JP3181853B2 - 密着型イメージセンサ及び情報処理装置 - Google Patents
密着型イメージセンサ及び情報処理装置Info
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- JP3181853B2 JP3181853B2 JP09234597A JP9234597A JP3181853B2 JP 3181853 B2 JP3181853 B2 JP 3181853B2 JP 09234597 A JP09234597 A JP 09234597A JP 9234597 A JP9234597 A JP 9234597A JP 3181853 B2 JP3181853 B2 JP 3181853B2
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- contact type
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- H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
- H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
- H04N1/03—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
- H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリや複
写機、スキャナー等に利用することが可能な、原稿から
の反射光をセンサにより読み取る密着型イメージセンサ
及びそれを用いた情報処理装置に関するものである。
写機、スキャナー等に利用することが可能な、原稿から
の反射光をセンサにより読み取る密着型イメージセンサ
及びそれを用いた情報処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ファクシミリや複写機、スキャナ
ー等に利用する原稿読み取り装置として、センサアレー
を用いて読み取り画像を１対１に結像させ、読み取り原
稿と同一サイズで読み取る密着型イメージセンサが多く
使用されてきた。
ー等に利用する原稿読み取り装置として、センサアレー
を用いて読み取り画像を１対１に結像させ、読み取り原
稿と同一サイズで読み取る密着型イメージセンサが多く
使用されてきた。
【０００３】この密着型イメージセンサにおいては、光
電変換を行なう画素が複数配列されたセンサチップと、
このセンサチップを保護する保護膜とが実装されたセン
サ基板と、原稿に光を照射する照明手段と、原稿の像を
センサチップの画素に結像させるためのレンズであるロ
ッドレンズアレーと、原稿読み取り面となるカバーガラ
スとを、１つのフレームを基台として接着、嵌合、圧
入、かしめ等により固定して構成していた。
電変換を行なう画素が複数配列されたセンサチップと、
このセンサチップを保護する保護膜とが実装されたセン
サ基板と、原稿に光を照射する照明手段と、原稿の像を
センサチップの画素に結像させるためのレンズであるロ
ッドレンズアレーと、原稿読み取り面となるカバーガラ
スとを、１つのフレームを基台として接着、嵌合、圧
入、かしめ等により固定して構成していた。
【０００４】この種のイメージセンサの一例を、図８の
断面図および図９の分解斜視図に示す。この従来例にお
いては、センサチップ１と、このセンサチップ１を実装
するためのセンサ基板２と、ロッドレンズアレー３と、
照明手段８と、カバーガラス５と、それらを位置決め保
持するための基台であるフレーム６から構成されてい
る。照明手段８は光源としてＬＥＤ部７と、導光体４と
から構成されている。
断面図および図９の分解斜視図に示す。この従来例にお
いては、センサチップ１と、このセンサチップ１を実装
するためのセンサ基板２と、ロッドレンズアレー３と、
照明手段８と、カバーガラス５と、それらを位置決め保
持するための基台であるフレーム６から構成されてい
る。照明手段８は光源としてＬＥＤ部７と、導光体４と
から構成されている。
【０００５】ＬＥＤ部７を光源とし、導光体４の内部を
長手方向に伝播してきた光が、導光体４の反射・拡散部
４ａにて反射及び拡散されて導光体４の外部に照射さ
れ、原稿１０を照射する。照射された原稿１０の像はロ
ッドレンズアレー３により、センサチップ１に配列され
た画素に結像され、センサチップ１により光電変換され
る。
長手方向に伝播してきた光が、導光体４の反射・拡散部
４ａにて反射及び拡散されて導光体４の外部に照射さ
れ、原稿１０を照射する。照射された原稿１０の像はロ
ッドレンズアレー３により、センサチップ１に配列され
た画素に結像され、センサチップ１により光電変換され
る。
【０００６】センサチップｌから出力される画像信号は
センサ基板２上に配置されたコネクタ（不図示）から外
部回路に接続されることになる。
センサ基板２上に配置されたコネクタ（不図示）から外
部回路に接続されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年このような密着型
イメージセンサに対し、装置としての携帯性をもたせた
り、あるいはプリンタ・キーボードヘの組込み等が成さ
れるにあたって、更なる低消費電力化、小型軽量化への
要求が高まってきている。
イメージセンサに対し、装置としての携帯性をもたせた
り、あるいはプリンタ・キーボードヘの組込み等が成さ
れるにあたって、更なる低消費電力化、小型軽量化への
要求が高まってきている。
【０００８】しかしながら、上述したような従来例の密
着型イメージセンサでは、低消費電力化、小型軽量化に
あたって以下に示すような問題が発生していた。まず、
低消費電力化のためには、照明部の消費電力を減らす必
要があり、例えば導光体４を使って少ない光源で線状照
明を行った場合、照明光量の効率化のため集光幅を絞る
ことになる。そのために照明位置と読み取り位置のずれ
がセンサ出力の均一性に悪影響を与えるという問題が発
生する。
着型イメージセンサでは、低消費電力化、小型軽量化に
