JP3703967B2

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Publication number: JP3703967B2
Application number: JP14958398A
Authority: JP
Inventors: 久義藤本; 弘朗大西; 典広今村
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1998-05-29
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2018-05-29
Also published as: JPH11341218A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、画像読み取り機能と、熱転写方式または感熱方式による画像形成機能を併せ持つ画像読み書き一体ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置などの画像処理装置においては、画像読み取り機能と画像形成機能とを併せ持つ必要があり、また、画像処理装置の小型化の要請にも応える必要があることから、画像読み取りと画像形成の双方を行うことができる画像読み書き一体ヘッドが提案されている。この種の画像読み書き一体ヘッドとしては、図６に示すような構成のものがある。この図に示された画像読み書き一体ヘッドＹは、上部開口１０が形成され、この上記開口１０に透明カバー２が嵌め込まれたケース１を有し、このケース１の内部には、上記透明カバー２に設定される読み取りラインＬを照明するための光源３が配置されている。そして、上記ケース１の下部にはさらに、長手状に形成された基板４が取り付けられており、この基板４の上面４Ａおよび下面４Ｂには、長手方向に列状に並ぶようにして複数個の受光素子４ａおよび複数個の発熱素子４ｂがそれぞれ搭載されている。
【０００３】
このように構成された画像読み書き一体ヘッドＹでは、原稿送り用のプラテンローラＰ₁の回転によって上記透明カバー２に密着して読み取り原稿Ｄが搬送されるが、この過程において原稿Ｄが上記光源３からの光によって照明される。そして、原稿Ｄからの反射光は、上記読み取りラインＬと上記各受光素子４ａの間には配置された集光レンズ５によって集光され、原稿Ｄの画像が上記受光素子４ａの列上に結像される。これにより原稿Ｄの画像データが得られる。一方、記録紙送り用のプラテンローラＰ₂の回転によって記録紙Ｋが上記各発熱素子４ｂに密着して搬送されるが、この過程において原稿Ｄの画像データに基づいて選択された適宜の発熱素子４ｂを発熱させることによって記録紙Ｋに画像が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記画像読み書き一体ヘッドＹでは、上記ケース１の上部開口１０に嵌め込まれた透明カバー２に密着して原稿Ｄが搬送されるようになされており、上記基板４の下面４Ｂに搭載された各発熱素子４ｂに密着して記録紙Ｋが搬送されるようになされている。つまり、原稿送り用のプラテンローラＰ₁が上記画像読み書き一体ヘッドＹの上部に配置される一方で、記録紙送り用のプラテンローラＰ₂が上記画像読み書き一体ヘッドＹの下部に配置されることになる。したがって、上記画像読み書き一体ヘッドＹを組み込んだ画像処理装置では、各プラテンローラＰ₁，Ｐ₂の配置の都合上から、上下寸法を小さくして画像処理装置全体としての小型化を図るのが困難であった。
【０００５】
また、従来においては、上記ケース１を黒色の樹脂によって形成するのが通常であった。これは、上記各発熱素子４ａを収容すべく上記ケース１に形成された空間室１１内において、集光レンズ５を通過した光が乱反射しないようにするためである。すなわち、上記空間室１１内において乱反射した光が上記各受光素子４ａにおいて受光されたならば、読み取り画像の解像度が悪くなるといった不具合が生じるからである。
【０００６】
しかしながら、上記ケース１を黒色樹脂によって一体的に形成した場合には、上記光源３からの光を上記読み取りラインＬに導くために形成された内部空間１２の内壁面１２ａも黒色とされてしまう。上記光源３からの光は、上記内壁面１２ａにおいて反射しつつ上記読み取りラインＬに達するため、上記内壁面１２ａが黒色とされた場合には、読み取りラインＬに照明されるべき光の多くが上記内壁面１２ａにおいて吸収されてしまう。このため、上記読み取りラインＬにおける照度が低くなるといった不具合を生じ、これを解消するために光源として発光量の大きい高価な光源を用いたり、あるいは光源数を増やすなどして対応する必要があった。これでは、製造コストが高くなるばかりか、ランニングコストも高くなってしまう。
【０００７】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、画像処理装置の小型化を実現することができ、しかも、読み取り画像の解像度を悪化させることなく簡易かつ安価な手段によって読み取りラインにおける照度を高めることができる画像読み書き一体ヘッドを提供することをその課題としている。
【０００８】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００９】
すなわち、本願発明の第１の側面により提供される画像読み書き一体ヘッドは、光源から発せられた光を読み取り原稿の所定領域に導くための内部空間が長手状に延びるようにして形成され、かつこの内部空間と繋がる上部開口が形成されたケースを有し、上記上部開口に嵌め込まれる長手状の透明カバーに密着させて搬送される読み取り原稿に、上記光源からの光を照射し、その反射光を上記ケースの下部に取り付けられた基板に搭載された複数の受光素子において受光する一方、上記基板に搭載された複数の発熱素子のうちの適宜の発熱素子を発熱させることによって記録紙に画像を形成する画像読み書き一体ヘッドであって、上記基板は、幅方向の一側部よりの部位が上記ケースからはみ出しており、このはみ出した部位における上面に、上記各発熱素子が長手状に延びるようにして列状に搭載されており、かつ、上記透明カバーは、上記基板の一側部に向かう方向ほど、上記基板からの距離が大きくなるように傾斜して配置されていることを特徴としている。
【００１０】
上記構成においては、上記透明カバーに密着させて原稿を搬送させるための原稿送り用のプラテンローラが上記透明カバー（ケース）の上方に配置される一方、上記基板の上面に搭載された発熱素子の列に密着させて記録紙を搬送させるための記録紙送り用のプラテンローラが、上記基板のはみ出した部位の上方（ケースの側方）に配置されることになる。このため、本願発明の画像読み書き一体ヘッドを組み込んだ画像処理装置では、記録紙送り用のプラテンローラが上記ケースの側方に配置されているので、従来のような上記ケースの上方および下方に原稿送り用および記録紙送り用のプラテンローラがそれぞれ配置された構成と比較すれば、画像処理装置の厚み方向の寸法を格段に小さくすることができる。
【００１１】
また、上記画像読み書き一体ヘッドでは、上記透明カバーが上記基板の一側部に向かう方向ほど、上記基板からの距離が大きくなるように傾斜して配置されている。すなわち、上記透明カバーは、記録紙送り用のプラテンローラ側（基板の一側部に向かう方向側）の方が、上記基板の他側部側方向よりも高くなるようになされている。このような構成では、上記透明カバーが上記基板に対して平行とされた構成よりも、原稿送り用のプラテンローラの回転中心が、記録紙送り用のプラテンローラ用からより大きく退避することになる。すなわち、本願発明の画像読み書き一体ヘッドでは、原稿送り用のプラテンローラと記録紙送り用のプラテンローラとの距離を大きく確保することができる。このようにして上記各プラテンローラの距離を大きく設定できれば、たとえ原稿送りと記録紙送りとを同時に行ったとしても、原稿と記録紙とが互いに干渉して原稿送りや記録紙送りがスムースに行えないといった事態は生じにくくなるといった利点が得られる。
【００１２】
好ましい実施の形態においては、上記ケースの上記基板がはみ出す側の側面は、その上端部が、その下端部よりも上記基板の他側部に向かう方向側に変移している。
【００１３】
