JP2008176123A - イメージセンサ、イメージセンサユニットおよび画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 イメージセンサ50は、長手方向を有する筐体49と、この筐体49の長手方向の両端部に設けられ、ローラを回転可能に保持するローラユニット91を保持可能なローラユニット保持部90A,90Bと、を備え、筐体49とローラユニット91との間に配置されることにより、このイメージセンサ50と原稿台ガラスとの間隔を調整可能な調節シート110の位置決め部材105A,105Bがローラユニット保持部90A,90Bに設けられているので、調節シート110をイメージセンサに容易に配置させることができる。
【選択図】 図6
Description
積の小さいCISを用いることが多い。ところが、このCISはCCDに比べて焦点深度が極めて浅いので、CISと原稿台ガラスとの距離に精度が求められる。そこで、各構成要素の寸法公差を調整するために、ローラユニットとイメージセンサとの間に薄板状の調整部材が挿入されることが多い。
そこで、本発明の目的は、組立性の向上を図るとともに、イメージセンサをプラテンガラスに対して高精度に位置決めすることができるイメージセンサを提供することである。
手方向の両端部に設けられている段部であり、前記調整部材の位置決め部材がこの段部を構成する載置面から突出した突起であり、前記調整部材に設けられている挿通孔に前記突起が挿入されることで前記調整部材は位置決めされることを特徴とするものである。
請求項6に記載のイメージセンサユニットは、第1の読取領域と、原稿を静止載置可能な第2の読取領域と、を有する原稿台ガラスと、第1の読取領域の上方に設けられた原稿搬送装置と、短手方向と長手方向とを有する筐体を備えたイメージセンサと、原稿台ガラスの下面に当接され、前記イメージセンサを原稿台ガラスの下面に対して位置決めする複数の当接位置決め部材と、からなり、前記原稿台ガラスの下面に沿って前記筐体の短手方向に往復動可能なイメージセンサユニットであって、当該イメージセンサユニットは、前記第1の読取領域で、前記原稿搬送装置によって搬送される原稿を読み取る第1の読取状態と、前記第2の読取領域下面に沿って前記筐体の短手方向に移動されながら前記第2の読取領域に静止載置された原稿を読み取る第2の読取状態と、の2つの状態で原稿を読取可能であり、前記複数の当接位置決め部材は前記筐体の短手方向の両端部に設けられ、前記筐体の短手方向における前記複数の当接位置決め部材間の距離は、前記イメージセンサユニットが第1の読取状態によって原稿を読み取るとき、前記複数の当接位置決め部材が前記原稿台ガラスの前記第1の領域下面に当接され、前記イメージセンサユニットが前記第2の読取状態によって原稿を読み取るとき、前記複数の当接位置決め部材が前記原稿台ガラスの前記第2の領域下面に当接されるように、設定されることを特徴とするものである。
請求項7に記載のイメージセンサユニットは、請求項6に記載のイメージセンサユニットにおいて、複数の当接位置決め部材のうちの少なくとも1つは、原稿台ガラスの下面に密着しながら転動するローラであることを特徴とするものである。
請求項8に記載のイメージセンサユニットは、請求項6に記載のイメージセンサユニットにおいて、複数の当接位置決め部材は、原稿台ガラスの下面に密着しながら転動する複数のローラであることを特徴とするものである。
請求項9に記載のイメージセンサユニットは、請求項8に記載のイメージセンサユニットにおいて、複数のローラは、イメージセンサの筐体の短手方向と長手方向によって作られる面を平面視した際に、その投影面積内に配置されることを特徴とするイメージセンサユニットとするものである。
請求項10に記載のイメージセンサユニットは、請求項9に記載のイメージセンサユニットに請求項1〜5に記載のイメージセンサを備えたことを特徴とするものである。
請求項11に記載の画像読取装置は、請求項6〜10に記載のイメージセンサユニットを備えたことを特徴とするものである。