あたって以下に示すような問題が発生していた。まず、
低消費電力化のためには、照明部の消費電力を減らす必
要があり、例えば導光体４を使って少ない光源で線状照
明を行った場合、照明光量の効率化のため集光幅を絞る
ことになる。そのために照明位置と読み取り位置のずれ
がセンサ出力の均一性に悪影響を与えるという問題が発
生する。
【０００９】また、小型軽量化のためには、ロッドレン
ズアレー３の共役長（Ｔｃ）を短くすればよいが、ロッ
ドレンズアレー３とセンサチップ１との光軸ずれによっ
て光量が低下し易くなったり、センサ出力の不均一性が
顕著になり易くなる。
ズアレー３の共役長（Ｔｃ）を短くすればよいが、ロッ
ドレンズアレー３とセンサチップ１との光軸ずれによっ
て光量が低下し易くなったり、センサ出力の不均一性が
顕著になり易くなる。
【００１０】さらに、小型軽量化に伴い構成部品単体の
剛性が低下し、各構成部品の反り等の変形による位置ず
れが発生しやすくなり、上述した問題が更に深刻化す
る。
剛性が低下し、各構成部品の反り等の変形による位置ず
れが発生しやすくなり、上述した問題が更に深刻化す
る。
【００１１】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、照明手段８をロッドレンズアレ
ー３及びセンサ基板２に対して高精度に配置することに
より、密着型イメージセンサの低消費電力化、小型軽量
化を達成することを目的とする。
に成されたものであり、照明手段８をロッドレンズアレ
ー３及びセンサ基板２に対して高精度に配置することに
より、密着型イメージセンサの低消費電力化、小型軽量
化を達成することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の密着型イメージ
センサは、複数の受光画素を有するセンサチップと、前
記センサチップに原稿からの光を結像するロッドレンズ
アレーと、光源と、該光源の光を長手方向に反射拡散さ
せて出射させるための細長い形状の導光体と、前記セン
サチップと前記ロッドレンズアレーと前記光源と前記導
光体を収納するフレームと、を具備する密着型イメージ
センサであって、前記導光体に前記ロッドレンズアレー
を包含させることによって位置決めした状態で前記導光
体と前記ロッドレンズアレーを一体化した光学ユニット
とし、該光学ユニットを前記フレームに収納することを
特徴とする。
センサは、複数の受光画素を有するセンサチップと、前
記センサチップに原稿からの光を結像するロッドレンズ
アレーと、光源と、該光源の光を長手方向に反射拡散さ
せて出射させるための細長い形状の導光体と、前記セン
サチップと前記ロッドレンズアレーと前記光源と前記導
光体を収納するフレームと、を具備する密着型イメージ
センサであって、前記導光体に前記ロッドレンズアレー
を包含させることによって位置決めした状態で前記導光
体と前記ロッドレンズアレーを一体化した光学ユニット
とし、該光学ユニットを前記フレームに収納することを
特徴とする。
【００１３】本発明の密着型イメージセンサの一態様例
において、前記光学ユニットは、センサチップの載った
基板に対する位置基準を有する。
において、前記光学ユニットは、センサチップの載った
基板に対する位置基準を有する。
【００１４】
【００１５】
【００１６】本発明の密着型イメージセンサの一態様例
において、前記反射拡散部を前記ロッドレンズアレーの
両側の導光体にそれぞれ設けている。
において、前記反射拡散部を前記ロッドレンズアレーの
両側の導光体にそれぞれ設けている。
【００１７】本発明の密着型イメージセンサの一態様例
において、前記光源はＬＥＤを含む。本発明の密着型イ
メージセンサの一態様例において、前記ＬＥＤが異なる
ピーク波長を有する複数のＬＥＤからなる。
において、前記光源はＬＥＤを含む。本発明の密着型イ
メージセンサの一態様例において、前記ＬＥＤが異なる
ピーク波長を有する複数のＬＥＤからなる。
【００１８】本発明の情報処理装置は、前記密着型イメ
ージセンサを備え、この密着型イメージセンサで生成し
た画像情報を記録媒体に記録し、またはその画像情報を
伝送し得るように構成されている。また、本発明の情報
処理装置は、前記密着型イメージセンサと、原稿と前記
密着型イメージセンサとの相対的位置を変える変位手段
とを備える。
ージセンサを備え、この密着型イメージセンサで生成し
た画像情報を記録媒体に記録し、またはその画像情報を
伝送し得るように構成されている。また、本発明の情報
処理装置は、前記密着型イメージセンサと、原稿と前記
密着型イメージセンサとの相対的位置を変える変位手段
とを備える。
【００１９】本発明の密着型イメージセンサは、複数の
受光画素を有するセンサチップと、前記センサチップに
原稿からの光を結像するロッドレンズアレーと、光源
と、該光源の光を長手方向に反射拡散させて出射させる
ための細長い形状の導光体と、前記センサチップと前記
ロッドレンズアレーと前記光源と前記導光体を収納する
フレームと、を具備する密着型イメージセンサであっ
て、前記導光体と前記ロッドレンズアレーを内部に包含
し、位置決めして一体化した光学ユニットとするための
内壁面を反射面とした反射部材を、前記フレームとは別
体に設けている。
受光画素を有するセンサチップと、前記センサチップに
原稿からの光を結像するロッドレンズアレーと、光源
と、該光源の光を長手方向に反射拡散させて出射させる
ための細長い形状の導光体と、前記センサチップと前記
ロッドレンズアレーと前記光源と前記導光体を収納する
フレームと、を具備する密着型イメージセンサであっ
て、前記導光体と前記ロッドレンズアレーを内部に包含
し、位置決めして一体化した光学ユニットとするための
内壁面を反射面とした反射部材を、前記フレームとは別
体に設けている。
【００２０】また、本発明の密着型イメージセンサの一
態様例において、前記反射部材は、センサチップの載っ
た基板に対する位置基準を有する。
態様例において、前記反射部材は、センサチップの載っ
た基板に対する位置基準を有する。
【００２１】
【００２２】
