專利名稱:原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及原稿照明裝置,使用該原稿照明裝置的原稿讀取裝置及圖像形成裝置。更具體地說,原稿照明裝置從至少一個(gè)光源發(fā)出光束,通過反射板反射所述光束,使其集光,照明載置在原稿載置臺上的原稿面的讀取區(qū)域。
背景技術(shù):
作為以往的原稿照明裝置,設(shè)有第1及第2移動(dòng)體等,配置在載置原稿的原稿載置臺(稿臺玻璃)下方,沿著所設(shè)定的掃描方向進(jìn)退自如,這為人們所公知。
第1移動(dòng)體是在沿副掃描方向被驅(qū)動(dòng)進(jìn)退的車架上搭載熒光燈等光源以及反射板等構(gòu)成的,從所述光源發(fā)出光束,通過所述反射板反射所述光束,照射在原稿面上。第2移動(dòng)體是在車架上搭載反射板組構(gòu)成的,所述反射板組將來自原稿面的反射光導(dǎo)向所設(shè)定方向。第2移動(dòng)體上的反射板組反射的原稿反射光通過CCD等成像,供圖像處理,或照射在構(gòu)成圖像形成部的感光體上。
但是,構(gòu)成以往原稿照明裝置的第1移動(dòng)體在原稿載置臺及反射板包圍狀態(tài)下使得作為高溫發(fā)熱體的光源沿著所設(shè)定的掃描方向進(jìn)退,因此,光源周圍,尤其是光源和反射板之間易滯留升溫空氣,成為蓄熱狀態(tài)。這樣,易早期引起作為光源的熒光燈等耐久性低下,反射板劣化等。
在以往的第1移動(dòng)體中,是在車架上分別組裝棒狀光源及反射板,使得零件數(shù)增多,增加組裝工作量,引起生產(chǎn)率低下,成本上升,且零件間累積公差增大,會(huì)引起組裝誤差。即,棒狀光源的分別位于長度方向兩端部的電極部安裝在燈架上,該燈架本身需要固定在所述車架的安裝處。再有,反射板的反射面由鋁薄板等高精度加工成R狀鏡面構(gòu)成,需要將其長度方向兩端部嵌合在設(shè)于車架上的高精度的支承槽內(nèi)。
這樣,在以往的第1移動(dòng)體中,需要通過高精度組裝作為高精度零件的車架,光源,燈架,反射板,許多獨(dú)立組件后完成,引起生產(chǎn)率低下,成本上升。
在以往的作為原稿讀取裝置的例如復(fù)印機(jī)讀取裝置、掃描器等裝置中,使用熒光燈作為光源,實(shí)現(xiàn)了高光量,低雜光的照明,所使用的熒光燈通常為直徑10mm左右的氙燈(例如特開平11-196231號公報(bào))。氙燈的亮度雖然比鹵素?zé)舻?,但由于其能射出大面積可視光,因此,發(fā)光光量大,效率高。另外,發(fā)光光量與其涂有熒光涂料的面積大致成比例,因此,若增大玻璃管直徑,更大面積地涂布熒光涂料,則能夠增大發(fā)光光量。但是,若增大玻璃管直徑,則會(huì)使原稿照明裝置的體積大型化,因此,導(dǎo)致圖像讀取裝置本身增大。
圖11是作為原稿照明裝置光源使用的氙燈主要部分的截面圖。在該圖中,通過向厚度為0.5-1mm左右的筒形玻璃管131內(nèi)封入氙氣,對設(shè)置在玻璃管131外周的對置電極132施加數(shù)百伏交流電壓,使氙燈10放電。由該放電引起電子通過玻璃管131內(nèi)部時(shí),與氙原子碰撞,產(chǎn)生紫外線。若紫外線照射到涂布在玻璃管131內(nèi)周面的熒光涂料133,則激發(fā)熒光物質(zhì)射出可視光,該可視光從開口部134射出到外部。
圖12是用上述氙燈作為原稿照明用光源的以往的原稿照明裝置主要部分概略圖。通常,原稿照明裝置100是通過一根氙燈130以及一塊反射板135照射圖像讀取區(qū)域。從氙燈130射出的一部分光束通過反射板135照射載置在原稿臺玻璃136上的原稿面讀取區(qū)域,其它部分光束直接照射原稿面的讀取區(qū)域。這些光束的反射光束經(jīng)第1反光鏡、第2反光鏡、第3反光鏡射向成像透鏡,由電荷耦合器件(Charge-Coupled Device,以下簡記為“CCD”)作為圖像信息讀取(在圖12中沒有圖示)。
關(guān)于反射板135的形狀,可以列舉橢圓面形狀,拋物面形狀,當(dāng)光源用燈為柱形時(shí),可以列舉筒形反射板,這為人們所公知。
作為橢圓面形狀反射板,有的裝置使得光源用燈的中心配置在兩個(gè)焦點(diǎn)之中的離被照射體(原稿面)遠(yuǎn)側(cè)的焦點(diǎn)。
在上述以往的原稿照明裝置中,存在以下問題例如,在高速彩色掃描器等高效率裝置中,需要大光量的原稿照明。但是,為了確保氙燈的大光量照明,需要增大熒光體的涂布面積,即需要增大玻璃管直徑,并且供給更大電流。玻璃管直徑大型化場合,由于開口部面積也變大,因此,需要使得反射板本身大型化,導(dǎo)致照明裝置整體變得相當(dāng)大型化。
另外,由于氙燈的發(fā)光面積大,而且光束從開口部射出,因此,難以聚光在原稿照明部。例如圖12所示,希望聚光在原稿照明部AA的光束照射至BB區(qū)域,導(dǎo)致照射面積增大。因此,不需要光束的反射光束通過反射板135或氙燈130再次照射原稿面。該反射光束的光量較大場合,照明光的光量因原稿濃度不同而變化,例如,濃度低的原稿變得濃度更低,濃度高的原稿變得濃度更高。即,相對原稿存在所讀取的圖像信息濃度差變大,原稿再現(xiàn)性變差的問題。通常,在使用大光量燈的照明裝置中也有原稿再現(xiàn)性變差的傾向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述先有技術(shù)所存在的問題而提出來的,本發(fā)明的第一目的在于,提供原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,不增多零件數(shù),在第1移動(dòng)體掃描過程中,使得易滯留在光源和反射板之間的高溫空氣不延遲地排出,導(dǎo)入冷卻空氣,提高光源的冷卻效率。
