JP5384471B2 - イメージセンサユニット、及び、画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットを用いた画像読取装置に関する。

光源を導光体の長手方向（主走査方向）における両端部に設置するイメージセンサユニットにおいては、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等によって漏れ光が生じる虞があった。

そこで、特許文献１に記載された画像読取装置（イメージセンサ）が提案されている。

特開２００４−１４６８７０号公報

特許文献１のイメージセンサは、発光素子を導光体の端面に隙間なく当接する状態でケースに取り付け、ケースを長手方向に２分割して、それぞれの分割体間に隙間を形成している。このように、隙間を形成することで、加熱冷却が繰り返された際に導光体が縮んでも隙間が形成されているため、ケースの分割体も導光体と一体的に縮み、導光体端面と発光素子との当接状態は維持されたままとなる。しかしながら、発光素子と導光体との間に間隙を有する構成において、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等による導光体の伸縮時の漏れ光対策は記載されてはいない。

本発明は、光源を導光体と間隙を有して配置する構成において、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等による導光体の伸縮に起因する漏れ光の発生を低減できるイメージセンサユニット、及び、画像読取装置を提供することを目的とする。

本発明のイメージセンサユニットは、イメージセンサユニットにおいて、光を被照明体へ導く導光体であって、前記導光体の長手方向の一端を自由端とし、前記長手方向の他端を固定端とした前記導光体と、前記導光体の長手方向において前記自由端側の端面と間隙を有して配置された第一の光源と、前記導光体の長手方向において前記固定端側の端面と間隙を有して配置された第二の光源と、前記導光体の前記自由端を覆う遮光部材と、前記導光体の前記固定端側に配置された係止手段により前記導光体を係止するとともに、前記第一の光源と前記第二の光源と前記遮光部材とを支持する支持体と、を有し、前記支持体は、前記導光体と前記遮光部とが接触しないように前記導光体と前記遮光部を支持し、前記遮光部材は、前記導光体の温度又は湿度の変動によって生じる前記導光体の長手方向への寸法の変動に伸縮長より長く、かつ、前記第一の光源から発せられた前記光のうち前記導光体に入光しない前記光を前記遮光部材で遮ることを特徴とする。
また、本発明の画像読取装置は、上述したイメージセンサユニットを用いたことを特徴とする。

以上のように、光源を導光体と間隙を有して配置する構成において、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等による導光体の伸縮に起因する漏れ光の発生を低減できる。

図１は、本発明を適用したイメージスキャナーの構造を示す斜視図である。 図２は、イメージセンサユニット４を示す概略図である。 図３は、導光体１１の副走査方向における断面図である。 図４は、本発明を適用した実施形態におけるイメージセンサユニット４の構成を示す斜視図である。 図５は、前記実施形態における遮光部材１６の詳細な形状を示す斜視図である。 図６は、前記実施形態におけるイメージセンサユニット４について、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図である。 図７は、従来のイメージセンサユニット４について、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図である。 図８は、導光体の中央部が固定端である参考実施形態におけるイメージセンサユニット４の構成を示す斜視図である。 図９は、導光体の中央部が固定端である前記実施形態における遮光部材１６の詳細な形状を示す斜視図である。 図１０は、導光体の中央部が固定端である前記実施形態におけるイメージセンサユニット４について、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用できるフラットベッド方式のスキャナ（画像読取装置）の構造を示す斜視図である。
１は筐体であり、この筐体１には原稿載置部としてのガラス製の透明板からなるプラテンガラス２と、このプラテンガラス２上に載置された図示しない被照明体としての原稿を覆うように開閉自在設けられたプラテンカバー３とが設けられている。

また、筐体１の内部には、イメージセンサユニット４が収納されており、イメージセンサユニット４は、例えば、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニットである。５はイメージセンサユニット４を囲むように保持する保持部材であり、６は保持部材５をプラテンガラス２に沿って移動可能に設けられたスライドシャフト、７は駆動モータ、８はワイヤである。

