TW465104B - Contact type image sensor and information processing apparatus - Google Patents

Description

4 65 1 A7 B7 五、發明説明（1 ) 發明背景 本發明是有關一種接觸型影像感測器’其從反射於原 稿的光讀取原稿’並可用於傳真機、影印機、掃描器等影 像擷取裝置，並可用於使用此接觸型影像感測器的資訊處 理裝置。 相關習知技術 如傳真機、影印 觸型影像感測器係以 藉由感測器陣列讀取 像感測器包括：一感 請k,.閱 讀 背 經濟部中央橾準局負工消费合作杜印製 ，每一晶 護感測器 像聚焦在 讀取表面 圖1 4 1代表 透光覆蓋 多數 向）框架 片又具有多 晶片的保護 感測器晶片 :前述的機 5是習知接 用以支撐影 玻璃，用以 個光學感測 4 1 的 D Μ 機、掃描器等使用的原稿讀取器，接 1:1的放大率將原稿的影像聚焦並 相同於原稿大小的影像。此接觸型影 測器基底，形成有多數個感測器晶片 數個用以做光電轉換的像素及用以保 薄膜；一桿鏡陣列，用以將原稿的影 的像素上：及覆蓋玻璃，定義了原稿 構個別的安裝於框架上。 觸型影像感測器的透視圖。參考號碼 像感測器的框架，參考號碼4 5代表 與原稿接觸並定義原稿的讀取表面β 器（像素）沿著縱向置放（主掃描方 ，較短側的方向D S則爲次掃描方向 圖1 6A至1 6 c的剖面圖顯示沿著圖1 5之1 7 — 1 7線之不同影像感測器的架構。圖1 6A至1 6 C中的 每一影像感測器包括：光源3，用以照射原稿；桿鏡陣列 注 •意-事 項 再 填-I ^ 頁 1 丁 本紙張尺度適用中圏国家橾率（CNS ) Α4洗格（210><297公釐） -4 - ^ ά 65 Ί Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 2，直接置放於覆蓋玻瑀之原稿讀取面的下方：感測器晶 片12 :及感測器基底18 ;個別由框架9所支撐。圖 16 A所示的影像感測器具有底平面8 ’經由間隔物6整 體的安裝於框架9上。圖1 6 C所示的影像感測器具有代 替感測器基底1 8的透光基底1 〇。在圖1 6A及1 6 B 的影像感測器中，感測器陣列1 9包括感測基底1 8及感 測晶片1 2。使用陶瓷或玻璃的環氧化基底作爲感測器基 底1 8。將感測器晶片置放於感測器基底1 8後，實施線 接合以形成感測器陣列1 9。決定框架9的配置及感測器 基底1 8的製成，以避免外部光及來自進入感測光接收區 之內部反射光所造成的零散光線。圖16A及16B並顯 示影像感測器所使用的其他必要元件β 經濟部中央搮準局貝工消费合作社印装 在圖1 6 C所示之接觸型影像感測器中，使用透光基 底1 0 *如具有電線連接的玻璃基底，來取代感測器基底 1 8 »感測陣列1 9係藉由將多數個面朝下的感測器晶片 1 2以一直線安裝於透光基底1 0上所形成。影像感測器 具有高的操作精度以避免外部光及來自進入感測光接收區 之內部反射光所造成的零散光線，效果優於圖1 6 Α及圖 1 6 B所示的感測器陣列。 圖1 7顯示圖1 5之接觸型影像感測器的另一例。聚 焦單元4 7置放於框架4 1的第一空間4 1 A內。聚焦單 元4 7具有側平面7 2及7 3，其使包含一個或多個鏡片 的鏡片陣列置放成一列。光源4 6置放於第二空間4 1 B 。且光源包括：一個或多個LED光源單元63;光引導 本紙張Zl逋用中國國家揉準（CNS ) Μ規格（210X297公釐) ~ " 465 10 A7 B7 經濟部中央橾準局負工消费合作社印製 五、發明説明（3 )

平面6 1，用以沿著主掃描方向DM將引導來自光源的光 ，並照射原稿P P :及殼部6 2，用以攔截來自光引導面 6 1的漏光並將光引導構件定位以有效的照射原稿PP ° 第一及第二空間4 1 A及4 1 B相互連接。感測器陣 列4 3安裝於電子電路基底4 4上’且置放在作爲第二支 持部的框架4 1及框架4 2間，並面對於第三空間4 1 C e 此影像感測器以下述方式組裝。光源4 6藉由黏膠或 螺絲固定於安裝平面4 1 D，且對焦單元4 7插入第一空 間4 1 A並藉由黏膠或螺絲固定於安裝平面4 1 E上。 