JPS617767A

JPS617767A - 原稿読取装置

Info

Publication number: JPS617767A
Application number: JP59128923A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Sato; 茂佐藤; Takashi Ozawa; 隆小澤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1986-01-14
Also published as: JPH0519859B2; US4680477A

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〕この発明は、ファクシミリ等において原稿の読取シに用
いられる密着型原稿読取装置に関し、特に多数の受光素
子とこれら受光素子を駆動する駆動用素子とを電気的に
接続する導体配線群の敷設構造の改良に関する。

〔従来の技術〕

第９図に、上述′した原稿読取装置の一般的な等価回路
を、また第１０図に、同装置における受光部１００の模
式的構造をそれぞれ示す。

すなわち、このような原稿読取装置の受光部１００は、
第１０図（ａ）の平面図および同図（ｂ）の断面図に示
すように、ガラス、セラミック等からなる絶縁基板ＢＤ
上に、例えばｋｌ　！　Ｃｒ　＋　Ａｕ等の導電性薄膜
からなる分割電極１ｎｌ（１１１，１２１，１３１゜１
４１　、　・＝　）と、５ｅ−Ａｓ−Ｔｅ　’！たｔｅ
ａ−８ｔ等の非晶質、あるいはＣｄＳ、ＣｄＳｅ等の多
結晶の半導体薄膜から・なる光導電層１０２と、Ｓ　ｎ
Ｏ２やＩＴＯ等の透明導電性薄膜からなる連続した透明
電極１０３とを順次堆積して、上記光導電層１０２を２
種の電極すなわち上記分割電極１ｎｌと透明電極１０３
とでサンドイッチ状にはさんだ構造となっておシ、これ
がそれぞれ等制約には、第９図に示すようなフォトダイ
オードＰＤとコンデンサＣとの並列回路となる。

なおこのコンデンサＣは、１つの受光素子１１０を例に
とった場合、同受光素子１１０自身のもつ容量とその導
体配線２１０のもつ容量との合成容量を示しているとす
る。このような受光素子１１０゜１２０、・・・１ｎＯ
が原稿を解像するのに必要な密度（例えば８ドツト廟）
でこの主走査方向に所定の数だけ配列されている。

次に、第９図を参照してこの原稿読取装置の動作を簡単
に説明する。

第９図において５００はシフトレジスタでアシ、該シフ
トレジスタ５００の１回目の駆動に基づいてＭＯＳＦＥ
Ｔ　３１０　、３２０　、・・・３ｎＯが順次オン−オ
フされると、電源ｐｓと受光素子１１０．１２０．・・
・１ｎＯとの間で順次閉ループが形成され、これによっ
て上述したコンデンサＣにはそれぞれ所定量の電荷が予
め蓄積される。これらコンデンサＣに蓄積された電荷は
、原稿の読取シ時にそれぞれ対応するフォトダイオード
ＰＤへの光の入射が有ったか否か、あるいはその光量に
応じて中和または残留するものであル、この後上記シフ
トレジスタ５００が２回目の駆動を行ない、これに基づ
いて再び上記ＭＯ８ＦＥＴ　３１０　、３２０、−３ｎ
Ｏが順次オン−オフされ上記コンデンサＣの再充電が行
なわれると、信号線６００には、各ビット毎に、上記コ
ンデンサＣの残留電荷量に応じた電流が流れることにな
る。

この電流が出力端子ＯＵＴから出力されて同原稿読。

取装置ら読取信号となる。勿論こうした動作は読取対象
原稿の主走査毎に繰シ返し実行される。

ところで、この原稿読取装置においては、上記受光部１
００を形成するに際しては、同一の絶縁基板ＢＤ上に、
上述した分割電極１ｎ１．光導電層１０２、および透明
電極１０３を、蒸着やスｔ４　ツタリング、あるいはＣ
ＶＤ等の方法を用いてアレイ状に形成することが可能で
あるが、上記ＭＯ８ＦＥＴ　３１０　。

