照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置
【課題】製造コストを上げずに、効率よく原稿面を照明し、且つ原稿情報をラインセンサ上に縮小結像して読み取る際の、結像レンズの画角に起因する光量の変化を容易に補正可能にした照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置を提供する。
【解決手段】少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源（有機ＥＬ（１２））を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材（１１）を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする。
【解決手段】少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源（有機ＥＬ（１２））を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材（１１）を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置に関し、特に、製造コストを上げずに、効率よく原稿面を照明し、且つ原稿情報をラインセンサ上に縮小結像して読み取る際の、結像レンズの画角に起因する光量の変化を容易に補正可能にした照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機、ファクシミリ等の画像読取装置、画像形成装置では、原稿面近傍を走査しつつ原稿面を照明する「照明ユニット」を使用するのが一般的である。そして、原稿面からの反射光をライン状に素子を配列した撮像素子（光電変換素子）上に結像させ、原稿面の情報を画像情報として読み取る。
【０００３】
この照明ユニットの照明手段としては、一般的にキセノンランプ、ハロゲンランプ等の管灯を使用する。キセノンランプ等は、消費電力が大きく、また、発熱が大きいことから画像読取装置や画像形成装置等の装置全体の温度を上昇させてしまう。この温度上昇は、装置に使用されている光学系の共役関係を崩し、装置内の光電変換素子（撮像素子）に対しピントがずれて結像するので、良好な画像が得られなくなる、ということが画像の精緻化を求められる画像読取装置等では問題になってきた。
【０００４】
そこで、キセノンランプ等の管灯に替わる、消費電力と発熱の少ない新しい照明光源が必要になってきた。消費電力と発熱の少ない照明光源としてＬＥＤが挙げられるが、ＬＥＤは点光源であるために、拡散や集光のための付随する光学系が必要となる。この光学系への対策の従来技術として、例えば、特許文献１では、ＬＥＤを一列に並べ、導光体を通して、原稿を照明する照明ユニットが示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、配列したＬＥＤの前に長尺のレンズ系を配置して、ＬＥＤの配列と直交する方向への照明の集光度を高くする照明ユニットが示されている。しかし、特許文献１や２に示された手段では、ＬＥＤを用いた光学系の大型化や部品点数の増加をもたらし、更には調整工数の増加、コストアップが問題となる。
このＬＥＤに替わる照明光源として、有機エレクトロルミンネッセンス（Organic electro luminescence、有機ＥＬ）用いた照明ユニットが提案されている。
有機ＥＬを用いた照明ユニットとして、特許文献３では、２つの面光源を近接配置して原稿面を照明し、２つの面光源の間に空隙を設けて、その空隙から原稿面情報を読み取る技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４では、面光源の上に反射部材を配置して原稿情報を読み取る位置の照明光量を増やし、照明効率を上げている。また、特許文献５では、面光源の発光面上に微小プリズムを多数形成し、発光方向の志向性を高めて原稿面を照らし、小型化および安定した照明を目指している。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−０２５３０３号公報
【特許文献２】特開２００５−２７８１３２号公報
【特許文献３】特開２０００−１１５４７０号公報
【特許文献４】特開２００７−１３９１３号公報
【特許文献５】特開平６−２１７０８３号公報
【特許文献６】特開２００６−６０５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記特許文献３の技術では、面光源からの照明光は、発光面の中心部が最も明るくなるが、実際に原稿を読み取る位置は、照明光の弱い発光面の端部になってしまう。そのため、原稿を読み取るために使われる光量は、発光面からの光量の一部になり、照明効率が非常に悪い。
また、一般的に発光面はランバートな配光分布であると仮定でき、原稿面に照射される光量を考えると、原稿面までの距離の二乗に反比例して暗くなっていく。そのため、前記特許文献４では、発光面が原稿読取位置から離れているので、原稿面上の照度は暗くなり易く、反射部材に集光する場合は、反射部材の位置調整により原稿面の照度ムラが発生するなど、調整が難しい。さらには照明系自体が大きくなり、照明ユニットの小型化が難しい。
【０００９】
前記特許文献５では、微小なプリズムを多数形成する場合、製造コストが高くなり、また、プリズムを形成することにより、原稿面から照明ユニットが離れてしまうため、原稿面照度が暗くなり、効率よく照明することが難しい。
なお、特許文献６には、原稿を載せるコンタクトガラスに面発光光源を直に配置する照明ユニットが開示されているが、照明ユニットがコンタクトガラスと一体であるために、コンタクトガラスの下を照明ユニットが走査するような画像読取装置（図１を用いて後述する）では用いることが出来ない。
【００１０】
本発明は上記の問題を解決すべくなされたものであり、製造コストを上げずに、効率よく原稿面を照明し、且つ原稿情報をラインセンサ上に縮小結像して読み取る際の、結像レンズの画角に起因する光量の変化を容易に補正可能にした照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために請求項1記載の発明は、少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、
該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の照明ユニットにおいて、
前記光学部材は、透明部材であることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、請求項１〜請求項２記載の照明ユニットにおいて、
前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の照明ユニットにおいて、
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の照明ユニットにおいて、
前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニットにおいて、
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とする。
また、請求項７記載の発明は、画像読取装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴する。
また、請求項８記載の発明は、画像形成装置は、請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させてなることを特徴とするので、発光源と光学部材を密着させることにより、小型化や入射面の反射による光量の減少やフレア防止をすることができる。また、正の曲率を有することにより、集光作用を持たせ、高効率な照明をすることができる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、請求項２記載の発明は、請求項１記載の照明ユニットにおいて、前記光学部材は、透明部材であることを特徴とするので、反射部材を用いた場合は発光源からの光が反射する面は1面であるのに対し、透明部材を用いた場合は発光源からの光が透過する面は２面（光学部材の入射面と出射面 ）であるため、照明光量を均一にしやすい。
