JPH0718209Y2

JPH0718209Y2 - イメージセンサユニット

Info

Publication number: JPH0718209Y2
Application number: JP1990130848U
Authority: JP
Inventors: 竹治山脇
Original assignee: Kaneka Corp
Current assignee: Kaneka Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2005-04-26
Also published as: JPH0486366U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は複写機、ファクシミリ、イメージスキャナなど
の、読み取り原稿上の画像情報を読み取るために用いら
れるイメージセンサユニットに関する。

〔従来の技術〕

近年、複写機やファクシミリなどにおける読み取り原稿
の読み取りには密着型のイメージセンサユニットが多用
されている。第３図に密着型イメージセンサユニットの
代表例を示す。

密着型イメージセンサユニット100は複数の光電変換素
子102、集束性ロッドレンズアレイ104、光源106、駆動
回路基板108及び透明カバー110から構成され、これらは
フレーム112に位置決めされて固定されている。フレー
ム112により一体的にユニット化された密着型イメージ
センサユニット100はたとえばファクシミリなどの読み
取り原稿を送るプラテンローラ114に近接させて本体フ
レームに取り付けられ、読み取り原稿はバネで付勢され
たプラテンローラ114によって透明カバー110の所定の読
み取り位置に押し付けられながら、順次搬送される。読
み取り位置における読み取り原稿にはLEDアレイなどの
光源106から光が透明カバー110を介して帯状に照射され
ていて、読み取り原稿の表面で反射させられた反射光は
集束性ロッドレンズアレイ104により光電変換素子102に
導かれ、順次光電変換される。

密着型イメージセンサユニット100がファクシミリなど
に使用される場合、印刷機構との関係から同第３図に示
すように、プラテンローラ114の周囲で円弧を描くよう
に折り返して読み取り原稿を送るように構成されている
ことが多い。この場合、読み取り原稿を案内するために
密着型イメージセンサユニット100とプラテンローラ114
の近傍に読み取り原稿を案内するガイド機構が必要であ
り、密着型イメージセンサユニット100を装着した周辺
部材に高分子樹脂やステンレスなどで形成した原稿挿入
ガイド116と原稿排出ガイド118とを配設していた。

また、集束性ロッドレンズアレイを用いる密着型イメー
ジセンサユニットに対して、集束性ロッドレンズアレイ
を用いずに、光電変換素子を読み取り原稿に密着させる
方式の完全密着型イメージセンサユニットについても同
様の作業を行っていた。すなわち第４図に示すように、
完全密着型イメージセンサユニット120は複数の光電変
換素子122、光源124及び駆動回路基板126から構成さ
れ、これらはフレーム128に位置決めされて固定されて
いる。この完全密着型イメージセンサユニット120はフ
ァクシミリなどのプラテンローラ130に接して配設さ
れ、更にガイド機構として原稿挿入ガイド132と原稿排
出ガイド134とを設けていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

プラテンローラ114,130の周囲で円弧を描くように折り
返して読み取り原稿を送るように構成された画像読み取
り装置においては、イメージセンサユニット100,120の
近傍に読み取り原稿を案内するガイド機構が配設される
必要があった。部品点数の多い画像読み取り装置にあっ
て、イメージセンサユニット100,120を取り付けた後、
そのイメージセンサユニット100,120と平行にガイド機
構を取り付けるのは面倒であった。しかも、画像読み取
り装置の使用時にガイド機構の取付けボルトなどが緩ん
だりすると、読み取り原稿の給送トラブルの原因になる
などの問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るイメージセンサユニットの要旨とするとこ
ろは、読み取り原稿を照射する光源と、該読み取り原稿
の表面で反射させられた反射光を光電変換する複数の光
電変換素子を有するイメージセンサとを備え、該光源と
イメージセンサがフレームによって一体的に位置決め固
定されたイメージセンサユニットにおいて、高分子樹脂
により前記フレームの一部に読み取り原稿を案内するガ
イド機構を一体的に形成するとともに、少なくとも該フ
レームのガイド機構部の表面に薄膜から成る金属層を設
け、且つ該金属層を接地したことにある。