３２０、・・・３ｎＯやシフトレジスタ５００は別個の
素子であるため、少なくとも各受光素子１１０，１２０
゜−−・１　ｎ　ＯとＭＯＳＦＥＴ　３１０　、３２０
、−３　ｎ　Ｏとを電気的に接続するためには、上記基
板ＢＤ上もしくは他の基板上においてワイヤポンディン
グ等による接続を施すことが不可欠である。またこのた
め、これら受光素子ｉ１０，１２０．”・ｌｎＯとＭＯ
ＳＦＥＴ　３１０．３２０　。

・・・３ｎＯとをそれぞれ接続するための導体配線２１
０゜２２０、・・・２ｎＯも、これら２者間において上
言己ワイヤデンディング等による接続が可能となるよう
弓Ｉき回す必要が生じ、この結果、同導体配線２１０゜
２２０、・・・２ｎＯの長さは実際上かなシの長さとな
る。

ここに従来は、密着型原稿読取装置製造上のこうした実
情に鑑みて、上記導体配線群を敷設するにあたシ、上述
した受光素子群とＭＯＳＦＥＴ等の駆動素子群とが最短
の距離となるよう、かつ各々が充分に信頼できる導体幅
および線間隔を確保できるようにすることに最大の重点
をおいていた。ただし、こうしたことを条件に上記導体
配線群を敷設した場合、駆動素子の担当する受光素子の
数が増加、したシ、あるいは受光素子列の長さが長くな
ったシした際に、上記導体配線群における各々の線間容
量にも相当のバラツキが生じることとなシ、該線間容量
のバラツキが上述した各受光素子による原稿読取シに与
える影響も無視できないものとなる。

すなわち、第１１図は同原稿読取装置の１ビツトについ
ての原理図（第９図に示した回路要素と同一の機能を有
する要素には第９図と同一の番号または符号を付して示
している）であるが、一般に図中の蓄積容量Ｃは導体配
線部２００の線間容量が支配的であり、該導体配線部２
００の線間容量が各ビット毎に大きくばらついた場合は
、各受光素子の読取信号レベルにもムラが生じて、原稿
の基準白色部に対するよりな一走査対象ラインが全白色
（または全黒色）であったような場合であっても、同原
稿読取装置の読取出力は、例えば第１２図に示すような
不安定なものとなる。このため従来の原稿読取装置では
、適宜なレベル補正回路を用いて上述した出力ムラを補
正することが不可欠となり、ていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、上述した導体配線群の敷設態様に起因する
原稿読取出力のバラツキの発生を防止しようとするもの
である。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕この発明では
、上記導体配線部が一般に薄膜または厚膜といったせい
ぜい数μｍ程度の厚さで敷設されるため、この線間容量
としても対向平面としての容量よりも同一平面上に導体
が昇化することによる線間容量の方が支配的であること
に着目して、例えば、 ■　各導体線路をその配線位置に応じて異なり■　各導
体線路の線路長を全て均一とする〇■　各導体線路にそ
の配線位置に応じた形状および面積を有する容量補正用
導体を設ける。

■　各導体線路をその配線位置に応じて厚みまたは面積
の異なる比誘電率の高す絶縁体で覆う。

などすることにょシ、上記同一平面上に導体が存在する
ことによる線間容量が実質的に均一となるようにする。

これにより、前述した各受光素子と駆動素子との間に生
じる蓄積容量は全ビット共はぼ同一の容量となり、各受
光素子の読取信号レベルが同蓄積容量に起因してばらつ
くようなこともなくなる。

〔発明の効果〕

このように、この発明にかかる原稿読取装置によれば、
安定した読取出力を得ることができるようになり、また
前述したようなレベル補正回路等を別個に設ける必要も
ないことから、コスト的にも有利となる。

〔実施例〕

第１図に、この発明にかかる原稿読取装置の一実施例を
示す。牟だしこの第１図においても、先の第９図〜第１
１図に示した要素と同一の機能を有する要素には同一の
番号を付して示しておシ、重複する説明は省略する。

さてこの実施例は、１個の駆動素子３００に例えば１２
８個の受光素子を担当させて、これを複数ブロック並列
に配列して構成される原稿読取出力妃この発明を適用し
たものであり、特にこの実施例では、受光部１００の各
受光素子と上記駆動素子３００とをそれぞれ電気的に接
続する導“体配線群２００の各線路が、上記受光部１０
０の解像度に対応して、例えば４本／ｍの等間隔をもっ
て敷設されているとし７て、これら各線路の導体幅をそ
の配線位置により決定される線路長に応じて異ならせる
ことにより同導体配線群２００の各線間容量が実質的に
均一となるようにして込る。

