JPH10126579A

JPH10126579A - 密着型イメージセンサ

Info

Publication number: JPH10126579A
Application number: JP8274492A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Onishi; 弘朗大西
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1996-10-17
Filing date: 1996-10-17
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】光源から発せられた光を効率良く読み取りラ
イン近傍に集めることができ、かつ作業性および生産性
がよい密着型イメージセンサを提供する。【解決手段】ケース２１の上部開口に嵌め込まれた透
明カバー２２に密着させて搬送される原稿Ｄを照明し、
原稿Ｄからの反射光をケース２１の内部に配置したイメ
ージセンサチップ２４に集束させるように構成された密
着型イメージセンサ２０において、透明カバー２２を照
明光源２５が発する光を透明カバー２２の所定領域に導
くための導光部２６と一体に形成した。好ましくは、イ
メージセンサチップ２４は、透明カバー２２の所定の読
み取りラインＬの鉛直下方位置において、ケース２１の
下部開口に装着された基板２３上に搭載されており、照
明光源２５は、基板２３上において、イメージセンサチ
ップ２４より側方に偏位した位置に取り付けられたＬＥ
Ｄ２５とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ファクシミリ装
置の画像読み取り部やイメージスキャナ装置に用いられ
る密着型イメージセンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の密着型イメージセンサ１
０の一般的な構成を図６に示す。

【０００３】樹脂などでできたケース１１の底面に配置
した基板１２には、画像の読み取り幅に対応した長さ範
囲に複数個のイメージセンサチップ１３が取り付けられ
ている。ケース１１の上面には、透明なカバーガラス１
４が取り付けられ、このカバーガラス１４に設定した読
み取りラインＬと上記イメージセンサチップ１３との間
には、上記読み取りラインＬに沿う明暗画像を正立等倍
にイメージセンサチップ１３列上に集束させるためのロ
ッドレンズアレイ１５が配置されている。ケース１１の
内部空間１９にはまた、上記カバーガラス１４の裏側か
ら原稿Ｄを照明するための光源としての複数個のＬＥＤ
１６が、基板１７に搭載された恰好で配置されている。
上記ロッドレンズアレイ１５は、ケース１１の内部に設
定された溝状のホルダ部１８に嵌合保持されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の密着型イメージセンサ１０においては、光源として
の複数個のＬＥＤ１６から発せられた光は、上記ケース
１１の内部空間１９に散乱し、上記カバーガラス１４の
全体に照射される。すなわち、設定された読み取りライ
ンＬの部分ばかりでなく、カバーガラス１４の上面全体
からＬＥＤ１６から発せられた光が上記密着型イメージ
センサの外部に出射される。したがって、上記ＬＥＤ１
６から発せられた光を効率良く読み取りラインＬの部分
に集めることができない。

【０００５】また、上記ＬＥＤ１６と、上記イメージセ
ンサチップ１３とは、互いに異なった基板上１７，１２
に実装されているので、２つの基板１７，１２が必要と
なり、コスト高となる。また、これらの２つの基板１
７，１２を各々装着するためには、２つの別工程が必要
となり、作業性および生産性が悪く、コストアップを招
来する。特に、上記ＬＥＤ１６が実装された基板を上記
ケース１１の内部空間に装着する工程は、煩雑な作業を
必要とし作業性が非常に悪い。

【０００６】さらに、上記ケース１１の内部空間１９に
散乱した光は、内部空間１９の内壁によってその一部が
吸収され、また上記ＬＥＤ１６から発せられた光は、上
記カバーガラス１４に入射するときに、その一部が上記
カバーガラス１４の下面に反射されてしまい、上記ＬＥ
Ｄ１６から発せられた光を有効に利用して原稿Ｄに照射
することができない。

【０００７】本願発明は、上記した事情のもとで考え出
されたものであって、光源から発せられた光を有効に利
用するとともに、光源から発せられた光を効率良く読み
取りライン近傍に集めることができ、かつ作業性および
生産性よく製造することができる密着型イメージセンサ
を提供することをその課題とする。

【０００８】

【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。

【０００９】すなわち、本願発明に係る密着型イメージ
センサは、ケースの上部開口に嵌め込まれた透明カバー
に密着させて搬送される原稿を上記ケースの内部に配置
した照明光源により照明し、上記原稿からの反射光を上
記ケースの内部に配置したイメージセンサチップに集束
させるように構成された密着型イメージセンサであっ
て、上記透明カバーには、上記照明光源が発する光を上
記透明カバーの所定領域に導くための導光部が一体に形
成されていることを特徴としている。

