图像读取装置和图像形成装置的制作方法

专利名称：图像读取装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及可以有效地使来自光源的光向原稿照射的图像读取装置和图像形成
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背景技术：
作为以光学方式读取原稿图像的图像读取装置，公知一种图像读取装置，该图像读取装置包括照明部，向原稿照射光；反射镜，反射被原稿反射后的光来形成光路；成像透镜，使所述光成像；以及CCD(电荷耦合器件)，从成像后的光中读取原稿图像。此外，公知一种使用导光件的图像读取装置。导光件配置在光源和原稿之间的光路上，导光件的出光面被切成倾斜的平面。被所述出光面全反射的光在导光件内部被全反射，此后，不被导光件的任何面反射，直接向原稿等照射对象射出。然而，由于上述导光件采用了全反射的方式，并且出光面由平面构成，所以导致照射到有效照射范围以外的光较多。此外，向照射对象聚光的状态也较差。并且，为了把全反射光导向照射对象，需要把导光件配置在离开读取位置的位置上，所以难以使装置小型化。

发明内容
本发明的目的在于提供使来自光源的光有效地向原稿照射来读取原稿图像的图像读取装置和图像形成装置。为了实现上述目的，本发明提供一种图像读取装置，所述图像读取装置以光学方式读取原稿图像，其包括光源，发出照射所述原稿的光；导光件，配置在所述光源和所述原稿之间，所述导光件具有入光面、第一出光面、第二出光面、第一反射面、第二反射面和第三反射面，所述入光面位于所述光源一侧，所述光源发出的光入射到所述入光面，所述第一出光面位于所述原稿一侧，光从所述第一出光面射出，所述第二出光面位于与包含有所述第一出光面的面不同的面上，光从所述第二出光面射出，所述第一反射面配置在所述第一出光面和所述第二出光面之间，所述第二反射面配置在所述入光面和所述第二出光面之间，所述第三反射面与所述第二反射面相对；反射构件，把从所述第二出光面射出的光向所述原稿反射；一个或多个反射镜，反射被所述原稿反射后的光，来形成光路；成像透镜，使被所述一个或多个反射镜反射的光成像；以及图像读取部，配置在所述成像透镜的成像位置上，基于由所述成像透镜进行的成像，读取所述原稿图像；其中，所述第一反射面朝向把该第一反射面接收到的光向所述第一出光面反射的方向，所述第二反射面朝向把该第二反射面接收到的光向所述第二出光面、所述第一反射面和所述第三反射面中的任意一个反射的方向，所述第三反射面朝向把该第三反射面接收到的光向所述第二出光面或所述第一反射面反射的方向。此外，本发明还提供一种图像形成装置，其包括如上所述的图像读取装置，以光学方式读取原稿图像；以及图像形成部，基于所述图像读取装置读取到的图像在薄片体上形成图像。
根据本发明，能够使来自光源的光有效地向原稿照射来读取原稿图像。


图1是表示图像形成装置内部结构的简图。图2是表示读取部(图像读取装置)内部结构的示意性俯视图。图3是从图2所示的读取部的箭头III方向观察的侧视图。图4是用于说明照明部结构的侧断面图。图5是图3所示的导光件的局部放大图。图6是图3所示的LED单元的立体图。图7是表示从入光面入射的光在导光件内的光路的图。图8是说明使用扩散板时光的扩散状态的示意图。图9是说明使用椭圆扩散板时光的扩散状态的示意图。图10是表示椭圆扩散板的配置位置的一个例子的图。图11是表示椭圆扩散板的配置位置的另一个例子的图。图12是在原稿面上的副扫描方向上的断面配光图。
具体实施例方式下面参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。首先，利用图1 图3对本发明一种实施方式的图像形成装置1进行说明。图1是表示图像形成装置1内部结构的简图，图2是表示读取部301内部结构的示意性俯视图，图3是从图2的箭头III方向观察的侧视图。另外，虽然在本实施方式中以图像形成装置为例进行说明，但是仅通过后面叙述的图像读取装置300也可以实现本发明。此外，在本实施方式中，把配置有后面叙述的手动供纸盘65的一侧(图1中的右侧)作为图像形成装置1的前侧。此外，在本说明书中“薄片体”是指复印用纸、铜版纸、OHP纸、厚纸、明信片、描图纸或者接受图像形成处理的其他薄片体材料。图像形成装置1包括图像读取装置300，配置在上方一侧；以及装置主体M,配置在下方一侧，基于来自图像读取装置300的图像信息，在薄片体T上形成调色剂图像。图像读取装置300包括原稿输送部70，向原稿读取位置送出原稿G ；以及读取部301，读取原稿 G的图像。