本發(fā)明的第二目的在于,提供原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,通過將燈架兼作為反射板的保持手段,減少零件數(shù),降低組裝精度偏差,提高生產(chǎn)效率,提高構(gòu)成第1移動(dòng)體的各零件間的組裝精度,確保低成本。
本發(fā)明的第三目的在于,提供原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,即使在設(shè)有一對由一個(gè)光源及二反射板構(gòu)成的光源組件的移動(dòng)體場合,能通過一個(gè)燈架保持二反射板,能抑制零件數(shù)增大,降低組裝精度偏差。
本發(fā)明的第四目的在于,提供原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,在需要大光量照明的高速掃描器等照明裝置中,為了不使照明裝置大型化,通過兩熒光燈及兩塊橢圓形狀反射板,不使從熒光燈射出的光直接照射在原稿照明部,僅利用由反射板導(dǎo)向的聚光光束,不會(huì)照射不需要的區(qū)域,不受原稿反射濃度的影響,能減少多余光束,進(jìn)一步提高聚光性能,同時(shí),能進(jìn)一步減少多余光束,使反射板小型化。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出以下方案(1)一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于
該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有光源,使得從所述光源射出的光束反射的第1反射片,以及反射所述第1反射片的反射光直接照射所述原稿面的第2反射片;使得所述第1反射片和第2反射片一體化。
(2)在(1)的原稿照明裝置中,其特征在于,在所述第1反射片和第2反射片之間的非反射區(qū)域,形成用于導(dǎo)入空氣的開口部,以便冷卻所述光源。
(3)在(2)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述光源組件的光源和開口部沿掃描方向平行配置。
(4)在(2)或(3)的原稿照明裝置中,其特征在于設(shè)有兩個(gè)所述光源組件;設(shè)置在各光源組件的開口部處于同一高度。
(5)在(2)或(3)的原稿照明裝置中,其特征在于,設(shè)有與所述開口部連設(shè)的用于集氣·排氣的通道。
(6)在(1)-(3)中任一個(gè)的原稿照明裝置中,其特征在于設(shè)有兩個(gè)所述光源組件,各光源組件配置為夾著原稿反射光的光軸的對向位置關(guān)系,所述原稿反射光系在所述原稿面反射形成;構(gòu)成所述各光源組件的各第1反射片互相一體化。
(7)在(1)-(3)中任一個(gè)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述光源是熒光燈。
(8)在(1)-(3)中任一個(gè)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述光源是棒狀光源,在長度方向兩端部設(shè)有電極部,燈·反射板支架分別保持各電極部,反射板支架保持所述第1及第2反射片的長度方向端部,所述燈·反射板支架與所述反射板支架被一體化。
(9)在(6)的原稿照明裝置中,其特征在于,使得兩個(gè)所述燈·反射板支架一體化。
(10)一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有兩根具有開口部的光源以及兩塊呈橢圓形狀的反射板,所述反射板配置在光源的下游,從所述光源開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板,聚光光束被導(dǎo)向原稿面;在反射板滿足以下關(guān)系時(shí)X2A2+Y2B2=1]]>α>Sin-1(RD)]]>θ=α+β+γ其中,θ為橢圓的傾斜角度,α,β,γ可參照圖6,分別獨(dú)立存在,α是由橢圓長軸和離原稿面最近光線形成的角度,β是光線的聚光角度,γ是由離原稿面最遠(yuǎn)的光線和光軸(連接反光鏡和原稿面的沿垂直方向的光軸)形成的角度,R為光源管半徑,D為橢圓的焦距;所述橢圓反射板的一個(gè)焦點(diǎn)配置在連接光源中心和開口部中心的直線上,另一個(gè)焦點(diǎn)配置在原稿讀取位置附近。
