JP3576348B2 - 1x sensor unit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は,複写機やフラットヘッドスキャナ,ファクシミリなどの画像入力デバイスに利用され,特に,読取反射光を光学素子に導く読取光学系への塵埃の侵入を阻止し,かつその防塵部品を容易に着脱可能とした等倍センサユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来,CCDサンサを用いた縮小光学系では,折り返しミラーなどの駆動部分のスペースによりスキャナ部分の高さを多く必要としていた。そこで,薄型化を図るために下記のような密着型のイメージセンサユニットが開発されてきている。
【0003】
図5は,従来における等倍センサユニットの構成を示す断面図である。図において,11は原稿を照明するランプ,12は原稿読取光が結像されるCCDなどのセンサチップ13が搭載されたセンサ基板,14はルーフミラーアレイ,15はレンズアレイ,16および17はレンズアレイ15の前後にそれぞれ設けられた絞り板,18は読取光を90度方向に偏向し,センサチップ13に導く光路分離ミラーである。
【0004】
上記光学部品は,ユニットの筐体をなすアルミ押し出し品を用いたフレームA19とフレームB20などの構造体により支持・保護されている。また,21は読取部の上に設けられ,光学系への塵埃の侵入を防止するための防塵ガラス,22は遮光板,23はランプカバーである。また,30は原稿が載置されるコンタクトガラスである。
【0005】
上記構成において,読取対象の原稿が載置されたコンタクトガラス30面に沿ってランプ23を照射しながら所定速度で走査し,その反射光が防塵ガラス21を通してレンズ系および光路分離ミラー18を介してセンサ基板12のセンサチップ13に順次結像される。これにより,原稿画像に応じた光学画像がセンサチップ13にラインごとに結像され,原稿画像を読み取っている。
【0006】
また,遮光板22とフレームA19およびフレームB20と防塵ガラス21とをお互いに接着で固定しているため,防塵ガラス21上にたまる塵埃は,防塵ガラス21と遮光板22との隙間を除き読取光学系の中には侵入しないことになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,上記に示されるような従来の等倍センサユニットにあっては,センサ内部への塵埃侵入を阻止する狙いから,防塵ガラスとその上の遮光板やフレームとの間で各部品が接着・固定しているため,組立時およびメンテナンスなどにおいて分解時に手間がかかって,そのコストアップを招来させ,さらには分解時において部品を破損する可能性が大きいなどの問題点があった。
【0008】
本発明は,上記に鑑みてなされたものであって,センサ内部への塵埃侵入を阻止する構造でありながら,防塵部分の組立・分解を容易に実現し,比較的簡単な構成で部品の組立性やメンテナンス性を向上させることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために,請求項1に係る等倍センサユニットにあっては,読取対象の原稿が載置されたコンタクトガラス面に沿って光照射しながら走査し,該走査により得られる反射光を順次導いて原稿画像を読み取る読取光学系を有する等倍センサユニットにおいて,少なくとも前記読取光学系を保護し,該読取光学系からの光束が通過する開口部を有するカバー部と,前記読取光学系に侵入する塵埃を遮断し,前記カバー部の直下に位置し,前記開口部と略同一の開口部をもつ防塵シートと,フレームなどの構造体に保持され,前記防塵シートの開口部を覆うように密着・固定して設けられた防塵ガラスと,を備え,前記構造体に対して着脱自在に構成したものである。
【0010】
すなわち,読取光学系を保護し,該読取光学系からの光束が通過する開口部を有するカバー部と,該カバー部の直下に,読取光学系に侵入する塵埃を遮断するために,カバー部の開口部と略同一の開口部をもつ防塵シートと,フレームなどの構造体に保持され,防塵シートの開口部を覆うように密着・固定して設けられた防塵ガラスと,を備え,これを構造体に対して着脱自在に構成したので,読取光学系への塵埃侵入を阻止することができると共に,その防塵部品の組立・分解が容易になるので生産性やサービス性の向上につながる。
【0011】
また,請求項2に係る等倍センサユニットにあっては,前記防塵シートに替えて,前記防塵ガラスに対して密着固定せず,かつ前記開口部をもたずに読取光束が透過可能な透明材料で成る防塵シートを備えたものである。
【0012】
すなわち,請求項1に加え,防塵シートを開口部を持たない透明な材料で作製することにより,該防塵シートと防塵ガラスとを接着などの手段で固定する必要がないので,製造コストを下げることが可能となる。
【0013】
また,請求項3に係る等倍センサユニットにあっては,前記請求項2において,前記防塵ガラスを削除したものである。
【0014】
すなわち,請求項2において,防塵シートを透明材料で作製することにより防塵ガラスの機能の兼ねられ,防塵ガラスの削除が実現するので,さらに製造コストを下げることが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の等倍センサユニットについて添付図面を参照し,詳細に説明する。
【0016】
〔実施の形態1〕
図1は,実施の形態1に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図である。図において,101は原稿を照明するランプ,102は原稿読取光が結像されるCCDなどのセンサチップ103が搭載されたセンサ基板,104はルーフミラーアレイ,105はレンズアレイ,106および107はレンズアレイ105の前後にそれぞれ設けられた絞り板,108は読取光を90度方向に偏向し,センサチップ103に導く光路分離ミラーである。
【0017】
上記光学部品は,ユニットの筐体をなすモールド一体加工で製作されるフレーム109〜113と,底板114などの構造体により支持・保護されている。また,115はフレーム112の上に設けられ,光学系への塵埃の侵入を防止するための防塵ガラス,116は防塵ガラス115の上に接着剤/糊などにより接着・固定され,読取光束を通過するための開口部が設けられている防塵シート,117は防塵ガラス115と接触させ,上記読取光学系全体を保護し,防塵シート116の開口部と略同一の開口部117aを有する上カバーである。
【0018】
さらに,防塵ガラス115はフレーム112の上に置かれてフレーム112と接触しているが,その保持は防塵シート116を通して上カバー117により上からフレーム112に押さえつけられている。また,防塵ガラス115の両端部はフレーム113に対しても接触している。また,上カバー117は,フレーム110および113に対してネジ締結あるいははめ込みなどの接合手段で着脱自在に構成されている。
