照明装置、图像读取装置和图像形成装置的制作方法

专利名称：照明装置、图像读取装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本申请请求基于2010年2月16日在日本提出申请的2010-031529号的优先权。 通过在此提及，将其全部内容引入本申请。
背景技术：
本发明涉及对原稿等被照射体进行照明的照明装置、具有该照明装置的图像读取装置、具有该图像读取装置的图像形成装置。这种照明装置例如搭载于图像读取装置而使用，具有与读取原稿时的主扫描方向平行地成列设置的多个发光元件(例如LED)，利用这些发光元件对原稿进行照明。图像读取装置沿着主扫描方向反复扫描被照明装置照明的原搞，沿副扫描方向也扫描原稿，读取原稿整体。该读取到的原搞的图像被输出至打印机等，记录于记录用纸。在这样的照明装置中，越增加各发光元件的个数，能够得到越高的照度，但发光元件单体的成本高，为了减少成本并且为了节省电力，希望减少发光元件的个数。此外，发光元件的指向性狭窄，发光元件的光轴方向的光强度高，越离开光轴则光强度越低，因此，在原稿的读取范围中容易产生反映发光元件的亮点的照明不均，希望减少照明不均。为了解决这样的问题，在日本特开2005-102112号公报(专利文献1)中，在各发光元件的光出射方向设置聚光体，使各发光元件的光几乎都入射至聚光体的入射侧透镜， 从该聚光体向原稿的读取范围射出光，而且在聚光体的一部分形成棱镜面，设置与该聚光体分开的反射板，以棱镜面、反射板反射透过聚光体的光，并向原稿的读取范围射出，以达到光损失的减少。这样的光损失的减少使得能够减少发光元件的个数。此外，在日本特开2001-343531号公报(专利文献2)中，在经由导光板向被照射体射出发光元件的光的结构的基础上，使导光板的光出射面具有光扩散作用，利用导光板的光出射面使光扩散，减少被照射体的照明不均。在这样的结构中，即使发光元件的个数变少，也难以产生照明不均。但是，在专利文献1中，虽然能够减少光损失，但对于照明不均的减少并没有特别做出研究。此外，在专利文献2中，利用导光板的光出射面使光扩散，减少被照射体的照明不均，但由于该光的扩散使光损失增大，对于被照射体的照射光量的下降显著。本发明鉴于上述现有的问题而提出，其目的在于提供能够抑制多个发光元件的照明不均，并且能够有效减少光损失的照明装置，具有该照明装置的图像读取装置，具有该图像读取装置的图像形成装置。

发明内容
为了解决上述问题，本发明的照明装置的特征在于，具有成列设置的多个发光元件，将从各发光元件射出的光经由第一光路和第二光路向被照射体照射而对被照射体进行照明，在上述第一光路和上述第二光路中的任一个设置有用于扩散光的光扩散部，设置有上述光扩散部的上述第一光路和上述第二光路中的任一个的照射光量比另一个的照射光里多。此处，上述第一光路和第二光路中向被照射体照射的照射光量多的一个，与照射光量少的一个相比，更容易在被照射体上映照上述发光元件的亮点，照明不均容易变大。于是，在上述第一光路和上述第二光路中向被照射体照射的照射光量多的一个设置上述光扩散部，使光扩散，减少被照射体的照明不均。此外，在本发明的照明装置中，可以是，上述第一光路为从上述各发光元件射出的光直接照射被照射体或透过光透过部件照射被照射体的光路，上述第二光路为从上述各发光元件射出的光被反射部件反射而照射被照射体的光路。此时，上述第一光路为从上述各发光元件直接到达被照射体或透过上述光透过部件到达被照射体的直线光路，此外，上述第二光路为从上述各发光元件被上述反射部件反射到达被照射体的曲折的光路，这些光路相互不同。例如，在从上述各发光元件射出的光直接照射被照射体或透过上述光透过部件照射被照射体的上述第一光路设置有上述光扩散部。此处，认为通过直线光路照射被照射体的照射光量比通过其它的曲折的光路照射被照射体的照射光量多，而在直线光路设置有上述光扩散部。进一步，在本发明的照明装置中，可以包括将从上述各发光元件射出的光向被照射体引导的光透过部件；和对从上述各发光元件射出并透过上述光透过部件的光进行反射而对被照射体进行照明的反射部件，上述第一光路是从上述各发光元件射出的光透过上述光透过部件而照射被照射体的光路，上述第二光路是从上述各发光元件射出的光透过上述光透过部件并被上述反射部件反射而照射被照射体的光路。即，上述第一光路是从上述各发光元件透过上述光透过部件到达被照射体的直线光路，此外，上述第二光路是从上述各发光元件透过上述光透过部件并被上述反射部件反射而到达被照射体的曲折的光路，这些光路相互不同。例如，在从上述各发光元件射出的光透过上述光透过部件照射被照射体的上述第一光路设置有上述光扩散部。此处，认为通过直线光路照射被照射体的照射光量比通过其它的曲折的光路照射被照射体的照射光量多，而在直线光路设置有上述光扩散部。此外，在本发明的照明装置中，可以具有两列上述成列设置的多个发光元件的列， 上述第一光路和上述第二光路中的一个是从上述两列中的一列射出的光照射被照射体的光路，上述第一光路和上述第二光路中的另一个是从上述两列中的另一列射出的光照射被照射体的光路。在这样具有两列上述成列设置的多个发光元件的列的结构中，也形成有上述第一光路和上述第二光路，因此在上述第一光路和上述第二光路中的被照射体上的照射光量多的一个设置有上述光扩散部。此外，在本发明的照明装置中，上述光扩散部可以设置在与上述各发光元件相比接近被照射体的上述光透过部件的部位。在像这样将上述光扩散部设置得接近被照射体的情况下，在通过上述光扩散部的光的扩散范围扩展之前该光入射至被照射体。在该情况下，存在在上述光扩散部的内面被向光源侧反射的光，但在没有设置上述光扩散部的光源侧的部位再次向被照射体反射，因此光量损失少。或者，在本发明的照明装置中，上述光扩散部设置在与被照射体相比接近上述各发光元件的上述光透过部件的部位。在像这样将上述光扩散部设置得接近上述各发光元件的情况下，在通过上述光扩散部的光的扩散范围扩展之后该光入射至被照射体。在该情况下，到达被照射体的距离变长，因此能够将进一步扩散的光向被照射体照射。因此，通过调节上述光扩散部的位置，能够设定入射至被照射体的光的扩散程度。此外，在本发明的照明装置中，上述光扩散部可以通过使设置在向被照射体照射的照射光量多的光路的上述光透过部件的表面粗糙、向上述光透过部件的表面涂敷光扩散涂料、或者在上述光透过部件中分散光扩散粒子而形成。可以使用像这样使上述光透过部件的表面粗糙、向上述光透过部件的表面涂敷光扩散涂料、或者在上述光透过部件中分散光扩散粒子中的任一个。另一方面，本发明的图像读取装置的特征在于包括上述本发明的照明装置。此外，本发明的图像形成装置的特征在于包括上述本发明的图像读取装置。在这样的本发明的图像读取装置和图像形成装置中，也能够达到与上述本发明的照明装置同样的作用效果。根据这样的本发明，上述第一光路和上述第二光路中向被照射体照射的照射光量较多的一个，容易在被照射体上映照发光元件的亮点，但在上述第一光路和上述第二光路中向被照射体照射的照射光量多的一个设置上述光扩散部，因此能够使光扩散，减少被照射体的照明不均。