請求項３記載の発明によれば、請求項１〜請求項２記載の照明ユニットにおいて、前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とするので、有機エレクトロルミネッセンスを用いることで十分な照明光量を得ることができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の照明ユニットにおいて、前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とするので、照明ユニットの中心部と周辺部のそれぞれの照明光量を変化させることが可能となる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の照明ユニットにおいて、前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とするので、縮小光学系となる結像レンズを用いた場合、ラインセンサ上の結像光量が画角に応じて変化する読取光学系においても、ラインセンサ上の結像光量を画角に応じず均等に保つことが可能となる。
請求項６記載の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニットにおいて、前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とするので、レンズの画角に起因する光量の変化についても容易に補正できる。
【００１８】
請求項７記載の発明によれば、画像読取装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴するので、低消費電力でかつ原稿面照度が高く、小型な画像読取装置を提供できる。
請求項８記載の発明によれば、画像形成装置は、請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とするので、小型な画像形成装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の第１〜第８の実施形態を説明するに先立ち、各実施形態を適用する「従来の画像読取装置」と「従来の画像形成装置」を、図面に基いて説明する。
［従来の画像読取装置］
図１は、第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」（図３〜図７を用いて後述）を適用する「従来の画像読取装置」の側断面図である。第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」は、次に説明する第1走行体３に配置された照明光源（管灯３Ａ）と、反射ミラー（リフレクタ３Ｂ）とに、置き換えて使用する。
【００２０】
図１に示すように、読み取られるべき画像を有する原稿２は、「原稿台」としてのコンタクトガラス１上に平面的に定置され、コンタクトガラス１の下部に照明手段を配置する。照明手段としては、図面に直交する方向に長い管灯３Ａ（キセノンランプ、ハロゲンランプ等）、およびリフレクタ３Ｂで構成される照明ユニットを用い、「図面に直交する方向に長いスリット状の原稿部分」を照明させる。
【００２１】
原稿２の照明された部分からの反射光（原稿画像による反射光）は、第１走行体３に設けられた第１ミラー３Ｃにより反射された後、第２走行体４に設けられた第２ミラー４Ａ、第３ミラー４Ｂにより順次反射され、画像読取レンズ５を透過し、光電変換素子としてのラインセンサ６の撮像面上に原稿画像の縮小像として結像する。第１〜第３ミラー３Ｃ、４Ａ、４Ｂは、「反射光学系」を構成する。
【００２２】
第１走行体３、第２走行体４は、不図示の駆動手段により、それぞれ矢印方向（図の右方）へ走行させられる。第１走行体３の走行速度は「Ｖ」であり、第２走行体４の走行速度は「Ｖ／２」である。この走行により、第１走行体３、第２走行体４は、それぞれ「破線で示す位置」まで変位する。
照明ユニット３Ａ、３Ｃは、第１走行体３と一体的に移動し、コンタクトガラス１上の原稿２の全体を「照明走査」する。
第１、第２走行体の移動速度比は、「Ｖ：Ｖ／２」であるので「照明走査される原稿部分から画像読取レンズ５に至る光路長」は不変に保たれる。
【００２３】
「撮像部」であるラインセンサ６は、「色分解手段として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタを持った光電変換素子（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）を、１チップに３列に配列させた３ラインＣＣＤ（３ラインのラインセンサ）」であり、原稿２の照明走査に伴い、原稿画像を画像信号化する。このようにして原稿２の読取りが実行され、原稿２のカラー画像は、赤、緑、青の３原色に色分解して読み取られる。
また、この画像読取装置は、画像をフルカラーで読み取る装置であって、画像読取レンズ５の結像光路中に設けられた「色分解手段（前記３ラインＣＣＤに設けられた赤、緑、青のフィルタ）」を有する。
【００２４】
なお、画像読取装置の他の形態として、「コンタクトガラス上の原稿をスリット状に照明する照明手段と、ラインセンサと、原稿の被照明部からラインセンサに至る結像光路を形成する複数のミラーと、上記結像光路上に配置される画像読取レンズと」を相互に一体化した読取ユニットを、駆動手段により原稿に相対的に走行させることにより、原稿を読取走査するようにした形態のものとすることもできる。
また、「色分解」は、上記とは別に、画像読取レンズとラインセンサ（ＣＣＤ）との間に色分解プリズムやフィルタを選択的に挿入し、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に色分解する方法や、「Ｒ、Ｇ、Ｂの光源を順次点灯させ原稿を照明する方法」を用いることができる。
【００２５】
［従来の画像形成装置］
図２は、図１を用いて説明済みの「従来の画像読取装置」を適用した「従来の画像形成装置」の側断面図である。
図２に示すように、「従来の画像形成装置」２００は、装置上部に位置する画像読取装置１００と、その下位に位置する画像形成部２００Ａとを有する。画像読取装置１００は、前記図１にて説明したものと同一であり、同一部材には同一符号を付す。
【００２６】
画像読取装置１００の３ラインのラインセンサ６から出力される画像信号は、画像形成部２００Ａの画像処理部２１０に送られて処理され、「書込み用の信号（イエロー・マゼンタ・シアン・黒の各色を書込むための信号）」に変換される。
画像形成部２００Ａは、「潜像担持体」として円筒状に形成された光導電性の感光体２２０を有し、その周囲に、帯電手段としての帯電ローラ２２１、リボルバ式の現像装置２２２、転写ベルト２２３、クリーニング装置２２４が配設されている。帯電手段としては、帯電ローラ２２１に代えて、「コロナチャージャ」を用いることもできる。
【００２７】
信号処理部２１０から書込み用の信号を受けて、光走査により感光体２２０に書込みを行う光走査装置２３０は、帯電ローラ２２１と現像装置２２２との間において感光体２２０の光走査を行う。
符号２４１は定着装置、符号２４２はレジストローラ対、符号２４３は給紙コロ、符号２５０はカセット、符号２６０はトレイ、符号Ｓは、「記録媒体」としての転写紙を示している。
【００２８】
画像形成を行うときは、光導電性の感光体２２０が時計回りに等速回転され、その表面が帯電ローラ２２１により均一帯電され、光走査装置２３０のレーザビームの光書込による露光を受けて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所謂「ネガ潜像」であって、画像部が露光されている。