具有感測陣列4 3的電子電路基底4 4 ’藉由使用框 架4 2或藉由使用黏膠或螺絲固定在框架4 1上。 藉由上述的接觸型影像感測器，如圖1 8所示，爲了 攔截從鏡片陣列及框架間的間隙進入的零散光束31’從 每一 L E D下部進入的零散光束3 2及從感測器基底的側 部及下部進入的零散光線•在框架上安裝了攔截壁’藉由 嚴格的尺寸精度使間隙最小化，或是使用其他的對策。因 而，元件變得複雜且體積頗大並降低了效能。由於元件的 數量增加，如底平面及壁免外部反射的相關處置*因此製 造成本變高。 如圖1 6 C所示的接觸型感測器中，其藉由將多數個 面朝下作爲光電轉換元件的感測器晶片以一直線安裝於透 光基底上所形成，該透光基底如具有電子線連接的玻璃基 底。因爲零散光的進入，透光基底的優點變成缺點。 本紙張尺度遑用中國S家標準（CNS } A4*L格（210X297公釐） ：--.1-------餐-- (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 4651 Ο 4 Α7 Β7 五、發明説明（4 ) 爲了進一步增進並促進上述接觸感測器 及最佳優點，仍然存在有許多技術上的問題 (1 )當圖1 7所示的焦距單元4 7製 ，用以固定焦距單元4 7之框架4 1的黏膠 小。因而，難以被覆黏膠49，或是黏膠會 片7 1的表面而堵塞聚焦光學路徑，使得進 4 3之原稿p P的光資訊被截住而降低了影 (2)如果將聚焦單元插入第一空間4 安裝平面4 1 E上的組裝有所變異，聚焦單 安裝平面41E的位移使得影像的品質降低 的小型結構以 〇 作的很小型時 被覆區4 9變 滲透至聚焦鏡 入感測器陣列 像的品質。 1 A並固定於 元4 1相對於 請 讀 背 :备 之 注 事 項 再 填-本衣 頁 經濟部中央標準局員工消费合作社印東 發明說明 本發明的一個目的是製造一個小型的接觸型影像感測 器。本發明的另一目的是增進接觸型影像感測器的組裝效 能。 爲了達成上述的目的，依據本發明的一實施例，存在 一種接觸型影像感測器包括：感測器基底·具有光感測器 安裝於其上；一聚焦單元，用以聚焦來自光感測器上之原 稿的光線：一框架，用以支持感測器基底及聚焦單元，其 中聚焦單元鄰接於感測器基底。藉由此實施例，可將接觸 型影像感測器小型化* 據本發明另一實施例，存在一種接觸型影像感測器包 括：光感測器；一支持構件’用以支持原稿：一聚焦單元 ，用以聚焦來自光感測器上之原稿的光線；一框架，用以 訂 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS M4规格（210X297公釐） 465104 A7 B7 五、發明説明（5 ) 經濟部中央樣準局夷工消费合作社印製 支持光感測器、聚焦單元及透光支持構件；配置於透光支 持構件及聚焦單元間的聚焦單元支持構件，用以將聚焦單 元相對於框架而置放。藉由此實施例，可簡化接觸型影像 感測器的組裝。 本發明之其他目的及觀點將從以下實施例的詳細描述 及伴隨的圖式而更明晰。 圖式的簡單描述 圖1顯示依據本發明第一實施例的剖面圖β 圖2 Α及2 Β顯示第一實施例中影像感測器之感測器 陣列的剖面圖。 圖3顯示依據本發明第二實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。 圖4顯示依據本發明第三實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。 圖5顯示依據本發明第四實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。 圖6顯示依據本發明第五實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。 圖7顯示依據本發明第五實施例之改良接觸型影像感 測器的剖面圖。 圖8顯示接觸型影像感測器的平面圖。 圖9顯示沿著圖8之9_9線的剖面圖。 圖10顯示依據本發明第七實施例之接觸型影像感測 请 先 -閲 讀 背 之 注 .意 項 再 填 寫 本 頁 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS > A4规格（210Χ2.97公釐） -8 - 465 10 A7 _B7_ 五、發明説明（6 ) 器的剖面圖° 請 先 ，閲 讀 背 -面 注 ‘拳 項 再 填 窝 本 頁 圖1 1顯示依據本發明第八實施例之接觸型影像感測 器的剖面圖。 