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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft (i) eine Beleuchtungsvorrichtung, die mit einem Lichtleiter ausgestattet ist, und (ii) eine Bildlesevorrichtung.
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Technischer Hintergrund
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Ein Lichtleiter ist aus einem stabförmigen transparenten Körper gebildet und wird für eine Beleuchtungsvorrichtung (lineare Lichtquellenvorrichtung) verwendet. Die Beleuchtungsvorrichtung (lineare Lichtquellenvorrichtung), die einen Lichtleiter aufweist, ist für die Beleuchtung durch Bildlesevorrichtungen wie Faxgeräte, Kopierer, Scanner und Geldscheinprüfer geeignet. Bildlesevorrichtungen umfassen (i) Bildlesevorrichtungen, die eine Beleuchtungsvorrichtung (lineare Lichtquellenvorrichtung) im Inneren eines Gehäuses aufweisen, und (ii) Bildlesevorrichtungen, in denen ein Leseziel zwischen der Beleuchtungsvorrichtung (linearen Lichtquellenvorrichtung) und einem Linsenkörper der Bildlesevorrichtung angeordnet ist. Zudem umfasst die Beleuchtungsvorrichtung (lineare Lichtquellenvorrichtung), die den Lichtleiter aufweist, eine Lichtquelle wie beispielsweise eine Leuchtdiode (LED) oder ein organisches Elektrolumineszenz-(EL-)Element. Licht, das von der Lichtquelle abgegeben wird, tritt von einer Endfläche des Lichtleiters (einer Lichteinfallsfläche) ein und wird geleitet, und die Beleuchtungsvorrichtung gibt von einer Lichtaustrittsfläche, die eine Seitenfläche des Lichtleiters ist, lineares Licht aus.
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Einige herkömmliche Beleuchtungsvorrichtungen für die Beleuchtung von Bildlesevorrichtungen umfassen jeweils ein Deckglas als Deckplatte (siehe beispielsweise Patentliteratur 1 und 2). In vielen Fällen wird ein solches Deckglas auch als Deckplatte einer Bildlesevorrichtung verwendet. Außerdem gibt es eine Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung), in der eine Position eines Lichtleiterhalters durch ein Deckglas eingeschränkt wird. Ferner gibt es eine Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung), die einen Mechanismus zur Verringerung des Einflusses von Ausdehnung und Kontraktion des Lichtleiterkörpers aufgrund von Wärme oder Ähnlichem umfasst (siehe beispielsweise Patentliteratur 2 und 3).
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In einigen Fällen ist kein Deckglas für die Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) erforderlich. Solche Fälle umfassen beispielsweise einen Fall, in dem ein Leseziel an einer Position übertragen wird, die von einer Position entfernt ist, an der das Leseziel die Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) berührt, und einen Fall, in dem sich ein Deckglas auf der Vorrichtungsseite befindet, das die eingebaute Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) aufweist.
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Entgegenhaltungsli ste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: japanische nicht geprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 2014-6979 (siehe insbesondere 9 und 10)
- Patentliteratur 2: japanische nicht geprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 2010-283436 (siehe insbesondere 1A)
- Patentliteratur 3: japanische nicht geprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 2011-61411 (siehe insbesondere 3)
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Darstellung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Herkömmliche Beleuchtungsvorrichtungen (Bildlesevorrichtungen) weisen jedoch ein Problem dahingehend auf, dass nicht berücksichtigt wird, unabhängig von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Deckglases der Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) das zuverlässige Tragen des Lichtleiterhalters zu ermöglichen.
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Um das vorgenannte Problem zu lösen, ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung die Bereitstellung einer Beleuchtungsvorrichtung und einer Bildlesevorrichtung, die das Tragen eines Lichtleiterhalters durch eine einfache Struktur ermöglichen.
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Lösung der Aufgabe
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Eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Bildlesevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung sind dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweisen: (i) einen stabförmigen Lichtleiter, der sich in einer Längsrichtung erstreckt und eingerichtet ist, Licht, das von einer Außenseite eintritt, zu leiten und das Licht als lineares Licht von einer Seitenfläche abzugeben, (ii) einen Lichtleiterhalteabschnitt, der eine Bohrung aufweist, in die eine Endfläche des Lichtleiters eingesetzt ist, (iii) einen Träger, der den Lichtleiterhalteabschnitt entlang der Längsrichtung verschiebbar trägt, und (iv) ein Gehäuse, das den Lichtleiter, den Lichtleiterhalteabschnitt und den Träger trägt oder aufnimmt, wobei zumindest der Träger an dem Gehäuse befestigt ist, wobei eine Verschiebungsrichtung des Lichtleiterhalteabschnitts durch einen trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt, der ein trägerseitiger Nutabschnitt oder ein trägerseitiger Vorsprungsabschnitt ist, auf die Längsrichtung beschränkt ist, wobei der trägerseitige Nutabschnitt und/oder ein trägerseitiger Vorsprungsabschnitt entlang der Längsrichtung an dem Träger gebildet ist.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung können eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Bildlesevorrichtung erzielt werden, die den Lichtleiterhalteabschnitt tragen können, während eine Verschiebungsrichtung des Lichtleiterhalteabschnitts, der einen Lichtleiterhalter und eine Lichtquellengrundplatte aufweist, eingeschränkt wird.
