JP5871556B2

JP5871556B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP5871556B2
Application number: JP2011228061A
Authority: JP
Inventors: 大西　弘朗; 弘朗大西
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2016-03-01
Anticipated expiration: 2031-10-17
Also published as: JP2013090099A

Description

本発明は、原稿の表裏両面を読み取り可能な画像読取装置と、そのような画像読取装置に組み込まれるイメージセンサモジュールとに関する。

図１２には、従来の画像読取装置の一例を示している（たとえば、特許文献１参照）。同図に示す画像読取装置９０は、シートフィード型スキャナであり、１対のイメージセンサモジュール９１Ａ，９１Ｂと、読取対象である原稿９３を搬送する搬送手段９２と、を備えている。１対のイメージセンサモジュール９１Ａ，９１Ｂは、原稿９３を図１２中上下から挟むように配置されている。各イメージセンサモジュール９１Ａ，９１Ｂは、ケース９１１と、原稿９３を照明する光源９１２と、レンズユニット９１３と、センサＩＣ９１４と、基板９１５とを備えている。ケース９１１は、光源９１２、レンズユニット９１３、および、基板９１５を収容している。レンズユニット９１３は、原稿９３からの光をセンサＩＣ９１４に結像させるように設置されている。センサＩＣ９１４は、たとえばＣＭＯＳセンサであり、基板９１５に搭載されている。

しかしながら、このような画像読取装置９０においては、１対のイメージセンサモジュール９１Ａ，９１Ｂが原稿９３を挟んだ図１２中上下に配置される構成であるため、薄型化を図ることが困難であった。

特開２００５−１９１７９５号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、薄型化を図ることが可能なイメージセンサモジュールと、それを備えた画像読取装置を提供することをその課題とする。

本発明の第１の側面によって提供されるイメージセンサモジュールは、主走査方向に沿って並べられた複数の受光部を具備する受光手段と、上記受光手段を支持する基板と、副走査方向において、上記受光手段よりも一方側に位置するレンズ部材と、副走査方向において、上記レンズ部材よりも一方側に位置する光路変更手段と、副走査方向において、上記光路変更手段よりも一方側に位置する発光手段と、を備えており、主走査方向および副走査方向と直交する第１の方向における上記光路変更手段の一方側に位置する第１の読取対象と、上記第１の方向における上記光路変更手段の他方側に位置する第２の読取対象と、を読み取り可能であることを特徴とする。

このような構成によれば、表裏面を有する読取対象物の表面を第１の読取対象とし、裏面を第２の読取対象とすることにより、当該読取対象物の表裏面の双方を読み取ることができる。すなわち、本発明に基づくイメージセンサモジュールは、上記第１の方向における一方側で読取対象物の表面を読み取り、他方側で読取対象物の裏面を読み取る構成を実現可能である。このため、従来の画像読取装置では読取対象物の表裏面を読み取るために２つのイメージセンサモジュールが必要であったが、本発明に基づくイメージセンサモジュールを採用すれば、１つのイメージセンサモジュールで読取対象物の表裏面を読み取ることが可能となる。従って、本発明に基づくイメージセンサモジュールを採用することで、読取対象物の片面のみを読み取るように構成された画像読取装置と同程度の厚みで表裏面を読み取り可能な画像読取装置を実現可能となる。すなわち、本発明に基づくイメージセンサモジュールは、画像読取装置の薄型化を図る上で望ましい構成である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記発光手段が上記第１の読取対象を照明し、上記光路変更手段が上記第１の読取対象からの光を上記レンズ部材に向けて進行させる第１の読取状態と、上記発光手段が上記第２の読取対象を照明し、上記光路変更手段が上記第２の読取対象からの光を上記レンズ部材に向けて進行させる第２の読取状態と、を有する。

本発明の好ましい第１の実施形態においては、上記光路変更手段は、副走査方向視において上記レンズ部材と重なる反射面を具備し、かつ、主走査方向に沿う軸を中心として回転可能に構成されており、上記第１の読取状態において、上記反射面は副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜しており、上記第２の読取状態において、上記反射面は副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜しており、上記光路変更手段を上記軸周りに回転させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である。

より好ましくは、上記第１の読取状態において、上記反射面は上記第１の方向に対して４５°傾斜しており、上記第２の読取状態において、上記反射面は上記第１の方向に対して４５°傾斜しており、上記光路変更手段を上記軸周りに９０°回転させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である。

本発明の好ましい第２の実施形態においては、上記光路変更手段は、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜する第１の反射面と、上記第１の方向において上記第１の反射面よりも他方側に位置し、かつ、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜する第２の反射面とを具備しており、上記第１の読取状態において、上記第１の反射面が副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、上記第２の読取状態において、上記第２の反射面が副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、上記光路変更手段を上記第１の方向に沿って変位させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である。

