JPH0350870A - 完全密着型イメージセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原稿を縮小せずに読み取る小型ファクシミリ
等に用いる完全密着型イメージセンサに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

密着型イメージセンサは縮小光学系を用いずに原稿を読
み取ることができるので、光路長が短く、装置を小型化
することができる。このため、返電小型ファクシミリや
バーコードリーダ等の読み取り装置として広く使用され
ている。

従来の密着型イメージセンサでは、縮小光学系のかわり
にセルフォックレンズに代表される等倍光学系を使って
、センサ面上に像を形成している。

かかる従来の密着型イメージセンサでは、センサ素子の
受光面にセルフォックレンズを配置し、原稿上の像をセ
ルフォックレンズを介してセンサ素子上に結像させ、鮮
明な像を得ている。

しかしながら、この方法はレンズを用いているので、焦
点距離の短いものを使用したとしても、センサを薄型に
することができず、また焦点距離を短くすると、色収差
が生じ、像がぼけるという欠点がある。特に、セルフォ
ックレンズを使用したカラーセンサは、焦点距離の長い
レンズを使用しなけばならず、センサを小型化できない
という欠点があった。そこで、センサの低価格化とコン
パクト化をねらって、セルフォックレンズを省き、セン
サ素子を原稿に密着させて画像を読み取る方式の密着型
イメージセンサが開発されている。以後、この方式の密
着型イメージセンサを完全密着型イメージセンサと呼ぶ
。

第６図は従来の完全密着型イメージセンサにおけるセン
サ部の長平方向の概略部分断面図である。

第６図において、１０はセンサ部であり、１はセンサ部
１０のガラス基板である。ガラス基板ｌの下面には、光
信号を電気信号に変換する多数のセンサ素子２が形成さ
れている。３はセンサ素子２の表面を保護する保護膜で
ある。尚、矢印は原稿Ａによって反射された光の光路を
示す、また、ガラス基板１の背面には、図示しないが、
光源やセンサ素子２を駆動してセンサ素子２に蓄積され
た情報を読み出すための駆動用ＩＣ等が配置されている
。

上記の構成により、図示しない光源からの光は原稿Ａに
よって四方に反射され、センサ素子２に入射する。セン
サ素子２はこの光信号を電気信号に変換する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、完全密着型イメージセンサでも、センサ素子
２とセンサ素子２を駆動する駆動部とを接続するための
ヒート・シールや保護膜３がセンサ素子２の受光面に設
けられているので、センサ素子２と原稿Ａとの間には隙
間Ｓが生ずる。この隙間Ｓのために、第６図に示すよう
に原稿Ａからの反射光は対応するセンサ素子２だけでな
く、そのセンサ素子２と隣合った他のセンサ素子２にも
入射する。このため、従来の完全密着型イメージセンサ
では、センサ素子２からの信号の読取を行うと、原稿へ
からの反射光によるクロストークによりＭ　Ｔ　Ｆ　（
Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔ
ｉｏｎ）が劣化するという問題があった。

また、完全密着型イメージセンサは、センサ部１０を原
稿Ａに押しつけて使用するので、センサ部１０の受光面
にポリイミド等による保Ｗｉ膜３が設けられているだけ
の従来の完全密着型イメージセンサでは、センサ部１０
の耐摩耗性が悪いという欠点があった。

本発明は、上記事情に基づいてなされたものであり、原
稿からの反射光によるクロストークを防止して解像度の
向上を図り、しかも耐摩耗性の向上を図ることができる
完全密着型イメージセンサを提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明は、原稿からの反射光
を光電変換するセンサ素子が複数配列されたセンサ部を
備える完全密着型イメージセンサにおいて、原稿からの
反射光が透過する透光部が形成された遮光板を前記セン
サ部の受光面に設け、且つ前記透光部は１のセンサ素子
の受光面のみに対向するように形成されていることを特
徴とするものである。

また、本発明は、原稿からの反射光を光電変換するセン
サ素子が複数配列されたセンサ部を備える完全密着型イ
メージセンサにおいて、原稿からの反射光が透過する透
光部が形成された遮光１反を前記センサ部の受光面に設
け、且つ前記透光部は、その１部が前記センサ素子の受
光面の周辺部であうで原稿の移動方向に位置する周辺部
に対向するように形成されていることを特徴とするもの
である。