图1是表示具有应用本发明的照明装置的第一实施方式的图像读取装置的图像形成装置的截面图。图2是放大表示图1的图像读取装置和原稿输送装置的截面图。图3是概要表示图像读取装置的第一扫描单元的截面图。图4是概要表示图3的第一扫描单元的立体图。图5是表示图3的第一扫描单元的照明装置的照明状态的截面图。图6是表示书的照明状态的图。图7是表示原稿的后端部的照明状态的图。图8是使用分析模拟软件，分析从LED阵列到原稿的光路的距离与原稿的照射光量的对应关系而表示的图表。图9是用于定义照明不均的图表。图10是使照明不均周期T、光轴距离H和照明不均M等对应表示的图表。图11是使光轴距离H与照明不均M对应表示的图表。图12是用于说明分析模拟的条件的图。图13由图13A和图1 构成，是例示在分析模拟中使用的LED间距的一部分的值之下，相对于光轴距离的一部分的值下的主扫描方向的距离[mm]的原稿的光照射面的照射光量[lx]的图表，图13A和图1 分别是LED间距为8mm和IOmm的图表。图14由图14A和图14B构成，是例示在分析模拟中使用的LED间距的一部分的值之下，相对于光轴距离的一部分的值下的主扫描方向的距离[mm]的原稿的光照射面的照射光量[lx]的图表，图14A和图14B分别是LED间距为12mm和14mm的图表。图15由图15A和图15B构成，是例示在分析模拟中使用的LED间距的一部分的值之下，相对于光轴距离的一部分的值下的主扫描方向的距离[mm]的原稿的光照射面的照射光量[lx]的图表，图15A和图15B分别是LED间距为16mm和18mm的图表。图16是用于说明设LED间距为16mm、设光轴距离为6mm，使用单列结构的发光元件时的不均(％ )M的图。图17是表示设LED间距为4mm Ilmm的各隔Imm的值，设光轴距离为4mm Mmm 的各隔Imm的值时的P/H的判定结果的图。图18是表示设LED间距为12mm 19mm的各隔Imm的值，设光轴距离为4mm 24mm的各隔Imm的值时的P/H的判定结果的图。图19是用于说明设LED间距为16mm、设光轴距离为6mm，如图四和图30所示使用第一 LED阵列和第二 LED阵列时的不均(％ )M的图。图20由图20A、图20B、图20C构成，图20A表示来自第二光路的照射光量在主扫描方向X的变动，图20B表示LED阵列的出射光直接从第一光路向原稿入射时的照射光量在主扫描方向X的变动，图20C表示图20A的照射光量与图20B的照射光量的和。图21由图21A、图21B、图21C构成，图21A表示来自第二光路的照射光量在主扫描方向X的变动，图21B表示LED阵列的出射光经由第一光路的光扩散部向原稿入射时的照射光量在主扫描方向X的变动，图21C表示图21A的照射光量与图21B的照射光量的和。图22是概要表示第一实施方式的照明装置的第一变形例的截面图。图23是概要表示第一实施方式的照明装置的第二变形例的截面图。图M是概要表示第二实施方式的照明装置的截面图。图25是概要表示第三实施方式的照明装置的截面图。图沈是概要表示第四实施方式的照明装置的截面图。图27是概要表示第五实施方式的照明装置的截面图。图观是概要表示第六实施方式的照明装置的截面图。图四是概要表示第七实施方式的照明装置的截面图。图30是概要表示第八实施方式的照明装置的截面图。附图标记1激光曝光装置2显影装置3感光鼓4清洁装置5带电器8中间转印带装置10供纸托盘11 二次转印装置
12定影装置41图像读取装置42原稿输送装置44稿台玻璃45第一扫描单元46第二扫描单元47成像透镜48CCD (Charge Coupled Device，电荷耦合器件)51照明装置52第一反射镜53第二反射镜54第三反射镜65原稿读取玻璃71、91、92LED 阵列72导光部件(光透过部件)73反射板74移动框架75 基板76LED77直接出射部78间接出射部81、83、87、93、99 光扩散部82,84,94透光板(光透过部件)97透光体(光透过部件)85、86辅助反射板100图像形成装置
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示具有应用本发明的照明装置的第一实施方式的图像读取装置的图像形成装置的截面图。该图像形成装置100是具有扫描功能、复印功能、打印功能和传真功能等的所谓的复合机，将由图像读取装置41读取的原稿的图像发送至外部(相当于扫描功能)，将该读取的原稿的图像或从外部接收到的图像以彩色或单色的方式记录形成在记录用纸上(相当于复印功能、打印功能和传真功能)。该图像形成装置100具有用于将图像印刷于记录用纸的激光曝光装置1、显影装置2、感光鼓3、带电器5、清洁装置4、中间转印带装置8、定影装置12、用纸输送路径S、供纸托盘10和用纸排出托盘15等。在图像形成装置100中处理的图像数据是与使用黑色(K)、青(C)、品红(M)、黄 ⑴各色的彩色图像对应的数据，或与使用单色(例如黑)的黑白图像对应的数据。因此，显影装置2、感光鼓3、带电器5和清洁装置4分别各设置有4个，使得能够形成与各色对应的4种调色剂像，分别与黑、青、品红和黄对应，构成4个图像站Pa、Pb、Pc, Pd。各感光鼓3在各自的表面具有感光层。各带电器5是使各个感光鼓3的表面均勻地带电成为规定的电位的带电单元，使用作为接触型的辊型或刷型的带电器，以及充电器型的带电器。激光曝光装置1是具有激光二极管和反射镜的激光扫描单元(LSU)，根据图像数据对带电的各感光鼓3表面进行曝光，在各自的表面形成与图像数据对应的静电潜像。各显影装置2利用各色的调色剂使在各个感光鼓3表面形成的静电潜像显影，在这些感光鼓3表面形成调色剂像。各清洁装置4除去并回收在显影和图像转印后残留在各个感光鼓3表面的调色剂。中间转印带装置8配置在各感光鼓3的上方，具有中间转印带7、中间转印带驱动辊21、从动辊22、4个中间转印辊6和中间转印带清洁装置9。中间转印带7是将厚度100 μ m 150 μ m左右的膜形成为无端带状的结构。中间转印带驱动辊21、各中间转印辊6、从动辊22等架设并支承中间转印带7，使中间转印带7 向箭头C方向旋转移动。各中间转印辊6能够旋转地支承在中间转印带7附近，隔着中间转印带7按压各个感光鼓3。各感光鼓3表面的调色剂像依次重叠转印至中间转印带7，在中间转印带7上形成彩色的调色剂像(各色的调色剂像)。从各感光鼓3向中间转印带7的调色剂像的转印，由压接于中间转印带7背面的各中间转印辊6进行。各中间转印辊6是以直径8 IOmm的金属(例如不锈钢)轴为基体，其表面被导电性的弹性材料(例如EPDM，发泡聚氨酯等)覆盖的辊。为了转印调色剂像，对各中间转印辊6施加高电压的转印偏压(与调色剂的带电极性(_)为相反的极性(+)的高电压)，利用该导电性的弹性材料对记录用纸均勻地施加高电压。这样，各感光鼓3表面的调色剂像在中间转印带7层叠，成为根据图像数据显示的彩色的调色剂像。该彩色的调色剂像与中间转印带7 —同被输送，在中间转印带7与二次转印装置11的转印辊Ila间的压印区域转印到记录用纸上。对二次转印装置11的转印辊Ila施加用于将中间转印带7上的各色的调色剂像转印到记录用纸的电压(与调色剂的带电极性㈠为相反的极性⑴的高电压)。此外，为了总是能够得到中间转印带7与二次转印装置11的转印辊Ila间的压印区域，使二次转印装置11的转印辊Ila或中间转印带驱动辊21中的任一个为硬质材料(金属等)，使另一个为弹性辊等的软质材料(弹性橡胶辊，或发泡性树脂辊等)。此外，有时中间转印带7上的调色剂像没有被二次转印装置11完全转印到记录用纸上，调色剂残留在中间转印带7上，该残留调色剂成为在下一工序中发生调色剂的混色的原因。因此，利用中间转印带清洁装置9除去并回收残留调色剂。在中间转印带清洁装置9，例如作为清洁部件，设置有与中间转印带7接触而除去残留调色剂的清洁刮板，在清洁刮板所接触的部位，利用从动辊22支承中间转印带7内侧。关于记录用纸，在中间转印带7与二次转印装置11的转印辊Ila间的压印区域被转印彩色的调色剂像之后，被向定影装置12输送。定影装置12具有加热辊31和加压辊32等，以夹入的方式将记录用纸将输送至加热辊31与加压辊32间。加热辊31以基于未图示的温度检测器的检测输出，成为规定的定影温度的方式被控制，与加压辊32 —同对记录用纸进行热压接，由此使转印至记录用纸的彩色的调色剂像熔融、混合、压接，使调色剂像热定影至记录用纸。另一方面，供纸托盘10是用于存储记录用纸的托盘，设置在图像形成装置100的下部，供给托盘内的记录用纸。在图像形成装置100设置有S字形状的用纸输送路径S，其用于将从供纸托盘10 供给的记录用纸经由二次转印装置11、定影装置12送至用纸排出托盘15。沿着该用纸输送路径S，配置有用纸拾取辊16、用纸对位辊14、定影装置12、输送辊13和排纸辊17等。用纸拾取辊16设置在供纸托盘10的端部，是从供纸托盘10将记录用纸一张一张地供给至用纸输送路径S的引入辊。输送辊13是用于促进辅助记录用纸的输送的小型的辊，设置有多组。用纸对位辊14以使输送来的记录用纸暂时停止，对齐记录用纸的前端，在中间转印带7与二次转印装置11的转印辊Ila间的印刷区域中将中间转印带7上的彩色的调色剂像转印到记录用纸的方式，配合各感光鼓3和中间转印带7的旋转，适时地输送记录用纸。例如，用纸对位辊14以基于未图示的对位前检测开关的检测输出，在中间转印带 7与二次转印装置11的转印辊Ila间的压印区域中使中间转印带7上的彩色的调色剂像的前端与记录用纸的图像形成区域的前端一致的方式，输送记录用纸。