CN100433781C - 图像读取装置 - Google Patents

Abstract

本发明的图像读取装置(A)具有壳体(1)、带板状的基板(3)、多个受光元件(80)、和多个电极(10A、10B)。在所述多个受光元件(80)和所述电极(10A、10B)之间，设置有向所述基板(3)的厚度方向突出的拦截部件(20)。

Description

图像读取装置

技术领域

本发明涉及例如在传真装置或扫描装置中使用的图像读取装置。

背景技术

一般，图像读取装置是把各种部件安装到合成树脂制的壳体中而构成(例如参照下述的专利文献1)的。本申请的图6和图7表示与本发明的技术有关的图像读取装置的一个例子。图中所示的图像读取装置B具有在上面装有透明罩102的壳体(case)101、和安装在此壳体101底部的带板状基板103。在壳体101中安装有保持在反射镜(reflector)106上的导光体105、和透镜阵列107。在基板103上设置有光源104和沿基板103长边方向排成列状的传感器IC芯片108。构成如下结构形式：从光源104发出的光通过导光体105后，经由透明罩102照射在原稿P上，进行反射，该反射光通过透镜阵列107，会聚在多个传感器IC芯片108中做出的多个受光元件(图中省略)上。从各受光元件输出对应于其受光量的输出电平的图像信号，通过进行根据这些信号的处理，得到读取图像。

在所述图像读取装置B中，在壳体101的底部的周围边缘，形成向下方突出的周围壁部101a，基板103通过嵌入周围壁部101a的内侧凹部101b，而安装到壳体101中。此周围壁部101a具有防止壳体101外部的光或异物通过壳体101和基板103之间进入到壳体101内的功能。在基板103的长边方向的一端部，设置有连接器109。此连接器109是用于把基板103与所希望的外部设备进行连接的部件，以一部分从基板103的一个长边边缘部突出的方式进行设置。因此，在对应于周围壁部101a的连接器109的部分上形成有缺口部101c，避免在把基板103安装到壳体101中时的连接器109和周围壁部101a的干扰。

其中，为了可靠地避免与连接器109的干扰，或为了使其对于尺寸不同的多种连接器具有通用性等原因，缺口部101c一般形成比与连接器的干扰部分大的尺寸。于是，在把基板103安装在壳体101中的状态下，缺口部101c和连接器109之间产生比较大的间隙c1，有可能光或异物通过此间隙c1而从壳体101外部进入。如图7所示，为了防止这种情况，在壳体101上，在相对于缺口部101c靠近受光元件而且对应于缺口部101c的位置上，形成有向下突出的隔壁部101d。

可是，在所述图像读取装置B中，存在有不能充分防止异物进入的不利情况。具体说，在把基板103安装在壳体101中时，存在有因各部件的尺寸容许偏差在隔壁部101d的前端和基板103的表面之间产生微小的间隙的可能。此外，以避免隔壁部101d和基板103上的实装部件的干扰为目的，有时也主动设置间隙c2。于是，有时异物通过此间隙c2进入到壳体101内的受光元件一侧，附着在受光元件上。这种情况下，在受光元件中不能适当地检测光，读取图像的质量恶化。

另一方面，上述图像信号容易受到电气噪声的影响，有可能此噪声混入到图像信号中，读取图像的质量恶化。为了防止这种情况，在壳体101内形成例如作为噪声屏蔽的电极。图8表示这种情况的一个例子，在基板103上和壳体101的隔壁部101d的下端面，例如通过涂敷导电性能优良的银浆料，形成电极110A、110B。电极110A连接于设置在基板103上的配线(图中省略)上，并且电极110B经由在电极110A上形成的焊锡凸起(bump)111接地。这样，壳体101不会过剩带电，可以防止噪声混入图像信号中。

可是，如采用设置所述电极110A、110B的结构，有时包含在电极110A、110B中的银颗粒会四处飞散。四处飞散的银颗粒一旦附着在受光元件上，在受光元件中就不能够适当地检测光，读取图像的质量恶化。

专利文献1：日本特开2004-193773号公报

发明内容

鉴于所述的情况，本发明的课题是提供一种避免异物附着在受光元件上，能够得到适当的读取图像的图像读取装置。

为了解决上述课题，在本发明中采用了如下的技术手段。

本发明提供一种图像读取装置，包括：壳体；安装到上述壳体上的带板状的基板；图像读取用的多个受光元件，其可以收容在上述壳体的内部，并且沿上述基板的长边方向排成列状设置在上述基板上；和电极，其通过在上述壳体和上述基板中的至少任意一个上涂敷导电浆料而形成，该图像读取装置的特征在于：在上述基板上的上述多个受光元件和上述电极之间，设置有向上述基板的厚度方向突出的拦截部件。

