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线状光源

阅读：1043发布：2020-09-07

IPRDB可以提供线状光源专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种可实现原稿读取装置的线状光源，其原稿配置用玻璃的深度方向的照度差较少，即使作为读取对象的原稿的高度发生改变，复制的图像相对于原稿的对比度也不会大幅改变，本发明的线状光源在大致棒状的导光体的端部配置有LED，其特征在于，上述导光体中，包括光射出面的大致圆弧状的上部、与该上部相对形成的包括光反射面的平面状的下部、以及连接该上部和该下部的侧部，分别在长边方向上延伸地形成，跨越上述下部及至少一个上述侧部的整体，在该导光体的外侧使空气层介于其间地设置有扩散反射部件。，下面是线状光源专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种线状光源，在大致棒状的导光体的端部配置有LED，其特征在于，上述导光体中，包括光射出面的大致圆弧状的上部、与该上部相对形成的包括光反射面的平面状的下部、以及连接该上部和该下部的侧部，分别在长边方向上延伸地形成，跨越上述下部、及至少一个上述侧部的整体，在该导光体的外侧使空气层介于其间地设置有扩散反射部件。

2.根据权利要求1所述的线状光源，其特征在于，上述扩散反射部件由白色的扩散片构成。

3.根据权利要求1所述的线状光源，其特征在于，上述扩散反射部件由半透明的扩散片以及配置在该扩散片背面的镜面反射体构成。

4.根据权利要求1所述的线状光源，其特征在于，上述扩散反射部件由半透明的扩散片以及配置在该扩散片背面的白色的扩散片构成。

5.根据权利要求1至4的任意一项所述的线状光源，其特征在于，上述扩散反射部件设有具有指向性的反射面。

说明书全文

线状光源

技术领域

[0001] 本发明涉及一种原稿照明装置中使用的线状光源，尤其涉及一种将LED配置在导光体的端部的线状光源。

背景技术

[0002] 一直以来，作为原稿照明装置的光源，利用了发光二极管(LED)的技术为人所知。该技术分为以下二种类型：将多个LED跨越原稿面的宽度方向整体地进行配置的阵列型；
在由透光性的树脂等构成的导光体的端部配置LED，使LED的放射光传送到导光体的类型。
近来，随着LED输出的增大，利用导光体的类型受到关注。

[0003] 作为利用导光体的线状光源，例如包括特许2900799号。该公报公开了以下构成：将LED配置在导光体的端部，使来自LED的放射光入射到导光体，在导光体的内部传送，进一步将被导光体上形成的光扩散部反射、扩散的光射出到原稿面侧。

[0004] 图8表示现有的线状光源的构成。线状光源70具有大致圆柱状的导光体71、配置在该导光体71的长边方向的端部73的LED光源72。来自LED光源72的放射光从端部73入射到导光体71。入射到导光体71的光通过由沿着导光体71的轴方向形成的凹部和凸部构成的反射槽74，在整个轴方向上重复反射的同时，从和反射槽74相对的光射出面75放射。

[0005] 专利文献1：日本特许2900799号公报

[0006] 在将该线状光源搭载到复印机时，线状光源相对原稿读取区域斜向配置。这是因为，在原稿的读取区域下方，为了将来自原稿的反射光取入到CCD，在紧密结合曝光型装置中配置有自聚焦透镜，在缩小曝光型装置中配置有折叠镜等而存在机构上的限制。

[0007] 图7(a)表示线状光源62(以下也称仅为“光源”)和原稿配置用玻璃(通称压板玻璃，以下也仅称为“玻璃”)的位置关系。光源62相对玻璃61，即放射光聚光的玻璃61上的位置(假想线a所示的Y轴的位置)，在纸面上配置在左侧。即，光源62的放射光从相对原稿面倾斜的方向照射。并且，光源62上设置光扩散反射面63。进一步，玻璃61上设置有受光元件65(小的长方形部件)。该受光元件65通过在图示的箭头方向上移动，可测定玻璃61上的照度分布。

[0008] 图7(b)表示由受光元件65测定的照度分布。该图中的纵轴表示玻璃61上的照度的相对值。具体来说是表示和假想线a的交点a1处的照度为100％时的相对强度(％)。横轴表示在玻璃61上的X轴方向的位置(mm)。