进一步，在定影装置12中，彩色的调色剂像被定影于记录用纸。然后，在记录用纸通过定影装置12之后，记录用纸由排纸辊17面向下地排出到用纸排出托盘15上。此外，在不仅进行记录用纸的正面的印刷，也进行背面的印刷的情况下，在利用用纸输送路径S的排纸辊17输送记录用纸的途中，使排纸辊17停止并反向旋转，使记录用纸通过反转路径Sr，使记录用纸的正面背面反转，将记录用纸向对位辊14引导，与记录用纸的正面同样地，将图像记录并定影在记录用纸的背面，将记录用纸排出至用纸排出托盘15。接着，详细说明图像读取装置41和原稿输送装置42。图2是放大表示图像读取装置41和原稿输送装置42的截面图。原稿输送装置42的内侧一边通过铰链(未图示)与图像读取装置41的内侧一边枢轴支承，通过使其跟前部分上下运动而进行开闭。在原稿输送装置42被打开时，图像读取装置41的稿台玻璃44被开放，原稿载置在该稿台玻璃44上。图像读取装置41具有稿台玻璃44、第一扫描单元45、第二扫描单元46、成像透镜 47和CCD(Charge Coupled Device 电荷耦合器件)48等。第一扫描单元45具有照明装置 51和第一反射镜52，向副扫描方向Y以一定速度V移动与原稿尺寸相应的距离，同时利用照明装置51对稿台玻璃44上的原稿进行曝光，其反射光由第一反射镜52反射，被引导向第二扫描单元46，由此沿副扫描方向Y扫描原稿表面的图像。第二扫描单元46具有第二反射镜53和第三反射镜M，跟踪第一扫描单元45以速度V/2移动，并且由第二反射镜53和第三反射镜M反射来自原稿的反射光并向成像透镜47引导。成像透镜47将来自原稿的反射光聚光在(XD48，使原稿表面的图像在(XD48上成像。(XD48反复沿主扫描方向扫描原稿的图像，每次输出一主扫描线的模拟图像信号。在第一扫描单元45和第二扫描单元46设置有各自的滑轮(未图示)，在这些滑轮上架设引线(未图示)，这些引线由步进电机驱动，第一扫描单元45和第二扫描单元46同步移动。此外，图像读取装置41不仅能够读取静止原稿，还能够读取由原稿输送装置42输送的原稿表面的图像。此时，如图2所示使第一扫描单元45在原稿读取玻璃65下方的读取范围移动，根据第一扫描单元45的位置定位第二扫描单元46，在该状态下开始原稿输送装置42的原稿的输送。在原稿输送装置42中，使拾取辊55按压于原稿托盘56上的原稿并旋转，抽出原稿并输送，使原稿的前端与对位辊62抵接，对齐该原稿的前端。在对齐原稿的前端之后，使原稿通过原稿读取玻璃65与读取引导板66之间，将原稿从排纸辊58向排纸托盘49排出。在该原稿的输送时，利用第一扫描单元45的照明装置51隔着原稿读取玻璃65 对原稿表面进行照明，利用第一扫描单元45和第二扫描单元46的各反射镜将来自原稿表面的反射光向成像透镜47引导。然后，利用成像透镜47使来自原稿表面的反射光聚光在 (XD48，使原稿表面的图像在(XD48上成像，由此读取原稿表面的图像。此外，在读取原稿的背面时，使中间托盘67围绕其轴67a如虚线所示地旋转，在将原稿从排纸辊58向排纸托盘49排出的过程中，使排纸辊58停止，使原稿落在中间托盘67 上，使排纸辊58反向旋转，将原稿经由反转输送路径68向对位辊62引导，使原稿的正面背面反转，与原稿正面的图像同样地，读取原稿背面的图像，使中间托盘67回到实线所示的原来的位置，将原稿从排纸辊58向排纸托盘49排出。这样利用(XD48读取的原稿表面的图像从(XD48作为模拟图像信号被输出，该模拟图像信号被A/D变换为数字图像信号。然后，该数字图像信号被实施各种图像处理后向图像形成装置100的激光曝光装置1输送，在图像形成装置100中图像被记录在记录用纸上，该记录用纸作为复印原稿被输出。利用第一扫描单元45的照明装置51对稿台玻璃44或原稿读取玻璃65上的原稿进行照明，希望该照明装置51的LED阵列71的出射光基本均入射至原稿，使光的损失减少。此外，LED阵列71如后面详细叙述地那样，成列设置有多个LED，但各LED的指向性狭窄，容易产生各LED的亮点映照于原稿的照明不均，因此希望抑制该照明不均。于是，在第一实施方式的照明装置51中，设置有将LED阵列71的出射光直接引导至原稿侧并且引导至反射板73的导光部件(光透过部件)72 ；和使由导光部件72引导来的光向原稿侧反射的反射板73。S卩，设定从LED阵列71透过导光部件72到达原稿的第一光路和从LED阵列71透过导光部件72被反射板73反射而到达原稿的第二光路，利用相互不同的第一光路和第二光路的光对原稿进行照明。由此，能够使LED阵列71的出射光几乎均入射至原稿，减少光的损失。此外，在第一光路的光所通过的导光部件72的表面部分设置光扩散部，利用该光扩散部使第一光路的光适当地扩散，使该扩散后的光入射至原稿，减少原稿的照明不均。接着，详细说明第一实施方式的照明装置51的结构。图3是概要表示第一扫描单元45的截面图。此外，图4是概要表示第一扫描单元45的立体图。根据图3和图4可知，第一扫描单元45具有照明装置51、第一反射镜52和移动框架74。在移动框架74搭载有照明装置51和第一反射镜52，该移动框架74的两端滑动自由地被支承，移动框架74利用滑轮、引线和步进电机沿副扫描方向Y移动。照明装置51具有基板75 ；搭载在基板75上的LED阵列71 ；固定支承于基板75 的导光部件72 ；和反射板73。这些基板75、LED阵列71、导光部件72和反射板73中的任一个均以它们的长度方向沿着读取原稿MS时的主扫描方向X的方式配置，具有与该主扫描方向X的读取范围相同程度的长度。LED阵列71由在基板75上沿主扫描方向X成列设置的多个LED76构成。各LED76 与基板75的配线图案连接，基板75的配线图案通过线束(未图示)与搭载于移动扫描框架74的驱动电路(未图示)连接。该驱动电路通过线束和基板75的配线图案向各LED76 供给电力，控制各LED76的点亮和熄灭。导光部件72由具有透光性的合成树脂(聚碳酸酯、丙烯酸等)或玻璃构成，具有 配置在以稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面的原稿读取基准位置为中心的照明范围k 与LED阵列71之间的直接出射部77 ；和配置在反射板73与LED阵列71之间的间接出射部78。直接出射部77和间接出射部78相互连结而一体化，利用这些出射部77、78覆盖基板75的表面侧。直接出射部77覆盖基板75的斜上方，即照明范围k侧，而间接出射部78 覆盖基板75的左方，即反射板73侧。间接出射部78在其内侧具有台阶部78a，该台阶部78a与基板75的一端抵接，该间接出射部78固定支承在基板75。此外，直接出射部77的左端侧与间接出射部78连结， 其右端77a的脚部77b载置在基板75上而固定，该直接出射部77固定支承在基板75。直接出射部77和间接出射部78的内侧面(朝向LED阵列71的光入射面)是平坦面。直接出射部77和间接出射部78的光入射面配置在LED阵列71周围的相互不同的位置，在这些光入射面所成的内角侧配置LED阵列71。此处，设内角为各光入射面所成的不足180°的角度。此外，直接出射部77和间接出射部78的外侧面(朝向照明范围k和反射板73的光出射面)为凸面。这些出射部77、78的外侧的凸面形成为用于使透过出射部77的光和透过出射部78并被反射板73反射的光向照明范围k聚光。进一步，在直接出射部77的外侧面(凸面)设置有光扩散部70。例如，在导光部件72为具有透光性的聚碳酸酯的成型品的情况下，直接出射部77的凸面形成为粗糙面，以形成光扩散部70。更详细地说，对导光部件72的成型模具中与直接出射部77的凸面对应的模具内面部分实施微细的凹凸蚀刻，成型时利用该模具内面部分的微细的凹凸将直接出射部77的凸面形成为粗糙面，以设置光扩散部70。此外，模具内面部分的微细的凹凸能够通过向该内面部分喷射铁粉或玻璃粉的喷砂处理而形成。微细的凹凸的大小能够通过铁粉或玻璃粉的粉径的变更、铁粉或玻璃粉的喷射压力的变更而进行调节，将微细的凹凸的宽度和深度设定为0. 5 μ m 10 μ m左右。或者，也可以利用成型模具平滑地形成直接出射部77的凸面，利用喷砂处理使该平滑的凹面粗糙化。此外，也可以利用成型模具平滑地形成直接出射部77的凸面，在该凸面涂敷具有光分散特性的涂料，以设置光扩散部70。作为该涂料，在挥发性溶剂中含有用于使光分散的硅石、硫酸钡、碳酸钙、钛白、玻璃珠、树脂珠等为好。进一步，也可以代替在直接出射部77的凸面设置光扩散部70，而使具有光分散特
