JP5665370B2 - 密着型イメージセンサ - Google Patents

Description

本発明は、媒体の画像を読み取る密着型イメージセンサに関する。

従来、紙等の媒体の画像を読み取るイメージセンサとして、媒体上の画像と等倍の像を受光素子に結像させる密着型イメージセンサが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の密着型イメージセンサでは、媒体で反射された光を受光する受光素子が筺体の下端側に取り付けられ、媒体に光を照射するＬＥＤアレイが筺体の上端側に取り付けられている。また、筺体の上端側には、媒体で反射された光を受光素子に結像するためのシリンドリカルレンズが配置されており、このシリンドリカルレンズを覆うように開口角規制部材が筺体の上端側に固定されている。開口角規制部材の側面には、ＬＥＤアレイからの光を媒体に向かって反射する鏡面部が設けられている。

特開２００９−１１１５４４号公報

密着型イメージセンサによって画像が読み取られる媒体の中には、たとえば、通帳のように、糸で綴られた部分が折り曲げられることで形成されたヒンジ部（折曲部）をその中央部分に有する冊子状の媒体もある。この冊子状媒体のヒンジ部の近傍の画像を密着型イメージセンサで読み取る場合、ヒンジ部の近傍にはＬＥＤ等の光源からの光が照射されるが、ヒンジ部は折れ曲がっているため、ヒンジ部の近傍には影が生じやすい。また、ヒンジ部の折れ曲がり具合等の影響で、媒体が載置されるカバーガラス等の表面からヒンジ部までの距離が変動しやすいため、ヒンジ部の近傍に照射される光量が変動しやすい。したがって、密着型イメージセンサで冊子状媒体のヒンジ部の近傍の画像を読み取る場合には、画像の読取精度が低下しやすくなる。

そこで、本発明の課題は、冊子状媒体のヒンジ部の近傍の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能な密着型イメージセンサを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の密着型イメージセンサは、媒体の画像を読み取る密着型イメージセンサにおいて、密着型イメージセンサの主走査線上に配置される媒体の被読取部で反射された光を受光する受光素子と、被読取部の画像を受光素子に結像させる結像光学系と、被読取部に光を照射するための発光体と、結像光学系の側方に配置され発光体から射出された光の一部を被読取部に向かって反射する反射面と、結像光学系を保持する光学系保持部材とを備え、発光体から被読取部までの光路長は、受光素子から被読取部までの光路長よりも長くなっており、密着型イメージセンサの被写界深度と密着型イメージセンサの主走査方向とによって規定される平面であって受光素子の光軸が通過する平面を仮想平面とし、主走査方向から見たときに主走査方向と密着型イメージセンサの副走査方向とに直交する方向における仮想平面の一端と他端とを結んだ線と、主走査方向と副走査方向とに直交する方向における仮想平面の一端と発光体の発光点とを結んだ線と、主走査方向と副走査方向とに直交する方向における仮想平面の他端と発光体の発光点とを結んだ線とによって規定される領域を仮想領域とし、副走査方向において受光素子に対して発光体が配置される側を第１方向側とすると、主走査方向から見たときに、仮想領域よりも第１方向側には、発光体から射出された光を被読取部に向かって反射する反射体が配置されておらず、反射面は、光学系保持部材の側面に固定または形成され、結像光学系および光学系保持部材は、発光体から仮想平面に直接照射される光および反射面で反射されて仮想平面に照射される光を遮らない位置に配置されていることを特徴とする。

本発明の密着型イメージセンサでは、媒体の被読取部に光を照射するための発光体から被読取部までの光路長は、受光素子から被読取部までの光路長よりも長くなっている。そのため、発光体から被読取部までの距離を比較的長くすることが可能になり、被読取部に直接照射される光を平行光に近づけることが可能になる。また、本発明では、結像光学系の側方に発光体から射出された光の一部を被読取部に向かって反射する反射面が配置されているため、反射面から被読取部までの距離を比較的長くすることができ、反射面で反射されて被読取部に照射される光を平行光に近づけることが可能になる。したがって、カバーガラスの表面等の媒体が載置される面（媒体載置面）から被読取部までの距離が変動しても被読取部に照射される光量は変動しにくくなる。また、本発明では、結像光学系の側方に反射面が配置されているため、発光体から被読取部に直接照射される光と、反射面を介して被読取部に照射される光とによって、媒体載置面から被読取部までの距離に応じた光量の変動を抑制することが可能になる。