【００２３】また、本発明の密着型イメージセンサの一
態様例において、前記光源はＬＥＤを含む。また、本発
明の密着型イメージセンサの一態様例において、前記Ｌ
ＥＤが異なるピーク波長を有する複数のＬＥＤからな
る。
態様例において、前記光源はＬＥＤを含む。また、本発
明の密着型イメージセンサの一態様例において、前記Ｌ
ＥＤが異なるピーク波長を有する複数のＬＥＤからな
る。
【００２４】本発明の情報処理装置は、前記密着型イメ
ージセンサを備え、この密着型イメージセンサで生成し
た画像情報を記録媒体に記録し、またはその画像情報を
伝送し得るように構成されている。また、本発明の情報
処理装置は、前記密着型イメージセンサと、原稿と前記
密着型イメージセンサとの相対的位置を変える変位手段
とを備える。
ージセンサを備え、この密着型イメージセンサで生成し
た画像情報を記録媒体に記録し、またはその画像情報を
伝送し得るように構成されている。また、本発明の情報
処理装置は、前記密着型イメージセンサと、原稿と前記
密着型イメージセンサとの相対的位置を変える変位手段
とを備える。
【００２５】
【作用】本発明の密着型イメージセンサにおいては、前
記照明手段と前記ロッドレンズアレーを互いに当接さ
せ、または前記反射部材に包含して実質的に一体化され
た光学ユニットとしている。これにより、前記ロッドレ
ンズアレーと前記照明手段は高精度に位置決めされる。
また、前記光学ユニットを前記センサチップに対して前
記位置基準により位置決めするので、前記ロッドレンズ
アレー及び前記照明手段を前記センサチップに対して高
精度に配置することができる。
記照明手段と前記ロッドレンズアレーを互いに当接さ
せ、または前記反射部材に包含して実質的に一体化され
た光学ユニットとしている。これにより、前記ロッドレ
ンズアレーと前記照明手段は高精度に位置決めされる。
また、前記光学ユニットを前記センサチップに対して前
記位置基準により位置決めするので、前記ロッドレンズ
アレー及び前記照明手段を前記センサチップに対して高
精度に配置することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図ｌ及び図２は、本発明による密
着型イメージセンサの第１の実施形態を示すものであっ
て、原稿の移動する方向の断面図を示している。
着型イメージセンサの第１の実施形態を示すものであっ
て、原稿の移動する方向の断面図を示している。
【００２７】第１の実施形態における基本構成は、前述
した従来例のものと実質的に同じである。すなわち図１
に示すように、センサ基板２上には光電変換を行うセン
サチップ１が保護膜に覆われて実装されている。このセ
ンサチップ１は光電変換を行う画素が複数配列されてお
り、原稿１０の文字、図形等の像を検出し光電変換して
外部回路へ出力する。センサチップ１の上部には原稿１
０の像をセンサチップ１の画素に結像させるロッドレン
ズアレー３が位置している。
した従来例のものと実質的に同じである。すなわち図１
に示すように、センサ基板２上には光電変換を行うセン
サチップ１が保護膜に覆われて実装されている。このセ
ンサチップ１は光電変換を行う画素が複数配列されてお
り、原稿１０の文字、図形等の像を検出し光電変換して
外部回路へ出力する。センサチップ１の上部には原稿１
０の像をセンサチップ１の画素に結像させるロッドレン
ズアレー３が位置している。
【００２８】導光体４は図示せぬ光源（ＬＥＤ部７、図
９参照）と共に照明手段を構成し、光源からの光をその
内部で伝播し、底面に形成された反射・拡散部４ａにお
いて反射及び拡散することにより、その上面に位置する
原稿１０を照射する。
９参照）と共に照明手段を構成し、光源からの光をその
内部で伝播し、底面に形成された反射・拡散部４ａにお
いて反射及び拡散することにより、その上面に位置する
原稿１０を照射する。
【００２９】なお、光源はＬＥＤ以外に、ハロゲン、キ
セノン等の電球を使用してもよいし、ＲＧＢや、シア
ン、マゼンタ、イエロー等のＬＥＤ光源で構成し、ＲＧ
Ｂを順次切り替えればカラー読み取りも可能となる。ま
た、ここでは導光体４の片側にのみ光源を設けた例を示
したが、導光体の両側に設けても構わない。
セノン等の電球を使用してもよいし、ＲＧＢや、シア
ン、マゼンタ、イエロー等のＬＥＤ光源で構成し、ＲＧ
Ｂを順次切り替えればカラー読み取りも可能となる。ま
た、ここでは導光体４の片側にのみ光源を設けた例を示
したが、導光体の両側に設けても構わない。
【００３０】第１の実施形態においてはロッドレンズア
レー３は、小型軽量化のためセンサチップ１上の画素と
原稿読み取り面の間の距離である共役長（Ｔｃ）を小さ
くしており、導光体４に形成された凹部４ｃの中に包含
されることにより、図２に示すように、小型に一体化さ
れた光学ユニット１１となっている。ここでロッドレン
ズアレー３は導光体４の凹部４ｃに嵌合して位置決めさ
れ、導光体４の爪部４ｂにより所望の位置に保持されて
いるが、両者の相対的な位置が決まればとくに固定方法
は問わない。すなわち、接着、嵌合、スナップフィッ
ト、かしめ、圧入等の様々な方法が考えられる。また、
両者を同じ部材で一体成形しても構わない。
レー３は、小型軽量化のためセンサチップ１上の画素と
原稿読み取り面の間の距離である共役長（Ｔｃ）を小さ
くしており、導光体４に形成された凹部４ｃの中に包含
されることにより、図２に示すように、小型に一体化さ
れた光学ユニット１１となっている。ここでロッドレン
ズアレー３は導光体４の凹部４ｃに嵌合して位置決めさ
れ、導光体４の爪部４ｂにより所望の位置に保持されて
いるが、両者の相対的な位置が決まればとくに固定方法
は問わない。すなわち、接着、嵌合、スナップフィッ
ト、かしめ、圧入等の様々な方法が考えられる。また、
両者を同じ部材で一体成形しても構わない。
【００３１】フレーム６は、上述したセンサ基板２と光
学ユニット１１が、共に位置決めされ固定される固定部
材であって、センサ基板２は下側からフレーム６に固定
され、一体化された光学ユニット１１であるロッドレン
ズアレー３と導光体４は上側からフレーム６に対して挿
入されることにより固体される。また、フレーム６に