12性的粒子或粉末分散在直接出射部77之中。具有光分散特性的粒子或粉末的分散，能够通过在直接出射部77的成形前在作为直接出射部77的材料的熔融树脂中混合该粒子或粉末而进行。另一方面，在照明装置51中，LED阵列71与反射板73之间的部分成为沿着主扫描方向X的缝隙M，在该缝隙M的正上方设定照明范围k，在该缝隙M的正下方定位第一反射镜52。导光部件72相对于缝隙M设置在LED阵列71侧。LED阵列71的各LED76的光出射面76a朝向反射板73侧，各LED76的光轴朝向左方(图3的纸面的左方，Y轴方向)。各LED76的光的出射范围是，以各LED76的光轴为中心，与该光轴所成的角度在任意方向均直到大致90°的范围。此外，基板75的表面为白色，在该基板75的表面反射各LED76的出射光。因此，各LED76的光基本上向90°的范围 α射出，该范围α夹在基板75的表面和与基板75的表面正交且通过各LED76的垂直面之间。此外，反射板73具有第一反射面73a和第二反射面73b。第一反射面73a和第二反射面73b向上方倾斜，使得能够使来自LED阵列71的出射光向照明范围k反射。此外， 相对于第一反射面73a，使第二反射面7 稍稍弯曲，变更第二反射面73b的朝向。进一步，第一反射镜52以与主扫描方向X平行且相对于扫描面(稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面)倾斜45°的方式配置。在这样构成的照明装置51中，当如图5所示基板75上的LED阵列71发光时，来自LED阵列71的出射光向导光部件72的直接出射部77的光入射面入射，通过该直接出射部77，利用直接出射部77的外侧的凸面进行聚光，并且利用凸面的光扩散部70进行扩散， 照射以稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面中的原稿读取基准位置为中心的照明范围k。设该从LED阵列71经由直接出射部77到达照明范围k的光路为第一光路D，该第一光路D是从LED阵列71到达照明范围k的最短的直线光路，利用经由该第一光路D的光对照明范围k进行照明。此外，来自LED阵列71的出射光向导光部件72的间接出射部78的光入射面入射，透过该间接出射部78，利用间接出射部78的外侧的凸面进行聚光，向反射板73的第一反射面73a入射，由第一反射面73a反射，向照明范围k入射。设该从LED阵列71经由间接出射部78和第一反射面73a到达照明范围k的光路为第二光路d，该第二光路d因第一反射面73a而变得曲折，是比第一光路D长的光路。也利用经由该第二光路d的光对照明范围k进行照明。进一步，来自LED阵列71的出射光透过导光部件72的间接出射部78，利用间接出射部78的外侧的凸面进行聚光，入射至反射板73的第二反射面73b，此时被第二反射面 73b反射，向稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面的上方5mm的位置的照明范围ks入射。当设该从LED阵列71经由间接出射部78和第二反射面7 到达照明范围k的光路为辅助光路ds时，该辅助光路ds也是因第二反射面7 而变得曲折，是比第一光路D长的光路。经由该辅助光路ds的光对原稿读取玻璃65的表面的上方5mm的位置的照明范围 ks进行照明。该上方5mm的位置的照明范围ks通过先前所述的使第二反射面7 相对于第一反射面73a稍稍弯曲而设定。由此，以稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面中的原稿读取基准位置为中心的照明范围k被来自透过直接出射部77而形成的直线的第一光路D的照射光照明，并且被来自透过间接出射部78且被反射板73的第一反射面73a反射而形成的第二光路d的照射光照明。因此，原稿MS的表面以大光量被照明。此外，比稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面高5mm的位置的照明范围ks，被来自透过间接出射部78且被反射板73的第二反射面73b反射而形成的辅助光路ds的照射光照明。因此，即使原稿表面从稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面浮起，也能够照明该表面。例如，在如图6所示将书打开置于稿台玻璃44上的状态下，虽然各页面在书的装订部位MSl从稿台玻璃44浮起，但辅助光路ds的光也能够到达该浮起的各页面，能够照明该浮起的各页面。进一步，透过直接出射部77向照明范围k入射的光的入射方向和被反射板73反射而向照明范围k入射的光的入射方向不同。因此，即使发生例如像图7所示的那样原稿 MS的后端部m位于照明范围k，被反射板73的第一反射面73a反射的光向原稿MS的后端部m入射，而产生后端部m的阴影的状况下，也能够通过透过直接出射部77的光入射至后端部m而使该阴影消失。即，原稿MS的后端部m被来自前后方向的照射光照射，因此，不会产生原稿MS的后端部m的阴影，由(XD48读取的原稿图像中也不会产生阴影。此外，如图3和图4所示直接出射部77覆盖LED阵列71的斜上方，并且间接出射部78覆盖LED阵列71的左方，因此，角度90°的范围α中的LED阵列71的出射光几乎都经由第一光路D和第二光路d照射照明范围k。因此，能够将光的损失抑制得低。进一步，使基板75的表面为白色面，因此被基板75的表面反射的光也经由第一光路D和第二光路d向照明范围k入射，由此也能够将光的损失抑制得较低。这样从LED阵列71射出的光经由导光部件72或反射板73，照射稿台玻璃44或原稿读取玻璃65上的原稿MS或书的页面。然后，来自原稿MS或书的页面的反射光通过缝隙 ^，被第一反射镜52反射，该反射光通过移动扫描框架74的侧壁的开口部向第二扫描单元 46的第二反射镜53出射。此处，直接出射部77使入射至该直接出射部77的内侧平坦面的光聚光并入射至照明范围k，因此，该直接出射部77的内侧平坦面的面积越大，从该直接出射部77照射到照明范围k的光量即来自第一光路D的照射光量越大。同样地，间接出射部78使入射至该间接出射部78的内侧平坦面的光聚光并入射至照明范围k，因此，该间接出射部78的内侧平坦面的面积越大，从该间接出射部78照射到照明范围k的光量即来自第二光路d的照射光量越大。由此，通过分别适当地设定直接出射部77的内侧平坦面的面积和间接出射部78 的内侧平坦面的面积，能够调节来自第一光路D的照射光量和来自第二光路d的照射光量的比例。具体地说，通过使介于LED阵列71与反射板73之间的间接出射部78的面积比直接出射部77的面积小，能够将来自第二光路d的照射光量与来自第一光路D的照射光量的比设定为例如4 6左右。此外，为了如前所述利用来自前后方向的照射光照射原稿MS的后端部m，使得不会产生原稿MS的后端部m的阴影，优选将来自第二光路d的照射光量与来自第一光路D的照射光量的比设定为4. 5 5. 5左右。接着，详细说明直接出射部77的外侧面(凸面)的光扩散部70。该光扩散部件70如前所述适当地使第一光路D的光扩散，使该扩散后的光向以稿台玻璃44和原稿读取玻璃 65的表面中的原稿读取基准位置为中心的照明范围k入射，以减少原稿MS的照明不均。首先，将来自第二光路d的照射光量与来自第一光路D的照射光量的比设定为 4 6 5 5，于是能够说直接出射部77的凸面的光扩散部70设定在第一光路D和第二光路d中照射光量更多的一个。这是因为，在通过照射光量多的第一光路D的照明中，在原稿MS上容易映照各 LED76的亮点，照明不均变大，因此利用光扩散部70使第一光路D的光扩散，以消除原稿MS 上的各LED76的亮点。此外，在通过照射光量少的第二光路d的照明中，在原稿MS上几乎不会映照各LED76的亮点，因此不设置光扩散部，使得不增大光损失。此处，说明从各LED76向原稿MS的照射光量与照明不均的关系。图8是使用分析模拟软件，分析从各LED76到原稿MS的光路的距离和原稿MS的照射光量的图表。