上記構成では、上記ケースの上記基板がはみ出す側の側面は、その上端部が、その下端部よりも上記基板の他側部に向かう方向側に変移するようにして上記ケースの形状が設計されている。すなわち、上記ケースの形状を工夫することによって、上記ケースの上端部が、記録紙用のプラテンローラが配置される上記基板の一側部から退避するようになされている。上記ケースの上端部には、上記透明カバーが配置されることから、結局、上記透明カバー、ひいては原稿用のプラテンローラが記録紙用のプラテンローラから退避するようになされている。したがって、このような構成においても、原稿送り用のプラテンローラと記録紙送り用のプラテンローラとの距離を大きく確保することができる。
【００１４】
本願発明の第２の側面により提供される画像読み書き一体ヘッドは、光源から発せられた光を読み取り原稿の所定領域に導くための内部空間が長手状に延びるようにして形成され、かつこの内部空間と繋がる上部開口が形成されたケースを有し、上記上部開口に嵌め込まれる長手状の透明カバーに密着させて搬送される読み取り原稿に、上記光源からの光を照射し、その反射光を上記ケースの下部に取り付けられた基板に搭載された複数の受光素子において受光する一方、上記基板に搭載された複数の発熱素子のうちの適宜の発熱素子を発熱させることによって記録紙に画像を形成する画像読み書き一体ヘッドであって、上記基板は、幅方向の一側部よりの部位が上記ケースからはみ出しており、このはみ出した部位における上面に、上記各発熱素子が長手状に延びるようにして列状に搭載されており、かつ、上記ケースの上記基板がはみ出す側の側面は、その上端部が下端部よりも上記基板の他側部に向かう方向側に変移していることを特徴としている。
【００１５】
本側面の画像読み書き一体ヘッドにおいても、上記ケースの上端部が、記録紙用のプラテンローラが配置される上記基板の一側部から退避するようになされており、原稿送り用のプラテンローラと記録紙送り用のプラテンローラとの距離を大きく確保することができる。
【００１６】
本願発明の第３の側面により提供される画像読み書き一体ヘッドは、光源から発せられた光を読み取り原稿の所定領域に導くための内部空間が長手状に延びるようにして形成され、かつこの内部空間と繋がる上部開口が形成されたケースを有し、上記上部開口に嵌め込まれる長手状の透明カバーに密着させて搬送される読み取り原稿に、上記光源からの光を照射し、その反射光を上記ケース内に収容配置された集光レンズによって集光して上記ケースの下部に取り付けられた基板に搭載された複数の受光素子において受光する一方、上記基板に搭載された複数の発熱素子のうちの適宜の発熱素子を発熱させることによって記録紙に画像を形成する画像読み書き一体ヘッドであって、上記基板は、幅方向の一側部よりの部位が上記ケースからはみ出しており、このはみ出した部位における上面に、上記各発熱素子が長手状に延びるようにして列状に搭載されており、上記集光レンズは、上記基板の幅方向の他側部に向かう方向側に傾倒した状態で上記ケース内に配置されていることを特徴としている。
【００１７】
画像読み書き一体ヘッドにおいては、原稿の読み取りラインと受光素子の間に上記集光レンズが配置される。言い換えれば、上記受光素子と集光レンズとを結ぶ直線上に読み取りラインが設定され、原稿送り用のプラテンローラが配置される。このため、上記集光レンズが上記基板の幅方向の他側部に向かう方向側に傾倒した構成では、上記受光素子の直上よりも上記基板の幅方向の他側部よりの部位に読み取りラインが設定され、原稿送り用のプラテンローラが配置されることになる。上述したように、上記基板の幅方向の一側部よりの部位が上記ケースからはみ出し、このはみ出し部分の上面に各発熱素子が形成された構成では、記録紙送り用のプラテンローラが上記ケースの側方に配置されることから、原稿送り用のプラテンローラと記録紙送り用のプラテンローラとが比較的離間して配置されることになる。したがって、本側面の画像読み書き一体ヘッドにおいても、上記各プラテンローラの間の距離を大きく確保して、原稿と記録紙とが互いに干渉することなく、スムースに原稿送りや記録紙送りを行うことができるようになる。
【００１８】
また、上記集光レンズを傾斜状とすれば、上記ケースの厚み寸法を大きくすることなく読み取りラインと上記受光素子との距離（原稿からの反射光の光路長）を大きく確保することができ、読み取り画像の質を高めることができるといった利点が得られる。
【００１９】
本願発明の第４の側面により提供される画像読み書き一体ヘッドは、上述した第１ないし第３の側面において記載したいずれか画像読み書き一体ヘッドであって、上記内部空間の内壁面の少なくとも一部は、光反射率の高い白色系の反射面とされていることを特徴としている。
【００２０】
光源から発せられた光は上記空間内を進行する際に上記空間の内壁面において反射しつつ進行するが、上記構成では、その内壁面が光反射率の高いものとされている。このため、従来のように光の反射率の低い黒色系の樹脂などによって上記空間の内壁面が構成されている場合と比較すれば、光源から発せられた光が進行する際の光のロスを少なくすることができる。すなわち、光源から発せられた光を上記反射面において高い反射率で反射させながら、それらの光を画像読み取り領域に効率良く導くことができる。
【００２１】
したがって、本側面の画像読み書き一体ヘッドでは、画像読み取り領域を高い照度をもって照明すべく発光量の大きい光源を用いたり、あるいは多数の光源を用いるなどして対応する必要はない。これにより、画像読み書き一体ヘッドの製造コストの低減を図るとともに、ランニングコストの低減を図ることができる。しかも、上記画像読み書き一体ヘッドでは、画像読み取り領域を高い照度をもって照明するといった本質的な要求に応えているために、読み取り画像を質を高め、ひいては記録紙に記録される原稿画像の再現性を高めることができる。
【００２２】
なお、上記空間と内壁面を白色系の反射面とする手段としては、上記ケース全体を白色系の樹脂によって形成する手段、上記空間の内壁面を白色に塗装する手段、上記空間の内壁面に白色シートなどの白色部材を取り付ける手段などを適宜適用することができる。
【００２３】
上記ケース全体を白色系の樹脂によって形成する場合には、上記ケースに上記各受光素子を収容配置する空間室を形成し、この空間室の内壁面を覆うようにして光反射防止手段を設けて、上記空間室の内壁面よりも光反射率の低い光吸収面によって上記各受光素子の列を囲むのが好ましい。
【００２４】
このような構成によれば、受光素子が配置される空間室に光反射防止手段が設けられて受光素子列の周りが光反射率の低い光吸収面とされている。このため、上記空間室内において光が乱反射するような事態が適切に防止され、乱反射光の多くが上記各受光素子に入射するような事態が回避される。したがって、上記ケース全体を白色系の樹脂によって形成したことに起因して読み取り画像の解像度が低下したり、あるいは原稿画像の再現性が低下したりすることを回避することができる。
【００２５】
なお、上記光吸収面は、上記空間室内に嵌合装着された黒色系の部材によって構成されており、また、上記光吸収面を、上記空間室の内壁面に塗着形成された黒色系の塗装膜、または上記空間室の内壁面に接着された黒色系のシートもしくはフィルムによって構成することもできる。
【００２６】
本願発明の第５の側面により提供される画像読み書き一体ヘッドは、上述した第１ないし第３の側面のいずれかにおいて記載した画像読み書き一体ヘッドであって、上記内部空間内に、上記光源から発せられた光を読み取り領域に効率良く導くための透明の導光部材が収容されていることを特徴としている。
【００２７】
すなわち、上記ケースの形状を工夫して原稿送り用のプラテンローラを記録紙送り用のプラテンローラから退避させて配置するといった本願発明の第１ないし第３の側面において記載された技術思想は、上記ケースの内部空間内において光源から発せられた光を進行させて画像読み取り領域に導くように構成された画像読み書き一体ヘッドばかりでなく、上記空間内に透明の導光部材を収容し、この導光部材の内部において光を進行させるように構成された画像読み書き一体ヘッドにおいても同様に適用できる。
【００２８】
本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００３０】