【００１０】上記構成によれば、上記照明光源から発せ
られた光が上記導光部と上記ケースの内部空間との界面
で全反射繰り返して上記導光部内を進み、上記導光部内
を進んだ光は、上記透明カバーの所定領域に有効に導か
れる。すなわち、照明光源から発せられた光が上記ケー
スの内部空間内に散乱して、この内部空間の内壁にその
一部が吸収されてしまうことを回避できる。また、上記
照明光源から発せられた光は、上記透明カバーの所定領
域に確実に導かれるので、上記透明カバーの所定領域以
外の部分から上記密着型イメージセンサの外部に光が出
射されてしまうといった不具合を回避することができ
る。さらに、上記透明カバーと上記導光部とが一体に形
成されているので、上記透明カバーに入射する光が透明
カバーの下面に反射されてしまうこともない。

【００１１】したがって、上記構成の密着型イメージセ
ンサは、照明光源から発せられた光を有効に利用して効
率よく上記透明カバーの所定領域に導くことができる。
なお、所定領域とは、透明ガラスに設定される画像の読
み取りを行う読み取りラインを含む領域のことである。

【００１２】好ましい実施形態においては、上記イメー
ジセンサチップは、上記透明カバーにおける所定の読み
取りラインの鉛直下方位置において上記ケースの下部開
口に装着された基板上に搭載されており、上記照明光源
は、上記基板上において、上記イメージセンサチップよ
り側方に偏位した位置に取り付けられたＬＥＤにより構
成されている。

【００１３】上記構成によれば、上記イメージセンサチ
ップと上記照明光源とは、同一の基板上に取り付けられ
ているので、上記イメージセンサチップが取り付けられ
た基板と、上記照明光源が取り付けられた基板とを別工
程によって上記ケースに装着する必要はない。したがっ
て、密着型イメージセンサを製造するにあたり、製造工
程数を低減することができ、作業性および生産性が向上
する。特に、上記ＬＥＤが取り付けられた基板を上記ケ
ースの内部空間に装着するといった煩雑な作業を必要と
しないために格段に作業性が向上する。また、上記イメ
ージセンサチップと上記照明光源とは、同一の基板上に
取り付けられているので、従来の密着型イメージセンサ
のように２枚の基板を必要とせず、本願発明に係る密着
型イメージセンサは１枚の基板によって製造することが
でき、コストの低減を図ることができる。

【００１４】好ましい実施形態においてはさらに、上記
透明カバーと上記導光部とが光透過性を有する樹脂によ
り一体的に形成されている。

【００１５】上記構成によれば、上記照明光源から発せ
られた光が、上記導光部内を進んで上記透明カバーに至
るまでの間に上記導光部内において吸収され、減衰して
しまうことを効果的に回避することができる。

【００１６】好ましい実施形態においてはさらに、上記
導光部の厚みは、下端部から上記透明カバーに向かうほ
ど薄くなるように形成されている。

【００１７】上記構成によれば、上記照明光源から発せ
られた光が上記導光部内を進んで上記透明カバーに至る
までの間に、上記光を上記透明カバーに設定された読み
取りラインを含む所定領域に効果的に集めることができ
る。すなわち、上記照明光源から発せられた光を有効に
利用することができる。

【００１８】好ましい実施形態においては、上記導光部
の下端部の所定位置には、上記ヘッド基板に搭載された
複数の各照明光源を覆い得るように上方に凹入した凹部
が１または複数形成されている。

【００１９】上記構成によれば、上記各照明光源から発
せられた光が上記ケースの内部空間内に散乱することを
回避するとともに、上記各照明光源から発せられた光を
有効に上記導光部内に導くことができる。

【００２０】好ましい実施形態においてはさらに、上記
透明カバーの上面の所定領域には、下方に凹入し、長手
方向に延びる凹入溝が形成されている。

【００２１】上記透明カバーの材質によっては上記透明
カバーに設定された読み取りライン部分が原稿送りを繰
り返すことにより磨耗、損傷し、上記透明カバーの不透
明化が起こってしまう場合があり、上記構成はこの場合
の対策として有効である。すなわち、上記構成によれ
ば、画像を読み取るべき原稿が、上記透明カバーの所定
領域に押しつけられることがないので、上記透明カバー
の所定領域が磨耗、損傷し、不透明化が起こってしまう
こともない。