本発明の好ましい第３の実施形態においては、上記光路変更手段は、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜する第１の反射面と、副走査方向において上記第１の反射面よりも一方側に位置し、かつ、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜する第２の反射面とを具備しており、上記第１の反射面は、副走査方向における一方側から他方側へ向かう光を透過する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記発光手段は、上記第１の読取対象を照明する第１の発光部と、上記第２の読取対象を照明する第２の発光部と、を具備しており、上記第１の発光部は、上記第１の読取状態において点灯し、上記第２の読取状態において消灯し、上記第２の発光部は、上記第１の読取状態において消灯し、上記第２の読取状態において点灯する。

本発明の別の好ましい実施の形態においては、上記受光手段よりも上記第１の方向における他方側に位置し、主走査方向に沿って並べられた追加の複数の受光部を具備する追加の受光手段と、上記レンズ部材よりも上記第１の方向における他方側に位置する追加のレンズ部材と、をさらに備えており、上記複数の受光部は、副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、上記追加の複数の受光部は、副走査方向視において上記追加のレンズ部材と重なり、上記光路変更手段は、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜する第１の反射面と、上記第１の方向において上記第１の反射面よりも他方側に位置し、かつ、副走査方向において上記追加のレンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜する第２の反射面とを具備しており、上記第１の反射面は、副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、上記第２の反射面は、副走査方向視において上記追加のレンズ部材と重なっている。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記発光手段が出射する光を遮断し、上記レンズ部材を保持する遮光部材をさらに備えており、上記遮光部材の副走査方向における他方側の端部に当接するように上記基板は設置されている。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記発光手段が出射する光を遮断し、上記レンズ部材および上記追加のレンズ部材を保持する遮光部材をさらに備えており、上記遮光部材の副走査方向における他方側の端部に当接するように上記基板は設置されている。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記第１の方向において、上記遮光部材の一方側に位置し、上記発光手段が出射する光を透過させる第１の透光カバーと、上記遮光部材の他方側に位置し、上記発光手段が出射する光を透過させる第２の透光カバーと、をさらに備えている。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記第１の読取対象は、上記第１の透光カバーの上記第１の方向における一方側の面に対向し、上記第２の読取対象は、上記第２の透光カバーの上記第１の方向における他方側の面に対向している。

本発明の第２の側面によって提供される画像読取装置は、本発明の第１の側面によって提供されるイメージセンサモジュールと、互いに反対を向く第１の読取対象面および第２の読取対象面を有する読取対象物を副走査方向に沿って搬送する搬送手段と、を備えており、上記イメージセンサモジュールの上記第１の読取対象は上記第１の読取対象面であり、上記イメージセンサモジュールの上記第２の読取対象は上記第２の読取対象面であることを特徴とする。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記搬送手段は、上記第１の読取対象面が上記第２の読取対象面よりも上記第１の方向における他方側に位置するように、上記読取対象物を搬送する。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記読取対象物がセットされる搬送始点と、副走査方向において、上記イメージセンサモジュールを間に挟んで上記搬送始点の反対側に位置する搬送中間点と、副走査方向において、上記イメージセンサモジュールに対して上記搬送始点と同じ側に位置し、かつ、上記搬送始点よりも上記第１の方向における他方側に位置する搬送終点と、を備えており、上記搬送手段は、上記第１の方向において上記イメージセンサモジュールの一方側に位置するように、上記読取対象物を上記搬送始点から上記搬送中間点まで搬送し、上記第１の方向において上記イメージセンサモジュールの他方側に位置するように、上記読取対象物を上記搬送中間点から上記搬送終点まで搬送する。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記搬送中間点は、上記読取対象物を保持可能なガイド部材であり、上記ガイド部材は、副走査方向において上記イメージセンサモジュールから遠ざかるにつれて、上記第１の方向における一方側へ変位するように傾斜している。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記搬送手段は、副走査方向において上記イメージセンサモジュールを間に挟んで配置される１対の回転ローラを具備している。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記搬送手段は、上記１対の回転ローラの一方を上記第１の方向において挟む１対の従動ローラと、上記１対の回転ローラの他方を上記第１の方向において挟む１対の追加の従動ローラと、を具備している。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記搬送始点は、上記搬送終点よりも上方に位置している。