原稿输送部70利用未图示的连接部能够开关地与读取部301连接，并且具有保护后面叙述的读取面302A的功能。当原稿输送部70相对于读取部301处于关闭状态时，将原稿G放置在原稿输送部 70上表面所具有的原稿放置部71上。被放置在原稿放置部71上的原稿G利用未图示的输送辊，向读取部301的构成读取面302A的第一读取面303A移动。在这种情况下，后面叙述的照明单元347和反射镜单元349固定在第一位置303上。并且，通过使原稿G以在第一读取面303A上滑动的方式移动，利用CCD358(图像读取部)读取形成在原稿G表面上的图像。当原稿输送部70相对于读取部301处于打开状态时，将原稿G放置在构成读取面 302A的第二读取面304A上。在这种情况下，照明单元347和反射镜单元349配置在第二位置304上，并且在第二位置304上分别向副扫描方向X移动。照明单元347和反射镜单元349边使后面叙述的光路H的长度(光路长度)保持固定边移动。由此，读取放置在第二读取面304A上的原稿G的图像。装置主体M作为图像形成部，基于图像读取装置300读取的图像在薄片体T上形成图像，其包括作为像载体的感光鼓h、2b、2c、2d ；带电部10a、10b、10c、IOd ；激光扫描单元4a、4b、4c、4d ；显影器16a、16b、16c、16d ；调色剂盒5a、5b、5c、5d ；调色剂供给装置6a、 6b、6c、6d ；中间转印带7 ；第一转印辊37a、37b、37c、37d ；中间转印单元200，包含有第二转印辊8 ；以及定影装置9。此外，装置主体M还包括供纸盒52，能够抽出地配置在该装置主体M下方一侧，以层叠状态收纳薄片体T ；以及输送通道M，输送从该供纸盒52输送来的薄片体T。感光鼓h、2b、2c、2d是圆筒形的构件，配置成能够以垂直于图1的转动轴为中心、 沿箭头方向转动。在各感光鼓h、2b、2c、2d的表面上形成静电潜影。带电部10a、10b、10c、 IOd分别配置在感光鼓h、2b、2c、2d的上方，并且使各感光鼓h、2b、2c、2d的表面均勻带正 (正极性)电。激光扫描单元4a、4b、4c、4d分别配置在感光鼓h、2b、2c、2d的上方，且分别与感光鼓h、2b、2c、2d隔开距离配置，并且具有未图示的激光光源、多面反射镜和多面反射镜驱动用电动机等。激光扫描单元如、4b、k、4d分别基于由读取部301读取到的与图像相关的图像信息，对感光鼓加、213、2(3、2(1的表面进行扫描曝光。由此，除去各感光鼓h、2b、2c、 2d表面上带电的电荷，来形成静电潜影。显影器16￡1、1613、16(3、16(1分别配置在感光鼓加、213、2(3、2(1的侧方(图1中的左侧)，向形成在感光鼓2a、2b、2c、2d上的静电潜影提供各种颜色的调色剂，从而把所述静电潜影显影成调色剂图像。显影器16a、16b、16c、16d分别具有与黄色、青色、品红色和黑色四种调色剂颜色对应、且能够与感光鼓h、2b、2c、2d相对配置的显影辊116a、116b、116c、 116d和搅拌调色剂用的搅拌辊。调色剂盒^1、5b、5c、5d分别收容向显影器16a、16b、16c、16d提供的彩色调色剂， 在本实施方式中，分别收容黄色调色剂、青色调色剂、品红色调色剂和黑色调色剂。调色剂供给装置6a、6b、6c、6d向显影器16a、16b、16c、16d分别提供收容在调色剂盒fe、5b、5c、5d 中的彩色调色剂。在感光鼓加、213、2(3、2(1上显影的各颜色的调色剂图像依次转印到中间转印带7 上。中间转印带7配置成卷挂在驱动辊35和张力辊36之上。由于利用弹簧38对张力辊 36施加朝向离开驱动辊35 —侧的作用力，所以在中间转印带7上作用有规定的张力。在中间转印带7的与感光鼓h、2b、2c、2d相反的一侧上，分别与感光鼓加、213、2(3、 2d相对地配置有第一转印辊37a、37b、37c、37d。利用第一转印辊37a、37b、37c、37d和感光鼓加、213、2(3、2(1，夹持中间转印带7上的规定部分。该被夹持的规定部分被按压在感光鼓 2a、2b、2c、2d的表面上。由此，形成第一转印夹缝Nla, Nib、Nlc、Nld，在感光鼓2a、2b、2c、 2d上显影的各颜色的调色剂图像被依次转印到中间转印带7上。从而在中间转印带7上形成全色的调色剂图像。利用未图示的电压施加部向第一转印辊37a、37b、37c、37d施加第一转印偏压，该第一转印偏压用于把在感光鼓加、213、2(3、2(1上显影的各颜色的调色剂图像转印到中间转印带7上。