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Figurenliste
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- 1A ist eine Querschnittsansicht einer Beleuchtungsvorrichtung und einer Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1;
- 1B ist eine Querschnittsansicht einer anderen Beleuchtungsvorrichtung und einer anderen Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht und teilweise vergrößerte Ansichten der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1;
- 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Trägers, eines Lichtleiterhalteabschnitts und eines Lichtleiters der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1;
- 4 ist eine Zeichnung, die einen Montageprozess der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 (einen Prozess des Einsetzens eines Linsenkörpers in ein Gehäuse) zeigt;
- 5 ist eine Zeichnung, die einen Montageprozess der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 (den Träger, den Lichtleiterhalteabschnitt und eine Lichtquellengrundplatte) zeigt;
- 6 ist eine Zeichnung, die einen Montageprozess der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 (den Träger, den Lichtleiterhalteabschnitt, die Lichtquellengrundplatte und den Lichtleiter) zeigt;
- 7 ist eine Zeichnung, die einen Montageprozess der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 (einen Prozess des Einsetzens des Trägers, des Lichtleiterhalteabschnitts, der Lichtquellengrundplatte und des Lichtleiters in das Gehäuse) zeigt;
- 8 ist eine Zeichnung, die einen Montageprozess der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 (einen Prozess des Montierens einer Sensorplatine an dem Gehäuse) zeigt;
- 9A ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Trägers und eines Lichtleiterhalteabschnitts einer Beleuchtungsvorrichtung und einer Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2;
- 9B ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines anderen Trägers und eines anderen Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2;
- 9C ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines anderen Trägers und eines anderen Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2;
- 9D ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines anderen Trägers und eines anderen Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2;
- 9E ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines anderen Trägers und eines anderen Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2; und
- 9F ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Trägers und des Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Ausführungsform 1
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf 1A bis 8 eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 beschrieben. 1A ist eine Querschnittsansicht der Beleuchtungsvorrichtung. 1B ist eine Querschnittsansicht der Bildlesevorrichtung. Der Abschnitt A, der in 2 von einer gestrichelten und doppelt gepunkteten Linie umrandet ist, entspricht einem vergrößerten Umfangsabschnitt eines Lichtleiterhalteabschnitts 3, dessen Bewegungsrichtung durch einen weiter unten beschriebenen Träger 8 beschränkt wird. Der Abschnitt B, der in 2 von einer gestrichelten und doppelt gepunkteten Linie umrandet ist, entspricht einem vergrößerten Umfangsabschnitt des Lichtleiterhalteabschnitts 3, der den nachstehend beschriebenen Träger 8 nicht aufweist. In 2 bis 8 ist die Bildlesevorrichtung repräsentativ gezeigt, wobei die Beleuchtungsvorrichtung weggelassen ist. Gleichen oder äquivalenten Komponenten sind in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen zugewiesen, und auf ausführliche Beschreibungen solcher Komponenten wird verzichtet. Die Längsrichtung und die Querrichtung in der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 entsprechen jeweils einer Hauptabtastrichtung und einer Nebenabtastrichtung in der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1. Da die relative Übertragung eines Beleuchtungsziels 1 (Leseziels 1) in Querrichtung (Nebenabtastrichtung) erfolgt, werden die Querrichtung und die Nebenabtastrichtung auch als eine Übertragungsrichtung bezeichnet.
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Das Beleuchtungsziel 1 (Leseziel 1) ist ein Objekt, das mit Licht (linearem Licht) beleuchtet wird, das von der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 abgegeben wird. Darüber hinaus kann das Leseziel 1 (Beleuchtungsziel 1) als ein Leseziel von Bildinformationen der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 bezeichnet werden. In der Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) schneiden die Längsrichtung (Hauptabtastrichtung) und die Querrichtung (Nebenabtastrichtung) einander und sind vorzugsweise senkrecht zueinander. Die Richtung, die sowohl die Längsrichtung (Hauptabtastrichtung) und die Querrichtung (Nebenabtastrichtung) schneidet, ist eine Höhenrichtung der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung. Die Höhenrichtung ist vorzugsweise senkrecht zu der Längsrichtung (Hauptabtastrichtung) und der Querrichtung (Nebenabtastrichtung). Eine Richtung einer optischen Achse entlang einer optischen Achse eines weiter unten beschriebenen Linsenkörpers 10 entspricht der Höhenrichtung. Die Richtung der optischen Achse (Höhenrichtung) ist in einem Fall, in dem zur Faltung der optischen Achse anstatt des Linsenkörpers 10 ein Spiegel verwendet wird, eine optische Achse, die bis zum Spiegel reicht, der zunächst Licht von dem Beleuchtungsziel 1 (Leseziel 1) reflektiert. In der vorliegenden Offenbarung wird als Beispiel eine Vorrichtung beschrieben, die als ein optisches Abbildungssystem ein optisches Umkehrsystem mit einer Vergrößerung von 1:1 umfasst und die nicht eine Ausgestaltung aufweist, in der die optische Achse durch einen Spiegel gefaltet ist. In den Zeichnungen ist die Längsrichtung (Hauptabtastrichtung) als die X-Achsen-Richtung gekennzeichnet, die Querrichtung (Nebenabtastrichtung) ist als die Y-Achsen-Richtung gekennzeichnet und die Höhenrichtung (Richtung der optischen Achse) ist als die Z-Richtung gekennzeichnet. In den Zeichnungen ist die Beleuchtungsvorrichtung (Bildlesevorrichtung) in einem Fall dargestellt, in dem die drei Achsen der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse senkrecht zueinander sind.
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In 1A bis 8 ist ein Lichtleiter 2 ein stabförmiger transparenter Körper, der aus einem Harz oder Ähnlichem gebildet ist. Der Lichtleiter 2 erstreckt sich in Längsrichtung (Hauptabtastrichtung), leitet Licht, das von einer Endfläche 2a eintritt, und gibt von einer Seitenfläche 2b lineares Licht ab. Der Lichtleiter 2 weist ein Lichtstreuungsmuster 2c auf, das in einem Abschnitt gebildet ist, das der Seitenfläche 2b zugewandt ist. Obgleich 1A einen Fall darstellt, in dem ein einzelner Lichtleiter 2 vorgesehen ist, und 1B einen Fall darstellt, in dem zwei Lichtleiter 2 vorgesehen sind, ist die Anzahl von Lichtleitern 2 nicht auf diese Fälle beschränkt. Ein oder mehrere Lichtleiter 2 werden verwendet. Der Lichtleiterhalteabschnitt 3 umfasst vorzugsweise einen Lichtleitereinsetzabschnitt 4 (Lichtleiterhalter 4) und eine Lichtquellengrundplatte 5.
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In 1A bis 8 weist der Lichtleitereinsetzabschnitt 4 (Lichtleiterhalter 4) Bohrungen 4a auf, in die die Endfläche des Lichtleiters 2 eingesetzt ist. Außerdem weist der Lichtleitereinsetzabschnitt 4 (Lichtleiterhalter 4) Öffnungen 4b auf, die an einer Fläche gebildet sind, die der Fläche gegenüberliegt, in die die Endfläche des Lichtleiters 2 eingesetzt ist, und die Öffnungen 4b stehen optisch mit den Bohrungen 4a in Verbindung. Die Bohrungen 4a und die Öffnungen 4b werden in Übereinstimmung mit der Anzahl der Lichtleiter 2 gebildet. In einem Fall, in dem die Lichtquellengrundplatte 5 an dem Lichtleiterhalteabschnitt 3 gebildet ist, ist an der Lichtquellengrundplatte 5 eine Lichtquelle gebildet, die auf der Seite des Lichtleitereinsetzabschnitts 4 angeordnet ist, die der Fläche gegenüberliegt, in die die Endfläche des Lichtleiters 2 eingesetzt ist, und Licht durch die Bohrung 3a abgibt.
