JP6765339B2 - イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、読取装置および画像形成装置に関する。

スキャナーなどの読取装置や、コピー機やＭＦＰ（Multifunction Printer）などの画像形成装置には、長尺棒状のイメージセンサユニットが適用されるものがある。そして、このような読取装置や画像形成装置においては、イメージセンサユニットと読取対象とを相対的に所定の方向に移動させながら、イメージセンサユニットによって読取対象を読取る。このようなイメージセンサユニットは、前記所定の方向視において読取対象物との距離があえて不均一になるように反らせて（湾曲させて）使用されることがある。この場合、調整した後において反り量が変動しないように、所望の反り量が保持されることが好ましい。このため、イメージセンサユニットの反り量を調整した後に、調整した反り量が変動しないように保持したいという要求がある。

特許文献１には、イメージセンサユニットと読取対象物との距離を調整する構成として、カム機構を用いる構成が開示されている。このような構成によれば、カムを回転させることによって、イメージセンサユニットの個体ごとに読取対象との距離を調整できる。

特開２００９−１６４７４３号公報

しかしながら、特許文献１には、イメージセンサユニットの反り量を保持するための構成については開示されていない。そこで、本発明が解決しようとする課題は、イメージセンサユニットにおいて、集光体とセンサを支持する本体フレームと、その側面側に位置する剛性部材との間の相対的な移動を抑制することである。

前記課題を解決するため、本発明は、対象物からの光を集光する集光体と、前記集光体により集光された光を受光して電気信号に変換するイメージセンサと、前記集光体と前記イメージセンサとが収容されている長尺の本体フレームと、前記本体フレームの長尺方向に長い側面と対向するように配置された長尺の剛性部材と、を有し、前記本体フレームの前記側面には突起部が設けられており、前記剛性部材には、前記本体フレームの前記側面に対向する面からその反対側の面に貫通する貫通孔が設けられているとともに、前記剛性部材の前記反対側の面には凹部が設けられており、前記本体フレームに設けられている突起部が、前記剛性部材に設けられている貫通孔を貫通しており、且つ該突起部の一部が、前記剛性部材に設けられている凹部に入っていることを特徴とする。

本発明によれば、集光体とセンサを支持する本体フレームと、その側面側に位置する剛性部材との間の相対的な移動を抑制することができる。

図１は、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す分解斜視図である。 図２は、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す外観斜視図である。 図３は、イメージセンサユニット１を主走査方向に直角な面で切断した断面を示す図である。 図４Ａは、第１の例に係る剛性部材の装着構造を説明する図である。 図４Ｂは、第２の例に係る剛性部材の装着構造を説明する図である。 図４Ｃは、第３の例に係る剛性部材の装着構造を説明する図である。 図４Ｄは、第４の例に係る剛性部材の装着構造を説明する図である。 図４Ｅは、第５の例に係る剛性部材の装着構造を説明する図である。 図５は、第１の例に係る反り量調整部の構成を模式的に示す斜視図である。 図６は、反り量調整部による本体フレームの反り量の調整を模式的に示すＹ方向向視の側面図である。 図７は、第２の例に係る反り量調整部の構成を模式的に示す斜視図である。 図８は、反り量調整部による本体フレームの反り量の調整を模式的に示すＹ方向視の側面図である。 図９は、第３の例に係る反り量調整部の構成を模式的に示す断面図である。 図１０は、第４の例に係る反り量調整部が適用されたイメージセンサユニットの構成例を模式的に示す分解斜視図である。 図１１は、第１１の例に係る反り量調整部の構成を模式的に示す断面図である。 図１２は、紙葉類識別装置の要部の構成例を模式的に示す図である。 図１３は、読取装置の構成例を模式的に示す外観斜視図である。 図１４は、画像形成装置の外観斜視図である。 図１５は、画像形成装置の画像形成部を示した斜視図である。

以下に、本発明を適用できる実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態では、イメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用された紙葉類識別装置、読取装置および画像形成装置を示す。本発明の実施形態に係るイメージセンサユニットは、所定の一側を読取対象物に向けて使用される。そして、イメージセンサユニットは、読取対象物から前記所定の一側に入射した光（対象物Ｐからの反射光や透過光）を受光して光電変換し、読取対象物の画像信号（画像データ）を生成する。本発明の実施形態に係るイメージセンサユニットは、いわゆるラインセンサを有しており、一次元状の光（線状光）を受光して光電変換する。そして、本発明の実施形態に係るイメージセンサユニットは、読取対象物と相対的に移動しながら線状光の受光することにより、読取対象物の２次元画像信号（画像データ）を生成できる。

各図においてはイメージセンサユニットの３次元の各方向をＸ，Ｙ，Ｚの各矢印で示す。Ｘ方向はイメージセンサユニットの長尺方向であり、例えば主走査方向（ラインセンサにおける複数の受光部の配列方向）である。Ｙ方向はイメージセンサユニットの一方の短尺方向（長尺方向および光の入射方向に直角な方向）であり、例えば副走査方向（使用時における読取対象物との相対的な移動方向）である。Ｚ方向はイメージセンサユニットのもう一方の短尺方向（光の入射方向と同じ方向）である。説明の便宜上、Ｙ方向を幅方向とし、Ｚ方向を上下方向とする。また、上下方向については、読取対象物に向ける側（光が入射する側）を上側とし、その反対側を下側とする。

＜イメージセンサユニットの構成例＞
まず、イメージセンサユニット１の構成例について、図１〜図３を参照して説明する。図１は、イメージセンサユニット１の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図２は、イメージセンサユニット１の構成例を模式的に示す外観斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、イメージセンサユニット１を長尺方向に直角な面で切断した断面を示す図である。図１〜図３に示すように、イメージセンサユニット１は、本体フレーム１０と、光源１１と、導光体１２と、導光体カバー１３と、集光体１４と、センサ基板１５と、本体カバー１７とを有する。さらに、イメージセンサユニット１は、本体フレーム１０の反り量（具体的には、Ｙ方向視における上下方向の反りの量）を調整するための剛性部材４と反り量調整部材４１１を有する。

光源１１には、ＬＥＤ素子を有するＬＥＤパッケージなどといった、各種の点状光源が適用される。例えば、光源１１には、赤色（Ｒ）と緑色（Ｇ）と青色（Ｂ）と赤外線（Ｉｒ）の各発色光（波長域）のＬＥＤ素子を有するＬＥＤパッケージが適用できる。ただし、光源１１の構成および発光色は特に限定されない。例えば光源１１には、一種類の発光色（波長域）のＬＥＤ素子を有するＬＥＤパッケージが適用される構成であってもよい。また、光源１１はＬＥＤパッケージに限定されない。

導光体１２は、光源１１が発する光を線状化（線光源化）してイメージセンサユニット１の外部（読取対象物Ｐ（図３参照）の側）に出射する光学部材である。導光体１２は、例えばアクリル系の樹脂などといった透明な材料からなり、全体として長尺の棒状の形状を有する。導光体１２の長尺方向の一方または両方の端面には、光源１１が発する光を入射させる光入射面１２１が設けられている。図１においては、両方の端面に光入射面１２１が設けられている構成を例に示す。導光体１２の側面には、後述する光拡散面１２２（図３参照）と光出射面１２３とが設けられている。また、導光体１２には、導光体カバー１３と位置決めするための係合部１２４が設けられている。係合部１２４としては、例えば、長尺方向の端部に設けられ、幅方向に突出する突起が適用できる。

導光体１２の光拡散面１２２は、光入射面１２１から入射した光を拡散させるための面であり、導光体１２の長尺方向に長い形状を有する。光拡散面１２２には、例えば、導光体１２の外部に光を出射するためのプリズムパターン（図略）が形成される。プリズムパターンには、例えば、断面が略三角形で、長尺方向に直交する方向に延伸する凸状の構造が適用できる。このほか、光拡散面１２２は、光を拡散させるためのドットパターンなどが印刷される構成であってもよい。光出射面１２３は、光入射面１２１から入射した光を読取対象物Ｐに向けて出射する面である。光出射面１２３は、光源１１の発する光を線状化（線光源化）できるように、導光体１２の長尺方向に長い形状を有する。

なお、図１においては、導光体１２の長尺方向（主走査方向）の両端面に光入射面１２１が設けられる構成を示すが、一方の端面にのみ設けられる構成であってもよい。また、図１と図３では、イメージセンサユニット１が２本の導光体１２を有する構成を示すが、イメージセンサユニット１が有する導光体１２の数は限定されない。例えば、イメージセンサユニット１が１本の導光体１２を有する構成であってもよく、３本以上の導光体１２を有する構成であってもよい。