また、かかるイメージセンサユニットにおいて、前記薄
膜から成る金属層がメッキ又はスパッタリングなどによ
って被着形成されることにある。

更に、かかるイメージセンサユニットにおいて、前記フ
レームに読み取り原稿の有無を検出するセンサを１又は
２以上設けたことにある。

〔作用〕

かかるイメージセンサユニットには光源と、複数の光電
変換素子とその駆動回路などからなるイメージセンサと
を一体的に位置決めして固定するフレームに読み取り原
稿を案内するガイド機構が一体的に形成されているた
め、そのイメージセンサユニットが画像読み取り装置に
取り付けられる際、ガイド機構の取り付け作業を必要と
せず、作業時間の短縮とコストの低減が可能となる。

また、高分子樹脂によって構成されたフレームにおい
て、少なくともガイド機構部の表面に金属層を設けるこ
とにより、読み取り原稿との摩擦によって生じた静電気
を逃がすことができて、静電気による読み取り原稿の吸
着を防止できるとともに、ガイド機構部などの表面を平
滑にでき、読み取り原稿を円滑に給送することができ
る。

更に、フレームに読み取り原稿の有無を検出するセンサ
を設けておくことにより、画像読み取り装置の組立て時
にセンサの取り付け作業を必要とせず、一層作業時間の
短縮が図れる。

〔実施例〕

次に、本考案に係るイメージセンサユニットの実施例を
図面に基づいて説明する。

第１図において、符号10は密着型イメージセンサユニッ
トであり、密着型イメージセンサユニット10はファクシ
ミリや複写機などの画像読み取り装置における読み取り
原稿を給送するためのプラテンローラ12に接して設けら
れる。

この密着型イメージセンサユニット10はプラテンローラ
12によって給送されてきた読み取り原稿に光を照射する
ための光源14と、照射された光が読み取り原稿の表面で
反射させられ、その反射光を集束して導くための集束性
ロッドレンズアレイ16と、集束性ロッドレンズアレイ16
によって導かれた反射光を受けて、その強弱に応じて光
電変換する複数の光電変換素子18と、直線状に複数配置
された光電変換素子18によって光電変換された電気信号
を時系列的に読み出すための駆動回路20と、上記プラテ
ンローラ12によって給送されてきた読み取り原稿を光源
14などに対して位置決めをする透明カバー22とから構成
されていて、これら光源14、集束性ロッドレンズアレイ
16、光電変換素子18、駆動回路20及び透明カバー22はフ
レーム24によって位置決めされ固定されている。

ここで、光源14にはLEDアレイなどが用いられ、特にLED
アレイはセラミック基板やガラエボ基板、又はその他の
プリント基板上にGaAs,GaAlAsなどがPN接合により形成
されたLEDチップを直線状あるいは千鳥状に配列したも
のが用いられる。また、光電変換素子18は直線状に複数
配置され、所定の原稿幅の画像が読み取れるようになさ
れている。この光電変換素子18にはアモルファスシリコ
ンa-Si、水素化アモルファスシリコンa-Si:H、水素化ア
モルファスシリコンカーバイドa-SIC:H、アモルファス
シリコンナイトライドなどの他、シリコンと炭素、ゲル
マニウム、スズなどの他の元素との合金からなるアモル
ファスシリコン系半導体の非晶質あるいは微結晶をpin
型、nip型、ni型、pn型、MIS型、ヘテロ接合型、ホモ接
合型、ショットキーバリアー型あるいはこれらを組み合
わせた型などのアモルファスシリコン系光導電素子、あ
るいはアモルファスシリコン系フォトダイオード、又は
CdS-Se系光電素子などが主として用いられる。

更に、駆動回路20における光電変換素子によって光電変
換された画像情報を読み取る駆動方式には、非蓄積型直
接駆動方式、蓄積型直接駆動方式、非蓄積型マトリクス
駆動方式、蓄積型マトリクス駆動方式などが用いられ、
何ら限定されるものではない。また、駆動回路20はLSI
チップが用いられたり、あるいは回路の一部にa-Si TFT
やpoly-Si TFTなどが用いられ、又はブロッキングダイ
オードが用いられて構成される。

また、透明カバー22は通常厚さ１〜2mmのガラス板が用
いられ、透明カバー22は読み取り原稿が摺動させられる
ため硬質のものが好ましい。この透明カバー22はその
他、透明なプラスチック板を用いても良く、透過させら
れる光が複雑に屈折しないように平滑で平行な面である
ことが必要である。更に、透明カバー22において、光が
透過させられる箇所を除いて、読み取り原稿が摺動させ
られる表面に金属層を被着させて、摩擦によって生ずる
静電気を除去し得るように構成しておくのが好ましい。
なお、光源14からの光と反射光が透過させられる箇所の
表面に透明導電膜を被着させて、その箇所において摩擦
によって生じた静電気を除去し得るようにしても良い。

