JPH03258074A - Close contact type image sensor - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、密着型イメージセンサ−に関し、特に、集束
性ファイバーレンズアレーの焦点調整及び、その固定手
段を改善した密着型イメージセンサ−に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a close-contact image sensor, and particularly to a close-contact image sensor with improved focus adjustment of a converging fiber lens array and means for fixing the same. It is.
[従来の技術〕
従来から、ファクシミリやスキャナー等の原稿読み取り
装置として、半導体イメージセンサ−に光源とレンズを
一体化し、読み取り原稿と同一サイズで読み取る密着型
イメージセンサ−がある。[Prior Art] Conventionally, as a document reading device such as a facsimile or a scanner, there is a contact type image sensor which integrates a light source and a lens into a semiconductor image sensor and reads the document in the same size as the document to be read.
第4図は、この従来の密着型イメージセンサ−の断面図
を示すものであり、第5図は、第4図の装置の部分拡大
図であり、第6図は上面外観図である。FIG. 4 shows a sectional view of this conventional contact type image sensor, FIG. 5 is a partially enlarged view of the device shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a top external view.
第4図において、11は集束性ファイバーレンズアレー
12はイメージセンサ−フレーム、13は集束性ファ
イバーレンズアレー11を固定するネジであり、14は
光源であるLEDアレーであり、14の光源からの光は
、b点で原稿に入射し、その反射光は11の集束性ファ
イバーレンズアレーで1対1の正立像として15の受光
センサーに焦点を結んで受光される構造になっている。In FIG. 4, 11 is a convergent fiber lens array, 12 is an image sensor frame, 13 is a screw that fixes the convergent fiber lens array 11, and 14 is an LED array that is a light source, and the light from the 14 light sources is is incident on the document at point b, and the reflected light is focused and received by 15 light receiving sensors as a 1:1 erect image by 11 focusing fiber lens arrays.
ここで、b点の原稿からの反射光を集束性ファイバーレ
ンズアレー11で受光センサー15に正立像として結合
させるためには、集束性ファイバーレンズアレー11を
、反射光軸に沿って移動させ、受光センサー15に結像
出来る位置に合わせるというレンズの焦点調整が必要で
あり、また焦点調整後に集束性ファイバーレンズアレー
を13の固定ネジで締め付けて、イメージセンサ−フレ
ーム12に固定する作業が必要となる。Here, in order to combine the reflected light from the original at point b onto the light receiving sensor 15 as an erect image using the focusing fiber lens array 11, the focusing fiber lens array 11 is moved along the reflection optical axis, and the light is received by the focusing fiber lens array 11. It is necessary to adjust the focus of the lens to a position where the image can be formed on the sensor 15, and after adjusting the focus, it is necessary to tighten the focusing fiber lens array with the fixing screw 13 and fix it to the image sensor frame 12. .
[発明が解決しようとする課題]
以上説明したように、従来例の、集束性ファイバーレン
ズアレーを用いた密着型イメージセンサ−の場合は、そ
のレンズアレーの焦点調整作業が必要となり、さらに調
整後にレンズアレーの固定作業が必要であり、工程が多
くなるという問題がある。[Problems to be Solved by the Invention] As explained above, in the case of the conventional contact type image sensor using a focusing fiber lens array, it is necessary to adjust the focus of the lens array, and furthermore, after the adjustment, There is a problem in that the lens array needs to be fixed, which increases the number of steps.
また、この場合、ファイバーレンズアレー自身の変形が
あり、更に焦点調整時にファイバーレンズアレーを移動
するため、第6図に示す様に、ファイバーレンズアレー
11とセンサーフレーム12との間に大きな隙間16が
0.5〜1.Omm存在し、第6図のように固定用のネ
ジ13で遮られる部分以外は迷光が通過してしまうとい
う欠点がある。In addition, in this case, the fiber lens array itself is deformed and the fiber lens array is moved during focus adjustment, so a large gap 16 is created between the fiber lens array 11 and the sensor frame 12, as shown in FIG. 0.5-1. Omm exists, and as shown in FIG. 6, there is a drawback that stray light passes through areas other than those blocked by the fixing screws 13.