第二转印辊8把第一次转印到中间转印带7上的调色剂图像第二次转印到薄片体 T上。利用未图示的电压施加部向第二转印辊8施加第二转印偏压，该第二转印偏压用于把中间转印带7上的调色剂图像转印到薄片体T上。第二转印辊8能够与中间转印带7接触、分离。具体地说，第二转印辊8能够在与中间转印带7抵接的抵接位置和与中间转印带7分离的分离位置之间移动。更详细地说， 在把第一次转印到中间转印带7表面上的调色剂图像第二次转印到薄片体T上的情况下， 第二转印辊8移动到所述抵接位置，在不进行第二次转印的情况下移动到分离位置。在此， 第二转印辊8的接触或分离动作是通过使整个中间转印单元200转动移动来完成的。中间转印单元200包括壳体201，收容第二转印辊8，并且该第二转印辊8被轴支承成能够转动；转动驱动齿轮210，配置在壳体201的侧面；辊侧齿轮230，配置在第二转印辊8的转动轴方向上、且在壳体201的侧面；以及空转齿轮220，配置成与转动驱动齿轮210 和辊侧齿轮230抵接。中间转印单元200通过如下方式移动利用未图示的离合机构，使第二转印辊8以未图示的转动轴为中心，在与中间转印带7抵接的抵接位置和未与中间转印带7抵接的分离位置之间，绕所述转动轴转动。在中间转印带7的与第二转印辊8相对的一侧配置有对置辊108。利用第二转印辊8和对置辊108夹持中间转印带7的规定部分。并且，薄片体T被按压在中间转印带7 的表面(图像被第一次转印的一侧)上。由此，形成第二转印夹缝N2，把第一次转印到中间转印带7上的调色剂图像第二次转印到薄片体T上。定影装置9将第二次转印到薄片体T上的构成调色剂图像的各颜色的调色剂熔化并定影在薄片体T上。定影装置9包括加热辊9a，利用加热器进行加热；以及加压辊％， 与加热辊9a压力接触。加热辊9a和加压辊9b以夹持的方式输送被第二次转印了调色剂图像的薄片体T。通过以被夹持在加热辊9a和加压辊9b之间的方式进行输送，转印到薄片体T上的调色剂熔化并被定影在薄片体T上。在第二转印辊8和张力辊36之间配置有带清洁装置40，该带清洁装置40用于对中间转印带7进行清扫。带清洁装置40包括清洁刷41，与中间转印带7的表面滑动接触； 清洁辊42，配置成与清洁刷41接触；刮板43，配置成其前端与清洁辊42的表面接触；以及回收螺旋杆44，配置在刮板43的下方。在装置主体M的下方一侧配置有收容薄片体T的供纸盒52，该供纸盒52能够沿水平方向抽出。薄片体T以层叠状态收容在供纸盒52中，并且在供纸盒52内部配置有承载薄片体T的承载板60。通过配置在供纸盒52的纸送出侧端部(图1中的右侧端部)的盒供纸部51，把放置在承载板60上的薄片体T向输送通道M送出。盒供纸部51具有重叠输送防止机构，该重叠输送防止机构包括向前输送滚轮61，用于取出承载板60上的薄片体 T ；以及供纸辊对63，用于把薄片体T 一张一张地向输送通道M送出。在盒供纸部51和出纸部50之间形成有输送薄片体T的输送通道54。输送通道M 具有从盒供纸部51到第二转印辊8的第一输送通道55 ；从第二转印辊8到定影装置9的第二输送通道56 ；以及从定影装置9到出纸部50的第三输送通道57。此外，在定影装置9 的出口设置有分路爪58，在该分路爪58和第一输送通道55的后面叙述的弯曲通道5 之间形成有回送通道59，该回送通道59用于使薄片体T返回到第一输送通道55。 第一输送通道55具有弯曲通道55a，把从供纸盒52送出的薄片体T向上方输送，并且使输送方向朝向图1的左侧方向；以及直线通道55b，从弯曲通道5 到达第二转印辊 8。在第一输送通道55中配置有引导并输送薄片体T的导向板和辊对。此外，在第一输送通道55中配置有传感器，用于检测薄片体T ；以及对准辊对80，用于修正薄片体T的偏离 (倾斜供薄片体)和使薄片体T与形成调色剂图像的时机配合。传感器配置在薄片体T的输送方向上的接近对准辊对80的位置上(上游一侧)。对准辊对80基于来自传感器的检测信息进行上述的修正和时机调整，并输送薄片体T。第二输送通道56是朝向定影装置9 一侧、且向下方一侧倾斜的直线形的输送通道。在第二输送通道56中配置有以承载有薄片体T的状态进行输送的输送带156。此外， 在第二输送通道56的规定位置上配置有用于检测薄片体T的传感器。第三输送通道57从定影装置9的出口朝向图1中的左斜上方。第三输送通道57 具有纵输送通道57a，该纵输送通道57a位于分路爪58的输送方向的下游、且朝向上方。由第三输送通道57输送的薄片体T在通过分路爪58上面一侧之后，被朝向大体垂直上方输送，再从出纸部50被排出到装置主体M的外部。第三输送通道57与其他输送通道一样，也具有引导并输送薄片体T的导向板和辊对。