また、本発明では、主走査方向から見たときに主走査方向と密着型イメージセンサの副走査方向とに直交する方向における仮想平面の一端と他端とを結んだ線と、主走査方向と副走査方向とに直交する方向における仮想平面の一端と発光体の発光点とを結んだ線と、主走査方向と副走査方向とに直交する方向における仮想平面の他端と発光体の発光点とを結んだ線とによって規定される領域を仮想領域とし、副走査方向において受光素子に対して発光体が配置される側を第１方向側とすると、主走査方向から見たときに、仮想領域よりも第１方向側には、発光体から射出された光を被読取部に向かって反射する反射体が配置されていない。そのため、被読取部に斜め方向から照射される光の成分を低減することができ、その結果、主走査方向と副走査方向とに直交する垂直方向から被読取部に照射される光の成分を相対的に増やすことが可能になる。したがって、被読取部が冊子状媒体のヒンジ部の近傍であっても、被読取部に影が生じるのを抑制することが可能になる。

このように本発明では、媒体載置面から被読取部までの距離に応じた光量の変動を抑制することが可能になり、かつ、被読取部が冊子状媒体のヒンジ部の近傍であっても、被読取部に影が生じるのを抑制することが可能になる。したがって、本発明では、冊子状媒体のヒンジ部の近傍の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能になる。

また、本発明では、垂直方向から被読取部に照射される光の成分を相対的に増やすことが可能になるため、被読取部が冊子状媒体のページの折れ曲がった部分であっても、被読取部に影が生じるのを抑制することが可能になる。したがって、本発明では、冊子状媒体のページの折れ曲がった部分の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能になる。また、本発明では、光学系保持部材の側面に反射面が固定または形成されているため、光学系保持部材を利用して、比較的容易に反射面を配置することが可能になる。また、本発明では、結像光学系および光学系保持部材が、発光体から仮想平面に直接照射される光を遮らない位置に配置されているため、光量が急激に低下する不連続点が被写界深度内に生じにくくなる。したがって、被写界深度内において、媒体載置面から被読取部までの距離に応じた光量の変動を効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、反射面の角度、位置および／または拡散度は、被写界深度内の、発光体から直接照射される直接光の光量が減少する範囲で、反射面で反射されて照射される反射光の光量が増えるように設定されていることが好ましい。このように構成すると、被写界深度内において、媒体載置面から被読取部までの距離に応じた光量の変動を効果的に抑制することが可能になる。また、この場合には、反射面の角度、位置および／または拡散度は、直接光と反射光との合成光の光量が被写界深度内で均一になるように設定されていることがより好ましい。このように構成すると、被写界深度内において、媒体載置面から被読取部までの距離に応じた光量の変動を防止することが可能になる。

本発明において、反射面は、発光体からの光を正反射する鏡面状に形成されていることが好ましい。このように構成すると、発光体から射出された光の反射面での乱反射を防止することができるため、被写界深度内での反射光の光量分布を制御しやすくなる。したがって、被写界深度内の、直接光の光量が減少する範囲で、反射光の光量を適切に増やすことが可能になる。

本発明において、発光体および反射面は、副走査方向における結像光学系の両側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、副走査方向における両側から被読取部に光を照射することができるため、被読取部に影が生じるのを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、密着型イメージセンサは、受光素子が実装される基板を備え、発光体は、光源であり、この基板に実装されていることが好ましい。このように構成すると、光源用の基板が別途設けられている場合と比較して、密着型イメージセンサの構成を簡素化することができる。したがって、密着型イメージセンサを小型化することが可能になる。

