(57)【要約】【課題】省電力・低発熱なエレクトロルミネッセンス素子を光源として利用しつつ、発光面積の増大、及び、効率的に集光して原稿照射光量の増大を図ることができる画像読取り装置を得る。【解決手段】原稿Ｄで反射された光を等倍結像レンズアレイ１８を介して光電変換素子１６で１ラインずつ読み取る密着型の画像読取り装置。原稿を照明するための光源としてはエレクトロルミネッセンス素子２０を用いている。エレクトロルミネッセンス素子２０は光電変換素子１６の基板１５の裏面側に配置され、放射した光は反射板又はライトガイドからなる集光手段３０により、光電変換素子１６の両側を回り込ませて読取り位置Ｒに導かれる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿又は読取り機構を相対的に一方向に移動させつつ原稿からの反射光を光学的に読み取る密着型の画像読取り装置において、
原稿を照明するためのエレクトロルミネッセンス素子と、原稿からの反射光が入射される光電変換素子と、原稿からの反射光を前記光電変換素子に導くための等倍結像素子と、前記エレクトロルミネッセンス素子から放射された光を読取り位置に導く集光手段と、を備え、
前記エレクトロルミネッセンス素子を前記光電変換素子に対して読取り位置とは反対側に、かつ、該光電変換素子の基板に対してほぼ平行に配置し、
前記集光手段は前記エレクトロルミネッセンス素子から放射された光を前記光電変換素子の両側を回り込ませて読取り位置に導くこと、
を特徴とする画像読取り装置。
【請求項２】
前記集光手段は反射板であ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】
前記集光手段はライトガイドであ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４】
前記エレクトロルミネッセンス素子から放射された光が読取り位置を照射する強度が、前記光電変換素子の両側において相違していること、を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項５】
前記エレクトロルミネッセンス素子が走査移動方向と平行な方向にずらせて配置されていることを特徴とする請求項４に記載の画像読取り装置。
【請求項６】
前記エレクトロルミネッセンス素子は光を読取り位置とは反対側に放射し、該素子の幅寸法は前記光電変換素子の基板の幅寸法と等しいか小さいこと、を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項７】
前記エレクトロルミネッセンス素子は光を読取り位置側に放射し、該素子の幅寸法は前記光電変換素子の基板の幅寸法と等しいか大きいこと、を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像読取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取り装置、特に、原稿画像を光学的に読み取る密着型の画像読取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタに搭載される、あるいは、パソコンなどへの画像入力装置として用いられる画像読取り装置としては、原稿又は読取り機構を相対的に一方向に移動させつつ原稿からの反射光を等倍結像素子を介して光電変換素子（ＣＣＤラインセンサ）に結像させるように構成したものが知られている。
【０００３】
原稿照明用の光源としては、従来、蛍光灯やハロゲンランプなどが主に使用されていたが、最近では、エレクトロルミネッセンス素子が省電力・低発熱で、かつ、読取り装置の小型化・低背化を図ることのできる光源として注目を集めている。但し、エレクトロルミネッセンス素子は面発光で光量自体が小さいことと、密着型の画像読取り装置では光電変換素子の周囲のスペースが狭いことから、光を読取り位置に効率よく集光させる必要がある。また、原稿の凹凸（特に、原稿の端面）によって照明光で影ができないように配慮する必要もある。
【０００４】
従来、密着型の画像読取り装置の光源としてはエレクトロルミネッセンス素子を使用するものとして、特許文献１には、エレクトロルミネッセンス素子を透明板に貼り付けて原稿を照明する構成が記載されている。また、特許文献２には、エレクトロルミネッセンス素子を原稿載置ガラスに対して斜めに配置する構成が記載されている。但し、これらの文献１，２では、エレクトロルミネッセンス素子をできるだけ大きな面積で発光させ、読取り位置へ効率よく集光させることについては言及されていない。
【特許文献１】特開２００１−２８６６５号公報
【特許文献２】特開平５−３３６３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、省電力・低発熱なエレクトロルミネッセンス素子を光源として利用しつつ、発光面積の増大、及び、効率的に集光して原稿照射光量の増大を図ることができる密着型の画像読取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の目的を達成するため、本発明は、