[0009] 在此，设假想线a为Y轴、假想线a和玻璃61在原稿侧的交点为X轴的原点(0)，以玻璃61上的原点为中心，在+X方向(纸面中的右侧方向)和-X方向(纸面中的左侧方向)上移动受光元件65，测定照射到玻璃侧的光的相对强度(％)(该图的黑色圆形标记)。

[0010] 并且，将受光元件65在Y轴方向上抬高1mm，在假想线a上的点a2处，同样地测定X方向的光的相对强度(％)(该图的X标记)。此时的相对强度(％)也和上述情况一样，是在玻璃61的原稿侧，与假想线a的交点a1处的光的照度(黑色圆形标记的原点)为100％时的相对值。

[0011] 在图7(b)中，设图7(a)中的受光元件65的位置在Y轴方向上为0mm、X方向也是0mm时的照度为100％，测定各测定点处的相对强度(％)。在该例中，X轴在负侧到-2.5为止相对强度增加，以X＝-2.5mm为峰值，之后减小。并且，X轴在原点的正侧位置下，随着离开原点，相对强度逐渐减小。

[0012] 在图7(b)中，将图7(a)中Y＝1mm时的数据用X标记表示。此时作为基准的照度也是黑色圆形标记的X＝0mm的照度，通过以该值为基准的相对强度来表示X标记的各数据。此时的峰值是X轴为-1.5的情况，峰值下的相对强度和黑色圆形标记时的峰值相比，下降10％左右。并且，以X轴方向的原点为中心在±1mm的范围内，相对强度改变接近40％。因此，根据X方向位置的不同、及Y方向的位置的不同，照度分布大为不同，所以产生在原稿的读取区域内无法正确复制的问题。

[0013] 换言之，在配置复印对象的原稿的玻璃的读取区域内，因Y方向(也称为深度方向)的照度差较大，所以产生复制的图像的对比度因原稿配置的高度而改变、无法正确复制原稿的问题。

发明内容

[0014] 因此，本发明要解决的课题是，提供一种可实现如下读取装置的线状光源，其相对作为原稿读取面的原稿配置用玻璃，深度方向的照度差较少，且即使作为读取对象的原稿的高度发生改变，入射到CCD等图像取入元件的光量差较少，复制图像相对于原稿的对比度也不会大幅改变。

[0015] 本发明的线状光源在大致棒状的导光体的端部配置有LED，其特征在于，上述导光体中，包括光射出面的大致圆弧状的上部、与该上部相对形成的包括光反射面的平面状的下部、连接该上部和该下部的侧部，分别在长边方向上延伸地形成，跨越上述下部及至少一个上述侧部的整体，在该导光体的外侧使空气层介入其间地设置有扩散反射部件。

[0016] 并且特征在于，上述扩散反射部件由白色的扩散片构成。

[0017] 进一步，上述扩散反射部件也可由半透明的扩散片和配置在该扩散片背面的镜面反射体构成。

[0018] 并且，上述扩散反射部件也可由半透明的扩散片和配置在该扩散片背面的白色的扩散片构成。

[0019] 进一步的特征在于，上述扩散反射部件是具有指向性的反射面。

[0020] 本发明的线状光源跨越导光体的整个长边方向设置扩散反射部件，因此照射到原稿面的光的照度不会因原稿面的距离而变化，可正确地复制原稿。并且，因扩散反射部件和导光体之间介有空气层，因此可提高扩散从导光体放射的光的效果，结果即使原稿面的距离(高度)改变，也可进行精细的复制。

[0021] 并且，根据本发明的构成，作为扩散反射部件，使用白色的扩散片，因此可确保较高的反射率，不会降低照度地将扩散光入射到导光体内。结果即使原稿高度改变，也不会受到照度降低的影响，可进行精细的复制。

[0022] 并且，扩散反射部件由半透明的扩散片和配置在扩散片背面的镜面反射体构成，因此从导光体出来的光在被扩散了的状态下部分地透过，入射到镜面反射体，导光体的光轴方向的光的分布变得平均。这样一来，在导光体的光轴方向上，照射到原稿面的光的明暗较少，可照射均匀的光。