(11)一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有兩根具有開口部的光源以及兩塊呈橢圓形狀的反射板,所述反射板配置在光源的下游,從所述光源開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板,聚光光束被導(dǎo)向原稿面;在反射板滿足以下關(guān)系時(shí)X2A2+Y2B2=1]]>y≥D2·sin2θ]]>其中,D表示焦距,θ表示橢圓的傾斜角度。
所述橢圓反射板的一個(gè)焦點(diǎn)配置在連接光源中心和開口部中心的直線上,另一個(gè)焦點(diǎn)配置在原稿讀取位置附近。
將橢圓的長軸方向設(shè)為X軸,橢圓的短軸方向設(shè)為Y軸,XY坐標(biāo)系的原點(diǎn)設(shè)為橢圓中心,橢圓長軸的傾斜角度設(shè)為θ,上式表示Y坐標(biāo)的范圍,可以根據(jù)橢圓焦距及橢圓的傾斜角度決定橢圓通過點(diǎn)或其范圍。
(12)在(11)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述反射板進(jìn)一步滿足以下關(guān)系α>Sin-1(RD)]]>θ=α+β+γ其中,R為光源管半徑,α是由橢圓長軸和離原稿面最近光線形成的角度,β是光線的聚光角度,γ是由離原稿面最遠(yuǎn)的光線和光軸形成的角度。
(13)在(10)-(12)中任一個(gè)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述光源是呈長軸圓筒形的熒光燈。
(14)在(10)-(12)中任一個(gè)的原稿照明裝置中,其特征在于,所述反射板的形狀使得從所述光源射出的光不直接指向反光鏡。
(15)一種原稿讀取裝置,其特征在于,包括所述(1)-(14)中任一個(gè)的原稿照明裝置。
(16)在(15)的原稿讀取裝置中,其特征在于,包括用于載置原稿的原稿載置臺,所述原稿照明裝置沿所述原稿載置臺面進(jìn)退自如。
(17)一種圖像形成裝置,其特征在于,包括所述(15)或(16)中所述的原稿讀取裝置;圖像形成部,根據(jù)從所述原稿讀取裝置得到的原稿圖像信息,在記錄介質(zhì)上形成圖像。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,光源組件設(shè)有光源,第1反射片及第2反射片,使得所述第1反射片和第2反射片一體化,因此,能減少零件數(shù),防止因零件累積公差引起的組裝精度的低下,提高生產(chǎn)效率及可靠性,降低成本。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,將所述結(jié)構(gòu)用于設(shè)有兩個(gè)光源型式的原稿照明裝置,能進(jìn)一步減少零件數(shù)。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,通過在兩反射片間設(shè)置集氣·排氣用的開口部,能將第1移動(dòng)體掃描時(shí)發(fā)生的氣流導(dǎo)入光源周邊,能促進(jìn)冷卻。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,能通過一個(gè)支架保持光源及若干反射片,能解決以往對光源,反射片,保持手段,車架要求嚴(yán)格的尺寸精度,要求高的組裝精度導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,成本高的問題。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,使得熒光燈的開口角度始終朝向原稿面的相反側(cè),朝向連接反光鏡和原稿面的垂直方向的光軸側(cè),能夠減少到達(dá)原稿面上的雜光,提高對原稿面的照射效率。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,能夠得到熒光燈與反射板的位置關(guān)系,以及最適橢圓形狀。也能根據(jù)焦距以及傾斜角度求得橢圓的最適條件。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,熒光燈的開口不朝向原稿面,能夠減少雜光,而且能夠得到合適的橢圓形狀,使得照明光成為更好的聚光光束。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,原稿讀取裝置及圖像形成裝置,能夠防止從熒光燈射出的光直接射入反光鏡,從而提高原稿再現(xiàn)性。
圖1A是設(shè)有裝備本發(fā)明原稿照明裝置的原稿讀取裝置的圖像形成裝置的整體構(gòu)成圖,圖1B是其主要部分的放大圖;圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例涉及的構(gòu)成原稿照明裝置的第1移動(dòng)體的詳細(xì)說明圖;圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例涉及的第1移動(dòng)體的構(gòu)成說明圖;圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例涉及的第1移動(dòng)體的構(gòu)成說明圖;圖5A是設(shè)有二個(gè)燈的第1移動(dòng)體的構(gòu)成斜視圖,圖5B是其主要部分的放大圖;圖6是本發(fā)明第四實(shí)施例涉及的裝有兩熒光燈的原稿照明裝置的截面圖;圖7是僅僅抽出圖6橢圓部分的概略圖;圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例涉及的裝有兩熒光燈的原稿照明裝置的截面圖;圖9是圖6的第四實(shí)施例中光線聚光狀態(tài)圖;
