JP3943440B2 - 画像読み取り装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、画像読み取り装置、さらに詳しくは、一般に透明カバーと称されるガラス製あるいは合成樹脂製の透明板を備えているタイプの画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像読み取り装置の一例を図６に示す。この画像読み取り装置は、合成樹脂製のケース１ａ内に、複数の光源３、レンズアレイ４、および複数の受光素子５が配された構成を有している。ケース１ａの上面部には、光源３から発せられた光を進行させるための光路１８の開口部１０が形成されており、この開口部１０の縁部にはこの開口部１０を塞ぐガラス製の透明板２が接着剤８を用いて接着されている。この透明板２は、原稿Ｄをガイドする役割を果たし、原稿ＤはプラテンローラＰによって透明板２の表面に押し付けられながら副走査方向に搬送される。各光源３から発せられた光は、透明板２を介して原稿Ｄの表面に照射され、かつその反射光は、レンズアレイ４を通過して各受光素子５上において集束するようになっている。各受光素子５からは、その受光量に対応したレベルの信号（画像信号）が出力されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の画像読み取り装置においては、次のような不具合があった。
【０００４】
すなわち、原稿Ｄの画像を鮮明に読み取るためには、ケース１ａに対する透明板２の高さ設定を適切に行い、原稿Ｄが受光素子５やレンズアレイ４との関係において所定の位置を正確に搬送ガイドされるようにする必要がある。ところが、従来においては、図７に示すように、ケース１ａへの透明板２の接着手段としては、開口部の縁部の上向きの面１７に接着剤８を塗布し、その上に透明板２を載せていた。これでは、接着剤８の厚みｔの分だけ、透明板２の高さが本来の高さよりも高くなってしまう。また、接着剤８の厚みｔの分だけ面１７の高さを予め低くしておくことも考えられるが、接着剤８の厚みを常に一定にすることは難しい。このため、接着剤８の厚みのバラツキに起因して透明板２の高さに誤差を生じる場合もあった。このように、従来においては、いずれにしても透明板２の高さを正確な高さに規定することは難しく、原稿画像を鮮明に読み取ることが困難となる場合があった。
【０００５】
本願発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、ケースに対する透明板の取り付け高さの寸法精度を高め、画像の鮮明な読み取り処理が可能な画像読み取り装置を提供することをその課題としている。
【０００６】
【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。
【０００７】
本願発明によって提供される画像読み取り装置は、画像読み取り用の受光素子を内部に収容するケースと、このケースの開口部の縁部に接着剤を介して接着された透明板と、を具備している、画像読み取り装置であって、
上記開口部の縁部には、上記透明板を支持可能に上記透明板に当接させるための基準面と、この基準面よりも上記透明板の厚み方向に窪んだ凹部とが形成されているとともに、この凹部内に上記接着剤が塗布されており、上記ケースの開口部および上記透明板は一定方向に延びているとともに、上記凹部は、上記開口部の縁部に上記一定方向に間隔を隔てて複数箇所設けられ、または上記一定方向に一連に延びた形状に形成されており、かつ、
上記接着剤の塗布領域としては、第１の塗布領域と、上記一定方向において上記第１の塗布領域を挟むように複数箇所設けられた第２の塗布領域とがあり、かつ上記第２の塗布領域の接着剤は、上記第１の塗布領域の接着剤よりも硬化後の弾性率が小さいものとされていることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、ケースの基準面と透明板との間に接着剤が進入しないようにして、基準面と透明板とを直接接触させることが可能となるために、ケースに対する透明板の取り付け高さを所望の高さに正確に規定することができる。その結果、透明板の取り付け高さ誤差に起因して読み取り画像が不鮮明になるといった不具合を解消することが可能となる。また、このような構成によれば、ケースや透明板が熱膨張または熱収縮する場合に、それらの長手方向（上記一定方向）の中間部分については確実な接着固定を図ることができる一方、それらの長手方向両端部においては上記第２の塗布領域の接着剤に弾性変形を生じさせることによってそれらの熱膨張量または熱収縮量の差を吸収することができる。したがって、ケースと透明板とが熱膨張または熱収縮するときに、それらに大きな反り変形を生じないようにすることができる。
【０００９】
本願発明の好ましい実施の形態においては、上記接着剤は、上記凹部内の全体に満たないように塗布されている。このような構成によれば、接着剤が凹部内から基準面上にはみ出さないようにし、透明板と基準面との間に接着剤が不当に進入することの防止が確実化される。
【００１２】
本願発明の好ましい実施の形態においては、少なくとも上記第２の塗布領域においては、上記凹部よりもさらに窪んだ追加の凹部が形成されており、この追加の凹部内にも接着剤が塗布されている。このような構成によれば、凹部および追加の凹部内に塗布されている接着剤全体のボリュームを大きくし、その分だけその接着剤の弾性変形量を大きくすることができる。したがって、上記したケースと透明板との反り変形を防止するのにより好適となる。