この構成により、駆動モータ７を駆動して保持部材５に取り付けられたワイヤ８を機械的に動かすことにより、イメージセンサユニット４をスライドシャフト６に沿って読取方向（副走査方向）に移動するものである。

図２はイメージセンサユニット４の構造を示す概略図である。
９は原稿照明用の第一の光源であり、この第一の光源９には、例えば、赤緑青（以下、ＲＧＢと略す）３色の発光波長を持つＬＥＤからなる発光素子９ｒ、９ｇ、９ｂが備えられており、これらの発光素子９ｒ、９ｇ、９ｂを順次点灯駆動することにより光を照射する構成である。
また、１０は原稿照明用の第二の光源であり、この第二の光源１０には、例えば、赤緑青３色の発光波長を持つＬＥＤからなる発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂが備えられており、これらの発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂを順次点灯駆動することにより光を照射する構成である。
尚、第一の光源９、及び、第二の光源１０は白色光源であっても構わない。

１１は第一の光源９、及び、第二の光源１０からの照射光を原稿へと導く棒状（長尺状）の導光体であり、主走査方向において略均等な断面形状を有している。
導光体１１は射出成形によって、アクリル等の透明樹脂から成形されるものである。
射出成形とは、ノズルから溶融した樹脂を流入口（ゲート）を通して成形品となる空洞部分へ射出することにより、成形品を成形するものである。
また、導光体１１の長手方向の両端部近傍には、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを介して夫々第一の光源９、及び、第二の光源１０が配置されている。

１２は結像素子としてのロッドレンズアレイであり、このロッドレンズアレイ１２は、正立等倍結像型レンズ素子が複数配列されたものである。
１３はロッドレンズアレイ１２にて結像された反射光（原稿画像）を電気信号に変換する光電変換素子であり、１４は光電変換素子１３_ｋ（ｋは１から１１の自然数）が実装されたセンサ基板である。
１５は構成部材を支持する支持体としてフレームであり、このフレーム１５に、第一の光源９、及び、第二の光源１０、導光体１１、ロッドレンズアレイ１２、光電変換素子１３_ｋの実装されたセンサ基板１４等の構成部材が所定の位置関係で夫々取り付け支持される構成である。
尚、本実施形態では、光電変換素子１３_ｋの数は１１個であるが、光電変換素子１３_ｋの数は特に限定されない。

以上の構成により、イメージセンサユニット４はプラテンガラス２の直下の読取位置において、第一の光源９、及び、第二の光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂを夫々順次点灯駆動することにより光を照射する。照射された照射光は導光体１１を通して原稿の表面に主走査方向においてライン状に略均一に照射される。この照射光は原稿によって反射され、ロッドレンズアレイ１２により、センサ基板１４上に設けられた光電変換素子１３_ｋ上に集束結像する。反射光は光電変換素子１３_ｋにより電気信号に変換され、図示しない信号処理部により処理される。

このようにＲＧＢ全ての反射光を１走査ライン分読み取ることで、原稿の主走査方向における１走査ラインの読取動作を終了するものである。

１走査ラインの読取動作終了後、イメージセンサユニット４はさらに１走査ライン分副走査方向へ移動しつつ、原稿に照射光を照射しながら同様に１走査ラインの読取動作を行う。この読取動作を繰り返すことで原稿の全面を走査するものである。

図３は導光体１１の構造を示す側面図である。
導光体１１は、例えば、アクリル等の透明な合成樹脂から成形されるものである。
１００は長手方向（主走査方向）の一方の側端面に設けられた第一の入光面であり、この第一の入光面１００近傍に第一の間隙Ａを介して第一の光源９が配置されることにより、第一の光源９からの照射光が入光するものである。

１０１は長手方向における第一の入光面１００に対向する他方の側端面に設けられた第二の入光面であり、この第二の入光面１０１近傍に第二の間隙Ｂを介して第二の光源１０が配置されることにより、第二の光源１０からの照射光が入光するものである。