図１は、本願発明の第１の実施形態に係る画像読み書き一体ヘッドの分解斜視図であり、図２は、上記画像読み書き一体ヘッドの断面図である。なお、これらの図において、従来例を説明するために参照した図面に表されていた部材および要素などと同等なものには同一の符号を付してある。
【００３１】
上記画像読み書き一体ヘッドＸは、上下に開口１０，１５が形成されたケース１と、ガラス板など透明カバー２と、長矩形状の基板４と、細長状とされたレンズアレイ５（集光レンズ）とを備えて大略構成されている。
【００３２】
上記ケース１は、主走査方向に長手状に延びるようにして上記各開口１０，１５に繋がる内部空間１２が形成されて、全体として一定方向に延びた細長な箱状とされている。そして、上記ケース１の長手状の１つの側面１ａがテーパ状に形成されて、上記ケース１の上部に向かうほど幅細となるような形状とされているとともに、上記側面１ａ側の上下寸法が大きくなされて上部開口面が傾斜している。上記ケース１にはさらに、上記上部開口１０に繋がるととも上記内部空間１１に併設して長手状の嵌合溝１６が形成されており、この嵌合溝１６の下方には、この嵌合溝１６および上記下部開口１５のそれぞれと繋がる空間室１１が形成されている。
【００３３】
このような形状のケース１は、たとえばポリカーボネイトに酸化チタンを含有させた白色系の樹脂材料を用いた金型成形によって形成されており、このケース１の表面の各所は光の反射率の高い（光反射率が９７％ないし９８％程度）白色系とされている。すなわち、上記内部空間１２の内壁面１２ａ，１２ｂも光反射率の高い反射面とされている。この内部空間１２は、光源３から発せられた光が進行する空間であり、この内部空間１２を進行する光は上記内壁面１２ａ，１２ｂにおいて反射しつつ進行する。このため、上記内壁面１２ａ，１２ｂが光反射率の高いものとされていれば、光源３から発せられた光を上記内壁面１２ａ，１２ｂにおいて高い反射率で反射させながら、それらの光を読み取りラインＬに効率良く導くことができ、光源３から発せられた光が進行する際の光のロスを少なくすることができる。
【００３４】
上記空間室１１には、黒色の樹脂によって形成された黒色部材６が設けられており、これによって上記空間室１１の内壁面１１ａが上記黒色部材６によって覆われた恰好とされている。この黒色部材６は、一定方向に延びる細長状とされており、その一般断面は下向きに開放した略コの字状とされている。すなわち、それぞれ長さの異なる左右２つの立ち上がり部６１，６２と、これらの立ち上がり部６１，６２を繋ぐテーパ状の基部６０とを有している。また、上記基部６０には、上記レンズアレイ４を通過した光が上記空間室１１に到達できるように、上下に貫通する貫通孔６３が形成されており、この基部６０には、上方に突出する突起６４が長手方向に一定間隔で複数設けられている。
【００３５】
このような形状の黒色部材６は、ＡＢＳ樹脂などの黒色の樹脂材料を金型成形するなどして形成されており、その表面の各所は光反射率の極めて低くなるようになされている。このため、上記黒色部材６を設けた場合に形成される上記空間室１１の内壁面６０は、上記黒色部材６によって光反射率の低い光吸収面とされている。なお、この黒色部材は、上記各突起６４を上記空間室１１の上部に形成された突起に嵌合させることによって装着される。
【００３６】
なお、上記光吸収面６０は、上記空間室１１の内壁面１１ａに塗着形成された黒色系の塗装膜、または上記空間室１１の内壁面１１ａに接着された黒色系のシートもしくはフィルムによって構成することもできる。
【００３７】
上記透明カバー２は、上記上部開口１０に嵌め込まれるが、上部開口面が傾斜していることから、上記透明カバー２を嵌め込んだ状態では、上記透明カバー２が傾斜させられている。また、上記画像読み書き一体ヘッドＸを画像処理装置（図示略）に組み込んだ状態では、上記透明カバー２に対向する位置に図示しない駆動力によって回転自在とされたプラテンローラＰ₁が配置される。すなわち、このプラテンローラＰ₁が回転することによって、原稿Ｄが上記透明カバー２と上記プラテンローラＰ₁との間に挟まれた恰好で、上記原稿Ｄを上記透明カバー２に密着させた状態で搬送される。なお、上記原稿Ｄの搬送は、上記プラテンローラＰ₁の回転を制御することによって間欠移送および連続移送のいずれをも選択可能であるが、本実施形態ではいずれの移送方法を採用してもよい。
【００３８】
一方、上記ケース１の下部には、上記下部開口１５を塞ぐようにして上記基板４が嵌め込まれているが、この基板４の幅方向の一側部４２側は、平面視において上記ケース１の側部からはみ出すようになされている。
【００３９】
上記基板４のはみ出した部位、すなわち上記基板４の幅方向の一側部４２よりの部位の上面には、長手方向に延びるようにして発熱抵抗体４０が形成されている一方、上記基板４の他側部４３よりの部位には、複数の光源３が上記基板４の長手方向に列状に並ぶようにして実装されている。そして、これらの光源３に併設して複数のイメージセンサチップ４ａが列状に実装されている。
【００４０】
上記発熱抵抗体４０は、たとえば酸化ルテニウムなどを導体成分とする厚膜抵抗ペーストを印刷・焼成することによって形成されている。この発熱抵抗体４０は、図示しない個別電極や共通電極などの配線パターンによって電気的に分断されて複数の発熱素子（４ｂ）が列状に形成されたような恰好とされており、各発熱素子４ｂは上記基板４に実装された複数個の駆動ＩＣ８によって個別に発熱駆動させられる。
【００４１】
上記画像読み書き一体ヘッドＸを画像処理装置に組み込んだ場合には、上記発熱抵抗体４０に密着するようにして上記基板４の上面側にプラテンローラＰ₂が配置される。このため、図６を参照して説明した従来の画像読み書き一体ヘッドＹ、すなわち上記ケース１の上方および下方のそれぞれに各プラテンローラＰ₁，Ｐ₂が配置された画像読み書き一体ヘッドＹと比較すれば、上記画像読み書き一体ヘッドＸを組み込んだ画像処理装置では、その上下寸法を格段に小さくすることができる。
【００４２】
また、上記ケース１における上記プラテンローラＰ₂と対向する面１ａが傾斜とされて、上記ケース１の上部が上記プラテンローラＰ₂から退避した恰好とされているため、上記各プラテンローラＰ₁，Ｐ₂の大きく離間させることができる。さらに、上記透明カバー２が上記プラテンローラＰ₂から離間した側が下方に沈んだ傾斜状に配置されていることから、これによっても上記各プラテンローラＰ₁，Ｐ₂が大きく離間させられている。すなわち、透明カバー２が基板に対して平行になされている場合と比較すれば明らかなように、上記のようにして透明カバーを傾斜させた場合には、プラテンローラＰ₁の回転中心が、プラテンローラＰ₂からより大きく退避することとなり、各プラテンローラＰ₁，Ｐ₂の距離を大きく確保することができる。
【００４３】
上記各イメージセンサチップ４ａは、これらを上記基板４に実装した状態において上記ケース１に取り付けた場合には、上記ケース１に形成された空間室１１内に収容されるようになされている。すなわち、上記空間室１１を覆うようにして上記黒色部材６が設けられていることから、上記イメージセンサチップ４ａの列は上記黒色部材６の基部６０および各立ち上がり部６１，６２によって囲まれることになる。上記黒色部材６は、その表面の各所が光の反射率の低い面とされていることから、上記イメージセンサチップ４ａは光吸収面６０によって囲まれることになる。このため、上記空間室１１内において光が乱反射してしまうといった事態が適切に防止され、乱反射光の多くが上記各イメージセンサチップ４ａに入射してしまうといった事態が回避される。したがって、上記黒色部材６を設けることによって、上記ケース１全体を白色系の樹脂によって形成したことに起因して読み取り画像の解像度が低下したり、あるいは原稿画像の再現性が低下したりすることを回避される。
【００４４】
なお、上記画像読み書き一体ヘッドＸがＡ４幅の原稿Ｄを８ドット／ｍｍの読み取り密度で読み取るように構成されている場合には、１７２８個の受光素子を読み取り幅方向に配置させる必要があるが、たとえば９６個の受光素子を造り込んでイメージセンサチップ４ａを構成すれば、上記基板４上には計１８個のイメージセンサチップ４ａが実装される。