は、ロッドレンズアレー３からセンサチップ１への光束
が通過するスリット６ａが設けられている。なお、ロッ
ドレンズアレー３は導光体４をフレーム６に固定した
後、導光体４に固定しても良い。
学ユニット１１が、共に位置決めされ固定される固定部
材であって、センサ基板２は下側からフレーム６に固定
され、一体化された光学ユニット１１であるロッドレン
ズアレー３と導光体４は上側からフレーム６に対して挿
入されることにより固体される。また、フレーム６に
は、ロッドレンズアレー３からセンサチップ１への光束
が通過するスリット６ａが設けられている。なお、ロッ
ドレンズアレー３は導光体４をフレーム６に固定した
後、導光体４に固定しても良い。
【００３２】カバーガラス５は、一体化された光学ユニ
ット１１を覆ってフレーム６に対して固定される。この
カバーガラス５は、上面に原稿１０が接触しながら移動
するものであって、この上面が実質的な原稿読み取り面
となっている。
ット１１を覆ってフレーム６に対して固定される。この
カバーガラス５は、上面に原稿１０が接触しながら移動
するものであって、この上面が実質的な原稿読み取り面
となっている。
【００３３】実際に原稿１０を読み取る際には、図示せ
ぬローラー等により、原稿１０がカバーガラス５に密着
しながら図１における矢印方向へ送られる。そして、光
源であるＬＥＤ部７からの光は導光体４の内部を伝播
し、反射・拡散部４ａにおいて反射、拡散されて、上面
を移動する原稿１０へカバーガラス５を通過して照射さ
れる。
ぬローラー等により、原稿１０がカバーガラス５に密着
しながら図１における矢印方向へ送られる。そして、光
源であるＬＥＤ部７からの光は導光体４の内部を伝播
し、反射・拡散部４ａにおいて反射、拡散されて、上面
を移動する原稿１０へカバーガラス５を通過して照射さ
れる。
【００３４】照射された原稿１０の文字、図形等の像
は、ロッドレンズアレー３により、センサチップ１の画
素に結像する。そして、この情報はセンサチップ１によ
り光電変換され、外部回路へ出力される。
は、ロッドレンズアレー３により、センサチップ１の画
素に結像する。そして、この情報はセンサチップ１によ
り光電変換され、外部回路へ出力される。
【００３５】この第１の実施形態においては、ロッドレ
ンズアレー３は、導光体４上に形成された凹部４ｃに包
含されて位置決めが成され、この際、導光体４の爪部４
ｂがかみ合って固定されているため、両部品は実質的に
一体である。また、一体化されることにより、両部品の
成型時における反り等の変形が、単体で使用される場合
よりも補強、補完されるので、一体化された状態での変
形の方向を一致させて、その影響を受けにくい構造とす
ることができる。
ンズアレー３は、導光体４上に形成された凹部４ｃに包
含されて位置決めが成され、この際、導光体４の爪部４
ｂがかみ合って固定されているため、両部品は実質的に
一体である。また、一体化されることにより、両部品の
成型時における反り等の変形が、単体で使用される場合
よりも補強、補完されるので、一体化された状態での変
形の方向を一致させて、その影響を受けにくい構造とす
ることができる。
【００３６】これにより、ロッドレンズアレー３が導光
体４に対し高い精度で配置されるので、照明の集光幅を
絞って消費電力を減らすことが可能となり、またロッド
レンズアレー３の共役長（Ｔｃ）を短くして小型軽量化
を達成することが可能となる。
体４に対し高い精度で配置されるので、照明の集光幅を
絞って消費電力を減らすことが可能となり、またロッド
レンズアレー３の共役長（Ｔｃ）を短くして小型軽量化
を達成することが可能となる。
【００３７】さらに、複数個の異なるピーク波長を有す
るＬＥＤ光源を必要とするカラー読み取りにおいても、
これまでに流せなかった電流をＬＥＤ光源に印加できる
ようになるため、カラー読み取りの問題点であった読み
取り速度を向上させることが可能となる。
るＬＥＤ光源を必要とするカラー読み取りにおいても、
これまでに流せなかった電流をＬＥＤ光源に印加できる
ようになるため、カラー読み取りの問題点であった読み
取り速度を向上させることが可能となる。
【００３８】図３に、第１の実施形態の変形例における
光学ユニット１１の断面図を示す。この変形例において
は、導光体４の中央に凹部４ｃが形成されてロッドレン
ズアレー３が包含され位置決めされている。そして、反
射・拡散部４ａがロッドレンズアレー３の両側に設けら
れている。
光学ユニット１１の断面図を示す。この変形例において
は、導光体４の中央に凹部４ｃが形成されてロッドレン
ズアレー３が包含され位置決めされている。そして、反
射・拡散部４ａがロッドレンズアレー３の両側に設けら
れている。
【００３９】これにより、導光体４がロッドレンズアレ
ー３を挟んで光軸両側から原稿１０を照明できる。ま
た、導光体４を左右対称の形状にすることができるた
め、導光体４の単体での成形等による加工上の反り等の
変形が緩和され、結果として光学ユニット１１全体の変
形を低減することができる。
ー３を挟んで光軸両側から原稿１０を照明できる。ま
た、導光体４を左右対称の形状にすることができるた
め、導光体４の単体での成形等による加工上の反り等の
変形が緩和され、結果として光学ユニット１１全体の変
形を低減することができる。
【００４０】図４に第１の実施形態の他の変形例を示
す。この変形例ではロッドレンズアレー３を位置決めす
る凹部４ｃは下側つまりセンサ基板２側から形成されて
おり、導光体４はロッドレンズアレー３を上側から包含
している。そして、導光体４の爪部４ｂがフレーム６と
がかみ合うことにより位置基準となり、ロッドレンズア
レー３は導光体４とフレーム６との間で扶持され固定さ
れる。
す。この変形例ではロッドレンズアレー３を位置決めす
る凹部４ｃは下側つまりセンサ基板２側から形成されて
おり、導光体４はロッドレンズアレー３を上側から包含
している。そして、導光体４の爪部４ｂがフレーム６と
がかみ合うことにより位置基準となり、ロッドレンズア
レー３は導光体４とフレーム６との間で扶持され固定さ
れる。