１０２は導光体１１の長手方向に沿って設けられた出射面であり、導光体１１内で反射・拡散された第一の光源９、及び、第二の光源１０からの照射光を原稿の方向へ出射するものである。出射面１０２は集光効果のため凸状に形成されている。
１０３は出射面１０２と対向する面に設けられた反射面であり、この反射面１０３には、例えば、シルク印刷等による光反射性の塗料からなる図示しない光拡散パターンが形成されている。この光拡散パターンの分布密度は、光源１０からの距離に応じて、光源１０に近い部分は低密度に、遠方では高密度に配置された構成である。
また、他の面は夫々図示しない反射面である。

この構成により、導光体１１に設けられた第一の入光面１００、及び、第二の入光面１０１より導光体１１内に入光した第一の光源９、及び、第二の光源１０からの照射光は、導光体１１内にて反射面１０３、及び、図示しない内面により全反射しながら導光体内を伝搬しつつ、出射面１０２より出射する。同時に、導光体１１内にて反射面１０３に設けられた光拡散パターンにより拡散しつつ、出射面１０２より出射することで、原稿に対し主走査方向においてライン状に略均一に照射するものである。

この時、第一の光源９からの照射光は、導光体１１に設けられた第一の入光面１００より導光体１１内に入光する光と、導光体１１内に入光することなく第一の間隙Ａを通って原稿の方向に直接照射する光とで構成される。
また、第二の光源１０からの照射光は、導光体１１に設けられた第二の入光面１０１より導光体１１内に入光する光と、導光体１１内に入光することなく第二の間隙Ｂを通って原稿の方向に直接照射する光とで構成される。

導光体１１内に入光することなく原稿の方向に直接照射する光は漏れ光となるが、例えば、図示しない遮光部を備えることにより、間隙部分からの漏れ光を導光体側に戻す、及び／又は、吸収することで漏れ光を防止するものである。

（実施形態）
図４は本発明を適用した実施形態におけるイメージセンサユニット４の構成を示す斜視図、図５は前記実施形態における遮光部材１６の詳細な形状を示す斜視図である。
１６は遮光部材であり、全体として導光体１１の副走査方向における断面形状と略同一な開口形状を備えることで、導光体１１が挿入可能な筒形状に形成されている。
この遮光部材１６は、導光体１１の長手方向における第二の入光面１０１側の端部を覆う位置に設けられると共に、図示しない固定方法によりフレーム１５に固定されるものである。

１７は導光体１１における長手方向の両端部の内、第一の入光面１００側の端部に一体に設けられた凸状の係止爪であり、出射面１０２と反射面１０３との間の側面から導光体１１の長手方向に対して直交する方向に突出して形成されている。１８はフレーム１５に設けられた導光体保持部１９における長手方向の両端部の内、第二の光源１０側の端部に設けられた凹状の係止部である。凸状の係止爪１７と凹状の係止部１８とを係止することにより、導光体１１をフレーム１５に設けられた導光体保持部１９に位置決めしつつ取り付ける係止手段として作用するものである。これにより、導光体１１がフレーム１５に取り付けられる際、係止爪１７のある側の端部が固定端となり、他方の端部が自由端となるように構成されるものである。
この時、遮光部材１６は、導光体１１の長手方向における第二の入光面１０１側の端部を覆う位置に滑動自在に遊挿される構成である。

この構成により、導光体１１の端部を遮光部材１６に収納した場合、遮光部材１６は導光体１１とフレーム１５との間に間挿され、導光体１１はその端部周辺において、導光体１１と遮光部材１６とが空気層Ｃを介して滑動自在とするものである。
この時、空気層Ｃにより遮光部材１６と導光体１１とを密着した場合に生じる密着面での光の吸収がなくなり、遮光部材１６に覆われた導光体１１の端部における出射面１０２を反射面として用いることができる。このため、導光体１１内部において第二の光源１０からの光を効率よく導光可能となる。
尚、係止爪１７と係止部１８とのガタツキを抑えることで、第一の間隙Ａの寸法変動を低減できるため、係止爪１７と係止部１８との隙間を極力小さくすることが好ましい。