本発明のより好ましい実施の形態においては、上記第１の方向が上下方向と一致している。

本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。

本発明に基づく画像読取装置の外観を示す図である。図１に示す画像読取装置の内部構成を示す図である。図１に示す画像読取装置の動作を説明するための図である。図１に示す画像読取装置の動作を説明するための図である。本発明の第１実施形態に基づくイメージセンサモジュールの第１の読取状態における要部を示す図である。図５に示すイメージセンサモジュールの第２の読取状態における要部を示す図である。本発明の第２実施形態に基づくイメージセンサモジュールの第１の読取状態における要部を示す図である。図７に示すイメージセンサモジュールの第２の読取状態における要部を示す図である。本発明の第３実施形態に基づくイメージセンサモジュールの第１の読取状態における要部を示す図である。図９に示すイメージセンサモジュールの第２の読取状態における要部を示す図である。本発明の第４実施形態に基づくイメージセンサモジュールを示す図である。従来の画像読取装置の要部を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図４は、本発明に基づく画像読取装置の一例を示している。本実施形態の画像読取装置１００は、両面読み取り可能なシートフィード型スキャナとして構成されている。図１〜図４に示す読取対象物４０は、互いに反対を向く第１の読取対象面４１および第２の読取対象面４２を有している。画像読取装置１００は、読取対象物４０の第１の読取対象面４１および第２の読取対象面４２をともに読み取るものである。読取対象物４０は、具体的には、表裏面の双方に印字された紙からなる原稿である。

図１に示すように、画像読取装置１００は、ｘ方向に長く延びるように形成されている。図２に示すように、画像読取装置１００は、筐体１１と、搬送手段２０と、イメージセンサモジュール３０１とを備えている。筐体１１は、搬送手段２０およびイメージセンサモジュール３０１を収容している。本実施形態においては、ｘ方向はイメージセンサモジュール３０１の主走査方向と一致している。また、ｙ方向はイメージセンサモジュール３０１の副走査方向と一致している。ｚ方向は、ｘ方向およびｙ方向に対して直交しており、上下方向に一致している。ｚ方向は、本発明で言う第１の方向に相当している。

図２に示すように、筐体１１は、搬入部１１１と、ガイド部材１１２と、排出部１１３とを具備している。搬入部１１１は本発明で言う搬送始点に相当し、ガイド部材１１２は本発明で言う搬送中間点に相当し、排出部１１３は本発明で言う搬送終点に相当する。ガイド部材１１２は、ｙ方向において、イメージセンサモジュール３０１を間に挟んで搬入部１１１の反対側に位置している。排出部１１３は、ｙ方向において、イメージセンサモジュール３０１に対して搬入部１１１と同じ側に位置し、かつ、搬入部１１１よりもｚ方向における図２中下方側に位置している。具体的には、搬入部１１１は、筐体１１のｙ方向における図２中右端部に設けられており、ガイド部材１１２は、ｙ方向における図２中左端部に設けられている。排出部１１３は、ｙ方向における図２中右端部の搬入部１１１の図２中下方に設けられている。

搬入部１１１は水平な面を具備しており、この水平な面に読取対象物４０はセットされる。ガイド部材１１２は、ｙ方向においてイメージセンサモジュール３０１から遠ざかるにつれて、ｚ方向における上方側へ変位するように傾斜している。このガイド部材１１２は、図３に示すように、搬送手段２０によって搬入部１１１から送られてきた読取対象物４０を一時的に保持する。

搬送手段２０は、ｙ方向において、イメージセンサモジュール３０１を間に挟んで配置される１対の回転ローラ２１１，２２１を具備している。１対の回転ローラ２１１，２２１のｘ方向に沿う回転軸を中心として回転するように構成されている。本実施形態では、図２に示すように、回転ローラ２１１はイメージセンサモジュール３０１の図中右方側に配置され、回転ローラ２２１はイメージセンサモジュール３０１の図中左方側に配置されている。また、１対の回転ローラ２１１，２２１は、イメージセンサモジュール３０１とｚ方向においてほぼ同じ位置にある。１対の回転ローラ２１１，２２１の直径は、たとえば８ｍｍである。１対の回転ローラ２１１，２２１は、図２における反時計回りに回転する。このため、１対の回転ローラ２１１，２２１のｚ方向における図２中上方側では、読取対象物４０はｙ方向に沿って図２中右方から左方へ搬送される。逆に、１対の回転ローラ２１１，２２１のｚ方向における図２中下方側では、読取対象物４０はｙ方向に沿って図２中左方から右方へ搬送される。

搬送手段２０は、図２に示すように、ｚ方向において回転ローラ２１１を挟む１対の従動ローラ２１２と、ｚ方向において回転ローラ２２１を挟む１対の従動ローラ２２２を具備している。１対の従動ローラ２１２の回転軸のｙ方向における位置は、回転ローラ２１１の回転軸のｙ方向における位置と同じである。１対の従動ローラ２１２は読取対象物４０が回転ローラ２１１からｚ方向において離間するのを防ぐために設けられている。１対の従動ローラ２２２の回転軸のｙ方向における位置は、回転ローラ２２１の回転軸のｙ方向における位置と同じである。１対の従動ローラ２２２は読取対象物４０が回転ローラ２２１からｚ方向において離間するのを防ぐために設けられている。

