JP3142930B2 - 画像読取りセンサ - Google Patents
画像読取りセンサInfo
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- JP3142930B2 JP3142930B2 JP03351293A JP35129391A JP3142930B2 JP 3142930 B2 JP3142930 B2 JP 3142930B2 JP 03351293 A JP03351293 A JP 03351293A JP 35129391 A JP35129391 A JP 35129391A JP 3142930 B2 JP3142930 B2 JP 3142930B2
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- JP
- Japan
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- image reading
- optical transmission
- reading sensor
- array
- housing
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は組立て特性の良好な画像
読取りセンサにあり、好ましくは、画像伝送体としてプ
ラスチック製の屈折率分布型棒状レンズ素子のアレイを
用いた画像読取りセンサにある。
読取りセンサにあり、好ましくは、画像伝送体としてプ
ラスチック製の屈折率分布型棒状レンズ素子のアレイを
用いた画像読取りセンサにある。
【０００２】
【従来の技術】特公昭４７−８１７号公報等に示される
ごとく、ガラスを基材とした屈折率分布型棒状レンズは
特定組成のガラス繊維を作り、これをイオン交換浴中に
て処理し、その断面の中心から外周に向って屈折率分布
をもたせる方法によって作られている。この方法によっ
て作られた屈折率分布型棒状レンズの共役長はイオン交
換浴のバッチ毎に異なるため、得られる棒状レンズ素子
のレンズ長が異なったものとなっており、これらのレン
ズ素子を用いて作った光伝送体アレイのアレイ長もその
長さが異なったものとならざるを得ない。
ごとく、ガラスを基材とした屈折率分布型棒状レンズは
特定組成のガラス繊維を作り、これをイオン交換浴中に
て処理し、その断面の中心から外周に向って屈折率分布
をもたせる方法によって作られている。この方法によっ
て作られた屈折率分布型棒状レンズの共役長はイオン交
換浴のバッチ毎に異なるため、得られる棒状レンズ素子
のレンズ長が異なったものとなっており、これらのレン
ズ素子を用いて作った光伝送体アレイのアレイ長もその
長さが異なったものとならざるを得ない。
【０００３】このような光伝送体アレイを用いた、従来
開発されてきた画像読取りセンサは、図１に示すごとき
断面図のものである。同図中１は光伝送体アレイ収納用
筐体であり、２、４は光伝送体アレイを構成する基板、
３は棒状レンズ素子、５は光源、６はＣＣＤセンサ、
７、７’は筐体に設けられた光伝送体アレイ係止用の
爪、８はカバーガラスである。
開発されてきた画像読取りセンサは、図１に示すごとき
断面図のものである。同図中１は光伝送体アレイ収納用
筐体であり、２、４は光伝送体アレイを構成する基板、
３は棒状レンズ素子、５は光源、６はＣＣＤセンサ、
７、７’は筐体に設けられた光伝送体アレイ係止用の
爪、８はカバーガラスである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来開発されてきた光
伝送体アレイの長さはまちまちであるため、これを収納
する筐体は光伝送体アレイ係止用爪は筐体の底部の方に
のみ設けられており、筐体内への光伝送体アレイの固定
は接着剤やネジ止めにて行われており、画像読取りセン
サの組立て工程の自動化は極めて難しく、人手に頼らざ
るを得なかった。
伝送体アレイの長さはまちまちであるため、これを収納
する筐体は光伝送体アレイ係止用爪は筐体の底部の方に
のみ設けられており、筐体内への光伝送体アレイの固定
は接着剤やネジ止めにて行われており、画像読取りセン
サの組立て工程の自動化は極めて難しく、人手に頼らざ
