(57)【要約】【課題】導光体と、該導光体の両端の入射端面に対向配置されるＬＥＤ素子と、前記導光体を支持する支持台と、を備えた線状光源装置において、線状光源を長尺化させても、導光体が伸縮しても該導光体に歪が入ることがなく、かつ、ＬＥＤ素子との離間距離を適正に保つことができるようにした線状光源装置を提供せんとするものである。【解決手段】前記導光体は、その長さ方向に分割して形成された第１の導光棒と第２の導光棒とからなり、前記第１および第２の導光棒は、前記入射端面とは反対側の端面が対向するように、互いに離間し所定の間隙を形成して配置されるとともに、前記第１および第２の導光棒における前記入射端面側の端部近傍に、該導光棒の長手方向の位置変動を規制する移動規制部が設けられていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性部材よりなる導光体と、前記導光体の両端の入射端面に対向配置されるＬＥＤ素子と、前記導光体を支持する支持台と、を備えた線状光源装置において、
前記導光体は、その長さ方向に分割して形成された第１の導光棒と第２の導光棒とからなり、
前記第１および第２の導光棒は、前記入射端面とは反対側の端面が対向するように、互いに離間し所定の間隙を形成して配置されるとともに、
前記第１および第２の導光棒における前記入射端面側の端部近傍に、該導光棒の長手方向の位置変動を規制する移動規制部が設けられている、
ことを特徴とする線状光源装置。
【請求項２】
前記移動規制部は、前記導光棒の側面に形成される凸部又は凹部と、前記支持台に設けられ、前記凸部又は凹部と係合する係合部とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の線状光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は線状光源装置に関するものであり、特に、ファクシミリ、複写機、イメージスキャナー、バーコードリーダ等に使用される画像読取装置の照明用光源として利用される線状光源装置に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、上述の画像読取装置において、ＬＥＤ素子（発光ダイオード）の出力向上と受光素子としてのＣＣＤ型センサの高感度化により、小型で低消費電力のＬＥＤ素子を利用した線状光源装置が読取装置の光源として使用されるようになってきていて、例えば、特開２０１１−１２４０６３号公報（特許文献１）にその技術が開示されている。
図４に、この従来技術の線状光源装置が示され、図５に、該線状光源装置が組み込まれた読取装置が示されている。
【０００３】
図４（Ａ）において、線状光源５０は、ＬＥＤ素子５１と、棒状の導光体５２とからなり、ＬＥＤ素子５１は、この導光体５２の長手方向（軸方向）端面５２ａに対向するように配置されている。図４（Ｂ）に示すように、棒状の導光体５２の側面には、長手方向に沿って伸びる第１の反射面５３と、同じく長手方向に沿って伸びる第２の反射面５４とが形成されている。
【０００４】
上記構成において、ＬＥＤ素子５１より発せられた光は、棒状の導光体５２の長手方向端面（入射端面）５２ａから導光体５２の内部に入射する。導光体５２に入射した光は、該導光体５２の内部を、反射を繰り返しながら軸方向に進行する。
導光体５２の内部を進行する光は、一部が第１の反射面５３または第２の反射面５４に反射されて、導光体５２の長手方向に対して垂直な方向に出射される。
【０００５】
図５に、ＬＥＤ素子５１と導光体５２とからなる線状光源５０が組み込まれた読取装置が示されている。
導光体５２は、その第1の反射面５３からの光が原稿ガラス５５の原稿読取面Ｘに向かうように配置される。
また、前記導光体５２に対向するように反射鏡５６が設けられていて、導光体５２の第２の反射面５４に対向配置されている。
上記構成において、導光体５２の第１の反射面５３より反射された光は、導光体５２の光出射面より外部に放射され、原稿読取面Ｘへ向かい、一方、第２の反射面５４より反射された光は、光出射面より外部に放射され、反射鏡５６によって反射されて原稿読取面Ｘに向かう。
これにより、この線状光源を搭載した読取装置は、ひとつの線状光源により原稿面に対して２方向から線状光を照射することができ、読取対象物が原稿面から離間したり立体的に配置されたりしている場合であっても、撮像素子に影を生じることなく対象物を読み取らせることができるというものである。