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Die Lichtquelle, die an der Lichtquellengrundplatte 5 gebildet ist, ist vorzugsweise ein Element wie eine LED oder ein organisches EL-Element. Beispielsweise wird als die Lichtquelle eine Komponente verwendet, die in Übereinstimmung mit Bildinformationen des Beleuchtungsziels 1 (Leseziels 1) rotes Licht (R), grünes Licht (G), blaues Licht (B), weißes Licht (H), ultraviolettes Licht (UV), Infrarotlicht (IR) oder Ähnliches abgibt. Die Lichtquelle kann durch die Öffnung 3b im Inneren des Lichtleitereinsetzabschnitts 4 angeordnet sein oder nicht. Mit anderen Worten ist eine Anordnung ausreichend, die bewirkt, dass das Licht, das von der Lichtquelle abgegeben wird, durch das Innere des Lichtleitereinsetzabschnitts 4 in die Endfläche 2a des Lichtleiters 2 eintritt. Die Lichtquelle ist durch eine Stromversorgungsleitung 5a (Kabel 5a) mit einer weiter unten beschriebenen Sensorplatine 11 verbunden. Vorzugsweise wird als die Stromversorgungsleitung 5a eine flexible Leiterplatte 5a verwendet. Da die Sensorplatine 11 zum Steuern des Lichtemissionsbetriebs der Lichtquelle außerdem die Funktion hat, die Lichtquelle (Lichtquellengrundplatte 5) mit Strom zu versorgen, kann die Sensorplatine 11 außerdem als eine Lichtquellensteuerplatine 11 bezeichnet werden. In der Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Lichtquellensteuerplatine 11 an der Außenseite vorgesehen sein. Außerdem kann die Lichtquellengrundplatte 5 derart gestaltet sein, dass sie die Funktion der Lichtquellensteuerplatine 11 erfüllt.
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In 1 bis 8 trägt der Träger 6 den Lichtleiterhalteabschnitt 3 verschiebbar entlang der Längsrichtung. Der Träger 6 weist Flächen auf, die sich von beiden Enden in Längsrichtung erstrecken, in Querrichtung der Fläche, die sich in Querrichtung erstreckt. Das heißt, in der Form des Trägers 6 ist ein Querschnitt, in dem die Längsrichtung und die Querrichtung einander schneiden, ein Querschnitt mit einer eckigen C-Form. Das Gehäuse 7 trägt den Lichtleiter 2, den Lichtleiterhalteabschnitt 3 und den Träger 6 oder nimmt sie auf, und zumindest der Träger 6 ist an dem Gehäuse 7 befestigt. Insbesondere ist eine Richtung der Verschiebung des Lichtleiterhalteabschnitts 3 durch einen trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8, der ein trägerseitiger Nutabschnitt 8a oder ein trägerseitiger Vorsprungsabschnitt 8b ist, von denen zumindest einer entlang der Längsrichtung an dem Träger 6 gebildet ist, auf die Längsrichtung beschränkt. Ferner weist der Lichtleiterhalteabschnitt 3 einen lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitt 9 auf, der (i) eine Form aufweist, die einer Form des trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitts 8 entspricht, und der (ii) entlang der Längsrichtung gebildet ist. Der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9 ist an dem Lichtleitereinsetzabschnitt 4 (Lichtleiterhalter 4) und/oder der Lichtquellengrundplatte 5 gebildet. Die vorliegende Offenbarung stellt als Beispiel einen Fall dar, in dem der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9 nur in dem Lichtleitereinsetzabschnitt 4 (Lichtleiterhalter 4) gebildet ist.
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In 1B und 2 bis 8 fokussiert der Linsenkörper 10 Strahlen aus Strahlen des linearen Lichts, das von der Seitenfläche des Lichtleiters 2 abgegeben wird, die das Leseziel 1 durchdringen, und die vorliegende Offenbarung stellt als Beispiel einen Fall dar, in dem der Linsenkörper 10 eine Stablinsenanordnung 10 ist, in der Stablinsen in einer Anordnung in der Hauptabtastrichtung (Längsrichtung) angeordnet sind. Hierbei meint der Ausdruck „fokussiert Strahlen, die das Leseziel 1 durchdringen“ den Ausdruck „fokussiert Strahlen, die von dem Leseziel 1 reflektiert werden“ und/oder den Ausdruck „fokussiert Strahlen, die durch das Leseziel 1 übertragen werden“. Der Linsenkörper 10 kann eine Mikrolinsenanordnung eines optischen Umkehrsystems mit einer Vergrößerung von 1:1 wie der Stablinsenanordnung 10 oder eine Linse eines optischen Verkleinerungssystems sein. Außerdem kann die Gesamtheit von Komponenten, einschließlich eines optischen Elements wie eines Spiegels, der den optischen Weg faltet, als der Linsenkörper 10 bezeichnet werden.
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In 1B und 2 bis 8 sind an der Sensorplatine 11 Sensorelemente 12 gebildet, die Strahlen empfangen, die von dem Linsenkörper 10 fokussiert werden. Wie vorstehend beschrieben, kann die Sensorplatine 11 die Funktion (Lichtquellensteuerplatine 11) haben, die Lichtquelle (Lichtquellengrundplatte 5) mit Strom zu versorgen, und die Funktion haben, den Lichtemissionsbetrieb der Lichtquelle zu steuern. Außerdem kann die Sensorplatine 11 als eine Signalverarbeitungsplatine 11 dienen. Die Sensorplatine 11 umfasst die Sensorelemente 12, die in einer Anordnung entlang der Längsrichtung angeordnet sind. Sensorplatinen für die vorliegende Offenbarung sind jedoch nicht auf eine solche Sensorplatine 11 beschränkt. Ferner können die Sensorelemente 12 in Reihen in einer Anordnung entlang der Längsrichtung angeordnet sein, und die in Reihen angeordneten Sensorelemente 12 können versetzt sein.
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Zusätzlich zu den Sensorelementen 12 (Sensorelementanordnung 12) ist die Sensorplatine 11 mit einem externen Anschluss und elektronischen Komponenten wie einer integrierten Signalverarbeitungsschaltung (anwendungsspezifischen integrierten Schaltung, application specific integrated circuit - ASIC) versehen, die Funktionen der Signalverarbeitungsplatine 11 übernehmen. Die integrierte Signalverarbeitungsschaltung kann wie vorstehend beschrieben auf einer anderen Leiterplatte als der Sensorplatine 11 vorgesehen sein. Eine solche integrierte Signalverarbeitungsschaltung (ASIC) verarbeitet in Zusammenarbeit mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (central processing unit - CPU) und einem Schreib-Lese-Speicher (random-access memory - RAM) Signale wie photoelektrische Umwandlungsausgangssignale der Sensorelemente 12 (Sensorelementanordnung 12), die Licht empfangen. Die CPU, der RAM und die Signalverarbeitungsschaltung der ASIC werden insgesamt als Signalprozessor bezeichnet. Die Sensorplatine 11 ist derart angeordnet, dass eine optische Achse des Linsenkörpers 10 (Stablinsenanordnung 10) mit Lichtempfangsabschnitten der Sensorelemente 12 (Sensorelementanordnung 12) ausgerichtet ist. Der externe Anschluss, der an der Sensorplatine 11 gebildet ist, wird für eine Eingangs-/Ausgangssignalschnittstelle verwendet, die die photoelektrischen Umwandlungsausgänge der Sensorelemente 12 und Signalverarbeitungsausgänge davon umfasst.