[0023] 进一步，扩散反射部件由半透明的扩散片和配置扩散片背面的白色扩散片构成，因此从导光体出来的光在被扩散了的状态下部分透过，通过白色的扩散片进一步被扩散，向导光体侧反射。这样一来，在导光体的光轴方向上，照射到原稿面的光的明暗较少，可照射均匀的光。

[0024] 并且，除了上述构成外，在侧部的至少一个上，与导光体之间介有空气层地设置有具有指向性的反射面，因此从导光体射出的光可形成扩散光，该扩散光具有偏离导光体的中心轴的方向的分布。具有以下优点：可使玻璃上的照度分布平坦化，即使原稿面的高度改变，照度的相对强度的差也变小，可进行精细的复制。

附图说明

[0025] 图1是本发明的线状光源的第1实施例，是和光轴方向正交的概要剖视图及表示照度分布的图。

[0026] 图2是将本发明的第1实施例的线状光源配置在原稿照明装置的概要构成图、及表示原稿配置玻璃上的照度分布的图。

[0027] 图3是本发明的线状光源的第2实施例，是和光轴方向正交的概要剖视图及表示照度分布的图。

[0028] 图4是将本发明的第2实施例的线状光源配置在原稿照明装置的概要构成图、及表示原稿配置玻璃上的照度分布的图。

[0029] 图5是表示本发明的线状光源的其他实施例的概要剖视图。

[0030] 图6是表示本发明的线状光源、及从该线状光源放射的光的分布的图。

[0031] 图7是表示配置了现有的线状光源的原稿照明装置的一例、及原稿面中的由于深度差而形成的照度分布的图。

[0032] 图8是表示现有的线状光源的概要形状的透视图。

具体实施方式

[0033] 本发明的线状光源大致为棒状，由包括向原稿面侧射出光线的光射出面的上部、与该上部相对形成、包括由凹部和凸部构成的棱形的反射面的下部、连接该上部和该下部的侧部构成。并且，在导光体的下部、及至少一个侧部上，使空气层介于其间地配置有扩散反射部件。通过该扩散反射部件，可使导光体的截面方向的配光分布有偏离。结果具有以下效果：即使在原稿的高度改变时，原稿面上的照度也可减少照度变化。

[0034] 通过这一构成，对透过棱形的反射面、泄漏到导光体外部的光线进行扩散反射，从而可使光轴截面中的光的扩散平滑。因此，即使原稿面的高度从玻璃偏离，也可照射基本一定的光线。并且具有以下优点，复制的面不会形成因照射的光的强弱造成的浓淡，可正确进行复制。

[0035] (实施例1)

[0036] 图1表示本发明的线状光源的第1实施例。图1(a)是表示和导光体1的轴方向正交的截面的图。导光体1由包括光射出面2的上部3、和上部3相对的下部4、连接上部3和下部4的侧部5a、5b构成。并且，下部4中，由凹部和凸部构成的棱形的反射面23和上部3相对设置。

[0037] 在下部4和侧部5b的外侧，介有空气层7地，配置有扩散反射部件8。导光体1和扩散反射部件8彼此不紧密结合，形成微小的间隙。并且，扩散反射部件8例如由白色的扩散片形成。具体而言，使用由混入了二氧化钛的细微粒子的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)构成的白色扩散片，例如東レ(株)制造的ルミラ一E6QD。在该图中，以连接导光体1的中心和反射面23的中心的假想线b为Y轴，以在上部3与假想线b的交点垂直相交的假想线c为X轴，使受光元件35在图中箭头方向上移动，测定照度分布。其结果如图1(b)所示。

[0038] 图1(b)的横轴表示在X轴上的位置、纵轴表示X轴的原点处的照度(向导光体的正面放射的光的照度)为100％时的相对照度(％)。扩散反射部件8配置在下部4和侧部5b上，因此相对照度的峰值位置是从X＝0mm的位置向右侧偏离的位置。

[0039] 图2(a)是使用图1(a)所示的导光体1的原稿照明装置的概要图。导光体1由支持体10保持。从导光体1的上部3放射的光聚光到玻璃21。进一步，玻璃21上配置有接收从导光体1放射的光的受光元件35。