をされた後にイメージセンサの筐体にローラユニットが取り付けられるので、組立性の向上を図ることができる。ひいてはイメージセンサのコストの削減のみならずこのイメージセンサの搭載される画像読取装置のコストの削減も期待できる。
請求項6〜8の発明によれば、筐体の短手方向における複数の当接位置決め部材間の距離は、イメージセンサユニットが第1の読取状態によって原稿を読み取るとき、複数の当接位置決め部材が原稿台ガラスの第1の領域下面に当接され、イメージセンサユニットが第2の読取状態によって原稿を読み取るとき、複数の当接位置決め部材が原稿台ガラスの第2の領域下面に当接されるように、設定されるので、がプラテンガラスに対して傾くことが防止される。すなわち、イメージセンサがプラテンガラスに対して高精度に位置決めされ、結果として良好な読取結果を得ることができるという効果を奏する。
請求項9の発明は、イメージセンサを筐体の短手方向と長手方向によって作られる面を平面視した際に、ローラが、その投影面積内に配置される。よって、イメージセンサユニットの短手方向を小型化することができるという効果を奏する。
請求項10の発明は、請求項9に記載のイメージセンサユニットに請求項1〜5に記載のイメージセンサが備えられたものであるので、請求項1〜5の効果と同様の効果を奏する。
請求項11の発明は、画像読取装置に請求項6〜10に記載のイメージセンサユニットが備えられたものであるので、請求項6〜10の効果と同様の効果を奏する。その結果、良好な画像の読み取りが実現される。
図2に示されるように、下フレーム20A内に上記画像読取ユニット5が配設されている。下フレーム20A及び上カバー20Bは共に合成樹脂製のものであって、下フレーム20Aは、底板を構成するベース部24と、このベース部24の周囲から起立した側壁25と、画像読取ユニット5が配設される部分と操作パネル22の基板等が配設される部分とを区画する区画板26とが一体的に成形されたものである。なお、下フレーム20Aには、さらに、プラテンガラス21を支持するための支持リブや、各種部材をネジ止めするためのボス部、電気配線等のための貫通孔等が設けられているが、これらは読取載置台2の実施態様に応じて適宜設計されるものなので、詳細な説明は省略する。
ム20Aの幅方向に渡って架設されたガイドシャフト62と嵌合し、ベルト駆動機構30により駆動されて、ガイドシャフト62上を摺動して移動するものである(図4参照)。キャリッジ51がイメージセンサ50をプラテンガラス21,23に密着させるように搭載してガイドシャフト62上を移動することにより、イメージセンサ50がプラテンガラス21,23に平行に往復動されるのである。
筐体49の上面63と対向配置されるプラテンガラス21,23に向けて出射される。また、筐体49の上面63には、複数の集光レンズ65が導光体64と平行するように筐体49の長手方向に一列に配設され、読取ラインB65を形成している。さらに、筐体49の内部には、集光レンズ65の直下に複数の光電変換素子(図示せず)が集光レンズ65と同方向に列設されている。従って、LEDから出射された光はプラテンガラス21上に載置された原稿(被読取媒体)又はプラテンガラス23上を移動する原稿(被読取媒体)に照射され、その反射光が集光レンズ65により光電変換素子に集光される。光電変換素子は反射光の強度に応じた電気信号を出力する。このようにして、イメージセンサ50は、原稿(被読取媒体)の画像を電気信号として出力する。
はコネクタ部(図示せず)が設けられている。コネクタ部は、イメージセンサ50のLEDや光電変換素子と電気的に接続されて、制御部と信号等の入出力を行うためのものである。コネクタ部には電気ケーブル(図示せず)が接続され、この電気ケーブルにより、イメージセンサ50と画像読取装置1の制御部とが電気的に接続される。画像読取装置1の制御部は、例えば、各種演算を行うためのCPU、各種制御プログラムが格納されたROM、データを一時格納するためのRAM、駆動回路や各種インタフェース等を駆動するためのASIC等からなるものである。上記電気ケーブルにより、イメージセンサ50と制御部との間に電気信号路が形成される。しかし、コネクタ部は本発明の趣旨とは無関係であるので、ここでは詳述しない。
