专利名称：线性照明装置以及结合有线性照明装置的图象扫描装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及线性照明装置以及结合线性照明装置的接触式图象扫描装置(图象传感器)。
背景技术：
接触式图象传感器作为扫描文件的装置被用于传真机、复印机和图象扫描仪或类似的装置中。该接触式图象传感器提供有用于沿着主要扫描区域线性地照明文件表面的线性照明装置。
在线性照明装置中，一个条状光导向器安装在外壳内，从光源(LED)发出的光线被导入条状光导向器中，并且该光线可以在条状光导向器中反射而且从一个光发射表面沿着条状光导向器的纵向向文件表面发射，其中该光发射表面从外壳(专利文献1和2)露出。这里有一些已知的光源被放置在外壳的一端的类型，和光源被放置在外壳两端的类型。
日本专利申请公开号No.8-163320[专利文献2]日本专利申请公开号No.10-126581在传统的线性照明装置中，就光源被放置在一个端部的类型来说，光线总量是不够的，而且沿着主要扫描方向的照明强度是不均匀的。因此，一种光散射模型被提供。然而，要完全解决不均匀问题还是很难。
相反，就光源被放置在两个端部的类型来说，会引起热膨胀的问题。特别地，当接触式图像传感器的温度在运行的时候升高到一个很高的温度，在停止的时候冷却为房间四周的温度。外壳的材料通常是聚碳酸脂，而且光导向器的材料是丙烯酸树脂。因此，由于热膨胀系数的不同导致了外壳和光导向器之间重复的出现相应的膨胀和收缩。这样导致了光导向器相对于外壳的收缩，从而引起在光导向器的端部表面和光源之间的间隙，而且部分由光源产生的光线不适当的泄漏。
发明内容
为了解决以上提到的问题，根据本发明的第一方面，光源被提供在一个光线照明装置外壳的两端，而且该外壳，例如，沿纵向被分隔成两部分。
通过在外壳的两个分隔的部分之间提供一个间隙，当光导向器膨胀或收缩时，该外壳相应的膨胀或收缩，借此光源可以保持紧靠光导向器的端部表面。
被分隔的部分可以相互远离。但是，如果它们相互可滑动的啮合，也有可能防止光线从光导向器泄漏。
根据本发明的第二方面，光源被提供在一个光线照明装置外壳的两端，而且该光源用一个整合到外壳上的弹性部件被压在光导向器的端部表面。
在这个实例中，优选的是光导向器的端部在一个估计的收缩量内从外壳的端部凸出。
根据本发明的第三方面，一个光源以与传统技术相同的方式被附加在光线照明装置的外壳的一端，另一个光源被直接附加在光导向器的端部表面。附带的，该光源可以直接附在光导向器的两端的端部表面。
作为用于附加的方法，提供了一种方法其中一个凸起部分被提供给光导向器的端部表面而且该光源与凸起部分啮合。
图1是图像扫描装置的剖视图，其中结合了根据本发明的线性照明装置；图2是根据本发明的线性照明装置的透视图；图3是线性照明装置的部分分解透视图；图4是外壳的中间部分的剖视图；图5是与图4类似的示出了另一个实施例的视图；图6示出了弹性部件被提供到外壳中的另一个实施例的主要部分；图7示出了一个光发射部件被直接附加在光导向器的另一个实施例的主要部分。
具体实施例方式
下面将结合附图描述本发明的优选实施例。图1是图像扫描装置的剖视图，其中结合了根据本发明的线性照明装置，图2是根据本发明的线性照明装置的透视图，图3是线性照明装置的部分分解透视图，图4是外壳的中间部分的剖视图。
如图1所示，图像扫描装置包括有凹进部分1a和1b的框架1、提供在凹进部分1a中的线性照明装置10、附在凹进部分1b的具有光电转换器部件(线性图像传感器)3的传感器基底4、和由框架1支撑的用于单元放大图像的杆状透镜阵列5。一个玻璃板2被提供在框架1的上方。从线性照明装置10的线性发射表面11a发射的光线通过玻璃板2对准到文件G，该光线从文件G反射到杆状透镜阵列5并且通过光电转换器(线性图像传感器)3对准从而扫描该文件G。框架1相对于玻璃板2以副扫描的方向移动，使得文件G的想要的区域可以被扫描到。
如图2所示，线性照明装置10包括由聚碳酸脂或类似物制成的白色外壳12、由丙烯酸树脂或类似物制成的装在外壳12中使得光发射表面11a露出的光导向器11、和作为光源提供在外壳12两端使得没有间隙的紧靠在光导向器11的端部表面的光发射部件(例如，发光二极管)13。
光导向器11的底部表面提供了一个光散射模型11b用于允许从光源发射的光线散射。被光散射模型11b散射的光线从光发射表面11a被发射。