【０００６】
ところで、このような読取装置においては、読み取り対象となるメディアの原稿サイズに応じて読み取り幅を広げる必要があり、それに応じてより長尺な導光棒を有する線状光源装置が必要となる。
しかしながら、長尺な線状光源装置を実現しようとして単に導光体を長尺化することは、製造コストや加工精度の観点から困難であり、また、導光体を長尺化できたとしても、湿度や温度の変化の影響で長手方向に膨張・収縮して、導光体に歪が生じやすいという問題がある。
このような導光体の伸縮は、該導光体の入射端面と、これに対向配置されたＬＥＤ素子との離間距離が変動し、配光分布特性が変動してしまう。
【０００７】
また一方で、棒状の導光体を複数本直列に配設して導光体ユニットとしたものがＷＯ２０１３／１２５５０１で開示されている。しかして、この従来技術では、複数本の導光体は、その端部において互いに密接させて連結されたものであって、一方の導光体の端部から出射した光を、これと密接する他の導光体の端部に入射させるものである。
つまり、このような導光体ユニットは、複数本の導光体を長手方向に密接配置して、あたかも１本の長尺の導光体と同等にしようとするものであって、その構造上の制約から湿度や温度の変化による長手方向の伸縮を吸収できるものではなく、上記した1本の導光体を長尺にした場合での問題点と同様に、長手方向の伸縮によって導光体に歪が生じたり、ＬＥＤ素子と導光体端部との離間距離が変動したりするという問題を抱えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１２４０６３号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１３／１２５５０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて、導光体と、該導光体の両端の入射端面に対向配置されるＬＥＤ素子と、前記導光体を支持する支持台と、を備えた線状光源装置において、線状光源を長尺化させた場合でも、導光体が伸縮しても該導光体に歪が入ることがなく、かつ、ＬＥＤ素子との離間距離を適正に保つことができるようにした線状光源装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、この発明に係る線状光源装置は、前記導光体が、その長さ方向に分割して形成された第１の導光棒と第２の導光棒とからなり、前記第１および第２の導光棒は、前記入射端面とは反対側の端面が対向するように、互いに離間し所定の間隙を形成して配置されるとともに、前記第１および第２の導光棒における前記入射端面側の端部近傍に、該導光棒の長手方向の位置変動を規制する移動規制部が設けられていることを特徴とする。
また、前記移動規制部は、前記導光棒の側面に形成される凸部又は凹部と、前記支持台に設けられ、前記凸部又は凹部と係合する係合部とで構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の線状光源装置によれば、導光体を一対の第１と第２の導光棒により構成し、その入射端面とは反対側の端面を対向して、互いに離間し間隙を形成して配置したので、導光棒が湿度や温度の変化によって長手方向に膨張しても、前記間隙によって吸収して、導光棒に歪が生じることがない。
また、前記第１および第２の導光棒における前記入射端面側の端部近傍に、該導光棒の長手方向の位置変動を規制する移動規制部が設けられていることにより、導光棒に長手方向の伸縮が生じても、移動規制部に近いほうの導光体の入射端面側ではその影響は殆どなく、ＬＥＤ素子と入射端面との離間距離に変動が生じることがなく、適正に保たれる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の線状光源装置の正面図。
【図２】図１のＡ部の部分拡大図。
【図３】本発明の線状光源装置の部分斜視図。
【図４】従来の線状光源装置。
【図５】従来の線状光源装置を組み込んだ読取装置。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の線状光源装置を示す全体正面図であり、線状光源装置１における導光体２は、その長さ方向において分割して形成された第１の導光棒３と第２の導光棒４とからなり、全体として直線状に配置されるように支持台７上に支持されている。
