KR20080037648A - 이미지 센서, 화상판독장치 및 이미지 센서의 제조방법 - Google Patents

이미지 센서, 화상판독장치 및 이미지 센서의 제조방법 Download PDF

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KR20080037648A
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토미히사 사이토
타카시 키시모토
히데미츠 타케우치
타케시 이시마루
마사히데 와키사카
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니폰 이타가라스 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 라인 조명 디바이스와 프레임의 사이에 열 팽창 차이 또는 열 수축 차이가 있는 경우에도 라인 조명 디바이스 또는 프레임에 응력이 발생하지 않고, 휘어짐 등의 불합리함이 발생하지 않는 이미지 센서 및 이미지 센서의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광 소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지부를 구비하고 있다.
이미지 센서, 복사기, 팩시밀리, 원고, 화상 판독 장치

Description

이미지 센서, 화상판독장치 및 이미지 센서의 제조방법{IMAGE SENSOR, IMAGE READING DEVICE AND PRODUCTION METHOD OF IMAGE SENSOR}
본 발명은 라인 조명 디바이스를 장착한 밀착형 이미지 센서 및 이미지 센서를 장착한 화상판독장치에 관한 것으로, 또한, 라인 조명 디바이스를 장착한 밀착형 이미지 센서의 제조방법에 관한 것이다.
밀착형 이미지 센서는 팩스밀리, 복사기, 이미지 센서 등의 화상판독장치에서, 원고면의 화상정보를 판독하기 위한 장치로서 사용되고 있다. 이러한 밀착형 이미지 센서는 원고면을 주(主)주사방향에 걸쳐 선형으로 조명하는 라인 조명 디바이스를 구비하고 있다. 화상판독장치에서, 밀착형 이미지 센서는 원고면의 화상정보를 주주사방향으로 판독하면서, 밀착형 이미지 센서를 부주사방향으로 주사할지, 또는 밀착형 이미지 센서를 고정하여 원고 자체를 주사하는 것에 의하여, 원고면의 화상정보의 판독을 가능하게 한다.
라인 조명 디바이스로서는 도광체를 사용한 형태가 공지되어 있다. 도광체의 일단부에 발광소자가 설치되어 있고, 도광체에는 발광소자로부터 조사된 광을 확산 또는 반사하기 위한 광 산란 패턴이 도광체의 주주사방향에 걸쳐 형성되어 있다. 도광체는 광 투과성의 재료로 형성된다. 도광체 내부를 확산 또는 반사된 광 은 도광체의 조사면으로부터 조사된다(예를 들면, 일본특허공개 제2004-56425호).
도 17은 종래의 이미지 센서의 구조를 도시하는 단면도이다. 라인 조명 디바이스(110)로부터 조사된 광은 광로(La 및 Lb)로 지시된 바와 같이, 광 투과성의 원고대(102)를 투과하여, 원고(G)를 조사한다. 원고(G)로부터의 반사광은 렌즈 어레이(105)에서 집광되어, 센서기판(104) 상의 수광소자 어레이(103)에 입사된다. 라인 조명 디바이스(110)는 광 투과성의 도광체(111)와 케이스(112)로 이루어지고, 도광체(111)의 저면에는 광 산란 또는 확산부(120)가 형성되어 있다. 라인 조명 디바이스(110)는 이미지 센서의 프레임(101; 케이스)에 설치된 V자 형상의 오목부(101a)에 끼워진다. 라인 조명 디바이스(110)를 오목부(101a)에 고정하기 위해서, 접착제나 양면 테이프 등이 사용된다.
그러나, 라인 조명 디바이스(110)를 접착제나 양면 테이프로 프레임(101)에 고정하는 경우, 다음과 같은 문제가 있다. 우선, 라인 조명 디바이스(110)의 재료(주로 수지가 사용됨)와 프레임(101)의 재료가 다름으로써, 쌍방의 재료의 사이에는 열 팽창 차이 및 열 수축 차이가 존재한다. 이 때문에, 라인 조명 디바이스(110)가 길이방향(즉, 주주사방향)으로 열 팽창 또는 열 수축하면, 라인 조명 디바이스(110)와 프레임(101)의 사이의 접착부분에 응력이 가해져, 이미지 센서에 휘어짐 등의 불량을 발생시킬 가능성이 있다.
또한, 프레임(101)의 오목부(101a)는 고정 위치이기 때문에, 라인 조명 디바이스(110)의 장착 위치를 변경할 수 없고, 라인 조명 디바이스에 의한 조명 범위의 미세 조정이 곤란하다는 문제가 있다. 조명의 특성(밝기, 조명 심도 등)은 라인 조명 디바이스의 장착 위치에 따라서 변화한다. 또한, 이미지 센서의 용도(정면 판독, 배면 판독 등)에 의해서 요구되는 조명 특성도 다르다. 따라서, 용도가 다른 이미지 센서를 제조하기 위해서는 오목부 위치가 다른 복수의 종류의 프레임을 제조할 필요가 생긴다. 이 때문에, 이미지 센서의 저비용화의 방해가 된다는 문제가 있다.
또한, 라인 조명 디바이스(110)는 프레임(101)에 접착 및 고정되어 있기 때문에, 예를 들면 수명이 다한 이미지 센서로부터 라인 조명 디바이스(110) 만을 분리하여 재이용하는 것이 곤란해진다. 라인 조명 디바이스(110)를 분리할 수 있다고 해도, 라인 조명 디바이스(110)의 변형이 발생하는 문제나, 라인 조명 디바이스(110)의 조사면에 오염물이 부착되는 문제도 생긴다. 또한, 화상판독장치의 특성 불량의 원인이 이미지 센서의 라인 조명 디바이스(110) 뿐인 것이 판명된 경우에도, 라인 조명 디바이스(110) 만을 교환하는 것이 곤란하기 때문에, 이미지 센서마다 교환해야만 한다는 문제도 있다.
여기에서, 라인 조명 디바이스를 프레임에 접착 고정하는 경우에 발생하는 열 팽창 또는 열 수축에 의해서 생기는 이미지 센서의 비뚤어짐이나 휘어짐을 해결하는 수단이 개시되어 있다(예를 들면, 일본특허공개 제2005-223424호). 이 기법에 의하면, 라인 조명 디바이스를 고정하기 위해서, 이미지 센서 프레임에 오목부가 설치되어 있고, 그 오목부의 길이방향(즉, 주주사방향)의 길이를 라인 조명 디바이스의 전체 길이보다도 길게 한 후에, 라인 조명 디바이스와 프레임의 사이의 틈에 탄성 부재를 삽입한다. 이와 같이, 라인 조명 디바이스를 이미지 센서 프레 임에 기계적으로 고정하고 있다.