また、遮光部材１６は、自己潤滑性を有する合成樹脂から形成されるものであり、例えば、超高分子量ポリエチレン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート等から形成される。或いは、自己潤滑性を有する固体潤滑剤を含んだ合成樹脂から形成されたものであり、例えば、フッ素樹脂、二硫化モリブデン等をコーティングした合成樹脂から形成される。
ここで自己潤滑性とは、自身が潤滑性を有することで、他の潤滑剤等を使用することなく摩擦・摩耗を低減できる性質を言うものである。

図６における（ａ）、乃至、（ｃ）は本発明を適用できる第一の実施形態におけるイメージセンサユニット４について、導光体１１の長手方向への伸縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。即ち、（ａ）は導光体１の長手方向への収縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図、（ｂ）は第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図、（ｃ）は導光体１１の長手方向への伸長による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。

また、図７における（ａ）、乃至、（ｃ）は従来のイメージセンサユニット４について、導光体１１の長手方向への伸縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。即ち、（ａ）は導光体１１の長手方向への収縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図、（ｂ）は第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図、（ｃ）は導光体１１の長手方向への伸長による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。

図６、及び、図７に示すように、導光体１１における第一の入光面１００と第一の光源９との間には第一の間隙Ａが設けられ、第二の入光面１０１と第二の光源１０と間には第二の間隙Ｂが設けられている。また、遮光部材１６と導光体１１の端部における出射面１０２との間には空気層Ｃが設けられている。

この構成において、イメージセンサユニット４にあっては、読取動作時には高温になり、停止時には室温付近まで冷却される。このため、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度に起因する導光体１１の長手方向への伸縮によって第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂに寸法変動が生じるものである。
これは、一般に、フレーム１５の素材としてはポリカーボネートが用いられると共に、導光体１１の材料としてはアクリルが用いられることから、フレーム１５と導光体１１の伸縮率に違いが生じるためである。

このため、遮光部材１６を用いないイメージセンサユニット４にあっては、導光体１１の伸縮により第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂに寸法変動が生じることから設計寸法を保てなくなるものである。これにより、両端の照度特性が不安定となり、特に、導光体１１が収縮した場合、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂが広がることから光源で発生した光の一部が漏れ、漏れ光となるものである。

一方、本発明を適用した実施形態におけるイメージセンサユニット４にあっては、導光体１１における第一の入光面１００側の端部に凸状の係止爪１７を設けると共に、フレーム１５に導光体１１の係止爪１７に係止される凹状の係止部１８を設ける構成である。これは、導光体１１において第一の入光面１００側を固定端に、第二の入光面１０１側を自由端にすることを示している。
さらに、導光体１１の長手方向における第二の入光面１０１側の端部を覆う位置に遮光部材１６を滑動自在に遊挿される構成である。

この構成により、係止爪１７と係止部１８との係止位置が固定端となることから、温度、及び／又は、湿度の変動による導光体１１の長手方向への伸縮による寸法変動は、係止爪１７と係止部１８との係止位置を起点として生じることとなるものである。

これは、自由端側のみに寸法変動を生じさせることで、第一の入光面１００側においては、伸縮による影響を自由端側へ逃がしつつ、固定端側となる第一の間隙Ａの寸法変動を無くすことで、設計寸法を維持できることを示している。
また、第二の入光面１０１側においては、遮光部材１６内で自由端側の寸法変動が生じる（自由端側に生じる寸法変動を遮光部材１６内に保持できる）ことから、第二の光源１０と導光体１１に設けられた遮光部材１６の端面との第二の間隙Ｂの寸法変動を無くすことで、実質設計寸法を維持できることを示している。
尚、第二の入光面１０１側における導光体１１端面と遮光部材１６端部との寸法（導光体１１の長手方向における寸法）は、導光体１１に対する温度、及び、湿度の変動によって生じる寸法変動による伸縮幅以上としている。

