JP6532343B2 - イメージセンサモジュール - Google Patents

Description

本発明は、イメージセンサモジュールに関する。

読み取り対象物に記載された内容を画像データとして読み取るために、イメージセンサモジュールが広く用いられている。イメージセンサモジュールは、たとえばドキュメントスキャナに用いられ、副走査方向に相対移動する読み取り対象物の記載内容を画像データとして読み取るためのものである。特許文献１には、従来のイメージセンサモジュールの一例が開示されている。同文献に開示されたイメージセンサモジュールは、線状光源ユニットと、レンズアレイと、受光センサと、受光センサを支持する基板と、これらを収容するケースとを備えている。このようなイメージセンサモジュールにおいて、上記線状光源ユニットからの主走査方向に延びる線状光によって読み取り対象物を照らし、その反射光を上記レンズアレイによって上記受光センサに備えられた主走査方向に並ぶ複数の受光部に結像することにより、読み取り対象物の読み取りを行う。

上記線状光源ユニットは、光源としてのＬＥＤチップと、このＬＥＤチップからの光を線状光に変換する導光体とを備えている。上記ＬＥＤチップとしては、Ｒ（赤色光）、Ｇ（緑色光）、Ｂ（青色光）それぞれを発するものを含む。上記導光体は、主走査方向に長く延びており、主走査方向の一端面が入射面となっている。この上記ＬＥＤチップからの光は、上記入射面から入射する。上記導光体には、主走査方向に延びる反射部が設けられている。この反射部は、導光体内を進行する光を散乱反射する散乱反射領域を有する。上記入射面から入射した光は、上記反射部によって反射されることにより、主走査方向に長く延びる線状光として出射される。読み取り対象物をより鮮明に読み取るには、読み取り対象物の全面をより均一に照らすことが求められる。特許文献１においては、上記散乱反射領域の大きさを上記入射面から遠ざかるほど大とすることにより、上記線状光の主走査方向における照度分布の均一化が図られている。しかしながら、たとえば赤色光を発するＬＥＤチップと青色光を発するＬＥＤチップを対比すると理解できるように、ＬＥＤチップの発光色が異なると波長も大きな違いがあり、発光色毎に導光体内において伝わる状況が異なる。このため、導光体から出射される上記線状光について、ＬＥＤチップの発光色毎（波長領域毎）での照度の均一化は十分に図られていない。

特開２００７−２７１３７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、異なる波長領域の光を線状光として発する構成において、照度の均一化を図るのに適したイメージセンサモジュールを提供することを主たる課題とする。

本発明によって提供されるイメージセンサモジュールは、主走査方向に延びる線状光を読み取り対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、主走査方向に沿って延びる受光センサと、上記読み取り対象物からの光を上記受光センサに集光するレンズユニットと、上記線状光源ユニット、上記受光センサ、および上記レンズユニットを収容するケースと、を備え、上記線状光源ユニットは、複数のＬＥＤチップを有するＬＥＤモジュールと、上記ＬＥＤモジュールからの光を主走査方向に延びる線状光として出射するための、主走査方向に延びる複数の導光体と、を有し、上記複数のＬＥＤチップは、互いに波長領域の異なる光を発し、１以上の上記ＬＥＤチップからなる複数のＬＥＤグループにより構成されており、上記複数の導光体は、上記複数のＬＥＤグループそれぞれからの光を各別に進行させる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各導光体は、主走査方向一端に位置し、上記ＬＥＤグループからの光が入射する入射面と、主走査方向に長く延びており、上記入射面から進行してきた光を反射する反射部と、上記反射部から進行してきた光を主走査方向に延びる線状光として出射する出射面と、を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記線状光源ユニットは、上記複数の導光体を保持する導光体ケースを有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記導光体ケースは、上記複数の導光体を、それぞれの上記出射面を露出させつつ収容する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記導光体ケースは、主走査方向に延び、且つ、上記複数の導光体の隣接相互間を仕切る、帯状壁部を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記ＬＥＤモジュールは、上記複数のＬＥＤチップを収容する凹部を有するＬＥＤケースを備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記ＬＥＤケースは、上記複数のＬＥＤグループ毎に当該ＬＥＤグループに属する上記ＬＥＤチップを収容する複数の個別凹部と、当該複数の個別凹部を互いに区画する区画壁部と、を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記区画壁部は、上記帯状壁部と一連に延びる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数のＬＥＤグループは、相対的に長波長領域の光を発する第１ＬＥＤグループと、相対的に短波長領域の光を発する第２ＬＥＤグループと、を含む。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１ＬＥＤグループには、赤色光を発する上記ＬＥＤチップが属する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２ＬＥＤグループには、青色光を発する上記ＬＥＤチップが属する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２ＬＥＤグループには、紫外光を発する上記ＬＥＤチップが属する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１ＬＥＤグループには、可視光を発する上記ＬＥＤチップが属する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各導光体において主走査方向に対して直角な断面形状は、上記反射部から上記出射面に向かう方向である出射方向に沿う長辺を有する略長矩形状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導光体は、上記第１ＬＥＤグループおよび上記第２ＬＥＤグループに対応して対をなして配置されており、一方の上記導光体における主走査方向に直角な断面形状は、上記出射方向の後方の隅部のうち他方の上記導光体から離間する隅部が傾斜面とされた略長矩形状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記反射部は、上記入射面から進行してきた光を散乱反射させる散乱反射領域を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射領域は、上記導光体の表面に印刷された散乱反射材料からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射材料は、白色塗料である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射領域は、主走査方向に離散的に配置された複数の区画領域を含む。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各区画領域は、矩形状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射領域は、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める面積比率が漸次的に増加する占有比率漸増エリアを含む。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射領域は、上記占有比率漸増エリアよりも上記入射面寄りに位置し、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める面積比率が漸次的に減少する占有比率漸減エリアを含む。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記散乱反射領域は、主走査方向において上記占有比率漸増エリアよりも上記入射面から離れて位置し、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める面積比率が漸次的に減少する、追加の占有比率漸減エリアを含む。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導光体毎に上記散乱反射領域の形成パターンが異ならせられている。