최근에는 A3사이즈 이상의 원고의 판독을 가능하게 하는 화상판독장치에 대한 요망이 있다. 동시에, A3사이즈 이상의 원고용 이미지 센서가 필요하게 되고 있다. A3사이즈 이상의 원고용 이미지 센서에서는 이미지 센서의 길이방향의 휘어짐을 저감시키기 위해서, 종래 기술에서는 이미지 센서를 형성하는 재료의 더욱 높은 강성이 요구된다고 하는 문제가 있다.
또한, 일본특허공개 제2005-223424호에 기재된 탄성 부재를 삽입하는 방법에서는 라인 조명 디바이스와 프레임 측부 사이의 틈에 탄성 부재를 삽입하여 라인 조명 디바이스를 길이방향으로 가압하는 구성이기 때문에, 길이방향의 사이즈가 다른 이미지 센서마다, 모든 환경하에 바람직한 탄성계수를 갖는 탄성 부재를 찾아내는 것이 필요할 수 있다.
본 발명은 라인 조명 디바이스 및 프레임의 길이방향의 열 팽창 또는 열 수축이 발생한 경우에도, 이미지 센서에 휘어짐이나 비뚤어짐이 발생하지 않는 이미지 센서를 제공하는 것, 프레임 내의 라인 조명 디바이스의 장착 위치를 용이하게 바꿀 수 있는 이미지 센서를 제공하는 것, 프레임으로부터 라인 조명 디바이스를 용이하게 분리할 수 있는 이미지 센서를 제공하는 것, 및 수지 등의 강성이 낮은 재료로 형성된 대형사이즈의 이미지 센서이어도 길이방향의 휘어짐이 발생하지 않는 이미지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지부를 구비하고 있다. 탄성 유지부를 프레임의 일부로 할 수 있다. 이러한 이미지 센서에서, 탄성 유지부를 라인 조명 디바이스의 길이방향의 모든 위치를 가압하는 구성으로 할 수 있다. 또는 라인 조명 디바이스의 길이방향의 단속적인 복수의 위치를 가압하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 렌즈 어레이를 사이에 두고 2개의 라인 조명 디바이스를 대향하여 구성하도록 배치할 수 있다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하고 있다. 이러한 이미지 센서에서, 탄성 유지 부재와 라인 조명 디바이스를 결합에 의해 고정할 수 있다. 이러한 이미지 센서에서, 탄성 유지 부재를 라인 조명 디바이스의 길이방향의 모든 위치를 가압하는 구성으로 할 수 있다. 또는 라인 조명 디바이스의 길이방향의 단속적인 복수의 위치를 가압하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 2개의 라인 조명 디바이스를 렌즈 어레이를 사이에 두고 대향하여 구성하도록 배치할 수 있다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와; 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하고, 상기 프레임에 형성된 상기 오목부의 길이가 짧은 방향의 폭은 상기 라인 조명 디바이스의 길이가 짧은 방향의 폭보다도 길어지도록 구성된다. 이러한 이미지 센서에서, 탄성 유지 부재와 라인 조명 디바이스를 결합에 의해 고정할 수 있다. 라인 조명 디바이스의 길이가 짧은 방향의 위치 조정을 하기 위한 위치 조정부재 및/또는 라인 조명 디바이스의 조사 각도를 조정하기 위한 각도 조정부재를 프레임에 형성된 오목부에 설치할 수 있다. 또한, 2개의 라인 조명 디바이스를 렌즈 어레이를 사이에 두고 대향하여 구성하도록 배치할 수 있다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 도광체와; 상기 도광체의 일부를 덮는 케이스를 갖고, 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 라인 조명 디바이스의 길이방향에 걸쳐 설치되고, 상기 케이스로 덮여 있지 않고, 상기 도광체의 적어도 1개의 면을 덮는 탄성 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하고 있다. 도광체로부터의 조사광을 반사하기 위한 반사부를 케이스의 일부에 설치할 수 있다. 렌즈 어레이를 2차원으로 배열된 복수의 미소 렌즈를 갖는 적어도 1개 이상의 렌즈 플레이트로 구성할 수 있다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 분리 가능한 유지부로서, 상기 프레임에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지부를 구비한다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 분리 가능한 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지 부재를 구비한다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서는 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 분리 가능한 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지 부재를 구비한다. 또한, 상기 오목부의 길이가 짧은 방향의 폭은 상기 라인 조명 디바이스의 저면의 길이가 짧은 방향의 폭보다도 길어지도록 구성된다.
본 발명의 더욱 다른 형태에 의한 이미지 센서의 제조방법은 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 라인 조명 디바이스, 렌즈 어레이 및 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지부를 구비하고, 상기 오목부의 길이가 짧은 방향의 폭은 상기 라인 조명 디바이스의 길이가 짧은 방향의 폭보다도 긴 이미지 센서의 제조방법으로서, 상기 오목부에 위치 조정부재를 배치하는 단계와; 상기 위치 조정부재를 기준으로서 상기 라인 조명 디바이스를 상기 오목부 내에 배치하는 단계와; 상기 탄성 유지 부재에 의해 상기 프레임과 상기 조명 디바이스에 고정한 후에, 상기 위치 조정부재를 제거하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명에 의한 실시예 1 및 2의 이미지 센서의 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 실시예 3 및 4의 이미지 센서의 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 실시예 1의 이미지 센서의 사시 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 실시예 2의 이미지 센서의 사시 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 실시예 3의 이미지 센서의 사시 단면도.
도 6은 본 발명에 의한 실시예 4의 이미지 센서의 사시 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 단면도.
도 8은 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 더욱 다른 형태를 도시하는 단면도.
도 9는 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 제조방법을 설명하는 단면도.
도 10은 본 발명에 의한 실시예 6의 이미지 센서의 단면도.
도 11은 본 발명에 의한 실시예 7의 이미지 센서의 단면도.
도 12는 본 발명에 의한 실시예 8의 이미지 센서의 단면도.
도 13은 본 발명에 의한 실시예 9의 이미지 센서의 단면도.
도 14는 본 발명에 의한 실시예 9의 이미지 센서에 사용되는 라인 조명 디바이스의 사시도.
도 15는 본 발명에 의한 실시예 10의 이미지 센서의 단면도.