[0040] 并且，图2(b)表示玻璃21的照度分布。具体表示，以原稿配置侧的面为X轴，以通过从导光体1放射的光聚光的点并与X轴正交的假想线为Y轴，改变Y轴位置时的X轴方向的各位置下的照度分布。并且，图2(c)是图2(b)中的X＝0附近的圆A部分的放大图。在该图中，实线表示玻璃21上(Y＝0mm)的照度分布。并且，断续线表示原稿面从玻璃21离开0.3mm的情况，点线表示原稿面离开玻璃1mm时的照度分布。

[0041] 从图2(b)或图2(c)可知，Y＝0mm、Y＝1mm的照度的相对强度的差在X＝0mm时为4％左右，比现有的照度差(图7(b)的X＝0mm时的照度差，约10％)小。并且，在X＝±1mm的位置下，相对强度在X＝-1mm时约3％，在X＝+1mm时约10％，比现有例小。因此，通过将扩散反射部件8设置在导光体1的下部4和侧部5b，可使从导光体1放射的光的分布为峰值从中心倾斜。这样一来，可使玻璃21中的光的分布平坦化。尤其是原稿离开玻璃21配置时，可进行光量变化少的光照射，可进行正确的原稿复制。

[0042] (实施例2)

[0043] 图3表示本发明的第2实施例。图3(a)所示的导光体31具有和实施例1所示的装置相同的构成，但扩散反射部件8的位置不同。具体而言，扩散反射部件8配置在导光体1的下部4和侧部5a上。并且，侧部5b中具有正反射成分比较多的、具有指向性的其他扩散反射材料28。在本实施例中，作为具有指向性的扩散反射材料28，例如使用東レ(株)制造的ルミラ一E6SV。并且，扩散反射部件8使用由混入了二氧化钛的细微粒子的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)构成的白色扩散片，例如東レ(株)制造的ルミラ一E6QD。图
3(b)表示从导光体31的射出面24放射的光的照度分布。图3(b)也和图1(b)一样，横轴表示X轴上的位置、纵轴表示X轴的原点处的照度(向导光体的正面放射的光的照度)为
100％时的相对照度(％)。设置了导光体31的扩散反射部件8仅配置在下部4和侧部5a上，且侧部5b上具有其他扩散反射材料28，因此峰值位置和图1(b)时相反，成为从X＝0mm的位置向左侧偏离的形状。

[0044] 图4(a)和图2(a)一样，是将导光体31配置到原稿照明装置时的概要剖视图。在原稿照明装置中，玻璃21上的照度分布如图4(b)、图4(c)所示。图4(b)、图4(c)在纵轴均表示照度的相对强度(％)、横轴均表示玻璃21的在X轴上的照度测定的位置。图4(c)是放大了图4(b)所示的圆A的部分的放大图。

[0045] 在图4(b)或图4(c)中，Y＝0mm和Y＝1mm时的照度的相对强度差在X＝0mm时，为5％左右，和现有技术相比变小。并且，在X＝±1mm的位置下，相对强度在X＝-1时小于1％，在X＝+1mm时约10％，和现有技术相比变小。因此，将导光体31上设置的扩散反射部件8设置在下部4和侧部5a、进而设置在侧部5b，从而可使从导光体31放射的光的分布为峰值从中心倾斜的分布，使玻璃21上的光分布平坦化。尤其具有以下效果，在原稿离开玻璃21配置时，也可进行光量变化少的光照射，可进行正确的原稿复制。并且在本实施例中，说明了配置了一个导光体的原稿照明装置，如果隔着Y轴在对象位置上配置第二个导光体，则照度变亮，即使原稿的高度方向改变，也可进行光量变化少的光照射。

[0046] 图5表示本发明的导光体的其他实施例。该图(a)所示的导光体和图1(a)所示的导光体1相比，侧部5b上设置的扩散反射面8的方向不同。在本实施例中，侧部5b一侧没有扩散反射面8，在侧部5a一侧具有扩散反射面8。通过该构成，可实现和图1(a)时相反的照度分布。

[0047] 该图(b)所示的导光体是以下情况：除了图1(a)所示的导光体1的构成外，在侧部5a一侧配置了具有指向性的扩散反射面28。通过调整扩散反射面28的指向性，可提供一种与原稿照明装置相称的照度分布。