圖1 2顯示依據本發明第九實施例之平床型影像感測 器的剖面圖。 圖1 3顯示依據本發明第十實施例之平床型影像感測 器所使用之影像資訊處理裝置的簡單剖面圖。 圖14顯示依據第十實施例之平床型影像感測器所使 用之影像資訊處理裝置的簡單剖面圖》 圖15顯示依據習知技術之接觸型影像感測器的透視 圖。 圖16A，16B及16C顯示典型接觸型影像感測 器的剖面圖。 圖1 7顯示沿著圖1 5之1 7— 1 7線的剖面圖β 圖18顯示典型零散光線的進入路徑。 圖1 9，20，2 1及22顯示本發明第一實施例之 改良接觸型影像感測器的剖面圖。 經濟部中央標率局負工消费合作社印裝 主要元件對照表 1 3 5 8 0 玻璃平板 2 照射原稿的光源 4 光引導平面 6 底平面 9 透光基底 1 桿鏡陣列 光放射元件 間隔物 框架 氺4庶斷層 本紙張尺度逍用中國困家標準（CNS ) Μ洗格（210X297公釐） -9 - 466 4 A7 B7 五、發明説明（7 ) 1 2 感測器晶片 13 光接收區域 1 4 密封/結合樹脂 18 感測器基底 1 9 感測器陣列 2 0 滾筒 2 1 原稿 3 1 零散光束 4 1 A 第一空間 4 1 B 第二空間 4 1C 第三空間 4 1 D 安裝平面 4 1 E 安裝平面 4 1 框架 4 2 框架 4 3 影像感測器 4 4 電子電路基底 4 5 透光構件 4 6 光源 4 7 聚焦單元 4 8 支持構件 4 9 黏膠 5 1 透光構件 6 1 光引導平面 6 2 殼部 6 3 L E D光源單元 7 1 聚焦鏡 7 2. 7 3 側平面 7 4 聚焦開角 8 1 突出部表面 请 先 'M 讀 背 之 注 項 再 填 寫 本 頁 經濟部中央橾準局W工消费合作社印製 100 接觸型影像感測器單元 102 反射鏡 102 104 分離部 106 110 記錄頭 112 120 操作面板 130 140 電源 144 201 掃描帶 202 230 系統控制板 300 400 光輪出區 紙張進給滾輪 壓平滾輪 壓平滾輪 系統控制板 電子發光光源 進給滾輪 光接收區 本紙張尺度速用中困國家標準（CNS ) A4规格（2丨0><297公釐） · 10 - 1651 04 A7 B7 經濟部中央梂準局男工消费合作社印製 五、發明説明（8 ) 較佳實施例的詳細描述 圖1顯示依據本發明第一實施例的剖面圖。圖1中， 參考標號1代表透光覆蓋玻璃平板，原稿置於其上》參考 標號2代表桿鏡陣列，用以引導反射於原稿的光線《參考 標號3代表用以照射原稿的光源。參考標號4代表如 L E D的放射元件，作爲光源3的光放射單元6參考標號 5代表光引導平面，用以沿著縱向（主要掃描線）引導光 放射元件4放射的光並將光聚焦於原稿的讀取點上•參考 標號7代表用以結合覆蓋玻璃平板1及桿鏡陣列2的黏膠 。參考標號9代表接觸型影像感測器的框架。參考標號 1 0代表透光基底，接觸於桿鏡陣列2的底部而配置*以 便將其定位，並安裝有包括光放射元件4的影像感測器° 參考標號11代表覆蓋透光基底10表面區域的光遮斷層 •透光基底1 0上沒有安裝任何元件|以消除零散光束β 參考標號1 2代表感測器晶片，用以接收反射於原稿，並 經桿鏡陣列2及透光基底1 0的光線。參考標號1 3代表 每一感測晶片12的光接收區域。參考標號14代表密封 /結合樹脂，用以覆蓋感測器晶片1 2。參考標號1 9代 表包括透光基底1 0及感測器晶片1 2的感測器陣列。參 考標號2 0代表一滾筒，用以壓抵原稿2 1於覆蓋玻璃平 板1上，使該原稿相對於接觸型影像感測器移動。 在此實施例中，藉由將聚焦單元的桿鏡陣列2鄰接於 透光基底1 0上而排列定位，接觸型影像感測器在厚度方 向上可製作成小型化。 請 先 •閱 讀 背 '面' 之 注