本発明において、主走査方向に配列される複数の光源が基板に実装されていることが好ましい。このように構成すると、複数の光源から被読取部に光を照射することができるため、被読取部に影が生じるのを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、たとえば、主走査方向から見たときに、仮想領域よりも第１方向側には、発光体から射出された光を反射しない非反射部材が配置されている。この場合には、被読取部に斜め方向から照射される光の成分を非反射部材によって低減することが可能になる。

本発明において、結像光学系は、たとえば、主走査方向に複数のロッドレンズが配列されたロッドレンズアレイである。

以上のように、本発明の密着型イメージセンサでは、冊子状媒体のヒンジ部の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる密着型イメージセンサの概略構成を側面から説明するための図である。 図１に示す密着型イメージセンサからカバーガラスおよびガラス支持部材を取り外した状態を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（密着型イメージセンサの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる密着型イメージセンサ１の概略構成を側面から説明するための図である。図２は、図１に示す密着型イメージセンサ１からカバーガラス７およびガラス支持部材８を取り外した状態を示す平面図である。

密着型イメージセンサ１（以下、イメージセンサ１とする。）は、媒体２に印刷等された文字や記号、図形（以下、画像とする。）を読み取るためのものであり、媒体２の搬送機構等を有する画像読取装置に搭載されて使用される。本形態のイメージセンサ１は、ヒンジ部２ａを有する通帳等の冊子状の媒体２の画像の読取りに適している。

このイメージセンサ１は、図１、図２に示すように、イメージセンサ１の主走査線上に配置される媒体２の被読取部２ｂで反射された光を受光する受光素子３と、被読取部２ｂの画像を受光素子３に結像させる結像光学系としてのロッドレンズアレイ４と、被読取部２ｂに光を照射するための発光体としての複数の光源５と、ロッドレンズアレイ４を保持する光学系保持部材としてのレンズ保持部材６と、媒体２が載置されるカバーガラス７と、カバーガラス７を支持する２個のガラス支持部材８とを備えている。カバーガラス７を除くこれらの構成は、図示を省略する筺体の内部に配置されている。

なお、図１、図２に示すＸ方向は、イメージセンサ１の主走査方向であり、Ｙ方向は、イメージセンサ１の副走査方向である。また、Ｘ方向とＹ方向とに直交するＺ方向は、受光素子３およびロッドレンズアレイ４の光軸方向と略一致する。また、以下の説明では、Ｚ方向のうちのＺ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。

受光素子３は、たとえば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）あるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子である。この受光素子３は、イメージセンサ１の下面側に配置される基板９に実装されている。具体的には、イメージセンサ１の副走査方向における基板９の略中心位置に受光素子３が実装されている。また、受光素子３は、被読取部２ｂの下方に配置されている。

ロッドレンズアレイ４は、イメージセンサ１の主走査方向に配列される複数のロッドレンズ（図示省略）を備えている。ロッドレンズアレイ４は、レンズ保持部材６の上端側に固定されており、受光素子３の上方に配置されている。

光源５は、たとえば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）であり、上方向に向かって放射状の光を射出する。この光源５は、基板９に実装されている。具体的には、図２に示すように、主走査方向において、複数の光源５が所定の間隔で基板９に実装されている。また、光源５は、図１、図２に示すように、副走査方向における受光素子３の両側で基板９に実装されている。すなわち、光源５は、副走査方向において、ロッドレンズアレイ４およびレンズ保持部材６の両側に配置されている。そのため、光源５から被読取部２ｂまでの光路長は、受光素子３から被読取部２ｂまでの光路長よりも長くなっている。

レンズ保持部材６は、主走査方向に細長い四角柱状に形成されている。具体的には、レンズ保持部材６は、主走査方向から見たときの形状が等脚台形となる四角柱状に形成されており、レンズ保持部材６の副走査方向の両側面は、下側に向かうにしたがって副走査方向の外側へ広がるように傾斜する傾斜面６ａとなっている。