尚、幅方向は長手方向に対して十分小さいことから、空気層Ｃの寸法変動は軽微である。

本実施形態では、導光体の一方の端部と支持体とが夫々係止する係止手段を有すると共に、導光体の他方の端部を覆う遮光部材を有することにより、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等に起因する伸縮が導光体の長手方向に生じても導光体と光源との間の設計寸法を維持できることから漏れ光の発生を防止できるため、主走査方向の全域に亘って照度特性を安定できる。
すなわち、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等に起因する伸縮が導光体１１の長手方向に生じても第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの設計寸法を維持できることから、漏れ光の発生を防止でき、第一の入光面１００、及び、第二の入光面１０１近傍の照度を略均一に保つことができるようになる。これにより、主走査方向の全域に亘って照度特性を安定できることから、安定した画像品質が得られるものである。
また、イメージセンサユニットを大型化することなく漏れ光の発生を防止すると共に、導光体に生じる傷や磨耗等を防止できる。

また、遮光部材１６を略筒形状とすることにより、導光体１１端部の全周を覆うことが可能となるため、遮光効率を向上できる。

加えて、遮光部材１６と導光体１１の間に空気層Ｃを設けたことにより、遮光部材１６と導光体１１とを密着した場合に生じる密着面での光の吸収がなくなり、導光体１１内部において光を反射できるため、第二の光源１０からの光を効率よく導光できる。
また、遮光部材１６を滑動自在に遊挿することにより、導光体１１が熱膨張・吸湿等により膨張した場合においても遮光部材１６と導光体１１との接触を低減でき、導光体１１に生じる傷や磨耗等を防止できるものである。

また、導光体１１の端部に遮光部材１６を取り付けた状態において、第一の入光面１００と遮光部材１６端部との内寸を、温度、及び、湿度の変動によって生じる寸法変動による伸縮幅以上としている。このため、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等によって導光体１１の長手方向に寸法変動が生じても第二の入光面１０１と第二の光源１０との干渉を回避することができ、破損を防止することができる。
また、導光体１１の長手方向における第二の入光面１０１側の端部を覆う位置に遮光部材１６を設けた構造であるため、第一の光源９、及び、第二の光源１０に用いるＬＥＤにコスト的にも安価な市販品を用いることが可能となり、コスト低減を図ることができる。

さらには、遮光部材１６を、例えば、超高分子量ポリエチレン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート等の自己潤滑性を有する合成樹脂から形成することにより、遮光部材１６と導光体１１との摩擦・磨耗を低減できるものである。これにより、導光体１１に生じる傷や磨耗等を防止できる。
また、遮光部材１６を、例えば、フッ素樹脂、二硫化モリブデン等をコートすることによる固体潤滑剤を含んだ合成樹脂から形成することにより、コストを押さえつつ、導光体１１に生じる傷や磨耗等を防止できる。

（参考実施形態）
図８及び図９に示す実施形態は導光体１１の中央部が固定端であるから、本発明には含まれないが、参考実施形態として説明する。図８は参考実施形態におけるイメージセンサユニット４の構成を示す斜視図、図９は参考実施形態における遮光部材１６の詳細な形状を示す斜視図である。
尚、前述した実施形態と同一機能を有する部材については、同一符号を付して説明を省略する。

遮光部材１６は、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂとして、イメージセンサユニット４の長手方向における両端部を覆う位置に夫々設けられるものである。

１７は導光体１１における長手方向の略中央部に一体に設けられた凸状の係止爪であり、１８はフレーム１５に設けられた導光体保持部１９における略中央部に設けられた凹状の係止部である。これにより、導光体１１がフレーム１５に取り付けられる際、係止爪１７のある中央部が固定部となり、両端部が自由端となるように構成されるものである。
２０は突起であり、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂの上面に夫々設けられている。

突起２０の高さは、導光体１１をフレーム１５に取り付けた際にフレーム１５の上面より突出する高さである。

この構成において、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂは、導光体１１の長手方向における両端部を覆う位置に夫々空気層Ｃを介して滑動自在に遊挿される構成である。