在利用该分析模拟软件(Optical Research Associates公司制造Light Tools)的模拟中，在计算机上设定假想的图像读取装置100，使从各LED76到载置在稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面的原稿MS的光路的距离(LED76的光轴距离)H在6mm 18mm的范围中每次变更2mm，对于每次变更2mm的光轴距离H，求取原稿MS的照射光量在主扫描方向X的分布。即，使从各LED76到原稿MS的光轴距离H每次变更2mm，以变更原稿 MS的照射光量，每次均求取原稿MS的照射光量在主扫描方向X的分布。另外，将各LED76的间距P设定为16mm。此外，LED76的光束为7. 81 (lm(流明)) (光度 1900(mcd(milli candela)))。在图8的图表中，表示了对于每次变更2mm的光轴距离H分别表示照射光量的主扫描方向X的分布的特性曲线Gl G7。比较这些特性曲线Gl G7能够明确，光轴距离H 越短，原稿MS的照射光量越大。此外，光轴距离H越短，即原稿MS的照射光量越大，原稿MS和照射光量的变动越大。该照射光量的变动周期与各LED76的间距P —致，照射光量在各LED76的光轴上成为最大光量，在均分各LED76间的位置成为最小光量。而且，在光轴距离H短、原稿MS的照射光量多、该照射光量的变动大的情况下，在原稿MS表面中与各LED76的光轴交叉的位置映照该各LED76的亮点，照明不均变大。另外，代替变更光轴距离H，将光轴距离H维持为一定值，变更各LED76的出射光量，则照明不均也发生变动。即，各LED76的出射光量越大，原稿MS的照射光量变得越多， 原稿MS的照射光量的变动越大，在原稿MS表面中与各LED76的光轴交叉的位置映照该各 LED76的亮点。在这样被各LED76照明的原稿MS上，产生照明不均，因此优选明确该照明(照度) 不均的允许限度。于是，进行下述照明不均的判定评价。首先，参照图9定义照明(照度)不均。在被各LED76照明的原稿MS上，以主扫描方向X的照明(照度)不均周期T反复出现明暗。照明不均周期T与LED间距P相同。当设照射光量的最大值为Ll [lx (勒克斯)]、 设照射光量的最小值为L2 [lx (勒克斯)]、设照射光量的平均值为L3 [lx (勒克斯)]时，照明不均(％ )M表示为(Ll-L2)/L3(% )。不均间距离[mm]N表示照射光量的变动周期T中的最大值与最小值的间隔，相当于间距P(mm)的1/2。而且，振幅(％)K为(Ll-L3)/L3(%)0
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在照明不均判定评价中，制作变更图9所示的照明不均周期T和振幅(％ )K的值的31个图案的图像并进行评价。图像使用个人电脑制作而成，使用打印机进行印刷。印刷图像的色调为灰色。对于这样制成的各种印刷图像，请多个被检测者目视确认，进行是否能够允许印刷图像上的浓度不均(与照明不均对应的浓度不均)的判定。详细地说，以相同灰度等级的灰度图，制作浓度不均(照明不均)能够被允许的界限和能够被充分允许的界限的限度样本，由多个被检测者目视确认，将其判定结果表示于图10和图11。图10是将该印刷图像的判定结果与照明不均周期Τ、振幅(％)Κ、根据这些值计算出的不均间距离[mm]N和不均(％ )M—起一览表示的图。此外，图11是基于图10所示的值以不均(％ )M为纵轴，以不均间距离[mm]N为横轴而制成的图表。另外，图10的判定栏中和图11的图表中的“〇”表示“能够充分允许浓度不均(照明(照度)不均)的判定”，“Δ”表示“能够允许浓度不均(照明不均)的界限的判定”， “ X ”表示“不能够允许浓度不均(照明不均)的判定”。如图11所示，在N/2_5.5(参照图中β) < M的范围中进行不能够允许浓度不均 (照明不均)的判定(“X”判定)，在Ν/2-7.5(参照图中γ) <Μ<Ν/2-5.5的范围中 (参照图中稀疏网点区)进行能够充许浓度不均(照明不均)的界限的判定(“Δ”判定)， 在M < Ν/2-7. 5的范围中(参照图中密网点区)进行能够充分允许浓度不均(照明不均) 的判定(“〇”判定)。接着，分析不均(％ )Μ和不均间距离[mm]N，说明确定(LED间距P)/(光轴距离H) 的范围的分析模拟。在分析模拟中，使用分析模拟软件(Optical Research Associates公司制造的 Light Tools)在电脑上实现假想的图像读取装置，多样地变更LED间距P (4mm 24mm)和光轴距离H(4mm 19mm)的值，来分析不均(％ )M和不均间距离[mm]N，对于这样分析后的不均(％)M和不均间距离[mm]N，基于图11所示的判定基准判定P/H的值。另外，在实际的图像读取装置中设定在该分析模拟中使用的LED间距P和光轴距离H的举例的数值并进行确认时，能够得到与该分析模拟大致相同的不均(％ )M和不均间距离[mm]N。因此，能够确认使用分析模拟软件在电脑上实现的假想的图像读取装置与实际的图像读取装置大致相同。图12是用于说明分析模拟的条件的图。在该分析模拟中，如图12所示，作为光源 211，采用将具有进行顶面发光的发光面E2的20个LED元件212排列成一列而设置的单列结构，以光轴L与原稿G的光照射面G’垂直的方式配置。此外，LED元件212的单体(一个)的光束为7.81(1111(流明))(光度 1900(111(3(1(1^111 candela))).图13到图15是例示在分析模拟中使用的LED间距P的一部分的值之下，相对于光轴距离H的一部分的值下的主扫描方向的距离[mm]的原稿G的光照射面G’的照射光量 [lx]的图表。图13A和图1 表示LED间距P分别为8mm和IOmm时的图表，图14A和图 14B表示LED间距P分别为12mm和14mm时的图表，图15A和图15B表示LED间距P分别为16mm和18mm时的图表。另外，在图13到图15的各图表中作为光轴距离H例示了 6mm、 8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm。其它的图表省略图示。以下使用LED间距P为16mm的图15A的图表，说明自动判定光轴距离H为6mm时的照明不均的例子。
图16是用于说明使用LED间距P为16mm、光轴距离H为6mm、单列结构的发光元件时的不均(％ )M的图。在LED间距P为16mm、光轴距离H为6mm的情况下，根据图16的图表可知，原稿G 的光照射面G’的照射光量的最大值Ll为40000 [lx]，最小值L2为20000 [lx]，平均值L3 为30000[lx]。将这些值代入图9中说明的不均(％ )M的式子(Ll-L2)/L3，则不均(％ )M 为66. )。此夕卜，因为LED间距P为16mm，所以不均间距离[mm]N为8mm。当这样得到的不均(％ )M = 66. )和不均间距离[mm]N = 8mm对照图11所示的表示不均(％)M与不均间距离[111111州的关系的图表时，为"2-5.5(参照图中β) <M 的范围。由此，P/H(16mm/6mm = 2.67)判定为不能够允许照明不均(X判定)。这样，对于其它的值也同样进行判定的结果是图17和图18所示的表。图17表示设LED间距P为4mm Ilmm的每隔Imm的值，设光轴距离H为4mm 24mm的每隔Imm的值时的P/H的判定结果。此夕卜，图18表示设LED间距P为12mm 19mm 的每隔Imm的值，设光轴距离H为4mm 24mm的每隔Imm的值时的P/H的判定结果。如图17和图18所示，在满足P/H> 0.83的关系时，为不能够允许照明(照度) 不均的判定(X判定)，在满足0.71 <P/H彡0.83的关系时，为能够允许照明不均的界限的判定(八判定)，在满足？/!1<0.71的关系时，为能够充分允许照明不均的判定(〇判定)。根据以上内容可知，通过使发光元件间距P和光轴距离H满足P/H彡0. 83的关系， 能够抑制照明不均。由此，在设定发光元件间距P和光轴距离H时，仅在P/H ( 0. 83的关系式中代入发光元件间距P或光轴距离H即可，因此，能够以满足M ^ N/2-5. 5的关系的方式根据发光元件间距P和光轴距离H中的一个容易地设定另一个。