I 裝 訂 本紙張尺度遑用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -*|1 - 經濟部中央揉率局員工消费合作社印製 46510 ί A7 ______B7_五、發明説明（9 ) 此實施例的接觸型影像感測器將詳細的描述如後。作 爲光電轉換器之多數個面朝下的感測器晶片12以一直線 安裝，並在感測器晶片及外部端子間形成電子連接。光遮 斷層1 1的製作，係在多數個感測晶片的光接收區及桿鏡 陣列區以外之光遮斷基底1 0的表面區域塗上黑漆。因而 可避免來自進入光路徑之不必要的零散光束。光遮斷層 11上可沈積一層如鋁的金屬薄膜。 圖2 A及2 B顯示感測器陣列1 9的輪廓結構。光遮 斷層1 1的製作，係在多數個感測晶片的光接收區3 0 0 及桿鏡陣列的光輸出區4 0 0以外之光遮斷基底1 0的表 面區域塗上黑漆。作爲光電轉換器之多數個感測器晶片 1 2以一直線朝下安裝，向著透光基底1 0而面對於光接 收區3 0 0，並在感測晶片及外部接點間形成電線連接β 光接收區3 0 0的整個面積小於光輸出區4 0 0。 圖3顯示依據本發明第二實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。作爲光電轉換器之多數個面朝下的感測器晶片 1 2以一直線安裝於透光基底1 〇上，且如光源3之 L ED的光放射元件安裝於透光基底1 0的另一面，並在 這些元件間形成電子連接。類似於第—實施例1光遮斷層 1 1的製作，係在多數個感測晶片1 2的光接收區1 3及 桿鏡陣列區2以外之光遮斷基底1〇的表面區域塗上黑漆 。除了原稿21(參考圖1)之反射光的光學路徑區域之 外，光遮斷層1 1可形成於密封/結合樹脂1 4的外表面 (參考圖1 )並形成於桿鏡陣列2的外‘表面。 本紙張尺度速用中國國家揉舉（CNS)A4洗格（210X297公釐） 經濟部中央橾準局Λ工消费合作社印装 4 651 0 ‘ Α7 ___Β7_五、發明説明（1〇 ) 圖4顯示依據本發明第三實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。在此接觸型感測陣列中，框架9的配置可完整 的將來自感測器陣列1 9之相對端面的光線遮蔽。用以接 收從原稿2 1之反射光線的光接收區配置於透光基底1 0 的表面*並置於基底1 0及感測器晶片1 2的結合側。光 遮斷層1 1的製作，係在對應於光接收區及桿鏡陣列之光 輸出區以外之光遮斷基底1 0的表面區域塗上黑漆。且在 此實施例中，可避免來自進入光路徑之不必要的零散光束 。光遮斷層11上可沈積一層如鋁的金屬薄膜。 圖5顯示依據本發明第四實施例之接觸型影像感測器 的剖面圖。此實施例應用於接觸型影像感測器，其中雖然 框架9的配置完整的將來自感測器陣列19之相對端面的 光線遮蔽，卻無法完整的消除來自於原稿的零散光（光線 進入位於桿鏡陣列2之一側的間隙A )。光遮斷層1 1的 製作，係在對應於感測器晶片1 2之光接收區、零散光線 進入區、面對感測器晶片側之桿鏡陣列2的光輸出區及感 測器陣列1 9之對立端面等區域以外之光遮斷基底1 0的 表面區域塗上黑漆。光遮斷層1 1上可沈積一層如鋁的金 屬薄膜。 圖6顯示依據本發明第五實施例之接觸型影像感測器 ，的剖面圖。 在此接觸型影像感測器中，作爲光電轉換器之多數個 面朝下的感測器晶片1 2以一直線安裝於如玻瑀的透光基 底1 〇上，並在感測器晶片及外部端子間形成電子連接。 本紙張又度逍用中®國家樣準（CNS ) Α4規格（210x297公兼） -13 · 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 ^6510 _^_ 五、發明説明（11 ) 將感測器陣列1 9排列定位並支持住的框架9、用以聚焦 原稿光線的桿鏡陣列2、用以照射原稿的光源3及用以覆 蓋原稿的支持玻璃可完整的將來自感測器陣列19之相對 端面的光線遮蔽，並將來自原稿側的零散光線遮蔽。光遮 斷層1 1的製作，係在多數個感測晶片1 2的光接收區 13以外之感測晶片側的光遮斷基底10的表面區域塗上 黑漆且在此實施例中，可避免不必要的光束進入光路徑 。光遮斷層1 1上可沈積一層如鋁的金屬薄膜。 圖7顯示依據本發明第五實施例之改良接觸型影像感 測器的剖面圖。在此接觸型影像感測器中，框架9可完整 的遮斷原稿側，從玻璃平板進入的零散光線，且框架9及 底板8可完整的遮斷如外部光的零散光線。光遮斷層11 的製作，係在多數個感測晶片1 2的光接收區1 3以外之 感測晶片側的光遮斷基底1 0的表面區域塗上黑漆。