本実施形態では、搬入部１１１にセットされた読取対象物４０は、まず、回転ローラ２１１，２２１の回転に従い、ｙ方向に沿って図２中左方へ搬送され、図３に示すようにガイド部材１１２へ排出される。このとき、読取対象物４０は、第１の読取対象面４１が図２中下方を向く状態で、イメージセンサモジュール３０１のｚ方向における上方側を通過して行く。上述したように、ガイド部材１１２は傾斜しているため、ガイド部材１１２に排出された読取対象物４０の図３中右端は、重力に従い、ガイド部材１１２の図３中下端部へ位置することになる。本実施形態では図３に示すように、ガイド部材１１２の下端部に回転ローラ２２１が配置されており、ガイド部材１１２に排出された読取対象物４０が回転ローラ２２１のｚ方向における下端部に接触するようになっている。その後、１対の回転ローラ２１１，２２１の回転に従い、読取対象物４０はｙ方向に沿って図３中右方へ搬送され、図４に示すように、排出部１１３から筐体１１の外部へ排出される。このとき、読取対象物４０は、第２の読取対象面４２が図４中上方を向く状態で、イメージセンサモジュール３０１のｚ方向における下方側を通過して行く。

図５および図６は、イメージセンサモジュール３０１を説明するための図である。図５に示すように、イメージセンサモジュール３０１は、基板３１、センサＩＣ３２、遮光部材３３、レンズユニット３４、光路変更手段３５、発光手段３６、第１の透光カバー３７、および、第２の透光カバー３８を備えている。

基板３１は、ｘ方向を長手方向、ｚ方向を幅方向とする長矩形状であり、たとえば、ガラスエポキシ樹脂、またはセラミックスからなる。図５に示すように、基板３１は、遮光部材３３のｙ方向における図中右方側の端部に当接するように設置されている。基板３１のｙ方向における図中左方側の面にはセンサＩＣ３２が搭載されている。

センサＩＣ３２は、本発明で言う受光手段であり、ｘ方向に沿って配列された複数の受光部を具備している。具体的には、複数の受光部は複数の光電変換素子である。

遮光部材３３は、発光手段３６が出射する光を遮断する材質で形成されており、レンズユニット３４を保持している。具体的には、遮光部材３３は、たとえば黒色に染色されたエポキシ樹脂製であり、可視光領域の光を遮断する。遮光部材３３は、ｘ方向に長く延びるように形成されている。図５に示すように、遮光部材３３には、ｙ方向における図中左方に開口する溝部３３１と、溝部３３１のｙ方向における図中に右端に繋がり、ｙ方向における図５中右方に開口する凹部３３２とが形成されている。溝部３３１にはレンズユニット３４が嵌合し、凹部３３２にはセンサＩＣ３２が収容される。このような構成によれば、レンズユニット３４は、センサＩＣ３２のｙ方向における図５左方側に位置することになる。

レンズユニット３４は、ｙ方向における図５中左方から進行してきた光を正立等倍でセンサＩＣ３２に集光するレンズ部材３４１と、樹脂製のレンズホルダ３４２とを具備している。レンズ部材３４１は、たとえば、ｘ方向に沿って配列された複数のレンズにより構成されている。各レンズの光軸は、ｙ方向に沿っている。レンズホルダ３４２はレンズ部材３４１を保持している。

図５に示すように、光路変更手段３５は、ｙ方向においてレンズ部材３４１よりも図中左方側に位置している。光路変更手段３５は、回転体３５１と、ｘ方向に沿う軸３５２とを具備している。回転体３５１は、平坦な反射面３５１ａを具備している。反射面３５１ａは、ｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なる位置にある。回転体３５１は軸３５２を中心として回転可能に構成されている。回転体３５１および軸３５２のｘ方向における両端部は、筐体１１のｘ方向における両端部によって支持されている。筐体１１のｘ方向における両端部には、図示しないモータが設置されており、このモータにより、回転体３５１は回転させられる。回転体３５１の回転に伴い、反射面３５１ａの向きは変化する。

図５に示すように、発光手段３６は、ｙ方向において光路変更手段よりも図中左方側に位置している。発光手段３６は、たとえばキセノンランプであり、ｘ方向に長く延びるように形成されている。発光手段３６は、ｚ方向における図５中上方側および下方側の双方を照明する。

なお、発光手段３６は、キセノンランプに限らず、ＬＥＤチップを光源とするものを用いてもよい。ＬＥＤチップを光源とする場合、複数のＬＥＤチップをｘ方向に沿って配列してもよく、ｘ方向に長く延びる導光体を用いてもよい。