【0019】
上記のように構成された等倍センサユニットでは,上カバー117の開口部117aから塵埃が上カバー117と防塵シート116との間に侵入する。しかし,上記構成では侵入した塵埃は,上カバー117と防塵シート116との間に止まるか,あるいは上カバー117と防塵シート116との隙間から外部に出ていくか,あるいはセンサ基板102の背面に移動する。
【0020】
ところで,防塵シート116は,光学的な乱反射を回避するためにその表面は黒の艶消し処理が施されていることが望ましい。また,防塵シート116の材料として柔らかい材料であれば,形状の精度がそれほど必要とならず,かつ組み立てがし易いので,低コストとなる。
【0021】
図2は,防塵シート116と防塵ガラス115との位置関係を示す平面図である。この図2に示すように,防塵シート116に防塵ガラス117の開口部117aの周囲で接着などの固定方法で密着固定されている。
【0022】
したがって,上記のように等倍センサユニットの読取光学系を構成することにより,読取光学系に侵入する塵埃を阻止することが可能となると共に,フレームに対して着脱自在に構成したので組立性およびメンテナンス性が向上し,しかも製造コスト低下により経済性も向上する。
【0023】
〔実施の形態2〕
この実施の形態2では,上記実施の形態1に対し,防塵シートを読取光が透過可能な透明材料のものを用い,防塵ガラスと密着固定せず,かつカバー部に対応するような開口部を持たないものとした例について説明する。
【0024】
図3は,実施の形態2に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図である。図において,この等倍センサユニットは,前述の実施の形態1で示した開口部を有する防塵シート116に対し,読取光学系の光束が透過可能な透明材料で成る防塵シート301を用いる。したがって,他の構成要素およびその機能は実施の形態1と同様であるので,図1と同一符号を付してその説明は省略する。
【0025】
すなわち,読取光学系の光束が透過可能な透明材料の防塵シート301を用い,防塵シート301が防塵ガラス115と密着固定しないことにより,接着などの製造工程がなくなるので,防塵機能を維持したままの状態でさらに製造コストを下げることが可能となる。
【0026】
〔実施の形態3〕
この実施の形態3では,上記実施の形態2で示した等倍センサユニットの構成(図3参照)において,防塵ガラス115の機能をある程度剛性をもった透明材料の防塵シート401で代用することにより,防塵ガラス115を削除した構成とする。
【0027】
すなわち,図4の実施の形態2に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図のように,防塵ガラス115を不要とした構成とすることにより,実施の形態2に対し,防塵機能を維持したままの状態でさらに製造コストを下げることが可能となる。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように,本発明に係る等倍センサユニット(請求項1)によれば,読取光学系を保護し,該読取光学系からの光束が通過する開口部を有するカバー部と,該カバー部の直下に,読取光学系に侵入する塵埃を遮断するために,カバー部の開口部と略同一の開口部をもつ防塵シートと,フレームなどの構造体に保持され,防塵シートの開口部を覆うように密着・固定して設けられた防塵ガラスと,を備え,これを構造体に対して着脱自在に構成したので,塵埃侵入を阻止することができると共に,その防塵部品の組立・分解が容易になるので生産性やサービス性の向上を図ることができる。
【0029】
また,本発明に係る等倍センサユニット(請求項2)によれば,請求項1に加え,防塵シートを開口部を持たない透明な材料で作製することにより,該防塵シートと防塵ガラスとを接着などの手段で固定する必要がないので,製造コストを下げることができる。
【0030】
また,本発明に係る等倍センサユニット(請求項3)によれば,請求項2において,防塵シートを透明材料で作製することで防塵ガラスの機能も兼ねられ,防塵ガラスを削除することが実現するので,さらに製造コストを下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図である。
【図2】図1における防塵シートと防塵ガラスとの位置関係を示す平面図である。
【図3】実施の形態2に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図である。
【図4】実施の形態3に係る等倍センサユニットの構成を示す断面図である。
【図5】従来における等倍センサユニットの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
101 ランプ
103 センサチップ
109〜113 フレーム
115 防塵ガラス
116 防塵シート
117 上カバー
117a 開口部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used in image input devices such as copiers, flat head scanners, and facsimile machines. In particular, the present invention prevents dust from entering a reading optical system that guides reading reflected light to an optical element, and facilitates its dust-proof parts. The present invention relates to a detachable detachable sensor unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a reduction optical system using a CCD sensor, the height of a scanner part has been required to be large due to the space of a driving part such as a return mirror. Therefore, the following contact-type image sensor units have been developed to reduce the thickness.
[0003]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional unit-size sensor unit. In the figure,
[0004]