「画像の書込み」は、感光体２２０の回転に従い、イエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、黒画像の順に行われ、形成された静電潜像は、リボルバ式の現像装置２２２の各現像ユニットＹ（イエロートナーによる現像を行う）、Ｍ（マゼンタトナーによる現像を行う）、Ｃ（シアントナーによる現像を行う）、Ｋ（黒トナーによる現像を行う）により、順次反転現像されてポジ画像として可視化される。得られた各色トナー画像は、転写ベルト２２３上に、転写電圧印加ローラ２２５により順次転写され、上記各色トナー画像が転写ベルト２２３上で重ね合わせられてカラー画像となる。
【００２９】
転写紙Ｓを収納したカセット２５０は、画像形成装置本体に脱着可能であり、図のごとく装着された状態において、収納された転写紙Ｓの最上位の１枚が給紙コロ２４３により給紙され、給紙された転写紙Ｓはその先端部をレジストローラ対２４２に捕えられる。
レジストローラ対２４２は、転写ベルト２２３上の「トナーによるカラー画像」が転写位置へ移動するのにタイミングを合わせて転写紙Ｓを転写部へ送り込む。送り込まれた転写紙Ｓは、転写部においてカラー画像と重ね合わせられ、転写ローラ２２６の作用によりカラー画像を静電転写される。転写ローラ２２６は、転写時に転写紙Ｓをカラー画像に押圧させる。
【００３０】
カラー画像を転写された転写紙Ｓは、定着装置２４１へ送られ、定着装置２４１においてカラー画像を定着され、不図示のガイド手段による搬送路を通り、不図示の排紙ローラ対によりトレイ２６０上に排出される。各色トナー画像が転写されるたびに、感光体２２０の表面はクリーニング装置２２４によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等が除去される。
なお、画像形成部の構成は、周知の単色画像形成用の構成に変えることができる。
【００３１】
＜第1の実施形態＞
図３（Ａ），（Ｂ）は、第1の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は基板側から見上げた外観斜視図、（Ｂ）はIII−III線に沿う断面図である。前述のように、この照明ユニットは、前記図１の画像読取装置における第1走行体３に配置された「照明光源（管灯３Ａ）および反射ミラー（リフレクタ３Ｂ）」に、置き換えて使用する。なお、以下に説明する「第１〜第５の実施形態」でも、同様に置き換えて使用する。
【００３２】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１の照明ユニット１０は、透明部材からなる光学部材１１と有機ＥＬ（１２）と、基板１３とを備えている。
光学部材１１は、原稿２を照射する出射面１１ａ側に「正の曲率」を有し、有機ＥＬ（１２）からの照明が入射する入射面１１ｂと、両方の側面１１ｃは平面に形成されている。
有機ＥＬ（１２）は、光学部材１１の入射面１１ｂ側から順に、陽極層（ＩＴＯ）１２ａ、正孔輸送層１２ｂ、発光層１２ｃ、電子輸送層１２ｄ、陰極層１２ｅが形成され、さらに傷や湿度から各層を保護する基板１３が形成されている。正孔輸送層１２ｂと、発光層１２ｃ、電子輸送層１２ｄは、いずれも有機材料で形成される。
【００３３】
電子輸送層１２ｄに用いられる代表的な材料は、オキサジアゾール誘導体やトリアゾール誘導体等である。発光層に用いられる材料は、一般的に低分子化合物による蒸着薄膜材料と高分子系のポリマー薄膜材料に大別される。
低分子化合物による発光層１２ｃは、さらに芳香族環化合物、複素環化合物、特殊元素含有化合物に大別される。芳香族環化合物としては、青色発光材料の代表的な化合物であるジスチリルベンゼン誘導体などがあり、複素環化合物としては、金属錯体系の8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体（Alq錯体）による有機蛍光体などが知られている。また、特殊元素含有化合物としては、Alq錯体の誘導体の一種で、ヒドロキシキノリンの1つがトリフェニルシリカノール（Si化合物）に置換されて配位している混合配位子錯体が青緑色発光層として用いられている。
【００３４】
また、１つの発光層から出た光を次の層に設置した蛍光体で色変換することで、白色光を得ることができる。それとは別に、異なる波長の光を発する発光層を複数重ねて白色光を得ることもでき、本実施形態および以下に説明する各実施形態においては、その他種々の方法で得られる白色光源を用いることは可能である。
【００３５】
正孔輸送層１２ｂに用いられる代表的な材料は、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン系化合物や芳香族アミン系化合物等である。
陽極層１２ａは、ＩＴＯのような透明電極が使用される。陰極から電子の注入が行われるため、電極材料にはマグネシウムなどの仕事関数の小さな金属が使用されている。その場合、接着性を増すために少量の銀と共蒸着される場合が多い。その他の電極としては、共役ポリマーからなる有機電極などがある。また、透明電極を酸により表面処理して形成することもできる。
【００３６】
陰極層１２ｅは、陽極層１２ａと同様に透明電極でも可能であるが、金属電極を用いて、発光層１２ｃで発する光を金属面で反射させたほうが良い。
有機ＥＬ（１２、発光源、光源素子）から照射された光は、光学部材１１内を導光して、出射面１１ａにて集光され、照射部から原稿面上を照明する。
前述のように光学部材１１を基材とし有機ＥＬ（１２）を形成することにより、部品点数を減少することができる。
なお、別の基板（基板１３の代わりに）に予め有機ＥＬを形成しておき、光学部材１１に密着させても良い。
【００３７】
＜第２の実施形態＞
図４は、第２の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
図４に示すように、第２の照明ユニット２０は、透明部材からなる光学部材２１を円柱形に構成し、発光源（有機ＥＬ）２２を取り付ける光学部材２１の長手方向を平面に構成する。なお、前記平面を形成せず、円柱のままでもよい。
円柱形にすることで、加工が容易になり、製造コストを抑えることができる。また、発光源２２の部分を平面にすることで、有機ＥＬを形成しやすくすることができる。
【００３８】
＜第３の実施形態＞
図５は、第３の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
図５に示すように、第３の照明ユニット３０は、透明部材からなる略蒲鉾状の光学部材３１の発光源（有機ＥＬ）３２の部分を出射面３３とは「異なる曲率」にすることにより、照明光量の均一化や照明の高効率化を図ることができる。
【００３９】
＜第４の実施形態＞
図６は、第４の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、第４の照明ユニット４０は、透明部材からなる光学部材４１を曲率半径の異なる第１〜第３の光学部材４１ａ〜４１ｃから構成する。そして、中心部（第２の光学部材４１ｂ）と周辺部（第１の光学部材４１ａ、第３の光学部材４１ｃ）において、それぞれ面積の異なる第１〜第３の発光源（有機ＥＬ）４２ａ〜４２ｃを用いることにより、第４の照明ユニット４０の中心部と周辺部の光量を変化させることができる。
【００４０】
＜第５の実施形態＞
図７は、第５の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、第５の照明ユニット５０は、略円錐柱状の第１，第２の光学部材５１ａ，５１ｂを、短径側を対向させて配置する。そして、第１，第２の発光源５２ａ，５２ｂの発光面を、扇状に形成する。
このようにすれば、照明ユニット５０の中心部と周辺部の光量を変化させることができ、例えば、原稿の両端部を十分に照射できる。
【００４１】
＜第６の実施形態＞
図８は、第６の実施形態を示す図であって、有機ＥＬ（１２）（図３参照）の陽極層１２ａまたは陰極層１２ｅに形成する「透明電極製の配線のレイアウト」の実施形態である。
図８に示すように、透明基板６１に陽極層として，第１，第２の透明電極６２ａ，６２ｂを形成する。この場合、透明基板６１の両端部からそれぞれ透明電極６２ａ，６２ｂが、山形になるように形成する。