第１の透光カバー３７は、発光手段３６が出射する光を透過する材質により板状に形成されており、遮光部材３３のｚ方向における上方側に位置している。第２の透光カバー３８は、発光手段３６が出射する光を透過する材質により板状に形成されており、遮光部材３３のｚ方向における下方側に位置している。具体的には、第１の透光カバー３７および第２の透光カバー３８は、アクリル樹脂またはガラス製であり、可視光領域の光を透過する。また、本実施形態では、第１の透光カバー３７のｚ方向における上面と、第２の透光カバー３８のｚ方向における下面との距離はたとえば６ｍｍである。この距離は、イメージセンサモジュール３０１の厚みでもある。

イメージセンサモジュール３０１は、図５に示す第１の読取状態と、図６に示す第２の読取状態とを有する。第１の読取状態と第２の読取状態との差異は、図５と図６とを比較することで明白となるように、反射面３５１ａの向きである。図５に示す第１の読取状態においては、反射面３５１ａは、ｙ方向においてレンズ部材３４１から遠ざかるほどｚ方向における上方側に変位するように傾斜している。具体的には、反射面３５１ａは、ｚ方向に対して４５°傾斜している。図６に示す第２の読取状態においては、反射面３５１ａは、ｙ方向においてレンズ部材３４１から遠ざかるほどｚ方向における下方側に変位するように傾斜している。具体的には、反射面３５１ａは、ｚ方向に対して４５°傾斜している。本実施形態では、回転体３５１を、軸３５２を中心として９０°回転させることにより、第１の読取状態と第２の読取状態とを切り替え可能である。

画像読取装置１００では、搬送手段２０が読取対象物４０を搬入部１１１からガイド部材１１２へ搬送する間、イメージセンサモジュール３０１を第１の読取状態とする。さらに、搬送手段２０が読取対象物４０をガイド部材１１２から排出部１１３へ搬送する間、イメージセンサモジュール３０１を第２の読取状態とする。

このような構成のイメージセンサモジュール３０１は、ｚ方向における光路変更手段３５の上方側に位置する第１の読取対象を読み取り可能であり、かつ、ｚ方向における光路変更手段３５の下方側に位置する第２の読取対象を読み取り可能である。

第１の読取対象は、第１の透光カバー３７のｚ方向における図５中上方側の面に対向するように設置される。本実施形態においては、第１の読取対象は読取対象物４０の第１の読取対象面４１である。図５に示すように、発光手段３６から出射された光は、第１の透光カバー３７を透過して第１の読取対象面４１を照明する。第１の読取対象面４１からの光は、ｚ方向における図５中下方へ進み、反射面３５１ａによって反射されてレンズ部材３４１へ進行し、センサＩＣ３２へ集光される。このため、イメージセンサモジュール３０１は、第１の読取状態において、第１の読取対象面４１を適切に読み取ることが可能である。

第２の読取対象は、第２の透光カバー３８のｚ方向における図６中下方側の面に対向するように設置される。本実施形態においては、第２の読取対象は読取対象物４０の第２の読取対象面４２である。図６に示すように、発光手段３６から出射された光は、第２の透光カバー３８を透過して第２の読取対象面４２を照明する。第２の読取対象面４２からの光は、ｚ方向における図６中上方へ進み、反射面３５１ａによって反射されてレンズ部材３４１へ進行し、センサＩＣ３２へ集光される。このため、イメージセンサモジュール３０１は、第２の読取状態において、第２の読取対象面４２を適切に読み取ることが可能である。

次に、イメージセンサモジュール３０１および画像読取装置１００の作用について説明する。

本実施形態では、イメージセンサモジュール３０１が、ｚ方向における上方側に位置する第１の読取対象と、ｚ方向における下方側に位置する第２の読取対象と、を読み取ることができる。このようなイメージセンサモジュール３０１を用いた画像読取装置１００は、読取対象物４０を搬入部１１１からガイド部材１１２へ搬送する間に第１の読取対象面４１の読み取りを行い、読取対象物４０をガイド部材１１２から排出部１１３へ搬送する間に第２の読取対象面４２の読み取りを行っている。従来の画像読取装置では、両面読み取りを行うために２つのイメージセンサモジュールを必要としていたが、画像読取装置１００においては１つのイメージセンサモジュール３０１により両面読み取りを実現している。このため、画像読取装置１００においては、従来に比べ、イメージセンサモジュール１個分相当の厚みだけ薄型化が可能となる。従って、イメージセンサモジュール３０１は、画像読取装置１００の薄型化を図る上で望ましい構成を備えている。

本実施形態では、レンズ部材３４１を構成する複数のレンズの光軸がｙ方向に沿うように、レンズ部材３４１の向きが定められている。このような構成によれば、レンズ部材３４１によるセンサＩＣ３２への集光を適切に行うために必要な光路長をｚ方向ではなくｙ方向にとることが可能となる。このことは、イメージセンサモジュール３０１のｚ方向寸法を縮小し、薄型化を図る上で望ましい。