導光体カバー１３は、導光体１２に装着される部材である。導光体カバー１３は、長尺棒状の形状を有しており、長尺方向に直角な面で切断した断面形状が略「Ｕ」字形状や略「Ｃ」字形状である。導光体カバー１３は、光を拡散させる機能と光の利用効率の向上を図る機能とを有しており、たとえば酸化チタンの粉末が混合されたポリカーボネートなどといった、光の反射率が高い材料から形成されている。導光体カバー１３の内側には、光反射面１３１が設けられている。光反射面１３１は、導光体１２の光拡散面１２２から外部に出射した光を反射させて、再び導光体１２の内部に入射させるための面である。光反射面１３１は、導光体１２の光拡散面１２２と同様に、主走査方向に長い形状を有している。なお、導光体カバー１３の内側の面の一部が光反射面１３１であってもよく、全部が光反射面１３１であってもよい。そして、導光体カバー１３が導光体１２に装着された状態では、導光体カバー１３の光反射面１３１が導光体１２の光拡散面１２２を覆う（導光体カバー１３に設けられる光反射面１３１が導光体１２の側面に設けられる光拡散面１２２と対向する）。

導光体カバー１３の長尺方向の端部近傍には、導光体１２の係合部１２４が係合可能な被係合部１３２が設けられている。導光体１２の係合部１２４として突起が適用される構成であれば、導光体カバー１３に設けられる被係合部１３２として、例えば係合部１２４が嵌まり込むことができる開口部または凹部が適用される。そして、導光体１２に設けられている係合部１２４が導光体カバー１３に設けられている被係合部１３２に係合すると、導光体１２と導光体カバー１３とが相対的に位置決めされた状態に保持される。

集光体１４は、読取対象物Ｐからの光をイメージセンサ１６（後述）の表面に結像させる（集光する）光学部材である。集光体１４には、たとえば、一般的なロッドレンズアレイやマイクロレンズアレイが適用できる。一般的なロッドレンズアレイは、長尺方向に直線状に並べられた複数の正立等倍結像型の結像素子（ロッドレンズ）を有する。なお、集光体１４は、長尺方向（主走査方向）に長い線状光をイメージセンサ１６の表面に結像させる（集光する）ことができる構成であればよく、具体的な構成は限定されない。

センサ基板１５は、配線板１５２と、配線板１５２に設けられているイメージセンサ１６および光源１１とを有している。また、センサ基板１５は、外部と電気的に接続するためのコネクタ１５１を有していてもよい。配線板１５２は、例えば長尺板状の形状を有している。なお、配線板１５２の構成は特に限定されるものではなく、公知のプリント配線板など、公知の各種配線板が適用できる。

イメージセンサ１６は、集光体１４により結像した光（読取対象物Ｐからの光）を受光して電気信号に変換する。イメージセンサ１６は、直線状（一次元状）に配列された複数の光電変換素子（受光素子と称することもある）を有している。例えば、イメージセンサ１６には、イメージセンサＩＣアレイが適用できる。イメージセンサＩＣアレイは、複数のイメージセンサＩＣが配線板１５２の上面に直線状に配列して実装されることによって形成される。各々のイメージセンサＩＣは、直線状に配列された複数の光電変換素子を有している。なお、イメージセンサ１６は、直線状（一次元状）に配列された複数の光電変換素子を有する構成であればよく、具体的な構成は限定されない。例えば、イメージセンサ１６に含まれる複数の光電変換素子の数や間隔は、イメージセンサユニット１の仕様などに応じて適宜設定される。また、イメージセンサ１６にイメージセンサＩＣアレイが適用される構成において、イメージセンサＩＣアレイを形成するイメージセンサＩＣの構成も特に限定されるものではなく、従来公知の各種イメージセンサＩＣが適用できる。さらに、イメージセンサ１６にイメージセンサＩＣアレイが適用される構成においては、イメージセンサＩＣが千鳥状に複数列配列されてもよい。

本体フレーム１０は、イメージセンサユニット１の筺体であり、長尺の形状を有している。本体フレーム１０は、遮光性を有する材料により形成されている。例えば、本体フレーム１０の材料には、黒色に着色されたポリカーボネートなど、各種の樹脂材料が適用できる。本体フレーム１０には、導光体収容部１０１と、集光体収容部１０２と、センサ基板収容部１０３と、光源収容部１０４とが設けられる。導光体収容部１０１は、導光体カバー１３が装着された導光体１２を収容可能な領域である。集光体収容部１０２は、集光体１４を収容可能な領域である。センサ基板収容部１０３は、センサ基板１５を収容する領域である。

導光体収容部１０１は、本体フレーム１０の上側寄りに設けられる領域であり、本体フレーム１０の長尺方向に長く上側が開口している。導光体収容部１０１のＹ方向（短尺方向）の一側には、押さえ片１０５が設けられる。押さえ片１０５は、弾性変形可能な舌片状の構成を有しており、導光体収容部１０１に収容された導光体１２（導光体カバー１３が装着された導光体１２）を、Ｙ方向の反対側の一側および上下方向の下側に向けて付勢する。

集光体収容部１０２は、本体フレーム１０の上側寄りに設けられる領域であり、本体フレーム１０の長尺方向に長く上側と下側の両方が開口している。集光体収容部１０２の底部（下側）に設けられる開口部は、後述するセンサ基板収容部１０３と繋がっている。

なお、図１に示すように、イメージセンサユニット１が１つの集光体１４と２つの導光体１２とを有する構成においては、本体フレーム１０には、１つの集光体収容部１０２と２つの導光体収容部１０１とが設けられている。この場合には、図１に示すように、２つの導光体収容部１０１の間に１つの集光体収容部１０２が設けられている。イメージセンサユニット１が１つの集光体１４と１つの導光体１２とを有する構成においては、１つの集光体収容部１０２と１つの導光体収容部１０１とが並ぶように設けられる。

センサ基板収容部１０３は、図３に示すように、本体フレーム１０の下側寄り（具体的には、導光体収容部１０１と集光体収容部１０２と光源収容部１０４の下側）に設けられる領域であり、下側が開口している。

光源収容部１０４は、本体フレーム１０の長尺方向の両端部近傍で、かつ、導光体収容部１０１の長尺方向の両外側に設けられる領域である。光源収容部１０４は、導光体収容部１０１と繋がっているとともに、センサ基板収容部１０３とも繋がっている。

本体フレーム１０の２つの側面３（Ｙ方向の端面）のそれぞれには、長尺方向の両端部の近傍のそれぞれに、後述する剛性部材４を装着するための突起部（説明の便宜上、装着突起部と称する）が設けられている。装着突起部は、本体フレーム１０の側面からＹ方向に突出する突起状の構成を有している。また、装着突起部は、加熱すると軟化して変形しやすくなる熱可塑性を有している。なお、本体フレーム１０が熱可塑性の材料からなり、射出成形によって形成される構成であれば、装着突起部を本体フレーム１０と一体に成形することによって、熱可塑性を有する装着突起部を形成することができる。

さらに、本体フレーム１０の側面３には、２つの装着突起部どうしの間に、反り量調整部材４１１が係止する係止部（以下、反り量調整部材係止部と称する）が設けられている。図１〜図３においては、反り量調整部材係止部が、本体フレーム１０の側面から突出する突起状の構成である例を示すが、反り量調整部材係止部の具体的な構成は、剛性部材４の構成などに応じて設定されるものであり、図１〜図３に示す構成に限定されない。

本体カバー１７は、透明で平板状の部材である。本体カバー１７には、例えばガラス板やアクリル板などが適用される。なお、本体カバー１７は、光の透過率が高い材料からなり、本体フレーム１０の上側を覆うことができる構成であればよく、具体的な構成は限定されない。

剛性部材４と反り量調整部材４１１は、本体フレーム１０の反り量を調整するとともに、本体フレーム１０が反った状態を保持する部材である。ここで、「本体フレーム１０の反り」とは、Ｙ方向視において、中央部が下側に窪むような反りと中央部が上側に張り出すような反りをいうものとする。また、中央部とは、本体フレーム１０の長尺方向の中央部であり、例えば、長尺方向の端から１／３〜２／３の範囲をいうものとする。

剛性部材４は、本体フレーム１０よりも剛性が高い（反りにくい）部材である。例えば、前述のように本体フレーム１０が樹脂材料により形成される構成であれば、剛性部材４には、鋼材などといった樹脂材料よりも剛性の高い金属材料により形成される構成が適用できる。なお、剛性部材４は鋼材に限定されるものではなく、本体フレーム１０よりも剛性が高ければ（上下方向に反り難ければ）ばよく、剛性が高いほど好ましい。例えば剛性部材４には、鋼材のほか、アルミ合金やチタンなどといった、各種金属材料が適用できる。

剛性部材４は、長尺棒状や長尺板状などといった長尺形状を有している。そして、剛性部材４の長尺方向の両端部近傍には、本体フレーム１０の装着突起部を挿通可能な貫通孔（以下、装着孔と称する）が設けられている。なお、剛性部材４は長尺形状を有していればよく、それ以外の具体的な形状は特に限定されない。例えば、剛性部材４は、全体として略平板状の形状であってもよく、断面が略Ｌ字（すなわち、アングル材）や略Ｕ字形状（すなわち、チャンネル材）などであってもよい。ただし、前述のとおり、上下方向に反りにくい形状である（剛性が高い）ことが好ましい。例えば、平板形状であれば、幅（副走査方向寸法）よりも高さ（上下方向寸法）の方が大きい形状が適用できる。