【００２２】好ましい実施形態においては、上記凹入溝
には、光透過性を有する樹脂またはガラス板が嵌め込ま
れている

【００２３】上記構成によれば、上記凹入溝に嵌め込む
べき樹脂またはガラス板の材質を選択することにより、
原稿送りがスムーズに行えるとともに、透明カバーの読
み取りラインを含む所定領域の上面が磨耗、損傷するこ
とを回避することができる。

【００２４】好ましい実施形態においてはまた、上記透
明カバーの上面には、ガラス板が重ねられ、あるいは光
透過性を有する硬質膜がコーティングされている。

【００２５】上記構成によれば、上記透明カバーに入射
された光の利用度を低下させることなく、原稿送りがス
ムーズに行えるとともに、透明カバーの読み取りライン
を含む所定領域の上面が磨耗、損傷することを回避する
ことができる。

【００２６】本願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。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、図面を参照して具体的に説明する。

【００２８】図１は、本願発明の第１の実施形態に係る
密着型イメージセンサ２０の部品を分解して示す斜視図
であり、図２は、上記密着型イメージセンサ２０の部分
平面図であり、図３は、図２のIII −III 線に沿う断面
図である。

【００２９】図１に示すように、本実施形態に係る密着
型イメージセンサ２０は、断面形状が略矩形状であり、
所定の長さ寸法および上下に開口を有するケース２１
と、このケース２１の上部開口に嵌め込まれる透明カバ
ー２２と、上記ケース２１の下部開口に装着されるヘッ
ド基板２３とを備えて構成されている。なお、上記ケー
ス２１は、樹脂成形などにより作製することができる。

【００３０】上記ヘッド基板２３の上面における幅方向
一端寄りには、複数個のイメージセンサチップ２４が取
り付けられており、幅方向他端寄りには、照明光源とし
ての複数個のＬＥＤチップ２５が取り付けられている。
また、上記ケース２１の内部空間の上記イメージセンサ
チップ２４の上部位置には、原稿Ｄに照射されて反射し
た光を正立等倍に上記イメージセンサチップ２４に集束
させるためのロッドレンズアレイ２７が設けられてい
る。

【００３１】本実施形態においては、上記イメージセン
サチップ２４と上記ＬＥＤチップ２５とは、同一のヘッ
ド基板２３上に取り付けられているので、従来のように
上記イメージセンサチップ２４が取り付けられた基板
と、上記ＬＥＤチップ２５が取り付けられた基板とを別
工程によって上記ケース２１に装着する必要はない。し
たがって、密着型イメージセンサ２０を製造するにあた
り、製造工程数を低減することができ、作業性および生
産性が向上する。特に、上記ＬＥＤチップ２５が取り付
けられた基板を上記ケース２１の内部空間に装着すると
いった煩雑な作業を必要としないために格段に作業性が
向上する。

【００３２】また、上記イメージセンサチップ２４と上
記ＬＥＤチップ２５とは、同一のヘッド基板２３上に取
り付けられているので、従来の密着型イメージセンサ１
０のように２枚の基板１２，１７を必要とせず、本実施
形態に係る密着型イメージセンサは１枚のヘッド基板２
３によって製造することができ、コストの低減を図るこ
とができる。

【００３３】図１および図３に示すように、上記透明カ
バー２２には、光透過性を有する樹脂などによって上記
ＬＥＤチップ２５からの光を効率的に上記透明カバー２
２の所定領域に導くための導光部２６が一体的に形成さ
れている。上記導光部２６は、断面形状が涙粒状に、す
なわち上記導光部２６の厚みは、下端部から上記透明カ
バー２２に向かうほど薄くなるように形成されている。
また、この透明カバー２２の底部の適部には、上記ヘッ
ド基板２３に取り付けられたＬＥＤチップ２５を覆い得
るように上方に凹入した凹部３０が、上記ＬＥＤチップ
２５の取付け位置および個数に応じて複数個形成されて
いる。このような形状に形成された導光部２６は、表面
が滑らかに、すなわち表面平滑度が高く形成されてい
る。

【００３４】上記のように構成された密着型イメージセ
ンサ２０においては、上記ＬＥＤチップ２５から発せら
れた光が上記導光部２６と上記ケース２１の内部空間と
の界面で全反射しながら上記導光部２６内を進み、上記
導光部２６内を進んだ光は、上記透明カバー２２の所定
領域に有効に導かれる。