【００４５】
ところで、上記ケース１が白色樹脂によって形成され、上記内部空間１２の内壁面１２ａ，１２ｂが光反射面とされているいることから、上記光源３から発せられた光は効率良く読み取りラインＬに到達することができる。このため、上記画像読み書き一体ヘッドＸでは、読み取りラインＬを高い照度をもって照明すべく発光量を大きい光源を用いたり、あるいは多数の光源を用いるなどして対応する必要はない。これにより、画像読み書き一体ヘッドＸの製造コストの低減を図るとともに、ランニングコストの低減を図ることができる。しかも、上記画像読み書き一体ヘッドでは、画像読み取り領域を高い照度をもって照明するといった本質的な要求に応えているために、読み取り画像を質を高め、ひいては記録紙に記録される原稿画像の再現性を高めることができる。
【００４６】
なお、上記画像読み書き一体ヘッドＸが、原稿Ｄの画像を白黒に読み取るように構成されている場合には、上記光源３としてはＬＥＤなどが用いられ、また、上記画像読み書き一体ヘッドＸがＡ４幅の原稿Ｄを読み取るように構成されている場合には、上記光源３がたとえば１４個実装される。もちろん、赤色、緑色および青色の光をそれぞれ発するＬＥＤなどの光源を使用して、あるいは白色の光を発する光源を使用して原稿Ｄの画像をカラーに読み取るように構成してもよい。
【００４７】
上記レンズアレイ５は、主走査方向に延びるブロック上のレンズホルダ５０に、複数個のセルフォックレンズ５１を列状に保持させたものである。このレンズアレイ５は、上記ケース１に形成された嵌合溝１６に嵌合保持され、上記透明カバー２に設定された読み取りラインＬとイメージセンサチップ４ａの列との間に配置されている。上記嵌合溝１６は、上記ケース１の主走査方向に延びる長手状に形成されているとともに、テーパ状とされた上記ケース１の側面１に対して断面視において平行状となるようにして形成されている。すなわち、上記嵌合溝１６に上記レンズアレイ５が保持された状態では、上記レンズアレイ５が上記基板の幅方向の他側部４３側に傾倒したような恰好とされている。
【００４８】
このレンズアレイ５においては、透明カバー２に密着させて搬送される原稿Ｄから反射してくる光が上記イメージセンサチップ４ａの列上に集光され、上記各イメージセンサチップ４ａの受光素子には原稿Ｄの画像が正立等倍に結像する。そして、上記レンズアレイ５が傾斜状とされていることから、同じ厚み寸法を有するケース１内に直立状にレンズアレイ５が保持される場合と比較すれば、読み取りラインＬとイメージセンサチップ４ａとの間の距離を大きく確保することができるため、読み取り画像の質を高めることができる。
【００４９】
このように構成された画像読み書き一体ヘッドＸでは、画像読み取り機能と画像記録機能を併有している。たとえば、原稿Ｄの画像を読み取り動作は、以下のようにして行われる。すなわち、プラテンローラＰ₁が回転することによって上記透明カバー２に密着して原稿Ｄが搬送されるが、この過程において光源３からの光によって原稿Ｄの読み取りラインＬが照明される。そして、原稿Ｄからの反射光が上記レンズアレイ４によって集光され、イメージセンサチップ４ａ上に原稿Ｄの画像が結像される。このイメージセンサチップ４ａでは、受光された光の光量に応じて出力レベルのアナログ信号が出力されるが、この信号は図示しないコネクタからケーブルを介して画像読み書き一体ヘッドＸの外部に取り出されて、１ライン分の画像が読み取られたことになる。原稿ＤはプラテンローラＰ₁によって図中の矢印方向に１ライン分づつ次々に間欠的に送られ、あるいは連続的に送られて、同様な読み取り動作が次々と行われて原稿Ｄ全体の画像が読み取られる。
【００５０】
一方、記録紙Ｋに画像を記録する場合には、画像読み書き一体ヘッドＸの外部から上記各駆動ＩＣ８に画像データが入力される。これらの駆動ＩＣ８は、上記基板４に形成された配線パターン（図示略）によってコネクタと導通させられているため、外部からの画像データは、ケーブル、コネクタおよび配線パターンを介して上記各駆動ＩＣ８に入力される。そして、各駆動ＩＣ８に入力された画像データに基づいて駆動すべき発熱素子を選択し、選択させた発熱素子に通電して発熱させる。これにより、記録紙Ｋには１ライン分の画像が記録される。記録紙ＫはプラテンローラＰ₂によって図中の矢印方向に１ライン分づつ次々と間欠的に送られ、あるいは連続的に送られて、同様な記録動作が次々と行われてる。
【００５１】
ところで、上記した画像読み取り動作および画像記録動作は、それぞれ単独で行われることもあるが、これらの動作が同時に行われる場合がある。この場合には、プラテンローラＰ₁における原稿送りとプラテンローラＰ₂による記録紙送りとが同時に行われることになるため、原稿Ｄと記録紙Ｋとが干渉して原稿Ｄや記録紙Ｋの送りをスムースに行うことができないといった事態が生じかねない。しかしながら、上記画像読み書き一体ヘッドＸでは、上記プラテンローラＰ₁とプラテンローラＰ₂の距離が大きく確保されているため、原稿Ｄと記録紙Ｋが干渉せずに原稿Ｄや記録紙Ｋの送りをスムースに行えるようになされている。
【００５２】
なお、上記画像読み書き一体ヘッドＸでは、上記ケース１全体が白色樹脂によって形成されて上記内部空間１２の内壁面１２ａ，１２ｂが反射率の高い面とさされていたが、上記内壁面１２ａ，１２ｂを反射率の高い面とする手段としては、上記ケース１全体を白色系の樹脂によって形成する手段には限定されず種々の手段を採用することができる。たとえば、図３に示すように、上記内壁面１２ａ，１２ｂを白色に塗装して塗膜１２Ａを形成する手段、あるいは上記内壁面１２ａ，１２ｂに白色シートなどの白色部材１２Ａを取り付ける手段などを適宜適用することができる。
【００５３】
また、上記実施形態では、空洞とされた内部空間１２内を光源３から発せられた光が読み取りラインＬに向かって進行するように構成された画像読み書き一体ヘッドＸについて説明したが、上記ケース１の形状を工夫してプラテンローラＰ₁をプラテンローラＰ₂から退避させるといった技術思想は、その他の構成の画像読み書き一体ヘッドＸにも適用することができる。すなわち、図４に示すように、ケース１の内部空間１１内に、上記光源３から発せられた光を読み取りラインＬに効率良く導くための透明の導光部材７が収容された構成の画像読み書き一体ヘッドＸにも適用することができる。
【００５４】
さらに、図５に示したように、上記透明カバー２を上記基板４に対して平行になるように配置し、上記ケース１におけるプラテンローラＰ₂との対向面１ａをテーパ状に構成した画像読み書き一体ヘッドＸも本願発明の適用範囲である。この場合にも、上記対向面１ａが傾斜しているために上記ケース１の上部（透明カバー）を上記プラテンローラＰ₂から退避させることができる。もちろん、上記ケース１におけるプラテンローラＰ₂との対向面１ａを垂直状にし、上記透明カバー２を傾斜状に配置した構成のものも本願発明の適用範囲である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の画像読み書き一体ヘッドの一例を表す分解斜視図である。
【図２】上記画像読み書き一体ヘッドの断面図である。
【図３】上記画像読み書き一体ヘッドの変形例の断面図である。
【図４】上記画像読み書き一体ヘッドのその他の変形例の断面図である。
【図５】上記画像読み書き一体ヘッドのさらにその他の変形例の断面図である。
【図６】従来例の画像読み書き一体ヘッドの一例を表す断面図である。
【符号の説明】
Ｘ画像読み書き一体ヘッド
１ケース
２透明カバー
３光源
４基板
４ａイメージセンサチップ（受光素子）
４ｂ発熱素子
６黒色部材（光反射防止手段としての）
１０上部開口（ケースの）
１１空間室（ケースの）
１２内部空間（ケースの）
１２ａ，１２ｂ内壁面（内部空間の）
Ｄ原稿
Ｋ記録紙
Ｌ読み取りライン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading / writing integrated head having both an image reading function and an image forming function by a thermal transfer method or a thermal method.