圖10是圖8的第五實(shí)施例中光線聚光狀態(tài)圖;圖11是作為以往的原稿照明裝置光源使用的氙燈主要部分的截面圖;圖12是使用上述氙燈作為原稿照明用光源的以往的原稿照明裝置主要部分概略圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明較佳實(shí)施例。
圖1A是設(shè)有裝備本發(fā)明原稿照明裝置的原稿讀取裝置的圖像形成裝置的整體構(gòu)成圖,圖1B是其主要部分的放大圖。
該圖像形成裝置設(shè)有原稿讀取裝置1,圖像形成部2,供紙部3,寫入裝置4等。
原稿讀取裝置1設(shè)有原稿照明裝置(讀取光學(xué)系統(tǒng))10以及原稿自動(dòng)輸送裝置(automatic document feeder,以下簡記為“ADF部”)11。圖像形成部2由感光體,充電部,顯影部,轉(zhuǎn)印部等構(gòu)成,通過電子照相處理形成圖像。供紙部3將載置的紙一張張地供給圖像形成部2。
通過ADF部11將原稿運(yùn)送到原稿載置臺(稿臺玻璃)20上,使得原稿暫時(shí)停止,通過位于原稿載置臺20下方的原稿照明裝置10讀取該原稿。通過原稿照明裝置10讀取的原稿圖像信息經(jīng)光電變換進(jìn)行所設(shè)定的圖像處理后,從寫入裝置4射出激光,激光照射在構(gòu)成圖像形成部2的感光體上,形成靜電潛像。在圖像形成部2,通過顯影部的調(diào)色劑對形成在感光體上的靜電潛像進(jìn)行顯影,再將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印在從供紙部3供給的紙上,然后定影,形成圖像。
如圖1B的主要部分放大圖所示,原稿照明裝置10包括原稿載置臺20,第1移動(dòng)體21,第2移動(dòng)體50,設(shè)有CCD等的讀取板60等。所述第1移動(dòng)體21及第2移動(dòng)體50配置在原稿載置臺20下方,沿著所設(shè)定的掃描方向進(jìn)退自如。
第1移動(dòng)體21包括沿著導(dǎo)軌(沒有圖示)進(jìn)退的車架22,搭載在車架22上的由熒光燈(例如鹵素?zé)舻?構(gòu)成的二個(gè)燈(棒狀光源)30,40,反射板31,41,反光鏡25。從各燈30,40射出各光束,所述反射板反射所述光束,照射到原稿面上。
第2移動(dòng)體50是在其車架51上搭載反射板組52構(gòu)成的,所述反射板組52將來自原稿面的反射光導(dǎo)向所設(shè)定方向。來自原稿面的反射光經(jīng)反光鏡25,反射板組52,成像在讀取板60上的CCD上,供圖像處理。
這樣,原稿照明裝置10通過反射板31,41,使得從燈30,40射出的各光束集光,照明載置在原稿載置臺20上的原稿面的讀取區(qū)域。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例涉及的構(gòu)成原稿照明裝置的第1移動(dòng)體的詳細(xì)說明圖。
該第1移動(dòng)體21包括第1光源組件LA,第2光源組件LB,反光鏡25。
光源組件LA包括燈30,第1反射片31a,第2反射片31b,光源組件LB包括燈40,第1反射片41a,第2反射片41b。所述第1反射片31a,41a分別反射從各燈30,40射出的光束,第2反射片31b,41b反射從所述第1反射片31a,41a的各反射光直接照射在原稿面上。第1反射片31a以及第2反射片31b構(gòu)成反射板31,第1反射片41a以及第2反射片41b構(gòu)成反射板41。
各反射片是在例如鋁或SUS的基材面上通過電解拋光,化學(xué)拋光,蒸鍍氧化鋁膜處理,電鍍等表面處理,形成反射面。
在本發(fā)明中,在各光源組件LA,LB中,將第1反射片31a和第2反射片31b一體化,將第1反射片41a和第2反射片41b一體化,作為本發(fā)明的一個(gè)特征。結(jié)果,能減少零件數(shù),提高組裝精度等。
再有,在第1光源組件LA,在第1反射片31a和第2反射片31b之間的非反射區(qū)域,形成用于冷卻燈30的空氣導(dǎo)入用開口部31c;在第2光源組件LB,在第1反射片41a和第2反射片41b之間的非反射區(qū)域,形成用于冷卻燈40的空氣導(dǎo)入用開口部41c。上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成本發(fā)明的特征。
即,在各光源組件LA,LB中,在第1反射片和第2反射片之間的連接部存在不是有效反射區(qū)域的非反射區(qū)域,利用該非反射區(qū)域形成集氣·排氣用的開口部,當(dāng)?shù)?移動(dòng)體21橫向移動(dòng)時(shí),燈周邊的空氣能換氣。
尤其,將所述開口部31c,41c設(shè)在同一高度位置,當(dāng)?shù)?移動(dòng)體21沿著所設(shè)定的掃描方向即左右方向移動(dòng)時(shí),各開口部易起作為空氣吸氣口或排氣口的功能,能冷卻第1燈30,第2燈40。