２個の傾斜面６ａのそれぞれには、光源５から射出された光の一部を被読取部２ｂに向かって反射する反射面１１ａが形成されている。すなわち、副走査方向におけるロッドレンズアレイ４の両側には、反射面１１ａが形成されている。本形態では、傾斜面６ａに反射シート１１が貼り付けられており、反射シート１１の表面が反射面１１ａとなっている。反射シート１１は、主走査方向に細長い長方形状に形成されており、図２に示すように、主走査方向における傾斜面６ａのほぼ全域に反射面１１ａが形成されている。本形態の反射面１１ａは、光源５からの光を正反射する（すなわち、拡散度の小さな）鏡面状に形成されている。

ガラス支持部材８は、光を反射しない材料で形成されている。たとえば、ガラス支持部材８は、黒色等の樹脂材料で形成されている。また、ガラス支持部材８は、主走査方向に細長いブロック状に形成されており、副走査方向における光源５の外側に配置される側面部８ａと、光源５の上方に配置される上面部８ｂとを備えている。上面部８ｂは、側面部８ａの上端から副走査方向の内側へ突出するように形成されている。本形態のガラス支持部材８は、光源５から射出された光を反射しない非反射部材である。

２個のガラス支持部材８は、副走査方向における上面部８ｂの内側端同士の間に所定の隙間が形成されるように、イメージセンサ１の筺体に固定されている。上面部８ｂの上面には、カバーガラス７が固定されている。カバーガラス７の上面は、媒体２が載置される媒体載置面７ａとなっている。また、上面部８ｂの下面は、下方向へ向かうにしたがって副走査方向の外側へ広がるように傾斜している。

本形態では、図１に示すように、イメージセンサ１の被写界深度Ｄと主走査方向とによって規定される平面を仮想平面Ｐとすると、ロッドレンズアレイ４およびレンズ保持部材６は、光源５から仮想平面Ｐに直接照射される光Ｌを遮らない位置に配置されている。

また、本形態では、仮想平面Ｐと光源５とによって規定される空間（より具体的には、仮想平面Ｐと光源５の発光点とによって規定される空間）を仮想空間Ｓとすると、副走査方向における仮想空間Ｓの外側にガラス支持部材８が配置されている。すなわち、図１に示すように、主走査方向から見たときに主走査方向と副走査方向とに直交する方向（すなわち、上下方向）における仮想平面Ｐの一端である仮想平面Ｐの上端と仮想平面Ｐの他端である仮想平面Ｐの下端とを結んだ線と、仮想平面Ｐの上端と光源５の発光点とを結んだ線と、仮想平面Ｐの下端と光源５の発光点とを結んだ線とによって規定される領域を仮想領域とすると、主走査方向から見たときに、副走査方向における仮想領域の外側にガラス支持部材８が配置されている。上述のように、ガラス支持部材８は、反射しない材料で形成されており、光源５から射出された光を反射しない。すなわち、本形態では、副走査方向における仮想空間Ｓの外側には、光源５から射出された光を被読取部２ｂに向かって反射する反射体が配置されていない。すなわち、副走査方向において受光素子３に対して光源５が配置される側を第１方向側とすると、主走査方向から見たときに、仮想領域よりも第１方向側（すなわち、副走査方向における外側）には、光源５から射出された光を被読取部２ｂに向かって反射する反射体が配置されていない。

ここで、光源５から被読取部２ｂに直接照射される直接光の光量は、媒体載置面７ａから遠ざかるにしたがって減少する。たとえば、被写界深度Ｄ内において、媒体載置面７ａからの距離と直接光の光量との関係は、図１のグラフ内の曲線Ｃ１のようになる。