【００４２】
発光層１２ｃで発生する発光量は、陽極層１２ａや陰極層１２ｅの透明電極の配線近傍が強く、配線から離れるにしたがって発光量が減る。図示のように透明電極を形成すると、照明ユニットの中心部と周辺部の発光面積を変化させることが可能となり、照明ユニットの中心部と周辺部の光量を変化させることができる。
なお、陽極層１２ａと陰極層１２ｅに形成する透明電極の配線の形状や密度は、陽極層１２ａと陰極層１２ｅとで同一形状・同一密度にしてもよいし、同一形状・同一密度としなくともよい。
本実施形態では、縮小系の結像レンズによる周辺光量の低下を補正するために、照明ユニットの周辺の光量を上げる場合を提示したが、本実施例とは逆に、中心部の光量を上げるような配線の構成も可能なのは勿論である。
【００４３】
＜第７の実施形態＞
図９は、第７の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置（図１参照）に使用する「第１の読取ユニット」の側断面図である。
図９に示すように、第１の読取ユニット７０は、ハウジング７１にセルフォックレンズアレイに代表される等倍結像素子７２と、電気回路基板７３上に配置されたＣ−ＭＯＳやＣＣＤ等の光電変換素子で構成されるラインセンサ７４と、第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂとで構成される。第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂには、前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を使用する。
【００４４】
そして、第１の読取ユニット７０全体が、コンタクトガラス１の下面近傍を図の左右方向に走査しながら、第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂからの照射光の、原稿２からの反射光をラインセンサ７４で光電変換しながら原稿情報を読み取る。
また、駆動手段（図示せず）により、第１の読取ユニット７０を原稿２に相対的に走行させることにより原稿２を読取走査することもできる。
【００４５】
＜第８の実施形態＞
図１０は、第８の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置（図１参照）に使用する「第２の読取ユニット」の側断面図である。
第２の読取ユニット８０は、第１，第２のハウジング８１、８２に、第１〜第３の反射ミラー８３ａ、８３ｂ、８３ｃと、結像レンズ８４と、ＣＣＤ等によるラインセンサ８５と、電気回路基板８６とを、ラインセンサ８５と電気回路基板８６の位置調整用および固定用の保持機構８７、さらに第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂとで構成される。第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂには、前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を使用する。
【００４６】
第２の読取ユニット８０は、コンタクトガラス１の下面近傍を図の左右方向に走査しながらコンタクトガラス１上に配置された原稿２を第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂで照明し、原稿２からの反射光を、順次第１〜第３の反射ミラー８３ａ、８３ｂ、８３ｃで反射して、結像レンズ８４で縮小結像してラインセンサ８５で光電変換しながら原稿情報を読み取る。
前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を第２の読取ユニット８０に用いることで、小型で明るく、低消費電力で照明ムラの無い照明が可能となる。さらに、前記照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）であれば、原稿２の中心部と周辺部の光量を変化させることができるので、結像レンズ８４における中心部と周辺部とで、ラインセンサ８５上で結像光量の差が発生してしまうのを適正に補正することが可能となる。
【００４７】
なお、図示はしていないが、図１に示した画像読取装置１００においても、同様に第１〜第５の実施形態の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を用いることができる。また、図２に示した画像形成装置２００において、第７、第８の実施形態で説明した読取ユニット（画像読取装置）７０，８０を用いることで、小型で、低消費電力の画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」を適用する「従来の画像読取装置」の側断面図である。
【図２】前記「従来の画像読取装置」を適用した「従来の画像形成装置」の側断面図である。
【図３】第1の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は基板側から見上げた外観斜視図、（Ｂ）はIII−III線に沿う断面図である。
【図４】第２の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
【図５】第３の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
【図６】第４の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
【図７】第５の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
【図８】第６の実施形態を示す図であって、有機ＥＬの陽極層または陰極層に形成する「透明電極の配線のレイアウト」の実施形態である。
【図９】第７の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置に使用する「第１の読取ユニット」の側断面図である。
【図１０】第８の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置に使用する「第２の読取ユニット」の側断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…コンタクトガラス
２…原稿
３…第１走行体
４…第２走行体
５…画像読取レンズ
６…ラインセンサ（光電変換素子）
１０…第１の照明ユニット
１１…光学部材
１１ａ…出射面
１１ｂ…入射面
１１ｃ…側面
１２…有機ＥＬ
１２ａ…陽極層
１２ｂ…正孔輸送層
１２ｃ…発光層
１２ｄ…電子輸送層
１２ｅ…陰極層
１３…基板
２０…第２の照明ユニット
３０…第３の照明ユニット
４０…第４の照明ユニット
５０…第５の照明ユニット
６１…透明電極
７０…第１の読取ユニット
８０…第２の読取ユニット
１００…従来の画像読取装置
２００…従来の画像形成装置
２００Ａ…従来の画像形成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置に関し、特に、製造コストを上げずに、効率よく原稿面を照明し、且つ原稿情報をラインセンサ上に縮小結像して読み取る際の、結像レンズの画角に起因する光量の変化を容易に補正可能にした照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機、ファクシミリ等の画像読取装置、画像形成装置では、原稿面近傍を走査しつつ原稿面を照明する「照明ユニット」を使用するのが一般的である。そして、原稿面からの反射光をライン状に素子を配列した撮像素子（光電変換素子）上に結像させ、原稿面の情報を画像情報として読み取る。
【０００３】
この照明ユニットの照明手段としては、一般的にキセノンランプ、ハロゲンランプ等の管灯を使用する。キセノンランプ等は、消費電力が大きく、また、発熱が大きいことから画像読取装置や画像形成装置等の装置全体の温度を上昇させてしまう。この温度上昇は、装置に使用されている光学系の共役関係を崩し、装置内の光電変換素子（撮像素子）に対しピントがずれて結像するので、良好な画像が得られなくなる、ということが画像の精緻化を求められる画像読取装置等では問題になってきた。