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In 1B werden der Linsenkörper 10 und die Sensorplatine 11 beispielsweise von dem Gehäuse 7 gehalten, und die Sensorplatine 11 ist auf der Seite des Leseziels 1 gegenüber dem Lichtleiter 2 angeordnet. Das heißt, es ist ein Beispiel gezeigt, in dem der Linsenkörper 10 reflektiertes Licht fokussiert, das Licht ist, das von dem Lichtleiter 2 abgegeben und von dem Leseziel 1 reflektiert wird. Selbstverständlich ist die vorliegende Offenbarung auch auf eine Bildlesevorrichtung anwendbar, in der der Linsenkörper 10 übertragenes Licht fokussiert, das Licht ist, das von dem Lichtleiter 2 abgegeben und durch das Leseziel 1 übertragen wird. Das heißt, das Bereitstellen eines nicht gezeigten zweiten Gehäuses, das den Linsenkörper 10 und die Sensorplatine 11 hält, ist ausreichend, und das Anordnen des zweiten Gehäuses und des Gehäuses 7 (ersten Gehäuses 7) mit dem Leseziel 1 (Übertragungsweg) dazwischen ist ausreichend. Hierbei kann die Stromversorgungsleitung 5a (flexible Leiterplatte 5a) von der Lichtquellengrundplatte 5 aus mit der Sensorplatine 11 des zweiten Gehäuses verbunden sein, die in dem Gehäuse 7 (ersten Gehäuse 7) aufgenommen ist, oder kann auf der Seite des Gehäuses 7 (ersten Gehäuses 7) mit der Lichtquellensteuerplatine 11 verbunden sein.
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Obgleich die Deckplatte (Deckglas) zwischen der Beleuchtungsvorrichtung oder der Bildlesevorrichtung (Gehäuse 4) gemäß Ausführungsform 1 und dem Beleuchtungsziel 1 (Leseziel 1) nicht gezeigt ist, ist die Bereitstellung der Deckplatte an einem Produkt, in das die Beleuchtungsvorrichtung oder die Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 integriert ist, ausreichend. Selbstverständlich kann die Beleuchtungsvorrichtung oder die Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 eine Struktur aufweisen, in der die Deckplatte für das Gehäuse 4 direkt bereitgestellt werden kann. Das heißt, in der Beleuchtungsvorrichtung oder der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 ist die Beschränkung der Verschiebungsrichtung des Lichtleiterhalteabschnitts 3 (Lichtleiterhalters 4) auf die Längsrichtung durch den Träger 6 (trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8) unabhängig von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Deckglases ausreichend.
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In 1A bis 8 ist das Verwenden des lichtleiterhalteabschnittseitigen Nutabschnitts 9a und/oder des lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitts 9b als lichtleiterhalteabschnittseitiger konkav-konvexer Abschnitt 9 ausreichend. 2 bis 8 zeigen einen Fall, in dem der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9 der lichtleiterhalteabschnittseitige Vorsprungsabschnitt 9b ist. Ähnlich zeigen 2 bis 8 einen Fall, in dem der trägerseitige konkav-konvexe Abschnitt 8 der trägerseitige Nutabschnitt 8a ist. Hierbei kann der trägerseitige Nutabschnitt 8a gebildet sein, in dem eine Seite des Gehäuses 7 nicht durchdrungen ist, auch wenn als ein Beispiel des trägerseitigen Nutabschnitts 8a die Öffnung gezeigt ist, die den Träger 6 durchdringt. Eine weiter unten beschriebene, wie in 9F gezeigte Struktur (Form) kann als eine Struktur (Form) des verschlossenen ausgesparten trägerseitigen Nutabschnitts 8a betrachtet werden. 2 bis 8 zeigen den Träger 6, der die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 umfasst, die derart gebildet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der Lichtleiterhalteabschnitt 3 (zumindest der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9) dazwischen angeordnet ist. Ähnlich zeigen 2 bis 8 den Lichtleiterhalteabschnitt 3, der die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 umfasst, die derart gebildet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei die Bohrungen 4a (Öffnungen 4b) dazwischen gebildet sind.
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In 2 bis 8 sind die Bohrungen 4a (Öffnungen 4b) auf einer gedachten Linie angeordnet, die die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 verbindet. Obgleich die Bohrungen 4a (Öffnungen 4b) nicht notwendigerweise auf einer gedachten Linie gebildet sein müssen, die die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 verbindet, kann die Größe des Lichtleiterhalteabschnitts 3 vergrößert sein, wenn die Bohrungen 4a (Öffnungen 4b) an einer Position gebildet sind, die von der gedachten Linie versetzt ist. Mit anderen Worten kann der Lichtleiterhalteabschnitt 3 in einigen Fällen verkleinert werden, wenn die Bohrungen 4a (Öffnungen 4b) entlang der gedachten Linie gebildet sind. Außerdem kommen die trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 und/oder die lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 mit dem Gehäuse 4 in Kontakt. Insbesondere kommen die Endabschnitte der trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 oder der lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 auf der Seite des Lichtleiters 2 in Längsrichtung in Kontakt mit dem Gehäuse 4.
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Die Beleuchtungsvorrichtung und die Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 werden unter Bezugnahme auf 1 bis 3 genauer beschrieben. Die Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 umfasst den Lichtleiter 2, den Lichtleiterhalteabschnitt 3, den Träger 6 und das Gehäuse 7. Die in 1A gezeigte Querschnittsansicht in der Nebenabtastrichtung ist eine Ansicht der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1. Außerdem ist in 1A die Lichtquellensteuerplatine 11 gezeigt. Da die Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 zusätzlich zu dem Lichtleiter 2, dem Lichtleiterhalteabschnitt 3, dem Träger 6 und dem Gehäuse 7 den Linsenkörper 10 und die Sensorplatine 11 (Lichtquellensteuerplatine 11) umfasst, kann man sagen, dass in 1B andere Komponenten als der Linsenkörper 10 und die Sensorplatine 11 der Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 entsprechen. Die Beleuchtungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 kann die Sensorplatine 11 als die Lichtquellensteuerplatine 11 umfassen. Zur Vereinfachung wird in 2 und darüber hinaus auf Zeichnungen verzichtet, die nur die Beleuchtungsvorrichtung darstellen, und hauptsächlich wird die Bildlesevorrichtung dargestellt.