反り量調整部材４１１は、所定の上下方向寸法を有する部材である。なお、反り量調整部材４１１の具体的な形状は特に限定されるものではない。反り量調整部材４１１には、例えば、シート状や板状や棒状やブロック状の形状など、各種形状が適用できる。また、反り量調整部材４１１の材質も特に限定されるものではない。ただし、反り量調整部材４１１は、圧縮変形し難い材料からなる構成であることが好ましい。例えば、反り量調整部材４１１には、各種金属材料や、硬質の樹脂材料（たとえば、アクリルやポリカーボネートなど）が適用できる。

＜イメージセンサユニットの組み付け＞
次に、イメージセンサユニット１の組み付けについて説明する。

導光体カバー１３が装着された導光体１２は、それらの長尺方向が本体フレーム１０の長尺方向（主走査方向）と同じとなる向きで導光体収容部１０１に収容されている。導光体カバー１３が装着された導光体１２が導光体収容部１０１に収容された状態では、本体フレーム１０に設けられる押さえ片１０５が、導光体１２および導光体カバー１３をＹ方向（副走査方向）の一方側および下側に付勢する。このため、導光体１２は、導光体収容部１０１のＹ方向の一方の内周面と底面とに付勢されて当接している状態となる。したがって、導光体１２は、導光体収容部１０１の内部に収容されると、本体フレーム１０に対してＹ方向（副走査方向）および上下方向に位置決めされた状態となる。

集光体１４は、長尺方向（集光体１４がロッドレンズであればロッドレンズの配列方向）が本体フレーム１０の長尺方向に平行で、かつ、光軸が上下方向に平行となる向きで集光体収容部１０２に収容されている。集光体１４は、例えば紫外線硬化型の接着剤などによって、本体フレーム１０に接着固定されている。なお、イメージセンサユニット１が紙葉類識別装置５や読取装置７や画像形成装置９に組み込まれた状態では、集光体１４の上側の焦点は、読取対象物Ｐの読取対象となる面に位置するように、本体フレーム１０の上端面よりも上側に設定される。イメージセンサユニット１の本体フレーム１０の上端面から集光体１４の上側の焦点までの距離は、イメージセンサユニット１の構成（仕様など）や、イメージセンサユニット１が適用される紙葉類識別装置５や読取装置７や画像形成装置９の構成（仕様など）に応じて適宜設定されるものであり、特に限定されない。

センサ基板１５がセンサ基板収容部１０３に収容された状態では、センサ基板１５の上面に設けられているイメージセンサ１６が、集光体収容部１０２に収容された集光体１４の光軸上に位置する。そして、イメージセンサ１６が有する複数の光電変換素子のそれぞれは、集光体収容部１０２に収容されている集光体１４の下側の焦点に位置する。

光源１１は、光源収容部１０４に収容されている。光源収容部１０４と導光体収容部１０１とは一体に繋がっているため、光源収容部１０４に収容された光源１１は導光体収容部１０１に収容された導光体１２の光入射面１２１に向けて光を照射できる。また、光源１１は、センサ基板収容部１０３に収容されているセンサ基板１５の配線板１５２に、電気的に接続されるとともに物理的に接合されている。

本体カバー１７は、導光体１２と集光体１４と光源１１が収容された本体フレーム１０に、上側から取付けられている。本体カバー１７は、例えば紫外線硬化型の接着剤や両面接着テープなどによって本体フレーム１０の上側に固定されている。本体カバー１７が固定されると、導光体収容部１０１と集光体収容部１０２と光源収容部１０４とは、上側から蓋をされた状態となる。このため、本体フレーム１０の内部に塵埃などの異物が侵入することが防止される。

剛性部材４は、本体フレーム１０の側面３に配置されており、装着突起部を介して装着されている。本発明の実施形態では、本体フレーム１０の装着突起部が、剛性部材４に設けられている装着孔に挿通され、装着突起部の先端部（剛性部材４の装着孔から突出している部分）がかしめられている（装着孔の周囲に重なるように熱変形させてある）。このように、剛性部材４は、長尺方向（主走査方向）の両端部に設けられている２箇所の装着突起部を介して本体フレーム１０に固定されている。ただし、剛性部材４は、２箇所の装着突起部どうしの間においては、本体フレーム１０に固定されていない。このため、本体フレーム１０は、２箇所の装着突起部どうしの間においては、剛性部材４に対して上下方向に相対的に移動（上下方向に変形）できる。すなわち、本体フレーム１０は、Ｙ方向視（副走査方向視）において、長尺方向（主走査方向）の中央部が上側に張り出すように反ること、および、長尺方向の中央部が下側に窪むように反ることができる。

剛性部材４は、本体フレーム１０の２つの側面３の両方に配置されて装着される構成であることが好ましい。この場合、２つの側面３のそれぞれに、２箇所ずつの装着突起部が設けられる。そして、本体フレーム１０が反り変形できるように、２箇所ずつの装着突起部の長尺方向位置は、２つの側面３で同じであること（Ｙ方向視において、一方の側面３の装着突起部と他方の側面３の装着突起部の位置が一致すること）が好ましい。なお、剛性部材４の固定構造については後述する。

ところで、イメージセンサユニット１が後述する紙葉類識別装置５や読取装置７や画像形成装置９に組み込まれた状態では、本体フレーム１０と読取対象物Ｐとの距離（本体カバー１７が設けられる構成であれば、本体カバー１７と読取対象物Ｐとの距離）が、所定の距離に保持されることが好ましい。この場合、イメージセンサユニット１が後述する紙葉類識別装置５や読取装置７や画像形成装置９に組み込まれた状態で、イメージセンサユニット１の本体フレーム１０を反った状態に保持することがある。例えば、イメージセンサユニット１と読取対象物Ｐとのスムーズな相対的な移動を確保するなどの観点から、イメージセンサユニット１の本体フレーム１０を、長尺方向の中間部を下側に窪むように反らせた状態とすることがある。

この反り量は、イメージセンサユニット１の組込対象となる紙葉類識別装置５や読取装置７や画像形成装置９の構成（仕様など）に応じて異なることがある。また、イメージセンサユニット１を形成する各部材の材料の経年劣化などによって、本体フレーム１０の反り量が経年的に変化することがある。例えば、本体カバー１７が紫外線硬化型の接着剤によって本体フレーム１０に接着固定される構成では、この接着剤が経年劣化して寸法が変化し、その結果、本体フレーム１０の反り量が経年的に変化することがある。そうすると、本体フレーム１０が所望の反り量と異なるようになることがある。

そこで、本発明の実施形態では、剛性部材４と反り量調整部材係止部との間に反り量調整部材を介在させることによって、本体フレーム１０を反った状態に保持する。すなわち、本体フレーム１０に設けられている反り量調整部材係止部と剛性部材（特に、剛性部材のうち、上下方向視において反り量調整部材係止部に重なる部分）とが、本体フレーム１０の反り量を調整する反り量調整部を形成する。このような構成において、本体フレーム１０の反り量は、反り量調整部材の上下方向寸法に応じて決まる。例えば、上下方向寸法が互いに異なる複数種類の反り量調整部材をあらかじめ用意しておき、剛性部材４と反り量調整部材係止部との間に介在させる反り量調整部材を適宜選択することによって、本体フレーム１０を所望の反り量に設定できる。

＜剛性部材の装着構造＞
次に、剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造について、図４Ａ〜図４Ｅを参照して説明する。図４Ａ〜図４Ｅは、剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を説明する図である。本体フレーム１０の側面３の両端部またはその近傍には、Ｙ方向（副走査方向）に突出する装着突起部３６が設けられている。剛性部材４の長尺方向（主走査方向）の両端部またはその近傍には、Ｙ方向に貫通する装着孔４２が設けられている。ここでいう両端部とは、本体フレーム１０の長尺方向の両端部をいい、例えば、長尺方向の端から長尺方向寸法の１／３の範囲をいうものとする。そして、本体フレーム１０に設けられている装着突起部３６は剛性部材４に設けられている装着孔４２に挿通されており、装着突起部３６の先端部（剛性部材４の装着孔４２から突出している部分）には、装着突起部３６の突出方向視（Ｙ方向視）において他の部分よりも外形寸法が大きいフランジ状の部分が設けられている。説明の便宜上、このフランジ状の部分を、「フランジ部３６１」と称する。装着突起部３６の突出方向視において、このフランジ部３６１の外形線（輪郭線）は、剛性部材４に設けられている装着孔４２の内周面よりも外側に位置している。このため、フランジ部３６１の少なくとも一部は、剛性部材４の表面であって本体フレーム１０の側面３に対向する面とは反対側の面に重なっている。このような装着構造であると、装着突起部３６の先端部に設けられているフランジ部３６１が剛性部材４に係止した状態となり、剛性部材４が本体フレーム１０の側面３に装着された状態に保持される。説明の便宜上、「剛性部材４の表面であって本体フレーム１０の側面３に対向する面とは反対側の面」を、「非対向面４０１」と称する。

なお、このような装着構造を形成する方法としては、装着突起部３６の先端部を加熱して軟化させながら押圧することにより、装着突起部３６の先端部を拡大するように塑性変形させてフランジ部３６１を形成する方法が適用できる。説明の便宜上、このような方法を「かしめ」と称する。