このため、イメージセンサユニット４を筐体１に収納した場合、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂはプラテンガラス２とイメージセンサユニット４との間に夫々配設されることになる。

この時、イメージセンサユニット４はその上面の両端部において、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂは突起２０を介してプラテンガラス２の下面に当接するものである。

これは、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂにスペーサの機能を持たせることを意味している。

尚、突起２０の数・形状は本実施形態に限定されるものではない。

図１０における（ａ）、乃至、（ｃ）は前記参考実施形態におけるイメージセンサユニット４について、導光体１１の長手方向への伸縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。即ち、（ａ）は導光体１１の長手方向への収縮による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図、（ｂ）は第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂを示した模式図、（ｃ）は導光体１１の長手方向への伸長による第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの寸法変動を示した模式図である。

図１０に示すように、導光体１１における第一の入光面１００と第一の光源９との間には第一の間隙Ａが設けられ、第二の入光面１０１と第二の光源１０と間には第二の間隙Ｂが設けられている。この時、第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂは同一間隔である。

前記参考実施形態におけるイメージセンサユニット４にあっては、導光体１１における中央部に凸状の係止爪１７を設けると共に、フレーム１５に導光体１１の係止爪１７に係止される凹状の係止部１８を設ける構成である。これは、導光体１１において中央部を固定部に、両端部を自由端にすることを示している。
さらに、導光体１１の長手方向における両端部を覆う位置に第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂを夫々滑動自在に遊挿される構成である。

この構成により、係止爪１７と係止部１８との係止位置が固定部となることから、温度、及び／又は、湿度の変動による導光体１１の長手方向への伸縮による寸法変動は、係止爪１７と係止部１８との係止位置を起点として生じることとなるものである。

これは、両端に均等に寸法変動を生じさせることで、第一の入光面１００、及び、第二の入光面１０１において、夫々遮光部材１６内で寸法変動が生じる（自由端側に生じる寸法変動を第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂ内に保持できる）ことから、第一の光源９と導光体１１に設けられた第一の遮光部材１６ａの端面との第一の間隙Ａ、及び、第二の光源１０と導光体１１に設けられた第二の遮光部材１６ｂの端面との第二の間隙Ｂの寸法変動を無くすことで、実質設計寸法を維持できることを示している。
尚、第一の入光面１００、及び、第二の入光面１０１における導光体１１端面と第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂ端部との内径寸法は、導光体１１に対する温度、及び、湿度の変動によって生じる寸法変動による伸縮幅以上としている。

また、導光体１１に生じる伸縮は両端部において分散されることから、夫々の端部に生じる伸縮の幅は導光体１１に生じる伸縮の幅の半分となる。このため、一方の端部のみを自由端とした場合と比較し、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂは主走査方向において短縮できるものである。

本実施形態では、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等に起因する伸縮が導光体１１の長手方向に生じても第一の間隙Ａ、及び、第二の間隙Ｂの設計寸法を維持できることから、漏れ光の発生を防止でき、第一の入光面１００、及び、第二の入光面１０１近傍の照度を略均一に保つことができるようになる。これにより、一方の端部のみを自由端とした場合と比較し、導光体１１に生じる伸縮は両端部において分散されることから、夫々の端部に生じる伸縮の幅は導光体１１に生じる伸縮の幅の半分となる。このため、さらなる雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度に対応できるようになり、主走査方向の全域に亘って両端の照度特性の均一性を安定できることから、より安定した画像品質が得られるものである。

また、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂを略筒形状とすることにより、導光体１１両端部の全周を覆うことが可能となるため、遮光効率をより向上できる。
加えて、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂと導光体１１の間に夫々空気層Ｃを設けたことにより、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂと導光体１１とを密着した場合に生じる密着面での光の吸収がなくなる。これにより、導光体１１内部において光を反射できるため、第一の光源９、及び、第二の光源１０からの光をより効率よく導光できる。
また、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂを夫々滑動自在に遊挿することにより、導光体１１が熱膨張・吸湿等により膨張した場合においても第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂと導光体１１との接触を低減でき、導光体１１に生じる傷や磨耗等を防止できるものである。