如图3所示，三个管脚P1、P2和P3装在外壳12的端部。管脚P1和管脚P2各自相对于对方位于相对的位置，而且管脚P1和管脚P2有相同的直径。管脚P3位于管脚P1的旁边，而且管脚P3的直径小于管脚P1和管脚P2。
另外，光发射部件13提供了三个孔H1、H2和H3分别对应于三个管脚。孔H1和孔H12分别对应于管脚P1和管脚P2，孔H3对应于管脚P3，这意味着孔H3的直径小于其它的孔而且管脚P1和管脚P2不能插入孔H3。因此，可以防止管脚配置到错误的孔。
如图4所示，外壳12在纵向被分隔成两部分，而且间隙14形成在两个分隔部分12a之间。通过这个间隙，即使光导向器由于反复的加热和冷却而收缩，该分隔的部分12a与光导向器11一起收缩，而且在光导向器11的端部表面和光发射部件13之间的紧接的状态可以保持。
图5是与图4类似的示出了另一个实施例的视图。在这个实施例中，左边和右边的分隔部分12a相对于对方啮合以便防止光导向器11露出。
在图6示出的另一个实施例中使用了一个光发射部件13的独特的附加结构，可以防止光导向器11的端部表面和光发射部件13由于不同的热膨胀系数导致的分离。特别的，一个弹性部件15整合到外壳12的端部，使得光发射部件13可以压在光导向器11的端部表面。
在这个实施例中，光导向器11在一个估计的光导向器11的收缩量(t)内从外壳12的端部凸出。
在图7所示的另一个实施例中，光发射部件13的一个改变的附加结构被使用。在这个实施例中，外壳12没有提供管脚。改为由光导向器11提供管脚P1、P2和P3，而且光发射部件13直接附在光导向器11的端部表面。在图6和图7示出的这些实施例中，前面提到的附加结构可以只用在光线照明装置的一端，传统的附加结构可以被使用在另一端。
工业应用如上所述，根据本发明，包括由不同材料制成的外壳和光导向器的线性照明装置中，由于外壳在纵向被分隔成两个部分，光发射部件通过弹性部件一直被压在光导向器的端部表面，或者光发射部件直接附在光导向器的端部表面，即使加热和冷却重复许多次而且光导向器相对于外壳收缩，光发射部件和光导向器的端部表面的紧接状态可以保持而且光线可以有效地导入光导向器。
权利要求
1.一种光线照明装置，包括外壳；装在外壳内的透明的光导向器；以及纵向提供在两个端部上的光源，其中从光源发出的光线被导入光导向器，光线在光导向器中被反射并纵向导入，而且允许从光发射表面沿着该纵向被发射，并且其中光源被附在外壳上，而且外壳在纵向方向被分隔成多个部分。
2.如权利要求1所述的线性照明装置，其中被分隔的部分是相互可滑动的啮合的。
3.一种光线照明装置，包括外壳装在外壳内的透明的光导向器；以及纵向提供在两个端部上的光源，其中从光源发出的光线被导入光导向器，光线在光导向器中被反射并纵向导入，而且允许从光发射表面沿着该纵向被发射，并且其中光源用一个整合到外壳上的弹性部件被压在光导向器的端部表面。
4.一种光线照明装置，包括外壳装在外壳内的透明的光导向器；以及纵向提供在两个端部上的光源，其中从光源发出的光线被导入光导向器，光线在光导向器中被反射并纵向导入，而且允许从光发射表面沿着该纵向被发射，并且其中至少一个光源直接附在光导向器的端部表面。
5.一种图象扫描装置，包括框架；如权利要求1-4中任意一个所述的线性照明装置；线性图象传感器；和杆状透镜阵列，用于聚焦从文件反射或传输的光线到线性图象传感器；其中线性照明装置、线性图象传感器和杆状透镜阵列结合在框架中。
全文摘要
本发明提供了一种耐反复加热和冷却的线性照明装置。该线性照明装置(10)包括由聚碳酸脂或类似物制成的白色外壳(12)、由丙烯酸树脂或类似物制成的装在外壳(12)中使得光发射表面(11a)露出的光导向器(11)、和作为光源提供在外壳(12)两端使得没有间隙的紧靠在光导向器(11)的端部表面的光发射部件(例如，发光二极管)(13)。外壳(12)在纵向被分隔成两部分，而且间隙(14)形成在两个分隔部分(12a)之间。通过这个间隙，即使光导向器(11)由于反复的加热和冷却而收缩，该分隔的部分(12a)与光导向器(11)一起收缩，而且在光导向器(11)的端部表面和光发射部件(13)之间的紧接的状态可以保持。
文档编号H04N1/031GK1706177SQ20038010172
公开日2005年12月7日 申请日期2003年10月9日 优先权日2002年10月21日
发明者齐藤富久, 岸本隆, 竹内秀光, 加藤之启 申请人:日本板硝子株式会社