このような装着構造においては、装着作業の便宜のため、Ｙ方向視において、本体フレーム１０の装着突起部３６の外形寸法は剛性部材４の装着孔４２の内径（内寸）よりも小さいことが好ましい。しかしながら、このような寸法関係であると、剛性部材４が本体フレーム１０の側面３に装着された状態において、装着突起部３６の外周面と装着孔４２の内周面との間に隙間が生じることがある。隙間が生じると、剛性部材４が本体フレーム１０に対して相対的に移動可能になる（ガタつきが生じる）おそれがある。そして、反り量調整部材４１１によって本体フレーム１０の反り量が調整された後に、剛性部材４が本体フレーム１０に対して相対的に移動すると、反り量が変化して所望の反り量を保持できなくなるおそれがある。このため、本体フレーム１０の側面３に装着されている剛性部材４は、本体フレーム１０に対して少なくとも上下方向には相対的に移動できないことが好ましい。そこで、本発明の実施形態では、剛性部材４は、本体フレーム１０に対して少なくとも上下方向には相対的に移動できないように装着される。

（剛性部材の装着構造の第１の例）
図４Ａは、第１の例に係る剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を示す図であり、図４Ａ（ａ）は剛性部材４の部分斜視図、図４Ａ（ｂ）は装着構造の断面図である。図４Ａに示すように、剛性部材４の非対向面４０１（本体フレーム１０の側面３に対向する面とは反対側の面）には、凹部の例として段差部４３が設けられている。そして、図４Ａ（ｂ）に示すように、この段差部４３には、装着突起部３６のフランジ部３６１の少なくとも一部が入り込んでおり、段差部４３の内周面とフランジ部３６１とが隙間なく接触している。このような構成であると、装着突起部３６のフランジ部３６１以外の部分（例えば付け根部）と装着孔４２の内周面との間に隙間が存在していても、剛性部材４は本体フレーム１０に対して相対的に移動できなくなる。したがって、本体フレーム１０の反り量の変化を防止または抑制でき、調整した反り量を保持できる。

図４Ａにおいては、段差部４３が、装着孔４２を囲む環状に形成されている構成を例に示す。このように、段差部４３が装着孔４２を囲む環状に形成されていると、かしめの際に軟化した装着突起部３６の先端部が段差部４３の全域に入り込みなすくなる。このため、剛性部材４は、本体フレーム１０に対していずれの方向にも相対的に移動できなくなる。なお、段差部４３の形状は、装着孔４２を囲む環状に限定されない。また、寸法も限定されない。要は、段差部４３（非対向面４０１に設けられている凹部）は、装着突起部３６をかしめてフランジ部３６１を形成する際に、段差部４３に入り込んだフランジ部３６１と段差部４３の内周面とが接触する寸法および形状であればよい。段差部４３に入り込んだフランジ部３６１と段差部４３の内周面とが接触している状態であれば、剛性部材４の移動が防止または抑制される。

（剛性部材の装着構造の第２の例）
図４Ｂは、第２の例に係る剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を示す図であり、図４Ｂ（ａ）は剛性部材４の部分斜視図、図４Ｂ（ｂ）は装着構造の断面図である。第２の例においては、装着孔４２の周囲に、非対向面４０１から突出している突起部（以下、係合突起部４４と称する）が設けられている。図４Ｂにおいては、装着孔４２の全周にわたって環状の係合突起部４４が設けられている構成を例に示す。このような係合突起部４４の形成方法としては、例えばバーリング加工が適用できる。なお、係合突起部４４は、装着孔４２の全周にわたって設けられる構成でなくてもよく、部分的に設けられる構成であってもよい。また、複数の係合突起部４４が装着孔４２の周囲に設けられている構成であってもよい。

このような構成であると、本体フレーム１０の装着突起部３６がかしめられると、かしめにより形成されたフランジ部３６１が係合突起部４４を覆う状態となる。換言すると、係合突起部４４がフランジ部３６１に入り込んだ状態となる。そして、係合突起部４４とフランジ部３６１とが直接に接触した状態となる。このため、剛性部材４は本体フレーム１０に対して相対的に移動できない状態となる。なお、係合突起部４４の寸法や形状や位置は特に限定されないが、かしめにより形成されたフランジ部３６１が直接に隙間なく接触する寸法や形状や位置であることが好ましい。具体的な寸法や形状や位置は、本体フレーム１０に設けられている装着突起部３６の寸法や形状などに応じて適宜決定される。このような構成においても、第１の例と同様の効果を奏することができる。

（剛性部材の装着構造の第３の例）
図４Ｃは、第３の例に係る剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を示す図であり、図４Ｃ（ａ）は剛性部材４の部分斜視図、図４Ｃ（ｂ）は装着構造の断面図である。図４Ｃに示すように、第３の例においては、剛性部材４の装着孔４２の周囲に、凹部の例として溝４５が設けられている。そして、装着突起部３６がかしめられてフランジ部３６１が形成されると、フランジ部３６１の一部が溝４５に入り込んだ状態となる。このため、剛性部材４は、溝４５の延伸方向に交差する方向には、本体フレーム１０に対して相対的に移動できなくなる。したがって、第１の例や第２の例と同様の効果を奏することができる。

図４Ｃにおいては、互いに異なる方向に延伸する複数の直線状の溝４５が設けられている構成を例に示す。このように、互いに異なる方向に延伸する複数の溝４５が設けられている構成であると、剛性部材４は、本体フレーム１０に対していずれの方向にも相対的に移動できなくなる。ただし、溝４５は直線状でなくてもよい。例えば、装着孔４２を囲むように円形状の溝４５が設けられている構成であってもよい。この場合、装着孔４２を囲むように複数の環状の溝４５が同心円状に設けられている構成であってもよい。また、溝４５が設けられる位置および範囲は特に限定されるものではない。溝４５は、フランジ部３６１が接触しうる位置および範囲に設けられる構成であればよい。このため、溝４５が設けられる位置および範囲は、装着突起部３６の寸法および形状などに応じて設定される。また、溝４５の断面寸法や断面形状も特に限定されるものではない。また、複数の溝４５が設けられる構成においては、溝４５の間隔は特に限定されない。

（剛性部材の装着構造の第４の例）
剛性部材４は、少なくとも上下方向について本体フレーム１０に対して相対的に移動できない構成であることが好ましい。これに対して、剛性部材４および本体フレーム１０の長尺方向（主走査方向）については、相対的に移動可能であってもよい。例えば、剛性部材４と本体フレーム１０の熱膨張率が異なると、温度変化による寸法の変化量が相違する。このため、剛性部材４と本体フレーム１０とが長尺方向に相対的に移動できないと、温度変化によって本体フレーム１０の反り量が変化するおそれがある。例えば、本体フレーム１０の熱膨張率が剛性部材４の熱膨張率よりも大きいと、温度上昇した場合に反り量が大きくなるおそれがある。そこで、熱膨張率の相違による反り量の変化を防止または抑制するため、長尺方向については、剛性部材４と本体フレーム１０との相対的な移動が許容される構成であってもよい。

第４の例に係る装着構造は、剛性部材４と本体フレーム１０の長尺方向の相対的な移動が許容される構成の例である。図４Ｄは、第４の例に係る剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を示す図であり、図４Ｄ（ａ）は剛性部材４の部分斜視図、図４Ｄ（ｂ）は装着構造を長尺方向に直角な面で切断した断面図、図４Ｄ（ｃ）は装着構造を上下方向に直角な面で切断した断面図である。図４Ｄに示すように、剛性部材４には、凹部の例として、装着孔４２に一体に繋がっている副孔部４６が設けられている。この副孔部４６は、例えば、Ｙ方向視において、本体フレーム１０の長尺方向に延伸する長孔状の形状が適用できる。また、副孔部４６は、装着孔４２の両端部（本体フレーム１０の長尺方向の両端部をいう）に設けられている。

そして、装着突起部３６の先端部がかしめられて形成されたフランジ部３６１の一部が、副孔部４６の一部に入り込んでいる。剛性部材４が本体フレーム１０に装着された状態において、フランジ部３６１の上面と下面は、副孔部４６の内周面のうちの上面と下面のそれぞれに接触している。ただし、フランジ部３６１の長尺方向の端面は、副孔部４６の内周面のうちの長尺方向の端面に接触しておらず、これらの間に隙間が形成されている。このような構成であると、剛性部材４は、本体フレーム１０に対して上下方向には移動できないが、長尺方向については相対的に移動できる（相対的な移動が許容される）。したがって、剛性部材４と本体フレーム１０の熱膨張率が相違する場合であっても、温度変化による本体フレーム１０の反り量の変化を防止または抑制でき、調整した反り量を保持できる。

なお、副孔部４６の数や寸法や形状は、特に限定されない。また、副孔部４６は、Ｙ方向に貫通していなくてもよく、第１の例の段差部４３のような有底の凹部であってもよい。

（剛性部材の装着構造の第５の例）
第５の例も、第４の例と同様に、剛性部材４と本体フレーム１０が、上下方向については相対的に移動できないが、長尺方向については相対的な移動が許容される例である。図４Ｅは、第５の例に係る剛性部材４の本体フレーム１０への装着構造を示す図であり、図４Ｅ（ａ）は剛性部材４の部分斜視図、図４Ｅ（ｂ）は装着構造の断面図である。図４Ｅに示すように、剛性部材４の非対向面４０１の装着孔４２の周囲には、長尺方向に延伸する溝４７が設けられている。