【００３５】上述したように、上記導光部２６の表面
は、表面平滑度が高く形成されているので、上記ＬＥＤ
チップ２５から上記導光部２６内に導入させた光を表面
で全反射させながらこの導光部２６内を進行させ、上記
透明カバー２２の所定領域に効率よく導くことができ
る。したがって、上記ＬＥＤチップ２５から発せられた
光が上記ケース２１の内部空間内に散乱して、この内部
空間の内壁にその一部が吸収されてしまうことを回避で
きる。

【００３６】また、上記ＬＥＤチップ２５から発せられ
た光は、透明カバー２２に向かうほど厚みが小さくなる
ように形成された導光部２６によって上記透明カバー２
２の所定領域に確実に導かれるので、上記透明カバー２
２の所定領域以外の部分から上記密着型イメージセンサ
２０の外部に光が出射されてしまうことはない。

【００３７】さらに、上記透明カバー２２と上記導光部
２６とが一体に形成されているので、上記透明カバー２
２に入射する光が透明カバー２２の下面に反射されてし
まうこともない。

【００３８】したがって、上記構成の密着型イメージセ
ンサ２０は、上記ＬＥＤチップ２５から発せられた光を
有効に利用して効率よく上記透明カバー２２の所定領域
に導くことができる。なお、所定領域とは、上記透明カ
バー２２に設定される画像の読み取りを行う読み取りラ
インＬを含む領域のことである。

【００３９】なお、本実施形態においては、上記導光部
２６の底部の適部には、ＬＥＤチップ２５を覆い得る凹
部３０が上記ＬＥＤチップ２５の取付け位置および個数
に応じて複数個形成されていたが、全てのＬＥＤチップ
２５を一度に覆い得る溝状の凹部を上記導光部２６の長
手方向に延びるように形成してもよい。

【００４０】図４は、本願発明の第２の実施形態に係る
密着型イメージセンサ２０の断面図である。本実施形態
に係る密着型イメージセンサ２０の基本的な構成は、上
記した第１の実施形態に係る密着型イメージセンサ２０
の構成と略同様である。本実施形態に係る密着型イメー
ジセンサ２０が上記第１の実施形態に係る密着型イメー
ジセンサ２０と相違している点は、導光部２６と一体的
に形成された透明カバー２２の形態である。具体的に
は、上記透明カバー２２の上面２２ａの所定領域には、
下方に凹入し、長手方向に延びる凹入溝２２ｂが形成さ
れている。

【００４１】本実施形態に係る密着型イメージセンサ２
０は、第１の実施形態と同様に透明カバー２２に対して
断面形状が涙粒状の導光部２６が一体的に形成されてい
るとともに、上記イメージセンサチップ２４および上記
ＬＥＤチップ２５が同一のヘッド基板２３上に実装され
ているので、上述した第１の実施形態の効果を享受でき
る。すなわち、本実施形態に係る密着型イメージセンサ
２０は、上記ＬＥＤチップ２５から発せられた光を有効
に利用するとともに、光源から発せられた光を効率良く
読み取りライン近傍に集めることができ、かつ作業性お
よび生産性よく製造することができる。

【００４２】また、上記構成は、上記透明カバー２２の
材質によっては上記透明カバー２２の上面の読み取りラ
インＬを含む所定領域が原稿Ｄ送りを繰り返すことによ
り磨耗、損傷し、上記透明カバー２２の所定領域の不透
明化が起こってしまう場合があり、この場合の対策とし
て有効である。すなわち、画像と読み取るべき原稿Ｄ
が、上記透明カバー２２の所定領域に押しつけられるこ
とがないので、上記透明カバー２２の所定領域が磨耗、
損傷し、不透明化が起こってしまうこともない。

【００４３】なお、上記凹入溝２２ｂに、光透過性を有
する樹脂またはガラス板を嵌め込むように設定変更する
ことも可能である。この場合、上記凹入溝２２ｂに嵌め
込むべき樹脂またはガラス板の材質を選択することによ
り、原稿Ｄ送りがスムーズに行えるとともに、透明カバ
ー２２の上面の読み取りラインＬを含む所定領域が磨
耗、損傷することを回避することができる。