これら光源14や集束性ロッドレンズアレイ16及び透明カ
バー22などを位置決めして固定し得るように構成された
フレーム24には、プラテンローラ12により給送される読
み取り原稿の挿入側に原稿挿入ガイド部26と、排出側に
原稿排出ガイド部28がそれぞれ一体的に形成されてい
る。原稿挿入ガイド部26と原稿排出ガイド部28からなる
ガイド機構はプラテンローラ12に押圧されて摩擦力によ
って給送される読み取り原稿が円滑に送られるように案
内するためのものである。この原稿挿入ガイド部26と原
稿排出ガイド部28を含むフレーム24はたとえばABS樹脂
などの高分子樹脂を用いて、一体的に形成される。この
フレーム24の成形時に、透明カバー22の取付け溝30を同
時に形成しておくのが好ましい。取付け溝30を設けてお
けば、その溝30に透明カバー22を挿入するだけで透明カ
バー22の装着ができ、作業時間を大幅に減少させること
ができる。

フレーム24のうち、読み取り原稿が摺動させられる原稿
挿入ガイド部26と原稿排出ガイド部28の表面は滑らかで
あるのが好ましく、研磨したり、あるいはたとえば硬質
クロムメックなどメッキを施すのが好ましい。特に、フ
レーム24が高分子樹脂などの絶縁材によって形成されて
いる場合は、少なくとも原稿挿入ガイド部26と原稿排出
ガイド部28の表面にメッキやスパッタリングなどの手法
によってクロムなどの金属層を被着させ、その金属層を
アースしておく。このようにすれば、読み取り原稿との
摩擦によってフレーム24に生じた静電気を逃がすことが
でき、読み取り原稿を一層円滑に給送することができ
る。

また、フレーム24に一体的に形成された原稿挿入ガイド
部26と原稿排出ガイド部28のほぼ中央部など適宜位置
に、読み取り原稿の有無を検出するセンサ32,34を設け
るのが好ましい。センサ32,34は通常反射型の光電スイ
ッチが使用されるが、その他機械的な機構のスイッチも
使用することができる。原稿挿入ガイド部26に設けられ
たセンサ32は読み取り原稿が挿入されたことを検出し、
その検出信号によって画像読み取り装置の作動スイッチ
が入れられる。

以上のように構成されたイメージセンサユニット10はフ
ァクシミリなどの画像読み取り装置におけるプラテンロ
ーラ12にその透明カバー22が接するように配設される。
その際、イメージセンサユニット10には原稿挿入ガイド
部26と原稿排出ガイド部28が形成されていて、これらガ
イド機構を取り付ける作業を要しない。かかる画像読み
取り装置において、読み取り原稿が挿入されてプラテン
ローラ12が回転させられると、そのプラテンローラ12の
摩擦力によって読み取り原稿が透明カバー22の上を走行
させられる。一方、イメージセンサユニット10の光源14
から照射された光は透明カバー22を通して読み取り原稿
に帯状に当てられ、その反射光を集束性ロッドレンズア
レイ16を介して光電変換素子18に照射して、反射光の強
弱に対応して光電変換させられ、その電気信号が駆動回
路20により時系列的に読み出される。

以上、本考案に係るイメージセンサユニットの一例を詳
述したが、本考案はその他の形態でも実施し得るもので
ある。

たとえば第２図に示すように、完全密着型イメージセン
サユニット36についても本考案を適用することが可能で
ある。完全密着型イメージセンサユニット36は光源38
と、読み取り原稿の表面で反射させられた反射光を受け
て、その強弱に応じて光電変換する複数の光電変換素子
40と、これら複数の光電変換素子40により光電変換され
た電気信号を時系列的に読み出すための駆動回路42とか
ら構成され、これら光源38や光電変換素子40などはフレ
ーム44に位置決めされて固定されている。ここで、光電
変換素子40はガラス基板46などの透明基板上に形成され
ていて、また光電変換素子40の上面には厚さ約50μｍの
ガラス板などから成る透明カバーが付着させられて、読
み取り原稿との摩擦などから保護されている。