ーラ(当接位置決め部材)92,93とを備えている。フレーム91は、上記ローラ92,93を支持するブロックとして構成されている。フレーム91は、寸法W1の一対の側板95,96及びこれらを連結する一対の連結板97A(寸法T1)、一対の連結板97B、更には底板107を備えており、これらは、例えば合成樹脂により一体的に形成されている。この構成によって、フレーム91には2つのローラ収容部97,98が形成されている。各ローラ収容部97,98に上記ローラ92,93が収容される。また底板107には、上述したイメージセンサ50のローラユニット保持部90A,90Bに配置されている一対の位置決め突起105と嵌合可能な一対の位置決め孔106A、106Bが設けられている。また、図6に示されるように、位置決め孔106Bは、位置決め孔106Aよりも側板95,96に沿った方向に長く形成されている。これは載置面151上の一対の位置決め突起105との寸法公差を考慮したものである。また、上記側板95,96に軸受部100,101が設けられている。この軸受部100,101は、各側板95,96に設けられた切欠凹部からなり、ローラ92,93に設けられた支持軸102,103を回転自在に支持する。
また、ローラ92と、ローラ93とは、仮想直線104上に配置されている(図7参照)。この仮想直線104は、上記イメージセンサ50の筐体49の短手方向と平行な方向に沿って仮想的に設定される直線である。すなわち、一対のローラ92,93は、一直線上に配置されており、イメージセンサ50の筐体49の長手方向と平行な方向にはずれていない。もっとも、一対のローラ92,93が、上記長手方向にずれていたとしても、ローラユニット94がローラユニット保持部90A,90Bに位置決め固定されたときには、イメージセンサ50の筐体49の上面63を平面視した際に、ローラユニット94がその投影面積内に配置されていればよい。
また、支持軸102と支持軸103とを隔てる距離は所定距離D1となるように設定されている。この距離D1は、イメージセンサ50の仕様により種々設定されるが、イメージセンサユニット52がプラテンガラス23の下方の読取位置R1に固定配置された状態において、イメージセンサユニット52の長手方向の両端部に設けられたローラ92と、ローラ93とが、プラテンガラス23の下面に密着されるように設定されている。ここで、イメージセンサユニット52がプラテンガラス23の下方の読取位置R1に固定配置された状態とは、イメージセンサ50の読取ライン65Aがプラテンガラス23の読取位置R1にある状態をいう。
従って、イメージセンサユニット52がプラテンガラス23の下方の読取位置R1に固定配置されたときには、長手方向の両端部に設けられたローラ92と、ローラ93とが、プラテンガラス23の下面に密着される。すなわち、イメージセンサユニット52に設けられた全てのローラ92,93が同一のガラス板(プラテンガラス23)の下面に密着されるので、イメージセンサ50の上面63がプラテンガラス23の下面に対して確実に位置決めされる。その結果、良好な画像の読み取りが実現される。
また、距離D1は、イメージセンサユニット52がプラテンガラス21の下方の読取開始位置R3に配置された状態において、イメージセンサユニット52の長手方向の両端部に設けられたローラ92と、ローラ93とが、プラテンガラス21の下面に密着されるようにも設定されている。
よって、読取開始位置R2においてイメージセンサユニット52に設けられた全てのロー
ラ92,93が同一のガラス板(プラテンガラス21)の下面に密着されるので、イメージセンサ50の上面63がプラテンガラス23の下面に対して確実に位置決めされた状態で、原稿の画像読み取りが開始される。その結果、良好な画像の読み取りが実現される。
の投影面積内に配置される。そのため、キャリッジ50の設計において、その長手方向及び短手方向の寸法を抑制することができる。その結果、イメージセンサユニット52自体を小型化でき、結果として画像読取装置1を小型化できるのである。