[0002]
[Prior art]
An image processing apparatus such as a facsimile apparatus needs to have both an image reading function and an image forming function, and also needs to meet the demand for downsizing of the image processing apparatus. An image read / write integrated head capable of performing the above has been proposed. As this type of image reading / writing integrated head, there is a configuration as shown in FIG. The image reading / writing integrated head Y shown in this figure has a case 1 in which an upper opening 10 is formed and a transparent cover 2 is fitted in the opening 10. The transparent cover 2 is placed inside the case 1. A light source 3 for illuminating the reading line L set to 1 is arranged. Further, a substrate 4 formed in a longitudinal shape is further attached to the lower portion of the case 1, and a plurality of upper surfaces 4A and a lower surface 4B of the substrate 4 are arranged in a row in the longitudinal direction. A light receiving element 4a and a plurality of heating elements 4b are respectively mounted.
[0003]
In the image reading / writing integrated head Y configured as described above, the platen roller P for document feeding is used. ₁ The read original D is conveyed in close contact with the transparent cover 2 due to the rotation of the original D. In this process, the original D is illuminated by the light from the light source 3. Then, the reflected light from the document D is condensed by the condenser lens 5 disposed between the reading line L and each of the light receiving elements 4a, and the image of the document D is formed on the row of the light receiving elements 4a. Imaged. Thereby, image data of the document D is obtained. On the other hand, a platen roller P for feeding recording paper ₂ , The recording paper K is conveyed in close contact with each of the heating elements 4b. In this process, an appropriate heating element 4b selected based on the image data of the original D is heated to generate an image on the recording paper K. Is formed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the image read / write integrated head Y, the document D is conveyed in close contact with the transparent cover 2 fitted in the upper opening 10 of the case 1, and each heat generation mounted on the lower surface 4 </ b> B of the substrate 4. The recording paper K is conveyed in close contact with the element 4b. That is, the platen roller P for document feeding ₁ Is disposed above the image reading / writing integrated head Y, while a platen roller P for feeding recording paper. ₂ Is arranged below the image reading / writing integrated head Y. Therefore, in the image processing apparatus incorporating the image read / write integrated head Y, each platen roller P ₁ , P ₂ Therefore, it is difficult to reduce the size of the image processing apparatus as a whole by reducing the vertical dimension.
[0005]
Conventionally, the case 1 is usually formed of a black resin. This is to prevent the light that has passed through the condenser lens 5 from being irregularly reflected in the space chamber 11 formed in the case 1 so as to accommodate the heat generating elements 4a. That is, if the light irregularly reflected in the space chamber 11 is received by the light receiving elements 4a, there is a problem that the resolution of the read image is deteriorated.
[0006]
However, when the case 1 is integrally formed of black resin, the inner wall surface 12a of the internal space 12 formed to guide the light from the light source 3 to the reading line L is also black. Since the light from the light source 3 reaches the reading line L while being reflected on the inner wall surface 12a, when the inner wall surface 12a is black, most of the light to be illuminated on the reading line L is It will be absorbed in the inner wall surface 12a. For this reason, there arises a problem that the illuminance in the reading line L is lowered, and in order to solve this problem, it is necessary to use an expensive light source having a large light emission amount as a light source or to increase the number of light sources. . This not only increases the manufacturing cost, but also increases the running cost.
[0007]
The invention of the present application has been conceived under the circumstances described above, and can achieve downsizing of the image processing apparatus, and by simple and inexpensive means without deteriorating the resolution of the read image. An object of the present invention is to provide an image reading / writing integrated head capable of increasing the illuminance in the reading line.
[0008]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
[0009]
In other words, the image reading / writing integrated head provided by the first aspect of the present invention is formed such that the internal space for guiding the light emitted from the light source to the predetermined area of the reading document extends in the longitudinal direction. It has a case in which an upper opening connected to the internal space is formed, and irradiates light from the light source onto a reading document conveyed in close contact with a longitudinal transparent cover fitted in the upper opening, and reflects the reflected light. Light is received by a plurality of light receiving elements mounted on a substrate attached to the lower part of the case, and an image is formed on a recording paper by generating heat from an appropriate heat generating element among the plurality of heat generating elements mounted on the substrate. An image read / write integrated head, wherein a portion of the substrate from one side in the width direction protrudes from the case, and an upper surface of the protruded portion It is mounted in a row above the heating element so as to extend in a longitudinal shape, and the transparent Mosquito The bar is arranged to be inclined so that the distance from the substrate increases in the direction toward one side of the substrate.
[0010]
In the above-described configuration, the platen roller for feeding the document to be brought into close contact with the transparent cover and transporting the document is disposed above the transparent cover (case), while the heating element mounted on the upper surface of the substrate is arranged. A platen roller for feeding a recording sheet for conveying the recording sheet in close contact with the row is arranged above the protruding portion of the substrate (on the side of the case). For this reason, in the image processing apparatus incorporating the image reading / writing integrated head according to the present invention, since the platen roller for feeding the recording paper is arranged on the side of the case, the document is placed above and below the conventional case. Compared with a configuration in which platen rollers for feeding and recording paper are respectively disposed, the size in the thickness direction of the image processing apparatus can be significantly reduced.
[0011]
In the image read / write integrated head, the transparent Mosquito The bars are arranged so as to be inclined so that the distance from the substrate increases as the direction toward one side of the substrate increases. That is, the transparent cover is configured such that the side of the platen roller for feeding the recording paper (the direction toward the one side of the substrate) is higher than the direction of the other side of the substrate. In such a configuration, the rotation center of the platen roller for feeding the document is more retracted from the platen roller for feeding the recording paper than the configuration in which the transparent cover is parallel to the substrate. . That is, in the image reading / writing integrated head according to the present invention, a large distance can be ensured between the platen roller for document feeding and the platen roller for feeding recording paper. If the distance between the platen rollers can be set large in this way, even if document feeding and recording paper feeding are performed simultaneously, the document and recording paper interfere with each other and document feeding and recording paper feeding can be performed smoothly. There is an advantage that it is difficult to happen.
[0012]
In a preferred embodiment, the above case The side of the substrate that protrudes The upper end portion has shifted to the direction side toward the other side portion of the substrate from the lower end portion.
[0013]
In the above configuration, the above case The side of the substrate that protrudes The shape of the case is designed such that the upper end portion is shifted from the lower end portion toward the other side of the substrate. That is, by devising the shape of the case, the upper end of the case is retracted from one side of the substrate on which the platen roller for recording paper is disposed. Since the transparent cover is disposed at the upper end of the case, the transparent cover, and consequently the platen roller for the document, is retracted from the platen roller for the recording paper. Accordingly, even in such a configuration, it is possible to ensure a large distance between the document feeding platen roller and the recording paper feeding platen roller.