本形態では、反射面１１ａの角度、位置および拡散度は、被写界深度Ｄ内の、直接光の光量が減少する範囲で、反射面１１ａで反射されて被読取部２ｂに照射される反射光の光量が増えるように設定されている。すなわち、反射光の光量が媒体載置面７ａから遠ざかるにしたがって増加するように、反射面１１ａの角度、位置および拡散度が設定されている。具体的には、反射面１１ａの角度、位置および拡散度は、直接光と反射光との合成光の光量が被写界深度Ｄ内で略均一になるように設定されている。そのため、たとえば、被写界深度Ｄ内において、媒体載置面７ａからの距離と反射光の光量との関係は、図１のグラフ内の曲線Ｃ２のようになり、媒体載置面７ａからの距離と合成光の光量との関係は、図１のグラフ内の直線Ｃ３のようになる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、光源５から被読取部２ｂまでの光路長は、受光素子３から被読取部２ｂまでの光路長よりも長くなっている。そのため、光源５から被読取部２ｂまでの距離を比較的長くすることができ、光源５から被読取部２ｂに直接照射される直接光を平行光に近づけることが可能になる。また、本形態では、レンズ保持部材６の傾斜面６ａに反射面１１ａが形成されているため、反射面１１ａから被読取部２ｂまでの距離を比較的長くすることができ、反射面１１ａで反射されて被読取部２ｂに照射される反射光を平行光に近づけることが可能になる。したがって、本形態では、ヒンジ部２ａ等の折れ曲がり具合等の影響で、媒体載置面７ａから被読取部２ｂまでの距離が変動しても被読取部２ｂに照射される光量は変動しにくくなる。

また、本形態では、ロッドレンズアレイ４およびレンズ保持部材６は、光源５から仮想平面Ｐに直接照射される光Ｌを遮らない位置に配置されているため、光量が急激に低下する不連続点が被写界深度Ｄ内に生じにくい。また、本形態では、レンズ保持部材６の傾斜面６ａに反射面１１ａが形成されているため、光源５から被読取部２ｂに直接照射される直接光と、反射面１１ａを介して被読取部２ｂに照射される反射光との合成光によって、媒体載置面７ａから被読取部２ｂまでの距離に応じた光量の変動を抑制することが可能になる。特に本形態では、反射面１１ａの角度、位置および拡散度は、被写界深度Ｄ内の、直接光の光量が減少する範囲で、反射光の光量が増えるように設定されており、合成光の光量が被写界深度Ｄ内で略均一になっている。したがって、本形態では、被写界深度Ｄ内において、媒体載置面７ａから被読取部２ｂまでの距離に応じた光量の変動を防止することが可能になる。

また、本形態では、副走査方向における仮想空間Ｓの外側にガラス支持部材８が配置されており、副走査方向における仮想空間Ｓの外側には、光源５から射出された光を被読取部２ｂに向かって反射する反射体が配置されていない。そのため、本形態では、被読取部２ｂに斜め方向から照射される光の成分を低減することができ、その結果、下側から被読取部２ｂに照射される光の成分を相対的に増やすことができる。したがって、本形態では、被読取部２ｂが冊子状の媒体２のヒンジ部２ａの近傍であっても、被読取部２ｂに影が生じるのを抑制することが可能になる。また、本形態では、被読取部２ｂが冊子状の媒体２のページの折れ曲がった部分であっても、被読取部２ｂに影が生じるのを抑制することが可能になる。

特に本形態では、光源５および反射面１１ａは、副走査方向における被読取部２ｂの両側に配置されており、かつ、複数の光源５が主走査方向に配列されている。そのため、副走査方向における両側から、かつ、複数の光源５から被読取部２ｂに光を照射することができる。したがって、被読取部２ｂに影が生じるのを効果的に抑制することが可能になる。

このように本形態では、媒体載置面７ａから被読取部２ｂまでの距離に応じた光量の変動を抑制することができ、かつ、被読取部２ｂが冊子状の媒体２のヒンジ部２ａの近傍であっても、被読取部２ｂに影が生じるのを抑制することが可能になる。したがって、本形態では、冊子状の媒体２のヒンジ部２ａの近傍の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能になる。また、本形態では、被読取部２ｂが冊子状の媒体２のページの折れ曲がった部分であっても、被読取部２ｂに影が生じるのを抑制することが可能になるため、冊子状の媒体２のページの折れ曲がった部分の画像を読み取る場合であっても、画像の読取精度の低下を抑制することが可能になる。