도 16은 본 발명에 의한 실시예 11의 이미지 센서의 단면도.
도 17은 종래의 이미지 센서의 단면도.
도 18은 본 발명에 의한 이미지 센서를 사용한 이미지 센서의 구성을 도시하는 개략도.
도 19는 본 발명에 의한 이미지 센서를 사용한 팩스밀리, 복사기 또는 복합기의 구성을 도시하는 개략도.
이하에 본 발명에 의한 실시예를 첨부도면에 기초하여 설명하지만, 하기의 실시예는 본 발명의 범위를 전혀 한정하는 것은 아니다. 또한, 각 첨부도면에서, 같은 구성요소에는 동일한 참조번호를 붙이고 있다.
우선, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 1에 관해서 설명한다.
실시예 1
도 1은 본 발명에 의한 실시예 1의 이미지 센서의 단면도이다. 이미지 센서(18)는 프레임(1), 렌즈 어레이(5), 라인 조명 디바이스(10), 및 수광소자 어레이(3)를 적재한 센서기판(4)을 구비한다. 렌즈 어레이(5)와, 라인 조명 디바이스(10) 및 수광소자 어레이(3)를 적재한 센서기판(4)은 프레임(1)에 수납된다.
라인 조명 디바이스(10)는 도광체(11)와 케이스(12a)와 발광소자(도시하지 않음)로 구성된다. 발광소자는 일반적으로 1개 이상의 발광소자(예를 들면, LED)를 갖고, 라인 조명 디바이스(10)의 한쪽 단부 또는 양쪽 단부에 설치된다. 발광소자로부터 조사된 광은 도광체(11) 내에서 반사를 반복하여 도광체(11)의 조사면으로부터 조사된다. 케이스(12a)를 백색으로 하면, 도광체(11) 내에서의 효율적인 반사를 실현할 수 있다. 또한, 도광체(11)의 복수의 면에 광을 반사 또는 산란하기 위한 반사 또는 산란 패턴을 형성하여도 좋다. 반사 또는 산란 패턴은 백색인쇄 또는 요철면으로 구성된다.
도광체(11)로부터 조사된 광은 유리 등의 광 투과성 재료로 이루어진 원고대(2)를 통과하여, 원고대(2) 위의 원고를 조사한다. 원고로부터의 반사광은 렌즈 어레이(5)에 의해 집광되어, 센서기판(4) 상의 수광소자 어레이(3)로 입사된다. 렌즈 어레이(5)는 복수의 로드 렌즈 어레이를 2열로 배열시켜, 정립(正立) 등배 결상 시스템을 구성할 수 있다. 이와 같이, 라인 조명 디바이스(10)에 의해서 원고가 조사되어, 원고 상의 1라인만큼의 화상이, 수광소자 어레이(3) 상에 선형으로 결상되어 화상의 판독이 행해진다. 1라인만큼의 판독이 종료된 후, 이미지 센서(18)는 부주사방향(도 1에 도시한 화살표시 Y방향)으로 1라인만큼 이동하고, 다시 마찬가지로 1라인만큼을 판독한다. 이 동작을 반복하여, 이미지 센서(18)는 원고의 화상정보를 판독할 수 있다.
본 실시예에서는 도광체(11)와 케이스(12a)로 구성되는 라인 조명 디바이스(10)의 케이스(12a)의 측면에 볼록부(12a1)가 형성되어 있다. 프레임(1)에는 라인 조명 디바이스(10)를 유지하기 위한 오목부(1a)와 탄성 유지 부재(6a)가 설치되어 있다. 이 탄성 유지 부재(6a)와 케이스 측면의 볼록부(12a1)를 결합하여 라인 조명 디바이스(10)를 고정한다. 케이스(12a)를 사용하지 않는 경우는 도광체(11)의 측면에, 탄성 유지 부재(6a)와 결합하기 위한 볼록부를 성형하여도 좋다. 탄성 유지 부재(6a)와 결합하기 위한 볼록부는 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향(즉, 주주사방향)의 전체 길이에 걸쳐 형성하여도 좋고, 일부에만 형성하여도 좋다.
프레임(1)은 수지제이고, 탄성 유지 부재(6a)는 주로 금속제 또는 수지제이지만, 탄성을 가지는 것이면, 어떠한 재료도 사용할 수 있다. 탄성 유지 부재(6a)는 라인 조명 디바이스(10)의 분리가 용이한 정도의 탄성력을 갖는다. 도 1에서는 탄성 유지 부재(6a)는 판상 스프링 구조이지만, 그 밖의 형상의 스프링 구조이어도 좋다. 탄성 유지 부재(6a)는 나사에 의해서 프레임(1)에 고정되거나, 또는 접착제 등에 의한 접착이나, 열 또는 초음파에 의한 코킹(calking) 등에 의해 고정할 수 있다. 또는 프레임(1)의 사출 성형시에 탄성 유지 부재(6a)를 인서트 성형하여도 좋다.
프레임(1) 및 탄성 유지 부재(6a)의 쌍방이 수지제인 경우, 초음파 용착에 의해 프레임(1)과 탄성 유지 부재(6a)를 일체화하여도 좋고, 프레임(1)과 탄성 유지 부재(6a)를 일체로 성형하여도 좋다.
도 3은 본 발명에 의한 실시예 1의 이미지 센서의 한쪽이 단면 처리된 사시 도이다. 또한, 실시예 1에서, 도 3에 도시한 탄성 유지부(6a)는 도 1에 도시한 탄성 유지 부재(6a)와 동일한 구성요소이다. 탄성 유지 부재(6a1)가 이미지 센서(18)의 길이방향(즉, 주주사방향으로, 도 3에 도시한 화살표시 X방향)의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있고, 탄성 유지 부재(6a1)와 결합하기 위한 케이스의 측면 볼록부(12a1)는 케이스(12a)의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 이 경우, 탄성 유지 부재(6a1)는 케이스(12a)를 고정하는 효과뿐만 아니라, 이미지 센서(18)의 길이방향의 비뚤어짐 또는 휘어짐을 방지한다고 하는 효과도 갖는다. A3 이상의 원고의 화상정보를 판독하기 위한 장척의 이미지 센서의 경우, 이미지 센서(18)의 길이방향에 비뚤어짐 또는 휘어짐이 생기기 쉽기 때문에, 본 실시형태와 같이 라인 조명 디바이스의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 탄성 유지 부재(6a1)를 설치하 는 것이 바람직하다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 2에 관해서 설명한다.