るを得なかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は画像
読取りセンサ組立工程の自動化を図るべく検討中のとこ
ろ、ＷＯ９１／５２７４号公報に示された方法によって
作ったプラスチック棒状レンズは、その共役長をほぼ一
定のものとすることができるため、レンズ素子のレンズ
長も一定のものとなり、この素子を用いて作った光伝送
体アレイの長さも一定のものとなるため、筐体内への配
設も自動化しうるものと考えて検討した結果、本発明を
完成した。
読取りセンサ組立工程の自動化を図るべく検討中のとこ
ろ、ＷＯ９１／５２７４号公報に示された方法によって
作ったプラスチック棒状レンズは、その共役長をほぼ一
定のものとすることができるため、レンズ素子のレンズ
長も一定のものとなり、この素子を用いて作った光伝送
体アレイの長さも一定のものとなるため、筐体内への配
設も自動化しうるものと考えて検討した結果、本発明を
完成した。
【０００６】本発明の要旨とするところは、屈折率分布
型棒状レンズ素子を多数本並列し２枚の基板間に接合挟
着した光伝送体アレイ、光源およびＣＣＤセンサを筐体
内に組込んだ画像読取りセンサであり、２つの割り型に
て構成された筐体のそれぞれの割り型が光伝送体アレイ
の長手方向の全域において光伝送体アレイを挟持固定す
る挟持型爪部を備え、挟持型爪部は向かい合う挟持型爪
のみにより光伝送体アレイを挟持固定可能なように構成
され、２つの割り型が互いに固定されている画像読取り
センサにある。
型棒状レンズ素子を多数本並列し２枚の基板間に接合挟
着した光伝送体アレイ、光源およびＣＣＤセンサを筐体
内に組込んだ画像読取りセンサであり、２つの割り型に
て構成された筐体のそれぞれの割り型が光伝送体アレイ
の長手方向の全域において光伝送体アレイを挟持固定す
る挟持型爪部を備え、挟持型爪部は向かい合う挟持型爪
のみにより光伝送体アレイを挟持固定可能なように構成
され、２つの割り型が互いに固定されている画像読取り
センサにある。
【０００７】以下、図面により本発明をさらに詳細に説
明する。図２は本発明の画像読取りセンサの断面図であ
り、同図中21、22は２つ割り型の筐体を構成する割り型
であり、この筐体のそれぞれの割り型には、光伝送体ア
レイを接着剤による接合やネジ止め機構を用いることな
く固定する、向かい合った挟持型爪201、204および挟持
型爪202、203から成る挟持型爪部を備えている。２つの
割り型21、22は接合挟着するなどして互いに固定されて
いる。23はプラスチック製の屈折率分布型棒状レンズ素
子であり、24、25はこの棒状レンズ素子を挟持接合する
２枚の基板であり、ＡＢＳ、ポリアミド、ポリカーボネ
ートなどの樹脂にて作られたものを用いるのがよい。図
３はプラスチック製屈折率分布型棒状レンズ素子を多数
本並列し、２枚の基板にて接合挟着した光伝送体アレイ
の端面の概略図であり、同図中34はプラスチック製の屈
折率分布型棒状レンズ素子であり、31、32はこの棒状レ
ンズ素子を挟持接合する２枚の基板であり、33は屈折率
分布型棒状レンズ素子と２枚の基板を接合する接着剤で
ある。
明する。図２は本発明の画像読取りセンサの断面図であ
り、同図中21、22は２つ割り型の筐体を構成する割り型
であり、この筐体のそれぞれの割り型には、光伝送体ア
レイを接着剤による接合やネジ止め機構を用いることな
く固定する、向かい合った挟持型爪201、204および挟持
型爪202、203から成る挟持型爪部を備えている。２つの
割り型21、22は接合挟着するなどして互いに固定されて
いる。23はプラスチック製の屈折率分布型棒状レンズ素
子であり、24、25はこの棒状レンズ素子を挟持接合する
２枚の基板であり、ＡＢＳ、ポリアミド、ポリカーボネ
ートなどの樹脂にて作られたものを用いるのがよい。図
３はプラスチック製屈折率分布型棒状レンズ素子を多数
本並列し、２枚の基板にて接合挟着した光伝送体アレイ
の端面の概略図であり、同図中34はプラスチック製の屈
折率分布型棒状レンズ素子であり、31、32はこの棒状レ
ンズ素子を挟持接合する２枚の基板であり、33は屈折率
分布型棒状レンズ素子と２枚の基板を接合する接着剤で
ある。
【０００８】本発明を実施するに際して用いる２つ割り