原稿又は読取り機構を相対的に一方向に移動させつつ原稿からの反射光を光学的に読み取る密着型の画像読取り装置において、
原稿を照明するためのエレクトロルミネッセンス素子と、原稿からの反射光が入射される光電変換素子と、原稿からの反射光を前記光電変換素子に導くための等倍結像素子と、前記エレクトロルミネッセンス素子から放射された光を読取り位置に導く集光手段と、を備え、
前記エレクトロルミネッセンス素子を前記光電変換素子に対して読取り位置とは反対側に、かつ、該光電変換素子の基板に対してほぼ平行に配置し、
前記集光手段は前記エレクトロルミネッセンス素子から放射された光を前記光電変換素子の両側を回り込ませて読取り位置に導くこと、
を特徴とする。
【０００７】
本発明に係る画像読取り装置においては、エレクトロルミネッセンス素子を光電変換素子の基板に対してほぼ平行に配置したため、該基板の面積を利用して極力大きな発光面積をスペース効率よく確保することができる。また、放射された光を集光手段により光電変換素子の両側を回り込ませて読取り位置に導くため、効率よく読取り位置を照明することができる。
【０００８】
本発明に係る画像読取り装置において、集光手段を反射板にて構成すれば、安価に製作可能である。また、集光手段をライトガイドとすれば、導光効率がさらに向上する。
【０００９】
また、エレクトロルミネッセンス素子から放射された光が読取り位置を照射する強度が、光電変換素子の両側において相違していてもよい。例えば、エレクトロルミネッセンス素子を走査移動方向と平行な方向にずらせて配置することにより、光電変換素子の両側における照射強度を相違させることができる。原稿の影ができる方向の側からの照射強度を大きくすることにより、このような影が画像として読み取られる不具合を解消できる。
【００１０】
エレクトロルミネッセンス素子を光が読取り位置とは反対側に放射するように配置すれば、発光させるための回路を光電変換素子の基板に一体化することができて省スペースとなり、エレクトロルミネッセンス素子の幅寸法を最大で光電変換素子の基板の幅寸法まで広げて発光量を確保することができる。
【００１１】
一方、エレクトロルミネッセンス素子を光が読取り位置側に放射するように配置すれば、該素子の幅寸法を光電変換素子の基板の幅寸法よりも大きくすることで、十分な光量を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る画像読取り装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において、同じ部材、部分には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
（画像読取り装置の概略構成、図１参照）
図１に本発明に係る画像読取り装置の概略構成を示す。この画像読取り装置１は、プラテンガラス１０上に載置された原稿Ｄの画像を等倍で読み取る密着型であり、プラテンガラス１０の直下でスライダ１１が矢印Ａ方向に所定速度で移動可能に配置されている。以下、矢印Ａ方向を走査移動方向と称する。原稿画像は走査移動方向Ａと直交する方向Ｂを１ラインとして読み取られていく。読取りライン方向Ｂを主走査方向とも称する。スライダ１１は読取り開始位置Ｘ１から終了位置Ｘ２に移動して画像を読み取り、その後、開始位置Ｘ１へリターンする。スライダ１１内には、図２〜図４を参照して以下に説明する光電変換素子１６やエレクトロルミネッセンス素子２０、集光手段３０などの読取り機構が収容されている。
【００１４】
（第１実施例、図２参照）
図２に画像読取り装置の第１実施例を示す。スライダ１１内には、読取り機構が収容されている、即ち、基板１５上に搭載された光電変換素子１６（ＣＣＤラインセンサ）、等倍結像レンズアレイ１８、エレクトロルミネッセンス素子２０（以下、ＥＬ素子とも記載する）、集光手段３０が収容されている。
【００１５】
ＥＬ素子２０は、透明な有機（無機でもよい）発光層をインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）などの透明電極を備えた透明なガラス材で封止されており、各図において発光部２１は斜線を付して示す。ＥＬ素子２０は、光電変換素子１６に対して読取り位置Ｒとは反対側に、かつ、基板１５に対して平行に配置されている。より具体的には、ＥＬ素子２０は発光部２１を読取り位置Ｒとは反対側に放射するように基板１５の裏面側に配置されている。
【００１６】
集光手段３０は、内側が鏡面とされた反射板にて構成され、点線の矢印で示すように、前記ＥＬ素子２０から放射された光を光電変換素子１６の両側を回り込ませて読取り位置Ｒに導く。原稿Ｄからの反射光は、等倍結像レンズアレイ１８に入射され、光電変換素子１６上に結像される。
【００１７】
ところで、前記光電変換素子１６、ＥＬ素子２０、集光手段３０などのスライダ１１に収容された部材は、走査移動方向Ａと直交する主走査方向Ｂに沿って細長く延在している。また、これらの部材は中心線Ｃを基準として走査移動方向Ａと平行に左右対称形状とされている。本明細書において、これらの部材の「側」、「幅」又は「幅寸法」とは、走査移動方向Ａと平行な方向に関するものである。