回送通道59从分路爪58向与第三输送通道57相反一侧的下方分路，经由定影装置9、第二输送通道56、第二转印辊8和对准辊对80的下方，再朝向上方。回送通道59的下游端与第一输送通道阳的弯曲通道5 汇合。回送通道59用于使通过定影装置9的薄片体T返回到配置在第二转印辊8上游的对准辊对80的上游，当在薄片体T的双面上印刷调色剂图像时使用，即当进行所谓双面印刷时使用。在图1中的装置主体M的右侧面、且在供纸盒52的上方设置有手动供纸部64。手动供纸部64具有手动供纸盘65和供纸滚轮66，该手动供纸盘65在关闭状态下构成侧壁。 手动供纸盘65的下端转动自如(开关自如)地安装在第一输送通道55的弯曲通道5 的附近，并且将用手放置在打开状态的手动供纸盘65上的薄片体T提供到第一输送通道55 的弯曲通道55a中。接着，对图像读取装置300所具有的读取部301进行说明。如图2所示，读取部 301包括接触玻璃335，用于承载原稿G ；—对导轨345 ；驱动轴350，安装有驱动轮351 ；支承轴353，安装有从动轮352 ；照明单元；347 ；反射镜单元；349 ；成像透镜357 ；(XD358 ；以及光学传感器362。接触玻璃335配置在读取部301的上表面(垂直于图2的纸面方向的眼前一侧) 上，承载原稿G。当以通常状态配置图像形成装置1时，接触玻璃335配置成与水平面大体平行。一对导轨345配置成架设在读取部301的侧面306a、306b (图2中的左右)之间。一对导轨345与上述接触玻璃335平行设置。在一对导轨345上承载有照明单元347和反射镜单元349，上述照明单元347和反射镜单元349能够在一对导轨345的上部移动。驱动轴350以与导轨345垂直的方式配置在侧面306a —侧。驱动轴350由未图示的驱动电动机驱动来进行正、反转。在驱动轴350的两端、且在比导轨345靠向主扫描方向Y的外侧安装有驱动轮351，该驱动轮351具有大直径部和小直径部。支承轴353以与导轨345垂直的方式配置在侧面306b —侧。在支承轴353的两端、且在比导轨345靠向主扫描方向Y的外侧，安装有与驱动轮351直径相同的从动轮352。 驱动用线缆35 卷绕在驱动轮351和从动轮352的大直径部上。并且，照明单元347固定在驱动用线缆35 上。此外，驱动用线缆354b卷绕在驱动轮351和从动轮352的小直径部上。并且，反射镜单元349固定在驱动用线缆354b上。通过利用驱动电动机使驱动轴350转动，从而使驱动用线缆35^、354b转动。通过使驱动用线缆35^、354b转动，使照明单元347和反射镜单元349沿导轨345向副扫描方向X(图的左右方向)移动。如果驱动轮351和从动轮352的大直径部与小直径部的直径比为2 1，则照明单元347和反射镜单元349的移动距离之比为2 1。在此，在照明单元347的与导轨345上表面接触的部分上、和在反射镜单元349的与导轨345上表面接触的部分上，分别设置有两个接触件355。各接触件355与导轨345的接触面为球面。由此，照明单元347和反射镜单元349能够平滑地向副扫描方向X移动。在读取部301底面的侧面306a —侧，安装有作为支承构件的ISU底板356。在ISU 底板356的上表面上以规定的位置关系安装有成像透镜357和(XD358。成像透镜357设置在透镜支承台359上，该透镜支承台359固定在ISU底板356 上。透镜支承台359以能够利用配置在(XD358 —侧的导向构件360调整位置的状态，配置在ISU底板356上。成像透镜357配置在读取部301的副扫描方向X的大体中央、且在光路H(参照图3)的与原稿G—侧相反的端部一侧。成像透镜357使向该成像透镜357照射的反射光H4(参照图幻在规定位置上成像。即，成像透镜357使原稿G的图像在规定位置上成像。(XD358安装在CXD基板361上，该CXD基板361配置在导向构件360的背面，并且 (XD358配置在成像透镜357的成像位置上。从成像透镜357射出的光通过形成在导向构件 360中央附近的开口窗360a，射入到(XD358上。通过对导向构件360的位置进行微调，能够对被原稿G反射而朝向(XD358的反射光Hl H4的光轴和(XD358的入射面进行位置修正。光学传感器362配置在ISU底板356上，通过是否接收到来自放置在接触玻璃335上的原稿G的反射光，来检测原稿的尺寸(图2的左右方向)。接着，对照明单元347进行说明。照明单元347包括照明部347a ；第一反射镜 347b ；以及第一框体347c，用于收容照明部347a和第一反射镜347b。