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。

本発明に係るイメージセンサモジュールの一例を示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図である。 図１のイメージセンサモジュールに用いられる線状光源ユニットを示す平面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図である。 図３の線状光源ユニットに用いられるＬＥＤモジュールを示す要部正面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う要部断面図である。 図３の線状光源ユニットに用いられる導光体の一例を示し、反射部の正面から見た、散乱反射領域の状態を表す図である。 導光体における散乱反射領域の他の構成例を示す断面図である。 導光体における散乱反射領域の他の構成例を示す断面図である。

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２は、本発明係るイメージセンサモジュールの一例を示している。本実施形態のイメージセンサモジュール１０１は、ケース２００、線状光源ユニット３００、レンズユニット４００、基板５００および受光センサ６００を備えている。イメージセンサモジュール１０１は、たとえばスキャナに組み込まれることにより、読み取り対象物の画像を画像データとして読み取るために用いられる。

ケース２００は、イメージセンサモジュール１０１の外形を構成し、その他の構成要素を収容している。ケース２００は、主走査方向ｘに長く延びており、副走査方向ｙおよび厚さ方向ｚ（主走査方向ｘおよび副走査方向ｙのいずれに対しても直角である方向）によって規定される断面形状が、概略矩形状とされている。ケース２００は、たとえば黒色樹脂からなる。ケース２００の寸法の一例を挙げると、主走査方向ｘにおける寸法が２３０〜２８０ｍｍ程度であり、副走査方向ｙにおける寸法が１５〜２５ｍｍ程度であり、厚さ方向ｚにおける寸法が１０〜１６ｍｍ程度である。

線状光源ユニット３００は、図３〜図６に示すように、ＬＥＤモジュール３１０と、複数の導光体３６０，３７０と、導光体ケース３８０とを有しており、読み取り対象物（図示略）に向けて主走査方向ｘに長く延びる線状光を照射するものである。線状光源ユニット３００の詳細な構成については、後述する。なお、図２に示すように、線状光源ユニット３００は、接着剤２１０によってケース２００に固定される。

レンズユニット４００は、読み取り対象物によって反射された光を受光センサ６００に結像させるための光学部品である。本実施形態のレンズユニット４００は、各々が正立等倍に結像させる複数のロッドレンズ４１０が、主走査方向ｘに配列された状態でたとえば樹脂製のレンズホルダ４２０に保持された構成とされている。図２に示すように、レンズユニット４００は、接着剤２２０によってケース２００に固定される。

基板５００は、主走査方向ｘを長手方向、副走査方向ｙを幅方向とする長矩形状であり、たとえばセラミックスあるいはガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる基材と、この基材上に形成された配線パターンを有している。また、基板５００には、イメージセンサモジュール１０１を上記スキャナなどに接続するためのコネクタが取り付けられている。基板５００は、たとえば熱圧着によってケース２００に固定される。

受光センサ６００は、基板５００に搭載されている。受光センサ６００は、複数の受光部（図示略）を備えている。複数の受光部は、主走査方向ｘに配列されている。受光センサ６００は、上記複数の受光部が受けた光を電気信号へと変換する光電変換機能を有している。上記複数の受光部には、レンズユニット４００によって読み取り対象物から進行してきた光が結像される。