型の筐体は、その内部に光伝送体アレイを接着剤やネジ
止めなどの面倒な方法を用いずに挟持型爪にて固定させ
る機構を備えている点に大きな特徴を有している。この
ような筐体を用いることにより、光伝送体アレイを用い
た画像読取りセンサの組立工程を自動化しうるという大
きな利点がある。またこのような画像読取りセンサの組
立を容易になすには光伝送体アレイ基板を構成する素材
の熱膨張係数と筐体を構成する素材の熱膨張係数との差
はできるだけ小さいものであることが望ましく、筐体作
成用素材としてはアルミニウム、ＡＢＳ、ポリアセター
ル、ポリカーボネート等を用い得るが、とくにプラスチ
ック製筐体を用いた画像読取りセンサはその使用環境温
度変化によってもその性能が変化しないという大きな特
徴を有している。
型の筐体は、その内部に光伝送体アレイを接着剤やネジ
止めなどの面倒な方法を用いずに挟持型爪にて固定させ
る機構を備えている点に大きな特徴を有している。この
ような筐体を用いることにより、光伝送体アレイを用い
た画像読取りセンサの組立工程を自動化しうるという大
きな利点がある。またこのような画像読取りセンサの組
立を容易になすには光伝送体アレイ基板を構成する素材
の熱膨張係数と筐体を構成する素材の熱膨張係数との差
はできるだけ小さいものであることが望ましく、筐体作
成用素材としてはアルミニウム、ＡＢＳ、ポリアセター
ル、ポリカーボネート等を用い得るが、とくにプラスチ
ック製筐体を用いた画像読取りセンサはその使用環境温
度変化によってもその性能が変化しないという大きな特
徴を有している。
【０００９】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。
説明する。
【００１０】
【実施例１】ポリメチルメタクリレート（［η］＝０．
５６、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中２５℃にて測
定）４６重量部、ベンジルメタクリレート４４重量部、
メチルメタクリレート１０重量部、１−ヒドロキシシク
ロヘキシルフェニルケトン０．２重量部およびハイドロ
キノン０．１重量部を７０℃に加熱混練して第１層（中
心部）形成用原液とした。また、ポリメチルメタクリレ
ート（［η］＝０．４１、ＭＥＫ 中２５℃にて測定）
５０重量部、メチルメタクリレート５０重量部、１−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２重量部お
よびハイドロキノン０．１重量部を７０℃に加熱混練し
て第２層形成用原液とし、さらに、ポリメチルメタクリ
レート（［η］＝０．３４、ＭＥＫ 中２５℃にて測
定）４５重量部、２，２，３，３，４，４，５，５−オ
クタフルオロペンチルメタクリレート３５重量部、メチ
ルメタクリレート２０重量部、１−ヒドロキシシクロヘ
キシルフェニルケトン０．２重量部およびハイドロキノ
ン０．１重量部を７０℃に加熱混練して第３層（外層
部）形成用原液とした。同心円状３層複合紡糸ノズルを
取付けた複合紡糸機を用い、３種類の原液を中心から順
次に硬化物の屈折率が低くなるように配列し、同時に押
し出しストランドファイバとした。押し出し時の粘度は
第１層の成分が４．５×１０４ポイズ、第２層が２．０
×１０４ポイズ、そして第３層の原液が２．２×１０４
ポイズであった。また、複合紡糸ノズルの温度は５５℃
であった。
５６、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中２５℃にて測
定）４６重量部、ベンジルメタクリレート４４重量部、
メチルメタクリレート１０重量部、１−ヒドロキシシク
ロヘキシルフェニルケトン０．２重量部およびハイドロ
キノン０．１重量部を７０℃に加熱混練して第１層（中
心部）形成用原液とした。また、ポリメチルメタクリレ
ート（［η］＝０．４１、ＭＥＫ 中２５℃にて測定）
５０重量部、メチルメタクリレート５０重量部、１−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．２重量部お
よびハイドロキノン０．１重量部を７０℃に加熱混練し
て第２層形成用原液とし、さらに、ポリメチルメタクリ
レート（［η］＝０．３４、ＭＥＫ 中２５℃にて測