【０００４】
そこで、キセノンランプ等の管灯に替わる、消費電力と発熱の少ない新しい照明光源が必要になってきた。消費電力と発熱の少ない照明光源としてＬＥＤが挙げられるが、ＬＥＤは点光源であるために、拡散や集光のための付随する光学系が必要となる。この光学系への対策の従来技術として、例えば、特許文献１では、ＬＥＤを一列に並べ、導光体を通して、原稿を照明する照明ユニットが示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、配列したＬＥＤの前に長尺のレンズ系を配置して、ＬＥＤの配列と直交する方向への照明の集光度を高くする照明ユニットが示されている。しかし、特許文献１や２に示された手段では、ＬＥＤを用いた光学系の大型化や部品点数の増加をもたらし、更には調整工数の増加、コストアップが問題となる。
このＬＥＤに替わる照明光源として、有機エレクトロルミンネッセンス（Organic electro luminescence、有機ＥＬ）用いた照明ユニットが提案されている。
有機ＥＬを用いた照明ユニットとして、特許文献３では、２つの面光源を近接配置して原稿面を照明し、２つの面光源の間に空隙を設けて、その空隙から原稿面情報を読み取る技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４では、面光源の上に反射部材を配置して原稿情報を読み取る位置の照明光量を増やし、照明効率を上げている。また、特許文献５では、面光源の発光面上に微小プリズムを多数形成し、発光方向の志向性を高めて原稿面を照らし、小型化および安定した照明を目指している。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−０２５３０３号公報
【特許文献２】特開２００５−２７８１３２号公報
【特許文献３】特開２０００−１１５４７０号公報
【特許文献４】特開２００７−１３９１３号公報
【特許文献５】特開平６−２１７０８３号公報
【特許文献６】特開２００６−６０５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記特許文献３の技術では、面光源からの照明光は、発光面の中心部が最も明るくなるが、実際に原稿を読み取る位置は、照明光の弱い発光面の端部になってしまう。そのため、原稿を読み取るために使われる光量は、発光面からの光量の一部になり、照明効率が非常に悪い。
また、一般的に発光面はランバートな配光分布であると仮定でき、原稿面に照射される光量を考えると、原稿面までの距離の二乗に反比例して暗くなっていく。そのため、前記特許文献４では、発光面が原稿読取位置から離れているので、原稿面上の照度は暗くなり易く、反射部材に集光する場合は、反射部材の位置調整により原稿面の照度ムラが発生するなど、調整が難しい。さらには照明系自体が大きくなり、照明ユニットの小型化が難しい。
【０００９】
前記特許文献５では、微小なプリズムを多数形成する場合、製造コストが高くなり、また、プリズムを形成することにより、原稿面から照明ユニットが離れてしまうため、原稿面照度が暗くなり、効率よく照明することが難しい。
なお、特許文献６には、原稿を載せるコンタクトガラスに面発光光源を直に配置する照明ユニットが開示されているが、照明ユニットがコンタクトガラスと一体であるために、コンタクトガラスの下を照明ユニットが走査するような画像読取装置（図１を用いて後述する）では用いることが出来ない。
【００１０】
本発明は上記の問題を解決すべくなされたものであり、製造コストを上げずに、効率よく原稿面を照明し、且つ原稿情報をラインセンサ上に縮小結像して読み取る際の、結像レンズの画角に起因する光量の変化を容易に補正可能にした照明ユニットおよびそれを用いた画像読取装置、画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために請求項1記載の発明は、少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、
該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の照明ユニットにおいて、
前記光学部材は、透明部材であることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、請求項１〜請求項２記載の照明ユニットにおいて、
前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とする。
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の照明ユニットにおいて、
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の照明ユニットにおいて、
前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニットにおいて、
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とする。
また、請求項７記載の発明は、画像読取装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴する。
また、請求項８記載の発明は、画像形成装置は、請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させてなることを特徴とするので、発光源と光学部材を密着させることにより、小型化や入射面の反射による光量の減少やフレア防止をすることができる。また、正の曲率を有することにより、集光作用を持たせ、高効率な照明をすることができる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、請求項２記載の発明は、請求項１記載の照明ユニットにおいて、前記光学部材は、透明部材であることを特徴とするので、反射部材を用いた場合は発光源からの光が反射する面は1面であるのに対し、透明部材を用いた場合は発光源からの光が透過する面は２面（光学部材の入射面と出射面 ）であるため、照明光量を均一にしやすい。
請求項３記載の発明によれば、請求項１〜請求項２記載の照明ユニットにおいて、前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とするので、有機エレクトロルミネッセンスを用いることで十分な照明光量を得ることができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の照明ユニットにおいて、前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とするので、照明ユニットの中心部と周辺部のそれぞれの照明光量を変化させることが可能となる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の照明ユニットにおいて、前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とするので、縮小光学系となる結像レンズを用いた場合、ラインセンサ上の結像光量が画角に応じて変化する読取光学系においても、ラインセンサ上の結像光量を画角に応じず均等に保つことが可能となる。
請求項６記載の発明によれば、請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニットにおいて、前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とするので、レンズの画角に起因する光量の変化についても容易に補正できる。
【００１８】
請求項７記載の発明によれば、画像読取装置は、請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴するので、低消費電力でかつ原稿面照度が高く、小型な画像読取装置を提供できる。