照明部347a包括多个LED501 ；导光件505，与多个LED501接近或抵接配置，并且具有第一出光面411和第二出光面412 ；以及反射镜541 (反射构件)，使来自第二出光面412的光照射到原稿上。将在后面对照明部347a进行详细叙述。第一反射镜347b配置在照明单元347的厚度方向Z的下方一侧，并且配置成反射面朝向原稿G和第二反射镜349a —侧。第一反射镜347b把反射光Hl向第二反射镜349a 反射。第一框体347c收容照明部347a和第一反射镜347b，并且固定在驱动用线缆35 上，该驱动用线缆35 卷绕在驱动轮351和从动轮352的大直径部上。通过使驱动用线缆 354a,354b转动，使第一框体347c沿导轨345在副扫描方向X上移动。反射镜单元349包括第二反射镜349a ；第三反射镜349b ；以及第二框体349c，用于收容第二反射镜349a和第三反射镜349b。第二反射镜349a配置在第二框体349c的厚度方向Z的上方一侧。第二反射镜349a配置成反射面朝向第一反射镜347b和第三反射镜 349b 一侧。第二反射镜349a把来自第一反射镜347b的反射光H2向第三反射镜349b —侧反射。
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第三反射镜349b配置在第二框体349c的厚度方向Z的下方一侧，并且配置成反射面朝向第二反射镜349a和成像透镜357 —侧。第三反射镜349b把来自第二反射镜349a 的反射光H3向成像透镜357 —侧反射。第一反射镜347b、第二反射镜349a和第三反射镜349b是反射被原稿G反射后的光来形成射入到成像透镜357的光路H的多个反射镜。另外，虽然在本实施方式中例示了多个反射镜，但是也可以由一个反射镜形成光路H。如上所述，由于照明单元347以速度A 沿副扫描方向X移动，并且反射镜单元349以速度A/2沿副扫描方向X移动，所以即使进行图像读取动作时，光路H的长度也可以保持在规定值(例如固定值)。图4是说明照明部347a结构的断面图，图5是说明图4中的导光件505的局部放大图。照明部:347a包括LED单元503，安装有多个LED501 ；导光件505，具有第一出光面 411和第二出光面412 ；反射镜Ml (反射构件)，把从第二出光面412射出的光向原稿反射； 以及安装构件510，安装有LED单元503、导光件505和反射镜Ml。图6是表示LED单元503的立体图。多个LED501沿主扫描方向Y隔开固定间隔并排配置，并且通过板状构件502安装在金属制的高刚度的安装构件510上。导光件505是沿主扫描方向长的板状构件，并且侧视为大体L形的形状，该导光件 505配置在LED单元503和承载原稿G的接触玻璃335之间。即，导光件505配置成导光件 505的一端50 (光源一侧)朝向配置有多个LED501的LED单元503 —侧，另一端505b (原稿一侧)朝向接触玻璃335 —侧。大体来说，一端50 朝向水平方向，另一端50 朝向上方。导光件505具有入光面400，形成在一端50 —侧；第一出光面411，形成在另一端50 —侧；以及第二出光面412，形成在第一出光面411的下方。此外，导光件505具有第一反射面421、第二反射面422和第三反射面423，分别用于反射射入到入光面400的光并使其从第一出光面411射出。入光面400与多个LED501相对配置，多个LED501发出的光入射到入光面400。在本实施方式中，入光面400做成如下所述的面其具有能够收容多个LED501的凹部，多个 LED501嵌入到该凹部中。多个LED501发出的光通过该入光面400，射入到导光件505的内部。第一出光面411与原稿G相对配置，射出从入光面400入射、并被第一反射面421 反射的光。换句话说，第一出光面411是相对于水平面或垂直面设定有能够射出如下光的规定角度的平面射出被第一反射面421反射的光，以使光不会返回到导光件505的内部。 如图4、图5所示，在本实施方式中，第一出光面411侧视为朝向配置有LED501的一侧缓慢升高的平面。第一反射面421形成在与多个LED501相对的一侧的相反一侧、且在未形成第二出光面412的部分上，并且形成把接收到的光向第一出光面411反射的角度。即，第一反射面 421是连接第一出光面411和第二出光面412的平面。另外，第一反射面421只要配置在第一出光面411和第二出光面412之间即可，例如在第一反射面421和第一出光面411之间、 或者是在第一反射面421和第二出光面412之间，也可以存在其他平面、凹或凸的曲面、或者是矩形面等。从第一出光面411射出的光H01a、H01b是被第一反射面421反射的光。