定）４５重量部、２，２，３，３，４，４，５，５−オ
クタフルオロペンチルメタクリレート３５重量部、メチ
ルメタクリレート２０重量部、１−ヒドロキシシクロヘ
キシルフェニルケトン０．２重量部およびハイドロキノ
ン０．１重量部を７０℃に加熱混練して第３層（外層
部）形成用原液とした。同心円状３層複合紡糸ノズルを
取付けた複合紡糸機を用い、３種類の原液を中心から順
次に硬化物の屈折率が低くなるように配列し、同時に押
し出しストランドファイバとした。押し出し時の粘度は
第１層の成分が４．５×１０４ポイズ、第２層が２．０
×１０４ポイズ、そして第３層の原液が２．２×１０４
ポイズであった。また、複合紡糸ノズルの温度は５５℃
であった。
【００１１】次いで、長さ９０ｃｍの各層相互拡散処理
部を通過させ、その後長さ１２０ｃｍ、４０Ｗの蛍光灯
１２本を円状に等間隔に配置された光照射部の中心にス
トランドファイバを通過させ、５０ｃｍ／分の速度で半
径（ｒｏ）０．５０ｍｍの光伝送体をニップローラーで
引き取った。吐出量比は第１層：第２層：第３層＝１：
１：１とした。屈折率分布は中心部（ｎｏ）が１．５１
２、周辺部が１．４７０であり、屈折率分布定数（ｇ）
は０．５２であった。
部を通過させ、その後長さ１２０ｃｍ、４０Ｗの蛍光灯
１２本を円状に等間隔に配置された光照射部の中心にス
トランドファイバを通過させ、５０ｃｍ／分の速度で半
径（ｒｏ）０．５０ｍｍの光伝送体をニップローラーで
引き取った。吐出量比は第１層：第２層：第３層＝１：
１：１とした。屈折率分布は中心部（ｎｏ）が１．５１
２、周辺部が１．４７０であり、屈折率分布定数（ｇ）
は０．５２であった。
【００１２】上記光伝送体の両端面を研磨し、レンズ長
７．２ｍｍとし、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて
測定したＭＴＦは５７％であり、その時の共役長は１
５．４ｍｍであった。また、得られた格子の結像は歪み
の少ない鮮明な像であった。
７．２ｍｍとし、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて
測定したＭＴＦは５７％であり、その時の共役長は１
５．４ｍｍであった。また、得られた格子の結像は歪み
の少ない鮮明な像であった。
【００１３】上記の光伝送体を図３に示すごとく、多数
本配列し、黒色のＡＢＳ樹脂製の２枚の基板間にエポキ
シ系接着剤にて挟持接合し、両端面の長さを７．２ｍｍ
となるように削り込み、表面を研磨して、得られた光伝
送体アレイを黒色ＡＢＳ樹脂にて作製したプラスチック
製の図２に示す断面構造の割り型の筐体内に、光源、画
像読取りセンサと共に位置合わせ等の調整をすることな
く、自動配列機で配設し、その後図２中２１、２２の割
り型を接合挟着した。このようにして組立てた画像読取
りセンサを１００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格
子を用いて測定したＭＴＦ値は全て素子状態のＭＴＦ値
と同等のものであった。また、この画像読取りセンサを
６０℃の恒温槽中に放置してもその性能はほとんど変化
なかった。
本配列し、黒色のＡＢＳ樹脂製の２枚の基板間にエポキ
シ系接着剤にて挟持接合し、両端面の長さを７．２ｍｍ
となるように削り込み、表面を研磨して、得られた光伝
送体アレイを黒色ＡＢＳ樹脂にて作製したプラスチック
製の図２に示す断面構造の割り型の筐体内に、光源、画
像読取りセンサと共に位置合わせ等の調整をすることな
く、自動配列機で配設し、その後図２中２１、２２の割
り型を接合挟着した。このようにして組立てた画像読取
りセンサを１００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格
子を用いて測定したＭＴＦ値は全て素子状態のＭＴＦ値
と同等のものであった。また、この画像読取りセンサを
６０℃の恒温槽中に放置してもその性能はほとんど変化
なかった。
【００１４】
【実施例２】実施例１のようにして作った光伝送体アレ
イを黒色ポリカーボネート樹脂にて作成した図２に示す
ごとき構造のプラスチック製割り型の筐体内に光源、画
像読取りセンサと共に位置合わせ等の調整をすることな