根据这样的结构，可以恰当地避免异物附着在受光元件上。也就是，由于在多个受光元件和电极之间的适当部位，设置有向基板的厚度方向突出的拦截部件，所以即使电极成分中的颗粒四处飞散，其成分颗粒也能够被拦截部件阻挡在电极一侧，可以恰当地避免电极的成分颗粒附着在设置于基板上的受光元件上。因此，按照本发明，可以得到适当的读取图像。

在本发明优选的实施方式中，在上述基板上设置有用于连接上述基板与外部设备的连接器，并且在上述壳体上设置有用于避免与上述连接器的干扰的缺口部，上述拦截部件设置在上述多个受光元件和上述缺口部之间。

按照这样的结构，即使在缺口部和连接器之间产生间隙，在异物通过此间隙进入壳体内的情况下，由于在多个受光元件和上述缺口部之间的适当部位设置有拦截部件，进入到壳体内的异物被拦截部件阻挡在缺口部一侧。因此可以恰当地避免异物附着在受光元件上，能够得到适当的读取图像。

在本发明优选的实施方式中，上述拦截部件具有沿与上述多个受光元件排列方向大体相同的方向延伸的带状部。

按照这样的结构，可以有效地遮挡异物和上述电极的成分颗粒，能够使条状部的宽度为细宽度。因此，虽然减小设置拦截部件的区域，但能够恰当地避免异物和上述电极的成分颗粒附着在受光元件上。

在本发明优选的实施方式中，上述拦截部件用合成树脂制成。此外，在本发明中，上述拦截部件优选的是用硅树脂制成。

按照这样的结构，即使把拦截部件设置在基板上，也不会与基板上的导电部分产生不恰当的导通，对图像读取装置的动作没有任何不利影响。此外，如果拦截部件用硅树脂制成，拦截部件本身具有粘结性能。其结果，附着在拦截部件上的异物不再四处飞散，恰当地避免了异物附着在受光元件上。

从下面发明的实施方式的说明中可以更加清楚地了解本发明的其他特征和优点。

附图说明

图1是表示本发明的图像读取装置的一个例子的分解立体图。

图2是沿图1的II-II线的截面图。

图3是沿图1的III-III线的截面图。

图4是沿图3的IV-IV线的截面图。

图5是表示本发明的图像读取装置的另一个例子的截面图。

图6是表示与本发明技术有关的图像读取装置的一个例子的分解立体图。

图7是沿图6的VII-VII线的截面图。

图8是表示与本发明技术有关的图像读取装置的另一个例子的截面图。

具体实施方式

下面参照图对本发明优选的实施方式进行具体说明。

图1～图4是表示本发明的图像读取装置的一个例子的图。本实施方式的图像读取装置A例如用作由走纸滚轴(platen roller)R输送原稿的扫描仪的结构部件。图像读取装置A的构成包括：壳体1、透明罩2、基板3、光源4、导光体5、反射镜6、透镜阵列7、多个传感器IC芯片8、连接器9、电极10A、10B和拦截部件20。

壳体1例如用含有碳纤维的合成树脂制成，形成沿主扫描方向延伸的箱式形状。透明罩2是例如平面视图形状为细长矩形的玻璃板或合成树脂板。透明罩2安装在壳体1的上面部上，以堵住壳体1的上面开口部。透镜阵列7是将多个透镜71成列状配置在沿主扫描方向延伸的细长块状合成树脂制的支架70上并进行保持的部件。作为各透镜71来说，使用例如棒形透镜(rod lens)。该透镜阵列7以与透明罩2的背面相对的方式安装到壳体1中。

光源4具有例如将发出R、G、B各种颜色光的三种LED芯片，部分地用树脂封装的结构。光源4安装在基板3的长边方向一个端部的表面上。

导光体5是用于把从光源4发出的光有效地导向透明罩2的原稿读取区域S的整个区域上的部件，呈沿壳体1的长边方向延伸的块状。该导光体5用例如PMMA等的丙烯类透明树脂或其他的透光性能优良的部件形成。导光体5的表面全部为镜面。在导光体5的下面沿长边方向隔开规定的间隔设置有多个凹部(图中省略)。在导光体5内前进的光一旦入射到各凹部，此光就向各方向散射。此后，光可以从光出射面5a向图像读取区域S射出。

反射镜6由具有与导光体5全长尺寸相对应的全长尺寸的第一部件61和第二部件62构成，通过把导光体5夹在它们之间保持导光体5。第一和第二部件61、62防止从光源4发出的光不恰当地泄漏到导光体5的外部。因此，反射镜6用例如白色的树脂制成，成为光反射率高的部件。在第一和第二部件61、62上形成有可以将导光体5嵌入的反射面61a、62a，从光源4发出的光反复进行导光体5各表面的全反射或反射面61a、62a的反射、并前进，从导光体5的光照射面5a向原稿读取区域S照射。反射镜6在将导光体5支撑为一体的状态下，安装到壳体1中。