且在 此實施例中，即使未施以避免內部非規則反射的處理，框 架9及底板8，可避免不必要的光束進入光路徑" 在上述的實施例中，L E D被作爲光源。然而，亦可 使用電子發光（EL)作爲光源。圖1 9至2 2顯示以 E L作爲光源的實施例。圖1 9顯示使用陣列型E L光源 1 4 4的實施例。圖2 0顯示將E L光源1 4 4配置於覆 蓋玻璃1之背表面的實施例。圖2 1顯示將E L光源 144配置於相同於透光基底10之感測器12的配置表 面。透光基底爲感測器陣列的一部份。圖2 2顯示將E L 光源1 4 4配置於相同於透光基底1 〇之感測器1 2的配 本紙張尺度遒用中家揉準（CNS ) A4规格（2!0X297公釐） _ _ ---^-------^装-- ί請先·Μ讀背面之注-t事項再填寫本頁) 訂 IV 1- 465 1 Ο 經濟部中央標準局男工消费合作社印It Α7 Β7 _五、發明説明（12 ) 置表面，其中反射鏡1 〇 2係配置以切換影像感測器中的 光路徑，並藉此獲得小型化的接觸型影像感測器。依據圖 1 9至2 2所示的實施例，其中使用EL作爲光源，可獲 得縮小尺寸的接觸型影像感測器。 圖8及圖9顯示依據本發明第六實施例之接觸型影像 感測器的平面圖及剖面圖。圖8顯示從透光構件4 5之原 稿讀取表面所視得的接觸型影像感測器平面圖，並特別顯 示聚焦單元支持構件4 8於縱向DM上的部分，該支持構 件4 8用以支持將光線聚焦於影像感測器4 3的聚焦單元 4 7，該光線係從原稿經由如玻璃平板的透光構件4 5而 進入，而該透光構件4 5與原稿P P接觸。聚焦單元支持 構件4 8藉由框架4 1，在該處的多個位置支持聚焦單元 47。相同於圖1 5及1 7中的元件以同樣的參考標號表 示*並省略重複的描述》圖9顯示沿著圖8之9 一 9線的 剖面圖。 參考圖9，聚焦單元4 7置放於框架4 1的第一空間 41A內。聚焦單元47具有側平面72及73，其使包 含一個或多個鏡片的鏡片陣列置放成一列。光源4 6置放 於第二空間4 1B。且光源46包括：一個或多個LED 光源單元6 3 ;光引導平面6 1，用以沿著主掃描方向 DM引導來自光源的光，並照射原稿PP :及殼部62 ’ 用以攔截來自光引導面61的漏光並將光引導構件定位以 有效的照射原稿PP。 第一及第二空間4 1 A及4 1 B相互連接。感測器陣 .--η-------j-装— <請先-M讀背面之注.¾事項再填寫本頁 訂 本紙張尺度逍用中國S家標準（CMS ) A4洗格（21 OX 297公釐） -15- 經濟部中央橾準局貝工消费合作杜印裝 65 1 〇. a? ___B7_五、發明説明（彳3 ) 列4 3安裝於電子電路基底4 4上，且置放在作爲第二支 持部之底板的框架4 1及框架4 2間，並面對於第三空間 4 1 C。 此影像感測器以下述方式組裝。光源4 6藉由黏膠或 螺絲固定於框架4 1的安裝平面4 1 D，且對焦單元4 7 插入第一空間41Α並藉由黏膠或螺絲鄰接於安裝平面 4 1 E上，聚焦單元4 8插入至框架4 1及聚焦單元4 7 間，並藉由黏膠或螺絲固定於框架4 1上。 具有感測陣列4 3的電子電路基底4 4，藉由使用底 框架4 2或藉由使用黏膠或螺絲固定在框架4 1上。 參考圖9，聚焦單元4 7藉由框架4 1及聚焦單元支 持構件4 8擠靠而固定住。聚焦單元支持構件4 8，同框 架4 1被漆成黑色。側壁7 3在光源4 6的相對側，鄰接 於聚焦單元支持構件4 8，其藉由黏膠固定於框架4 1上 〇 將聚焦單元支持構件4 8固定於框架4 1的方法並不 限於上述者。例如，可存在有凸及凹的鉤子以藉由框架 4 1嚙合聚焦單元支持構件4 8，或可在聚焦單元支持構 件4 8或框架4 1上提供壓力突出物，以便用壓力將之固 定。 在厚方向或聚焦光路徑方向（圖9中的上/下方向） 上，下壓聚焦單元4 7之聚焦單元支持構件4 8的突出部 表面8 1，相對於聚焦單元4 7的聚焦開角7 4向外側延 伸。聚焦開角7 4定義了原稿p p反射光的接收允許範圍 (請先¾讀背兩之注.*事項再填寫本頁) "β 本紙張尺度逍用中國國家標準（CMS ) A4洗格（210X297公釐） -16- 46510 經濟部中央揉率局MK工消费合作社印«. A7£7_五、發明説明（14 ) ~~ 〇 參考圖8，聚焦單元4 7藉由框架4 1及聚焦單元支 持構件4 8沿著縱向在中間及兩端擠靠而固定住。