【００４１】この変形例においては、ロッドレンズアレ
ー３を導光体４とフレーム６により扶持し、導光体４は
爪部４ｂをフレームにかみ合わせるため、ロッドレンズ
アレー３、導光体４及びフレーム６は接着等の必要がな
く、従って位置決め精度をさらに上げることができる。
ー３を導光体４とフレーム６により扶持し、導光体４は
爪部４ｂをフレームにかみ合わせるため、ロッドレンズ
アレー３、導光体４及びフレーム６は接着等の必要がな
く、従って位置決め精度をさらに上げることができる。
【００４２】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。図５は、本発明の第２の実施形態における密着型イ
メージセンサを示すものであって原稿の移動する方向の
断面図を示している。
る。図５は、本発明の第２の実施形態における密着型イ
メージセンサを示すものであって原稿の移動する方向の
断面図を示している。
【００４３】第２の実施形態においては、個々の構成部
品は第１の実施形態と基本的には同じであるが、光源
（ＬＥＤ部７、図９参照）の光を、導光体４において外
部に洩らさずに有効に活用する目的で、ロッドレンズア
レー３及び導光体４を覆う反射部材９を有することを特
徴としている。
品は第１の実施形態と基本的には同じであるが、光源
（ＬＥＤ部７、図９参照）の光を、導光体４において外
部に洩らさずに有効に活用する目的で、ロッドレンズア
レー３及び導光体４を覆う反射部材９を有することを特
徴としている。
【００４４】反射部材９は内部にロッドレンズアレー３
及び導光体４を包含して一体の光学ユニット１１を構成
するものであり、ロッドレンズアレー３と導光体４は互
いに当接した状態で反射部材９により扶持されて一体の
光学ユニット１１を構成している。反射部材９の底面に
はロッドレンズアレー３の光束を阻害しないようにスリ
ット９ｄが形成されている。
及び導光体４を包含して一体の光学ユニット１１を構成
するものであり、ロッドレンズアレー３と導光体４は互
いに当接した状態で反射部材９により扶持されて一体の
光学ユニット１１を構成している。反射部材９の底面に
はロッドレンズアレー３の光束を阻害しないようにスリ
ット９ｄが形成されている。
【００４５】反射部材９の内壁面９ｃは反射面となって
おり、導光体４から漏れる光を反射する機能をもってい
る。反射面９ｃは、アルミ・ステンレス等の金属、また
はプラスチック材料を用い内壁面に銀、アルミ等をメッ
キ・蒸着等の手段により金属反射面を形成してもよい
し、あるいは白色のプラスチック成型品でも良い。
おり、導光体４から漏れる光を反射する機能をもってい
る。反射面９ｃは、アルミ・ステンレス等の金属、また
はプラスチック材料を用い内壁面に銀、アルミ等をメッ
キ・蒸着等の手段により金属反射面を形成してもよい
し、あるいは白色のプラスチック成型品でも良い。
【００４６】この第２実施例においても、ロッドレンズ
アレー３と導光体４は、共に反射部材９により扶持され
て固定され、一体の光学ユニット１１となるため、両部
品は高精度に位置決めが成され、また一体化によりロッ
ドレンズアレー３及び導光体４のそれぞれの成型時の反
り等の変形の方向を一致させるとともに最小限に抑える
ことができる。
アレー３と導光体４は、共に反射部材９により扶持され
て固定され、一体の光学ユニット１１となるため、両部
品は高精度に位置決めが成され、また一体化によりロッ
ドレンズアレー３及び導光体４のそれぞれの成型時の反
り等の変形の方向を一致させるとともに最小限に抑える
ことができる。
【００４７】図６に第２の実施形態の変形例を示す。こ
の変形例においては、反射部材９の下部にフレーム６及
びセンサ基板２に対する位置基準である位置決めピン９
ａが設けられている。
の変形例においては、反射部材９の下部にフレーム６及
びセンサ基板２に対する位置基準である位置決めピン９
ａが設けられている。
【００４８】この位置決めピン９ａがフレーム６の底面
に形成された孔６ｂに嵌合することにより、反射部材９
はフレーム６に対して位置出しされる。また、位置決め
ピン９ａは孔６ｂを貫通して突出した領域が、センサ基
板２に対しても嵌合して位置決めが成されている。この
位置決めピン９ａは単なる基準としてのみならず、かし
め、接着、圧入等による固定手段としても利用できる。
に形成された孔６ｂに嵌合することにより、反射部材９
はフレーム６に対して位置出しされる。また、位置決め
ピン９ａは孔６ｂを貫通して突出した領域が、センサ基
板２に対しても嵌合して位置決めが成されている。この
位置決めピン９ａは単なる基準としてのみならず、かし
め、接着、圧入等による固定手段としても利用できる。
【００４９】また、反射部材９の内部にはロッドレンズ
アレー３と導光体４を仕切り、反射部材９の強度を高め
るための壁部９ｂが形成されている。そして、この壁部
９ｂを介してロッドレンズアレー３と導光体４が反射部
材９に扶持されて、位置決めが成されている。
アレー３と導光体４を仕切り、反射部材９の強度を高め
るための壁部９ｂが形成されている。そして、この壁部
９ｂを介してロッドレンズアレー３と導光体４が反射部
材９に扶持されて、位置決めが成されている。
【００５０】この変形例においても第２の実施形態と同
様にロッドレンズアレー３と導光体４は高精度に位置決
めが成され、また、一体化によりロッドレンズアレー３
及び導光体４の単体での成型時の反り等の変形を最小限
に抑えることができる。
様にロッドレンズアレー３と導光体４は高精度に位置決
めが成され、また、一体化によりロッドレンズアレー３
及び導光体４の単体での成型時の反り等の変形を最小限
に抑えることができる。
【００５１】また、この変形例においては、ロッドレン
ズアレー３及び導光体４が固定された反射部材９の位置
決めピン９ａは、フレーム６及びセンサ基板２と嵌合し
て位置決めが成されているので、結果としてロッドレン
ズアレー３と導光体４がセンサ基板２に対して位置精度
良く配置される。
ズアレー３及び導光体４が固定された反射部材９の位置
決めピン９ａは、フレーム６及びセンサ基板２と嵌合し
て位置決めが成されているので、結果としてロッドレン
