(57)【要約】【課題】ＬＥＤの光量ムラを抑えることができる画像読取り装置を提供することにある。【解決手段】複写機１００は、画像記録装置１１０と、画像記録装置１１０の上に載置されると共に、原稿台ガラス１２を上面に備える筐体１２０と、原稿台ガラス１２上において原稿を搬送する原稿搬送装置１３０とから成る。筐体１２０内には、画像読取り部１１が装着されている。画像読取り部１１は、断面略Ｕ形の画像読取り部本体１１ａと、読取り面としての透過性のガラス２１を備える。本体１１ａ底部内には、読取り用光を出射するためのＬＥＤアレイ２６が配されている。ＬＥＤアレイ２６は、画像読み取り部本体１１ａの長手方向（主走査方向）に一列に配列された複数のＬＥＤ７２から成り、これらのＬＥＤ７２の各々には高熱伝導性の共通導線７６が接続され、且つこれらのＬＥＤ７２の間に低熱伝導性の断熱材７４が配置されている。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録装置の上に設置されると共に、原稿台ガラスを上面に備える筐体と、前記原稿台ガラス上において前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、前記原稿台ガラス上に載置された原稿を読取るときは前記筐体内において移動自在であり、前記原稿台ガラス上を搬送される原稿を読取るときは前記筐体内の所定の流し読み位置で静止自在な画像読取り手段とを備える画像読取り装置において、
前記画像読取り手段は、複数のＬＥＤと、前記ＬＥＤ間に配置された低熱伝導性部材とを備えることを特徴とする画像読取り装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤに接続される配線は高熱伝導性部材から成ることを特徴とする請求項１に記載の画像読取り装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤに接続される配線は、前記ＬＥＤ間において長さが比較的長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取り装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤに、接続された配線は、表面積が比較的大きいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像読取り装置。
【請求項５】
前記筐体は、前記所定の流し読み位置に前記画像読取り手段を冷却する冷却手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取り装置。
【請求項６】
前記冷却手段は、前記画像読取り手段が前記筐体内を移動するときには作動しないことを特徴とする請求項５記載の画像読取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取り装置に関し、特に、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として原稿を照射する画像読取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ等に用いられている一般的な画像読取り装置は、読取り対象となる原稿に光を当て、原稿からの反射光を各種光学系を経て受光センサへ入力し、さらに前述の受光センサで検知した光入力レベルをアナログディジタル変換し、変換されたディジタル信号値の形で読取り画像を得ることが可能である。
【０００３】
上述のような画像読取り装置においては、主としてコスト及び消費電力の削減のため、光源に比較的安価であるＸｅランプやＬＥＤなどが使用されるケースが近年、増加傾向にある。
【０００４】
さらに、上述のような画像読取り装置の光源としてＬＥＤを採用した場合、主走査方向の位置により光量を可変にできるよう、複数個のＬＥＤを主走査方向に並べたＬＥＤアレイの構成をとる装置が多く存在する。
【０００５】
このような画像読取り装置に置いては、受光センサの感度特性には限界が存在するため、安定したＳ／Ｎを得るには充分な光量で読取り対象となる原稿を照射する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＬＥＤの光量や光の色合を決定する光の波長と、ＬＥＤ使用環境の温度との間に密接な関係が存在するので、ＬＥＤの駆動電流を増大させることにより光量を増加させる場合、ＬＥＤ自体の発熱によりＬＥＤの発光する光の波長の変動や電流値の変化が存在するために安定した光量を得ることができないという問題があった。また、ＬＥＤを複数個使用する場合、各ＬＥＤの温度が相違し、個々の発光量ムラや光の波長ムラを発生させる要因となる。
【０００７】
さらに、画像読取り装置において、光源としてＬＥＤを用いた場合、白基準値やオフセット値を読取る際に光源からの光量の安定供給のために、ＬＥＤを点灯後ＬＥＤの光量が安定するまで予熱動作をさせる必要があるが、予熱のためにＬＥＤを点灯させることは、画像読取り装置の消費電力を増大させるだけでなく、ＬＥＤの寿命を縮める原因ともなる。消費電力の削除は、乾電池、２次電池により駆動される画像読取り装置には、重要な問題である。
【０００８】