The optical components are supported and protected by structures such as a frame A19 and a frame B20 using an extruded aluminum product that forms the housing of the unit.
[0005]
In the above configuration, scanning is performed at a predetermined speed while irradiating the
[0006]
Further, since the light-
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional unit-size sensor unit as shown above, in order to prevent dust from entering the inside of the sensor, each component is bonded and adhered between the dust-proof glass and the light shielding plate or frame thereon. Since it is fixed, it takes time and effort during disassembly during assembly and maintenance, which leads to an increase in cost, and furthermore, there is a problem that there is a high possibility that parts are damaged during disassembly.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and has a structure for preventing dust from entering the inside of a sensor, yet easily assembling and disassembling a dustproof portion, and assembling parts with a relatively simple configuration. The purpose is to improve maintainability and maintainability.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the unity magnification sensor unit according to claim 1, scanning is performed while irradiating light along a contact glass surface on which a document to be read is placed, and the scanning is performed. In a unit-size sensor unit having a reading optical system for sequentially reading reflected light and reading a document image, at least the reading optical system is protected, and a cover having an opening through which a light beam from the reading optical system passes; It blocks dust that enters the optical system, and is located directly below the cover and has a dust-proof sheet having substantially the same opening as the opening, and is held by a structure such as a frame. And a dust-proof glass provided in close contact with and fixed so as to cover, and is configured to be detachable from the structure.
[0010]
That is, a cover having an opening through which the light beam from the reading optical system passes to protect the reading optical system, and a cover immediately below the cover to prevent dust from entering the reading optical system. A dust-proof sheet having substantially the same opening as the opening, and a dust-proof glass held by a structure such as a frame and closely attached and fixed so as to cover the opening of the dust-proof sheet. Since it is configured to be detachable from the body, it is possible to prevent dust from entering the reading optical system, and it is easy to assemble and disassemble the dustproof component, which leads to improvement in productivity and serviceability.
[0011]
Further, in the unit-size sensor unit according to the second aspect, instead of the dust-proof sheet , a transparent member which is not tightly fixed to the dust-proof glass and has a transparent opening through which the reading light beam can pass without having the opening. It is provided with a dust-proof sheet made of a material.