図３、図４は、線状光源ユニット３００を示している。上述した通り、線状光源ユニット３００は、ＬＥＤモジュール３１０と、複数（本実施形態では２つ）の導光体３６０，３７０と、導光体ケース３８０とを有する。導光体３６０，３７０は各々、全体として主走査方向ｘを長手方向とする細長状であり、本実施形態においては、断面略長矩形状である。導光体３６０，３７０は、後述する第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループに対応して対をなして配置されている。これらの図および図６に示すように、導光体３６０，３７０は、入射面３６１，３７１、反射部３６２，３７２、出射面３６３，３７３および傾斜面３６４，３７４を有している。導光体３６０，３７０の寸法の一例を挙げると、主走査方向ｘ長さが２２０〜２６０ｍｍ程度、断面長矩形の長辺が２〜３ｍｍ程度、短辺が０．５〜１ｍｍ程度である。導光体３６０，３７０は、透明材料からなり、たとえばポリメタクリル酸メチル樹脂（Poly methyl methacrylate、略称ＰＭＭＡ樹脂）などのアクリル樹脂からなる。導光体３６０，３７０は、実質的に同一構造である。以降の説明においては、導光体３６０について主に説明し、導光体３７０については適宜説明を省略する。

なお、導光体３６０，３７０はいずれも、ケース２００の厚さ方向ｚに対して同一方向に傾斜している。以降の説明においては、主走査方向ｘに対して直角であり、かつ反射部３６２，３７２から出射面３６３，３７３に向かう方向を出射方向Ｎ１、主走査方向ｘおよび出射方向Ｎ１のいずれに対しても直角である方向を方向Ｎ２と定義する。各導光体３６０，３７０において主走査方向ｘに直角な断面は、出射方向Ｎ１に沿う長辺を有する略長矩形状である。本実施形態においては、出射方向Ｎ１と厚さ方向ｚとがなす角度は、たとえば４０〜６０度程度である。

入射面３６１，３７１は、導光体３６０，３７０の主走査方向ｘにおける一端面である。入射面３６１，３７１は、ＬＥＤモジュール３１０からの光が入射する面であり、ＬＥＤモジュール３１０に対して正対している。

反射部３６２，３７２は、入射面３６１，３７１から進行してきた光を出射方向Ｎ１に向けて反射することにより線状光を構成する部分であり、主走査方向ｘに長く延びる部分がこれに相当する。反射部３６２，３７２の詳細な構成については、後述する。

出射面３６３，３７３は、図２〜図４に示すように、反射部３６２，３７２によって反射された光を線状光として出射する面であり、主走査方向ｘに長く延びている。上述した出射方向Ｎ１の定義の通り、出射面３６３，３７３は反射部３６２，３７２に対して出射方向Ｎ１に離間しており、本実施形態においては、反射部３６２，３７２に対して平行である。

図２、図４に示すように、傾斜面３６４，３７４は、出射方向Ｎ１における後方の隅部に形成されている。傾斜面３６４，３７４は、長矩形断面の長辺と短辺とがなす角部を面取りした形状に相当し、出射方向Ｎ１および方向Ｎ２のいずれに対しても傾斜している。傾斜面３６４（３７４）は、対をなす導光体３６０，３７０のうち、一方の導光体３６０（３７０）において他方の導光体３７０（３６０）から離間する隅部に形成されている。

導光体ケース３８０は、導光体３６０，３７０を保持するとともに、導光体３６０，３７０から光が不当に漏れてしまうことを防止するためのものである。導光体ケース３８０は、導光体３６０，３７０の出射面３６３，３７３を露出させつつ、導光体３６０，３７０を収容しており、たとえば白色樹脂からなる。導光体ケース３８０の断面形状は、図４に示すように、導光体３６０，３７０の断面形状に対応する形状とされている。導光体ケース３８０は、帯状壁部３８１を有する。帯状壁部３８１は、主走査方向ｘに延びており、導光体３６０，３７０の隣接相互間を仕切っている。また、導光体ケース３８０は、導光体３６０，３７０の入射面３６１，３７１とは反対側の端面を覆う部分を有している。この部分は、導光体３６０，３７０内を主走査方向ｘに進行して上記端面に到達した光を、再び導光体３６０，３７０内へと復帰させる機能を果たす。図３に示すように、導光体ケース３８０の主走査方向ｘにおける端部（導光体３６０，３７０の入射面３６１，３７１側の端部）には、ＬＥＤモジュール３１０が取り付けられている。

ＬＥＤモジュール３１０は、導光体３６０，３７０の入射面３６１，３７１に入射させる光を発するモジュールであり、本実施形態においては、リード３２０、ＬＥＤケース３３０および複数のＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３を備えている。リード３２０は、ＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３を支持するとともにこれらを発光させるための電力を供給する経路を構成している。リード３２０のうちＬＥＤケース３３０から厚さ方向ｚに突出する部分は、複数の端子３２１となっている。端子３２１は、ＬＥＤモジュール３１０を基板５００に取り付けるために用いられる。リード３２０は、たとえばＣｕなどの金属からなる。

ＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３は、ＬＥＤモジュール３１０の光源である。本実施形態においては、ＬＥＤチップ３４１は赤色光を発し、ＬＥＤチップ３４２は緑色光を発し、ＬＥＤチップ３４３は青色光を発する。ＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３は、リード３２０のうち同一のアイランド部に搭載されている。ＬＥＤチップ３４２，３４３は互いに近接しており、ＬＥＤチップ３４１は、ＬＥＤチップ３４２，３４３から少し離れた位置にある。ＬＥＤチップ３４１は、いわゆる１ワイヤタイプであり、ＬＥＤチップ３４２，３４３は、いわゆる２ワイヤタイプである。詳細は後述するが、複数のＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３は、複数のＬＥＤグループにより構成される。なお、ＬＥＤチップ３４２，３４３に過大な逆電圧が印加されることを防止するために、リード３２０には２つのツェナーダイオード３４５が設けられている。

ＬＥＤケース３３０は、たとえば白色の樹脂からなり、リード３２０の一部を覆っている。ＬＥＤケース３３０には、凹部３３１が形成されている。凹部３３１は、リード３２０の一部を露出している。リード３２０のうち凹部３３１が形成された露出部分には、ＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３が搭載されている。本実施形態においては、凹部３３１は、隣接する２つの個別凹部３３２，３３３からなる。個別凹部３３２，３３３はそれぞれ、たとえば長矩形状である。また、ＬＥＤケース３３０は、区画壁部３３５を有する。区画壁部３３５は、個別凹部３３２，３３３の間に位置し、これら個別凹部３３２，３３３を互いに区画している。

上述した通り、複数のＬＥＤチップ３４１，３２，３４３は、複数のＬＥＤグループにより構成される。これらＬＥＤグループはそれぞれ、互いに波長領域の異なる光を発する１以上のＬＥＤチップにより構成される。本実施形態においては、第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループにより構成される。第１ＬＥＤグループは、相対的に長波長領域の光を発し、第２ＬＥＤグループは相対的に短波長領域の光を発する。上記の個別凹部３３２，３３３には、第１および第２ＬＥＤグループそれぞれに属するＬＥＤチップが区別して収容される。

本実施形態においては、第１ＬＥＤグループには赤色光を発するＬＥＤチップ３４１が属する。このＬＥＤチップ３４１は、個別凹部３３２に収容されている。また、第２ＬＥＤグループには、緑色光および青色光を発するＬＥＤチップ３４２，３４３が属する。これらＬＥＤチップ３４２，３４３は、個別凹部３３３に収容されている。

図４、図６に示すように、個別凹部３３２は、主走査方向ｘ視において導光体３６０の入射面３６１に内包される。ＬＥＤチップ３４１は、導光体３６０の入射面３６１に対して、わずかな隙間を隔てて正対している。また、個別凹部３３３は、主走査方向ｘ視において導光体３７０の入射面３７１に内包される。ＬＥＤチップ３４２，３４３は、導光体３７０の入射面３７１に対して、わずかな隙間を隔てて正対している。導光体ケース３８０の帯状壁部３８１およびＬＥＤケース３３０の区画壁部３３５は、主走査方向ｘ視において重なっており、図６に示すように、出射方向Ｎ１視において一連に延びている。

図７に示すように、本実施形態において、導光体３６０，３７０の反射部３６２，３７２は、散乱反射領域３６５，３７５を有する。散乱反射領域３６５，３７５は、複数の区画領域３６６，３７６を含み、入射面３６１，３７１から進行してきた光を反射しうる構成とされている。複数の区画領域３６６，３７６は、主走査方向ｘに離散的に配置されている。本実施形態においては、導光体３６０，３７０のうち反射部３６２，３７２に相当する部位の表面に白色塗料が塗布されることによって散乱反射領域３６５，３７５（複数の区画領域３６６，３７６）が構成されている。各区画領域３６６，３７６は、矩形状である。導光体３６０，３７０の内部を進行してきた光のうち散乱反射領域３６５，３７５に到達した光が反射される。散乱反射領域３６５，３７５が白色塗料からなるため、散乱反射領域３６５，３７５においては光が拡散されながら反射される。

本実施形態においては、散乱反射領域３６５，３７５は、占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａと、占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂと、占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃとを含む。

占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａは、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に増加する領域である。反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に増加する場合を例示すると、隣接する区画領域３６６（３７６）どうしが同一ピッチであるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど区画領域３６６（３７６）の面積が大きくなる場合が挙げられる。他の例としては、区画領域３６６（３７６）の面積が同一であるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど隣接する区画領域３６６（３７６）どうしのピッチが小さくなる場合が挙げられる。