在縱向 上’聚焦單元4 7的支持位置可爲一個或多個，或聚焦單 元4 7可在整個長度上被支持住》 藉由第六實施例的結構，可獲致以下的優點。 (1 )由於聚焦單元4 7藉由框架4 1及聚焦單元支 持構件4 8的擠靠而固定住，在組裝過程中，聚焦單元 4 7的位置偏移可藉由框架4 1的元件精度來控制。因而 ，可提升影像的品質並維持影像的淸晰度^ (2 )由於聚焦單元4 7係藉由將聚焦單元支持構件 4 8以黏膠4 9固定於框架4 1來固定，可避免黏膠4 9 沾附到聚焦單元4 7且聚焦鏡7 1將不會被黏膠4 9所污 染*由於可避免聚焦光路徑被遮斷及傳至影像感測器的光 資訊被切斷，將可解決影像品質不佳的問題。 藉由聚焦單元支持構件4 8之元件尺寸精度的控制， 可使聚焦單元支持透件4 8僅緊靠側壁7 3而不會覆蓋到 聚焦鏡7 1。由於可避免聚焦光路徑被遮斷及傳至影像感 測器的光資訊被切斷，將可解決影像品質不佳的問題。 (3 )聚焦單元支持構件4 8，同框架4 1被漆成黑 色。黑色可吸收光線並抑制反射光。因而’藉由抑制感測 器陣列4 3的內部反射光，並使該反射光均勻’可解決影 像品質不佳的問題。 進一步的，在厚方向或聚焦光路徑方向（圖9中的上 (請先-Μ讀背面之注.*Ϋ項再填寫本頁) λ. 訂 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS > Α4见格（210Χ297公釐） -17- 經濟部中央樣準局貝工消費合作杜印*. 4 65104 A7 ___B7_五、發明説明（15 ) /下方向）上，下壓聚焦單元4 7之聚焦單元支持構件 4 8的突出部表面8 1，相對於聚焦單元4 7的聚焦開角 7 4向外側延伸》由於面8 1被限制在可使原稿反射光被 接收的範圍•可避免影像品質因內部反射光而退化。 在第六實施例中，類似於第一至第四實施例，光遮斷 層可形成在電子電路基底4 4上之影像感測器4 3的四周 ，並形成在作爲第二支持部，介於框架4 1及底框架4 2 間之第三空問4 1 C的區域。在此方法中，可遮斷來自框 架4 1之影像訊號光以外的零散光線，使得僅聚焦單元 4 7所引導的反射光可被影像感測器4 3接收，並獲致淸 晰及高對比的訊號。 圖1 0顯示依據本發明第七實施例之接觸型影像感測 器的剖面圖。參考圖1 0，聚焦單元支持構件4 8鄰接於 聚焦單元4 7以及於與原稿P p接處之透光構件4 5上， 並相對於影像感測器移動。設定介於透光構件4 5及聚焦 單元4 7間之聚焦單元支持構件4 8的聚焦光路徑厚度， 使得與原稿P P接處之透光構件4 5的表面位於聚焦單元 4 7的焦距T C上，並含有一L深的聚焦範圍。 聚焦單元4 7沿著聚焦光路徑的方向，藉由聚焦單元 支持構件4 8被夾擠於框架4 1及透光構件4 5之間'當 聚焦單元4 7被下壓時，透光構件4 5黏附於框架4 1上 ，而使聚焦單元4 7固定β 藉由此結構，可藉聚焦單元支持構件4 8及框架4 1 的元件尺寸精度來控制聚焦單元4 7的安裝位置*因此’ --η-------------IT------^ (請先聞請背雨之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逍用中國國家櫺窣（CNS ) A4規格（210X297公釐） -^ · 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 46^1〇4 λ7 ___B7____五、發明説明（1β) 可抑制組裝時，聚焦單元4 7從安裝位置4 1 Ε產生位置 偏移，而解決影像淸晰度衰退的問題* 由於藉由固定透光構件4 5的程序來將聚焦單元4 7 固定，可簡化組裝程序並減少組裝程序的步驟。 圖1 1顯示依據本發明第八實施例之接觸型影像感測 器的剖面圖。參考圖1 1聚焦單元支持構件4 8的一部份 鄰接於聚焦單元4 7及透光構件4 5上。從剖面圖來看， 該聚焦單元支持構件4 8沿著縱向具有對稱的形狀。聚焦 單元支持構件4 8爲具有箭頭狀的實體。框架4 1鄰接於 聚焦單元4 7的上表面，以及聚焦單元支持構件4 8的箭 頭下部，透光構件4 5鄰接於聚焦單元支持4 8箭頭的上 表面並以黏膠49固定。 藉由此結構，可全方向地組裝聚焦單元支持構件4 8 ，因而簡化組裝程序並減少組裝程序的步驟。 