本形態では、反射面１１ａは、光源５からの光を正反射する鏡面状に形成されている。そのため、光源５から射出された光の反射面１１ａでの乱反射を防止することができる。したがって、被写界深度Ｄ内での反射光の光量分布を制御しやすくなり、被写界深度Ｄ内の、直接光の光量が減少する範囲で、反射光の光量を適切に増やすことができる。

本形態では、光源５は、受光素子３が実装される基板９に実装されている。そのため、光源５用の基板が別途設けられている場合と比較して、イメージセンサ１の構成を簡素化することができ、イメージセンサ１を小型化することが可能になる。

本形態では、傾斜面６ａに貼り付けられた反射シート１１の表面が反射面１１ａとなっている。そのため、本形態では、レンズ保持部材６を利用して、ロッドレンズアレイ４の側方に比較的容易に反射面１１ａを配置することができる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、光源５は、受光素子３が実装される基板９に実装されている。この他にもたとえば、基板９とは別に設けられた基板に光源５が実装されても良い。この場合には、光源５から被読取部２ｂまでの光路長が、受光素子３から被読取部２ｂまでの光路長よりも長くなるように、光源５が実装される基板が配置される。たとえば、光源５が実装される基板は、基板９よりも下側に配置される。

上述した形態では、光源５はＬＥＤであるが、光源５はＬＥＤ以外の光源であっても良い。また、上述した形態では、被読取部２ｂに光を照射するための発光体は光源５であるが、被読取部２ｂに光を照射するための発光体は、上方向に向かって放射状の光を射出するアパーチャ（開口部）を有する導光体であっても良い。すなわち、本明細書における発光体は、放射状に光を射出する発光部分を有するものであれば良い。この場合には、この導光体のアパーチャと仮想平面Ｐとによって仮想空間Ｓが規定される。また、この場合には、この導光体のアパーチャから被読取部２ｂまでの光路長が、受光素子３から被読取部２ｂまでの光路長よりも長くなる。

上述した形態では、反射面１１ａは、拡散度の小さな鏡面状に形成されているが、反射面１１ａは、その拡散度が大きくなるように形成されても良い。たとえば、反射面１１ａは、白色の平面であっても良い。また、上述した形態では、傾斜面６ａに貼り付けられた反射シート１１の表面が反射面１１ａとなっているが、傾斜面６ａ自体が反射面１１ａとなるように、レンズ保持部材６が形成されても良い。たとえば、レンズ保持部材６が白色の樹脂材料で形成され、白色の傾斜面６ａ自体が反射面１１ａとなっても良い。また、反射シート１１が張り付けられる反射シート貼付部材がレンズ保持部材６と別体で形成され、この反射シート貼付部材がレンズ保持部材６の側方に配置されても良い。

上述した形態では、ガラス支持部材８は、黒色の樹脂材料等の光を反射しない材料で形成されている。この他にもたとえば、ガラス支持部材８は、光を反射する材料で形成されても良い。この場合には、副走査方向における側面部８ａの内側面および上面部８ｂの下面には、光を反射しないシートが貼り付けられるか、あるいは、光を反射しないコーティングが施される。

上述した形態では、副走査方向における仮想空間Ｓの外側にガラス支持部材８が配置されている。この他にもたとえば、副走査方向における仮想空間Ｓの外側にガラス支持部材８が配置されなくても良い。この場合であっても、被読取部２ｂに斜め方向から照射される光の成分を低減することができ、その結果、下側から被読取部２ｂに照射される光の成分を相対的に増やすことができる。

上述した形態では、副走査方向における被読取部２ｂの両側に、光源５および反射面１１ａが配置されているが、副走査方向における被読取部２ｂの一方側に、光源５および反射面１１ａが配置されても良い。また、上述した形態では、被読取部２ｂの画像を受光素子３に結像させる結像光学系は、ロッドレンズアレイ４であるが、被読取部２ｂの画像を受光素子３に結像させる結像光学系は、シリンドリカルレンズ等の他の光学素子でも良い。また、上述した形態では、直接光と反射光との合成光の光量が被写界深度Ｄ内で略均一になっているが、被写界深度Ｄ内の、直接光の光量が減少する範囲で、反射光の光量が増えるのであれば、合成光の光量は被写界深度Ｄ内で略均一にならなくても良い。