〔作用〕 本発明は前記の構成によって、光源からの光は遮光板の
透光部のみから入射し、しかも透光部は１のセンサ素子
の受光面のみに対向するように形成されているので、１
の透光部に入射した光は原稿によって反射され、対向す
るセンサ素子の受光面のみに入射し、他のセンサ素子の
受光面には入射しない。

また、本発明は前記の構成によって、光源からの光は遮
光板の透光部のみから入射し、しかも透先部は、その１
部が前記センサ素子の受光面の周辺部であって原稿の移
動方向に位置する周辺部に対向するように形成されてい
るので、隣合うセンサ素子間から入射する光は極めてｍ
ｌである。

〔実施例〕

以下に本発明の第１の実施例を第１図及び第２図を参照
して説明する。第１図は本発明の第１の実施例である完
全密着型イメージセンサのセンサ部の長手方向の概略部
分断面図、第２図はその概略平面図である。第１図及び
第２図において、５はセンサ部１０の受光面に設けられ
た遮光板（たとえば、ステンレスの薄（反等）である。

遮光）反５には光源からの光が透過する透光部６が形成
されている。透光部６は各センサ素子２毎に設けら籾且
つその１部が各センサ素子２の受光面の周辺部であって
、且つ原稿への進行方向Ｘの手前側の周辺部２ａに対向
するように形成されている。また、透光部６は埃等が詰
まらないように、透明樹脂等で埋められている。尚、第
１図及び第２図に示す第１の実施例及び以下に説明する
他の実施例において、第６図に示す従来のものと同一の
機能を有するものについては、同一の符号を付すことに
より、その詳細な説明を省略する。

上記の構成により、図示しない光源が発した光は、セン
サ素子２とセンサ素子２との間からは入射できず、遮光
板５に形成された透光部６のセンサ素子２と対向してい
ない部分のみから人射し、原稿Ａによって四方に反射さ
れる。今、たとえば透光部６□に入射した光は、対向す
るセンサ素子２□のみに入射し、隣合う他のセンサ素子
２１やセンサ素子２．には入射しない。このように、透
光部６が形成された遮光板５により、原稿Ａからの反射
光が対応するセンサ素子２以外の他のセンサ素子２に入
射するのを阻止し、原稿Ａからの反射光によって生ずる
クロストークを防止する。

発明者等が、板厚が５０μｍのステンレス板に１００μ
ｍ角の透光部６を形成した遮光板５と、１００μｍＸ１
００μｍ角のセンサ素子２とを用いて、４１　ｐ７ｍｍ
の線密度の原稿を読み取ったところ、従来例ではＭＴＦ
が２０％であったものが、５０％に向上した。

上記の本実施例によれば、原稿Ａによって反射された光
は、対応するセンサ素子２には入射するが、遮光板５に
より隣合う他のセンサ素子２には入射できない。したが
って、原稿Ａからの反射光によるクロストークを防止し
て、ＭＦＴの向上を図ることができる。

また、上記の本実施例によれば、センサ部１０の受光面
にはステンレス板の遮光板５が設けられているので、セ
ンサ部１０の機械的強度が向上し、センサ部１０の耐摩
耗性が向上する。また、ステンレス板の遮光（反５をグ
ランドに落とすことにより、センサ部ｌＯと原稿Ａとの
摩擦によって生ずる静電気を除去することができる。

更に、上記の本実施例によれば、レンズを使用しておら
ず、色収差が生じないので、カラーセンサとしても好適
である。更に、セルフォックレンズを用いたものに比べ
て、小型で、廉価なセンサとなる。

第３図は本発明の第２の実施例である完全密着型イメー
ジセンサのセンサ部の長手方向の概略部分断面図、第４
図はその概略平面図である。第３図及び第４図において
、１５はセンサ部１０の受光面に設けられた、遮光板（
たとえば、ステンレスの薄板等）である。遮光板１５に
は光源からの光が透過する礼状の透光部１６が多数形成
されている。透光部１６は隣合うセンサ素子２間の距Ａ
ｉ！と同等か若干小さい径の孔である。また、透光部１
６は第１の実施例と同様に透明樹脂等で埋められている
。

上記の構成により、図示しない光源が発した光は、遮光
板１５に形成された透光部１６のみから入射し、原稿Ａ
によって四方に反射される。ところで、各透光部１６の
大きさはセンサ素子２間の距離よりも小さい径の孔であ
るので、各透光部工６は１のセンサ素子２の受光面のみ
に対向し、■の透光部１６が２以上のセンサ素子２と対
向すること（よない。したがって、各透光部１６を通過
し、原稿によって反射された光は、対応するｌのセンサ
素子２のみに入射し、他のセンサ素子２には入射しない
。