실시예 2
실시예 2에서의 이미지 센서의 단면도는 실시예 1에서 설명한 도 1과 동일하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명에 의한 실시예 2의 이미지 센서의 사시 한쪽 단면도이다. 또, 실시예 2에서, 도 4에 도시한 탄성 유지부(6a2)는 도 1에 도시한 탄성 유지부(6a)와 동일한 구성요소이다. 본 실시예에서는 케이스(12a) 측면의 볼록부(12a1)는 케이스(12a)의 길이방향(즉, 주주사방향으로, 도 4에 도시한 화살표시 X방향)의 전체 길이에 걸쳐 형성되지만, 탄성 유지 부재(6a2)는 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 중앙부와 길이방향의 양쪽 단부의 3개소에 설치되어 있다. 따라서, 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 단속적인 복수의 위치를 가압하도록, 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향에 걸쳐 복수의 탄성 유지 부재(6a)를 간격을 두고 설치할 수 있다. 이것에 의해, 라인 조명 디바이스(10)를 프레임(1)에 장착하거나, 또는 분리하거나 하는 것이 극히 용이해진다. 라인 조명 디바이스를 적합하게 유지하기 위해서, 탄성 유지 부재(6a2)를 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 양쪽 단부의 2개소에 설치하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 이미지 센서(18)의 길이방향에 비뚤어짐 또는 휘어짐을 적절하게 억제하기 위해서, 탄성 유지 부재(6a2)를 라 인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 양쪽 단부의 2개소 외에, 그 길이방향의 중앙부에도 설치하여, 3개소 이상의 탄성 유지 부재(6a2)로 하는 것이 바람직하다. 탄성 유지 부재(6a2)의 폭과 수는 이미지 센서(18), 라인 조명 디바이스(10) 및 프레임(1)의 크기 또는 형상 등을 고려하여 적절하게 결정할 수 있다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 3에 관해서 설명한다.
실시예 3
도 2는 본 발명에 의한 실시예 3의 이미지 센서의 단면도이다. 도 2에서는 프레임(1) 및 탄성 유지부(6b)는 일체로 성형되어 있다. 프레임(1) 및 탄성 유지부(6b)를 일체로 성형하는 것을 포함하여, 라인 조명 디바이스(10)의 구조 이외에는 실시예 1 또는 2와 같은 이미지 센서 구조이다. 따라서, 본 실시예의 특징적인 부분에 관해서만 설명한다.
본 실시예의 경우, 탄성 유지부(6b)는 도광체(11)의 케이스로서의 역할도 한다. 프레임(1) 및 탄성 유지부(6b)에서, 도광체(11)로부터 조사되는 광량의 손실을 적게 하기 위해서, 도광체(11)와 접하는 부분을 백색으로 하는 것이 바람직하다. 프레임(1) 및 탄성 유지부(6b)를 백색으로 하는 방법으로서는 도광체(11)가 접하는 부분에 백색필름을 붙이거나, 그 부분을 백색 도장하거나, 그 부분이 백색이 되도록 2색 성형으로 하거나, 또는 프레임(1) 전체를 백색수지로 성형하거나, 또는 그 밖의 방법을 사용할 수 있다. 또한, 프레임(1) 전체를 백색수지로 성형하는 경우는 수광소자(3)에 불필요한 광이 입사되지 않도록, 라인 조명 디바이 스(10), 로드 렌즈 어레이(5) 및 센서기판(4)의 주위에 차광부재를 설치하는 것이 필요하다.
도 5는 본 발명에 의한 실시예 3의 이미지 센서의 한쪽이 단면 처리된 사시도이다. 또, 실시예 3에서, 도 5에 도시한 탄성 유지부(6b1)는 도 2에 도시한 탄성 유지부(6b)와 동일한 구성요소이고, 도 5에 도시한 탄성 유지부(6b1)의 폴(pawl)부(1d1)는 도 2에 도시한 탄성 유지부(6b)의 폴부(1d)와 같은 구성요소이다. 본 실시예에서는 도광체(11)의(즉, 주주사방향으로, 도 5에 도시한 화살표시 X방향)의 전체 길이에 걸쳐 탄성 유지부(6b1)가 설치되어 있다. 탄성 유지부(6b1)는 도광체(11)의 케이스로서 기능하는 평면부분(1c)과 도광체(11)를 고정하기 위한 폴부(1d)를 갖는다. 본 실시예에서는 탄성 유지부(6b)와 케이스(1)를 일체로 성형시키고 있기 때문에, 부품수를 적게 할 수 있어, 비용을 낮게 할 수 있다. 또한, 폴부(1d)가 도광체(11)의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있기 때문에, 도광체(11)의 고정을 확실하게 하는 것이 가능하다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 4에 관해서 설명한다.
실시예 4
실시예 4에서의 이미지 센서의 단면도는 실시예 3에서 설명한 도 2와 동일하고, 그 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명에 의한 실시예 4의 이미지 센서의 한쪽이 단면 처리된 사시 도이다. 또, 실시예 4에서, 도 6에 도시한 탄성 유지부(6b2)는 도 2에 도시한 탄성 유지부(6b)와 같은 구성요소이고, 도 6에 도시한 탄성 유지부(6b2)의 폴부(1d2)는 도 2에 도시한 탄성 유지부(6b)의 폴부(1d)와 같은 구성요소이다. 본 실시예에서는 탄성 유지부(6b2)의 폴부(1d2)가 단속적으로 설치되어 있는 것 이외에는 실시예 3과 동일하다. 본 실시예에서는 탄성 유지부(6b2)의 폴부(1d2)가 길이방향에 단속적으로 설치되어 있기 때문에, 폴부(1d2)에 의해 차단되는 조사 광량의 손실을 작게 할 수 있다. 폴부(1d2)의 수, 폭 및 위치를 적절하게 설정함으로써, 조사 광량을 조정하여, 조사 광량을 균일하게 할 수도 있다. 예를 들면, 도광체(11)의 길이방향의 한쪽부에 광원을 설치하는 경우에는 광원으로부터의 거리가 멀어짐에 따라서 광량이 감소하기 때문에, 광원에 가까운 측에서는 폴부(1d2)의 폭을 넓게, 또한 폴부(1d2)의 설치 간격을 짧게 하고, 또, 광원에 먼 측에서는 폴부(1d2)의 폭을 작게, 폴부(1d2)의 설치 간격을 길게 함으로써, 광량의 균일화를 도모할 수 있다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 5에 관해서 설명한다.