[課題を解決するための手段及び作用]本発明は、上述
した課題を解決するための手段として、
読み取り対象物の画像を、イメージセンサ−フレームに
固定された集束性ファイバーレンズアレーを用いて、受
光センサーに受光することにより画像を読み取る密着型
イメージセンサ−において、前記集束性ファイバーレン
ズアレー及び該集束性ファイバーレンズアレーを固定す
るイメージセンサ−フレームは、組み合わされた時、前
記集束性ファイバーレンズアレーを該集束性ファイバー
レンズアレーの焦点が合う、予め設定された位置に固定
する形状を有することを特徴とする密着型イメージセン
サ−を提供するものである。[Means and effects for solving the problems] The present invention, as a means for solving the above-mentioned problems, reads an image of an object by using a convergent fiber lens array fixed to an image sensor frame. In a contact type image sensor that reads an image by receiving light on a light receiving sensor, the convergent fiber lens array and the image sensor frame that fixes the convergent fiber lens array, when combined, the convergent fiber lens array The object of the present invention is to provide a contact type image sensor characterized in that the image sensor has a shape that is fixed at a preset position where the focusing fiber lens array is focused.
また集束性ファイバーレンズアレーを用いた密着型イメ
ージセンサ−において、
側面に凹部を設けた前記集束性ファイバーレンズアレー
と、
前記集束性ファイバーレンズアレーを挟持する側面に凸
部を設けたイメージセンサ−フレームとを有し、
前記凹部に前記凸部を組み込むことにより、前記集束性
ファイバーレンズアレーの焦点調整を行なうことを特徴
とする密着型イメージセンサ−により、
また前記凹部は、前記集束性ファイバーレンズアレーの
側面の中心に設けられ、前記凸部は、読み取り対象物と
受光センサとの光軸の中心位置に相当する前記イメージ
センサ−フレームの側面位置に設けられることを特徴と
する密着型イメージセンサ−によって前記課題を解決し
ようとするものである。Further, in a contact image sensor using a focusing fiber lens array, the focusing fiber lens array has a concave portion on a side surface, and an image sensor frame has a convex portion on a side surface that holds the focusing fiber lens array. A contact type image sensor, wherein the convex portion is incorporated into the concave portion to adjust the focus of the convergent fiber lens array; A close-contact image sensor, characterized in that the convex portion is provided at the center of a side surface of the image sensor frame, and the convex portion is provided at a side surface position of the image sensor frame corresponding to a center position of an optical axis between an object to be read and a light receiving sensor. This is an attempt to solve the above problem.
本発明によれば、ファイバーレンズアレーとセンサーフ
レームとが組み合わされた時に、レンズアレーの焦点が
合う位置に固定されるように、予め、組み合わせの形状
が決められている。そのため、両者を組み合わせ固定す
るだけでレンズアレ−の焦点は自動的に調整され、同時
に調整後に必要となっていた固定作業も不要となる。According to the present invention, the shape of the combination is determined in advance so that when the fiber lens array and the sensor frame are combined, the lens array is fixed at a position where the lens array is in focus. Therefore, the focus of the lens array is automatically adjusted simply by combining and fixing the two, and at the same time, the fixing work that was required after adjustment becomes unnecessary.
また上述の組み合わせの形状として、ファイバーレンズ
アレーの凹部にフレームの凸部を滑り込ませて組み込み
固定することにより、ファイバーレンズアレー自身の変
形を矯正し、焦点調整及びその固定を同時に簡単に行な
うことができ、更に従来の固定用ネジによって発生して
いた隙間も無くすことができ、迷光の通過を防止するこ
とができる。In addition, with the shape of the above combination, by sliding the convex part of the frame into the concave part of the fiber lens array and fixing it, it is possible to correct the deformation of the fiber lens array itself and easily adjust the focus and fix it at the same time. Moreover, it is also possible to eliminate gaps caused by conventional fixing screws, and to prevent stray light from passing through.
またレンズアレーの側面の中心に凹部な作り、読み取り
対象の原稿と受光センサーの光軸の中間に相当する位置
のセンサーフレームに凸部を作成することによって、設
計、加工を容易にすることができる。In addition, design and processing can be made easier by creating a concave part in the center of the side surface of the lens array and a convex part in the sensor frame at a position corresponding to the middle of the optical axis of the document to be read and the light receiving sensor. .