発明者等が・５０μｍ厚のステンレス板に３０μｍ径の
透光部１６を多数形成した遮光板１５と、１００μｍＸ
１００μｍ角のセンサ素子２とを用いて、４１　ｐ／ｍ
ｍの線密度の原稿を読み取ったところ、従来例ではＭＴ
Ｆが２０％であったものが、５０％に向上した。

上記の実施例によれば、透光部１６とセンサ素子２との
位置合わせをする必要がないので、センサ部１０の形成
が容易となる。その他の作用・効果は第１の実施例と同
様である。

尚、上記の第１及び第２の実施例では、透光部が方形状
又は礼状である場合について説明した力（本発明はこれ
らに限られるものではなく、他の形状の透光部、たとえ
ばスリット状のものであってもよい。

また、上記の実施例では透光板５がステンレス板である
場合について説明したが、遮光板５はアルミやセラミッ
クス等であってもよい。

第５図は本発明の第３の実施例である完全密着型イメー
ジセンサのセンサ部の概略平面図である。

第５図において、２５はセンサ部１０の受光面に設けら
れた遮光板２５である。遮光板２５には光源からの光が
透過する透光部２６が形成されている。透光部２６は各
センサ素子２に共通して設けられ、またその１部が各セ
ンサ素子２の受光面の周辺部であって、且つ原稿Ａの進
行方向Ｘの手前側の周辺部２ａに対向するように形成さ
れている。

尚、その他の構成は第１の実施例と同様である。

また、センサ部１０の長手方向の概略断面図は第１の実
施例と略同様であるので省略する。

上記の構成により、図示しない光源が発した光は、遮光
板２５に形成された透光部２６のみから入射し、原稿Ａ
によって四方に反射される。ところで、透光部２６は各
センサ素子２の受光面とは、原稿Ａの進行方向Ｘの手前
側に位置する周辺部２ａのみに対向しているので、セン
サ素子２間から入射する光は極めて微量である。したが
って、原稿Ａからの反射光によるクロストークは従来例
に比べて溝かに少ない。

上記の本実施例によれば、遮光板２５には、１の透光部
２６のみが形成されているだけであるので、遮光板２５
の形成が極めて容易である。その他の作用・効果は第１
の実施例と同様である。

尚、上記の実施例では、遮光部２５に透光部２６を１箇
所形成した場合について説明したが、透光部２６はセン
サ部ｌＯを長手方向に２分して、２箇所形成してもよい
し、或いはそれ以上形成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、センサ部の受光面
に、透光部が形成された遮光板を設けることにより、原
稿からの反射光によるクロストークを防止して解像度の
向上を図り、しかも耐摩耗性の向上を図ることができる
完全密着型イメージセンサを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例である完全密着型イメー
ジセンサのセンサ部の長手方向の概略部分断面図、第２
図はその概略平面図、第３図は本発明の第２の実施例で
ある完全密着型イメージセンサのセンサ部の長手方向の
概略部分断面図、第４図はその概略平面図、第５図は本
発明の第３の実施例である完全密着型イメージセンサの
センサ部の概略平面図、第６図は従来の完全密着型イメ
ージセンサにおけるセンサ部の長手方向の概略部分断面
図である。 １・・・ガラス基板、２・・・センサ素子、３・・・保
護膜、５・１５・２５・・・遮光板、６・２６・２６・
・・透光部、１０・・・センサ部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿からの反射光を光電変換するセンサ素子が複
   数配列されたセンサ部を備える完全密着型イメージセン
   サにおいて、原稿からの反射光が透過する透光部が形成
   された遮光板を前記センサ部の受光面に設け、且つ前記
   透光部は１のセンサ素子の受光面のみに対向するように
   形成されていることを特徴とする完全密着型イメージセ
   ンサ。
2. （２）原稿からの反射光を光電変換するセンサ素子が複
   数配列されたセンサ部を備える完全密着型イメージセン
   サにおいて、原稿からの反射光が透過する透光部が形成
   された遮光板を前記センサ部の受光面に設け、且つ前記
   透光部は、その１部が前記センサ素子の受光面の周辺部
   であって原稿の移動方向に位置する周辺部に対向するよ
   うに形成されていることを特徴とする完全密着型イメー
   ジセンサ。