このように形成された導光体２の両端、即ち、第１の導光棒３の端部３ａと第２の導光棒４の端部４ａに対向してそれぞれＬＥＤ素子５、６が配置されていて、前記端部３ａ、４ａはそれぞれ前記ＬＥＤ素子５、６からの光の入射端面を構成している。
そして、前記第１の導光棒３と第２の導光棒４は、前記入射端面３ａ、４ａとは反対側の端面（以下、自由端面という）３ｂ、４ｂが互いに離間して対向するように配置され、その間には所定の間隙Ｓが形成されている。
なお、この隙間Ｓには導光棒３、４の自由端面３ｂ、４ｂから直接的に光が出射されるのを防止するカバー８が設けられている。
【００１４】
そして、前記第１の導光棒３および第２の導光棒４における入射端面３ａ、４ａ側の端部の近傍には、該導光棒３、４の長手方向の位置変動を規制する移動規制部１０が設けられている。
具体的な一例としては、図２および図３に一端側の導光棒３が示されていて、この第１の導光棒３の入射端面３ａの近傍の側面３ｃに係合凸部１１が突出形成されており、一方、支持台７には、この係合凸部３ｄと対応する位置に係合部１２が設けられている。こうして、第１導光棒３の係合凸部１１は、支持台７の係合部１２内にはまり込む形で係合されて、第１導光棒３の入射端面３ａの近傍で該導光棒３の長手方向への移動を規制しており、湿度や温度の変化によって導光棒３が伸縮しようとしても、反対側の自由端面３ｂ方向への伸縮がなされるだけで、入射端面３ａ方向への伸縮は殆どない。
【００１５】
そして、図１に示すように、第２の導光棒４においても同様な構造が採用されている。
このような構造を採用することで、第１導光棒３と第２導光棒４が長手方向に伸縮しようとしても、その入射端面３ａ、４ａ方向への伸縮は規制されるので、ＬＥＤ素子５、６との所定の離間距離に変動が生じることがない。そして、導光棒３、４の伸長は、それぞれ自由端面３ｂ、４ｂ方向になされて、その伸長は、自由端面３ｂ、４ｂ間の間隙Ｓに吸収されるので、導光棒３、４同士が直接当接することがなく、歪が発生することがない。
間隙Ｓの隙間は、導光棒３、４の長さにもよるが、０．５〜２．０ｍｍ程度であれば十分にその効果を発揮することができる。あまり小さすぎると、導光棒の伸びを吸収できず、あまり大きすぎると、その間での照度低下の影響が大きくなって好ましくない。
【００１６】
なお、上記説明における、導光棒３の長手方向の位置変動を規制する移動規制部１０では、導光棒３に凸部１１を形成するものとしたが、凹部であってもよく、その場合、支持台７の係合部１２はこの凹部に嵌まり込む凸形状とすればよい。
また、移動規制部１０を設ける位置は、格段の事情がない限り、長手方向での配光分布を考慮すると、できるだけ入射端面３ａ、４ａに近いほうが好ましい。
【００１７】
以上のように、本発明においては、ＬＥＤ素子と導光体と支持台とからなる線状光源装置において、前記導光体を、その長さ方向に分割して形成された第１の導光棒と第２の導光棒とから構成し、前記第１および第２の導光棒は、前記入射端面とは反対側の端面が対向するように、互いに離間し所定の間隙を形成して配置するとともに、その入射端面側の端部近傍に、該導光棒の長手方向の位置変動を規制する移動規制部が設けたことにより、導光棒が湿度や温度の変化により長手方向に伸縮しても、入射端面側には伸縮せず、ＬＥＤ素子と入射端面との離間距離を所定のままに維持できる。
そして、このような導光棒の伸長は導光棒間の間隙によって吸収されるので、導光棒同士が当接して歪が生じてしまうようなことがない。
これにより、長尺化する原稿サイズに応じた原稿読取装置のニーズに応えた長尺な導光体を有する線状光源装置を提供できるものである。
【符号の説明】
【００１８】
１      線状光源装置
２      導光体
３      第１の導光棒
３ａ    入射端面
３ｂ    自由端面
３ｃ    側面
４      第２の導光棒
４ａ    入射端面
４ｂ    自由端面
５、６  ＬＥＤ素子
７      支持台
１０    移動規制部
１１    凸部
１２    係合部
Ｓ      間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016012469.tif 000005
【図４】
2016012469.tif 000006
【図５】
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