例如，在代入发光元件间距P求取光轴距离H时，从使原稿G的光照射面G’的照射光量尽可能大的观点出发，光轴距离H为(P/0.8;3)的值或(P/0.8;3)以上且尽可能接近该值的值即可。另一方面，在代入光轴距离H求取发光元件间距P时，从使发光元件的数量尽可能少的观点出发，发光元件间距P为(ΗΧΟ. 83)的值或(ΗΧΟ. 83)以下且尽可能接近该值的值即可。此外可知，通过使发光元件间距P和光轴距离H满足Ρ/Η彡0. 71的关系，能够有效地防止照明不均。由此，在设定发光元件间距P和光轴距离H时，仅在Ρ/Η彡0.71的关系式中代入发光元件间距P或光轴距离H即可，因此，能够以满足M ^ Ν/2-7. 5的关系的方式根据发光元件间距P和光轴距离H中的一个容易地设定另一个。例如，在代入发光元件间距P求取光轴距离H时，从使原稿G的光照射面G’的照射光量尽可能大的观点出发，光轴距离H为(Ρ/0.71)的值或(Ρ/0.71)以上且尽可能接近该值的值即可。另一方面，在代入光轴距离H求取发光元件间距P时，从使发光元件的数量尽可能少的观点出发，发光元件间距P为(ΗΧΟ. 71)的值或(ΗΧΟ. 71)以下且尽可能接近该值的值即可。另外，此处的分析模拟以图12所示的单列结构的发光元件进行，但只要是能够形成不均(％ )Μ和不均间距离[mm]N的发光元件的配置结构，则均能够应用。例如，在后面详细说明的图四和图30的具有第一 LED阵列91和第二 LED阵列92 的结构中进行分析模拟，则模拟结果也不会改变。图19是用于说明设LED间距P为16mm、设光轴距离H为6mm，使用图四和图30 的第一 LED阵列91和第二 LED阵列92时的不均(％ )M的图。
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图四和图30的第一 LED阵列91和第二 LED阵列92中，将各LED以各自的间距相同、位置相同的方式设置，在该结构中，原稿G的光照射面G’的照射光量的最大值Ll为 80000 [lx]，最小值L2为40000 [lx]，平均值L3为60000 [lx]。将这些值代入图9中说明的不均(% )M的式子(Ll-L2)/L3，则不均(％ )M为66.7(% )。即使像这样将各LED以各自的间距相同、位置相同的方式设置，也与图12所示的单列结构的LED为相同不均(％)M。由此，在将各LED以各自的间距相同、位置相同的方式设置的结构中进行分析模拟，也与单列结构时为相同结果。此外，在分析模拟中，LED的单体(一个)的光束设定为7.81(lm)(光度 1900 (mcd))，但在比该值大的情况下，或者比该值小的情况下，根据与上述内容同样的理由，不均)为相同的结果。S卩，无论发光元件的配置结构、光量如何，只要满足P/H彡0.83，就能够将照明不均抑制到能够实际使用的程度，进一步如果满足P/H ( 0. 71，则能够有效防止照明不均。在第一实施方式的照明装置51中，例如将各LED76的间距P设定为16mm。在该情况下，只要满足上述条件P/H彡0. 83或P/H ( 0. 71，则难以辨识照明不均。于是，在照明装置51中，对于第二光路d以满足上述条件0.83或P/ H ^ 0.71的方式设定光轴距离H。由此，由来自第二光轴d的入射光引起的原稿MS的照明不均不会产生。但是，来自第一光路D的照射光量比来自第二光路d的照射光量多，考虑到前者的照射光量与后者的照射光量的比设定为4 6左右，或者光轴距离H短，如果LED阵列71 的出射光直接从第一光路D向原稿MS入射，则来自第一光路D的照射光量大幅变动，容易辨识照明不均。例如，如图20A所示从第二光路d到原稿MS的照射光量的主扫描方向X的变动水平小，而如图20B所示从第一光路D到原稿MS的照射光量的主扫描方向X的变动水平大。 此时，如图20C所示来自第一光路D和第二光路d的照射光量的和入射至原稿MS,容易辨识照明不均。于是，在第一实施方式中，在直接出射部77的外侧的凸面设置光扩散部70，由此利用该光扩散部70扩散第一光路D的光，该扩散后的第一光路D的光向原稿MS入射。因此，由来自第一光路D的入射光引起的原稿MS的照明不均不会产生。例如，如图21A所示从第二光路d到原稿MS的照射光量的主扫描方向X的变动水平小，而且如图21B所示从第一光路D到原稿MS的照射光量的主扫描方向X的变动水平小。 因此，如图21C所示来自第一光路D和第二光路d的照射光量的和的变动水平变小，难以辨识照明不均。S卩，利用光扩散部70使照射光量多的第一光路D的光扩散，使该扩散后的第一光路D的光入射至原稿MS，因此照明不均变小，在原稿MS上不会映照各LED76的亮点。此外，照射光量少的第二光路d的光的照明不均少，因此在第二光路d不设置光扩散部。因此，不会无谓地增大光损失。图22是表示图3的照明装置51的第一变形例的截面图。在该第一变形例中，在导光部件72的直接出射部77的内侧的平坦面设置光扩散部70。在这样的结构中，也能够利用直接出射部77的内侧的平坦面的光扩散部70使第一光路D的光扩散，减少照明不均。此外，光扩散部70与图3的设置在直接出射部77的外侧面(凸面)的光扩散部 70相比较，设置在接近各LED76且远离原稿MS的位置。因此，通过光扩散部70的第一光路 D的光与图3的第一光路D的光相比较，在其扩散范围更为扩展之后向原稿MS入射。相反地，图3中设置在直接出射部77的外侧面(凸面)的光扩散部70设置在接近原稿MS且远离各LED76的位置。因此，通过光扩散部70的第一光路D的光与第一光路 D的光相比较，在其扩散范围扩展之前向原稿MS入射。由此，通过调节光扩散部70的位置，能够设定向原稿MS入射的光的扩散程度。图23是表示图3的照明装置51的第二变形例的截面图。在该第二变形例中，省略导光部件72的间接出射部78，仅留有直接出射部77。直接出射部77由其右端77a的脚部77b悬臂支承。在这样的结构中，设从LED阵列71经由直接出射部77到达照明范围k的光路为第一光路D，则该第一光路D是从LED阵列71到达照明范围k的最短的直线光路。此外，来自LED阵列71的出射光入射至反射板73的第一反射面73a，被第一反射面73a反射，入射至照射范围k。当设该从LED阵列71经由第一反射面73a到达照明范围 k的光路为第二光路d时，该第二光路d因第一反射面73a而变得曲折，是比第一光路D长的光路。进一步，来自LED阵列71的出射光入射至反射板73的第二反射面73b，被第二反射面73b反射，向稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面的上方5mm的位置的照明范围ks 入射。当设该从LED阵列71经由第二反射面7 到达照明范围k的光路为辅助光路ds时， 该辅助光路ds也是因第二反射面7 而变得曲折，比第一光路D长的光路。此外，直接出射部77的内侧平坦面的面积越大，来自第一光路D的照射光量越大， 因此通过适当地调节设定直接出射部77的面积，能够将来自第二光路d的照射光量和来自第一光路D的照射光量的比设定为4. 5 5. 5左右。由此，通过第一光路D的照射中，照射光量多，容易在原稿MS上映照各LED76的亮点，照明不均变大。因此，利用直接出射部77的外侧面(凸面)的光扩散部70扩散第一光路D的光，减少照明不均。图M是概要表示第二实施方式的照明装置51A的截面图。另外，在图M中，对与图3实现同样作用的部位标注相同标记。该照明装置51A与图3的照明装置51同样，搭载于图2的第一扫描单元45而使用，具有基板75 ；搭载在基板75上的LED阵列71 ；固定支承在基板75的导光部件72 ；和反射板73。该照明装置51A也设定有从LED阵列71经由导光部件72到达原稿MS的第一光路D和从LED阵列71经由导光部件72和反射板73到达原稿MS的第二光路d。但是，在照明装置51A中，使间接出射部78的面积比直接出射部77的面积大，使来自第二光路d的照射光量比来自第一光路D的照射光量多。在该情况下，即使不扩散第一光路D的光，通过像根据图8的图表能够明确的那样将来自第一光路D的照射光量适当地设定得小，能够减少照射光量的变动，使得难以辨识照明不均。此外，来自第二光路d的照射光量多，因此如果不扩散第二光路d的光，则来自第二光路d的照射光量的变动变大， 容易辨识照明不均。