ズアレー３と導光体４がセンサ基板２に対して位置精度
良く配置される。
【００５２】なお、第１の実施形態における光学ユニッ
ト１１に、このような反射部材９の位置決めピン９ａに
相当する位置基準を設けて、フレーム６及びセンサ基板
２との位置決めを行ってもよい。
ト１１に、このような反射部材９の位置決めピン９ａに
相当する位置基準を設けて、フレーム６及びセンサ基板
２との位置決めを行ってもよい。
【００５３】ここで、本発明のイメージセンサを情報処
理装置に適用した例を説明する。本発明に係るイメージ
センサを用いて、たとえばファクシミリ装置を構成する
ことができる。図７は、この例のファクシミリ装置を示
している。図において、７０１は原稿１０を読取位置に
向けて給送するための給送ローラ、７０２は原稿１０を
１枚ずつ確実に分離給送するための分離片である。７０
３は光電変換装置７００の読取位置に設けられ、原稿１
０の被読取面を規制するとともに原稿１０を搬送する搬
送ローラである。
理装置に適用した例を説明する。本発明に係るイメージ
センサを用いて、たとえばファクシミリ装置を構成する
ことができる。図７は、この例のファクシミリ装置を示
している。図において、７０１は原稿１０を読取位置に
向けて給送するための給送ローラ、７０２は原稿１０を
１枚ずつ確実に分離給送するための分離片である。７０
３は光電変換装置７００の読取位置に設けられ、原稿１
０の被読取面を規制するとともに原稿１０を搬送する搬
送ローラである。
【００５４】ここに光電変換装置７００は、本発明に係
るイメージセンサにより構成されており、原稿１０に対
して照明光を照射し、その反射光を受光することにより
画像情報を生成する画像読取装置を構成している。
るイメージセンサにより構成されており、原稿１０に対
して照明光を照射し、その反射光を受光することにより
画像情報を生成する画像読取装置を構成している。
【００５５】Ｗは図示例ではロール紙形態をした記録媒
体であり、光電変換装置７００により読み取られた画像
情報あるいはファクシミリ装置等の場合には外部から送
信された画像情報が形成される。７０４は画像形成を行
うための記録ヘッドであり、サーマルヘッド、バブルジ
ェット式記録へッド等を用いることができる。これらの
記録ヘッドは、シリアルタイプのものでも、ラインタイ
プのものでもよい。
体であり、光電変換装置７００により読み取られた画像
情報あるいはファクシミリ装置等の場合には外部から送
信された画像情報が形成される。７０４は画像形成を行
うための記録ヘッドであり、サーマルヘッド、バブルジ
ェット式記録へッド等を用いることができる。これらの
記録ヘッドは、シリアルタイプのものでも、ラインタイ
プのものでもよい。
【００５６】７０５は記録ヘッド７０４による記録位置
に対し、記録媒体Ｗを搬送すると共にその被記録面を規
制するプラテンローラである。７０６は操作入力を受容
するための表示部等を配したオペレーションパネルであ
る。７０７はシステムコントロール基盤であり、各部の
制御を行う制御部や光電変換素子の駆動回路、画像情報
の処理部および送受信部等が設けられる。７０８は装置
の電源である。
に対し、記録媒体Ｗを搬送すると共にその被記録面を規
制するプラテンローラである。７０６は操作入力を受容
するための表示部等を配したオペレーションパネルであ
る。７０７はシステムコントロール基盤であり、各部の
制御を行う制御部や光電変換素子の駆動回路、画像情報
の処理部および送受信部等が設けられる。７０８は装置
の電源である。
【００５７】なお、情報処理装置としては上述のファク
シミリの他に画像形成を行うための記録ヘッドを持た
ず、読み取った画像情報をコンピュータあるいはネット
ワーク上に送出するイメージスキャナ等の装置に対して
も同様に適用可能である。
シミリの他に画像形成を行うための記録ヘッドを持た
ず、読み取った画像情報をコンピュータあるいはネット
ワーク上に送出するイメージスキャナ等の装置に対して
も同様に適用可能である。
【００５８】
【発明の効果】本発明によれば、照明手段とロッドレン
ズアレ一を高精度に位置決めでき、さらに照明手段とロ
ッドレンズアレーをセンサチップに対しても高精度に配
置することができる。これにより密着型イメージセンサ
の低消費電力化、小型軽量化を達成することができる。
ズアレ一を高精度に位置決めでき、さらに照明手段とロ
ッドレンズアレーをセンサチップに対しても高精度に配
置することができる。これにより密着型イメージセンサ
の低消費電力化、小型軽量化を達成することができる。
【図１】本発明における密着型イメージセンサの第１の
実施形態を示す断面図である。
実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明における密着型イメージセンサの第１の
実施形態を示す断面図である。
実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明における密着型イメージセンサの第１の
実施形態の変形例を示す断面図である。
実施形態の変形例を示す断面図である。
【図４】本発明における密着型イメージセンサの第１の
実施形態の変形例を示す断面図である。
実施形態の変形例を示す断面図である。
【図５】本発明における密着型イメージセンサの第２の
実施形態を示す断面図である。
実施形態を示す断面図である。
【図６】本発明における密着型イメージセンサの第２の
実施形態の変形例を示す断面図である。
実施形態の変形例を示す断面図である。
【図７】本発明における密着型イメージセンサを用いた
情報処理装置を示す断面図である。
情報処理装置を示す断面図である。
【図８】従来の密着型イメージセンサを示す断面図であ
る。
る。
【図９】従来の密着型イメージセンサを示す分解斜視図
である。
である。
ｌ センサチップ ２ センサ基板 ３ ロッドレンズアレー ４ 導光体 ４ｂ 爪部 ５ カバーガラス ６ フレーム ７ ＬＥＤ部 ９ 反射部材 ９ａ 位置決めピン ９ｃ 反射面 １１ 光学ユニット
Claims (13)
- 【請求項１】 複数の受光画素を有するセンサチップ