【００１３】
本願発明のその他の特徴および利点については、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１５】
図１〜図４は、本願発明の一実施形態を示している。ただし、これらの図において、上記従来技術と同一または類似の要素には、上記従来技術と同一符号を付している。
【００１６】
本実施形態の画像読み取り装置Ａは、ケース１に対する透明板２の取り付け構造が、図６および図７に示した従来技術とは相違している。この画像読み取り装置Ａは、それ以外の構成については上記従来技術と共通しており、複数の光源３、レンズアレイ４、および複数の受光素子５を有している。複数の光源３のそれぞれは、たとえばＬＥＤ光源であり、図２によく表われているように、一定間隔を隔てた列状に並べられて基板６上に搭載されている。複数の受光素子５は、光電変換素子であり、基板６上に列状に並べられて搭載されている。基板６は、ケース１の側面部に設けられた突起１９に掛止されるアタッチメント７０を利用してケース１の底面部に圧接するようにして組み付けられており、この組み付けにより、複数の光源３や受光素子５はケース１内に位置して主走査方向（図１の紙面と直交する方向）に並んでいる。レンズアレイ４は、たとえは正立等倍像を結像可能な複数のロッドレンズ４０が列状に並べられて樹脂製のホルダ４１に保持されたものであり、複数の受光素子５の上方に位置するようにケース１内に組み付けられている。複数の光源３から発せられた光が透明板２上の原稿Ｄによって反射され、かつこの反射光がレンズアレイ４を通過して複数の受光素子５によって受光されることにより所定の画像信号が得られる点は、上記従来技術と同様である。
【００１７】
透明板２は、ガラス製であり、一定方向に長い矩形状を有している。ケース１は、合成樹脂製であり、一定方向に長い略ブロック状である。ただし、このケース１の上面部には、このケース１の長手方向に延びる光路１８の開口部１０が形成されている。この開口部１０を塞ぐようにして、この開口部１０の周縁部には透明板２が接着されており、その構造は次のようになっている。
【００１８】
開口部１０の周縁部のうち、この開口部１０の長手方向に延びる１つの縁部１１ａには、基準面１２と、第１の凹部１３ａと、一対の第２の凹部１３ｂとが設けられている。基準面１２は、透明板２の裏面（下向き面）に接触して透明板２を支持するための面であり、この基準面１２の各部は面一の平面状である。
【００１９】
第１の凹部１３ａおよび一対の第２の凹部１３ｂは、いずれもそれらの上部開口部分が基準面１２によって囲まれるように形成されており、基準面１２よりも下方に窪んでいる。図２および図３によく表われているように、第１の凹部１３ａは、ケース１（または開口部１０）の長手方向略中央部に設けられている。これに対し、一対の第２の凹部１３ｂは、ケース１の長手方向両端部またはそれらの近傍に設けられている。第１の凹部１３ａには、たとえば紫外線硬化樹脂からなる第１の接着剤８１が塗布されている。この第１の接着剤８１の一部は透明板２の裏面に接着しているが、第１の凹部１３ａ内の全体に満たないようにこの第１の凹部１３ａ内に対して部分的に塗布されている。
【００２０】
一対の第２の凹部１３ｂ内には、硬化状態において第１の接着剤８１よりも弾性率が小さい比較的軟質な第２の接着剤８２が塗布されている。この第２の接着剤８２としては、たとえばシリコーン樹脂を主成分とするものが用いられている。この第２の接着剤８２も、第１の接着剤８１と同様に、その一部は透明板２の裏面に接着しているが、第２の凹部１３ｂ内の全体に満たないように第２の凹部１３ｂ内に部分的に塗布されている。
【００２１】
第２の凹部１３ｂは、図４によく表われているように、その底面部分の一部がさらに下方に窪んだ追加の凹部１３ｂ’を有しており、この追加の凹部１３ｂ’にも第２の接着剤８２が進入している。本実施形態においては、第１の凹部１３ａについては、そのような追加の凹部１３ｂ’に相当する部分を有しない構造とされているが、本願発明においては、第１の凹部１３ａについても第２の凹部１３ｂと同様に追加の凹部を有する構成としてもかまわない。図１において、開口部１０の周縁部のうち、縁部１１ａに対向し、かつ開口部１０の長手方向に延びるもう１つの縁部１１ｂも、縁部１１ａと同様な構造となっている。
【００２２】
次に、上記構成の画像読み取り装置Ａの作用について説明する。
【００２３】
まず、第１および第２の接着剤８１，８２は、第１および第２の凹部１３ａ，１３ｂ内に塗布されており、基準面１２と透明板２との間には塗布されていない。とくに、第１および第２の接着剤８１，８２は、第１および第２の凹部１３ａ，１３ｂ内の全体を満たさないようにそれらの内部に部分的に塗布されているために、これら接着剤が基準面１２と透明板２との間に不用意にはみ出すことも抑制される。したがって、透明板２の裏面と基準面１２とを直接接触させることにより、ケース１に対する透明板２の取り付け高さを所望の高さに正確に規定することができる。その結果、透明板２の表面上を搬送される原稿Ｄの高さについても適切な高さに規定することができ、いわゆるピンぼけのない鮮明な読み取り画像が得られることとなる。