[実施例]
第1図は、本発明の実施例の密着型ファイバーレンズア
レーの断面図を示す図であり、同図において、11は集
束性ファイバーレンズアレー、12はイメージセンサ−
のフレームの一部である。[Example] FIG. 1 is a cross-sectional view of a contact type fiber lens array according to an example of the present invention. In the figure, 11 is a converging fiber lens array, and 12 is an image sensor.
is part of the frame.
集束性ファイバーレンズアレーの焦点距離はレンズアレ
ーの中心をa線とすれば、a線上から第1図の上方向と
下方向に一定であり、すなわちa線から上方向と下方向
に同一距離の位置に読み取り原稿と、読み取り用の受光
センサーを設置すれば1対1の正立像が容易に得られる
。If the center of the lens array is the a-line, the focal length of the convergent fiber lens array is constant from the a-line in the upper and lower directions in Figure 1, that is, the focal length is the same distance upward and downward from the a-line. A one-to-one erect image can be easily obtained by installing an original to be read and a light-receiving sensor for reading at the position.
そこで、本実施例では、a線を中心として、ファイバー
レンズアレー11の側面に凹部として溝111を形成し
、センサーフレーム12の読み取り対象となる原稿と受
光センサーの光軸の中間に相当する予め焦点の合う位置
に凸部として半円形の突起部121を形成する。本実施
例では、第1図の紙面の表から裏方向またはその逆方向
にファイバーレンズアレーを滑り込ませて組み合わせて
固定することにより、焦点距離の調整作業及び固定作業
を同時に行い、更に隙間を減少させたものである。また
これによって、組立時にレンズアレーの投げ込みによる
工程を可能とし、製作を簡略にすることが出来る。Therefore, in this embodiment, a groove 111 is formed as a concave part in the side surface of the fiber lens array 11 with the a-line as the center, and a focal point corresponding to the middle of the original to be read by the sensor frame 12 and the optical axis of the light receiving sensor is set in advance. A semicircular protrusion 121 is formed as a convex portion at a position where the two are aligned. In this example, by sliding the fiber lens array from the front to the back of the paper in FIG. This is what I did. Furthermore, this allows the lens array to be thrown into the assembly process, thereby simplifying the manufacturing process.
本実施例では、第1図に示すように集束性ファイバーレ
ンズアレー11の長さをZとした時、Z/2にあたる部
位をレンズの中心a線とし、このa線を中心としてレン
ズの片側面に、幅0. 5mm、深さ0.5mmの角型
溝111を加工した。一方イメージセンサーフレーム1
2には、予め焦点距離を考慮した位置にr≧0.25m
mの半円形の突起部121を形成しておき、組立時には
、ファイバーレンズアレー11を滑り込ませて、組み合
わせ、角型溝111と突起部121を押え付けて固定す
ることにより、焦点調整作業を無くすと共に、それに伴
うファイバーレンズアレーの固定作業も不要とした。In this embodiment, when the length of the convergent fiber lens array 11 is Z as shown in FIG. , width 0. A square groove 111 of 5 mm and depth of 0.5 mm was machined. On the other hand, image sensor frame 1
2, set r≧0.25m at a position that takes into account the focal length in advance.
A semicircular protrusion 121 of m is formed, and during assembly, the fiber lens array 11 is slid in and assembled, and the rectangular groove 111 and the protrusion 121 are pressed and fixed, thereby eliminating focus adjustment work. At the same time, the accompanying work to fix the fiber lens array is no longer necessary.
更に集束性ファイバーレンズアレー11とイメージセン
サ−フレーム12とが密着することにより、隙間が無く
なり、迷光の通過を防止することができた。Furthermore, since the convergent fiber lens array 11 and the image sensor frame 12 are in close contact with each other, there is no gap and it is possible to prevent stray light from passing through.