置させた後に、ローラユニット94の底板107の突起を載置面151の位置決め孔に挿入するのは、非常に細かな作業となり組立性が悪化するからである。次に、イメージセンサユニット52の構成について詳述する。
部66までの距離とを適宜設計することによって、イメージセンサ50はキャリッジ51に対して主走査方向に位置決めされる。
センサ50とは、ローラユニット保持部190A,190Bの構造が異なっているだけである。第2の実施の形態のローラユニット194は、第1の実施の形態におけるローラユニット94とは、底板207の構造及びフレーム191の寸法が異なっているだけである。
る。また、図10に示されるように、位置決め孔205Bは、位置決め孔205Aよりも筐体149の短手方向に沿った方向に長く形成されている。これはローラユニット194の底板207から突出する一対の位置決め突起206との寸法公差を考慮したものである。
また、第2の実施の形態においても、ローラ192,193間の距離は、第1の実施の形態におけるローラ92,93間の距離と同様にして設定される。すなわち、イメージセンサユニット350がプラテンガラス23の下方の読取位置R1に固定配置された状態において、イメージセンサ350に設けられた全てのローラ192,193が同一のガラス板(プラテンガラス23)の下面に密着され、且つ、イメージセンサ350がプラテンガラス21の下方の読取開始位置R3に配置された状態において、イメージセンサ350に設けられた全てのローラ192,193が同一のガラス板(プラテンガラス21)の下面に密着されるように設定されている。よって、読取位置R1においても、読取開始位置R2においても、イメージセンサ350に設けられた全てのローラ192,193が同一のガラス板の下面に密着されるので、イメージセンサ350がプラテンガラス21,23の下面に対して確実に位置決めされる。すなわち、画像読取装置1をFBSとして用いる場合と自動原稿搬送読取装置として用いる場合の双方において良好な画像の読み取りが実現される。
2 読取載置台
3 自動原稿搬送装置
4 原稿押さえカバー
5 画像読取ユニット
6A ローラユニット
6B ローラユニット
7A フレーム
7B フレーム
8 ローラ
9 ローラ
10 係合ピン
11 矢印
12 イメージセンサ
13 上面
14 イメージセンサ
15A ローラユニット
15B ローラユニット
17 ローラ
18 ローラ
19 裏面
20 原稿載置台の筐体
20A 下フレーム体
20B 上カバー
21 プラテンガラス
22 操作パネル
23 プラテンガラス
24 ベース部
25 側壁
26 区画版
27 裏面
28 表面
30 ベルト駆動機構
49 筐体
50 イメージセンサ
51 キャリッジ
52 イメージセンサユニット
54 シャフト受け部
56 バネ受け部
57 コイルバネ
61 タイミングベルト
62 ガイドシャフト
63 上面
64 導光体
65 集光レンズ
66 突出部
67 当接部
68A 軸部
68B 軸部
70 平面部
71 底部
72 壁
73A 軸受部
73B 軸受部
74 突片
75 溝
90A ローラユニット保持部
90B ローラユニット保持部
91 フレーム
92 ローラ
93 ローラ
94 ローラユニット
95 側板
96 側板
97 ローラ収容部
98 ローラ収容部
99 係合ピン
100 軸受部
101 軸受部
102 支持軸
103 支持軸
104 仮想直線
105 位置決め穴
106 係合孔
107 底板
110 調節シート
111A 取付け部
111B 取付け部
149 筐体
150 垂直面
151 載置面
163 上面
191 フレーム
192 ローラ
193 ローラ
194 ローラユニット
205A 位置決め孔
205B 位置決め孔
206 位置決め突起
207 底板
250A 垂直面
250B 垂直面
251 載置面
350 イメージセンサ
Claims (11)