図７〜図１１は、本発明の他の実施形態を示している。なお、図７〜図１１において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図７および図８には、本発明の第２の実施形態に基づくイメージセンサモジュールを示している。本実施形態のイメージセンサモジュール３０２は、イメージセンサモジュール３０１と同様に画像読取装置１００に組み込んで使用することができる。イメージセンサモジュール３０２は、光路変更手段３５の構成がイメージセンサモジュール３０１の場合と異なっており、その他の構成はイメージセンサモジュール３０１と同様となっている。

本実施形態の光路変更手段３５は、ｚ方向に変位可能に構成されており、第１の反射面３５ａと、ｚ方向において第１の反射面よりも図７中下方側に位置する第２の反射面３５ｂとを具備している。第１の反射面３５ａは、ｙ方向おいてレンズ部材３４１から遠ざかるほどｚ方向における図７中上方側に変位するように傾斜している。具体的には、第１の反射面３５ａは、ｚ方向に対して４５°傾斜している。第２の反射面３５ｂは、ｙ方向おいてレンズ部材３４１から遠ざかるほどｚ方向における図７中下方側に変位するように傾斜している。具体的には、第２の反射面３５ｂは、ｚ方向に対して４５°傾斜している。

本実施形態においては、光路変更手段３５をｚ方向に沿って変位させることにより、第１の読取状態と第２の読取状態とを切り替え可能である。図７に示すように、第１の読取状態においては、第１の反射面３５ａがｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なる位置にある。図８に示すように、第２の読取状態においては、第２の反射面３５ｂがｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なる位置にある。

このようなイメージセンサモジュール３０２も、イメージセンサモジュール３０１と同様に、ｚ方向における上方側に位置する第１の読取対象と、ｚ方向における下方側に位置する第２の読取対象と、を読み取ることができる。

図９および図１０には、本発明の第３の実施形態に基づくイメージセンサモジュールを示している。本実施形態のイメージセンサモジュール３０３は、イメージセンサモジュール３０１と同様に画像読取装置１００に組み込んで使用することができる。イメージセンサモジュール３０３は、光路変更手段３５および発光手段３６の構成がイメージセンサモジュール３０２と異なっており、その他の構成はイメージセンサモジュール３０２とほぼ同様となっている。

本実施形態における光路変更手段３５は、透光性の材質で形成されており、ｚ方向における位置が固定されている。光路変更手段３５は、ｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なる位置に設けられた、第１の反射面３５ｃおよび第２の反射面３５ｄを有している。第１の反射面３５ｃは、ｙ方向においてレンズ部材３４１から遠ざかるほどにｚ方向における上方側に変位するように傾斜している。具体的には、第１の反射面３５ｃはｚ方向に対して４５°傾斜している。第２の反射面３５ｄは、ｙ方向においてレンズ部材３４１から遠ざかるほどにｚ方向における下方側に変位するように傾斜している。具体的には、第２の反射面３５ｄはｚ方向に対して４５°傾斜している。第２の反射面３５ｄは、第１の反射面３５ｃよりもｙ方向における図９中左方側に位置している。さらに、第１の反射面３５ｃは光路変更手段３５の外方を向く面であり、第２の反射面３５ｄは、光路変更手段３５の内方を向く面である。

第１の反射面３５ｃは、ｚ方向における図９中上方側からの光をｙ方向における図９中右方側へ向かうように反射する一方、ｙ方向における図９中左方側から右方側へ向かう光を透過させるように構成されている。

本実施形態における発光手段３６は、ｚ方向における図９中上方側を照明する第１の発光部３６１と、ｚ方向における図９中下方側を照明する第２の発光部３６２とを具備している。第１の発光部３６１は、第１の読取状態において点灯し、第２の読取状態において消灯する。逆に、第２の発光部３６２は、第１の読取状態において消灯し、第２の読取状態において点灯する。

イメージセンサモジュール３０３は、図９に示すように、第１の読取状態において、第１の発光部３６１が第１の読取対象面４１を照明する。第１の読取対象面４１からの光は、第１の反射面３５ｃによって反射されてレンズ部材３４１に向かい、レンズ部材３４１によりセンサＩＣ３２に集光される。このとき、第２の発光部３６２が消灯されているため、図９中下方側は照明されず、センサＩＣ３２に集光される光は第１の読取対象面４１からの光で占められることになる。このため、イメージセンサモジュール３０３は、第１の読取状態において第１の読取対象面４１を適切に読み取ることが可能である。