실시예 5
도 7은 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 단면도이다. 실시예 5에서, 프레임(1)의 오목부(1a)의 저면이 평면이고, 케이스(12b)의 저면이 평면인 것 이외에는 실시예 1 또는 2에 개시하는 이미지 센서 구조와 같다. 실시예 5에서는 케이스(12b)는 이미지 센서(18)의 부주사방향(도 7에 도시한 화살표시 Y)으로 이동 가능한 구조로 되어 있다. 도광체(11)의 형상, 크기, 설치 각도 및 렌즈(5)의 형상이나 광학 성능에 따라서, 오목부(1a) 내에서의 라인 조명 디바이스(10)의 최적의 위치는 다르다. 본 실시예에 의하면, 라인 조명 디바이스(10)를 부주사방향으로 이동하여, 적합한 위치에 위치 결정한 후, 탄성 유지 부재(6a)를 케이스 측면의 볼록부(12b1)와 결합함으로써, 라인 조명 디바이스(10)를 프레임(1)에 고정한다. 이것에 의해, 도광체(11)의 설계 변경을 한 경우에도, 프레임(1)의 오목부(1a)의 형상을 도광체(11)에 맞추어 설계 변경할 필요가 없다. 또한, 부주사방향에 라인 조명 디바이스(10)의 위치를 미세 조정하는 것이 가능하다. 오목부(1a) 및 케이스(12b)의 형상은 케이스(12b)가 오목부(1a) 내에서 부주사방향으로 자유롭게 이동 가능한 형상이면, 어떠한 형상이어도 좋다. 예를 들면, 오목부(1a)의 저면이 경사 평면이어도 좋다. 오목부(1a)와 케이스(12b)가 접하는 면이 서로 평행한 평면이면 좋고, 케이스(12b)의 형상은 케이스(12b)의 저면의 일부가 오목부(1a)와 접하는 형상이어도 좋다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 5의 더욱 다른 형태에 관해서 설명한다.
도 8은 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 더욱 다른 형태를 도시하는 단면도이다. 도 7에 도시한 렌즈 어레이(5)를 평판형의 렌즈 플레이트(15)와 미광(迷光)을 차단하기 위한 슬릿(16)으로 바꾸는 것 이외에는 실시예 5의 이미지 센서 구조와 같다. 본 실시예에서는 정립 등배 결상계가 평판형의 2개의 렌즈 플레이트(15)로 구성되기 때문에, 이미지 센서(18)의 높이를 작게 할 수 있고, 화상판독장치를 소형화할 수 있다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 5의 이미지 센서의 제조방법을 설명한다.
도 9는 본 발명에 의한 실시예 5의 이미지 센서의 제조방법을 설명하는 단면도이다. 우선, 프레임(1)의 오목부(1a)에, 라인 조명 디바이스(10)를 위치 결정하기 위한 위치 조정부재(14)를 정치(定置)한 후, 라인 조명 디바이스(10)를 오목부(1a)의 저면상에 적재한다. 다음에, 라인 조명 디바이스(10)를 부주사방향(도시 Y방향)으로 이동시켜 위치 조정부재(14)에 접촉시킨다. 다음에, 라인 조명 디바이스(10)를 위치 조정부재(14)에 접촉시킨 상태로, 탄성 유지 부재(6a)의 일단부와 케이스(12)의 볼록부(12b)를 결합시킨다. 최종적으로, 탄성 유지 부재(6a)의 타단부를 프레임(1)에 고정한다. 이렇게 하여 라인 조명 디바이스(10)를 오목부(1a) 내에 위치 결정 고정한 후, 위치 조정부재(14)를 빼낸다. 위치 조정부재(14)는 막대형이어도 좋고, 이미지 센서(18)의 길이방향으로 연장되는 판상이어도 좋다. 막대형의 위치 조정부재(14)를 사용하는 경우는 적어도 라인 조명 디바이스(10)의 양쪽 단부에 위치 조정부재(14)를 각각 배치하는 것이 바람직하다. 본 제조방법에서는 위치 조정부재(14)를 사용하기 때문에, 라인 조명 디바이스(10)의 위치 결정을 용이하게 하는 것이 가능하게 된다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 6에 관해서 설명한다.
실시예 6
도 10은 본 발명에 의한 실시예 6의 이미지 센서의 단면도이다. 본 실시예의 이미지 센서는 도 9에 도시한 이미지 센서의 제조방법에서, 위치 조정부재(14a)를 빼지 않고 적재한 채로의 상태로 함으로써 제조된다. 또, 도 9에 도시한 위치 조정부재(14)와 도 10에 도시한 위치 조정부재(14a)는 동일한 기능을 갖는 부재이고, 설명을 생략한다. 본 실시예에서는 라인 조명 디바이스(10)는 탄성 유지 부재(6a)와 위치 조정부재(14a)의 쌍방을 이미지 센서 내에 고정시킨다. 위치 조정부재(14a)는 라인 조명 디바이스(10)로부터의 조사광을 차단하지 않는 높이 및 형상으로 설계된다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 7에 관해서 설명한다.
실시예 7
도 11은 본 발명에 의한 실시예 7의 이미지 센서의 단면도이다. 케이스(12b)의 하부에, 조사 각도를 조정하기 위한 추가의 각도 조정부재(13)가 설치되어 있는 것 이외에는 실시예 5의 이미지 센서 구조와 같다. 본 실시예에 의하면, 각도 조정부재(13)의 상면(케이스(12b)와 접촉하는 면)의 경사 각도를 변화시킴으로써, 라인 조명 디바이스(10)의 조사 각도를 변화시킬 수 있다. 또, 각도 조정부재(13)를 탄성 부재로 하면, 라인 조명 디바이스(10)의 배치위치의 미조정이 가능해진다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 8에 관해서 설명한다.
실시예 8
도 12는 본 발명에 의한 실시예 8의 이미지 센서의 단면도이다. 본 실시예에서는 렌즈 어레이(5)의 양측에 2개의 라인 조명 디바이스(10)를 배치하고 있다. 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)는 상술한 도 7에 도시한 라인 조명 디바이스(10)와 같은 라인 조명 디바이스이다. 즉, 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)에 사용되고 있는 도광체(11) 및 케이스(12)는 동일한 구조이다. 라인 조명 디바이스(10b)의 하부에는 라인 조명 디바이스(10b)의 조사 각도를 조정하기 위한 각도 조정부재(13)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는 이미지 센서(18)가 2개의 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)의 조사 각도가 다르도록 구성되어 있고, 따라서 라인 조명 디바이스(10) 및 라인 조명 디바이스(10b)의 조사 범위가 다르다. 이것에 의해, 이미지 센서(18)의 조명계의 조명 심도를 크게 할 수 있고, 원고가 유리로부터 떠 있는 경우나, 원고에 주름이 있는 경우에도 고품질의 화상을 얻을 수 있는 이미지 센서를 실현할 수 있다.