本体フレーム１０の装着突起部３６がかしめられてフランジ部３６１が形成されると、フランジ部３６１の一部が溝４７に入り込む。そして、フランジ部３６１の外周面の少なくとも一部は、溝４７の内周面に直接に接触している。なお、溝４７に入り込んでいる部分の少なくとも一部が溝４７の内周面に直接に接触していればよく、直接に接触していない部分が存在してもよい。このような構成であると、剛性部材４は、溝４７の延伸方向については本体フレーム１０に対して相対的に移動可能となる。一方、溝４７の延伸方向に交差する方向（例えば、溝４７の延伸方向に直交する方向）については、剛性部材４は本体フレーム１０に対して相対的に移動できない。そして、溝４７の延伸方向が本体フレーム１０の長尺方向と同じ方向（平行）であれば、剛性部材４は、本体フレーム１０の長尺方向については、本体フレーム１０に対して相対的に移動できるが、上下方向については、本体フレーム１０に対して相対的に移動できない。したがって、このような構成によれば、第４の例と同様の効果を奏することができる。

なお、溝４７が形成される位置および範囲は特に限定されず、装着孔４２の周囲のフランジ部３６１が接触しうる位置および範囲であればよい。また、溝４７の断面形状および寸法は特に限定されるものではない。また、溝４７の数も特に限定されない。さらに、ここでは溝４７が形成される例を示したが、長尺方向に延伸する凸条が形成される構成であってもよい。さらに、長尺方向に延伸する溝４７と凸条が交互に形成される構成であってもよい。

このように、本発明の実施形態によれば、少なくとも、剛性部材４と本体フレーム１０の上下方向への相対的な移動が防止または抑制される。したがって、剛性部材４と本体フレーム１０の相対的な移動に起因する反り量の変化を防止または抑制できる。さらに、剛性部材４と本体フレーム１０の長尺方向の相対的な移動が許容される構成であれば、剛性部材４と本体フレーム１０の熱膨張率が相違しても、熱変形量の相違に起因して反り量が変化することを防止または抑制できる。

なお、イメージセンサユニット１の長尺方向の一方の端部と他方の端部とで、適用される剛性部材４の装着構造が同じであってもよく、互いに異なってもよい。例えば、長尺方向の両端における剛性部材４の装着構造の両方に、第１の例が適用されてもよい。また、一方の端部に第１の例が適用され、他方の端部に第２の例が適用される構成であってもよい。

＜反り量調整部の構成例＞
次に、反り量調整部の構成例について説明する。

（反り量調整部の第１の例）
まず、第１の例に係る反り量調整部４１ａについて、図５と図６を参照して説明する。図５は、第１の例に係る反り量調整部４１ａの構成を模式的に示す斜視図であり、図２のＶ部拡大図である。図６は、反り量調整部４１ａによる本体フレーム１０の反り量の調整を模式的に示す副走査方向視の側面図であり、図６（ａ）は反り量調整部材４１１を用いる前の状態を示し、図６（ｂ）は反り量調整部材４１１が用いられている状態を示す。なお、図６は、本体フレーム１０の反りを強調するため、各部材の寸法や形状を実際とは異ならせてある。

本体フレーム１０の側面３には、剛性部材４が固定される２箇所の固定箇所どうしの間に、反り量調整用突起部３１が設けられる。反り量調整用突起部３１は、副走査方向外側に突出する突起部である。なお、反り量調整用突起部３１は、本体フレーム１０に一体に設けられる構成であってもよく、別部材が固定される構成であってもよい。この反り量調整用突起部３１は、副走査方向視においては剛性部材４の下側に位置するように設けられ、上下方向視（集光体１４の光軸方向視）においては、少なくとも一部分が剛性部材４と重畳するように設けられる。そして、本体フレーム１０に設けられる反り量調整用突起部３１と、剛性部材４のうちの上下方向視（集光体１４の光軸方向視）においてこの反り量調整用突起部３１と重畳する部分が、第１の例に係る反り量調整部４１ａを形成する。

すなわち、図６（ｂ）に示すように、反り量調整部材４１１を反り量調整用突起部３１と剛性部材４との間に介在するように設けることによって、本体フレーム１０を、長尺方向の中央部が下側に向かって窪むように反らせることができる。具体的には、本体フレーム１０の反り量調整用突起部３１と剛性部材４の下辺（下面）との間に、これらの隙間よりも上下方向寸法が大きい反り量調整部材４１１を介在させると、反り量調整部材４１１によって本体フレーム１０と剛性部材４との隙間が押し広げられた状態となる。本体フレーム１０は剛性部材４よりも剛性が小さいことから、反り量調整部材４１１によってこの隙間が押し広げられた状態となると、本体フレーム１０の中央部が下側に窪むように反った状態となる。

このように、反り量調整用突起部３１と剛性部材４の下辺（下面）との間に反り量調整部材４１１を介在させることによって、本体フレーム１０を、その長尺方向の中央部が下側に窪むように反った状態に保持できる。また、この反り量は、反り量調整部材４１１の上下方向寸法に応じて決まる。したがって、介在させる反り量調整部材４１１の上下方向寸法を変更したり、介在させる反り量調整部材４１１の数を変更したりすることによって、本体フレーム１０の反り量を調整できる。なお、反り量調整部材４１１によって本体フレーム１０の反り量が調整されているか否かは、反り量調整部材４１１を反り量調整用突起部３１と剛性部材４の下辺との間から取り外すことによって容易に検証できる。すなわち、反り量調整部材４１１を取り外した状態でイメージセンサユニット１をしばらく放置しておくと、反り量調整部材４１１により反り量が調整されていた場合には、本体フレーム１０の形状が調整前の形状に戻る。したがって、本体フレーム１０の形状の変化を観察することにより、反り量調整部材４１１によって本体フレーム１０の反り量が調整されているか否かを検証できる。

なお、本体フレーム１０が反った状態での形状を主走査方向の中心に関して対称とするためには、２箇所の固定部が本体フレーム１０の長尺方向の中心に関して対称の位置に設けられ、反り量調整用突起部３１が本体フレーム１０の長尺方向の中心に位置するように設けられる構成であることが好ましい。ただし、２箇所の固定部や反り量調整用突起部３１の具体的な位置は、特に限定されるものではない。これらの位置は、本体フレーム１０をどのような形状に反らせたいかによって適宜設定される。要は、剛性部材４は、長尺方向に離れた少なくとも２箇所において本体フレーム１０に固定され、反り量調整用突起部３１は、長尺方向の２箇所の固定箇所どうしの間に位置するように設けられる構成であればよい。

また、図５と図６では、反り量調整用突起部３１が剛性部材４の下側に位置するように設けられる構成を示したが、このような構成に限定されるものではない。反り量調整用突起部３１は、剛性部材４の上側に位置するように設けられる構成であってもよい。反り量調整用突起部３１が剛性部材４の上側に位置するように設けられる構成であれば、反り量調整用突起部３１と剛性部材４の上辺（上面）との間に反り量調整部材４１１を介在させることにより、本体フレーム１０をその長尺方向の中央部が上側に張り出すように反らせることができ、かつその反り量を調整できる。さらに、反り量調整用突起部３１が剛性部材４の上下両側に設けられる構成であってもよい。この場合には、本体フレーム１０を、長尺方向の中央部が上側に張り出すように反らせること、および、長尺方向の中央部が下側に窪むように反らせることの両方が可能であり、かつ、両方の場合において反り量を調整できる。

さらに、図５と図６では、本体フレーム１０の一方の側面３に１つの反り量調整用突起部３１（すなわち、１箇所の反り量調整部４１ａ）が設けられる構成を示したが、反り量調整用突起部３１の数（反り量調整部４１ａの数）は特に限定されるものではない。例えば、本体フレーム１０のそれぞれの側面３には、複数の反り量調整用突起部３１が設けられる構成であってもよい。この場合には、それぞれの反り量調整用突起部３１と剛性部材４との間に反り量調整部材４１１を介在させることによって、本体フレーム１０の反り量を精密に調整できるようになる。

（反り量調整部の第２の例）
次に、反り量調整部４１ｂの第２の例について、図７と図８を参照して説明する。なお、第１の例と共通の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図７は、第２の例に係る反り量調整部４１ｂの構成を模式的に示す斜視図であり、図２のＶ部拡大図に相当する図である。図８は、反り量調整部４１ｂによる本体フレーム１０の反り量の調整を模式的に示す副走査方向視の側面図であり、図８（ａ）は反り量調整部材４１１を用いる前の状態を示し、図８（ｂ）は反り量調整部材４１１が用いられている状態を示す。