(実施例2)
第2図は、第2の実施例を示す集束性ファイバーレンズ
アレー11とセンサーフレーム12の断面図であり、本
実施例では、ファイバーレンズアレー11の中心a線を
中心としてr≧0.25mmの半円形の溝112を形成
し、一方フレーム側12には幅0.5mm、高さ0.5
mmの角型の突起部122を設け、両者を組み合わせる
ことによって焦点調整を不要とし、同時にレンズの固定
作業を不要としたものである。(Example 2) FIG. 2 is a cross-sectional view of a focusing fiber lens array 11 and a sensor frame 12 showing a second example. In this example, r A semicircular groove 112 of ≧0.25 mm is formed, while a groove 112 with a width of 0.5 mm and a height of 0.5 mm is formed on the frame side 12.
A rectangular protrusion 122 with a diameter of mm is provided, and by combining the two, focus adjustment is not required, and at the same time, the work of fixing the lens is not required.
(実施例3)
第3図は、本発明の第3の実施例を示す図であり、同様
にファイバーレンズアレー11とセンサーフレーム12
の断面図を示すものであり、本実施例では、ファイバー
レンズアレー11の同じく中心のall上に90度以上
のv型のil!113を加工し、フレーム側12には、
V型1113より鋭角な90度以下のV型突起部123
を設け、組み合わせることによって同様に焦点調整作業
およびそれに伴う固定作業を不要としたちのである。(Embodiment 3) FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention, in which the fiber lens array 11 and the sensor frame 12 are similarly
In this embodiment, a V-shaped il! of 90 degrees or more is placed on the same center all of the fiber lens array 11. 113 is processed, and on the frame side 12,
V-shaped protrusion 123 with a sharper angle of 90 degrees or less than the V-shaped 1113
By providing and combining these, focus adjustment work and associated fixing work can be similarly eliminated.
また本実施例でも集束性ファイバーレンズアレ−とイメ
ージセンサ−フレームとが密着することにより、迷光の
通過を防止することができた。Also in this example, the convergent fiber lens array and the image sensor frame were brought into close contact with each other, thereby making it possible to prevent stray light from passing through.
上述した実施例ではファイバーレンズアレーの側面の中
心に凹部を作成したが、これは特に側面の中心に限るこ
とはなく、フレーム側との組み合わせ時に焦点が合う位
置に固定でき、光軸に影響を与えない位置であれば上部
でも下部でも良い。In the above embodiment, a recess was created at the center of the side of the fiber lens array, but this is not limited to the center of the side, and it can be fixed at a position where the focus is achieved when combined with the frame, and it does not affect the optical axis. It may be at the top or bottom as long as it is not affected.
またファイバーレンズアレーの側面に凸部を形成し、フ
レーム側に凹部を形成した組み合わせであっても同様の
効果を得ることができる。The same effect can also be obtained by a combination in which a convex portion is formed on the side surface of the fiber lens array and a concave portion is formed on the frame side.
更に凸部と凹部な特に作成しなくても、例えばファイバ
ーレンズアレー11の光軸に影響を与えない範囲で該レ
ンズアレーの上下を包み込む様な形状のフレームと組み
合わせても、同様の効果を得ることができる。Furthermore, the same effect can be obtained even if the fiber lens array 11 is combined with a frame shaped to wrap around the top and bottom of the fiber lens array 11 within a range that does not affect the optical axis of the fiber lens array 11, without creating special convex and concave parts. be able to.
[発明の効果]
以上説明したように、本発明の密着型イメージセンサ−
の、集束性ファイバーレンズアレーとそれを固定支持す
るセンサーフレームは、組み合わされた時に、ファイバ
ーレンズアレーの焦点距離が合う位置に固定される形状
を有している。そのため両者を組み合わせ固定するだけ
で、焦点距離の調整を行なうことができ、従来のように
組立後に焦点調整作業を行なって固定する必要が無くな
る。[Effects of the Invention] As explained above, the contact image sensor of the present invention
The focusing fiber lens array and the sensor frame that fixedly supports it have a shape that, when combined, is fixed at a position where the focal length of the fiber lens array matches. Therefore, the focal length can be adjusted simply by combining and fixing the two, and there is no need to perform focus adjustment and fixing after assembly as in the past.
したがって、本発明によれば、焦点調整作業の省略化、
及び調整後に必要で合ったネジ等の固定用部品を無くし
て、構造を簡略化出来るという効果が得られる。Therefore, according to the present invention, focus adjustment work can be omitted;
Furthermore, it is possible to simplify the structure by eliminating fixing parts such as screws that are required after adjustment.