[0014]
The image read / write integrated head provided by the second aspect of the present invention is formed such that an internal space for guiding light emitted from a light source to a predetermined area of a document is extended in the longitudinal direction, and this internal space. A case where an upper opening connected to the upper opening is formed, and a reading document conveyed in close contact with a longitudinal transparent cover fitted in the upper opening is irradiated with light from the light source, and the reflected light is irradiated to the case. An image forming an image on a recording sheet by receiving light from a plurality of light receiving elements mounted on a substrate attached to a lower portion of the substrate and generating heat from an appropriate heat generating element among the plurality of heat generating elements mounted on the substrate. In the read / write integrated head, the substrate has a portion protruding from one side of the width direction from the case. It is mounted in rows thermal elements so as to extend in a longitudinal shape, and, in the case The side of the substrate that protrudes The upper end portion is shifted from the lower end portion toward the direction toward the other side portion of the substrate.
[0015]
Also in the image read / write integrated head on this side, the upper end portion of the case is retracted from one side portion of the substrate on which the platen roller for recording paper is arranged, and the platen roller for document feeding and the recording A large distance from the paper feeding platen roller can be secured.
[0016]
The image read / write integrated head provided by the third aspect of the present invention is formed such that an internal space for guiding light emitted from a light source to read a predetermined area of a document extends in a longitudinal direction, and this internal space. A case where an upper opening connected to the upper opening is formed, and a reading document conveyed in close contact with a longitudinal transparent cover fitted in the upper opening is irradiated with light from the light source, and the reflected light is irradiated to the case. The light is collected by a condensing lens accommodated in the light and received by a plurality of light receiving elements mounted on a substrate attached to the lower part of the case, and appropriately selected from among a plurality of heating elements mounted on the substrate. An image reading / writing integrated head for forming an image on a recording paper by generating heat from the heating element, wherein the substrate has a portion from one side in the width direction away from the case. The heating elements are mounted in a row on the upper surface of the protruding portion so as to extend in the longitudinal direction, and the condenser lens is directed toward the other side in the width direction of the substrate. It is characterized by being arranged in the case in a state of being tilted to the side.
[0017]
In the image reading / writing integrated head, the condenser lens is disposed between the reading line of the document and the light receiving element. In other words, a reading line is set on a straight line connecting the light receiving element and the condenser lens, and a platen roller for document feeding is arranged. For this reason, in the configuration in which the condensing lens is tilted in the direction toward the other side portion in the width direction of the substrate, a reading line is provided at a site from the other side portion in the width direction of the substrate rather than directly above the light receiving element. Thus, a platen roller for document feeding is arranged. As described above, in the configuration in which the portion from one side portion in the width direction of the substrate protrudes from the case, and each heating element is formed on the upper surface of the protruding portion, the platen roller for feeding the recording paper is provided in the case. Since the platen roller for feeding the original and the platen roller for feeding the recording paper are arranged relatively apart from each other. Therefore, even in the image reading / writing integrated head on this side, it is possible to ensure a large distance between the platen rollers and smoothly feed the document and the recording paper without interfering with each other. become able to.
[0018]
Further, if the condensing lens is inclined, the distance between the reading line and the light receiving element (the optical path length of the reflected light from the document) can be ensured without increasing the thickness of the case. There is an advantage that the quality of the read image can be improved.
[0019]
The image read / write integrated head provided by the fourth aspect of the present invention is any one of the image read / write integrated heads described in the first to third aspects described above, wherein at least a part of the inner wall surface of the internal space is provided. It is characterized by being a white-type reflective surface with a high light reflectance.
[0020]
The light emitted from the light source travels while being reflected on the inner wall surface of the space when traveling in the space. In the above configuration, the inner wall surface has high light reflectivity. For this reason, compared with the conventional case where the inner wall surface of the space is made of a black resin having a low light reflectivity, the loss of light when the light emitted from the light source travels is reduced. Can be reduced. That is, it is possible to efficiently guide the light emitted from the light source to the image reading area while reflecting the light with a high reflectivity on the reflection surface.
[0021]
Therefore, the image reading / writing integrated head of this aspect does not need to cope with the use of a light source having a large light emission amount or a large number of light sources in order to illuminate the image reading area with high illuminance. As a result, the manufacturing cost of the image reading / writing integrated head can be reduced and the running cost can be reduced. In addition, since the image reading / writing integrated head satisfies the essential requirement of illuminating the image reading area with high illuminance, the quality of the read image is improved, and the reproducibility of the original image recorded on the recording paper is improved. Can be increased.
[0022]
In addition, as means for making the space and the inner wall surface a white reflection surface, means for forming the entire case with a white resin, means for painting the inner wall surface of the space in white, on the inner wall surface of the space A means for attaching a white member such as a white sheet can be appropriately applied.
[0023]
When the entire case is formed of a white resin, a space chamber is formed in the case for accommodating and arranging the light receiving elements, and light reflection preventing means is provided so as to cover the inner wall surface of the space chamber. Preferably, each light receiving element row is surrounded by a light absorbing surface having a light reflectance lower than that of the inner wall surface of the space chamber.
[0024]
According to such a configuration, the light reflection preventing means is provided in the space chamber in which the light receiving elements are arranged, and the light receiving surface having a low light reflectance is formed around the light receiving element array. For this reason, a situation in which light is irregularly reflected in the space chamber is appropriately prevented, and a situation in which much of the irregularly reflected light is incident on each light receiving element is avoided. Therefore, it is possible to avoid a decrease in the resolution of the read image or a decrease in the reproducibility of the document image due to the entire case being formed of the white resin.
[0025]
The light absorbing surface is constituted by a black member fitted and mounted in the space chamber, and the light absorbing surface is formed by coating the light absorbing surface on the inner wall surface of the space chamber. It can also be constituted by a coating film or a black sheet or film adhered to the inner wall surface of the space chamber.
[0026]
The image read / write integrated head provided by the fifth aspect of the present invention is the image read / write integrated head described in any of the first to third aspects described above, and emits from the light source in the internal space. A transparent light guide member for efficiently guiding the emitted light to the reading area is accommodated.
[0027]
That is, the technical idea described in the first to third aspects of the present invention in which the shape of the case is devised and the platen roller for feeding the document is retracted from the platen roller for feeding the recording paper is described above. In addition to the image reading / writing integrated head configured to advance the light emitted from the light source in the internal space of the case and guide it to the image reading area, a transparent light guide member is accommodated in the space. The present invention can be similarly applied to an image reading / writing integrated head configured to cause light to travel inside the member.
[0028]
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 1 is an exploded perspective view of an image read / write integrated head according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the image read / write integrated head. Note that, in these drawings, the same reference numerals are given to members and elements equivalent to those shown in the drawings referred to for explaining the conventional example.
[0031]
The image read / write integrated head X includes a case 1 having openings 10 and 15 formed vertically, a transparent cover 2 such as a glass plate, a long rectangular substrate 4, and an elongated lens array 5 (condensing lens). And is generally configured.
[0032]
The case 1 is formed in an elongated box shape extending in a fixed direction as a whole, with an internal space 12 connected to the openings 10 and 15 extending in the longitudinal direction in the main scanning direction. Then, one long side surface 1a of the case 1 is formed in a taper shape so as to become narrower toward the upper part of the case 1, and the vertical dimension on the side surface 1a side is as follows. It is made large and the upper opening surface is inclined. The case 1 further has a longitudinal fitting groove 16 that is connected to the upper opening 10 and is also provided along with the internal space 11. The fitting groove 16 is provided below the fitting groove 16. 16 and the space chamber 11 connected to each of the lower openings 15 are formed.
[0033]
The case 1 having such a shape is formed, for example, by molding using a white resin material in which titanium oxide is contained in polycarbonate, and various portions of the surface of the case 1 have high light reflectance ( The light reflectance is 97% to 98%). That is, the inner wall surfaces 12a and 12b of the inner space 12 are also reflecting surfaces with high light reflectivity. The internal space 12 is a space in which light emitted from the light source 3 travels, and the light traveling through the internal space 12 travels while being reflected by the inner wall surfaces 12a and 12b. For this reason, if the inner wall surfaces 12a and 12b have high light reflectivity, the light emitted from the light source 3 is read with high reflectivity on the inner wall surfaces 12a and 12b. The light can be efficiently guided to the line L, and the loss of light when the light emitted from the light source 3 travels can be reduced.