１ イメージセンサ（密着型イメージセンサ）
２ 媒体
２ｂ 被読取部
３ 受光素子
４ ロッドレンズアレイ（結像光学系）
５ 光源（発光体）
６ レンズ保持部材（光学系保持部材）
８ ガラス支持部材（非反射部材）
９ 基板
１１ａ 反射面
Ｄ 被写界深度
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向
Ｐ 仮想平面
Ｓ 仮想空間

Claims (9)

1. 媒体の画像を読み取る密着型イメージセンサにおいて、
   前記密着型イメージセンサの主走査線上に配置される前記媒体の被読取部で反射された光を受光する受光素子と、前記被読取部の画像を前記受光素子に結像させる結像光学系と、前記被読取部に光を照射するための発光体と、前記結像光学系の側方に配置され前記発光体から射出された光の一部を前記被読取部に向かって反射する反射面と、前記結像光学系を保持する光学系保持部材とを備え、
   前記発光体から前記被読取部までの光路長は、前記受光素子から前記被読取部までの光路長よりも長くなっており、
   前記密着型イメージセンサの被写界深度と前記密着型イメージセンサの主走査方向とによって規定される平面であって前記受光素子の光軸が通過する平面を仮想平面とし、前記主走査方向から見たときに前記主走査方向と前記密着型イメージセンサの副走査方向とに直交する方向における前記仮想平面の一端と他端とを結んだ線と、前記主走査方向と前記副走査方向とに直交する方向における前記仮想平面の一端と前記発光体の発光点とを結んだ線と、前記主走査方向と前記副走査方向とに直交する方向における前記仮想平面の他端と前記発光体の発光点とを結んだ線とによって規定される領域を仮想領域とし、前記副走査方向において前記受光素子に対して前記発光体が配置される側を第１方向側とすると、
   前記主走査方向から見たときに、前記仮想領域よりも前記第１方向側には、前記発光体から射出された光を前記被読取部に向かって反射する反射体が配置されておらず、
   前記反射面は、前記光学系保持部材の側面に固定または形成され、
   前記結像光学系および前記光学系保持部材は、前記発光体から前記仮想平面に直接照射される光および前記反射面で反射されて前記仮想平面に照射される光を遮らない位置に配置されていることを特徴とする密着型イメージセンサ。
2. 前記反射面の角度、位置および／または拡散度は、前記被写界深度内の、前記発光体から直接照射される直接光の光量が減少する範囲で、前記反射面で反射されて照射される反射光の光量が増えるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の密着型イメージセンサ。
3. 前記反射面の角度、位置および／または拡散度は、前記直接光と前記反射光との合成光の光量が前記被写界深度内で均一になるように設定されていることを特徴とする請求項２記載の密着型イメージセンサ。
4. 前記反射面は、前記発光体からの光を正反射する鏡面状に形成されていることを特徴とする請求項２または３記載の密着型イメージセンサ。
5. 前記発光体および前記反射面は、前記副走査方向における前記結像光学系の両側に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の密着型イメージセンサ。
6. 前記受光素子が実装される基板を備え、
   前記発光体は、光源であり、前記基板に実装されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の密着型イメージセンサ。
7. 前記主走査方向に配列される複数の前記光源が前記基板に実装されていることを特徴とする請求項６記載の密着型イメージセンサ。
8. 前記主走査方向から見たときに、前記仮想領域よりも前記第１方向側には、前記発光体から射出された光を反射しない非反射部材が配置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の密着型イメージセンサ。
9. 前記結像光学系は、前記主走査方向に複数のロッドレンズが配列されたロッドレンズアレイであることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の密着型イメージセンサ。

Images