多个传感器IC芯片8都是形成有具备多个受光元件80的集成电路的半导体芯片，以沿主扫描方向(基板3的长边方向)连接、排成列状的方式安装在基板3上。通过把基板3安装在壳体1的底部，多个传感器IC芯片8能够由各受光元件80接受通过透镜阵列7后的光。各受光元件80具有光电转换功能，构成一旦在规定的受光面接受光，就输出对应于其受光量的电平的信号(图像信号)。

基板3是例如陶瓷制的带板状，在其长边方向的一端部设置有用于把基板3与所希望的外部设备连接起来的连接器9。在该基板3的表面上，设置有用于使连接器9和光源4或多个传感器IC芯片8电气导通的配线(图中省略)。经由上述配线和连接器9向光源4供电以及向多个传感器IC芯片8输入输出各种信号。

基板3安装在壳体1的底部，以堵住壳体1底部开口部。具体说，在壳体1的底部四周边缘形成有向下方突出的周围壁部1a，基板3通过嵌入到周围壁部1a内侧的凹部1b中，安装到壳体1内。该周围壁部1a防止壳体1外部的光或灰尘等异物通过壳体1和基板3之间进入到壳体1内。在周围壁部1a的对应于连接器9的部分上，形成有缺口部1c，避免在把基板3安装到壳体1中时连接器9和周围壁部1a的干扰。缺口部1c的尺寸形成为比与连接器9的干扰部分要大。因此，在把基板3安装到壳体1上的状态下，在缺口部1c和连接器9之间产生比较大的间隙c1。在壳体1上，在相对于缺口部1c靠近受光元件80而且对应于缺口部1c的位置上，一体形成有向下突出的隔壁部1d。

如图3和图4所示，在基板3的上述配线上和壳体1的隔壁部1d的下端面(在图4中用虚线交叉影线表示的区域)上，形成有电极10A、10B，至少它们的一部分相对。电极10A、10B例如是通过涂敷银浆料而形成的，位于连接器9的附近。所述银浆料是把银颗粒混入到树脂粘合剂(binder)中，再混入到由有机树脂和溶剂构成的粘性介质中，做成糊状的物质。在电极10A上的面对电极10B的部分上，形成有焊锡凸起11。电极10A连接在上述配线上，并且电极B经由焊锡凸起11和电极10A接地。这样，壳体1不会过剩带电，可以防止噪声混入到上述图像信号中。

在基板3的表面上经由粘结剂等设置有向基板3的厚度方向突出的拦截部件20。拦截部件20例如用硅树脂制成，具有由沿主扫描方向(基板3的长边方向)延伸的第一带状部20A和沿副扫描方向(基板3的短的方向)延伸的第二带状部20B所一体形成的结构。拦截部件20设置成与缺口部1c和电极10A、10B的位置对应。要举本实施方式的基板3和它周边尺寸的一个例子的话，基板3的长边方向的长度为约230mm，基板3的宽度W3为约14mm，从基板3的表面到壳体1的内周底面为止的距离H2为约1.2mm，从缺口部1c到第一带状部20A为止的距离d是约7mm。另外，就规定了上述尺寸的情况下的拦截部件20的各部分尺寸来说，拦截部件20的高度H1在0.55～1.1mm左右，第一和第二带状部20A、20B的宽度W1、W2为1～1.5mm左右，第一带状部20A的长度L1为20～22mm左右，第二带状部20B的长度L2为4～5mm左右。

下面，对图像读取装置A的作用进行说明。

首先，如果使光源4发光，则此光被导向导光体5，反复进行在导光体5各表面的全反射或在反射镜6的反射面61a、62a的反射，从导光体5的光照射面5a向原稿读取区域S进行照射。于是，在图像读取区域S上的原稿P表面反射的光，通过透镜阵列7的各透镜71，由传感器IC芯片8中制作的各受光元件80感光。由此，原稿P的图像在多个受光元件80上成像，对从各受光元件80输出的图像信号进行处理，得到读取图像。

在电极10A、10B中，因作为其材料的所述银浆料中含有的溶剂挥发等原因，粘结力降低，有时银颗粒从电极10A、10B的表面四处飞散。由于在多个受光元件80和电极10A、10B之间，在对应于电极10A、10B的位置，设置有拦截部件20，所以即使上述银颗粒四处飞散，它们也能够被拦截部件20阻挡在电极10A、10B一侧。因此，可以恰当地避免上述银颗粒附着在受光元件80上，能够得到适当的读取图像。