[0034]
The space chamber 11 is provided with a black member 6 made of a black resin, whereby the inner wall surface 11 a of the space chamber 11 is covered with the black member 6. The black member 6 has an elongated shape extending in a certain direction, and its general cross section has a substantially U-shape opened downward. That is, it has two right and left rising portions 61 and 62 having different lengths, and a tapered base portion 60 that connects these rising portions 61 and 62. Further, the base 60 is formed with a through-hole 63 penetrating vertically so that the light passing through the lens array 4 can reach the space chamber 11, and the base 60 projects upward. A plurality of protrusions 64 are provided at regular intervals in the longitudinal direction.
[0035]
The black member 6 having such a shape is formed by, for example, molding a black resin material such as ABS resin by molding, and various portions of the surface thereof have extremely low light reflectivity. For this reason, the inner wall surface 60 of the said space chamber 11 formed when the said black member 6 is provided is made into the light absorption surface with a low light reflectivity by the said black member 6. FIG. The black member is mounted by fitting each projection 64 to a projection formed on the upper portion of the space chamber 11.
[0036]
The light absorbing surface 60 is composed of a black paint film formed on the inner wall surface 11 a of the space chamber 11 or a black sheet or film adhered to the inner wall surface 11 a of the space chamber 11. You can also
[0037]
The transparent cover 2 is fitted into the upper opening 10, but since the upper opening surface is inclined, the transparent cover 2 is inclined when the transparent cover 2 is fitted. Further, in a state where the image read / write integrated head X is incorporated in an image processing apparatus (not shown), a platen roller P that is rotatable by a driving force (not shown) at a position facing the transparent cover 2. ₁ Is placed. That is, this platen roller P ₁ Rotates the original document D so that the transparent cover 2 and the platen roller P ₁ The original D is conveyed while being in close contact with the transparent cover 2. The document D is transported by the platen roller P. ₁ Either intermittent transfer or continuous transfer can be selected by controlling the rotation of this, but any transfer method may be employed in this embodiment.
[0038]
On the other hand, the substrate 4 is fitted in the lower part of the case 1 so as to close the lower opening 15, and one side portion 42 side in the width direction of the substrate 4 is in the plan view in the case 1. It is designed to protrude from the side.
[0039]
A heating resistor 40 is formed so as to extend in the longitudinal direction on the protruding portion of the substrate 4, that is, on the upper surface of the portion from one side portion 42 in the width direction of the substrate 4. A plurality of light sources 3 are mounted on the portion from the other side portion 43 so as to be arranged in a row in the longitudinal direction of the substrate 4. A plurality of image sensor chips 4a are mounted in a row alongside these light sources 3.
[0040]
The heating resistor 40 is formed by printing and baking a thick film resistor paste containing, for example, ruthenium oxide as a conductor component. The heat generating resistor 40 is configured such that a plurality of heat generating elements (4b) are formed in rows by being electrically separated by a wiring pattern such as an individual electrode or a common electrode (not shown). 4 b is individually driven to generate heat by a plurality of driving ICs 8 mounted on the substrate 4.
[0041]
When the image read / write integrated head X is incorporated in an image processing apparatus, the platen roller P is placed on the upper surface side of the substrate 4 so as to be in close contact with the heating resistor 40. ₂ Is placed. Therefore, the conventional image reading / writing integrated head Y described with reference to FIG. 6, that is, the platen rollers P on the upper and lower sides of the case 1, respectively. ₁ , P ₂ Compared with the integrated image read / write head Y, the vertical dimension of the image processing apparatus incorporating the integrated image read / write head X can be significantly reduced.
[0042]
Also, the platen roller P in the case 1 ₂ The upper surface of the case 1 faces the platen roller P. ₂ Each platen roller P is ₁ , P ₂ Can be separated greatly. Further, the transparent cover 2 is connected to the platen roller P. ₂ The platen roller P is also arranged in such a manner that the side away from the platen is inclined downward. ₁ , P ₂ Are greatly separated. That is, as is clear from the case where the transparent cover 2 is made parallel to the substrate, when the transparent cover is inclined as described above, the platen roller P ₁ Is the platen roller P ₂ Each platen roller P. ₁ , P ₂ A large distance can be secured.
[0043]
Each of the image sensor chips 4a is accommodated in a space chamber 11 formed in the case 1 when they are mounted on the case 1 in a state where they are mounted on the substrate 4. That is, since the black member 6 is provided so as to cover the space chamber 11, the row of the image sensor chips 4 a is surrounded by the base 60 and the rising portions 61 and 62 of the black member 6. Become. The black member 6 is surrounded by a light absorbing surface 60 because the surface of the black member 6 is a surface having a low light reflectance. For this reason, a situation in which light is irregularly reflected in the space chamber 11 is appropriately prevented, and a situation in which much of the irregularly reflected light is incident on each image sensor chip 4a is avoided. Therefore, by providing the black member 6, the resolution of the read image is reduced or the reproducibility of the document image is lowered due to the fact that the entire case 1 is formed of white resin. Avoided.
[0044]
When the image reading / writing integrated head X is configured to read the A4 width original D at a reading density of 8 dots / mm, it is necessary to arrange 1728 light receiving elements in the reading width direction. For example, if 96 image sensors are built in to form the image sensor chip 4a, a total of 18 image sensor chips 4a are mounted on the substrate 4.
[0045]
By the way, since the case 1 is made of white resin and the inner wall surfaces 12a and 12b of the internal space 12 are light reflecting surfaces, the light emitted from the light source 3 efficiently reaches the reading line L. can do. For this reason, the image read / write integrated head X does not need to cope with a light source having a large light emission amount or a large number of light sources so as to illuminate the reading line L with high illuminance. Thereby, the manufacturing cost of the image reading / writing integrated head X can be reduced and the running cost can be reduced. In addition, since the image reading / writing integrated head satisfies the essential requirement of illuminating the image reading area with high illuminance, the quality of the read image is improved, and the reproducibility of the original image recorded on the recording paper is improved. Can be increased.
[0046]
When the image read / write integrated head X is configured to read the image of the document D in black and white, an LED or the like is used as the light source 3, and the image read / write integrated head X has an A4 width. For example, 14 of the light sources 3 are mounted. Of course, the image of the document D may be read in color using a light source such as an LED that emits red, green, and blue light, or using a light source that emits white light.
[0047]
In the lens array 5, a plurality of Selfoc lenses 51 are held in a row on a lens holder 50 on a block extending in the main scanning direction. The lens array 5 is fitted and held in a fitting groove 16 formed in the case 1, and is arranged between the reading line L set on the transparent cover 2 and the row of image sensor chips 4a. The fitting groove 16 is formed in a longitudinal shape extending in the main scanning direction of the case 1 and is formed so as to be parallel to the side surface 1 of the tapered case 1 in a sectional view. Has been. In other words, in a state where the lens array 5 is held in the fitting groove 16, the lens array 5 is preferably tilted to the other side portion 43 side in the width direction of the substrate.
[0048]
In the lens array 5, the light reflected from the document D conveyed while being in close contact with the transparent cover 2 is collected on the row of the image sensor chips 4a, and is received by the light receiving elements of the image sensor chips 4a. The image of the document D is formed upright at an equal magnification. Since the lens array 5 is inclined, the reading line L and the image sensor chip 4a are compared with the case where the lens array 5 is held upright in the case 1 having the same thickness. Since a large distance can be ensured, the quality of the read image can be improved.