【００２４】
ケース１と透明板２とは材質が異なり、その線膨張係数が相違するために、これらが熱膨張したときには、本来ならば、これらに反り変形を生じる虞れがある。ところが、本実施形態においては、第２の接着剤８２が第１の接着剤８１よりも弾性率が小さく、ケース１および透明板２がそれらの長手方向に熱膨張するときには、第２の接着剤８２が同方向に弾性変形する。このことにより、ケース１と透明板２との長手方向両端部どうしの相対的な位置ずれが許容され、それらの部分が相対移動不能に固定されている場合とは異なり、それらケース１と透明板２とが大きく湾曲しないようにすることができる。透明板２が大きく湾曲したのでは、原稿Ｄを所定の高さで正確に搬送できなくなるばかりか、原稿Ｄの円滑な搬送も困難になるといった不具合を生じるが、そのような不具合を適切に回避することができる。とくに、第２の接着剤８２は、追加の凹部１３ｂ’に進入していることにより、全体のボリュームが大きくされているために、この第２の接着剤８２の弾性変形量を大きくして、ケース１と透明板２との大きな熱膨張差にも好適に対処可能である。一方、ケース１と透明板２との長手方向略中央部どうしは、第１の接着剤８１により強固に固定しておくことが可能であるから、透明板２の全体がケース１に対して位置ずれするといった不具合もない。
【００２５】
図５は、本願発明の他の実施形態を示している。この実施形態においては、ケース１の開口部１０の縁部１１に設けられた凹部１３が、ケース１や開口部１０の長手方向に連続して延びた１つの凹溝状とされており、この凹部１３の複数箇所に接着剤８１，８２が塗布されている。この凹部１３の断面形状は、たとえば同図（ｂ）に示すような形状とされているが、むろん図４に示した第２の凹部１３ｂと同様な形状とされていてもかまわない。このように、本願発明でいう凹部は、所定方向に一連に延びた形状に形成されているか、あるいは所定方向において間隔を隔てて複数分散して設けられているかは問わず、いずれであってもかまわない。
【００２６】
本願発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本願発明に係る画像読み取り装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００２７】
本願発明に係る画像読み取り装置がたとえばハンディスキャナとして構成された場合、透明板は原稿の搬送ガイドの役割を果たさなくなるが、このような場合であっても、透明板の高さをケースとの関係において所定の正確な高さに設定することは画像読み取り装置の機能を高める上で好ましく、本願発明はこのような場合にも適用することができる。本願発明に係る画像読み取り装置は、実施形態で示したような密着型イメージセンサと称されるものに限らず、それ以外の種々のタイプの画像読み取り装置として構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る画像読み取り装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す画像読み取り装置の分解斜視図である。
【図３】図１のIII −III 断面図である。
【図４】図３のIV−IV断面図である。
【図５】本願発明の他の実施形態を示し、（ａ）は、断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】従来技術の一例を示す断面図である。
【図７】図６の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
Ａ 画像読み取り装置
１ ケース
２ 透明板
５ 受光素子
１０ 開口部
１１，１１ａ，１１ｂ 縁部
１２ 基準面
１３ａ 第１の凹部
１３ｂ 第２の凹部
８１ 第１の接着剤
８２ 第２の接着剤

Claims (3)

1. 画像読み取り用の受光素子を内部に収容するケースと、このケースの開口部の縁部に接着剤を介して接着された透明板と、を具備している、画像読み取り装置であって、
   上記開口部の縁部には、上記透明板を支持可能に上記透明板に当接させるための基準面と、この基準面よりも上記透明板の厚み方向に窪んだ凹部とが形成されているとともに、この凹部内に上記接着剤が塗布されており、
   上記ケースの開口部および上記透明板は一定方向に延びているとともに、上記凹部は、
   上記開口部の縁部に上記一定方向に間隔を隔てて複数箇所設けられ、または上記一定方向に一連に延びた形状に形成されており、かつ、
   上記接着剤の塗布領域としては、第１の塗布領域と、上記一定方向において上記第１の塗布領域を挟むように複数箇所設けられた第２の塗布領域とがあり、かつ上記第２の塗布領域の接着剤は、上記第１の塗布領域の接着剤よりも硬化後の弾性率が小さいものとされていることを特徴とする、画像読み取り装置。
2. 上記接着剤は、上記凹部内の全体に満たないように塗布されている、請求項１に記載の画像読み取り装置。
3. 少なくとも上記第２の塗布領域においては、上記凹部よりもさらに窪んだ追加の凹部が形成されており、この追加の凹部内にも接着剤が塗布されている、請求項１に記載の画像読み取り装置。

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