占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂは、主走査方向ｘにおいて占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａよりも入射面３６１，３７１寄りに位置する。占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂは、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に減少する領域である。反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に減少する場合を例示すると、隣接する区画領域３６６（３７６）どうしが同一ピッチであるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど区画領域３６６（３７６）の面積が小さくなる場合が挙げられる。他の例としては、区画領域３６６（３７６）の面積が同一であるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど隣接する区画領域３６６（３７６）どうしのピッチが大きくなる場合が挙げられる。

占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃは、主走査方向ｘにおいて占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａよりも入射面３６１，３７１から離れて位置する。占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃは、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に減少する領域である。

本実施形態においては、複数の導光体３６０，３７０毎に、散乱反射領域３６５，３７５の形成パターンが異ならせられている。即ち、導光体３６０における散乱反射領域３６５の形成パターンと、導光体３７０における散乱反射領域３７５の形成パターンとが、互いに異なる。散乱反射領域３６５，３７５の形成パターンが異なる場合を例示すると、主走査方向ｘの所定部位において反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の割合が異ならせられる場合が挙げられる。他の例としては、散乱反射領域３６５，３７５の主走査方向ｘ全長寸法に対して占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａが占める割合が異ならせられる場合が挙げられる。

本実施形態においては、ケース２００の上部にはガラスカバー２９０が取り付けられている。ガラスカバー２９０は、ケース２００の上端開口を塞いでいる。

次に、イメージセンサモジュール１０１の作用について説明する。

本実施形態においては、複数のＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３は、複数のＬＥＤグループ（ＬＥＤチップ３４１が属する第１ＬＥＤグループおよびＬＥＤチップ３４２，３４３が属する第２ＬＥＤグループ）により構成される。第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループは、互いに波長領域の異なる光を発する。導光体３６０の入射面３６１はＬＥＤチップ３４１に正対しており、ＬＥＤチップ３４１（第１ＬＥＤグループ）からの光が導光体３６０を進行する。また、導光体３７０の入射面３７１はＬＥＤチップ３４２，３４３に正対しており、ＬＥＤチップ３４２，３４３（第２ＬＥＤグループ）からの光が導光体３７０を進行する。したがって、導光体３６０，３７０は、第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループそれぞれからの光を各別に進行させる。このような構成によれば、波長領域が異なる光を互いに別個の導光体３６０，３７０に進行させることで、波長領域毎の光の進行状況の相違に応じた個別の調整が可能であり、線状光の照度の均一化を図るのに適する。

本実施形態においては、１つのＬＥＤモジュール３１０を具備し、当該ＬＥＤモジュール３１０について、互いに波長領域の異なる光を発する複数のＬＥＤグループ毎に対応させた複数の導光体３６０，３７０を備えている。このような構成によれば、たとえば導光体の数量と同じ数のＬＥＤモジュールを具備する場合に比べて、線状光源ユニット３００（イメージセンサモジュール１０１）の小型化を図るのに適する。

複数の導光体３６０，３７０は、単一の導光体ケース３８０に保持されている。当該導光体ケース３８０は、導光体３６０，３７０を、それぞれの出射面３６３，３７３を露出させつつ収容する。このような構成は、線状光源ユニット３００の小型化を図るうえで好ましい。

導光体３６０，３７０には、出射方向Ｎ１の後方の隅部に傾斜面３６４，３７４が形成されている。傾斜面３６４，３７４は、対をなす導光体３６０，３７０が互いに離間する側の隅部に形成されている。このような構成によれば、導光体３６０，３７０の機能を維持しつつ当該導光体３６０，３７０の体積を実質的に削減することができる。したがって、線状光源ユニット３００の小型化により適している。

導光体ケース３８０は、帯状壁部３８１を有する。帯状壁部３８１は、主走査方向ｘに延びており、複数の導光体３６０，３７０の隣接相互間を仕切っている。このような構成によれば、入射面３６１，３７１を介して導光体３６０，３７０にそれぞれ進入する光が互いに混ざることはない。

ＬＥＤモジュール３１０は、ＬＥＤケース３３０を備えている。ＬＥＤケース３３０は、複数のＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３を収容する凹部３３１を有する。より具体的には、ＬＥＤケース３３０は、複数の個別凹部３３２，３３３と、区画壁部３３５とを有する。個別凹部３３２，３３３は、複数のＬＥＤグループ（第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループ）毎に当該ＬＥＤグループに属するＬＥＤチップ（ＬＥＤチップ３４１とＬＥＤチップ３４２，３４３）を収容する。区画壁部３３５は、個別凹部３３２，３３３を互いに区画する。このような構成によれば、第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループから発せられた光をそれぞれ導光体３６０，３７０に適切に向かわせることができる。

また、ＬＥＤケース３３０の区画壁部３３５は、導光体ケース３８０の帯状壁部３８１と一連に延びている。このような構成によれば、第１ＬＥＤグループおよび第２ＬＥＤグループから発せられた光を、より確実に導光体３６０，３７０に各別に入射させることができる。