[0049]
The image reading / writing integrated head X configured as described above has both an image reading function and an image recording function. For example, the operation of reading the image of the document D is performed as follows. That is, the platen roller P ₁ , The document D is conveyed in close contact with the transparent cover 2. In this process, the reading line L of the document D is illuminated by the light from the light source 3. Then, the reflected light from the document D is collected by the lens array 4, and an image of the document D is formed on the image sensor chip 4a. In this image sensor chip 4a, an analog signal of an output level is output according to the amount of received light. This signal is taken out from the image read / write integrated head X through a cable from a connector (not shown), One line worth of image has been read. Document D is platen roller P ₁ As a result, the lines are intermittently sent one line at a time in the direction of the arrow in the drawing, or are sent continuously, and the same reading operation is performed one after another to read the entire image of the document D.
[0050]
On the other hand, when an image is recorded on the recording paper K, image data is input from the outside of the image reading / writing integrated head X to each of the driving ICs 8. Since these drive ICs 8 are electrically connected to the connector by a wiring pattern (not shown) formed on the substrate 4, image data from the outside is sent to each of the drive ICs 8 via a cable, a connector and a wiring pattern. Entered. Then, a heating element to be driven is selected based on the image data input to each driving IC 8, and the selected heating element is energized to generate heat. As a result, an image for one line is recorded on the recording paper K. Recording paper K is platen roller P ₂ Thus, the same recording operation is performed one after another by intermittently sending one line at a time in the direction of the arrow in the figure or continuously.
[0051]
Incidentally, the image reading operation and the image recording operation described above may be performed independently, but these operations may be performed simultaneously. In this case, the platen roller P ₁ Feeding and platen roller P ₂ Since the recording paper feeding is performed at the same time, the original D and the recording paper K interfere with each other, and there is a possibility that the original D and the recording paper K cannot be smoothly fed. However, in the image reading / writing integrated head X, the platen roller P ₁ And platen roller P ₂ Therefore, the document D and the recording paper K can be smoothly fed without interfering with each other.
[0052]
In the image read / write integrated head X, the entire case 1 is made of white resin and the inner wall surfaces 12a and 12b of the inner space 12 are made to have high reflectivity. However, the inner wall surfaces 12a and 12b The means for making the surface having a high reflectance is not limited to the means for forming the entire case 1 with the white resin, and various means can be employed. For example, as shown in FIG. 3, a means for coating the inner wall surfaces 12a and 12b with white to form a coating film 12A, or a means for attaching a white member 12A such as a white sheet to the inner wall surfaces 12a and 12b, etc. Can be applied.
[0053]
In the above-described embodiment, the image reading / writing integrated head X configured such that the light emitted from the light source 3 travels toward the reading line L in the hollow internal space 12 has been described. The platen roller P ₁ Platen roller P ₂ The technical idea of evacuating from the image can also be applied to the image read / write integrated head X having other configurations. That is, as shown in FIG. 4, an image read / write having a configuration in which a transparent light guide member 7 for efficiently guiding the light emitted from the light source 3 to the read line L is accommodated in the internal space 11 of the case 1. The present invention can also be applied to the integrated head X.
[0054]
Further, as shown in FIG. 5, the transparent cover 2 is arranged so as to be parallel to the substrate 4, and the platen roller P in the case 1 is arranged. ₂ An image read / write integrated head X in which the facing surface 1a is tapered is also within the scope of the present invention. Also in this case, since the facing surface 1a is inclined, the upper portion (transparent cover) of the case 1 is placed on the platen roller P. ₂ Can be evacuated. Of course, the platen roller P in the above case 1 ₂ A configuration in which the facing surface 1a is vertical and the transparent cover 2 is inclined is also within the scope of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an example of an image reading / writing integrated head according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the image read / write integrated head.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a modified example of the image reading / writing integrated head.
FIG. 4 is a cross-sectional view of another modification of the image reading / writing integrated head.
FIG. 5 is a cross-sectional view of still another modification of the image reading / writing integrated head.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of a conventional image reading / writing integrated head.
[Explanation of symbols]
X Image reading / writing integrated head
1 case
2 Transparent cover
3 Light source
4 Substrate
4a Image sensor chip (light receiving element)
4b Heating element
6 Black member (as light reflection preventing means)
10 Upper opening (case)
11 Space room (case)
12 Internal space (case)
12a, 12b Inner wall (inside space)
D Manuscript
K recording paper
L reading line

Claims

An internal space for guiding the light emitted from the light source to a predetermined area of the original to be read is formed so as to extend in the longitudinal direction, and an upper opening connected to the internal space is formed. A reading document conveyed in close contact with a longitudinal transparent cover to be fitted is irradiated with light from the light source, and the reflected light is received by a plurality of light receiving elements mounted on a substrate attached to the lower part of the case. On the other hand, an image read / write integrated head for forming an image on a recording paper by heating an appropriate heating element among a plurality of heating elements mounted on the substrate,
The substrate is mounted in a row so that the portion from one side portion in the width direction protrudes from the case, and the heating elements extend in a longitudinal shape on the upper surface of the protruding portion, and the transparent cover is, the more the direction toward the one side of the substrate, characterized in that it is arranged to be inclined such that the distance from the substrate increases, the image write integral head.

2. The image reading / writing integrated head according to claim 1, wherein the side surface of the case on the side where the substrate protrudes has its upper end portion shifted to the direction side toward the other side portion of the substrate from the lower end portion.

An internal space for guiding the light emitted from the light source to a predetermined area of the original to be read is formed so as to extend in the longitudinal direction, and an upper opening connected to the internal space is formed. A reading document conveyed in close contact with a longitudinal transparent cover to be fitted is irradiated with light from the light source, and the reflected light is received by a plurality of light receiving elements mounted on a substrate attached to the lower part of the case. On the other hand, an image read / write integrated head for forming an image on a recording paper by heating an appropriate heating element among a plurality of heating elements mounted on the substrate,
The substrate is mounted in a row so that the portion from one side portion in the width direction protrudes from the case, and the heating elements extend in a longitudinal shape on the upper surface of the protruding portion, and The image reading / writing integrated head according to claim 1, wherein the side surface of the case on the side where the substrate protrudes has its upper end portion shifted to the direction side toward the other side portion of the substrate rather than the lower end portion.

An internal space for guiding the light emitted from the light source to a predetermined area of the original to be read is formed so as to extend in the longitudinal direction, and an upper opening connected to the internal space is formed. The reading original conveyed while being in close contact with the fitted longitudinal transparent cover is irradiated with light from the light source, and the reflected light is condensed by a condensing lens accommodated in the case. Image reading / writing that forms an image on recording paper by receiving light from a plurality of light-receiving elements mounted on a substrate attached to the lower part and generating heat from an appropriate heat-generating element among the plurality of heat-generating elements mounted on the substrate One head,
The substrate is mounted in a row so that each heating element extends in the longitudinal direction on the upper surface of the protruding portion from one side of the width direction from the case.
The image reading / writing integrated head according to claim 1, wherein the condensing lens is disposed in the case in a state of being inclined in a direction toward the other side in the width direction of the substrate.

5. The image reading / writing integrated head according to claim 1, wherein at least a part of the inner wall surface of the internal space is a white reflecting surface having a high light reflectance. , Image read / write integrated head.

The case is formed of a white resin and has a space chamber in which each light receiving element is accommodated and disposed, and a light reflection preventing means is provided so as to cover the inner wall surface of the space chamber. The image reading / writing integrated head according to claim 5, wherein the row of the light receiving elements is surrounded by a light absorbing surface having a light reflectance lower than that of the inner wall surface of the space chamber.

The image reading / writing integrated head according to claim 6, wherein the light absorption surface is configured by a black member fitted and mounted in the space chamber.

The said light absorption surface is comprised by the black-colored coating film coated and formed on the inner wall surface of the said space room, or the black-type sheet | seat or film adhere | attached on the inner wall surface of the said space chamber, The image read / write integrated head described in 1.

An image write integral head as claimed in any one of claims 1 to 4, in the internal space, a transparent light guide member for guiding efficiently the light emitted from the light source to the reading area is received An image reading / writing integrated head.