イメージセンサモジュール３０３は、図１０に示すように、第２の読取状態において、第２の発光部３６２が第２の読取対象面４２を照明する。第２の読取対象面４２からの光は、第２の反射面３５ｄによって反射されてレンズ部材３４１に向かい、レンズ部材３４１によりセンサＩＣ３２に集光される。このとき、第１の発光部３６１が消灯されているため、図１０中上方側は照明されず、センサＩＣ３２に集光される光は第２の読取対象面４２からの光で占められることになる。このため、イメージセンサモジュール３０３は、第２の読取状態において第２の読取対象面４２を適切に読み取ることが可能である。

図１１には、本発明の第４の実施形態に基づくイメージセンサモジュールを示している。本実施形態のイメージセンサモジュール３０４は、イメージセンサモジュール３０１と同様に画像読取装置１００に組み込んで使用することができる。イメージセンサモジュール３０４は、追加のセンサＩＣ３２’と、追加のレンズ部材３４１’とを備えている点でイメージセンサモジュール３０２と異なっており、その他の構成はイメージセンサモジュール３０２とほぼ同様となっている。ただし、本実施形態では、光路変更手段３５をｚ方向に変位させる必要がない。

追加のセンサＩＣ３２’は、基板３１の、センサＩＣ３２よりもｚ方向における図１１中下方に搭載されている。追加のセンサＩＣ３２’は、センサＩＣ３２と同様の構成を有しており、複数の光電変換素子からなる追加の複数の受光部を具備している。追加のレンズ部材３４１’は、レンズホルダ３４２の、レンズ部材３４１よりもｚ方向における図１１中下方に保持されている。

本実施形態では、センサＩＣ３２の複数の受光部は、ｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なる位置にあり、追加のセンサＩＣ３２’の追加の複数の受光部は、ｙ方向視において追加のレンズ部材３４１’と重なる位置にある。さらに本実施形態では、第１の反射面３５ａがｙ方向視においてレンズ部材３４１と重なり、第２の反射面３５ｂがｙ方向視において追加のレンズ部材３４１’と重なっている。

このようなイメージセンサモジュール３０４では、第１の読取対象面４１からの光はセンサＩＣ３２に集光され、第２の読取対象面４２からの光は追加のセンサＩＣ３２’に集光される。このため、イメージセンサモジュール３０４は第１の読取対象面４１および第２の読取対象面４２の両方を読取可能である。

本発明に基づくイメージセンサモジュールおよび画像読取装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に基づくイメージセンサモジュールおよび画像読取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。たとえば、イメージセンサモジュール３０１，３０２，３０４において、１つの発光手段３６でｚ方向における上下を照明しているが、イメージセンサモジュール３０３の場合と同様に第１および第２の発光部３６１，３６２を設けてもよい。

１００画像読取装置
１１筐体
１１１搬入部
１１２ガイド部材
１１３排出部
２０搬送手段
２１１回転ローラ
２１２従動ローラ
２２１回転ローラ
２２２従動ローラ
３０１，３０２，３０３，３０４イメージセンサモジュール
３１基板
３２センサＩＣ（受光手段）
３２’ 追加のセンサＩＣ
３３遮光部材
３３１溝部
３３２凹部
３４レンズユニット
３４１レンズ部材
３４１’ 追加のレンズ部材
３４２レンズホルダ
３５光路変更手段
３５ａ，３５ｃ第１の反射面
３５ｂ，３５ｄ第２の反射面
３５１回転体
３５１ａ反射面
３５２軸
３６発光手段
３６１第１の発光部
３６２第２の発光部
３７第１の透明カバー
３８第２の透明カバー
４０読取対象物
４１第１の読取対象面
４２第２の読取対象面