導光体３６０，３７０の反射部３６２，３７２は，入射面３６１，３７１から進行してきた光を散乱反射させる散乱反射領域３６５，３７５を有する。このような構成によれば、導光体３６０，３７０にそれぞれ入射する波長領域の異なる光を、当該波長領域に応じた線状光として出射するのに適している

散乱反射領域３６５，３７５は、導光体３６０，３７０の表面に印刷された白色塗料からなる。このような構成によれば、入射面３６１，３７１から入射した光を拡散させながら比較的広角に反射することができる。印刷によって散乱反射領域３６５，３７５を形成すれば、散乱反射領域３６５，３７５の大きさや形状を所望のものに仕上げやすい。これは、導光体３６０，３７５から出射される線状光の照度分布を適切に設定するのに有利である。

散乱反射領域３６５，３７５は、主走査方向ｘに離散的に配置された複数ずつの区画領域３６６，３７６を有する。各区画領域３６６，３７６は矩形状である。このような構成は、散乱反射領域３６５，３７５の主走査方向ｘにおける各所の大きさを適切に設定するのに適する。

散乱反射領域３６５，３７５は、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める面積比率が漸次的に増加する占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａを含む。反射部３６２，３７２の主走査方向ｘに沿う所定範囲においては、入射面３６１，３７１から入射した後に反射部３６２，３７２に到達する光の単位面積あたりの光量は、入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて少なくなる。占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａを具備する構成は、導光体３６０，３７０から出射される線状光の照度の均一化を図るのに適する。

散乱反射領域３６５，３７５は、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める面積比率が漸次的に減少する占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂを含む。占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂは、占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａよりも入射面３６１，３７１寄りに位置する。入射面３６１，３７１の近傍の所定範囲においては、入射面３６１，３７１から入射した後に反射部３６２，３７２に到達する光の単位面積あたりの光量は、入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて多くなる。上記の占有比率漸減エリア３６５ｂ，３７５ｂを具備する構成は、導光体３６０，３７０から出射される線状光の照度の均一化を図るうえでより好ましい。

散乱反射領域３６５，３７５は、主走査方向ｘにおいて入射面３６１，３７１から遠ざかるにつれて反射部３６２，３７２に占める面積比率が漸次的に減少する占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃを含む。占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃは、占有比率漸増エリア３６５ａ，３７５ａよりも入射面３６１，３７１から離れて位置する。導光体３６０，３７０を進行して入射面３６１，３７１とは反対側の端面に到達した光は、導光体ケース３８０において当該反対側の端面を覆う部分によって反射されて再び導光体３６０，３７０内を進行する。このため、入射面３６１，３７１とは反対側の端面の近傍では、反射部３６２，３７２に到達する光の単位面積あたりの光量は、当該部位よりも入射面３６１，３７１寄りの部位と比べて多くなる。したがって、上記の占有比率漸減エリア３６５ｃ，３７５ｃを具備する構成は、導光体３６０，３７０から出射される線状光の照度の均一化を図るうえでより好ましい。

本実施形態においては、複数の導光体３６０，３７０毎に散乱反射領域３６５，３７５の形成パターンが異ならせられている。これにより、異なる波長領域毎の光の進行状況の相違に応じて、散乱反射領域３６５，３７５を個別にきめ細かく調整することが可能である。このことは、導光体３６０，３７０から出射される線状光の照度の均一化を図るうえでより好ましい。

本発明に係るイメージセンサモジュールは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るイメージセンサモジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

複数のＬＥＤチップ３４１，３４２，３４３の発光色は、上記実施形態で示した色に限定されない。また、ＬＥＤモジュール３１０が備えるＬＥＤチップの個数は、３個に限定されず、２個あるいは４個以上であってもよい。

上記実施形態においては、散乱反射領域３６５，３７５が印刷された白色塗料により構成される場合を例に挙げて説明したが、散乱反射領域３６５，３７５の構成はこれに限定されない。散乱反射領域は、たとえば導光体の表面に形成される溝によって構成してもよい。また、導光体から紫外光を出射する場合、紫外光の吸収を防止する観点から散乱反射領域は、白色塗料ではなく溝により構成するのが好ましい。ＬＥＤモジュールが紫外光（短波長領域の光）および可視光（長波長領域の光）を発する場合、紫外光および可視光をそれぞれ２つの導光体に各別に進行させればよい。この場合、可視光を進行させる導光体に紫外線吸収剤を混ぜることで、当該導光体の劣化を防止することができる。さらに、ＬＥＤモジュールから紫外光（短波長領域の光）と赤外光（長波長領域の光）を発する構成としてもよく、この場合、紫外光および赤外光をそれぞれ２つの導光体に各別に進行させればよい。