조명 심도를 크게 할 필요가 없는 경우, 각도 조정부재(13)는 설치하지 않거나, 또는 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)의 저면에, 각각 상면의 경사 각도가 같은 각도 조정부재(13)를 설치하여도 좋다. 이 경우에는 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)의 조사영역은 일치하기 때문에, 더욱 광량이 큰 조명계를 이미지 센서(18)에 구성할 수 있다. 또, 라인 조명 디바이스(10a 및 10b)의 조사 각도가 다른 경우에, 중복되는 조사 범위를 형성할 수도 있다. 이것에 의해, 조명 심도의 차에 의해서 생기는 조명 불균일함을 저감할 수 있다. 또는 예를 들면 복수의 주주사 라인을 갖는 수광소자 어레이이면, 그 라인마다의 광량 분포를 다르게 조정할 수도 있다. 이것에 의해, 수광소자 어레이의 감도 불균일함을 이미지 센서로서 저감시키는 효과나, 이미지 센서의 용도에 따라서는 S/N을 열화시키지 않고 원고의 화상정보의 판독 속도를 가변 가능한 용도로서의 효과를 발생시킨다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 9에 관해서 설명한다.
실시예 9
도 13은 본 발명에 의한 실시예 9의 이미지 센서의 단면도이다. 본 실시예에서는 탄성 유지 부재(6a1)가 도광체(11)의 케이스(12c)의 일부로서 기능한다. 탄성 유지 부재(6a1)는 도 3에 도시한 탄성 유지 부재(6a1)와 같이, 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 판상 형상을 하고 있다. 본 실시예의 탄성 유지 부재(6a1)에서, 도광체(11)의 케이스(12c)의 일부로서 기능하는 부분(즉, 도광체면(11b)의 상부)은 백색이고, 도광체(11) 내의 광을 효율적으로 반사시키는 것을 가능하게 한다. 도광체(11)는 직사각형상을 하고 있고, 도광체(11)의 양 측면(11b 및 11c)이 탄성 유지 부재(6a1) 및 프레임(1)의 오목부(1a)의 저면과 평행해지도록 배치된다. 조사면(11a)으로부터 조사되는 광의 조사방향을 바꾸기 위해서, 케이스(12c)의 돌출부(12c1)에 반사부(17)를 설치하고 있다. 렌즈 어레이는 평판형의 렌즈 플레이트(15)와 미광을 차단하기 위한 슬릿(16)으로 구성된다. 본 실시예에서는 도광체(11)의 형상이 직사각형상이고, 도광체(11)의 양 측면(11b 및 11c)이 센서기판(4)과 평행하게 되어 있기 때문에, 또한, 렌즈 어레이가 평판형의 렌즈 플 레이트(15)로 구성되기 때문에, 이미지 센서(18)를 더욱 소형화하는 것이 가능해진다.
도 14는 본 발명에 의한 실시예 9의 이미지 센서에 사용되는 라인 조명 디바이스의 사시도이다. 도광체(11)는 케이스(12c)에 수납된다. 탄성 유지 부재(6a1)에 의해서 덮이는 도광체(11)의 부분(즉, 도 13에 도시한 도광체면(11b))은 케이스(12c)로 덮이지 않는다. 케이스(12c)에는 돌출부(12c1)가 형성되어 있다. 돌출부(12c1)에는 반사부(17)가 설치되어 있다. 반사부(17)는 미러로 하는 것 외에, 반사시트 또는 금속시트를 점착하여 형성하여도 좋고, 금속을 증착시킴으로써 반사면을 형성하여도 좋다. 또는 케이스(12c) 자체를 고반사율의 백색부재로 구성함으로써, 반사부(17)를 설치하지 않아도 좋은 구성으로 할 수 있다. 도광체(11)의 일단부에는 발광 유닛(21)이 설치되어 있다. 발광 유닛(21)은 리드 프레임상에 R색, G색 및 B색의 3개의 발광소자(예를 들면, LED)가 적재된다. 리드 프레임은 발광소자에 급전하기 위한 리드단자(23) 이외의 부분은 수지 프레임재(22)에 수납된다. 수지 프레임재(22)에는 발광소자를 노출시키기 위한 개구창이 설치되어 있다(도시하지 않음). 발광소자로부터 조사된 광은 도광체(11) 내부에 입사되어, 도광체 내부에서 반사/산란을 반복하여, 도광체(11)의 조사면으로부터 조사된다. 도광체(11)로부터 조사된 광은 반사부(17)부분에서 반사하여, 소정의 방향으로 조사된다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 10에 관해서 설명한다.
실시예 10
도 15는 본 발명에 의한 실시예 10의 이미지 센서의 단면도이다. 실시예 10은 실시예 1 또는 2에서 설명한 이미지 센서의 더욱 다른 형태이다. 실시예 10에서는 도 1에 도시한 탄성 유지 부재(6a) 대신에 유지 부재(19a)를 사용하고, 또한, 도 1에 도시한 케이스(12a)의 측면의 볼록부(12a1)를 형성하는 대신에 볼록부를 갖지 않는 케이스(12d)를 사용한다. 유지 부재(19a)를 케이스(12d)의 측면에 가압함으로써 라인 조명 디바이스(10)를 고정하고 있는 것 이외에는 실시예 1 또는 2에 개시하는 이미지 센서 구조와 같다. 유지 부재(19a)는 라인 조명 디바이스(10)의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 형성되어도 좋다.