本発明の目的は、ＬＥＤ間の光量ムラを抑えることができる画像読取り装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の画像読取り装置は、画像記録装置の上に載置されると共に、原稿台ガラスを上面に備える筐体と、前記原稿台ガラス上において前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、前記原稿台ガラス上に載置された原稿を読取るときは前記筐体内において移動自在であり、前記原稿台ガラス上を搬送される原稿を読取るときは前記筐体内の所定の流し読み位置で静止自在な画像読取り手段とを備える画像読取り装置において、前記画像読み取り手段は、複数のＬＥＤと、前記ＬＥＤ間に低熱伝導性部材を配置することを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の画像読取り装置は、請求項１に記載の画像読取り装置において、前記ＬＥＤに接続される配線に高熱伝導性部材を使用することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の画像読取り装置は、請求項１又は２に記載の画像読取り装置において、前記ＬＥＤ間の接線距離を長くすることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の画像読取り装置は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取り装置において、前記ＬＥＤに、接続された配線は表面積が比較的大きいことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の画像読取り装置においては、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置において、前記筐体は、前記所定の流し読み位置に前記画像読取り手段を冷却する冷却手段を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の画像読取り装置は、請求項５に記載の画像読取り装置において、前記冷却手段は、前記画像読取り手段が前記筐体内を移動するときには作動しないことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取り装置を図面を参照して詳述する。
【００１６】
図１は、本発明の画像読取り装置を適用した画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００１７】
図１において、画像形成装置としての複写機１００は、後述する画像記録装置１１０と、画像記録装置１１０の上に載置されると共に、原稿台ガラス１２を上面に備える筐体１２０と、原稿台ガラス１２上において原稿を搬送する原稿搬送装置１３０とから成る。原稿搬送装置１３０は開閉自在な自動原稿搬送装置１５を有する。
【００１８】
筐体１２０内には、原稿台ガラス１２に平行であって原稿の副走査方向に延びるガイド１３が配されており、このガイド１３に移動自在に後述する図２の画像読取り部１１が装着されている。この画像読取り部１１は、原稿台ガラス１２上に載置された原稿を読取るときはガイド１３上を移動し、原稿台ガラス１２上を搬送される原稿を読取るときは所定の流し読み位置で静止する（図１では、筐体１２０の左端）。
【００１９】
画像記録装置１１０は、下部本体部１１０ａと、下部本体部１１０ａの一端において立設する立設部１１０ｂとから成る。筐体１２０は上記所定の流し読み位置において立設部１１０ｂに支持されている。立設部１１０ｂによる筐体１２０の支持部には、厚さ５ｍｍの低熱伝導性部材７１が密着されている。これは、筐体１２０が所定の流し読み位置において低熱伝導性部材７１で被覆されていることを意味する。低熱伝導性部材は、材質が硬質ポリウレタン繊維であり、その熱伝導率は、例えば、０．０２６Ｗ／ｍ・ｋ（０．０２２ｋｃａｌ／ｍ２ｈ２℃）である。
【００２０】
画像記録装置１１０は、以下のように構成されている。
【００２１】
まず、画像読取り部１１によって読取られた画像データは、一旦図示しないメモリに蓄積され、この蓄積された画像データは、カラー情報に分解され、光源装置４１で光信号に変換されて発光される。発光した光信号は、回転するポリゴンミラー４２の走査により反射ミラー４３で反射して感光ドラム６１上に照射される。これにより、感光ドラム６１上にカラー情報毎に静電潜像が形成される。
【００２２】
感光ドラム６１上の静電潜像には、感光ドラム６１の周囲に配されているマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の４つの現像器５１，５２，５３，５４によって各静電潜像に対応する色のトナーが付加されて、感光ドラム６１上に各色のトナー画像が形成される。
【００２３】
一方、画像が記録される記録紙は画像記録装置１１０の下部本体部１１０ａに配された給紙装置に蓄積されている。これらの記録紙は、給紙ローラ３１，３２により帯電された転写ドラム６２に向けて搬送されて転写ドラム６２上に帯電吸着される。
【００２４】
感光ドラム６１上のトナー画像は、上記転写ドラム６２上に帯電吸着された記録紙に転写され、このトナー画像が転写された記録紙は、図示しない分離器により転写ドラム６２から分離された後、定着器４５内で加圧・加熱され、これにより、トナー画像が記録紙上に定着される。トナー画像が定着した記録紙は、画像記録装置１１０の立設部１１０ｂにおいて下部本体部１１０ａ上方のスペースに排出される。
【００２５】
図２は、図１における画像読取り部１１の断面斜視図である。