と、 前記センサチップに原稿からの光を結像するロッドレン
ズアレーと、 光源と、該光源の光を長手方向に反射拡散させて出射さ
せるための細長い形状の導光体と、 前記センサチップと前記ロッドレンズアレーと前記光源
と前記導光体を収納するフレームと、を具備する密着型
イメージセンサであって、 前記導光体に前記ロッドレンズアレーを包含させること
によって位置決めした状態で前記導光体と前記ロッドレ
ンズアレーを一体化した光学ユニットとし、該光学ユニ
ットを前記フレームに収納することを特徴とする密着型
イメージセンサ。 - 【請求項２】 前記光学ユニットは、センサチップの載
った基板に対する位置基準を有することを特徴とする請
求項１に記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項３】 前記反射拡散部を前記ロッドレンズアレ
ーの両側の導光体にそれぞれ設けたことを特徴とする請
求項１に記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項４】 前記光源はＬＥＤを含むことを特徴とす
る請求項１に記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項５】 前記ＬＥＤが異なるピーク波長を有する
複数のＬＥＤからなることを特徴とする請求項４に記載
の密着型イメージセンサ。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の密
着型イメージセンサを備え、この密着型イメージセンサ
で生成した画像情報を記録媒体に記録し、またはその画
像情報を伝送し得るように構成された情報処理装置。 - 【請求項７】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の密
着型イメージセンサと、 原稿と前記密着型イメージセンサとの相対的位置を変え
る変位手段とを備えたことを特徴とする情報処理装置。 - 【請求項８】 複数の受光画素を有するセンサチップ
と、 前記センサチップに原稿からの光を結像するロッドレン
ズアレーと、 光源と、該光源の光を長手方向に反射拡散させて出射さ
せるための細長い形状の導光体と、 前記センサチップと前記ロッドレンズアレーと前記光源
と前記導光体を収納するフレームと、を具備する密着型
イメージセンサであって、 前記導光体と前記ロッドレンズアレーを内部に包含し、
位置決めして一体化した光学ユニットとするための内壁
面を反射面とした反射部材を、前記フレームとは別体に
設けたことを特徴とする密着型イメージセンサ。 - 【請求項９】 前記反射部材は、センサチップの載った
基板に対する位置基準を有することを特徴とする請求項
８に記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項１０】 前記光源はＬＥＤを含むことを特徴と
する請求項８または９に記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項１１】 前記ＬＥＤが異なるピーク波長を有す
る複数のＬＥＤからなることを特徴とする請求項１０に
記載の密着型イメージセンサ。 - 【請求項１２】 請求項８〜１１のいずれか１項に記載
の密着型イメージセンサを備え、この密着型イメージセ
ンサで生成した画像情報を記録媒体に記録し、またはそ
の画像情報を伝送し得るように構成された情報処理装
置。 - 【請求項１３】 請求項８〜１１のいずれか１項に記載
の密着型イメージセンサと、 原稿と前記密着型イメージセンサとの相対的位置を変え
る変位手段とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09234597A JP3181853B2 (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | 密着型イメージセンサ及び情報処理装置 |
| TW087104712A TW412905B (en) | 1997-04-10 | 1998-03-30 | Image sensor and method of assembling thereof, and image processing apparatus using the image sensor |
| US09/053,443 US5945664A (en) | 1997-04-10 | 1998-04-01 | Image sensor with integrated illumination, image forming means, and image processing apparatus using the image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09234597A JP3181853B2 (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | 密着型イメージセンサ及び情報処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10285342A JPH10285342A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3181853B2 true JP3181853B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=14051821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09234597A Expired - Fee Related JP3181853B2 (ja) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | 密着型イメージセンサ及び情報処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5945664A (ja) |