在本實(shí)施例中,各光源組件LA,LB夾著原稿反射光的光軸配置在對稱位置關(guān)系,即對向位置關(guān)系。并且,構(gòu)成各光源組件的反射板31,41成為一體化。換句話說,第1反射片31a,41a被一體化。因此,構(gòu)成各反射板31,41的零件數(shù)成為一個(gè),能大幅度減少零件數(shù)。通過使得各反射板一體化,能解消各反射板間發(fā)生組裝誤差。
在第1反射片31a,41a的連接處,形成開口35,使得原稿反射光通過,導(dǎo)向位于下方的反光鏡25。該開口25能防止雜光(flare)射向反光鏡25。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例涉及的第1移動(dòng)體321的構(gòu)成說明圖,與圖2實(shí)施例相同部分標(biāo)以同一符號。
在本實(shí)施例中,光源組件LA包括燈30,第1反射片331a,第2反射片331b,光源組件LB包括燈40,第1反射片341a,第2反射片341b。所述第1反射片331a,341a分別反射從各燈30,40射出的光束,第2反射片331b,341b反射從所述第1反射片331a,341a的各反射光直接照射在原稿面上。第1反射片331a以及第2反射片331b構(gòu)成反射板331,第1反射片341a以及第2反射片341b構(gòu)成反射板341。
在本實(shí)施例中,在各光源組件LA,LB中,將第1反射片331a和第2反射片331b一體化,將第1反射片341a和第2反射片341b一體化,結(jié)果,能減少零件數(shù),提高組裝精度等。
再有,在第1光源組件LA,在第1反射片331a和第2反射片331b之間的非反射區(qū)域,形成用于冷卻燈30的空氣導(dǎo)入用開口部331c;在第2光源組件LB,在第1反射片341a和第2反射片341b之間的非反射區(qū)域,形成用于冷卻燈40的空氣導(dǎo)入用開口部341c。
在本實(shí)施例中,在第1反射片331a,341a的連接處,形成開口35,分割第1光源組件LA和第2光源組件LB,這是本實(shí)施例的特征。
圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例涉及的第1移動(dòng)體421的構(gòu)成說明圖,在該第1移動(dòng)體421的各反射板431,441上分別設(shè)有開口部431c,441c,在所述開口部431c,441c的外側(cè),分別連設(shè)通道65,66,用于集氣·排氣。
這樣,由于在各開口部431c,441c設(shè)有錐狀擴(kuò)大通道65,66,隨著第1移動(dòng)體21朝著橫向進(jìn)退的動(dòng)作,從一方的通道例如66將冷卻用空氣導(dǎo)入第1移動(dòng)體內(nèi)部,同時(shí),從另一方通道65排出第1移動(dòng)體內(nèi)部被加熱的空氣。即,隨著第1移動(dòng)體21朝著橫向的往復(fù)動(dòng)作,對各燈30,40,吹冷卻風(fēng),同時(shí),排出升溫空氣,能防止燈及周邊的過升溫,蓄熱。
圖4表示在圖2所示的反射板一體化型的第1移動(dòng)體21上安裝通道的例子,當(dāng)然也可以在圖3所示的反射板分割型的第1移動(dòng)體321上安裝通道,也能取得同樣的效果。
圖5A是設(shè)有二個(gè)燈的第1移動(dòng)體的構(gòu)成斜視圖,圖5B是其主要部分的放大圖。在該實(shí)施例中,燈30,40是棒狀光源,在其長度方向兩端部設(shè)有電極部,燈·反射板支架70分別保持各電極部,該燈·反射板支架70搭載在車架22上。各燈30,40以左右對稱的位置關(guān)系支承在車架22上,因此,支承各燈的各燈·反射板支架70也呈左右對稱形狀,兩者基本構(gòu)成大致相同。
本發(fā)明實(shí)施例涉及的各燈·反射板支架70與各燈30,40兩端部的電極部電氣連接,并設(shè)有燈保持部71以及反射板保持部(反射板架)75,所述燈保持部71具有適合機(jī)械保持的形狀,與各電極部嵌合,所述反射板保持部75與各燈保持部71連設(shè),所述燈保持部71和反射板保持部75預(yù)先成形為一體。
所述燈保持部71包括由耐熱性樹脂材料構(gòu)成的本體,配置在該本體內(nèi)的端子,以及與該端子連接的引線等。各燈保持部71由固定保持部及裝卸保持部構(gòu)成。所述固定保持部固定地粘接保持例如一方的電極,所述裝卸保持部裝卸自如地保持另一方的電極。
所述與各燈保持部71一體化的各反射板保持部75用于裝卸自如或固定地保持各反射板31,41長度方向兩端部的手段,設(shè)有第1反射片保持部76以及第2反射片保持部77。所述第1反射片保持部76包括槽部或切口,用于分別保持第1反射片31a,41a的長度方向兩端部,所述第2反射片保持部77包括槽部或切口,用于分別保持第2反射片31b,41b。
這樣,構(gòu)成光源LA,LB組件的各第1反射片31a,41a通過第1反射片保持部76,兩端部被精度良好地支承,各第2反射片31b,41b通過第2反射片保持部77,兩端部被精度良好地支承。而且,不僅各反射片保持部76,77被一體化,還與燈保持部71一體化,因此,能大幅度減少零件數(shù),解消因零件公差累積所引起的組裝精度低下。提高生產(chǎn)效率,降低成本。