Claims

主走査方向に沿って並べられた複数の受光部を具備する受光手段と、
上記受光手段を支持する基板と、
副走査方向において、上記受光手段よりも一方側に位置するレンズ部材と、
副走査方向において、上記レンズ部材よりも一方側に位置する光路変更手段と、
副走査方向において、上記光路変更手段よりも一方側に位置する発光手段と、
を備えており、
主走査方向および副走査方向と直交する第１の方向における上記光路変更手段の一方側に位置する第１の読取対象と、
上記第１の方向における上記光路変更手段の他方側に位置する第２の読取対象と、を読み取り可能であるイメージセンサモジュールと、
互いに反対を向く第１の読取対象面および第２の読取対象面を有する読取対象物を副走査方向に沿って搬送する搬送手段と、
を備えており、
上記イメージセンサモジュールの上記第１の読取対象は上記第１の読取対象面であり、
上記イメージセンサモジュールの上記第２の読取対象は上記第２の読取対象面である、画像読取装置であって、
上記イメージセンサモジュールは、上記第１の方向において、上記受光手段の一方側に位置し、上記発光手段が出射する光を透過させる第１の透光カバーと、上記受光手段の他方側に位置し、上記発光手段が出射する光を透過させる第２の透光カバーと、
をさらに備えており、
上記第１の読取対象は、上記第１の透光カバーの上記第１の方向における一方側に位置し且つ主走査方向および副走査方向のいずれに対しても平行である面に対向し、
上記第２の読取対象は、上記第２の透光カバーの上記第１の方向における他方側に位置し且つ主走査方向および副走査方向のいずれに対しても平行である面に対向しており、
上記搬送手段は、上記第１の読取対象面が上記第２の読取対象面よりも上記第１の方向における他方側に位置するように、上記読取対象物を搬送し、
上記読取対象物がセットされる搬送始点と、
副走査方向において、上記イメージセンサモジュールを間に挟んで上記搬送始点の反対側に位置する搬送中間点と、
副走査方向において、上記イメージセンサモジュールに対して上記搬送始点と同じ側に位置し、かつ、上記搬送始点よりも上記第１の方向における他方側に位置する搬送終点と、を備えており、
上記搬送手段は、上記第１の方向において上記イメージセンサモジュールの一方側に位置するように、上記読取対象物を上記搬送始点から上記搬送中間点まで搬送するとともに、上記第１の方向において上記イメージセンサモジュールの他方側に位置するように、上記読取対象物を上記搬送中間点から上記搬送終点まで搬送し、
上記搬送中間点は、上記読取対象物を保持可能なガイド部材であり、
上記ガイド部材は、副走査方向において上記イメージセンサモジュールから遠ざかるにつれて、上記第１の方向における一方側へ変位するように傾斜している、ことを特徴とする、画像読取装置。
上記発光手段が上記第１の読取対象を照明し、上記光路変更手段が上記第１の読取対象からの光を上記レンズ部材に向けて進行させる第１の読取状態と、
上記発光手段が上記第２の読取対象を照明し、上記光路変更手段が上記第２の読取対象からの光を上記レンズ部材に向けて進行させる第２の読取状態と、を有する、請求項１に記載の画像読取り装置。
上記光路変更手段は、副走査方向視において上記レンズ部材と重なる反射面を具備し、かつ、主走査方向に沿う軸を中心として回転可能に構成されており、
上記第１の読取状態において、上記反射面は副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜しており、
上記第２の読取状態において、上記反射面は副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜しており、
上記光路変更手段を上記軸周りに回転させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である、請求項２に記載の画像読取り装置。
上記第１の読取状態において、上記反射面は上記第１の方向に対して４５°傾斜しており、
上記第２の読取状態において、上記反射面は上記第１の方向に対して４５°傾斜しており、
上記光路変更手段を上記軸周りに９０°回転させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である、請求項３に記載の画像読取り装置。
上記光路変更手段は、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜する第１の反射面と、上記第１の方向において上記第１の反射面よりも他方側に位置し、かつ、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜する第２の反射面とを具備しており、
上記第１の読取状態において、上記第１の反射面が副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、
上記第２の読取状態において、上記第２の反射面が副走査方向視において上記レンズ部材と重なり、
上記光路変更手段を上記第１の方向に沿って変位させることにより、上記第１の読取状態と上記第２の読取状態とを切り替え可能である、請求項２に記載の画像読取り装置。
上記光路変更手段は、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における一方側に変位するように傾斜する第１の反射面と、副走査方向において上記第１の反射面よりも一方側に位置し、かつ、副走査方向において上記レンズ部材から遠ざかるほど上記第１の方向における他方側に変位するように傾斜する第２の反射面とを具備しており、
上記第１の反射面は、副走査方向における一方側から他方側へ向かう光を透過する、請求項２に記載の画像読取り装置。
上記発光手段は、上記第１の読取対象を照明する第１の発光部と、上記第２の読取対象を照明する第２の発光部と、を具備しており、
上記第１の発光部は、上記第１の読取状態において点灯し、上記第２の読取状態において消灯し、
上記第２の発光部は、上記第１の読取状態において消灯し、上記第２の読取状態において点灯する、請求項２ないし６のいずれかに記載の画像読取り装置。
上記発光手段が出射する光を遮断し、上記レンズ部材を保持する遮光部材をさらに備えており、
上記遮光部材の副走査方向における他方側の端部に当接するように上記基板は設置されている、請求項１ないし７のいずれかに記載の画像読取り装置。
上記搬送手段は、副走査方向において上記イメージセンサモジュールを間に挟んで配置される１対の回転ローラを具備している、請求項１ないし８のいずれかに記載の画像読取装置。
上記搬送手段は、上記１対の回転ローラの一方を上記第１の方向において挟む１対の従動ローラと、上記１対の回転ローラの他方を上記第１の方向において挟む１対の追加の従動ローラと、を具備している、請求項９に記載の画像読取装置。
上記搬送始点は、上記搬送終点よりも上方に位置している、請求項１ないし１０のいずれかに記載の画像読取装置。
上記第１の方向が上下方向と一致している、請求項１１に記載の画像読取装置。