また、導光体１１の両端部に第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂを取り付けた状態において、第一の入光面１００と第一の遮光部材１６ａ端部との内寸（導光体１１の長手方向における寸法）、及び、第二の入光面１０１と第二の遮光部材１６ｂ端部との内寸（導光体１１の長手方向における寸法）を、温度、及び、湿度の変動によって生じる導光体１１の寸法変動による伸縮幅以上としている。このため、雰囲気温度、及び／又は、雰囲気湿度の変動等によって導光体１１の長手方向に寸法変動が生じても第一の入光面１０１と第一の光源９、及び、第二の入光面１０１と第二の光源１０との干渉を回避することができ、破損を防止することができる。
また、導光体１１の長手方向における両端部を覆う位置に第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂを夫々設けた構造であるため、第一の光源９、及び、第二の光源１０に用いるＬＥＤにコスト的にも安価な市販品を用いることが可能となり、コスト低減を図ることができる。

また、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂの上面に突起２０を設け、導光体１１をフレーム１５に取り付けた際にフレーム１５の上面より突出する高さとしたことにより、第一の遮光部材１６ａ、及び、第二の遮光部材１６ｂにスペーサの機能を持たせることができる。これにより、スペーサを用いることなくプラテンガラス２の下面との接触面積を低減することにより、摩擦抵抗を低減できると共に、接触位置を固定できる。このため、イメージセンサユニット４の動作を安定できるばかりでなく、プラテンガラス２の下面とイメージセンサユニット４との距離を一定にできる。

さらに、係止爪１７を導光体１１における長手方向の略中央部に一体に設けたことにより、係止爪１７を射出成形時の樹脂の流入口とすることができる。これにより、導光体１１の形成時に導光体１１の略中央部を中心として両端方向に均等に樹脂を注入できるようになり成形性を向上できる。

本発明はイメージスキャナー、ファクシミリ、複写機等の画像読取装置として有効な技術である。

２ プラテンガラス
４ イメージセンサユニット
９ 第一の光源
１０ 第二の光源
１１ 導光体
１２ ロッドレンズアレイ
１３ 光電変換素子
１４ センサ基板
１５ フレーム
１６ 遮光部材
１６ａ 第一の遮光部材
１６ｂ 第二の遮光部材
１７ 係止爪
１８ 係止部
２０ 突起
Ａ 第一の間隙
Ｂ 第二の間隙
Ｃ 空気層

Claims (3)

1. イメージセンサユニットにおいて、
   光を被照明体へ導く導光体であって、前記導光体の長手方向の一端を自由端とし、前記長手方向の他端を固定端とした前記導光体と、
   前記導光体の長手方向において前記自由端側の端面と間隙を有して配置された第一の光源と、
   前記導光体の長手方向において前記固定端側の端面と間隙を有して配置された第二の光源と、
   前記導光体の前記自由端を覆う遮光部材と、
   前記導光体の前記固定端側に配置された係止手段により前記導光体を係止するとともに、前記第一の光源と前記第二の光源と前記遮光部材とを支持する支持体と、
   を有し、
   前記支持体は、前記導光体と前記遮光部とが接触しないように前記導光体と前記遮光部を支持し、
   前記遮光部材は、前記導光体の温度又は湿度の変動によって生じる前記導光体の長手方向への寸法の変動に伸縮長より長く、かつ、前記第一の光源から発せられた前記光のうち前記導光体に入光しない前記光を前記遮光部材で遮ることを特徴とするイメージセンサユニット。
2. 前記遮光部材は内部に、前記導光体の短手方向における断面形状よりも大きな開口を有する空間と、
   前記空間内で前記導光体と前記遮光部材との間に位置する空気層と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサユニット。
3. イメージセンサユニットを有する画像読取装置であって、
   前記イメージセンサユニットは、請求項１又は請求項２に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする画像読取装置。