图7是表示从入光面400入射的光在导光件505内的光路的图。图7中，图7的( 表示光从入光面400入射、被第一反射面421第一次反射后、从第一出光面411射出的光路。第二出光面412设置在与包含有第一出光面411的面不同的面上，是射出光的平面。第二出光面412与反射镜541相对配置，并且使从入光面400入射的光向反射镜541 — 侧射出。在本实施方式中，第二出光面412和入光面400大体平行。从第二出光面412射出的光被反射镜向原稿G —侧反射，被反射镜541反射的光H02照射原稿G的方向是与从第一出光面411射出的光HOla、HOlb不同的一侧。图7中，图7的(4)表示光从入光面400入射、不被任何面反射(反射次数0次)而从第二出光面412照射出的光路。第二反射面422是连接入光面400和第二出光面412的面，第二反射面422形成把接收到的光向第二出光面412、第一反射面421和第三反射面423中的任意一个反射的角度。此外，第二反射面422只要配置在入光面400和第二出光面412之间即可，例如在第二反射面422和入光面400之间、或者是在第二反射面422和第二出光面412之间，也可以存在其他平面、凹或凸的曲面、或者是矩形面等。图7中，图7的( 表示光从入光面400入射、被第二反射面422第一次反射后、 再从第二出光面412射出的光路。此外，图7的(6)表示光从入光面400入射、被第二反射面422反射后、被第一反射面421反射、再从第一出光面411射出的光路，在这种情况下，反射次数为两次。第三反射面423是与第二反射面422相对的面，第三反射面423形成把接收到的光向第二出光面412或第一反射面421反射的角度。在本实施方式中，第三反射面423为向上方倾斜的面，以使导光件505上下方向宽度从一端50 向另一端50 变宽。图7中，图7的(1)表示光从入光面400入射、被第三反射面423第一次反射后、 再从第二出光面412射出的光路。此外，图7的( 表示光从入光面400入射、被第三反射面423反射、再被第一反射面421反射后、从第一出光面411射出的光路，在这种情况下，反射次数为两次。此外，图7的(7)表示光从入光面400入射、被第二反射面422反射后、被第三反射面423反射、再被第一反射面421反射后、从第一出光面411射出的光路。在这种情况下，反射次数为三次。由此，被第三反射面423反射的光向第一反射面421反射、或者是如图7的(1)所示从第二出光面412照射出。另一方面，被第二反射面422反射的光向第一反射面421反射、或者是如图7的(5)所示从第二出光面412照射出。此外，被第一反射面421反射的光如图7的O)、(3)、(6)和(7)所示从第一出光面411照射出。即，LED501发出的光以反射次数在三次以内、大部分在两次以内的方式，从第一出光面411或第二出光面412向原稿照射。换句话说，所述第一反射面421、第二反射面422和第三反射面423设定为形成如下光路从所述入光面400射入到导光件505内的光，直到从所述第一出光面411或所述第二出光面412射出为止，被所述第一反射面421、第二反射面422或第三反射面423反射的次数为三次以下(即零次、一次、二次或三次)。该反射次数与以往相比非常少。通过把在导光件505内的反射次数抑制成比较少，可以提高原稿面上的照射效率，从而可以有效地利用LED501发出的光。此外，通过调整第二反射面422或第三反射面423的角度，可以把从第一出光面411照射出的光(直接光)和从第二出光面412射出的光(间接光)的比率分配成所希望的比率。这样，当在原稿上有剪贴部分的情况(即，因在原稿纸上粘贴有小纸片而存在小的凸起部分的情况)下，可以调整直接光和间接光的比率，以减小由该剪贴部分产生的阴影， 从而可以获得图像质量优良的原稿图像。当在导光件505的另一端50 上承载有椭圆扩散板507的状态下，例如利用粘接剂或粘接带对椭圆扩散板507进行安装。椭圆扩散板507使光向规定方向的扩散率与向垂直于规定方向的其他方向的扩散率不同。在此，通过与以往的扩散板507A进行比较来对椭圆扩散板507进行说明。如图 8所示，以往的扩散板507A使来自LED501的光均等地扩散。即，扩散板507A具有使来自 LED501的光比自然扩散进一步扩散的功能。另一方面，如图9所示，椭圆扩散板507使来自LED501的光向规定方向P和垂直于该规定方向的其他方向Q的扩散率不同。具体地说，椭圆扩散板507使来自LED501的光在规定方向P上以低扩散率扩散，在其他方向Q上以高扩散率扩散。