図７と図８に示すように、剛性部材４の長尺方向の中間部には、反り量調整用開口部３３が設けられる。反り量調整用開口部３３は、副走査方向に貫通する貫通孔状の開口部である。また、本体フレーム１０の側面３には、剛性部材４が固定される２箇所の固定箇所どうしの間に、反り量調整用突起部３２が設けられる。反り量調整用突起部３２は、副走査方向外側に突出する突起部であり、第１の例に係る反り量調整用突起部３１と共通の構成が適用できる。ただし、第２の例においては、反り量調整用突起部３２は、剛性部材４に設けられる反り量調整用開口部３３に入り込んでいる。このため、上下方向視（集光体１４の光軸方向視）において、反り量調整用突起部３２の少なくとも一部分が、反り量調整用開口部３３の内周面と重畳している。このように、本体フレーム１０に設けられる反り量調整用突起部３２と、剛性部材４に設けられる反り量調整用開口部３３の内周面とが、第２の例に係る反り量調整部４１ｂを形成する。

そして、図８（ｂ）に示すように、反り量調整部材４１１を本体フレーム１０の反り量調整用突起部３２と剛性部材４の反り量調整用開口部３３の内周面との間に介在するように設けることによって、本体フレーム１０の長尺方向の中間部を上側に張り出すように反らせることや、下側に窪むように反らせることができる。このように、本体フレーム１０の反り量調整用突起部３２と剛性部材４の反り量調整用開口部３３の内周面（特に上面または下面）との間に反り量調整部材４１１を介在させることによって、本体フレーム１０を反らせた状態に保持することができる。また、この反り量は、第１の例と同様に、反り量調整部材４１１の上下方向寸法に応じて決まる。したがって、介在させる反り量調整部材４１１の上下方向寸法を変更したり、介在させる反り量調整部材４１１の数を変更したりすることによって、本体フレーム１０の反り量を調整できる。

なお、本体フレーム１０の反り量調整用突起部３２と剛性部材４の反り量調整用開口部３３が設けられる位置（すなわち、第２の例に係る反り量調整部４１ｂが設けられる位置）は、第１の例と同じ位置が適用できる。また、第１の例と同様に、第２の例に係る反り量調整部４１ｂが複数設けられる構成であってもよい。

（反り量調整部の第３の例）
次に、反り量調整部４１ｃの第３の例について、図９を参照して説明する。なお、第１の例と共通の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図９は、第３の例に係る反り量調整部４１ｃの構成を模式的に示す断面図であり、図９（ａ）は反り量調整部材４１１を用いる前の状態を示し、図９（ｂ）は反り量調整部材４１１が用いられている状態を示す。

本体フレーム１０の側面３には、剛性部材４が固定される２箇所の固定箇所どうしの間に、反り量調整用凹部３５が設けられる。この反り量調整用凹部３５は、副走査方向内側に向かって窪む凹部が適用できる。一方、剛性部材４の長尺方向の中間部には、副走査方向を本体フレーム１０の側面３の側に向かって突出する反り量調整用突起部３４が設けられる。そして、剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４が、本体フレーム１０の側面３に設けられる反り量調整用凹部３５に入り込んでいる。このため、上下方向視（集光体１４の光軸方向視）において、剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４の少なくとも一部分は、本体フレーム１０に設けられる反り量調整用凹部３５の内周面と重畳している。このように、剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４と、本体フレーム１０に設けられる反り量調整用凹部３５の内周面とが、第３の例に係る反り量調整部４１ｃを形成する。

そして、図９（ｂ）に示すように、反り量調整部材４１１を剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４と本体フレーム１０の側面３に設けられる反り量調整用凹部３５の内周面との間に介在するように設けることによって、本体フレーム１０の長尺方向の中間部を上側に張り出すように反らせることや、下側に窪むように反らせることができる。このように、剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４と本体フレーム１０に設けられる反り量調整用凹部３５の内周面（特に上面または下面）との間に反り量調整部材４１１を介在させることによって、本体フレーム１０を反らせた状態に保持することができる。また、この反り量は、第１の例と同様に、反り量調整部材４１１の上下方向寸法に応じて決まる。したがって、介在させる反り量調整部材４１１の上下方向寸法を変更したり、介在させる反り量調整部材４１１の数を変更したりすることによって、本体フレーム１０の反り量を調整できる。

なお、剛性部材４の反り量調整用突起部３４と本体フレーム１０の反り量調整用凹部３５が設けられる位置（すなわち、第３の例に係る反り量調整部４１ｃが設けられる位置）は、第１の例と同じ位置が適用できる。また、第１の例と同様に、第３の例に係る反り量調整部４１ｃが複数設けられる構成であってもよい。

なお、剛性部材４に設けられる反り量調整用突起部３４と本体フレーム１０に設けられる反り量調整用凹部３５の具体的な形状は、特に限定されるものではない。要は、剛性部材４の反り量調整用突起部３４の外周面と本体フレーム１０の反り量調整用凹部３５の内周面（上面と下面）との間に、上下方向の隙間が設けられる構成であればよい。

（反り量調整部の第４の例）
次に、反り量調整部の第４の例について、図１０と図１１を参照して説明する。図１０は、第４の例に係る反り量調整部４１ｄが適用されたイメージセンサユニット１の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図１１は、第４の例に係る反り量調整部４１ｄの構成例を模式的に示す図であり、（ａ）は剛性部材４の拡大図、（ｂ）は反り量調整部４１ｄの断面図である。

第４の例に係る反り量調整部４１ｄは、前記各実施形態に係る剛性部材４の装着構造と同じ構成が適用される。図１０と図１１においては、第１の例に係る剛性部材４の装着構造と同じ構成が適用される例を示す。この場合、図１０と図１１に示すように、第４の例に係る反り量調整部４１ｄは、剛性部材４の長尺方向の中央部に設けられている反り量調整用開口部３７および凹部の例である段差部３８と、本体フレーム１０の長尺方向に中央部に設けられている反り調整用突起部４８とを有する。反り量調整用開口部３７は、長尺方向の両端部に設けられている装着孔４２と同様に、Ｙ方向に貫通する貫通孔である。凹部の例として段差部３８は、装着孔４２の段差部４３と同様に、剛性部材４の非対向面４０１の反り量調整用開口部３７の周囲に設けられている。反り調整用突起部４８は、装着突起部３６と同様に、本体フレーム１０の側面からＹ方向に突出している。

そして、本体フレーム１０の反り量を調整した状態で、反り調整用突起部４８の先端部（剛性部材４の反り量調整用開口部３７から突出している部分）がかしめられる。これにより、本体フレーム１０の反り量が、調整された量に保持（固定）される。具体的には、本体フレーム１０に設けられている反り調整用突起部４８は、剛性部材４に設けられている反り量調整用開口部３７に挿通されており、反り調整用突起部４８の先端部（剛性部材４の反り量調整用開口部３７から突出している部分）には、かしめによりフランジ部４８１（フランジ状の部分）が形成される。フランジ部４８１は、反り調整用突起部４８の突出方向視（Ｙ方向視）において他の部分よりも外形寸法が大きい部分である。そして、図１１に示すように、反り調整用突起部４８の先端部がかしめられて形成されたフランジ部４８１の少なくとも一部が、段差部３８に入り込んでおり、段差部３８の内周面とフランジ部４８１とが、少なくとも上下方向については隙間なく接触している。このような構成であると、反り調整用突起部４８のフランジ部４８１以外の部分（例えば、付け根部分）と反り量調整用開口部３７の内周面とに隙間が存在していても、イメージセンサユニット１の長尺方向の中央部において、剛性部材４と本体フレーム１０とが上下方向に相対的に移動できない状態となる。したがって、本体フレーム１０の反り量の変化を防止または抑制でき、反り量調整部４１ｄにより調整された反り量を保持できる。

なお、本体フレーム１０の反り量を調整した状態でフランジ部４８１を形成してもよく（かしめてもよく）、反り量調整用突起４８の外周面と反り量調整用開口部３７と内周面の間に他の部材を介在させることによって本体フレーム１０の反り量を調整し、その状態で、反り量調整用突起４８をかしめてもよい。例えば、反り量調整部材４１１（図７や図８参照）のような部材を介在させてもよい。

なお、第４の例に係る反り量調整部４１ｄの構成として、第１の例に係る剛性部材の装着構造と同じ構成が適用される例を示したが、このような構成に限定されない。反り量調整部４１ｄには、第１〜第５の例に係る剛性部材４の装着構造と同じ構成が適用できる。すなわち、剛性部材４の非対向面４０１に設けられている凹部は、剛性部材４の長尺方向に延伸する溝４７（図４Ｅ参照）、長尺方向に対して傾斜する方向や直角な方向に延伸する溝４５、またはそれらの組み合わせ（十字状の溝やＸ字状の溝網目状の溝（図４Ｃ参照））であってもよい。また、第４の例に係る剛性部材４の装着構造と同様に、凹部として副孔部４６（図４Ｄ参照）が設けられる構成であってもよい。さらに、第２の例に係る剛性部材４の装着構造と同様に、反り量調整用開口部３７の周囲に、非対向面４０１から突出している係合突起部４４（図４Ｂ参照）が設けられる構成であってもよい。いずれの構成であっても、イメージセンサユニット１の長尺方向の中央部において、剛性部材４と本体フレーム１０の上下方向の相対的な変位が防止され、反り量が変化することが防止される。したがって、調整された反り量が保持される。