また従来の調整作業に伴って発生していた隙間を無くす
ことができ、ファイバーレンズアレー自身の変形を矯正
することができ、迷光を防止することが容易にできると
いう効果も得られる。Furthermore, the gap that occurs with conventional adjustment work can be eliminated, the deformation of the fiber lens array itself can be corrected, and stray light can be easily prevented.
第1図は、本発明の実施例1の断面図。
第2図は、本発明の実施例2の断面図。
第3図は、本発明の実施例3の断面図。
第4図は、従来の密着型イメージセンサ−の断面構成図
。
第5図は、従来の集束性ファイバーレンズアレーの断面
図。
第6図は、従来の集束性ファイバーレンズアレーの上面
外観図。
第1図
11 。
12゜
13゜
14゜
15゜
11
集束性ファイバーレンズアレー
イメージセンサ−フレーム
固定用ネジ
LEDアレー光源
受光センサー
〜113.集束性ファイバーレンズアレーの凹部(溝)
イメージセンサ−フレームの
凸部
121〜123゜
第2図
第3図
1′:)FIG. 1 is a sectional view of Example 1 of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of Example 2 of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of Embodiment 3 of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of a conventional contact type image sensor. FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional focusing fiber lens array. FIG. 6 is a top external view of a conventional focusing fiber lens array. Figure 111. 12゜13゜14゜15゜11 Focusing fiber lens array image sensor - Frame fixing screw LED array light source light receiving sensor ~ 113. Concave portion (groove) of the focusing fiber lens array Convex portion of the image sensor frame 121~123° Fig. 2 Fig. 3 Fig. 1':)
Claims (3)
ームに固定された集束性ファイバーレンズアレーを用い
て、受光センサーに受光することにより画像を読み取る
密着型イメージセンサーにおいて、 前記集束性ファイバーレンズアレー及び該集束性ファイ
バーレンズアレーを固定するイメージセンサーフレーム
は、組み合わされた時、前記集束性ファイバーレンズア
レーを該集束性ファイバーレンズアレーの焦点が合う、
予め設定された位置に固定する形状を有することを特徴
とする密着型イメージセンサー。(1) A contact type image sensor that reads an image of an object by receiving light on a light receiving sensor using a focusing fiber lens array fixed to an image sensor frame, comprising: the focusing fiber lens array and the focusing fiber lens array; an image sensor frame fixing the focusing fiber lens array, when assembled, the image sensor frame fixes the focusing fiber lens array;
A contact image sensor characterized by having a shape that is fixed at a preset position.
メージセンサーにおいて、 側面に凹部を設けた前記集束性ファイバーレンズアレー
と、 前記集束性ファイバーレンズアレーを挟持する側面に凸
部を設けたイメージセンサーフレームとを有し、 前記凹部に前記凸部を組み込むことにより、前記集束性
ファイバーレンズアレーの焦点調整を行なうことを特徴
とする密着型イメージセンサー。(2) In a contact image sensor using a focusing fiber lens array, the focusing fiber lens array has a concave portion on a side surface, and an image sensor frame has a convex portion on a side surface that sandwiches the focusing fiber lens array. A close-contact image sensor, comprising: incorporating the convex portion into the concave portion to adjust the focus of the focusing fiber lens array.
の側面の中心に設けられ、前記凸部は、読み取り対象物
と受光センサとの光軸の中心位置に相当する前記イメー
ジセンサーフレームの側面位置に設けられることを特徴
とする請求項2に記載の密着型イメージセンサー。(3) The concave portion is provided at the center of the side surface of the focusing fiber lens array, and the convex portion is located at a side surface position of the image sensor frame corresponding to the center position of the optical axis between the object to be read and the light receiving sensor. The contact type image sensor according to claim 2, further comprising a contact type image sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2054882A JPH03258074A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Close contact type image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2054882A JPH03258074A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Close contact type image sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03258074A true JPH03258074A (en) | 1991-11-18 |
Family
ID=12982961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2054882A Pending JPH03258074A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Close contact type image sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03258074A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016197811A (en) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | Image sensor |
-
1990
- 1990-03-08 JP JP2054882A patent/JPH03258074A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016197811A (en) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | 三菱電機株式会社 | Image sensor |
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