請求項８記載の発明によれば、画像形成装置は、請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とするので、小型な画像形成装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の第１〜第８の実施形態を説明するに先立ち、各実施形態を適用する「従来の画像読取装置」と「従来の画像形成装置」を、図面に基いて説明する。
［従来の画像読取装置］
図１は、第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」（図３〜図７を用いて後述）を適用する「従来の画像読取装置」の側断面図である。第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」は、次に説明する第1走行体３に配置された照明光源（管灯３Ａ）と、反射ミラー（リフレクタ３Ｂ）とに、置き換えて使用する。
【００２０】
図１に示すように、読み取られるべき画像を有する原稿２は、「原稿台」としてのコンタクトガラス１上に平面的に定置され、コンタクトガラス１の下部に照明手段を配置する。照明手段としては、図面に直交する方向に長い管灯３Ａ（キセノンランプ、ハロゲンランプ等）、およびリフレクタ３Ｂで構成される照明ユニットを用い、「図面に直交する方向に長いスリット状の原稿部分」を照明させる。
【００２１】
原稿２の照明された部分からの反射光（原稿画像による反射光）は、第１走行体３に設けられた第１ミラー３Ｃにより反射された後、第２走行体４に設けられた第２ミラー４Ａ、第３ミラー４Ｂにより順次反射され、画像読取レンズ５を透過し、光電変換素子としてのラインセンサ６の撮像面上に原稿画像の縮小像として結像する。第１〜第３ミラー３Ｃ、４Ａ、４Ｂは、「反射光学系」を構成する。
【００２２】
第１走行体３、第２走行体４は、不図示の駆動手段により、それぞれ矢印方向（図の右方）へ走行させられる。第１走行体３の走行速度は「Ｖ」であり、第２走行体４の走行速度は「Ｖ／２」である。この走行により、第１走行体３、第２走行体４は、それぞれ「破線で示す位置」まで変位する。
照明ユニット３Ａ、３Ｃは、第１走行体３と一体的に移動し、コンタクトガラス１上の原稿２の全体を「照明走査」する。
第１、第２走行体の移動速度比は、「Ｖ：Ｖ／２」であるので「照明走査される原稿部分から画像読取レンズ５に至る光路長」は不変に保たれる。
【００２３】
「撮像部」であるラインセンサ６は、「色分解手段として赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタを持った光電変換素子（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）を、１チップに３列に配列させた３ラインＣＣＤ（３ラインのラインセンサ）」であり、原稿２の照明走査に伴い、原稿画像を画像信号化する。このようにして原稿２の読取りが実行され、原稿２のカラー画像は、赤、緑、青の３原色に色分解して読み取られる。
また、この画像読取装置は、画像をフルカラーで読み取る装置であって、画像読取レンズ５の結像光路中に設けられた「色分解手段（前記３ラインＣＣＤに設けられた赤、緑、青のフィルタ）」を有する。
【００２４】
なお、画像読取装置の他の形態として、「コンタクトガラス上の原稿をスリット状に照明する照明手段と、ラインセンサと、原稿の被照明部からラインセンサに至る結像光路を形成する複数のミラーと、上記結像光路上に配置される画像読取レンズと」を相互に一体化した読取ユニットを、駆動手段により原稿に相対的に走行させることにより、原稿を読取走査するようにした形態のものとすることもできる。
また、「色分解」は、上記とは別に、画像読取レンズとラインセンサ（ＣＣＤ）との間に色分解プリズムやフィルタを選択的に挿入し、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に色分解する方法や、「Ｒ、Ｇ、Ｂの光源を順次点灯させ原稿を照明する方法」を用いることができる。
【００２５】
［従来の画像形成装置］
図２は、図１を用いて説明済みの「従来の画像読取装置」を適用した「従来の画像形成装置」の側断面図である。
図２に示すように、「従来の画像形成装置」２００は、装置上部に位置する画像読取装置１００と、その下位に位置する画像形成部２００Ａとを有する。画像読取装置１００は、前記図１にて説明したものと同一であり、同一部材には同一符号を付す。
【００２６】
画像読取装置１００の３ラインのラインセンサ６から出力される画像信号は、画像形成部２００Ａの画像処理部２１０に送られて処理され、「書込み用の信号（イエロー・マゼンタ・シアン・黒の各色を書込むための信号）」に変換される。
画像形成部２００Ａは、「潜像担持体」として円筒状に形成された光導電性の感光体２２０を有し、その周囲に、帯電手段としての帯電ローラ２２１、リボルバ式の現像装置２２２、転写ベルト２２３、クリーニング装置２２４が配設されている。帯電手段としては、帯電ローラ２２１に代えて、「コロナチャージャ」を用いることもできる。
【００２７】
信号処理部２１０から書込み用の信号を受けて、光走査により感光体２２０に書込みを行う光走査装置２３０は、帯電ローラ２２１と現像装置２２２との間において感光体２２０の光走査を行う。
符号２４１は定着装置、符号２４２はレジストローラ対、符号２４３は給紙コロ、符号２５０はカセット、符号２６０はトレイ、符号Ｓは、「記録媒体」としての転写紙を示している。
【００２８】
画像形成を行うときは、光導電性の感光体２２０が時計回りに等速回転され、その表面が帯電ローラ２２１により均一帯電され、光走査装置２３０のレーザビームの光書込による露光を受けて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所謂「ネガ潜像」であって、画像部が露光されている。
「画像の書込み」は、感光体２２０の回転に従い、イエロー画像、マゼンタ画像、シアン画像、黒画像の順に行われ、形成された静電潜像は、リボルバ式の現像装置２２２の各現像ユニットＹ（イエロートナーによる現像を行う）、Ｍ（マゼンタトナーによる現像を行う）、Ｃ（シアントナーによる現像を行う）、Ｋ（黒トナーによる現像を行う）により、順次反転現像されてポジ画像として可視化される。得られた各色トナー画像は、転写ベルト２２３上に、転写電圧印加ローラ２２５により順次転写され、上記各色トナー画像が転写ベルト２２３上で重ね合わせられてカラー画像となる。
【００２９】
転写紙Ｓを収納したカセット２５０は、画像形成装置本体に脱着可能であり、図のごとく装着された状態において、収納された転写紙Ｓの最上位の１枚が給紙コロ２４３により給紙され、給紙された転写紙Ｓはその先端部をレジストローラ対２４２に捕えられる。
レジストローラ対２４２は、転写ベルト２２３上の「トナーによるカラー画像」が転写位置へ移動するのにタイミングを合わせて転写紙Ｓを転写部へ送り込む。送り込まれた転写紙Ｓは、転写部においてカラー画像と重ね合わせられ、転写ローラ２２６の作用によりカラー画像を静電転写される。転写ローラ２２６は、転写時に転写紙Ｓをカラー画像に押圧させる。
【００３０】
カラー画像を転写された転写紙Ｓは、定着装置２４１へ送られ、定着装置２４１においてカラー画像を定着され、不図示のガイド手段による搬送路を通り、不図示の排紙ローラ対によりトレイ２６０上に排出される。各色トナー画像が転写されるたびに、感光体２２０の表面はクリーニング装置２２４によりクリーニングされ、残留トナーや紙粉等が除去される。
なお、画像形成部の構成は、周知の単色画像形成用の構成に変えることができる。
【００３１】
＜第1の実施形態＞
図３（Ａ），（Ｂ）は、第1の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は基板側から見上げた外観斜視図、（Ｂ）はIII−III線に沿う断面図である。前述のように、この照明ユニットは、前記図１の画像読取装置における第1走行体３に配置された「照明光源（管灯３Ａ）および反射ミラー（リフレクタ３Ｂ）」に、置き換えて使用する。なお、以下に説明する「第１〜第５の実施形態」でも、同様に置き換えて使用する。