また、第４の例や第５の例に係る剛性部材４の装着構造と同様の構成が適用されると、剛性部材４と本体フレーム１０の長尺方向の相対的な移動が許容される。この場合には、剛性部材４と本体フレーム１０が温度変化などによって長尺方向に伸縮しても、伸縮量の相違に起因する応力の発生を防止または抑制（応力を緩和）できる。

なお、反り量調整用開口部３７および凹部の例である段差部３８の形状は円形に限定されるものではない。例えば、剛性部材４の長尺方向に長い長孔であってもよい。要は、上下方向について、本体フレーム１０と剛性部材４とが相対的に変位しない形状であればよく、長尺方向については相対的な変位が許容されてもよい。

＜装着突起部と反り量調整部の位置の他の例＞
本発明の実施形態では、本体フレーム１０の長尺方向の両端部の２箇所に装着突起部３６が設けられて剛性部材４が装着され、２箇所の装着突起部３６どうしの間（すなわち、本体フレーム１０の長尺方向の中央部）に反り量調整部が設けられる構成を示したが、このような構成に限定されない。装着突起部３６が設けられる位置は、本体フレーム１０の長尺方向の両端部に限定されず、それぞれの側面３に設けられる装着突起部３６の数も２箇所ずつに限定されない。例えば、本体フレーム１０の長尺方向の中央部に装着突起部３６が設けられるとともに、剛性部材４の長尺方向の中央部に装着孔４２が設けられる構成であってもよい。この場合、本体フレーム１０の長尺方向の両端部のそれぞれに、反り量調整部が設けられる構成が適用できる。このような構成であっても、前記同様の効果を奏することができる。

なお、イメージセンサユニット１の長尺方向の両端部に設けられる剛性部材４の装着構造の種類と中央部に設けられる反り量調整部の種類の組み合わせは、特に限定されるものではない。

＜イメージセンサユニットの読取動作＞
次に、イメージセンサユニット１が読取対象物Ｐを読取る読取動作の例について説明する。イメージセンサユニット１は読取対象物Ｐと副走査方向に相対的に移動しながら、読取対象物Ｐに光を照射し、読取対象物Ｐからの光によって読取対象物Ｐに設けられるパターンを読取る。なお、イメージセンサユニット１を読取対象物Ｐに対して移動させてもよく、読取対象物Ｐをイメージセンサユニット１に対して移動させてもよい。

光源１１は、各色の発光素子を順次点灯する。光源１１が発する光は、導光体１２の両端面に設けられる光入射面１２１から導光体１２の内部に入射する。導光体１２の内部に入射して光出射面１２３に到達した光は、光出射面１２３から読取対象物Ｐの読取ラインＯに向かって出射する。また、導光体１２の内部に入射して光拡散面１２２に到達した光は、光拡散面１２２に設けられるプリズムパターンから外部に出射する。導光体１２の光拡散面１２２は導光体カバー１３の光反射面１３１に覆われるため（対向しているため）、プリズムパターンから外部に出射した光は、導光体カバー１３の光反射面１３１で乱反射し、導光体１２の光拡散面１２２から導光体１２の内部に再入射する。再入射した光は、光出射面１２３から読取対象物Ｐの読取りラインＯに向かって出射する。

読取対象物Ｐからの反射光は、集光体収容部１０２に収容されている集光体１４を通過し、センサ基板１５の上面に設けられているイメージセンサ１６に結像する。イメージセンサ１６は、受光した光を電気信号に変換して出力する。そして、イメージセンサユニット１は、読取対象物Ｐに対して副走査方向に相対的に移動しながら、上述の動作を行う。これにより、イメージセンサユニット１は、読取対象物Ｐを読取ることができる。

＜紙葉類識別装置＞
次に、イメージセンサユニット１が適用された紙葉類識別装置５について、図１２を参照して説明する。図１２は、紙葉類識別装置５の要部の構成例を模式的に示す図であり、主走査方向に直角な面での断面を示す図である。

紙葉類識別装置５は、読取対象物Ｐである紙葉類、例えば紙幣などに光を照射するとともに、紙幣からの光を読取り、読取った光を用いて紙幣の種類や真贋の識別を行う。なお、紙葉類識別装置５に適用されるイメージセンサユニット１のセンサ基板１５に設けられる光源１１は、可視光と、赤外線と、紫外線とを発することができる。

図１２に示すように、紙葉類識別装置５は、２基のイメージセンサユニット１と、紙幣を搬送する搬送ローラー５１と、イメージセンサユニット１のコネクタ１５１に配線接続された識別手段としての画像識別部５２とを有する。また、紙葉類識別装置５には、紙幣を副走査方向に搬送するための搬送経路Ａが設定される。そして、２基のイメージセンサユニット１は、紙幣の搬送経路Ａを挟んで対向するように設けられている。なお、集光体１４の上側（紙幣側）の焦点は、搬送経路Ａの上下方向の中央に設定される。

このような構成の紙葉類識別装置５の動作は、次のとおりである。紙葉類識別装置５に適用された２基のイメージセンサユニット１のそれぞれは、前述した動作によって、紙幣に設けられている所定のパターンを可視光画像として読取る。さらに、紙幣の赤外線画像を読取るとともに、紙幣の紫外線画像を読取る。また、一方のイメージセンサユニット１の導光体１２の光出射面１２３から紙幣に照射された光は、紙幣を透過して他方のイメージセンサユニット１の集光体１４に入射し、他方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１６に結像する。他方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１６は、受光した透過光を可視光画像と赤外線画像と紫外線画像として読取る。このように、紙葉類識別装置５は、紙幣の両面の反射読取りが可能であるとともに、透過読取りが可能である。

その後、画像識別部５２は、予め用意された真券である紙幣に可視光線、赤外線および紫外線を照射することで得られた真券紙幣画像と、真贋判定時に判定対象となる紙幣の可視光画像、赤外線画像および紫外線画像とを比較することで、紙幣の真贋判定を行う。これは、真券である紙幣には、可視光下と赤外線下と紫外線下で得られる画像がそれぞれ異なるような領域が設けられているためである。なお、説明および図示を省略した部分については、従来の紙葉類識別装置と同じ構成が適用できる。また、画像識別部５２は、イメージセンサユニット１のセンサ基板１５に設けられている構成であってもよい。

なお、ここでは、紙葉類識別装置５が２基のイメージセンサユニット１を有する構成を例示したが、本発明の実施形態に係る紙葉類識別装置５は、２基のイメージセンサユニット１を有する構成に限定されない。例えば、２基のうちの一方のイメージセンサユニット１に代えて、透過光源を有する構成であってもよい。すなわち、紙葉類識別装置５は、１基のイメージセンサユニット１と、このイメージセンサユニット１に対向して設けられる透過光源を有する構成であってもよい。この場合、透過光源は、イメージセンサユニット１と同様に、所定の波長域の線状光を紙幣の読取ラインＯに照射できる。このような構成によれば、紙幣の片面の反射読取りが可能であるとともに、紙幣の透過読取りが可能である。さらに、紙葉類識別装置５が１基のイメージセンサユニット１を有し、透過光源を有さない構成であってもよい。この場合には、紙葉類識別装置５は、紙幣の片面の反射読取りが可能である。

また、本実施形態においては、可視光線と赤外線と紫外線とを照射することで紙幣を可視光画像と赤外線画像と紫外線画像として読取る構成を示したが、この構成に限定されない。例えば、可視光と赤外線と紫外線のいずれか１種または２種を照射する構成であっても構わない。また、読取対象物Ｐとしての紙葉類に紙幣が適用される構成を示したが、紙葉類の種類は限定されるものではない。例えば、各種有価証券やＩＤカードなどについても読取ができる。

＜読取装置＞
次に、読取装置７の構成例について、図１３を参照して説明する。図１３は、本発明の実施形態であるイメージセンサユニット１を適用できる読取装置７の構成例を模式的に示す外観斜視図である。本実施形態では、読取装置７として、フラットベッド方式のスキャナーを示す。読取装置７は、筺体７１と、載置部材７２の例であるプラテンガラスと、イメージセンサユニット１と、イメージセンサユニット１を駆動する駆動機構と、回路基板７３と、プラテンカバー７４とを有する。載置部材７２の例であるプラテンガラスは、ガラスなどの透明板からなり、筺体７１の上面に取り付けられる。プラテンカバー７４は、載置部材７２に載置された読取対象物Ｐを覆うように、筺体７１に対してヒンジ機構などを介して開閉可能に取付けられる。イメージセンサユニット１と、このイメージセンサユニット１を駆動するための駆動機構と、回路基板７３とは、筺体７１の内部に収容される。

駆動機構は、保持部材７５０と、ガイドシャフト７５１と、駆動モーター７５２と、ワイヤー７５４とを含む。保持部材７５０は、イメージセンサユニット１を囲むように保持する。ガイドシャフト７５１は、保持部材７５０を載置部材７２に沿って読取方向（副走査方向）に移動可能にガイドする。駆動モーター７５２と保持部材７５０とはワイヤー７５４を介して連結されており、駆動モーター７５２の駆動力によってイメージセンサユニット１を保持する保持部材７５０を副走査方向に移動させる。そして、イメージセンサユニット１は、駆動モーター７５２の駆動力によって副走査方向に移動しながら、載置部材７２に載置された読取対象物Ｐを読み取る。このように、読取装置７は、イメージセンサユニット１と読取対象物Ｐとを相対的に副走査方向に移動させながら、読取対象物Ｐを読み取る。