椭圆扩散板507实际上使来自LED501的光在规定方向P上不扩散，而在其他方向Q上以高扩散率扩散。在这种情况下，与使用图8所示的扩散板507A的情况相比，向原稿G照射的光变强(光量增加)。 具体地说，作为第一扩散光和第二扩散光的光H01a、H01b变强，向原稿G照射的光变强。图 12是在原稿面上的副扫描方向上的断面配光图。可以看出，通过减少在这种导光件505内的反射次数以及使用椭圆扩散板507，在照射对象位置(0(mm))上显示出高的聚光状态。在本实施方式中，椭圆扩散板507配置成规定方向为副扫描方向X、其他方向为主扫描方向Y。即，椭圆扩散板507使光在副扫描方向X上以低扩散率扩散、在主扫描方向Y 上以高扩散率扩散。椭圆扩散板507配置在主扫描方向Y上光量差小的位置上。椭圆扩散板507优选配置在主扫描方向Y上实际没有光量差的位置上。在此，对优选配置在主扫描方向Y上光量差小的位置上的原因进行说明。如图10所示，当椭圆扩散板507配置在来自LED501的光没有充分扩散的位置(存在光量差的位置)上时，通过椭圆扩散板507扩散而向原稿G照射的光产生光量小的部分 700和光量大的部分701。S卩，在主扫描方向Y上向原稿G照射的光中产生光量不均。当向卷曲成向垂直方向上方(图10中的上方)突出的具有光泽的黑色原稿G照射光时，来自原稿G的正反射光射入到(XD358上。在这种情况下，由于在向原稿G照射的光中存在光量不均，所以在读取到的图像中产生与LED501数量相同的点状杂光图像。另一方面，如图11所示，当椭圆扩散板507配置在来自LED501的光充分扩散的位置(光量差小的位置)上时，通过椭圆扩散板507扩散而向原稿G照射的光以光量差变小的方式扩散。即，在主扫描方向Y上向原稿G照射的光大体均勻。在这种情况下，向上述卷曲的具有光泽的黑色原稿G照射光，即使正反射光射入到(XD358上，在读取到的图像中也不会产生点状杂光图像。正因为如此，椭圆扩散板507配置在主扫描方向Y上光量差小的位置上，优选配置在主扫描方向Y上实际没有光量差的位置上。在此，导光件505的长度(从入光面400到第一出光面411的光路的长度)设定成能使照射到椭圆扩散板507上的光的光量差变小。反射镜541安装在安装构件510的反射镜保持部511上，并且配置成反射面朝向第二出光面412和原稿G—侧。即，反射镜541在副扫描方向X上以反射光Hl为中心，配置在与导光件505相反的一侧，并且把从第二出光面412照射出的光向原稿G —侧反射。如上所述，从第一出光面411射出的光HOla、HOlb从副扫描方向X的一侧向原稿 G照射。此外，从第二出光面412射出的光被反射镜541反射，从副扫描方向X的另一侧向原稿G照射。这样从副扫描方向X的一侧和另一侧分别向原稿G照射光HOla、HOlb和光 H02。由此，可以抑制在读取到的图像上产生边缘的影子。此外，安装构件510配置在第一框体347c的上方(图4中的上方)。在安装构件 510上安装有LED单元503、导光件505和反射镜Ml。多个LED501通过LED单元503安装在安装构件510上。如上所述，导光件505的第一反射面421朝向把第一反射面421接收到的光向第一出光面411反射的方向，第二反射面422朝向把第二反射面422接收到的光向第二出光面412、第一反射面421和第三反射面423中的任意一个反射的方向，第三反射面423朝向把第三反射面423接收到的光向第二出光面412或第一反射面421反射的方向。由此，可以使射到入光面400的光以在导光件505内的反射次数在三次以内、大部分在两次以内的方式，从第一出光面411或第二出光面412射出，来照射原稿。由此，通过把在导光件505内的反射次数抑制成比较少，可以提高原稿面上的照射效率，从而可以有效地利用LED501发出的光。此外，由于可以提高原稿面上的照射效率，所以与以往相比可以实现照明单元347 的小型化。另外，通过在第一出光面411上设置椭圆扩散板507，该椭圆扩散板507使光在副扫描方向X上以低扩散率扩散、在主扫描方向Y上以高扩散率扩散，从而使向原稿G照射的光以光量差变小的方式扩散。即，可以使向原稿G照射的光在主扫描方向Y上大体均勻，从而可以获得图像质量优良的原稿图像。
权利要求