于是，在照明装置51A中，代替将光扩散部70设置在直接出射部77的外侧面(凸面)，而将光扩散部70设置在间接出射部78的外侧面(凸面)即第二光路d。因此，利用光扩散部70使照射光量多的第二光路d的光扩散，照明不均变小，在原稿MS上不会映照各LED76的亮点。此外，在照射光量少的第一光路D不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。图25是概要表示第三实施方式的照明装置51B的截面图。另外，在图25中，对与图3实现同样作用的部位标注相同标记。该照明装置51B与图3的照明装置51同样，搭载于图2的第一扫描单元45而使用，具有基板75 ；搭载在基板75上的LED阵列71 ；固定支承在基板75的导光部件72 ；和反射板73。该照明装置51B也设定有从LED阵列71经由导光部件72到达原稿MS的第一光路D和从LED阵列71经由导光部件72和反射板73到达原稿MS的第二光路d。此外，照明装置51B也与图M的照明装置51A同样，使间接出射部78的面积比直接出射部77的面积大，使来自第二光路d的照射光量比来自第一光路D的照射光量多。因此，即使不扩散第一光路D的光，通过将来自第一光路D的照射光量适当地设定得小，也能够使照射光量的变动小，难以辨识照明不均。此外，来自第二光路d的照射光量多，因此如果不扩散第二光路d的光，则来自第二光路d的照射光量的变动变大，容易辨识照明不均。于是，照明装置51B在反射板73与原稿MS之间即第二光路d设置有光扩散部81。 该光扩散部81例如通过加工具有透光性的玻璃板或树脂板等透光板(光透过部件)82的表面而形成。该加工能够通过在成型模具的与透光板82的表面对应的模具内面部分形成微细的凹凸，或在透光板82的表面涂敷具有光分散特性的涂料而进行。或者，也可以代替表面加工，在透光板82中分散具有光分散特性的粒子，将透光板82整体作为光扩散部81。利用该光扩散部81扩散第二光路d的光，照明不均变小，不会在原稿MS上映照各 LED76的亮点。此外，在第一光路D不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。图沈是概要表示第四实施方式的照明装置51C的截面图。另外，在图沈中，对与图3实现同样作用的部件标注相同的标记。该照明装置51C与图3的照明装置51同样，搭载于图2的第一扫描单元45而使用，具有基板75 ；搭载在基板75上的LED阵列71 ；和反射板73，但省略导光部件72，代替它设置有光扩散部83。在该照明装置51C也设定有从LED阵列71经由光扩散部83到达原稿MS的第一光路D和从LED阵列71经由反射板73到达原稿MS的第二光路d。光扩散部83例如通过加工具有透光性的玻璃板或树脂板等透光板(光透过部件)84的表面而形成。该加工能够通过在成型模具的与透光板84的表面对应的模具内面部分形成微细的凹凸，或在透光板84的表面涂敷具有光分散特性的涂料而进行。或者，也可以代替表面加工，在透光板84中分散具有光分散特性的粒子，将透光板84整体作为光扩散部83。另外，也可以将透光板84形成为凸透镜状状，使光扩散部83具有聚光性。此处，当设从LED阵列71经由光扩散部83到达原稿MS的第一光路D的距离为 Li，并且设从LED阵列71经由反射板73到达原稿MS的曲折的第二光路d的距离为L2+L3 时，Ll < L2+L3。其中，距离L2是从LED阵列71到反射板73的距离，距离L3是从反射板 73到原稿MS的距离。
由此，光扩散部83设置在第一光路D和第二光路d中更短的一个的光路。这是因为，通过较短的第一光路D入射到原稿MS的照射光量比通过长的第二光路 d入射到原稿MS的照射光量多，通过照射光量多的第一光路D的照明中，容易在原稿MS上映照各LED76的亮点，照明不均变大，因此利用光扩散部83扩散第一光路D的光，消除原稿 MS上的各LED76的亮点。此外，通过照射光量少的第二光路d的照明中，在原稿MS上几乎不会映照各LED76的亮点，因此不设置光扩散部，使得不增大光损失。图27是概要表示第五实施方式的照明装置51D的截面图。另外，在图27中，对与图3实现同样作用的部位标注相同标记。该照明装置51D与图3的照明装置51同样，搭载于图2的第一扫描单元45而使用，包括基板75、搭载在基板75上的LED阵列71和反射板73，但省略导光部件72，代之设置有两块辅助反射板85、86和光扩散部87。光扩散部87与光扩散部81、83同样，通过加工透光板的表面，或者在透光板的表面涂敷具有光分散特性的涂料，或者在透光板中分散具有光分散特性的粒子而形成。在该照明装置5ID中，也设定有从LED阵列71经由各辅助反射板85、86和光扩散部87到达原稿MS的第一光路D和从LED阵列71经由反射板73到达原稿MS的第二光路
do第一光路D因各辅助反射板85、86而变得曲折，但设第一光路D的距离为 L4+L5+L6、设第二光路d的距离为L2+L3时，L4+L5+L6 < L2+L3。由此，第一光路D比第二光路d短，通过第一光路D照射原稿MS的照射光量比通过第二光路d照射原稿MS的照射光量多。因此，如果不扩散第一光路D的光，则来自第一光路D的照射光量的变动变大，容易辨识照明不均。此外，即使不扩散第二光路d的光，通过将来自第二光路d的照射光量适当地设定得小，也能够使照射光量的变动小，难以辨识照明不均。在照明装置51D中，将光扩散部87设置在第一光路D，因此能够利用光扩散部87 扩散第一光路D的光，充分抑制由来自第一光路D的照射光引起的照明不均。此外，在第二光路d不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。此外，在照明装置51D中，因各辅助反射板85、86而使第一光路D变得曲折，使第一光路D的距离变大，因此从第一光路D向原稿MS的照射光量减少，该照射光量的变动变小。由此，即使使由光扩散部87进行的光扩散的程度小，也能够充分抑制由来自第一光路 D的照射光引起的照明不均。图观是概要表示第六实施方式的照明装置51E的截面图。另外，在图观中，对与图3实现同样的作用的部件标注相同的标记。在该照明装置51E中，省略图27的照明装置51D中的光扩散部87，但留下各辅助反射板85、86，使各辅助反射板85、86中至少一个的反射面粗糙化。该反射面的粗糙化例如能够通过喷砂处理进行。在该照明装置51E中，与图27的照明装置51D同样，第一光路D比第二光路d短， 通过第一光路D照射原稿MS的照射光量比通过第二光路d照射原稿MS的照射光量多，如果不扩散第一光路D的光，则来自第一光路D的照射光量的变动变大，容易辨识照明不均。 此外，即使不扩散第二光路d的光，通过将来自第二光路d的照射光量适当地设定得小，也能够使照射光量的变动小，难以辨识照明不均。
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在该照明装置51E中，使各辅助反射板85、86中的至少一个的反射面粗糙化，因此能够利用该粗糙化的反射面(光扩散部)扩散第一光路D的光。因，能够充分抑制由来自第一光路D的照射光引起的照明不均。此外，在第二光路d不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。此外，在照明装置51E中，因各辅助反射板85、86而使第一光路D变得曲折，使第一光路D的距离变大，因此从第一光路D向原稿MS的照射光量减少，从第一光路D向原稿 MS的照射光量的变动变小。由此，即使使由各辅助反射板85、86中的至少一个的粗糙化的反射面进行的光扩散的程度小，也能够充分抑制由来自第一光路D的照射光引起的照明不均。图四是概要表示第七实施方式的照明装置51F的截面图。另外在图四中，对与图3实现同样的作用的部位标注相同标记。该照明装置51F与图3的照明装置51同样，搭载在图2的第一扫描单元45而使用，但具有第一 LED阵列91 ；第二 LED阵列92 ；搭载有这些第一 LED阵列91和第二 LED阵列92的各个基板95、96 ；和光扩散部93。即，在该照明装置51F中，具有两列成列设置的多个发光元件列(第一 LED阵列91和第二 LED阵列92)。