回路基板７３には、イメージセンサユニット１が読み取った画像に所定の画像処理を施す画像処理回路や、イメージセンサユニット１を含む読取装置７の各部を制御する制御回路や、読取装置７の各部に電力を供給する電源回路などが構築される。

以上、本発明を適用できるイメージセンサユニット１を用いた読取装置７の例としてフラットベッド方式のスキャナーを示したが、読取装置７は、フラットベッド方式のスキャナーに限定されない。要は、読取対象物Ｐを載置するプラテンガラスなどの載置部材７２を有し、イメージセンサユニット１をこの載置部材７２に摺動させながら読取対象物Ｐを読取る構成の読取装置であればよい。

＜画像形成装置＞
次に、本発明の実施形態である画像形成装置９について、図１４と図１５を参照して説明する。本発明の実施形態である画像形成装置９には、本発明の実施形態であるイメージセンサユニット１が適用される。図１４は、画像形成装置９の外観斜視図である。図１５は、画像形成装置９の筺体９１の内部に設けられる画像形成部９２を抜き出して示した斜視図である。図１４と図１５に示すように、画像形成装置９は、フラットベッド方式のスキャナーとインクジェット方式のプリンタとの複合機（ＭＦＰ；Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）である。画像形成装置９は、画像を読取る画像読取手段としての画像読取部９３と、画像を形成する画像形成手段としての画像形成部９２とを有する。そして、画像形成装置９の画像読取部９３には、イメージセンサユニット１が組み込まれる。なお、画像形成装置９の画像読取部９３は、前述の読取装置７と共通の構成が適用できる。したがって、読取装置７と共通の構成については説明を省略する。

図１４に示すように、画像形成装置９には、操作部９４が設けられる。操作部９４には、操作メニューや各種メッセージなどを表示する表示部９４１と、画像形成装置９を操作するための各種操作ボタン９４２が設けられる。また、図１５に示すように、画像形成装置９の筺体９１の内部には、画像形成部９２が設けられる。画像形成部９２は、搬送ローラー９２１と、ガイドシャフト９２２と、インクジェットカートリッジ９２３と、モーター９２６と、一対のタイミングプーリー９２７とを有する。搬送ローラー９２１は、駆動源の駆動力によって回転し、記録媒体としての印刷用紙Ｒを副走査方向に搬送する。ガイドシャフト９２２は棒状の部材であり、その軸線が印刷用紙Ｒの幅方向に平行となるように画像形成装置９の筺体９１に固定される。

インクジェットカートリッジ９２３は、ガイドシャフト９２２上をスライドすることによって、印刷用紙Ｒの幅方向に往復動できる。インクジェットカートリッジ９２３は、たとえば、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、黒Ｋのインクを備えたインクタンク９２４（９２４Ｃ，９２４Ｍ，９２４Ｙ，９２４Ｋ）と、これらのインクタンク９２４にそれぞれ設けられた吐出ヘッド９２５（９２５Ｃ，９２５Ｍ，９２５Ｙ，９２５Ｋ）から構成される。一対のタイミングプーリー９２７の一方は、モーター９２６の回転軸に取り付けられる。そして、一対のタイミングプーリー９２７は、印刷用紙Ｒの幅方向に互いに離れた位置に設けられる。タイミングベルト９２８は、一対のタイミングプーリー９２７に平行掛けに巻き掛けられ、所定の箇所がインクジェットカートリッジ９２３に連結される。

画像形成装置９の画像読取部９３は、イメージセンサユニット１が読み取った画像を、印刷に適した形式の電気信号に変換する。そして、画像形成装置９の画像形成部９２は、画像読取部９３のイメージセンサユニット１が変換した電気信号に基づいて、搬送ローラー９２１、モーター９２６、インクジェットカートリッジ９２３を駆動し、印刷用紙Ｒに画像を形成する。このほか、画像形成装置９の画像形成部９２は、外部から入力された電気信号に基づいて画像を形成することができる。なお、画像形成装置９のうち、画像形成部９２の構成および動作は、従来公知の各種プリンタと同じ構成が適用できる。したがって、詳細な説明は省略する。なお、画像形成部９２としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であっても構わない。

以上、本発明の実施形態および実施例について詳細に説明したが、前述の実施形態および実施例は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前述の実施形態および実施例に限定されない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。

たとえば、本発明が適用できる読取装置は、前述の実施形態に記載される構成のイメージスキャナーに限定されない。また、画像形成装置も、インクジェット方式に限定されず、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であってもよく、前述の実施形態に記載される複合機に限定されない。本発明にかかるイメージセンサユニットが適用される複写機やファクシミリも、本発明の読取装置に含まれる。

本発明は、イメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用される紙葉類識別装置や読取装置や画像形成装置（たとえば、イメージスキャナー、ファクシミリ、複写機、複合機など）に有効に利用できるものである。

１：イメージセンサユニット、１０：本体フレーム、１０１：導光体収容部、１０２：集光体収容部、１０３：回路基板収容部、１０４：光源収容部、１０５：押さえ片、１１：光源、１２：導光体、１２１：光入射面、１２２：光拡散面、１２３：光出射面、１２４：係合部、１３：導光体カバー、１３１：光反射面、１３２：被係合部、１４：集光体、１５：イメージセンサ基板、１５１：コネクタ、１５２：配線板、１６：イメージセンサ、１７：本体カバー、３：本体フレームの側面（長尺方向に延伸する面）、３１：反り量調整用突起部（第１の例）、３２：反り量調整用突起部（第２の例）、３３：反り量調整用開口部（第２の例）、３４：反り量調整用突起部（第３の例）、３５：反り量調整用凹部（第３の例）、３６：装着突起部、３６１：フランジ部、４：剛性部材、４０１：非対向面、４１ａ〜４１ｃ：反り量調整部、４１１：反り量調整部材、４２：装着孔、４３：段差部（凹部）、４４：係合突起部、４５：溝（凹部）、４６：副孔部（凹部）、４７：溝（凹部）

Claims (11)

1. 対象物からの光を集光する集光体と、
   前記集光体により集光された光を受光して電気信号に変換するイメージセンサと、
   前記集光体と前記イメージセンサとが収容されている長尺の本体フレームと、
   前記本体フレームの長尺方向に長い側面と対向するように配置された長尺の剛性部材と、
   を有し、
   前記本体フレームの前記側面には突起部が設けられており、
   前記剛性部材には、前記本体フレームの前記側面に対向する面からその反対側の面に貫通する貫通孔が設けられているとともに、前記剛性部材の前記反対側の面には凹部が設けられており、
   前記本体フレームに設けられている突起部が、前記剛性部材に設けられている貫通孔を貫通しており、且つ該突起部の一部が、前記剛性部材に設けられている凹部に入っていることを特徴とするイメージセンサユニット。
2. 前記貫通孔の数は２以上であ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. 前記凹部は、前記貫通孔を囲む環状の形状、互いに異なる方向に延伸する複数の溝、前記本体フレームの長尺方向に延伸する溝、前記貫通孔の内周面の前記本体フレームの長尺方向の端部に設けられている孔、の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１または２に記載のイメージセンサユニット。
4. 前記凹部は、前記剛性部材の長尺方向の両端部と中央部の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
5. 対象物からの光を集光する集光体と、
   前記集光体により集光された光を受光して電気信号に変換するイメージセンサと、
   前記集光体と前記イメージセンサとが収容されている長尺の本体フレームと、
   前記本体フレームの長尺方向に長い側面と対向するように配置された長尺の剛性部材と、
   を有し、
   前記本体フレームの前記側面には突起部が設けられており、
   前記剛性部材には、前記本体フレームの前記側面に対向する面からその反対側の面に貫通する貫通孔が設けられているとともに、前記剛性部材の前記反対側の面には突起部が設けられており、
   前記本体フレームに設けられている突起部が、前記剛性部材に設けられている貫通孔を貫通しており、且つ前記剛性部材に設けられている突起部が、前記本体フレームに設けられている突起部に入っていることを特徴とするイメージセンサユニット。
6. 前記剛性部材は、前記貫通孔を２つ有しており、
   前記本体フレームは、前記２つの貫通孔に対応する２つの前記突起部を有しており、
   前記長尺方向において、該２つの突起部の間に、前記本体フレームに力を加える調整用突起部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
7. 前記本体フレームに設けられている前記突起部は、前記本体フレームの長尺方向の両端部に位置していることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
8. 前記本体フレームに設けられている前記突起部は、前記本体フレームの長尺方向の中央部に位置していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
9. 紙葉類を読み取るイメージセンサユニットを有する紙葉類識別装置であって、
   前記イメージセンサユニットは、請求項１から８のいずれか１項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紙葉類識別装置。
10. 対象物を読み取るイメージセンサユニットを有する読取装置であって、
    前記イメージセンサユニットは、請求項１から８のいずれか１項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読取装置。
11. 対象物を読み取る請求項１から８のいずれか１項に記載のイメージセンサユニットを含む画像読取部と、
    画像を形成する画像形成部とを備えることを特徴とする画像形成装置。

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