く、自動機で配設し、その後図２中２１、２２の割り型
を接合挟着した。このようにして組立てた画像読取りセ
ンサを１００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を
用いて測定したＭＴＦ値は全て素子状態のＭＴＦ値と同
等になった。
イを黒色ポリカーボネート樹脂にて作成した図２に示す
ごとき構造のプラスチック製割り型の筐体内に光源、画
像読取りセンサと共に位置合わせ等の調整をすることな
く、自動機で配設し、その後図２中２１、２２の割り型
を接合挟着した。このようにして組立てた画像読取りセ
ンサを１００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を
用いて測定したＭＴＦ値は全て素子状態のＭＴＦ値と同
等になった。
【００１５】
【比較例１】実施例１と同様にして作った光伝送体アレ
イを黒色ＡＢＳ樹脂にて図１に示すごとき構造の筐体を
作成し、この筐体内に光源、画像読取りセンサと共に位
置合わせ等の調整をすることなく、自動機で配設組立て
た。このようにして得られた画像読取りセンサを１００
個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測定し
たＭＴＦ値は３０％程度に下がり、その数は作製した１
００個中、約８０個であった。
イを黒色ＡＢＳ樹脂にて図１に示すごとき構造の筐体を
作成し、この筐体内に光源、画像読取りセンサと共に位
置合わせ等の調整をすることなく、自動機で配設組立て
た。このようにして得られた画像読取りセンサを１００
個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測定し
たＭＴＦ値は３０％程度に下がり、その数は作製した１
００個中、約８０個であった。
【００１６】
【比較例２】実施例１と同様にして作成した光伝送体ア
レイを黒色ポリカーボネート樹脂にて図１に示すごとき
一体型筐体内に、光源、画像読取りセンサと共に位置合
わせ等の調整をすることなく、自動機で組立てた。この
ようにして得られた画像読取りセンサを１００個作製
し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測定したＭＴ
Ｆ値は３０％程度に下がり、その数は作製した１００個
中、約８０個であった。
レイを黒色ポリカーボネート樹脂にて図１に示すごとき
一体型筐体内に、光源、画像読取りセンサと共に位置合
わせ等の調整をすることなく、自動機で組立てた。この
ようにして得られた画像読取りセンサを１００個作製
し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測定したＭＴ
Ｆ値は３０％程度に下がり、その数は作製した１００個
中、約８０個であった。
【００１７】
【比較例３】黒色ＡＢＳ樹脂にて作成した図１に示す一
体型筐体内にガラス製光伝送体アレイ（日本板硝子社
製、商品名ＳＬＡ）を、光源、画像読取りセンサと共に
位置合わせ等の調整をすることなく、自動機によって組
立てた。このようにして得られた画像読取りセンサを１
００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測
定したＭＴＦ値は、最適な共役長で４ラインペア／ｍｍ
なる格子を用いて測定したＭＴＦ値よりおよそ１／２低
くなり、その数は１００個中、約８０個であった。
体型筐体内にガラス製光伝送体アレイ（日本板硝子社
製、商品名ＳＬＡ）を、光源、画像読取りセンサと共に
位置合わせ等の調整をすることなく、自動機によって組
立てた。このようにして得られた画像読取りセンサを１
００個作製し、４ラインペア／ｍｍなる格子を用いて測
定したＭＴＦ値は、最適な共役長で４ラインペア／ｍｍ
なる格子を用いて測定したＭＴＦ値よりおよそ１／２低
くなり、その数は１００個中、約８０個であった。
【図１】従来用いられてきた画像読取りセンサの断面図
である。
である。
【図２】本発明の画像読取りセンサの断面図である。
【図３】光伝送体アレイの端面の部分平面図である。