圖12顯示依據本發明第九實施例之平床型影像感測 器的剖面圖。 參考圖1 2，建構了一平床型影像感測器，當接觸型 影像感測器相對於與原稿ρ ρ接觸之透光構件5 1移動時 ’原稿Ρ Ρ被讀取。聚焦單元4 7擠壓於框架4 1及聚焦 單元支持構件4 8間。聚焦單元4 7係藉由以黏膠4合固 定聚焦單元支持構件4 8來支持。 聚焦單元支持構件4 8鄰接於透光構件5 1及聚焦單 元47上。設定介於透光構件5 1及聚焦單元4 7間之聚 焦單元支持構件4 8的聚焦光路徑厚度，使得與原稿ρ ρ (請先-Μ讀背面之注.*事項再填寫本頁) .装. 訂 本紙張尺度適用中固國家揉準（CNS > Μ規淋（210X297公釐> _ 19 * 4 β51〇4 Α7 Β7 經濟部中央標隼局負工消费合作社印製 五、發明説明（17 ) 接處之透光構件5 1的表面位於聚焦單元4 7的焦距T C 上*並含有一 L深的聚焦範圍。 藉由此平床型影像感測器，接處型影像感測器可沿著 D S方向移動，而聚焦單元支持構件4 8鄰接於透光構件 5 1。聚焦單元支持構件4 8的材料係具有滑動性及低摩 擦特性的鑄型樹脂》 藉由此平床型影像感測器的結構，可抑制組裝時’聚 焦單元4 7從安裝位置4 1 E產生位置偏移，而解決影像 淸晰度衰退的問題。 圖1 3的剖面圖顯示依據本發明第十實施例，具有接 觸型影像感測器單元1 0 0並作爲影像資訊處理裝置之含 有通訊功能的傳真機。圖1 3中，參考標號1 0 2表示紙 張進給滾輪，其作爲用以進給原稿P P至讀取位置的進給 機構。參考標號1 0 4代表一分離部，用以將原稿p p — 張接著一張可靠地分離》參考標號1 0 6代表作爲傳送機 構的壓平滾輪，其置於讀取位置並面向感測器單元1 0 0 ，用以對齊原稿p p的讀取表面，並傳送原稿p p。感測 器單元1 0 0爲前述任一實施例的接觸型影像感測器，並 具有如玻璃的透光構件，且其表面與原稿p p接觸。原稿 P P的反射光線經由聚焦單元被感測單元讀取，藉此讀取 原稿的影像。 參考符號P代表記錄媒體，如滾輪中的紙張•由感測 器單元所讀取的影像資訊或從外部裝置所傳送的影像資訊 被再生並記錄於記錄媒體。參考標號1 1 〇代表作爲記錄 (請先聞讀背囁之注意事項再填寫本莨) 本紙張尺度適用中國S家橾準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） -20- 經濟部中央橾準局貝X消費合作杜印装 65 1 ' A7 _ B7 _ 五、發明説明（18 ) 裝置的記錄頭，用以形成影像，參考標號1 1 2代表作爲 傳送裝置的壓平滾輪，用以傳送記錄媒體P至記錄頭的記 錄位置，並調整記錄媒體P的表面。 參考標號1 2 0代表具有開關及顯示器的操作面板， 該開關係作爲輸入/輸出機構而該顯示器則用以顯示訊息 及對應裝置的狀態等。參考標號1 3 0代表作爲控制裝置 之系統控制板。系統控制板1 3 0具有：一控制單元，用 以控制構成傳真機的每一單元；接觸型影像感測器1 〇 0 之光源及光電轉換單元的驅動電路：影像處理單元，用以 對影像感測器所供應之影像資訊實施預定的處理；傳送/ 接收單元，用以傳送影像處理單元所處理的影像資訊至對 應裝置，並將從對應裝置所接收的影像資訊供應至影像處 理單元；及類似的機構。參考標號1 4 0代表傳真機的電 源。驅動電路、影像處理單元及傳送/接收單元由控制單 元所控制。 圖1 4顯示依據本發明第十實施例，如使用接觸型影 像感測器單元1 0 0之影像資訊處理裝置的平床型感測器 剖面圖。參考標號5 1代表一透光構件，用以定義與原稿 P P接觸的讀取表面。參考標號2 0 1代表作爲進給機構 的掃描帶，用以安裝感測器單元1 0 0並沿著掃描方向 D S掃描該感測器單元1 00。參考標號2 0 2代表用以 驅動掃描帶2 0 1的進給滾輪。參考標號2 3 0作爲控制 機構的系統控制板。系統控制板2 3 0具有：一控制單元 ，用以控制構成影像掃描器的每一單元：接觸型影像感測 (請先«讀背J6之注項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中困®家標準（CNS ) A4現格（2丨OXW?