| JP (1) | JP3181853B2 (ja) |
| TW (1) | TW412905B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9121851B2 (en) | 2007-10-02 | 2015-09-01 | Theranos, Inc. | Modular point-of-care devices, systems, and uses thereof |
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| US6333779B1 (en) * | 1998-12-24 | 2001-12-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination apparatus using light guide |
| US6538243B1 (en) * | 2000-01-04 | 2003-03-25 | Hewlett-Packard Company | Contact image sensor with light guide having least reflectivity near a light source |
| JPWO2003084210A1 (ja) * | 2002-03-29 | 2005-08-11 | 三菱電機株式会社 | 画像読取装置 |
| JP4533235B2 (ja) * | 2004-07-29 | 2010-09-01 | 株式会社リコー | 原稿照明装置、画像読み取り装置、および画像形成装置 |
| JP2007158379A (ja) * | 2004-12-06 | 2007-06-21 | Ricoh Co Ltd | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読み取り装置及び画像形成装置 |
| US20090198604A1 (en) * | 2004-12-17 | 2009-08-06 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Tracking a participant loss in a virtual world |
| US8115971B2 (en) | 2005-06-30 | 2012-02-14 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Contact image sensor and image reader |
| US20070013904A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-18 | Chia Chee W | Apparatus and system for characterizing a target |
| US8653440B2 (en) * | 2008-06-17 | 2014-02-18 | Xerox Corporation | Sensor and housing in a replicating system to facilitate detection of objects using electromagnetic radiation |
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| JP5935487B2 (ja) | 2012-04-25 | 2016-06-15 | 三菱電機株式会社 | 照明装置、イメージセンサ及びそれらの製造方法 |
| JP6141046B2 (ja) * | 2013-02-27 | 2017-06-07 | 三菱電機株式会社 | イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットの製造方法 |
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| JP1553847S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553845S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553412S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553414S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553417S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553413S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
| JP1553848S (ja) * | 2015-06-18 | 2016-07-11 | ||
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-
1997
- 1997-04-10 JP JP09234597A patent/JP3181853B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-30 TW TW087104712A patent/TW412905B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-04-01 US US09/053,443 patent/US5945664A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH10285342A (ja) | 1998-10-23 |
| TW412905B (en) | 2000-11-21 |
| US5945664A (en) | 1999-08-31 |
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