【００４４】図５は、本願発明の第３の実施形態に係る
密着型イメージセンサ２０の断面図である。本実施形態
に係る密着型イメージセンサ２０の基本的な構成は、上
記した第１および第２の実施形態に係る密着型イメージ
センサ２０の構成と略同様である。本実施形態に係る密
着型イメージセンサ２０が上記第１および第２の実施形
態に係る密着型イメージセンサ２０と相違している点
は、導光部２６と一体的に形成された透明カバー２２の
上面２２ａにガラス板が重ねられているか、あるいは光
透過性を有する硬質膜がコーティングされている点であ
る。

【００４５】本実施形態に係るイメージセンサチップ２
４は、上述した第１および第２の実施形態と同様に透明
カバー２２に対して断面形状が涙粒状の導光部２６が一
体的に形成されているとともに、上記イメージセンサチ
ップ２４と上記ＬＥＤチップ２５とが同一のヘッド基板
２３上に実装されているので、上述した第１の実施形態
の効果を享受できる。すなわち、上記ＬＥＤチップ２５
から発せられた光を有効に利用するとともに、光源から
発せられた光を効率良く読み取りライン近傍に集めるこ
とが、かつ作業性および生産性よく製造することができ
る。

【００４６】また、本実施形態に係る密着型イメージセ
ンサ２０によれば、上記透明カバー２２に入射された光
の利用度を低下させることなく、原稿Ｄ送りがスムーズ
に行えるとともに、透明カバー２２の上面の読み取りラ
インＬを含む所定領域が磨耗、損傷することを回避する
ことができる。

【００４７】なお、上述したいずれの実施形態において
も、上記導光部２６の表面に光沢性を有する金属などを
蒸着させて蒸着膜を形成し、この蒸着膜と上記導光部２
６との界面によってＬＥＤチップ２５から発せられた光
を全反射させるように構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態に係る密着型イメー
ジセンサの部品を分解して示す斜視図である。

【図２】上記密着型イメージセンサの部分平面図であ
る。

【図３】図２のIII −III 線に沿う断面図である。

【図４】本願発明の第２の実施形態に係る密着型イメー
ジセンサの断面図である。

【図５】本願発明の第３の実施形態に係る密着型イメー
ジセンサの断面図である。

【図６】従来例の説明図である。

【符号の説明】

２０密着型イメージセンサ２１ケース２２透明カバー２３ヘッド基板２４イメージセンサチップ２５ＬＥＤチップ２６導光部２７ロッドレンズアレイ２８溝状ホルダ部Ｄ原稿Ｌ読み取りライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケースの上部開口に嵌め込まれた透明カ
バーに密着させて搬送される原稿を上記ケースの内部に
配置した照明光源により照明し、上記原稿からの反射光
を上記ケースの内部に配置したイメージセンサチップに
集束させるように構成された密着型イメージセンサであ
って、上記透明カバーには、上記照明光源が発する光を上記透
明カバーの所定領域に導くための導光部が一体に形成さ
れていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
【請求項２】上記イメージセンサチップは、上記透明
カバーにおける所定の読み取りラインの鉛直下方位置に
おいて上記ケースの下部開口に装着された基板上に搭載
されており、上記照明光源は、上記基板上において、上
記イメージセンサチップより側方に偏位した位置に取り
付けられたＬＥＤにより構成されている、請求項１に記
載の密着型イメージセンサ。
【請求項３】上記透明カバーと上記導光部とが光透過
性を有する樹脂により一体的に形成されている、請求項
１または２に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項４】上記導光部の厚みは、下端部から上記透
明カバーに向かうほど薄くなるように形成されている、
請求項１ないし３のいずれかに記載の密着型イメージセ
ンサ。
【請求項５】上記導光部の下端部の所定位置には、上
記ヘッド基板に搭載された複数の各照明光源を覆い得る
ように上方に凹入した凹部が１または複数形成されてい
る、請求項１ないし４のいずれかに記載の密着型イメー
ジセンサ。
【請求項６】上記透明カバーの上面の所定領域には、
下方に凹入し、長手方向に延びる凹入溝が形成されてい
る、請求項１ないし５のいずれかに記載の密着型イメー
ジセンサ。
【請求項７】上記凹入溝には、光透過性を有する樹脂
またはガラス板が嵌め込まれている、請求項６に記載の
密着型イメージセンサ。
【請求項８】上記透明カバーの上面には、ガラス板が
重ねられ、あるいは光透過性を有する硬質膜がコーティ
ングされている、請求項１ないし５のいずれかに記載の
密着型イメージセンサ。