具体的には、同第１図に示すように、それぞれ結果とし
て、最短線路長となる線路２００Ｓの導体幅は信頼でき
る上限幅を超えない程度に最も広く、また最長線路長と
なる線路２０ＯＬの導体幅は信頼できる下限幅を超えな
い程度に最も狭く設定されるものであり、これらの間の
各線路の導体・幅は、上記いずれかの線路、あるいはこ
の中間の任意の１つの線路を基単として、それぞれ隣接
する線路導体とで形成される線間容量が均一となるよう
経験的に、あるいは計算により逐次決定していくように
する。

以下、第２図〜第４図を参照して同実施例装置の製造方
法、すなわち導体配線群２００における各線路の導体幅
の決定方法を詳述する。

いま、注目する導体配線が第２図および第３図に示すよ
うに配線２１０および２２０であるとして、はじめに、
これら配線２１０卦よび２２０間における線間容量の算
出方法について説明する。

第３図に示すように、上記配線２１０１．；−よび２２
０間の距離を８１間配線の導体幅をＷ１絶縁基板ＢＤの
厚さをＤとする。また同基板ＢＤの比誘電率をεＢとす
る。さらに上記配線２１０および２２０の導体厚Ｈは前
述したように非常に小さい値であるからこれを無視する
とともに、上記基板ＢＤ側の電気力線は全て同基板ＢＤ
中を通ると仮定すると、上記配線２１０および２２０間
の単位長さ当シの容量Ｃは次式で与えられる。

ただし、また、したがって、ここで注目する導体配線長を第２図に示す
ようにＬ　（ｃｍ　）とすると、求める線間容量Ｃは次
のようになる。

Ｃ＝ＣＸＬ’ なお、上記の値に、ｌ　刈Ｉ　Ｋ２９　Ｋ′２は完全楕
円積分である。

こうして線間容量Ｃが求まることから、逆に該容量Ｃを
均一とするための各配線の導体幅Ｗの導出決定も可能で
あり、実際の同実施例装置の製造に際しては、該導体幅
Ｗが上述したように同装置の読取シ動作を充分安定なら
しめる上限幅を下限幅とを超えないよう、例えば第４図
に示すようなプログラムに基づいて同導体幅Ｗを随時決
定していく。

すなわち、同装置の出力端子（第９図に示した端子ＯＵ
Ｔに相娼）から所要とするレベルの読取信号を得るに適
した前記蓄積容量Ｃ（第９図または第１０図参照）の値
（実際には前述したように導体配線群２０００線間容量
が支配的であり、ここでは便宜的にこの線間容量の値を
同蓄積容量Ｃの値とする）を予め決定した後（ステップ
１１００）、注目する配線の導体幅Ｗをとり合えず決め
て（ステラ７’ｌ　１１０　）・、隣接する導体配線と
の線間容量（これを便宜上Ｃ′とする）を上記（２）式
に基づい。

て算出する（ステップ１１３０）。この結果・先に定め
た容量Ｃの値とこの算出した容量Ｃ′の値とが等しけれ
ば（ステップ１１４０）次の配線についての導体幅Ｗの
決定に移シ（ステップｉ　ｉ　５　ｏ）、この算出した
容量、Ｃ′の値が上記予設定した容量Ｃの値と異なって
いれば（ステップ１１４０）当該配線の導体幅ｗ’６変
更して（ステップ１２０（１これら容量Ｃの値と容量Ｃ
′の値とが等しくなるような導体幅となるよう該導体幅
Ｗの値を再決定する（ステップ１１１０）。なお、これ
ら決定した導体幅Ｗの値が上述した上限幅と下限幅との
範囲に入らなかった場合は（ステップ１１２０　）、先
に設定した容量Ｃの値を変更して（ステップ１３００）
同導体幅Ｗの決定をやシ直す。

このようなプログラムに基づく各配線の導体幅決定作業
を、前記導体配線群２”００′ｆｔ構成する全導体配線
について施すことによシ、各線間容量すなわち第９図ま
たは第１０図に示した蓄積容量Ｃの値は全受光素子につ
いて均一な値となシ、同装置の読取出力も、例えば全白
や全黒等の同一濃度画素については第５図に示すような
安定したものとなる。