【００２６】
図２において、画像読取り部１１は、断面略Ｕ形の画像読取り部本体１１ａと、本体１１ａの一対の上端には、読取り面としての透過性のガラス２１を備える。本体１１ａの底部内には、読取り用光を出射するための、後述する図３のＬＥＤアレイ２６と、ＬＥＤアレイ２６から照射された読取り用光をガラス２１上の原稿に照射する導光体２２と、ガラス２１上の原稿で反射した光を受容するロッドレンズアレイ２４とが配されており、底部下面には、ロッドレンズアレイ２４で集光された光を受光する受光素子アレイ２３とが配されている。受光素子アレイ２３は、受光した光を電圧に変換することにより、原稿面の上方を電気信号に変換する。
【００２７】
図３は、図２におけるＬＥＤアレイ２６の概略構成を示す図である。
【００２８】
図３において、ＬＥＤアレイ２６は、画像読み取り部本体１１ａの長手方向（主走査方向）に一列に配列された複数のＬＥＤ７２から成り、これらのＬＥＤ７２の各々には高熱伝導性の共通導線７６が接続され、且つこれらのＬＥＤ７２の間に低熱伝導性の断熱材７４が配置されている。共通導線７６は、高熱伝導性部材から成り、各ＬＥＤ７２間において長さが比較的長く、且つ表面積が比較的広く構成されている。
【００２９】
ＬＥＤアレイ２６において、長時間にわたり点灯を続けるとき、各ＬＥＤ７２の発光中の発熱が他のＬＥＤ７２に影響して、ＬＥＤ７２の光量ダウンを惹起する恐れがあるが、上述のように各ＬＥＤ７２間に低熱伝導性の断熱部材７４を配置し、共通導線７６を各ＬＥＤ７２間において長さを比較的長くすることにより各ＬＥＤ間において熱の伝達を防止し、さらに、共通導線７６は高熱伝導性部材から成り、且つ、共通導線７６の表面積を比較的広くするにより、ＬＥＤ７２が発する熱を共通導線７６を介して放熱し易くし、ＬＥＤの温度上昇を防止することができる。
【００３０】
画像形成装置が流し読みを実行する場合、複数の原稿を読取る間、ＬＥＤアレイ２６を点灯させ続ける必要があるが、この間のＬＥＤ７２の発熱は、ＬＥＤ７２自身に光量ムラを惹起する原因となる。しかしながら、上述のように、図３で説明したアレイ２６の構成により、それを回避することができる。
【００３１】
また、流し読み処理実行時は、画像読取り部１１の光源であるＬＥＤ７２は点灯時間が長くなるが、ＬＥＤ７２自身の発熱による光量ダウンを防止することができる。
【００３２】
本実施の形態においては、筐体１２０は立設部１１０ｂで支持され、立設部１１０ｂ以外の部分では、その下部に空間をもつことにより、画像読取り部１１自身が発生する熱を外部に逃がすことができる。
【００３３】
更に、筐体１２０は、画像読取り部１１自身が発生する熱を排出するための図示しないファン（冷却手段）を有してもよく、上述の流し読み時に、ファンを駆動して画像読取り部１１周囲の熱を筐体１２０外に排出する。
【００３４】
また、画像読取り部１１が図中の左から右に走査することにより原稿台ガラス１２上に原稿を読取るときにはＬＥＤ７２の点灯時間は比較的短いのでファンの駆動は実行しない。常にファンを駆動しているのでは、消費電力のロスが大きいからである。
【００３５】
なお、本実施の形態では、低熱伝導性部材７１は筐体１２０の所定の流し読み位置においてのみ配置するものとしているが、これに限定されるわけでなく、画像記録装置１１０からの熱の影響の強い筐体１２０の他の部分にも、設けても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載の画像読取り装置によれば、複数のＬＥＤ間に低熱伝導性部材が配置されているので、各ＬＥＤ間において熱の伝達を防止し、もってＬＥＤ間の光量ムラを抑えることができる。
【００３７】
請求項２記載の画像読取り装置によれば、ＬＥＤに接続される配線は高熱伝導性部材から成るので、ＬＥＤが発する熱を共通導線を介して放熱し易くし、ＬＥＤの温度上昇を防止することができる。
【００３８】
請求項３記載の画像読取り装置によれば、ＬＥＤに接続される配線は、各ＬＥＤとにおいて長さが比較的長いので、各ＬＥＤ間において熱の伝達を防止することができる。
【００３９】
請求項４記載の画像読取り装置によれば、ＬＥＤは、相互間に接続された配線において配線部材の表面積を比較的広くしているので、ＬＥＤが発する熱を共通導線を介して放熱し易くし、ＬＥＤ周囲の温度上昇を防止することができる。
【００４０】
請求項５の画像読取り装置によれば、筐体は、所定の流し読み位置に画像読取り手段を冷却する冷却手段を有するので、画像読取り手段の光量を安定させることができる。
【００４１】
請求項６の画像読取り装置によれば、冷却手段の駆動エネルギーの削減などが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の画像読取り装置を適用した画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１における画像読取り部１１の断面斜視図である。
【図３】図２におけるＬＥＤアレイ２６の部分構成を示す図である。
【符号の説明】
１１　画像読取り部
１２　原稿台ガラス
１３　駆動ガイド
１５　原稿搬送装置
７１　低熱伝導性部材
１００　複写機
１１０　画像記録装置
１１０ａ　下部本体部
１１０ｂ　立設部
１３０　原稿搬送装置
【図１】
2004093621.tif 000003
【図２】
2004093621.tif 000004
【図３】
2004093621.tif 000005