[0048] 该图(c)所示的导光体中，在导光体的下部具有扩散反射面8，在和下部相邻的两个侧部5a、5b上，分别配置了具有指向性的扩散反射面28、29。扩散反射面28和扩散反射面29的指向性分别不同，可使照度分布向一定方向偏离。

[0049] 该图(d)所示的导光体的不同点在于，该图(a)所示的导光体的侧部5a配置的扩散反射面采用了具有指向性的扩散反射面28。

[0050] 该图(e)所示的导光体中，该图(d)的侧部5a上配置的扩散反射面配置在侧部5b上。

[0051] 因此具有以下效果：根据该导光体上配置的扩散反射面的位置、特性，可适当改变照度分布。

[0052] 图6是对本发明的扩散反射面8进行各种变更时的实施例。图6(a)是以下示例：在导光体1的下部4一侧，介有空气层7，在扩散反射面上配置白色扩散片9，该白色扩散片
9由混入了二氧化钛的细微粒子的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET树脂)构成。扩散反射面8是白色的扩散片，因此具有在保持扩散功能的状态下可确保较高的反射率的效果。并且，同时表示从导光体1放射的光的照度分布。图6(a1)是仅在该下部4作为扩散反射面8具有该白色扩散片9时的照度分布，表示向正面方向的照度为100％的相对强度(％)。这是因为，照度高的正面方向的光的分布跨越较大范围。在这种分布的导光体1中，在一个侧部5a或5b上设置该扩散反射面8，从而具有以下效果：可在原稿配置玻璃上照射平均的光线，即使原稿的高度方向改变，也可进行正确的复制。

[0053] 图6(b)表示以下情况：替代图6(a)所示的白色扩散片9，配置半透明片91，在该半透明片91的背面设置镜面反射体92。并且，从导光体1放射的光的照度分布如图6(b1)所示，表示以图6(a)的导光体1的正面的照度为基准值的相对强度(％)。图6(b1)和图6(a1)相比，正面照度略有下降，但光的扩散程度相同，在较大范围内平滑。在这种分布的导光体1中，在一个侧部5a或5b上设置该扩散反射面8，从而具有以下效果：可在原稿配置玻璃上照射平均的光线，即使原稿的高度方向改变，也可进行正确的复制。进一步，这种构成中，在作为导光体1的长边方向的光轴方向上，光的分布也平均化。因此进一步具有以下效果：在导光体的光轴方向上，照射到原稿面的光的明暗减少，可照射平均的光。

[0054] 图6(c)表示如下情况：除了图6(a)所示的白色扩散片9，将图6(b)所示的半透明片91配置在导光体1和白色扩散片9之间。这里使用的半透明片例如可使用(株)きもと公司制造的25MBC等。从导光体1放射的光的照度分布如图6(c1)所示，表示以图6(a)的导光体1的情况下的正面照度为基准值的相对强度(％)。图6(c1)和图6(a1)、图6(b1)相比，正面方向的照度下降，但光的扩散变得非常大。正面方向的光的分布在较大范围内平滑，因此在这种分布的导光体1中，在一个侧部5a或5b上设置该扩散反射面8，从而具有以下效果：可在原稿配置玻璃上照射均匀的光，即使原稿的高度方向改变，也可进行正确的复制。进一步具有以下效果：在导光体1的光轴方向上，照射到原稿面的光的明暗减少，可照射均匀的光。

标题	发布/更新时间	阅读量
反光LED光源-专利编号CN104406071A	2020-05-12	135
LEDCOB封装光源-专利编号CN102881685B	2020-05-12	740
一种白光LED光源-专利编号CN105428513B	2020-05-13	239
LEDCOB封装光源-专利编号CN102881685A	2020-05-12	1008
光源装置-专利编号CN1625668A	2020-05-11	449
光源装置-专利编号CN1366714A	2020-05-11	897
聚光LED光源-专利编号CN104390163A	2020-05-13	173
光源装置-专利编号CN100552286C	2020-05-11	733
一种白光LED光源-专利编号CN105428513A	2020-05-13	70
光源装置-专利编号CN1225801C	2020-05-11	222

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