散乱反射領域を溝によって構成する場合の例を図８、図９に示す。図８、図９は、導光体３６０（３７０）を出射方向Ｎ２（図４参照）および主走査方向ｘの両方を含む平面で切断した断面図である。これらの図に示すように、反射部３６２（３７２）には、散乱反射領域３６５（３７５）としての複数の溝３６７（３７７）が主走査方向ｘに間隔を隔てて配列されている。図８（ａ），（ｂ）は、溝３６７（３７７）の断面形状が略円弧形状の場合を示し、図９（ａ），（ｂ）は、溝３６７（３７７）の断面形状が略三角形状の場合を示す。また、図８（ａ），（ｂ）、図９（ａ），（ｂ）はいずれも、主走査方向ｘにおいて入射面３６１（３７１）から遠ざかるにつれて、反射部３６２，３７２に占める散乱反射領域３６５，３７５の面積比率が漸次的に増加する場合を例示している。図８（ａ）、図９（ａ）は、隣接する溝３６７（３７７）どうしが同一ピッチであるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど溝３６７（３７７）の深さが深くなる場合を示す。また、図８（ｂ）、図９（ｂ）においては、溝３６７（３７７）のサイズは同一であるが入射面３６１（３７１）から遠ざかるほど隣接する溝３６７（３７７）どうしのピッチが小さくなる場合を示す。このように、溝の深さとピッチのいずれか一方あるいは両方を調整することにより、入射面３６１（３７１）からの距離に応じて散乱反射領域３６５（３７５）の占める比率を調整することができる。なお、反射部に形成される溝の形状については、図８、図９に示した形状に限定されない。

１０１ イメージセンサモジュール
２００ ケース
２１０，２２０ 接着剤
２９０ ガラスカバー
３００ 線状光源ユニット
３１０ ＬＥＤモジュール
３２０ リード
３２１ 端子
３３０ ＬＥＤケース
３３１ 凹部
３３２，３３３ 個別凹部
３３５ 区画壁部
３４１，３４２，３４３ ＬＥＤチップ
３４５ ツェナーダイオード
３６０，３７０ 導光体
３６１，３７１ 入射面
３６２，３７２ 反射部
３６３，３７３ 出射面
３６４，３７４ 傾斜面
３６５，３７５ 散乱反射領域
３６５ａ，３７５ａ 占有比率漸増エリア
３６５ｂ，３７５ｂ 占有比率漸減エリア
３６５ｃ，３７５ｃ （追加の）占有比率漸減エリア
３６６，３７６ 区画領域
３６７，３７７ 溝
３８０ 導光体ケース
３８１ 帯状壁部
４００ レンズユニット
４１０ ロッドレンズ
４２０ レンズホルダ
５００ 基板
６００ 受光センサ
ｘ 主走査方向
ｙ 副走査方向
ｚ 厚さ方向
Ｎ１ 出射方向

Claims (15)