또한, 도 4에 도시한 탄성 유지 부재(6a2)와 같은, 유지 부재(19a)를 복수의 유지 부재로서, 이미지 센서(18)의 길이방향에 걸쳐 간격을 두고 설치하여도 좋다. 유지 부재(19a)를 복수의 유지 부재로서 사용하는 경우에는 그 복수의 유지 부재를 이미지 센서(18)의 길이방향의 비뚤어짐 또는 휘어짐을 적절하게 억제하기 위해서, 라인 조명 디바이스의 길이방향의 양쪽 단부의 2개소 외에, 그 길이방향의 중앙부에도 설치하여, 3개소 이상으로 하는 것이 바람직하다. 유지 부재(19a)는 프레임(1)과 핀 결합된다(도시 19a1). 유지 부재(19a)는 핀부(19a1)와 유지부(19a2)를 갖고, 유지부(19a2)는 탄성체인 것이 바람직하다. 유지 부재(19)와 프레임(1)을 핀 결합하는 구성으로 함으로써, 이미지 센서(18)의 장착이 용이한 구성으로 할 수 있다. 또한, 유지 부재(19a)를 프레임(1)에 미리 고정된 유지부로서 구성하는 것도 가능하다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서의 실시예 11에 관해서 설명한다.
실시예 11
도 16은 본 발명에 의한 실시예 11의 이미지 센서의 단면도이다. 실시예 11은 실시예 5에서 설명한 이미지 센서의 더욱 다른 형태이다. 실시예 11에서는 도 7에 도시한 탄성 유지 부재(6a) 대신에 유지 부재(19b)를 사용하고, 또한, 도 7에 도시한 케이스(12b)의 측면의 볼록부(12b1)를 형성하는 대신에 볼록부를 갖지 않는 케이스(12e)를 사용한다. 유지 부재(19b)를 케이스(12e)의 측면에 가압함으로써 라인 조명 디바이스(10)를 고정하고 있는 것 이외에는 실시예 5에 개시하는 이미지 센서 구조와 같다. 또한, 유지 부재(19b)는 핀부(19b1)와 유지부(19b2)를 갖고, 유지 부재(19b)의 기능 및 특징은 도 15에 도시한 유지 부재(19a)의 기능 및 특징과 같다.
다음에, 본 발명에 의한 이미지 센서를 사용한 화상판독장치의 개요에 관해서 설명한다. 화상판독장치에는 이미지 센서, 팩스밀리, 복사기, 또는 다기능복사기 등의 복합기가 포함된다.
도 18은 본 발명에 의한 실시예 1의 이미지 센서를 사용한, 이미지 센서의 개략도이다. 이미지 센서(200)는 원고대(2)에 적재된 원고(G)에 광을 조사하고, 그 반사광에 의해서 원고의 화상정보를 판독하는 이미지 센서(18)와 원고를 주사하는 구동원(230)과 이미지 센서를 제어하는 제어회로부(208)를 구비한다.
제어회로부(208)는 구동원(230)의 구동을 제어하는 주사 제어부(201)와, 이미지 센서(18) 내의 라인 조명 디바이스의 발광을 제어하는 점등 제어부(202)와, 이미지 센서(18) 내의 수광소자 어레이에 의해서 원고(G)로부터의 반사광을 수광하여, 광전 변환하는 처리부를 갖는 센서 구동 제어부(203)와, 센서 구동 제어부(203)에 의해서 얻어지는 광전 변환된 화상정보를 처리하는 화상처리부(204)와, 화상처리된 화상정보를 외부기기 등에 출력하는 인터페이스부(205)와, 화상처리, 인터페이스 및 각종 제어에 필요한 프로그램을 저장하는 메모리부(207)와, 주사 제어부(201), 점등 제어부(202), 센서 구동 제어부(203), 화상처리부(204), 인터페이스부(205) 및 메모리(207)를 제어하는 중앙연산처리장치(206; CPU)를 구비한다.
도 18에 도시한 이미지 센서에서는 이미지 센서(18)를 고정하고, 원고(G) 자체를 주사함으로써, 원고의 화상정보의 판독을 가능하게 하고 있지만, 원고(G)를 고정하고, 이미지 센서(18)를 부주사방향(도시 Y방향)으로 주사함으로써, 원고의 화상정보를 판독할 수도 있다.
도 18에서, 실시예 1에 설명한 본 발명에 의한 이미지 센서를 사용한 화상판독장치에 관해서 설명하였지만, 본 발명에 의한 실시예 1 내지 11의 어떤 이미지 센서를 사용하여도, 같은 화상판독장치를 구성할 수 있다.
도 19는 본 발명에 의한 실시예 1의 이미지 센서를 사용한, 복사기의 개략도이다. 도 18과 동일한 구성 요소에는 동일한 참조번호를 붙이고 도시하고 있고, 같은 설명을 생략한다.
도 19에 도시한 복사기는 이미지 센서로부터의 화상정보를 제어 가능한 제어 회로(301)에 의해, 광 기록 헤드(300) 내의 발광소자 어레이가 점등하여, 감광 드럼(302)에 조사된다. 원통형의 감광 드럼(302)의 표면에는 비정질 실리콘(amorphous-Si) 등의 광 도전성을 가지는 재료(감광체)가 형성되어 있다. 이 감광 드럼은 프린트의 속도로 회전하고 있다. 회전하고 있는 감광 드럼의 감광체 표면을 대전기(304)로 일정하게 대전시킨다. 그리고, 광 기록 헤드(300)에서, 인자하는 도트 이미지의 광을 감광체상에 조사하여, 광이 닿는 부분의 대전을 중화한다. 계속해서, 현상기(306)에서 감광체상의 대전상태에 따라서, 토너를 감광체상에 댄다. 그리고, 반송되는 용지(312)상에, 전사기(308)로 토너를 전사한다. 용지(312)는 정착기(314)에서 열 등을 가하여 정착되고, 최종적으로 원고(G)의 화상정보가 용지(312)상에 복사된다. 한편, 전사가 종료된 감광 드럼(302)은 소거 램프(318)에서 대전이 전체면에 걸쳐 중화되고, 청소기(320)로 남은 토너가 제거된다.
도 19는 복사기로서 설명하였지만, 그 장치의 구성은 팩스밀리 또는 다기능프린터 등의 복합기에 대해서도 거의 동일하다.
또한, 도 18 및 19에서, 실시예 1의 이미지 센서를 사용한 화상판독장치의 일례를 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니라, 실시예 1 내지 11의 이미지 센서를 포함하는 본 발명의 이미지 센서를 화상판독장치에 적용할 수 있다.
또한, 상술한 실시예에서, 탄성 유지 부재와 케이스 측면의 볼록부를 결합하여 라인 조명 디바이스를 고정하도록 설명하였지만, 라인 조명 디바이스에 돌출부 및/또는 홈부가 되는 결합부를 설치함으로써, 탄성 유지 부재와 라인 조명 디바이스를 결합시킬 수 있다.