1 筐体2 アレイ基板3 屈折率分布型棒状レンズ4 アレイ基板5 光源6 ＣＣＤセンサ7 光伝送体アレイ係止用爪7 ' 光伝送体アレイ係止用爪8 カバーガラス21 ２つ割り型筐体の割り型 22 ２つ割り型筐体の割り型 23 屈折率分布型棒状レンズ24 アレイ基板25 アレイ基板26 ＣＣＤセンサ27 光源28 カバーガラス31 アレイ基板32 アレイ基板 33 アラルダイト接着剤34 屈折率分布型棒状レンズ201 挟持型光伝送体アレイ固定用爪202 挟持型光伝送体アレイ固定用爪203 挟持型光伝送体アレイ固定用爪204 挟持型光伝送体アレイ固定用爪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 孝幸 広島県大竹市御幸町20番１号三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/028 - 1/031
Claims (3)
- 【請求項１】 屈折率分布型棒状レンズ素子を多数本並
列し２枚の基板間に接合挟着した光伝送体アレイ、光源
およびＣＣＤセンサを筐体内に組込んだ画像読取りセン
サであり、２つの割り型にて構成された筐体のそれぞれ
の割り型が光伝送体アレイを挟持固定する挟持型爪部を
備え、挟持型爪部は向かい合う挟持型爪のみにより光伝
送体アレイを挟持固定可能なように構成され、２つの割
り型が互いに固定されていることを特徴とする画像読取
りセンサ。 - 【請求項２】 屈折率分布型棒状レンズ素子を多数本並
列し２枚の基板間に接合挟着した光伝送体アレイ、光源
およびＣＣＤセンサを筐体内に組込んだ画像読取りセン
サであり、２つの割り型にて構成された筐体のそれぞれ
の割り型が光伝送体アレイを挟持固定する挟持型爪部を
備え、光伝送体アレイは向かい合う挟持型爪のみにより
筐体内に固定され、２つの割り型が互いに固定されてい
ることを特徴とする画像読取りセンサ。 - 【請求項３】 屈折率分布型棒状レンズ素子を多数本並
列し２枚の基板間に接合挟着した光伝送体アレイ、光源
およびＣＣＤセンサを筐体内に組込んだ画像読取りセン
サであり、筐体が互いに固定された２つの割り型にて構
成され、かつそれぞれの割り型が光伝送体アレイの長手
方向の全域において光伝送体アレイを筐体の内部に向か
い合う挟持型爪により挟持固定する挟持型爪部を備えて
いることを特徴とする画像読取りセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03351293A JP3142930B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 画像読取りセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03351293A JP3142930B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 画像読取りセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0630190A JPH0630190A (ja) | 1994-02-04 |
| JP3142930B2 true JP3142930B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=18416329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03351293A Expired - Fee Related JP3142930B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 画像読取りセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142930B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP03351293A patent/JP3142930B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0630190A (ja) | 1994-02-04 |
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