此外，即使在异物从壳体1外部通过间隙c1进入，异物通过隔壁部1d下方的间隙c2进入壳体1的内部的情况下，由于在多个受光元件80和缺口部1c之间，以与缺口部1c的位置对应的方式，设置有拦截部件20，所以进入到壳体1内的异物能够被拦截部件20阻挡在缺口部1c一侧。因此，可以恰当地避免异物附着在受光元件80上。

在本实施方式中，拦截部件20具有沿主扫描方向延伸的第一带状部20A。换句话说，此第一带状部20A沿与多个受光元件80排列的方向大体相同的方向延伸。认为银颗粒或异物从电极10A、10B和间隙c1等开始向四周均匀扩散，从而第一带状部20A沿多个受光元件80排列的方向延伸而形成，所以可以有效地遮挡银颗粒或异物，第一带状部20A的宽度w1能够做成细宽度。因此，虽然减小设置拦截部件20的区域，但可以恰当地避免银颗粒和异物附着在受光元件80上。此外，如把第一带状部20A做成细条，容易避免与在基板3上合理设置的电容器或跨接件(jumper)(图中省略)等其他部件的干扰，是适合的。此外，在本实施方式中，由于在基板3的一端部形成有电极10A、10B和连接器9，通过把第二带状部20B设置成与第一带状部成为一体，并大体垂直，用第二带状部20B也能恰当地防止银颗粒或异物进入基板3的上述端部一侧。

在本实施方式中，拦截部件20用硅树脂制成。通过用硅树脂这样的绝缘体构成拦截部件20，不会不恰当地与基板3上的导电部分导通，不会对图像读取装置A的动作有任何恶劣影响。此外，由于硅树脂有粘结性能，所以附着在拦截部件20上的异物不再四处飞散，更适合避免异物附着在受光元件上。当然，本发明中的拦截部件不限于硅树脂制成，也可以用具有电绝缘性能的其他合成树脂构成。

此外，本发明提供的图像读取装置不限于上述实施方式。

在上述实施方式中，拦截部件20由第一带状部20A和第二带状部20B构成，但本发明不限于此。例如图5所示，拦截部件20也可以仅由沿着多个受光元件80排列的方向的带状部20C构成。如果仅由带状部20C构成，则拦截部件20的形状简单化，是恰当的。

上述实施方式的拦截部件20及其周边各部的尺寸不过是表示了一个具体的例子，本发明不限于此。例如，由于认为银颗粒和异物从电极10A、10B和间隙c1等向其周围均匀扩散，如果能够以使电极和间隙等与拦截部件的距离变小的方式配置拦截部件，与其相对应，也可以减小带状部的长度。此外，在上述实施方式中所示的拦截部件的高度H1，在从基板3的表面到壳体1的内周底面为止的距离H2为约1.2mm的情况下是优选的范围，即使银颗粒和异物从基板3的表面产生一些漂浮，也是可以充分阻挡它们的高度。因此，拦截部件的高度H1根据距离H2适当设定就可以。此外，在上述实施方式中，在拦截部件20和壳体1的内周底面之间设置有间隙，但也可以没有此间隙，拦截部件与壳体的内周底面紧密接触。

在上述实施方式中，电极10A、10B设置在连接器9的附近，在基板的长边方向上离开设置电极和连接器的情况下，也可以使用本发明。在这种情况下，也可以在分别对应电极和连接器的位置，分开形成拦截部件。

上述实施方式的图像读取装置A是安装在由走纸滚轴输送原稿的扫描仪中进行使用的例子，但不限于此。本发明的图像读取装置可以安装到所谓平头型的扫描器或便携式扫描器等进行图像读取的各种设备中，进行广泛应用。

Claims (5)

1.一种图像读取装置，包括：

壳体；

安装在所述壳体上的带板状的基板；

图像读取用的多个受光元件，其可以收容在所述壳体的内部，并且沿所述基板的长边方向排成列状设置在所述基板上；和

电极，其通过在所述壳体和所述基板中的至少任意一个上涂敷导电浆料而形成，该图像读取装置的特征在于：

在所述基板上的所述多个受光元件和所述电极之间，设置有向所述基板的厚度方向突出的拦截部件。

2.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于：

还包括将所述基板与外部设备连接、设置在所述基板上的连接器，在该结构中，在所述壳体上设置有用于避免与所述连接器的干扰的缺口部，所述拦截部件设置在所述多个受光元件和所述缺口部之间。

3.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于：

所述拦截部件具有沿与所述多个受光元件排列方向相同的方向延伸的带状部。

4.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于：

所述拦截部件为合成树脂制。

5.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于：

所述拦截部件为硅树脂制。

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