本実施例におけるフレーム44にはガイド機構として原稿
挿入ガイド部48が一体的に形成されていて、また、この
原稿挿入ガイド部48に読み取り原稿の有無を検出するセ
ンサ50が設けられている。フレーム44に設けられる原稿
挿入ガイド部48の一部はガラス基板46に形成された光電
変換素子40を固定するための溝52を構成していて、その
溝52にガラス基板46を挿入するだけで、光電変換素子40
はフレーム44に装着され固定される。なお、ガイド機構
として必要に応じて読み取り原稿の排出側に原稿排出ガ
イド部を設けることも可能である。また、駆動回路42は
プリント基板などに形成され、フレーム44の下部に装着
されるが、駆動回路42を必要により光電変換素子40が形
成されるガラス基板46の上に作製することも可能であ
る。

以上、完全密着型イメージセンサユニット36における実
施例を説明したが、説明を省略した他の箇所は上述の実
施例と同様であり、またフレーム44の上面に金属層が被
着させられて使用される。

このように、本考案に係るイメージセンサユニットはフ
レームとガイド機構が高分子樹脂を用いて射出成形法な
どによって一体的に形成されることにより、量産に伴う
コストダウンと軽量化が期待できる。

また、ガイド機構を一体的に設けたフレームを構成する
と同時に、ガイド機構の一部によって透明カバーやある
いは透明基板に形成された光電変換素子を固定するよう
に構成することによって、衝撃などに対して強い、強固
なイメージセンサユニットを提供することができ、それ
と相まって機器の信頼性も高まる。その他、本考案はそ
の趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づき種
々なる改良、修正、変形を加えた形態で実施し得るもの
である。

〔考案の効果〕

かかる本考案のイメージセンサユニットによれば、光源
や、複数の光電変換素子と駆動回路などから成るイメー
ジセンサを一体的にフレームによって位置決め固定して
いるとともに、読み取り原稿を案内するガイド機構を設
けているため、イメージセンサユニットが取り付けられ
る画像読み取り装置にこのイメージセンサユニットを取
り付けるとき、別途ガイド機構を用意して取り付ける必
要がなくなり、作業時間が大幅に短縮できる。また、フ
レームとガイド機構とを一体化することによって、全体
として製造コストを低減できる。

また、フレーム特にガイド機構部を高分子樹脂によって
製造するとともに、少なくともそのガイド機構部の表面
に金属層を設けることによって、読み取り原稿との摩擦
により生じた静電気を逃がすことができ、読み取り原稿
を円滑に給送することが可能となる。

更に、読み取り原稿の有無を検出するセンサを予め設け
ることにより、画像読み取り装置へのイメージセンサユ
ニット及びその附属機器の取り付けが一層容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係るイメージセンサユニット
を説明するための側面説明図である。第２図は本考案の
他の実施例に係るイメージセンサユニットを説明するた
めの側面説明図である。第３図及び第４図はいずれも従来のイメージセンサユニ
ットを示す側面説明図である。 10,36;イメージセンサユニット 12;プラテンローラ 14,38;光源 18,40;光電変換素子 20,42;駆動回路 22;透明カバー 24,44;フレーム 26,48;原稿挿入ガイド部 28;原稿排出ガイド部 32,34,50;センサ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】読み取り原稿を照射する光源と、該読み取
り原稿の表面で反射させられた反射光を光電変換する複
数の光電変換素子を有するイメージセンサとを備え、該
光源とイメージセンサがフレームによって一体的に位置
決め固定されたイメージセンサユニットにおいて、高分
子樹脂により前記フレームの一部に読み取り原稿を案内
するガイド機構を一体的に形成するとともに、少なくと
も該フレームのガイド機構部の表面に薄膜から成る金属
層を設け、且つ該金属層を接地したことを特徴とするイ
メージセンサユニット。
【請求項２】前記薄膜から成る金属層がメッキ又はスパ
ッタリングなどによって被着形成されることを特徴とす
る請求項第１項に記載するイメージセンサユニット。
【請求項３】前記フレームに読み取り原稿の有無を検出
するセンサを１又は２以上設けたことを特徴とする請求
項第１項又は第２項に記載するイメージセンサユニッ
ト。