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Das Lichtstreuungsmuster 2c an dem Lichtleiter 2 ist ein unebenes, das sich in Längsrichtung erstreckt und beispielsweise an einer Oberfläche des Lichtleiters 2 wie einer feinen unebenen Oberfläche oder einer geprägten Oberfläche gebildet ist. Außerdem kann das Lichtstreuungsmuster 2c, das an dem Lichtleiter 2 gebildet ist, eine weiße Farbe oder Ähnliches sein, die entlang der Längsrichtung an der Oberfläche des Lichtleiters 2 gebildet ist. Es kann beispielsweise mittels Siebdrucks gebildet sein. Ein solches Lichtstreuungsmuster 2c reflektiert und streut Licht, das sich im Inneren des Lichtleiters 2 ausbreitet (geleitet wird), und von der Seitenfläche 2b wird lineares Licht an das Beleuchtungsziel 1 (Leseziel 1) abgegeben. Außerdem ändert der Lichtleiter 2 eine Ausbreitungsrichtung des Lichts durch Reflexion oder Brechung des Lichts, das von der Endfläche 2a eintritt, um das Licht im Inneren des Lichtleiters 2 in der Längsrichtung zu übertragen (zu leiten).
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2 ist eine perspektivische Ansicht und teilweise vergrößerte Ansichten der Bildlesevorrichtung. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Lichtleiterhalteabschnitts 3 und des Lichtleiters 2 der Bildlesevorrichtung. Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist die Sensorplatine 11 mittels Schrauben 13, die durch Schraubenbohrungen eingesetzt sind, die in einer Umfangskante der Sensorplatine 11 gebildet sind, an dem Gehäuse 7 befestigt.
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Ein elastischer Körper 14 ist in Längsrichtung zwischen dem Lichtleiterhalteabschnitt 3 und dem Träger 6 angeordnet und beschränkt einen Verschiebungsbereich des Lichtleiterhalteabschnitts 3 in Längsrichtung. Wenn die Temperatur um den Lichtleiter 2 sich ändert, ändern sich die relativen Positionen des Lichtleiters 2 und jeder Komponente aufgrund eines Unterschieds der linearen Ausdehnung zwischen dem Lichtleiter 2 und jeder Komponente. In der Bildlesevorrichtung und der Beleuchtungsvorrichtung für die Bildlesevorrichtung hat die Positionsbeziehung zwischen der Lichtquelle und dem Lichtleiter 2 einen großen Einfluss auf die Leistung dieser Vorrichtungen. Dementsprechend ist der Lichtleiter 2 in der Höhenrichtung fixiert, und eine Veränderung der Abmessung des Lichtleiters 2 in Längsrichtung wird erlaubt. Wenn der elastische Körper 14 verwendet wird, verformt sich der elastische Körper 14 auch in einem Fall, in dem sich die Länge des Lichtleiters 2 aufgrund von Ausdehnung oder Kontraktion des Lichtleiters 2 in Längsrichtung ändert, gemäß der Ausdehnung oder Kontraktion, sodass der Lichtleiter 2 fixiert sein kann. Der elastische Körper 14 kann als ein Teil des Lichtleiterhalteabschnitts 3 gebildet sein, und der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt kann an zumindest einem des Lichtleitereinsetzabschnitts 4, der Lichtquellengrundplatte 5 und/oder dem elastischen Körper 14 gebildet sein.
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In dem Gehäuse 7 wird zumindest der Lichtleiterhalteabschnitt 3 und der Träger 6 oder nur der Lichtleiterhalteabschnitt 3 in der Höhenrichtung, die eine Richtung senkrecht zu einer gedachten Ebene ist, in der die Längsrichtung eine Zuwendungsrichtung (Querrichtung) schneidet, in der die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 einander zugewandt sind, von einem ausgesparten konkaven Abschnitt 15 getragen oder darin aufgenommen. Entlang der Höhenrichtung sind Eingriffsabschnitte 16 gebildet, stehen auf der Seite des Trägers 6 von dem Träger 6 vor, die der Seite gegenüberliegt, auf der der Lichtleiterhalteabschnitt 3 angeordnet ist, und kommen in Kontakt mit dem konkaven Abschnitt 15. Der Träger 6, der die Eingriffsabschnitte 16 aufweist, weist Flächen auf, die sich von beiden Endabschnitten in Längsrichtung erstrecken, in Querrichtung der Fläche, die sich in Querrichtung erstreckt; die Eingriffsabschnitte 16 sind an den Endabschnitten dieser Flächen vorgesehen; und die Eingriffsabschnitte 16 können als Flächen bezeichnet werden, die sich in Querrichtung erstrecken. Das heißt, die Form des Trägers 6 ist eine Form, die erhalten wird, indem die Endabschnitte eines C-förmigen Bogens, der eine eckige C-Form aufweist, in dem Querschnitt, an dem die Längsrichtung und die Querrichtung einander schneiden, nach außen gebogen werden. Mit anderen Worten ist die Form des Trägers 6 in dem Querschnitt, an dem die Längsrichtung und die Querrichtung einander schneiden, eine eckige Ω-ähnliche Form.
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Die vorliegende Offenbarung stellt als Beispiel einen Fall dar, in dem an beiden Endabschnitten (Endflächen) des Lichtleiters 2 Lichtleiterhalteabschnitte 2 vorgesehen sind. Außerdem stellt die vorliegende Offenbarung als Beispiel einen Fall dar, in dem der Träger 6 auf der Seite eines Endabschnitts (einer Endfläche) des Lichtleiters 2 (Abschnitt A in 2) vorgesehen ist, und der Träger 6 auf der Seite des anderen Endabschnitts (der anderen Endfläche) des Lichtleiters 2 (Abschnitt B in 2) nicht vorgesehen ist. Der Träger 6 kann jedoch auf beiden Seiten des Endabschnitts (der Endfläche) des Lichtleiters 2 vorgesehen sein. Zudem kann, auch wenn die vorliegende Offenbarung als Beispiel einen Fall darstellt, in dem die Lichtquellengrundplatten 5 (Lichtquellen) an beiden Endabschnitten (Endflächen) des Lichtleiters 2 vorgesehen sind, diese nur an einem Endabschnitt vorgesehen sein. Das heißt, einer der Lichtleiterhalteabschnitte 3, der zumindest die Bohrungen 4a aufweist, ist ausreichend, und die Lichtquellengrundplatte 5 kann weggelassen werden. Selbstverständlich kann der Träger 6 auf der Seite des Lichtleiterhalteabschnitts 3 angeordnet sein, die nicht mit der Lichtquellengrundplatte 5 versehen ist.