1.一种图像读取装置，以光学方式读取原稿图像，其特征在于包括 光源，发出照射所述原稿的光；导光件，配置在所述光源和所述原稿之间，所述导光件具有入光面、第一出光面、第二出光面、第一反射面、第二反射面和第三反射面，所述入光面位于所述光源一侧，所述光源发出的光入射到所述入光面，所述第一出光面位于所述原稿一侧，光从所述第一出光面射出，所述第二出光面位于与包含有所述第一出光面的面不同的面上，光从所述第二出光面射出，所述第一反射面配置在所述第一出光面和所述第二出光面之间，所述第二反射面配置在所述入光面和所述第二出光面之间，所述第三反射面与所述第二反射面相对； 反射构件，把从所述第二出光面射出的光向所述原稿反射； 一个或多个反射镜，反射被所述原稿反射后的光，来形成光路； 成像透镜，使被所述一个或多个反射镜反射的光成像；以及图像读取部，配置在所述成像透镜的成像位置上，基于由所述成像透镜进行的成像，读取所述原稿图像；其中，所述第一反射面朝向把该第一反射面接收到的光向所述第一出光面反射的方向， 所述第二反射面朝向把该第二反射面接收到的光向所述第二出光面、所述第一反射面和所述第三反射面中的任意一个反射的方向，所述第三反射面朝向把该第三反射面接收到的光向所述第二出光面或所述第一反射面反射的方向。
2.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，所述第一反射面是连接所述第一出光面和所述第二出光面的面。
3.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，所述第二反射面是连接所述入光面和所述第二出光面的面。
4.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，所述第一反射面、所述第二反射面和所述第三反射面设定为形成如下光路从所述入光面入射到导光件内的光直到从所述第一出光面或所述第二出光面射出为止，被所述第一反射面、第二反射面或第三反射面反射的次数为三次以下。
5.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，所述次数为零次的光路是光从所述入光面入射、不被任何面反射、从所述第二出光面射出、朝向所述反射构件的光路。
6.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于， 所述次数为一次的光路是光从所述入光面入射、被所述第一反射面反射后、从所述第一出光面射出、朝向所述原稿的光路；光从所述入光面入射、被所述第二反射面反射后、从所述第二出光面射出、朝向所述反射构件的光路；以及光从所述入光面入射、被所述第三反射面反射后、从所述第二出光面射出、朝向所述反射构件的光路的至少其中之一。
7.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于， 所述次数为两次的光路是光从所述入光面入射、被所述第二反射面反射、再被所述第一反射面反射后、从所述第一出光面射出、朝向所述原稿的光路；和光从所述入光面入射、被所述第三反射面反射、再被所述第一反射面反射后、从所述第一出光面射出、朝向所述原稿的光路的至少其中之一。
8.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，所述次数为三次的光路是光从所述入光面入射、被所述第二反射面反射、接着被所述第三反射面反射、再被所述第一反射面反射后、从第一出光面射出、朝向所述原稿的光路。
9.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于， 所述的图像读取装置还包括覆盖所述第一出光面的扩散板，所述扩散板使光向主扫描方向的扩散率高、向副扫描方向的扩散率低。
10.一种图像形成装置，其特征在于包括权利要求1 9中任意一项所述的图像读取装置，以光学方式读取原稿图像；以及图像形成部，基于所述图像读取装置读取到的图像在薄片体上形成图像。
全文摘要
本发明提供图像读取装置和图像形成装置。该图像读取装置包括光源；以及配置在光源和原稿之间的导光件。导光件具有入光面，光源发出的光入射到所述入光面；第一出光面，射出光；第二出光面，位于与包括第一出光面的面不同的面上，射出光；第一反射面，配置在第一出光面和第二出光面之间；第二反射面，配置在入光面和第二出光面之间；以及第三反射面，与第二反射面相对。第一反射面朝向把光向第一出光面反射的方向，第二反射面朝向把光向第二出光面、第一反射面和第三反射面中的任意一个反射的方向，第三反射面朝向把光向第二出光面或第一反射面反射的方向。由此，能够使来自光源的光有效地向原稿照射以读取原稿图像。
文档编号H04N1/028GK102547044SQ20111038412
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月28日 优先权日2010年11月30日
发明者东谷胜弘 申请人:京瓷美达株式会社