此处，将各基板95、96倾斜设置，使得各基板95、96上的第一 LED阵列91和第二 LED阵列92的光出射方向朝向稿台玻璃44和原稿读取玻璃65的表面的照明范围k。光扩散部93例如通过加工具有透光性的玻璃板或树脂板等透光体(光透过部件)94的表面而形成。该加工能够通过在成型模具的与透光板94的表面对应的模具内面部分形成微细的凹凸，或在透光板94的表面涂敷具有光分散特性的涂料而进行。或者，也可以在透光板94中分散具有光分散特性的粒子，将透光板94整体作为光扩散部93。此外，在照明装置51F中，设从左侧的第一 LED阵列91到照明范围k(原稿MS)的光路为第一光路D，设从右侧的第二 LED阵列92到原稿MS的光路为第二光路d。而且将来自第一光路D的照射光量设定得大于来自第二光路d的照射光量。例如，使第一 LED阵列91和第二 LED阵列92的出射光量相同，使第一光路D的距离比第二光路d的距离短，使得来自第一光路D的照射光量大于来自第二光路d的照射光量。此外，可以使第一光路D和第二光路d的距离相同，使第一 LED阵列91的出射光量大于第二 LED阵列92的出射光量，使得来自第一光路D的照射光量大于来自第二光路d的照射光量。或者使第一光路D的距离比第二光路d的距离长，同时使第一 LED阵列91的出射光量与第二 LED阵列92的出射光量相比非常大，使得来自第一光路D的照射光量大于来自第二光路d的照射光量。这样使通过第一光路D照射原稿MS的照射光量大于通过第二光路d照射原稿MS 的照射光量，因此如果不扩散第一光路D的光，则来自第一光路D的照射光量的变动变大， 容易辨识照明不均。此外，即使不扩散第二光路d的光，通过将来自第二光路d的照射光量适当地设定得小，能够使照射光量的变动小，难以辨识照明不均。在照明装置51F中，在左侧的第一 LED阵列91与原稿MS之间即第一光路D设置有光扩散部93，因此能够利用光扩散部93扩散照射光量多的第一光路D的光，充分抑制由来自第一光路D的照射光引起的照明不均。此外，在照射光量少的第二光路d不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。
图30是概要表示第八实施方式的照明装置51G的截面图。另外，在图30中，对与图3实现同样作用的部位标注相同标记。该照明装置51G省略图四的照明装置51F的光扩散部93，在第一 LED阵列91和第二 LED阵列92的光出射侧分别设置透光体(光透过部件)97、98，在左侧的第一 LED阵列 91的透光板97的光出射面设置光扩散部99。透光板97表面的光扩散部99通过加工导光部件99的光出射面而形成。该加工通过在成型模具的与导光部件99的光出射面对应的模具内面部分形成微细的凹凸，或者在导光部件99的光出射面涂敷具有光分散特性的涂料而进行。在该照明装置51G中，设左侧的第一 LED阵列91的出射光透过透光板97照射原稿MS的光路为第一光路D，设右侧的第二 LED阵列92的出射光透过导光部件98照射原稿 MS的光路为第二光路d。而且，使来自第一光路D的照射光量大于来自第二光路d的照射光量。将来自第一光路D的照射光量设定得大于来自第二光路d的照射光量的方法，与图四的照明装置51F同样。这样使来自第一光路D的照射光量大于来自第二光路d的照射光量，由此如果不扩散第一光路D的光，则来自第一光路D的照射光量的变动变大，容易辨识照明不均。此外， 即使不扩散第二光路d的光，通过将来自第二光路d的照射光量适当地设定得小，能够使照射光量的变动变小，难以辨识照明不均。在照明装置51G中，在左侧的透光板97的光出射面即第一光路D设置有光扩散部 99，因此利用光扩散部99将第一光路D的光扩散，能够充分抑制由来自第一光路D的照射光引起的照明不均。此外，在第二光路d不设置光扩散部，因此不会无谓地增大光损失。另外，在上述各实施方式中，LED阵列71中，多个LED76沿主扫描方向X排列成一列而设置，但并不限定于此，也可以是多个LED76沿主扫描方向X排列成两列而设置。在该方式中，第一光路D和第二光路d中的一个为从两列中的一列的多个LED76射出的光照射于被照射体的光路。此外，第一光路D和第二光路d中的另一个为从两列中的另一列的多个LED76射出的光照射于被照射体的光路。另外，本发明并不限定于上述实施方式，能够进行多种变形。例如也可以适当地组合上述各实施方式。此外，本发明的照明装置不仅能够应用于图像读取装置、图像形成装置，还能够应用于其它的电子设备。例如，能够将本发明的照明装置应用为液晶显示器的背光源。另外，本发明能够在不脱离其精神、主旨或主要特性的条件下以各种方式实施。因此，上述实施方式在各种方面均仅是例示，并不能够解释为限定。本发明的范围由权利要求的范围表示，不被说明书全文限制。进一步，属于权利要求的范围的均等范围的变形、变更也全部属于本发明的范围。
2权利要求
1.一种照明装置，其特征在于具有成列设置的多个发光元件，将从各发光元件射出的光经由第一光路和第二光路向被照射体照射而对被照射体进行照明，在所述第一光路和所述第二光路中的任一个设置有用于扩散光的光扩散部，设置有所述光扩散部的所述第一光路和所述第二光路中的任一个的照射光量比另一个的照射光量多。
2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于所述第一光路为从所述各发光元件射出的光直接照射被照射体或透过光透过部件照射被照射体的光路，所述第二光路为从所述各发光元件射出的光被反射部件反射而照射被照射体的光路。
3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于在从所述各发光元件射出的光直接照射被照射体或透过所述光透过部件照射被照射体的光路设置有所述光扩散部。
4.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于包括将从所述各发光元件射出的光向被照射体引导的光透过部件；和对从所述各发光元件射出并透过所述光透过部件的光进行反射而对被照射体进行照明的反射部件，所述第一光路是从所述各发光元件射出的光透过所述光透过部件而照射被照射体的光路，所述第二光路是从所述各发光元件射出的光透过所述光透过部件并被所述反射部件反射而照射被照射体的光路。
5.如权利要求4所述的照明装置，其特征在于在从所述各发光元件射出的光透过所述光透过部件照射被照射体的光路设置有所述光扩散部。
6.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于具有两列所述成列设置的多个发光元件的列，所述第一光路和所述第二光路中的一个是从所述两列中的一列射出的光照射被照射体的光路，所述第一光路和所述第二光路中的另一个是从所述两列中的另一列射出的光照射被照射体的光路。
7.如权利要求2至5中任一项所述的照明装置，其特征在于所述光扩散部设置在与所述各发光元件相比接近被照射体的所述光透过部件的部位。
8.如权利要求2至5中任一项所述的照明装置，其特征在于所述光扩散部设置在与被照射体相比接近所述各发光元件的所述光透过部件的部位。
9.如权利要求1至6中任一项所述的照明装置，其特征在于所述光扩散部通过使设置在向被照射体照射的照射光量多的光路的所述光透过部件的表面粗糙、向所述光透过部件的表面涂敷光扩散涂料、或者在所述光透过部件中分散光扩散粒子而形成。
10.一种图像读取装置，其特征在于包括权利要求1至6中任一项所述的照明装置。
11. 一种图像形成装置，其特征在于 包括权利要求10所述的图像读取装置。
全文摘要
本发明提供照明装置、图像读取装置和图像形成装置。该照明装置具有成列设置的多个发光元件，将从各发光元件射出的光经由第一光路和第二光路向被照射体照射而对被照射体进行照明。该照明装置在上述第一光路和上述第二光路中的任一个设置有用于扩散光的光扩散部，设置有上述光扩散部的上述第一光路和上述第二光路中的任一个的照射光量比另一个的照射光量多。
文档编号F21S8/00GK102192445SQ201110040389
公开日2011年9月21日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年2月16日
发明者中西健二, 井元正博, 山中久志, 山田顺久, 数藤康裕, 福留正一, 芳本光晴 申请人:夏普株式会社