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Das heißt, man kann sagen, dass die Beleuchtungsvorrichtung und die Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 dadurch gekennzeichnet sind, dass (i) die Beleuchtungsvorrichtung und die Bildlesevorrichtung Folgendes umfassen: einen stabförmigen Lichtleiter 2, der sich in Längsrichtung erstreckt und eingerichtet ist, Licht, das von der Außenseite eintritt, zu leiten und das Licht als lineares Licht von der Seitenfläche abzugeben; den Lichtleiterhalteabschnitt 3 (Lichtleiterhalter 4), der die Bohrungen 4a aufweist, in die die Endfläche des Lichtleiters 2 eingesetzt ist; den Träger 6, der den Lichtleiterhalteabschnitt 3 (Lichtleiterhalter 4) entlang der Längsrichtung verschiebbar trägt; und das Gehäuse, das den Lichtleiter 2, den Lichtleiterhalteabschnitt 3 (Lichtleiterhalter 4) und den Träger 6 trägt oder aufnimmt, wobei zumindest der Träger 6 an dem Gehäuse befestigt ist, und (ii) die Verschiebungsrichtung des Lichtleiterhalteabschnitts 3 (Lichtleiterhalters 4) durch den trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8, der der trägerseitige Nutabschnitt 8a oder der trägerseitige Vorsprungsabschnitt 8b ist, von denen zumindest einer entlang der Längsrichtung an dem Träger 6 gebildet ist, auf die Längsrichtung beschränkt ist.
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Unter Bezugnahme auf 4 bis 8 wird zusätzlich zu den Ausgestaltungen der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 ein Verfahren zur Montage der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 beschrieben. Der Linsenkörper 10 wird in der Richtung eines Pfeils, der in 4 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt wird, in eine Linsenkörpertragbohrung 17 des Gehäuses 7 eingesetzt. Die Linsenkörpertragbohrung 17 ist beispielsweise derart gebildet, dass sie eine Bohrung ist, die eine Verbindung der Seite des Leseziels 1 mit der Seite der Sensorplatine 11 herstellt, um zu ermöglichen, dass Licht, das von dem Linsenkörper 10 fokussiert wird, Bilder auf den Sensorelementen 12 bildet, während die Linsenkörpertragbohrung 17 wie in 1B gezeigt den Linsenkörper 10 trägt. Der Linsenkörper 10 wird in die Linsenkörpertragbohrung 17 eingesetzt und daran befestigt, wodurch er die Linsenkörpertragbohrung 17 verschließt. Dadurch trägt das Befestigen des Linsenkörpers 10 an der Linsenkörpertragbohrung 17 zur strukturellen Staubdichtigkeit der Sensorelemente 12 bei. Das Befestigen des Linsenkörpers 10 an der Linsenkörpertragbohrung 17 kann beispielsweise durch Füllen eines Raums zwischen der Bohrung 17 und dem Linsenkörper 10 mit Harz (durch Auftragen von Harz) durchgeführt werden. Für dieses Füllen (Auftragen) ist ein schwarzes Harz bevorzugt und trägt zum Blockieren von unnötigem Licht bei. Zudem ist das Gehäuse 7 außerdem mit Aussparungen zur Aufnahme des Lichtleiters 2 versehen, die in Querrichtung vor und hinter der Linsenkörpertragbohrung 17 gebildet sind.
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5 ist eine Zeichnung, die eine Positionsbeziehung zwischen dem Lichtleiterhalteabschnitt 3 und dem Träger 6 vor der Montage zeigt. Der lichtleiterhalteabschnittseitige Vorsprungsabschnitt 9b (lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9) des Lichtleiterhalteabschnitts 3 wird in der Richtung eines Pfeils, der in 5 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt wird, in den trägerseitigen Nutabschnitt 8a (trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8) des Trägers 6 eingesetzt. Die trägerseitigen Nutabschnitte 8a sind an den Flächen gebildet, die sich von beiden Endabschnitten in Längsrichtung erstrecken, in Querrichtung der Fläche des Trägers 6, die sich in Querrichtung erstreckt. Die Beziehung zwischen dem trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8 und dem lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitt 9 erfordert keinen konstanten Kontakt zwischen den konkav-konvexen Abschnitten 8 und 9, und die Beschränkung der Richtung, in der der Lichtleiterhalteabschnitt 3 verschiebbar ist, auf die Längsrichtung ist ausreichend. Dementsprechend kann etwas Spiel zwischen dem trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitt 8 und dem lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitt 9 auftreten. Selbstverständlich können der trägerseitige konkav-konvexe Abschnitt 8 und der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9 derart ausgestaltet sein, dass sie immer in Kontakt miteinander kommen. In diesem Fall können der trägerseitige konkav-konvexe Abschnitt 8 und der lichtleiterhalteabschnittseitige konkav-konvexe Abschnitt 9 als ein trägerseitiger Kontaktabschnitt 8 und ein lichtleiterhalteabschnittseitiger Kontaktabschnitt 9 bezeichnet werden. 6 ist eine Zeichnung, die Positionsbeziehungen zwischen dem Lichtleiter 2, dem Lichtleiterhalteabschnitt 3 und dem Träger 6 vor der Montage zeigt. Zusätzlich zu dem unter Bezugnahme auf 5 beschriebenen Zustand wird der Lichtleiter 2 in der Richtung eines Pfeils, der in 6 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt wird, in den Lichtleiterhalteabschnitt 3 eingesetzt.
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Der Lichtleiter 2, der Lichtleiterhalteabschnitt 3 und der Träger 6, für die das Montageverfahren in 5 und 6 beschrieben wird, werden in der Richtung eines Pfeils, der in 7 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt wird, in das Gehäuse 7 eingesetzt. Da der Träger 6 den Lichtleiterhalteabschnitt 3 trägt, während der Lichtleiterhalteabschnitt 3 in der gedachten Ebene freiliegt, in der die Längsrichtung die Zuwendungsrichtung schneidet, in der die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 einander zugewandt sind, kann eine Vergrößerung der Größe der Bildlesevorrichtung (Beleuchtungsvorrichtung) in Höhenrichtung vermieden werden (siehe Abschnitt A in 2). Zudem ist an einem Abschnitt des konkaven Abschnitts 15 des Gehäuses 7 eine Bohrung zum Führen der Stromversorgungsleitung 5a zur Seite der Sensorplatine 11 des Gehäuses 7 gebildet. 8 zeigt die Stromversorgungsleitung 5a, die durch die Bohrung zur Seite der Sensorplatine 11 des Gehäuses 7 geführt wird.