なお、上記実施例においては、基板の単位幅当シ等しい
配線数をもって敷設される導体配線の各導体幅をその配
線位置に応じて変える゛ことによシ各線間容量が実質的
に均一となるようにしたが、他に例えば、第６図に示す
ように上記導体幅は変えずに、各導体線路長が均一とな
るようにしたり（受元累子と駆動素子との距離が短い部
分の配線は適宜に蛇行させて調整をとる）、あるいは第
７図に示すように、線間容量調整用のダミーの導体ＤＭ
を設けたシして、各線間容量を実質的に均一としてもよ
い。これらいずれの場合であっても、その線間容量の算
出に際しては前記（２）式を用いることができる。

またさらには、第８図に示すように、従来の態様で敷設
した導体配線群２００（装置自体は第１図に示したもの
に対応させて示している）の表面を比誘電率の高い絶縁
体Ｉｓで覆い、同配線態様に応じてその厚みや面積を変
えることによシ各線間容量を補正するようにしてもよい
。この場合、上記絶縁体Ｉｓの厚みをＤ′、またとの比
誘電車をεｔとすると、注目する導体配線間の単位長さ
当シの容量Ｃは次式で与えられる（導体間の距離および
導体幅等は先の第３図と同様の設定とする）。

ただし、上記式のに３．剪は、としてそれぞれ（１）式のに４．に′ｌと同様の方法で
決定される完全楕円積分である。

なお、この第８図に示した実施例の場合、上舊己（３）
式に基づいて各線間容量が均一となるよう容量補正を施
していくと、結果として、上記被覆する絶縁体Ｉｓの厚
さは、線路長の短い導体部分で厚目となり、逆に線路長
の長い導体部分では薄目あるいは同被覆が不要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる原稿読取装置の一実施例につ
いてその導体配線群の敷設構造を示す平面図、第２図お
よび第３図は上記導体配線群の各線間容量を算出するた
めに同導体配線群の一部を模式的に示した略図、第４図
は上記導体配線群における各線路の導体幅決定方法を示
すフローチャート、第５図は第１図に示した実施例装置
の出力特性を示す線図、第６図および第７図および第８
図はそれぞれこの発明にかかる原稿読取装置の他の実施
例についてその導体配線群の敷設構造を示す平面図、第
９図はこの発明で対象とする原稿読取装置の一般的な等
価回路を示す回路図、第１０図は同原稿読取装置の受光
部構造を模式的に示す略図、第１１図は同原稿読取装置
の１ビット分の原理的等価回路を示す回路図、第１２図
は従来の原稿読取装置の出力特性例を示す線図である。１００・・・受光部、２００・・・導体配線群、３００
・・・駆動素子、４００・・・・駆動用配線部、５００
・・・シフトレジスタ、６００・・・読取信号出力線、
７００・・・バイアス電圧供給線。第５図Ｖご１ノトナ：ｚｌｌ＋− 第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上原稿主走査方向に多数配される受光素子と
、これら受光素子を駆動するための駆動素子と、これら
受光素子および駆動素子を電気的に接続するための導体
配線群とを具えた電荷蓄積型の原稿読取装置において、
前記導体配線群の各線間容量が実質的に均一であること
を特徴とする原稿読取装置。
（２）前記導体配線群は、各導体線路がその配線位置に
応じて異なった導体幅を有しており、これによって前記
各線間容量が実質的に均一である特許請求の範囲第（１
）項記載の原稿読取装置。
（３）前記導体配線群は、各導体線路長が全て均一であ
り、これによって前記各線間容量が実質的に均一である
特許請求の範囲第（１）項記載の原稿読取装置。
（４）前記導体配線群は、導体線路がその配線位置に応
じた容量補正用導体を有しており、これによって前記各
線間容量が実質的に均一である特許請求の範囲第（１）
項記載の原稿読取装置。
（５）前記導体配線群は、導体線路がその配線位置に応
じて厚みまたは面積の異なる比誘電率の高い絶縁体で覆
われており、これによって前記各線間容量が実質的に均
一である特許請求の範囲第（１）項記載の原稿読取装置
。