- 原稿を静止載置可能な原稿台ガラスと、この原稿台ガラスの下面に沿って往復動可能なイメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットに配設され前記原稿台ガラスの下面に密着しながら転動するローラと、を備える画像読取装置に用いられるイメージセンサであって、
長手方向を有する筐体と、
この筐体の長手方向の両端部に設けられ、上記ローラを回転可能に支持するローラユニットを保持可能なローラユニット保持部と、を備え、
前記筐体と前記ローラユニットとの間に配置されることにより、このイメージセンサと前記原稿台ガラスとの間隔を調整可能な調整部材の位置決め部材が前記ローラユニット保持部に設けられていることを特徴とするイメージセンサ。 - 前記ローラユニット保持部は、前記筐体の長手方向の両端部に設けられている段部であり、前記調整部材の位置決め部材は、この段部を構成する載置面から突出した突起であり、前記調整部材に設けられている挿通孔に前記突起が挿入されることで前記調整部材は位置決めされることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ。
- 前記ローラユニットの底面に設けられている位置決め孔に前記突起が挿入されることで、前記ローラユニットは前記筐体に対して位置決めされることを特徴とする請求項2に記載のイメージセンサ。
- 前記ローラユニット保持部は、前記筐体の長手方向の両端部に設けられている凹部であり、前記調整部材の位置決め部材は、この凹部を構成する垂直面と載置面であり、前記凹部に挿入されることで前記調整部材は位置決めされることを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサ。
- 前記ローラユニットの底面から突出した突起が前記載置面に設けられている位置決め孔に挿入されることで、前記ローラユニットは前記筐体に対して位置決めされることを特徴とする請求項4に記載のイメージセンサ。
- 第1の読取領域と、原稿を静止載置可能な第2の読取領域と、を有する原稿台ガラスと、第1の読取領域の上方に設けられた原稿搬送装置と、
短手方向と長手方向とを有する筐体を備えたイメージセンサと、
原稿台ガラスの下面に当接され、前記イメージセンサを原稿台ガラスの下面に対して位置決めする複数の当接位置決め部材と、からなり、前記原稿台ガラスの下面に沿って前記筐体の短手方向に往復動可能なイメージセンサユニットであって、
当該イメージセンサユニットは、前記第1の読取領域で、前記原稿搬送装置によって搬送される原稿を読み取る第1の読取状態と、前記第2の読取領域下面に沿って前記筐体の短手方向に移動されながら前記第2の読取領域に静止載置された原稿を読み取る第2の読取状態と、の2つの状態で原稿を読取可能であり、
前記複数の当接位置決め部材は前記筐体の短手方向の両端部に設けられ、前記筐体の短手方向における前記複数の当接位置決め部材間の距離は、
前記イメージセンサユニットが第1の読取状態によって原稿を読み取るとき、前記複数の当接位置決め部材が前記原稿台ガラスの前記第1の領域下面に当接され、
前記イメージセンサユニットが前記第2の読取状態によって原稿を読み取るとき、前記複数の当接位置決め部材が前記原稿台ガラスの前記第2の領域下面に当接されるように、
設定されることを特徴とするイメージセンサユニット。 - 前記複数の当接位置決め部材のうちの少なくとも1つは、原稿台ガラスの下面に当接しな
がら転動するローラであることを特徴とする請求項8に記載のイメージセンサユニット。 - 前記複数の当接位置決め部材は、原稿台ガラスの下面に当接しながら転動する複数のローラであることを特徴とする請求項6に記載のイメージセンサユニット。
- 前記複数のローラは、前記イメージセンサの前記筐体の短手方向と長手方向によって作られる面を平面視した際に、その投影面積内に配置されることを特徴とする請求項8に記載のイメージセンサユニット。
- 請求項1〜5に記載のイメージセンサを備えた請求項9に記載のイメージセンサユニット。
- 請求項6〜10に記載のイメージセンサユニットを備えた画像読取装置。
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