[0012]
That is, in addition to the first aspect, since the dust-proof sheet is made of a transparent material having no opening, there is no need to fix the dust-proof sheet and the dust-proof glass by means such as bonding, thereby reducing the manufacturing cost. Becomes possible.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the unit magnification sensor unit according to the second aspect, the dustproof glass is omitted.
[0014]
That is, in the second aspect, since the dust-proof sheet is made of a transparent material, the dust-proof glass also functions as the dust-proof glass, and the dust-proof glass can be omitted, so that the manufacturing cost can be further reduced.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the unit-size sensor unit of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0016]
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit-size sensor unit according to Embodiment 1. In the figure, 101 is a lamp for illuminating a document, 102 is a sensor substrate on which a
[0017]
The optical parts are supported and protected by structures such as
[0018]
Further, the
[0019]
In the unit-size sensor unit configured as described above, dust enters between the
[0020]
By the way, it is desirable that the surface of the
[0021]
FIG. 2 is a plan view showing a positional relationship between the dust-
[0022]
Therefore, by configuring the reading optical system of the unit magnification sensor unit as described above, it is possible to prevent dust from entering the reading optical system, and it is configured to be detachable from the frame. The maintainability is improved, and the economics are also improved due to the lower manufacturing cost.
[0023]
[Embodiment 2]
The second embodiment differs from the first embodiment in that the dust-proof sheet is made of a transparent material through which reading light can pass, and is not tightly fixed to the dust-proof glass and has an opening corresponding to the cover. An example of not having this will be described.
[0024]
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit-size sensor unit according to Embodiment 2. In this figure, this unit-size sensor unit uses a dust-
[0025]
That is, since a dust-
[0026]
[Embodiment 3]
In the third embodiment, the function of the dust-
[0027]
That is, as shown in a cross-sectional view illustrating the configuration of the unit-size sensor unit according to the second embodiment in FIG. 4, the dust-
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the unity magnification sensor unit according to the present invention (claim 1), the cover unit having the opening for protecting the reading optical system and having the light beam from the reading optical system passing therethrough, Immediately below the unit, in order to block dust entering the reading optical system, a dust-proof sheet with an opening almost the same as the opening of the cover unit, and a structure such as a frame are used to hold the opening of the dust-proof sheet. A dust-proof glass, which is attached and fixed so as to cover it, and is configured to be detachable from the structure, so that dust can be prevented from entering and assembly and disassembly of the dust-proof component can be prevented. Since it becomes easy, productivity and serviceability can be improved.
[0029]
Further, according to the unit-size sensor unit according to the present invention (claim 2), the dust-proof sheet is made of a transparent material having no opening, so that the dust-proof sheet and the dust-proof glass can be separated. Since there is no need to fix by means such as bonding, manufacturing costs can be reduced.
[0030]
Further, according to the 1 × sensor unit according to the present invention (claim 3), the dustproof sheet is made of a transparent material in claim 2 so that the dustproof glass also functions as the dustproof glass and the dustproof glass can be eliminated. Therefore, the manufacturing cost can be further reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit-size sensor unit according to Embodiment 1.
FIG. 2 is a plan view showing a positional relationship between a dust-proof sheet and a dust-proof glass in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit-size sensor unit according to Embodiment 2.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a unit-size sensor unit according to Embodiment 3.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional unit-size sensor unit.
[Explanation of symbols]
Claims (3)
少なくとも前記読取光学系を保護し,該読取光学系からの光束が通過する開口部を有するカバー部と,
前記読取光学系に侵入する塵埃を遮断し,前記カバー部の直下に位置し,前記開口部と略同一の開口部をもつ防塵シートと,
フレームなどの構造体に保持され,前記防塵シートの開口部を覆うように密着・固定して設けられた防塵ガラスと,
を備え,前記構造体に対して着脱自在に構成したことを特徴とする等倍センサユニット。In a unity magnification sensor unit having a reading optical system that scans while irradiating light along a contact glass surface on which a document to be read is placed and sequentially guides reflected light obtained by the scanning to read a document image,
A cover portion for protecting at least the reading optical system and having an opening through which a light beam from the reading optical system passes;
A dust-proof sheet that blocks dust entering the reading optical system and is located immediately below the cover and has an opening substantially the same as the opening;
A dust-proof glass, which is held by a structure such as a frame and is closely attached and fixed so as to cover the opening of the dust-proof sheet,
A unit-size sensor unit comprising:
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