상술한 실시예에서, 대표적인 예로서 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 취지 및 범위 내에서, 많은 변경 및 치환할 수 있는 것은 당업자에게 분명하다. 따라서, 본 발명은 상술한 실시예에 의해서 제한하는 것으로 해석되는 것은 아니고, 특허청구의 범위에 의해서만 제한된다.
본 발명의 이미지 센서에 의하면, 라인 조명 디바이스를 이미지 센서의 프레임에 고정할 때에, 접착제나 양면 테이프를 사용하지 않고, 프레임에 설치한 탄성 유지부에 의해 라인 조명 디바이스를 고정하는 것을 가능하게 한다. 그 때문에, 라인 조명 디바이스와 프레임 사이에 열 팽창 차이 또는 열 수축 차이가 있는 경우에도, 양자 사이에 응력이 발생하지 않고, 이미지 센서에 휘어짐 등의 불량이 발생하지 않는다. 또한, 접착제나 양면 테이프를 사용하지 않고, 탄성 유지부에 의해 라인 조명 디바이스를 이미지 센서의 프레임에 고정하고 있기 때문에, 라인 조명 디바이스의 분리를 용이하게 할 수 있다. 그 때문에, 라인 조명 디바이스의 불량에 기인하는 이미지 센서의 특성 불량이 발견된 경우, 라인 조명 디바이스를 용이하게 교환하는 것이 가능하다. 본 발명의 제조방법에 의하면, 라인 조명 디바이스의 위치 결정을 용이하게 하는 것이 가능하고, 위치 정밀도가 높은 이미지 센서를 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 밀착형 이미지 센서를 사용한, 이미지 센서, 팩스밀리, 복사기, 또는 다기능프린터 등의 복합기를 포함하는 화상판독장치에 있어 서 유용하다.

Claims (23)

  1. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    상기 프레임에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지부를 구비하는 이미지 센서.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 유지부가 상기 프레임의 일부인 이미지 센서.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 탄성 유지부가 상기 프레임의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있는 이미지 센서.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 탄성 유지부가 상기 프레임의 길이방향에 걸쳐 단속적으로 복수개 설치되어 있는 이미지 센서.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 복수의 탄성 유지부의 각각이, 상기 라인 조명 디바이스를 고정하기 위한 폴(pwal)부를 갖고, 상기 각각의 폴부 중 적어도 1개의 폴부 의 길이방향의 폭이 다른 폴부의 폭과 다른 이미지 센서.
  6. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하는 이미지 센서.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 라인 조명 디바이스가, 상기 탄성 유지 부재와 결합하기 위한 결합부를 구비하는 이미지 센서.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 탄성 유지 부재가 상기 라인 조명 디바이스의 길이방향의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있는 이미지 센서.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 탄성 유지 부재가 상기 라인 조명 디바이스의 길이방향에 걸쳐 단속적으로 복수개 설치되어 있는 이미지 센서.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 복수의 탄성 유지 부재의 각각이, 상기 라인 조명 디바이스를 고정하기 위한 폴부를 갖고, 상기 각각의 폴부 중 적어도 1개의 폴부의 길이방향의 폭이, 다른 폴부의 폭과 다른 이미지 센서.
  11. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하고,
    상기 프레임에 형성된 상기 오목부의 길이가 짧은 방향의 폭이, 상기 라인 조명 디바이스의 길이가 짧은 방향의 폭보다도 긴 이미지 센서.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 오목부에, 상기 라인 조명 디바이스의 길이가 짧은 방향의 위치 조정을 하기 위한 위치 조정부재를 더욱 구비하는 이미지 센서.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 오목부에, 상기 라인 조명 디바이스의 조사 각도를 조정하기 위한 각도 조정부재를 더욱 구비하는 이미지 센서.
  14. 제 6 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 탄성 유지 부재와 상기 라인 조명 디 바이스가 결합에 의해 고정되는 이미지 센서.
  15. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 라인 조명 디바이스가 상기 렌즈 어레이를 사이에 두고 대향하여 설치되는 2개의 라인 조명 디바이스로 이루어지는 이미지 센서.
  16. 도광체와 상기 도광체의 일부를 덮는 케이스를 갖고, 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    상기 라인 조명 디바이스의 길이방향에 걸쳐 설치되고, 상기 케이스로 덮여 있지 않고, 상기 도광체의 적어도 1개의 면을 덮는 탄성 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 탄성 유지 부재를 구비하는 이미지 센서.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 케이스의 일부에, 상기 도광체로부터의 조사광을 반사하기 위한 반사부를 더욱 구비하는 이미지 센서.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 렌즈 어레이가 2차원으로 배열된 복수의 미소 렌즈를 갖는 적어도 1개 이상의 렌즈 플레이트로 이루어지는 이미지 센서.
  19. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    분리 가능한 유지 부재로서, 상기 프레임에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지 부재를 구비하는 이미지 센서.
  20. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    분리 가능한 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지 부재를 구비하는 이미지 센서.
  21. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와;
    조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와;
    상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와;
    상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과;
    분리 가능한 유지 부재로서, 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 상기 유지 부재를 구비하고,
    상기 오목부의 길이가 짧은 방향의 폭은 상기 라인 조명 디바이스의 저면의 길이가 짧은 방향의 폭보다도 긴 이미지 센서.
  22. 제 1 항, 제 6 항, 제 11 항, 제 19 항, 제 20 항 또는 제 21 항 중 어느 한 항에 기재된 이미지 센서를 사용한 화상판독장치.
  23. 원고를 조사하는 라인 조명 디바이스와; 조사된 상기 원고로부터의 반사광을 수광하는 수광소자 어레이와; 상기 원고와 상기 수광소자 어레이를 결상하는 렌즈 어레이와; 상기 라인 조명 디바이스, 상기 렌즈 어레이, 및 상기 수광소자 어레이를 수납하는 프레임과; 상기 프레임에 형성된 오목부에 적재되는 상기 라인 조명 디바이스를 상기 프레임에 가압하는 탄성 유지 부재를 구비하는 이미지 센서의 제조방법으로서,
    상기 오목부 내에 위치 조정부재를 배치하는 단계와;
    상기 위치 조정부재를 기준으로 하여 상기 라인 조명 디바이스를 상기 오목부 내에 배치하는 단계와;
    상기 탄성 유지 부재를 상기 프레임과 상기 조명 디바이스에 고정하는 단계와 상기 위치 조정부재를 제거하는 단계를 포함하는 이미지 센서의 제조방법.
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