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Der Träger 6 ist auf einfache Weise einzusetzen, indem der Träger 6 in den Bohrungsabschnitt 15 eingesetzt wird, während nur die Eingriffsabschnitte 16 mit dem Bohrungsabschnitt 15 in Kontakt kommen. Außerdem ist aufgrund des Vorhandenseins der Eingriffsabschnitte 6 nach dem Einsetzen zwischen dem Träger 5 und dem Gehäuse 7 ein C-förmiger Raum gebildet (der im Fall einer Öffnung den trägerseitigen Nutabschnitt 8a ausschließt), der sich nur in Höhenrichtung öffnet. Dementsprechend strömt das Harz nicht leicht zu der Seite des Lichtleiterhalteabschnitts 3 herum, wenn dieser Raum mit Harz gefüllt wird (Harz auf diesen Raum aufgebracht wird), wenn der Träger 6 nach dem Einsetzen mit dem Harz an dem Gehäuse 7 befestigt wird. Aufgrund eines solchen Vorgangs kann die Verschiebung des Lichtleiterhalteabschnitts 3 in Längsrichtung auf einfache Weise beibehalten werden. Außerdem strömt das Harz nicht leicht in die Bohrung zum Führen der Stromversorgungsleitung 5a zur Seite der Sensorplatine 11 des Gehäuses 7. Selbstverständlich muss in dem Fall, in dem der trägerseitige Nutabschnitt 8a eine Öffnung ist, die den Träger 6 durchdringt, der Trägerabschnitt 6 an dem Gehäuse 7 mit einer solchen Menge an Harz befestigt werden, dass die Harzhöhe gleich oder niedriger als die Höhe einer Position der Öffnung ist.
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Obgleich 8 die Sensorplatine 11 zeigt, die noch nicht mittels der Schraube 13 an dem Gehäuse 7 befestigt ist, kann die Sensorplatine 11 an dem Gehäuse 7 befestigt werden, bevor die Stromversorgungsleitung 5a herausgezogen wird. Eine spätere Verbindung des an der Sensorplatine 11 (Lichtquellensteuerplatine 11) gebildeten Steckverbinders 18 mit der Stromversorgungsleitung 5a ist ausreichend. Als Beispiel ist der Steckverbinder 18 gezeigt, der an der Fläche der Sensorplatine 11 gebildet ist, die der Fläche gegenüberliegt, an der die Sensorelemente 12 gebildet sind. Wie in der Zeichnung gezeigt, kann auf einfache Weise eine kompakte Verbindungsstruktur zwischen dem Steckverbinder 18 und der Stromversorgungsleitung 5a geschaffen werden, wenn die Sensorplatine 11 verwendet wird, deren Länge in Längsrichtung kürzer ist als die des Gehäuses 7.
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In der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 kann der Lichtleiterhalteabschnitt 3 durch den Träger 6 in Längsrichtung bewegt werden. Außerdem macht der Lichtleiterhalteabschnitt den Lichtleiter in Höhenrichtung durch den Träger 6 unbeweglich (umfassend einen Fall, in dem die Bewegung begrenzt ist), wodurch die Schaffung einer Struktur, in der der Lichtleiter 2 in Längsrichtung beweglich ist und sich in Höhenrichtung nicht bewegt (umfassend den Fall, in dem die Bewegung begrenzt ist). Mit dem Fall, in dem die Bewegung begrenzt ist, ist ein Fall gemeint, in dem der Lichtleiterhalteabschnitt 3 den Lichtleiter 2 in Höhenrichtung unbeweglich macht und der Lichtleiter 2 in Längsrichtung in dem befestigten Abschnitt, das heißt, einem Abschnitt, der den Lichtleiterhalteabschnitt 3 berührt, unbeweglich ist.
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Ausführungsform 2
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Eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2 werden unter Bezugnahme auf 9A bis 9F beschrieben. Teilweise wird auf die Beschreibung von Komponenten verzichtet, die Ausführungsformen 1 und 2 gemein sind. 9A bis 9E sind vereinfachte Querschnittsansichten des Trägers und des Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 2 entlang der Nebenabtastrichtung. 9F ist eine vereinfachte Querschnittsansicht des Trägers und des Lichtleiterhalteabschnitts der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 entlang der Nebenabtastrichtung und wird zum Vergleich der Strukturen von Ausführungsformen 1 und 2 verwendet. 9A bis 9F zeigen einen Querschnitt, in dem die Querrichtung und die Höhenrichtung einander schneiden. Der Lichtleiterhalteabschnitt 3 bezeichnet einen beliebigen des Lichtleitereinsetzabschnitts 4, der Lichtquellengrundplatte 5 oder des elastischen Körpers 14. Dementsprechend wird in der vereinfachten Querschnittsansicht des Lichtleitereinsetzabschnitts 4 auf eine Darstellung der Bohrungen 4 verzichtet, und in der vereinfachten Querschnittsansicht der Lichtquellengrundplatte 5 wird auf eine Darstellung der Ausgestaltung der Grundplatte verzichtet. Gleichen oder äquivalenten Komponenten sind in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen zugewiesen, und auf ausführliche Beschreibungen solcher Komponenten wird verzichtet.
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In der Beleuchtungsvorrichtung und der Bildlesevorrichtung gemäß Ausführungsform 1 sind die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 (trägerseitigen Kontaktabschnitte 8) die trägerseitigen Nutabschnitte 8a, und die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 (lichtleiterhalteabschnittseitigen Kontaktabschnitte 9) sind die lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitte 9b. Wie vorstehend beschrieben können jedoch die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b und die lichtleiterhalteabschnittseitigen Nutabschnitte 9a jeweils als trägerseitige konkav-konvexe Abschnitte 8 (trägerseitige Kontaktabschnitte 8) und die lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 (lichtleiterhalteabschnittseitigen Kontaktabschnitte 9) verwendet werden.
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In 9A sind die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 (trägerseitigen Kontaktabschnitte 8) die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b, und die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 (lichtleiterhalteabschnittseitigen Kontaktabschnitte 9) sind die lichtleiterhalteabschnittseitigen Nutabschnitte 9a. In diesem Fall können die lichtleiterhalteabschnittseitigen Nutabschnitte 9a als in die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b eingesetzt bezeichnet werden. 9B ist ein Fall, in dem ein konkav-konvexer Abschnitt 8 und ein konkav-konvexer Abschnitt 9 von 9A und ein konkav-konvexer Abschnitt 8 und ein konkav-konvexer Abschnitt 9 von 9F verwendet werden.
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In 9C sind ähnlich wie in Ausführungsform 1 (9F) die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 (trägerseitigen Kontaktabschnitte 8) trägerseitige Nutabschnitte 8a, und die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 (lichtleiterhalteabschnittseitigen Kontaktabschnitte 9) sind die lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitte 9b. Der Fall von 9C unterscheidet sich von dem Fall von 9F darin, dass die lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitte 9b in Querrichtung an den gesamten Endabschnitten des Lichtleiterhalteabschnitts 3 gebildet sind. Obgleich der Träger 6 als Folge einer solchen Ausgestaltung groß sein kann, ist eine herkömmliche Form des Lichtleiterhalteabschnitts 3 möglich. In diesem Fall wird der Einfachheit halber angenommen, dass die lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitte 9b in Beispielen der lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 ebenfalls umfasst sind.