在上述實(shí)施例中,表示光源組件LA,LB夾著原稿反射光的光軸對向配置的型式,但是,這不過是所舉一例,本發(fā)明第1移動(dòng)體的構(gòu)成也能適用于設(shè)置包括燈,第1反射板及第2反射板的單一光源組件的裝置。
另外,也可以使得兩個(gè)燈·反射板支架70一體化。
本發(fā)明的原稿照明裝置不僅能適用于圖1所示原稿讀取裝置,也能適用于設(shè)有該原稿讀取裝置的圖像形成裝置,例如復(fù)印機(jī),打印機(jī),傳真裝置等。
下面參照圖6說明本發(fā)明第四實(shí)施例,圖6是該實(shí)施例涉及的裝有兩熒光燈的原稿照明裝置的截面圖。在圖6中,在原稿照明裝置100中,裝有兩熒光燈112,118。
橢圓的長軸117相對連接反光鏡114和原稿面的垂直方向光軸,傾斜角度θ,所述橢圓由下式表示X2A2+Y2B2=1]]>其中,如圖6所示,A為橢圓長軸的二分之一,B為橢圓短軸的二分之一。
熒光燈112,118半徑為R,熒光燈112,118的中心配置在橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)中的離原稿面遠(yuǎn)的焦點(diǎn)位置,另一個(gè)焦點(diǎn)位置配置在原稿面位置。
在這樣的橢圓圓周上,圖中涂成黑色粗線的部分設(shè)為反射板111。這里,進(jìn)行如下定義α由橢圓長軸和離原稿面最近光線形成的角度。
β光線的聚光角度。
γ由離原稿面最遠(yuǎn)的光線和光軸(連接反光鏡114和原稿面的垂直方向的光軸)形成的角度。
在這種場合,所述三個(gè)角度不重復(fù),獨(dú)立存在,橢圓的傾斜角度θ存在以下關(guān)系θ=α+β+γ而且,角度α滿足下式α>Sin-1(RD)]]>其中,D為橢圓焦距。
由于熒光燈112,118的開口角度在原稿面的相反側(cè),而且朝向連接反光鏡114和原稿面的垂直方向光軸側(cè),因此,該構(gòu)造能夠盡量減少原稿面上不作為照明利用的光的存在。
另外,通過上式限制角度α,能夠避免反射板111反射的光束在燈自身上形成影子,提高照明效率。
圖6中標(biāo)號119表示與熒光燈118相對應(yīng)的反射板。
圖7是僅僅抽出圖6中橢圓部分進(jìn)行表示的概略圖??紤]由連接橢圓兩個(gè)焦點(diǎn)的線,連接反光鏡114和原稿面的垂直方向的光軸,以及通過熒光燈112中心并與水平方向的光軸平行的直線構(gòu)成直角三角形(斜線部分)。
若設(shè)定橢圓的長軸方向?yàn)閄軸,短軸方向?yàn)閅軸,兩個(gè)焦點(diǎn)的距離為D,橢圓的傾斜角度為θ,則直角三角形頂點(diǎn)的Y坐標(biāo)為y=D·sinθ·cosθ=D2·sin2θ]]>通過這里所示Y坐標(biāo)外側(cè)的點(diǎn),并且以熒光燈112中心及原稿面為焦點(diǎn),形成這樣的橢圓,能夠在限定的空間中選擇適當(dāng)?shù)臋E圓形狀。
再有,通過同時(shí)滿足所述α,β,γ的關(guān)系,以及限制橢圓大小的y值,能夠表示熒光燈112和反射板111的位置關(guān)系,以及反射板的形狀,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率與低雜光的特性。
上述圖6中的符號115表示用于原稿照明的光束的范圍。由于熒光燈112的開口部朝向原稿面的相反側(cè),因此,擔(dān)心直接通過縫隙116指向反光鏡114的光線成為干擾光,對原稿再現(xiàn)性帶來不良影響。
但是,通過使反射板111朝垂直方向光軸側(cè)充分地伸出,能夠減少干擾光帶來的影響。此時(shí),必須注意避免反射板111遮住縫隙116的范圍。
如上所述,按照本發(fā)明的原稿照明裝置,通過反射板111,使得從呈長軸圓筒形狀的光源射出的光束聚光,對載置在原稿臺玻璃113上的原稿面讀取區(qū)域進(jìn)行照明。
熒光燈112設(shè)有開口部,反射板111呈橢圓形狀,設(shè)有兩根熒光燈112,118以及兩塊反射板111,119,作為光源110,將反射板111配置在所述熒光燈112下游,即,如圖所示,反射板111配置在所述熒光燈112的下方,從熒光燈112的開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板111,聚光光束被導(dǎo)向原稿讀取區(qū)域。
在所述原稿照明裝置100中,反射板111滿足以下各式關(guān)系
X2A2+Y2B2=1]]>α>Sin-1(RD)]]>θ=α+β+γ其中,θ表示橢圓的傾斜度,α,β,γ參照圖6,R表示熒光燈的半徑,D表示橢圓的焦距。
這樣,由于熒光燈112的開口角度始終朝著原稿面的相反側(cè),并且朝向連接反光鏡114和原稿面的垂直方向的光軸側(cè),因此,能夠減少射到原稿面上的雜光。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,通過反射板111,使得從呈長軸圓筒形狀的光源射出的光束聚光,對載置在原稿臺玻璃113上的原稿面讀取區(qū)域進(jìn)行照明。
