[发明专利]线照明装置及光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及在传真机、复印机和扫描仪等设备中使用的原稿读取用线照明装置及光源装置。

背景技术

传真机、复印机和扫描仪等设备具有原稿读取装置，该原稿读取装置根据来自原稿面的反射光读取原稿面的文字、图像信息，在该原稿读取装置中搭载用于对原稿面进行照明的光源装置。

在该原稿读取用光源装置中，需要一种能够形成副扫描方向的宽度大的高照度照明区域的光源装置，作为这样的光源装置现提出有如下的光源装置：具备在一端配置了LED元件的棒状导光体、以及与该导光体并列地配置的第一反射镜和第二反射镜，导光体具有将来自LED元件的光向原稿载置面反射的第一反射部、以及将来自LED元件的光向第二反射镜反射的第二反射部（参照专利文献1）。

图16是表示搭载在原稿读取装置中的现有光源装置中的导光体的结构的说明图。在该导光体80中，沿着该导光体80的长度方向形成光出射面81，光出射面81的与导光体80的长度方向垂直的剖面的外周轮廓为圆弧状。在与导光体80的光出射面81相对的周面，以在导光体80的半径方向上突出的状态沿着该导光体80的长度方向形成第一反射部82，该第一反射部82将来自LED元件86的光向原稿载置面（省略图示）反射，并且，在导光体80的周向上的与该第一反射部82分离的位置，以在导光体80的半径方向上突出的状态沿着该导光体80的长度方向形成第二反射部83，该第二反射部83将来自LED元件86的光向反射镜（省略图示）反射。另外，在导光体80的光出射面81和第一反射部82之间形成有在导光体80的长度方向上延伸的保持用突条部85。87为配置成包围导光体80的一端面和LED元件86之间的空间的反射镜。

然而，在上述光源装置中，导光体80中的第一反射部82和第二反射部83形成为在半径方向上突出的状态，导光体80整体为复杂的形状，因此导光体80本身的制造成本高，而且由于使用了两个反射镜，所以存在光源装置的制造成本高的问题。

为了解决该问题，本发明的发明者对使用简单形状的例如圆柱状的导光体且使用一个反射镜的光源装置进行了研究。

如图17所示，该光源装置具备：由透光性材料构成的棒状导光体90；与该导光体90长度方向的端面相对地配置的LED元件（省略图示）；以及与导光体90并列地配置的、将来自该导光体90的光向原稿载置面1反射的一个反射镜20。另外，在图17中，2表示原稿，5表示原稿载置台。

而且，作为导光体90，如图18和图19所示，使用具有两列凹部列的长条圆柱状的导光体，该凹部列由沿长度方向排列多个向内侧凹陷的凹陷部92H、93H（参照图19）而形成。在该导光体90中，凹部列的一侧被作为第一反射部92而设置为将来自LED元件的光向原稿载置面1反射，另一侧被作为第二反射部93并设置为将来自LED元件的光向反射镜20反射。

但是，现已知道在使用这样的导光体90构成光源装置时，难以形成原稿载置面1的副扫描方向的照度分布（以下也称为“剖面布光”）均匀性高的照明区域。以下，针对该问题具体地进行说明。

在上述光源装置中，从LED元件射入导光体90中的光通过第一反射部92从导光体90的光出射面91向原稿载置台1射出，且通过第二反射部93从导光板90的光出射面91向反射镜20射出，而且，向反射镜20射出的光通过该反射镜20向原稿载置面1反射。而且在原稿载置面1中，从第一反射部92直接照射到原稿载置面1上的光（以下也称为“直接光”）所照明的照明区域（以下也称为“直接光照明区域”）和从导光体90的第二反射部92通过反射镜20照射到原稿载置面1上的光（以下也称为“间接光”）所照明的照明区域（以下也称为“间接光照明区域”）其一部分互相重叠地形成，由此，在该原稿载置面1上形成在主扫描方向上延伸的带状高照度照明区域。

然而，如图20所示，由上述光源装置形成的高照度照明区域，将直接光的剖面布光a和间接光的剖面布光b重叠而得到的合成光的剖面布光c呈现距剖面的中心（原稿读取轴Y）的距离越大则其照度越低这样的山形的形状，无法形成预期的剖面布光均匀性高的高照度照明区域。

发生这样的问题的原因推测为如下：即，通过导光体90的凹部92H、93H分别反射的光，首先通过各反射部92、93聚光到一定的方向，而且，在该导光体90的光出射面91中也通过透镜作用而聚光。其结果是，可以想到直接光和间接光都成为在原稿载置面1中具有陡峭的照度峰值的光。

作为解决这样问题的一个手段，例如考虑增大导光体和扩散反射面之间的距离的手段。