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In 9D sind wie in 9A die beiden trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 (trägerseitigen Kontaktabschnitte 8) die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b, und die beiden lichtleiterhalteabschnittseitigen konkav-konvexen Abschnitte 9 (die lichtleiterhalteabschnittseitigen Kontaktabschnitte 9) sind die lichtleiterhalteabschnittseitigen Nutabschnitte 9a. Ein Unterschied besteht darin, dass die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b in Querrichtung an den gesamten Endabschnitten des Lichtleiterträgers 6 gebildet sind. Außerdem wird in diesem Fall der Einfachheit halber angenommen, dass die trägerseitigen Vorsprungsabschnitte 8b in Beispielen der trägerseitigen konkav-konvexen Abschnitte 8 ebenfalls umfasst sind. 9E ist ein Fall, in dem ein konkav-konvexer Abschnitt 8 und ein konkav-konvexer Abschnitt 9 von 9C und ein konkav-konvexer Abschnitt 8 und ein konkav-konvexer Abschnitt 9 von 9D verwendet werden.
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Obgleich der elastische Körper 14 in den Beleuchtungsvorrichtungen und den Bildlesevorrichtungen gemäß Ausführungsformen 1 und 2 verwendet werden, gibt es andere Optionen für die Anordnung des elastischen Körpers 14. Die Zeichnungen, die für die Beschreibungen von Ausführungsformen 1 und 2 verwendet werden, zeigen einen Fall, in dem der elastische Körper 14 sich zwischen der Lichtquellengrundplatte 5 und dem Träger 6 befindet. Alternativ kann der elastische Körper 14 zwischen dem Lichtleitereinsetzabschnitt 4 und der Lichtquellengrundplatte 5 oder zwischen dem Gehäuse 7 und dem Lichtleitereinsetzabschnitt 4 angeordnet sein.
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Im ersten Fall muss der elastische Körper 14 eine Struktur aufweisen, die die Übertragung von Licht von der Lichtquelle ermöglicht. Beispielsweise ist eine Struktur denkbar, die eine Bohrung aufweist, durch die Licht hindurchtritt. Im letzteren Fall muss der elastische Körper 14 eine Struktur aufweisen, die den Lichtleitereinsetzabschnitt 4 nicht daran hindert, den Lichtleiter 2 zu halten. Beispielsweise ist eine Struktur denkbar, die eine Bohrung aufweist, die der Lichtleiter 2 durchdringt. Außerdem wird, wenn der elastische Körper 14 und die Lichtquellengrundplatte 5 in Kontakt miteinander gebracht werden, ein Material für den elastischen Körper 14 verwendet, das eine hohe Wärmeleiteffizienz aufweist, wodurch ein Beitrag zur Wärmeableitung der Lichtquellengrundplatte 5 ermöglicht wird. Selbstverständlich kann für den Träger 6 ein Material verwendet werden, das eine hohe Wärmeleiteffizienz aufweist. Für den trägerseitigen Vorsprungsabschnitt 8b und/oder den lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitt 9b kann ein elastisches Element verwendet werden, um als der elastische Körper 14 den trägerseitigen Vorsprungsabschnitt 8b selbst oder den lichtleiterhalteabschnittseitigen Vorsprungsabschnitt 9b selbst zu bilden. Außerdem kann für zumindest entweder die Eingriffsabschnitte 16 oder die Fläche des Trägers 6, die sich in Querrichtung erstreckt, ein elastisches Element verwendet werden, wodurch als der elastische Körper 14 die Eingriffsabschnitte 16 selbst oder die Fläche des Trägers 6 selbst, die sich in Querrichtung erstreckt, gebildet werden.
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Außerdem ist die Verwendung des konkaven Abschnitts 15 optional, sofern der Träger 6 befestigt wird und der Lichtleiterhalteabschnitt 3 verschiebbar ist, auch wenn als Beispiel die Beleuchtungsvorrichtungen und die Bildlesevorrichtungen gemäß Ausführungsformen 1 und 2 beschrieben werden, in denen der Träger 6 in den konkaven Abschnitt 15 des Gehäuses 7 eingesetzt und daran befestigt wird. Beispielsweise sind Vorgänge wie beispielsweise das Bilden eines Vorsprungs, der sich von dem Träger 6 in Höhenrichtung in Richtung der Seite des Gehäuses 7 erstreckt, und das Einsetzen des Vorsprungs in eine Bohrung des Gehäuses 7 zum Befestigen des Vorsprungs denkbar. Für den Vorsprung ist ein sogenannter Schnappverschluss bevorzugt. In diesem Fall sind die Eingriffsabschnitte 16 nicht unbedingt erforderlich. Selbstverständlich kann der Vorsprung (Schnappverschluss) als der Eingriffsabschnitt 16 bezeichnet werden.
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In den Beleuchtungsvorrichtungen und den Bildlesevorrichtungen gemäß Ausführungsformen 1 und 2 kann der Lichtleiterhalter unabhängig von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Deckglases der Beleuchtungsvorrichtungen (Bildlesevorrichtungen) zuverlässig getragen werden, während die Struktur des Lichtleiterhalters vereinfacht ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Beleuchtungsziel (Leseziel)
- 2
- Lichtleiter
- 2a
- Endfläche
- 2b
- Seitenfläche
- 2c
- Lichtstreuungsmuster
- 3
- Lichtleiterhalteabschnitt
- 4
- Lichtleitereinsetzabschnitt (Lichtleiterhalter)
- 4a
- Bohrung
- 4b
- Öffnung
- 5
- Lichtquellengrundplatte
- 5a
- Stromversorgungsleitung (Kabel, flexible Leiterplatte)
- 6
- Träger
- 7
- Gehäuse (erstes Gehäuse)
- 8
- Trägerseitiger konkav-konvexer Abschnitt (trägerseitiger Kontaktabschnitt)
- 8a
- Trägerseitiger Nutabschnitt
- 8b
- Trägerseitiger Vorsprungsabschnitt
- 9
- Lichtleiterhalteabschnittseitiger konkav-konvexer Abschnitt (lichtleiterhalteabschnittseitiger Kontaktabschnitt)
- 9a
- Lichtleiterhalteabschnittseitiger Nutabschnitt
- 9b
- Lichtleiterhalteabschnittseitiger Vorsprungsabschnitt
- 10
- Linsenkörper (Stablinsenanordnung)
- 11
- Sensorplatine (Lichtquellensteuerplatine, Signalverarbeitungsplatine)
- 12
- Sensorelement (Sensorelementanordnung)
- 13
- Schraube
- 14
- Elastischer Körper
- 15
- Konkaver Abschnitt
- 16
- Eingriffsabschnitt
- 17
- Linsenkörpertragbohrung
- 18
- Steckverbinder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 20146979 [0004]
- JP 2010283436 [0004]
- JP 201161411 [0004]