熒光燈112設(shè)有開口部,反射板111呈橢圓形狀,設(shè)有兩根熒光燈112,118以及兩塊反射板111,119,作為光源110,將反射板111配置在所述熒光燈112下游,從熒光燈112的開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板111,聚光光束被導(dǎo)向原稿讀取區(qū)域。
在所述原稿照明裝置100中,反射板111滿足以下各式關(guān)系X2A2+Y2B2=1]]>y≥D2·sin2θ]]>其中,D表示焦距,θ表示橢圓的傾斜度。
這樣,能夠得到熒光燈112和反射板111的位置關(guān)系,以及最適橢圓形狀。也可以根據(jù)焦距,傾斜角度求得橢圓的最適條件。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,能同時(shí)滿足兩個(gè)特性。即,由于熒光燈112的開口部不朝向原稿面,能降低雜光,且能得到使得照明光成為聚光光束的合適的橢圓形狀。
按照本發(fā)明的原稿照明裝置,反射板111的形狀使得從熒光燈112射出的光不直接指向反光鏡114,即,能防止熒光燈112的直接光進(jìn)入反光鏡114,能提高原稿再現(xiàn)性。
按照本發(fā)明,為了實(shí)現(xiàn)高照度,裝有兩熒光燈場合,能夠得到熒光燈和反射板的位置關(guān)系,以及反射板形狀,以便能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率和低雜光。
以上對熒光燈112以及對應(yīng)的反射板111進(jìn)行了說明,另一熒光燈118以及對應(yīng)的反射板119也同樣。
圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例涉及的裝有兩熒光燈的原稿照明裝置的截面圖。圖8與圖6的不同點(diǎn)在于,將反射板124設(shè)為橢圓形狀,將該橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)配置在以下位置直線連接熒光燈中心和開口中心θ/2,并且與燈管徑相交的點(diǎn)。將另一個(gè)焦點(diǎn)配置在光軸121上的原稿照明位置附近。
圖8中的另一熒光燈125及對應(yīng)的反射板126,與熒光燈123,反射板124的設(shè)置原理相同,說明省略。
圖9表示圖6第四實(shí)施例中的光線聚光狀態(tài),橢圓形反射板111,119的一個(gè)焦點(diǎn)分別位于熒光燈112,118的中心,另一個(gè)焦點(diǎn)位于原稿照明位置。
圖10表示在圖8的第五實(shí)施例中的光線聚光狀態(tài)。橢圓形反射板124的一個(gè)焦點(diǎn)FB,所述點(diǎn)FB位于連接熒光燈123中心和開口角θ的中央θ/2的線上,是該線與熒光燈123的管徑交叉點(diǎn);橢圓形反射板126的一個(gè)焦點(diǎn)設(shè)為FC,所述點(diǎn)FC位于連接熒光燈125中心和開口角θ的中央θ/2的線上,是該線與熒光燈125的管徑交叉點(diǎn)。橢圓形反射板124,126的另一個(gè)焦點(diǎn)設(shè)為原稿照明位置FA(參照圖8)。
按照本發(fā)明可知,從熒光燈123,125射出的光束聚光在原稿照明位置。而且,能夠縮小反射板124,126的面積,使得照明組件實(shí)現(xiàn)小型化。
另外,由于兩根熒光燈以及兩塊反射板分別為成對的位置關(guān)系,相對光軸對稱地配置,因此,能夠從左右大致均等地照射圖像讀取區(qū)域,能消除剪貼原稿容易產(chǎn)生的原稿影。
上面參照
了本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。在本發(fā)明技術(shù)思想范圍內(nèi)可以作種種變更,它們都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有光源,使得從所述光源射出的光束反射的第1反射片,以及反射所述第1反射片的反射光直接照射所述原稿面的第2反射片;使得所述第1反射片和第2反射片一體化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的原稿照明裝置,其特征在于,在所述第1反射片和第2反射片之間的非反射區(qū)域,形成用于導(dǎo)入空氣的開口部,以便冷卻所述光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述光源組件的光源和開口部沿掃描方向平行配置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中所述的原稿照明裝置,其特征在于設(shè)有兩個(gè)所述光源組件;設(shè)置在各光源組件的開口部處于同一高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3中所述的原稿照明裝置,其特征在于,設(shè)有與所述開口部連設(shè)的用于集氣·排氣的通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一個(gè)所述的原稿照明裝置,其特征在于設(shè)有兩個