【００１８】
以上の構成からなる本第１実施例において、ＥＬ素子２０を光電変換素子１６の基板１５に対して平行に配置したため、該基板１５の面積を利用して極力大きな発光面積をスペース効率よく確保することができる。また、放射された光を集光手段３０により光電変換素子１６の両側を回り込ませて読取り位置Ｒに導くため、効率よく読取り位置Ｒを照明することができる。しかも、集光手段３０を反射板にて構成したために安価に製作可能である。
【００１９】
また、ＥＬ素子２０を光が読取り位置Ｒとは反対側に放射するように配置しているので、発光させるための回路を光電変換素子１６の基板１５に一体化的に設けることができ、より省スペースとなる。本第１実施例では、ＥＬ素子２０の幅寸法を基板１５の幅寸法よりも大きくすることは、スライダ１１の大型化を招き、光の利用効率が低下するので得策ではなく、ＥＬ素子２０の幅寸法は基板１５の幅寸法よりも小さくてもよく、最大で基板１５の幅寸法まで広げれば大きな発光量を確保することができる。
【００２０】
また、本第１実施例では、読取り機構が中心線Ｃを中心に左右対称であり、ＥＬ素子２０から放射された光が読取り位置Ｒを照射する強度は左右均等である。この場合、ＥＬ素子２０を左右方向に若干ずらせることで、読取り位置Ｒへの照射強度を左右（走査移動方向Ａと平行な両側）で異ならせることができる。換言すれば、ＥＬ素子２０の位置を走査移動方向Ａと平行な方向に移動させることで、左右から照射される光量を微調整することができ、かつ、敢えて光電変換素子１６の両側において光強度を相違させてもよい。原稿Ｄの影ができる方向の側からの照射強度を大きくすることにより、このような影が画像として読み取られる不具合を解消できる。
【００２１】
（第２実施例、図３参照）
図３に画像読取り装置の第２実施例を示す。この第２実施例では、ＥＬ素子２０の幅寸法を基板１５の幅寸法よりも小さくし、かつ、ＥＬ素子２０を中心線Ｃよりも走査移動方向Ａに若干ずらせて配置したもので、他の構成は前記第１実施例と同様である。
【００２２】
プラテンガラス１０の読取り開始位置Ｘ１上には原稿位置決めスケール１２が設置されており、原稿Ｄをスケール１２に位置合わせしてガラス１０上に載置すると、スケール１２の影が画像として読み取られるおそれがある。しかし、本第２実施例では、走査移動方向Ａ側からの照射光Ｌ１の強度がリターン方向側からの照射光Ｌ２の強度よりも大きいため、スケール１２による影の発生を解消することができる。第２実施例での他の作用効果は前記第１実施例と同様である。
【００２３】
（第３実施例、図４参照）
図４に画像読取り装置の第３実施例を示す。この第３実施例では、ＥＬ素子２０を、光電変換素子１６に対して読取り位置Ｒとは反対側に基板１５から若干離れて、かつ、基板１５に対して平行に配置するとともに、光が読取り位置Ｒ側に放射するように発光部２１を上方に向けて配置した。また、集光手段３０はライトガイドで構成した。他の構成は前記第１実施例と同様である。
【００２４】
集光手段（ライトガイド）３０は、ＥＬ素子２０の発光部２１を覆い、ＥＬ素子２０から放射された光を光電変換素子１６の両側を回り込んで読取り位置Ｒに集光する。このように、ライトガイドを用いれば、導光効率がさらに向上する。また、ＥＬ素子２０を光が読取り位置Ｒ側に放射するように配置しているので、ＥＬ素子２０の幅寸法を光電変換素子１６の基板１５の幅寸法よりも大きくすることで、十分な光量を確保することができる。第３実施例での他の作用効果は前記第１実施例と同様である。
【００２５】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像読取り装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００２６】
例えば、本発明が適用される画像読取り装置としては、読取り機構が移動して静止原稿の画像を読み取る方式以外に、所定位置で静止する読取り機構の直上を原稿を所定速度で搬送することにより画像を読み取るシートスルー方式であってもよい。また、集光手段の具体的な構成・形状などは任意である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る画像読取り装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施例を示す断面図である。
【図３】第２実施例を示す断面図である。
【図４】第３実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…画像読取り装置
１０…プラテンガラス
１５…基板
１６…光電変換素子
１８…等倍結像レンズアレイ
２０…エレクトロルミネッセンス素子
２１…発光部
３０…集光手段
Ａ…走査移動方向
Ｂ…主走査方向
Ｄ…原稿
Ｒ…読取り位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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