【００３２】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１の照明ユニット１０は、透明部材からなる光学部材１１と有機ＥＬ（１２）と、基板１３とを備えている。
光学部材１１は、原稿２を照射する出射面１１ａ側に「正の曲率」を有し、有機ＥＬ（１２）からの照明が入射する入射面１１ｂと、両方の側面１１ｃは平面に形成されている。
有機ＥＬ（１２）は、光学部材１１の入射面１１ｂ側から順に、陽極層（ＩＴＯ）１２ａ、正孔輸送層１２ｂ、発光層１２ｃ、電子輸送層１２ｄ、陰極層１２ｅが形成され、さらに傷や湿度から各層を保護する基板１３が形成されている。正孔輸送層１２ｂと、発光層１２ｃ、電子輸送層１２ｄは、いずれも有機材料で形成される。
【００３３】
電子輸送層１２ｄに用いられる代表的な材料は、オキサジアゾール誘導体やトリアゾール誘導体等である。発光層に用いられる材料は、一般的に低分子化合物による蒸着薄膜材料と高分子系のポリマー薄膜材料に大別される。
低分子化合物による発光層１２ｃは、さらに芳香族環化合物、複素環化合物、特殊元素含有化合物に大別される。芳香族環化合物としては、青色発光材料の代表的な化合物であるジスチリルベンゼン誘導体などがあり、複素環化合物としては、金属錯体系の8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体（Alq錯体）による有機蛍光体などが知られている。また、特殊元素含有化合物としては、Alq錯体の誘導体の一種で、ヒドロキシキノリンの1つがトリフェニルシリカノール（Si化合物）に置換されて配位している混合配位子錯体が青緑色発光層として用いられている。
【００３４】
また、１つの発光層から出た光を次の層に設置した蛍光体で色変換することで、白色光を得ることができる。それとは別に、異なる波長の光を発する発光層を複数重ねて白色光を得ることもでき、本実施形態および以下に説明する各実施形態においては、その他種々の方法で得られる白色光源を用いることは可能である。
【００３５】
正孔輸送層１２ｂに用いられる代表的な材料は、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン系化合物や芳香族アミン系化合物等である。
陽極層１２ａは、ＩＴＯのような透明電極が使用される。陰極から電子の注入が行われるため、電極材料にはマグネシウムなどの仕事関数の小さな金属が使用されている。その場合、接着性を増すために少量の銀と共蒸着される場合が多い。その他の電極としては、共役ポリマーからなる有機電極などがある。また、透明電極を酸により表面処理して形成することもできる。
【００３６】
陰極層１２ｅは、陽極層１２ａと同様に透明電極でも可能であるが、金属電極を用いて、発光層１２ｃで発する光を金属面で反射させたほうが良い。
有機ＥＬ（１２、発光源、光源素子）から照射された光は、光学部材１１内を導光して、出射面１１ａにて集光され、照射部から原稿面上を照明する。
前述のように光学部材１１を基材とし有機ＥＬ（１２）を形成することにより、部品点数を減少することができる。
なお、別の基板（基板１３の代わりに）に予め有機ＥＬを形成しておき、光学部材１１に密着させても良い。
【００３７】
＜第２の実施形態＞
図４は、第２の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
図４に示すように、第２の照明ユニット２０は、透明部材からなる光学部材２１を円柱形に構成し、発光源（有機ＥＬ）２２を取り付ける光学部材２１の長手方向を平面に構成する。なお、前記平面を形成せず、円柱のままでもよい。
円柱形にすることで、加工が容易になり、製造コストを抑えることができる。また、発光源２２の部分を平面にすることで、有機ＥＬを形成しやすくすることができる。
【００３８】
＜第３の実施形態＞
図５は、第３の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
図５に示すように、第３の照明ユニット３０は、透明部材からなる略蒲鉾状の光学部材３１の発光源（有機ＥＬ）３２の部分を出射面３３とは「異なる曲率」にすることにより、照明光量の均一化や照明の高効率化を図ることができる。
【００３９】
＜第４の実施形態＞
図６は、第４の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、第４の照明ユニット４０は、透明部材からなる光学部材４１を曲率半径の異なる第１〜第３の光学部材４１ａ〜４１ｃから構成する。そして、中心部（第２の光学部材４１ｂ）と周辺部（第１の光学部材４１ａ、第３の光学部材４１ｃ）において、それぞれ面積の異なる第１〜第３の発光源（有機ＥＬ）４２ａ〜４２ｃを用いることにより、第４の照明ユニット４０の中心部と周辺部の光量を変化させることができる。
【００４０】
＜第５の実施形態＞
図７は、第５の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、第５の照明ユニット５０は、略円錐柱状の第１，第２の光学部材５１ａ，５１ｂを、短径側を対向させて配置する。そして、第１，第２の発光源５２ａ，５２ｂの発光面を、扇状に形成する。
このようにすれば、照明ユニット５０の中心部と周辺部の光量を変化させることができ、例えば、原稿の両端部を十分に照射できる。
【００４１】
＜第６の実施形態＞
図８は、第６の実施形態を示す図であって、有機ＥＬ（１２）（図３参照）の陽極層１２ａまたは陰極層１２ｅに形成する「透明電極製の配線のレイアウト」の実施形態である。
図８に示すように、透明基板６１に陽極層として，第１，第２の透明電極６２ａ，６２ｂを形成する。この場合、透明基板６１の両端部からそれぞれ透明電極６２ａ，６２ｂが、山形になるように形成する。
【００４２】
発光層１２ｃで発生する発光量は、陽極層１２ａや陰極層１２ｅの透明電極の配線近傍が強く、配線から離れるにしたがって発光量が減る。図示のように透明電極を形成すると、照明ユニットの中心部と周辺部の発光面積を変化させることが可能となり、照明ユニットの中心部と周辺部の光量を変化させることができる。
なお、陽極層１２ａと陰極層１２ｅに形成する透明電極の配線の形状や密度は、陽極層１２ａと陰極層１２ｅとで同一形状・同一密度にしてもよいし、同一形状・同一密度としなくともよい。
本実施形態では、縮小系の結像レンズによる周辺光量の低下を補正するために、照明ユニットの周辺の光量を上げる場合を提示したが、本実施例とは逆に、中心部の光量を上げるような配線の構成も可能なのは勿論である。
【００４３】
＜第７の実施形態＞
図９は、第７の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置（図１参照）に使用する「第１の読取ユニット」の側断面図である。
図９に示すように、第１の読取ユニット７０は、ハウジング７１にセルフォックレンズアレイに代表される等倍結像素子７２と、電気回路基板７３上に配置されたＣ−ＭＯＳやＣＣＤ等の光電変換素子で構成されるラインセンサ７４と、第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂとで構成される。第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂには、前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を使用する。
【００４４】
そして、第１の読取ユニット７０全体が、コンタクトガラス１の下面近傍を図の左右方向に走査しながら、第１，第２の照明ユニット７５ａ、７５ｂからの照射光の、原稿２からの反射光をラインセンサ７４で光電変換しながら原稿情報を読み取る。
また、駆動手段（図示せず）により、第１の読取ユニット７０を原稿２に相対的に走行させることにより原稿２を読取走査することもできる。
【００４５】
＜第８の実施形態＞