(gè)所述光源組件,各光源組件配置為夾著原稿反射光的光軸的對向位置關(guān)系,所述原稿反射光系在所述原稿面反射形成;構(gòu)成所述各光源組件的各第1反射片互相一體化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一個(gè)所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述光源是熒光燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一個(gè)所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述光源是棒狀光源,在長度方向兩端部設(shè)有電極部,燈·反射板支架分別保持各電極部,反射板支架保持所述第1及第2反射片的長度方向端部,所述燈·反射板支架與所述反射板支架被一體化。
9.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的原稿照明裝置,其特征在于,使得兩個(gè)所述燈·反射板支架一體化。
10.一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有兩根具有開口部的光源以及兩塊呈橢圓形狀的反射板,所述反射板配置在光源的下游,從所述光源開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板,聚光光束被導(dǎo)向原稿面;在反射板滿足以下關(guān)系時(shí)X2A2+Y2B2=1]]>α>Sin-1(RD)]]>θ=α+β+γ其中,θ為橢圓的傾斜角度,α是由橢圓長軸和離原稿面最近光線形成的角度,β是光線的聚光角度,γ是由離原稿面最遠(yuǎn)的光線和光軸形成的角度,R為光源管半徑,D為橢圓的焦距;所述橢圓反射板的一個(gè)焦點(diǎn)配置在連接光源中心和開口部中心的直線上,另一個(gè)焦點(diǎn)配置在原稿讀取位置附近。
11.一種原稿照明裝置,通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其特征在于該原稿照明裝置包括光源組件,所述光源組件設(shè)有兩根具有開口部的光源以及兩塊呈橢圓形狀的反射板,所述反射板配置在光源的下游,從所述光源開口部射出的光束經(jīng)橢圓反射板,聚光光束被導(dǎo)向原稿面;在反射板滿足以下關(guān)系時(shí)X2A2+Y2B2=1]]>y≥D2·sin2θ]]>其中,D表示焦距,θ表示橢圓的傾斜角度。所述橢圓反射板的一個(gè)焦點(diǎn)配置在連接光源中心和開口部中心的直線上,另一個(gè)焦點(diǎn)配置在原稿讀取位置附近。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述反射板進(jìn)一步滿足以下關(guān)系α>Sin-1(RD)]]>θ=α+β+γ其中,R為光源管半徑,α是由橢圓長軸和離原稿面最近光線形成的角度,β是光線的聚光角度,γ是由離原稿面最遠(yuǎn)的光線和光軸形成的角度。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一個(gè)所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述光源是呈長軸圓筒形的熒光燈。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一個(gè)所述的原稿照明裝置,其特征在于,所述反射板的形狀使得從所述光源射出的光不直接指向反光鏡。
15.一種原稿讀取裝置,其特征在于,包括所述權(quán)利要求1-14中任一個(gè)所述的原稿照明裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的原稿讀取裝置,其特征在于,包括用于載置原稿的原稿載置臺,所述原稿照明裝置沿所述原稿載置臺面進(jìn)退自如。
17.一種圖像形成裝置,其特征在于,包括所述權(quán)利要求15或16中所述的原稿讀取裝置;圖像形成部,根據(jù)從所述原稿讀取裝置得到的原稿圖像信息,在記錄介質(zhì)上形成圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及原稿照明裝置,使用該原稿照明裝置的原稿讀取裝置及圖像形成裝置。原稿照明裝置通過反射板使得從光源射出的光束聚光,對載置在原稿載置臺上的原稿面進(jìn)行照明,其包括光源組件LA,B,所述光源組件設(shè)有光源30,40,使得從所述光源射出的光束反射的第1反射片31a,41a,以及反射所述第1反射片的反射光直接照射所述原稿面的第2反射片31b,41b。使得所述第1反射片和第2反射片一體化。燈架兼用作反射板的保持手段,減少零件數(shù),減少組裝精度偏差,提高生產(chǎn)效率。
文檔編號G03G15/00GK1764225SQ200510113818
公開日2006年4月26日 申請日期2005年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日
發(fā)明者三ケ尻晉, 松井秀彰 申請人:株式會(huì)社理光