1. 主走査方向に延びる線状光を読み取り対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、
   主走査方向に沿って延びる受光センサと、
   上記読み取り対象物からの光を上記受光センサに集光するレンズユニットと、
   上記線状光源ユニット、上記受光センサ、および上記レンズユニットを収容するケースと、を備え、
   上記線状光源ユニットは、複数のＬＥＤチップを有するＬＥＤモジュールと、上記ＬＥＤモジュールからの光を主走査方向に延びる線状光として出射するための、主走査方向に延びる複数の導光体と、上記複数の導光体を保持する導光体ケースと、を有し、
   上記複数のＬＥＤチップは、互いに波長領域の異なる光を発し、１以上の上記ＬＥＤチップからなる複数のＬＥＤグループにより構成されており、
   上記複数の導光体は、上記複数のＬＥＤグループそれぞれからの光を各別に進行させ、
   上記各導光体は、主走査方向一端に位置し、上記ＬＥＤグループからの光が入射する入射面と、主走査方向に長く延びており、上記入射面から進行してきた光を反射する反射部と、上記反射部から進行してきた光を主走査方向に延びる線状光として出射する出射面と、を有し、
   上記導光体ケースは、上記複数の導光体を、それぞれの上記出射面を露出させつつ収容しており、
   上記導光体ケースは、主走査方向に延び、且つ、上記複数の導光体の隣接相互間を仕切る、帯状壁部を有する、イメージセンサモジュール。
2. 上記ＬＥＤモジュールは、上記複数のＬＥＤチップを収容する凹部を有するＬＥＤケースを備えている、請求項１に記載のイメージセンサモジュール。
3. 上記ＬＥＤケースは、上記複数のＬＥＤグループ毎に当該ＬＥＤグループに属する上記ＬＥＤチップを収容する複数の個別凹部と、当該複数の個別凹部を互いに区画する区画壁部と、を有する、請求項２に記載のイメージセンサモジュール。
4. 上記区画壁部は、上記帯状壁部と一連に延びる、請求項３に記載のイメージセンサモジュール。
5. 主走査方向に延びる線状光を読み取り対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、
   主走査方向に沿って延びる受光センサと、
   上記読み取り対象物からの光を上記受光センサに集光するレンズユニットと、
   上記線状光源ユニット、上記受光センサ、および上記レンズユニットを収容するケースと、を備え、
   上記線状光源ユニットは、複数のＬＥＤチップを有するＬＥＤモジュールと、上記ＬＥＤモジュールからの光を主走査方向に延びる線状光として出射するための、主走査方向に延びる複数の導光体と、を有し、
   上記複数のＬＥＤチップは、互いに波長領域の異なる光を発し、１以上の上記ＬＥＤチップからなる複数のＬＥＤグループにより構成されており、
   上記複数の導光体は、上記複数のＬＥＤグループそれぞれからの光を各別に進行させ、
   上記各導光体は、主走査方向一端に位置し、上記ＬＥＤグループからの光が入射する入射面と、主走査方向に長く延びており、上記入射面から進行してきた光を反射する反射部と、上記反射部から進行してきた光を主走査方向に延びる線状光として出射する出射面と、を有し、
   上記複数のＬＥＤグループは、相対的に長波長領域の光を発する第１ＬＥＤグループと、相対的に短波長領域の光を発する第２ＬＥＤグループと、を含み、
   上記第１ＬＥＤグループには、赤色光を発する上記ＬＥＤチップが属し、
   上記第２ＬＥＤグループには、青色光を発する上記ＬＥＤチップが属する、イメージセンサモジュール。
6. 主走査方向に延びる線状光を読み取り対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、
   主走査方向に沿って延びる受光センサと、
   上記読み取り対象物からの光を上記受光センサに集光するレンズユニットと、
   上記線状光源ユニット、上記受光センサ、および上記レンズユニットを収容するケースと、を備え、
   上記線状光源ユニットは、複数のＬＥＤチップを有するＬＥＤモジュールと、上記ＬＥＤモジュールからの光を主走査方向に延びる線状光として出射するための、主走査方向に延びる複数の導光体と、を有し、
   上記複数のＬＥＤチップは、互いに波長領域の異なる光を発し、１以上の上記ＬＥＤチップからなる複数のＬＥＤグループにより構成されており、
   上記複数の導光体は、上記複数のＬＥＤグループそれぞれからの光を各別に進行させ、
   上記各導光体は、主走査方向一端に位置し、上記ＬＥＤグループからの光が入射する入射面と、主走査方向に長く延びており、上記入射面から進行してきた光を反射する反射部と、上記反射部から進行してきた光を主走査方向に延びる線状光として出射する出射面と、を有し、
   上記複数のＬＥＤグループは、相対的に長波長領域の光を発する第１ＬＥＤグループと、相対的に短波長領域の光を発する第２ＬＥＤグループと、を含み、
   上記各導光体において主走査方向に対して直角な断面形状は、上記反射部から上記出射面に向かう方向である出射方向に沿う長辺を有する略長矩形状であり、
   上記複数の導光体は、上記第１ＬＥＤグループおよび上記第２ＬＥＤグループに対応して対をなして配置されており、
   一方の上記導光体における主走査方向に直角な断面形状は、上記出射方向の後方の隅部のうち他方の上記導光体から離間する隅部が傾斜面とされた略長矩形状である、イメージセンサモジュール。
7. 上記反射部は、上記入射面から進行してきた光を散乱反射させる散乱反射領域を有する、請求項６に記載のイメージセンサモジュール。
8. 上記散乱反射領域は、上記導光体の表面に印刷された散乱反射材料からなる、請求項７に記載のイメージセンサモジュール。
9. 上記散乱反射材料は、白色塗料である、請求項８に記載のイメージセンサモジュール。
10. 上記散乱反射領域は、主走査方向に離散的に配置された複数の区画領域を含む、請求項７ないし９のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
11. 上記各区画領域は、矩形状である、請求項１０に記載のイメージセンサモジュール。
12. 上記散乱反射領域は、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める上記散乱反射領域の面積比率が漸次的に増加する占有比率漸増エリアを含む、請求項７ないし１１のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
13. 上記散乱反射領域は、上記占有比率漸増エリアよりも上記入射面寄りに位置し、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める上記散乱反射領域の面積比率が漸次的に減少する占有比率漸減エリアを含む、請求項１２に記載のイメージセンサモジュール。
14. 上記散乱反射領域は、主走査方向において上記占有比率漸増エリアよりも上記入射面から離れて位置し、主走査方向において上記入射面から遠ざかるにつれて上記反射部に占める上記散乱反射領域の面積比率が漸次的に減少する、追加の占有比率漸減エリアを含む、請求項１３に記載のイメージセンサモジュール。
15. 上記複数の導光体毎に上記散乱反射領域の形成パターンが異ならせられている、請求項７ないし１４のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。

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