図１０は、第８の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置（図１参照）に使用する「第２の読取ユニット」の側断面図である。
第２の読取ユニット８０は、第１，第２のハウジング８１、８２に、第１〜第３の反射ミラー８３ａ、８３ｂ、８３ｃと、結像レンズ８４と、ＣＣＤ等によるラインセンサ８５と、電気回路基板８６とを、ラインセンサ８５と電気回路基板８６の位置調整用および固定用の保持機構８７、さらに第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂとで構成される。第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂには、前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を使用する。
【００４６】
第２の読取ユニット８０は、コンタクトガラス１の下面近傍を図の左右方向に走査しながらコンタクトガラス１上に配置された原稿２を第１，第２の照明ユニット８８ａ、８８ｂで照明し、原稿２からの反射光を、順次第１〜第３の反射ミラー８３ａ、８３ｂ、８３ｃで反射して、結像レンズ８４で縮小結像してラインセンサ８５で光電変換しながら原稿情報を読み取る。
前記第１〜第５の実施形態で説明した各種の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を第２の読取ユニット８０に用いることで、小型で明るく、低消費電力で照明ムラの無い照明が可能となる。さらに、前記照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）であれば、原稿２の中心部と周辺部の光量を変化させることができるので、結像レンズ８４における中心部と周辺部とで、ラインセンサ８５上で結像光量の差が発生してしまうのを適正に補正することが可能となる。
【００４７】
なお、図示はしていないが、図１に示した画像読取装置１００においても、同様に第１〜第５の実施形態の照明ユニット（１０，２０，３０、４０、５０）を用いることができる。また、図２に示した画像形成装置２００において、第７、第８の実施形態で説明した読取ユニット（画像読取装置）７０，８０を用いることで、小型で、低消費電力の画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１〜第５の実施形態の「照明ユニット」を適用する「従来の画像読取装置」の側断面図である。
【図２】前記「従来の画像読取装置」を適用した「従来の画像形成装置」の側断面図である。
【図３】第1の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は基板側から見上げた外観斜視図、（Ｂ）はIII−III線に沿う断面図である。
【図４】第２の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
【図５】第３の実施形態の「照明ユニット」を示す斜視図である。
【図６】第４の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
【図７】第５の実施形態の「照明ユニット」を示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は発光源の発光面の展開図である。
【図８】第６の実施形態を示す図であって、有機ＥＬの陽極層または陰極層に形成する「透明電極の配線のレイアウト」の実施形態である。
【図９】第７の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置に使用する「第１の読取ユニット」の側断面図である。
【図１０】第８の実施形態を示す図であって、本実施形態は画像読取装置に使用する「第２の読取ユニット」の側断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…コンタクトガラス
２…原稿
３…第１走行体
４…第２走行体
５…画像読取レンズ
６…ラインセンサ（光電変換素子）
１０…第１の照明ユニット
１１…光学部材
１１ａ…出射面
１１ｂ…入射面
１１ｃ…側面
１２…有機ＥＬ
１２ａ…陽極層
１２ｂ…正孔輸送層
１２ｃ…発光層
１２ｄ…電子輸送層
１２ｅ…陰極層
１３…基板
２０…第２の照明ユニット
３０…第３の照明ユニット
４０…第４の照明ユニット
５０…第５の照明ユニット
６１…透明電極
７０…第１の読取ユニット
８０…第２の読取ユニット
１００…従来の画像読取装置
２００…従来の画像形成装置
２００Ａ…従来の画像形成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、
該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする照明ユニット。
【請求項２】
前記光学部材は、透明部材であることを特徴とする請求項１記載の照明ユニット。
【請求項３】
前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とする請求項１〜請求項２記載の照明ユニット。
【請求項４】
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とする請求項３記載の照明ユニット。
【請求項５】
前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とする請求項４記載の照明ユニット。
【請求項６】
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニット。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴する画像読取装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
少なくとも片側が発光面であるシート状の発光源を用い、原稿面を照明する照明ユニットであって、
該照明ユニットが走査する方向または原稿が走査される方向と、前記原稿面の法線とがなす面内（Ａ面）において、少なくとも一部に正の曲率を有する光学部材を備え、前記発光源と前記光学部材とを密着させることを特徴とする照明ユニット。
【請求項２】
前記光学部材は、透明部材であることを特徴とする請求項１記載の照明ユニット。
【請求項３】
前記シート状の発光源は、有機エレクトロルミネッセンスであることを特徴とする請求項１〜請求項２記載の照明ユニット。
【請求項４】
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の中心付近と周辺付近とでは、前記発光源を構成する陽極層または陰極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、前記陽極層または陰極層の面内で異ならせることを特徴とする請求項３記載の照明ユニット。
【請求項５】
前記陰極層または陽極層の少なくとも一方の電気配線の密度を、中心付近より周辺付近を高くすることを特徴とする請求項４記載の照明ユニット。
【請求項６】
前記Ａ面と直交する方向で、前記発光源の面積は、前記発光源の中心付近より周辺付近の方を大きくすることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の照明ユニット。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載の照明ユニットを用いたことを特徴する画像読取装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１９４７３８（Ｐ２００９−１９４７３８Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３４９９６（Ｐ２００８−３４９９６）
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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