公釐） -21 - 經濟部中央樣準局負工消费合作杜印製 465j 〇4 A7 _______ B7___五、發明説明（19 ) 器1 0 0之光源及光電轉換單元的驅動電路：影像處理單 元，用以對影像感測器所供應之影像資訊實施預定的處理 :傳送/接收單元，用以傳送影像處理單元所處理的影像 資訊至對應裝置，並接收來自對應裝置之不同的命令：及 類似的機構。參考標號2 4 0代表影像感測器的電源β驅 動電路、影像處理單元及傳送/接收單元係由控制單元所 控制。感測器單元1 0 0在感測帶之次掃描方向上，相對 於置於平板型透光構件5 1上之原稿Ρ Ρ而移動，並在主 掃描方向或圖1 4中垂直於紙面的方向讀取一行，藉此讀 取置於讀取表面區域內之原稿的影像。當移動圖1 2所示 的聚焦單元支持構件4 8並與透光構件5 1接觸時•感測 器單元1 0 0被掃描。原稿Ρ Ρ的反射光經由聚焦單元而 被一行影像感測器或感測器單元1 0 0所接收並轉換至影 像感測器。影像訊號藉由系統控制板2 3 0做影像訊號處 理，並輸出至外部訊號處理裝置。 第一至第四實施例所述之光遮斷層及第一至第八實施 例所述之用以固定及定位聚焦單元之聚焦單元支持構件被 提出以獲致結合的效果》 截至目前所述，在每一實施例中，用以將原稿的光線 聚焦於感測器陣列之感測器晶片的聚焦單元係鄰接於感測 器陣列上。據此，可製作出既輕且小的接觸型影像感測器 ，特別是可製作出薄的影像感測器。 進一步的，除了對應至感測器晶片之光接收區及對應 至桿鏡陣列之聚焦區域外，透光基底被光遮斷層所覆蓋。 (請先»讀背面.之注意Ϋ項再填寫本页) -养 訂 本紙張尺度通用中國國家接準{ CNS ) Α4说格（210X297公釐} -22- 經濟部中央橾準扃負工消f合作社印裂 ___B7_____五、發明説明（20 ) 因而可避免漏光進入感測器晶片且不須藉由框架或其他元 件來遮蔽零散光的進入路徑。據此，元件的形狀可具有更 寬的自由度，並可減少元件的數量，且可製造出既輕且小 的影像感測器及使用影像感測器的裝置，並擴大朝下安裝 之感測器陣列的應用領域。 進一步的，爲了使聚焦單元與框架對齊，聚焦單元被 夾擠於聚焦單元支持構件及透光構件間。據此，黏膠不致 污染到聚焦單元，並可抑制因組裝的變易而造成之聚焦單 元的位置偏移。因而，可維持影像的品質，且不會造成影 像淸晰度的衰退。 在不偏離本發明之精神及範圍，可構建多種不同的實 施例。可明嘹，除了附加的申請專利範圍外，本發明並不 限於說明書中所述之明確的實施例· ί請先別讀背面之注意事項再填寫本頁) —装. 訂 本紙張尺度逋用中國困家揉率（CNS > A4规格（210x297公釐） -23-

Claims (1)

1. 貧 一…」·一4 x:：r ’1^ 申锖日期 87 年12月23日 案 號 87121552 颠 別 以上各攔由本局填註） A4 C4 4G5104 雲銎專利説明書 中 文 接眩型影像慼測器及資訊處理裝置 發明 新型 名稱 英 文 Contact type image sensor and information processing apparatus 姓 名 國 藉 ⑴齊藤王司 (2)永田健治 ⑴曰本 C2)日本 裝 發明 創作/ (1)曰本國東京都大田區下九子三丁目三〇番二號 佳能股份有限公司内 住、居所 2)曰本國東京都大田垤下九子三丁目三〇番二號 佳能投份有限公司内 訂 姓 名 (名稱） (1)佳能股份有限公司 牛十7 >株式会社 線 經濟部中失搞率局負工消资合作社印製 國 籍 ⑴日本 (1)日本國東京都大田琨下九子三丁目三〇番二號 三、申請人 住、居所 (事務所） 代表人 姓 名 (1)御手洗墓士夫 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4*t格（210X297公釐） 4b5 1 〇 4 C由本局} 經濟部中央棋準局負I.消费合作社印裝 承辦人代碼 大 類 I PC分麵 6 6 A B 本案已向： 國（地區）申诗專利，申請日期·· 案號 曰本 1997 年 12 月 25 日 9-357633 □有□無主張優先權0W至31®筅掐 有W微生物已寄存於： 寄存日期： 寄存號碑： ---J ;---裝------订----f--線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁各攔) ^紙法尺度適用中國國家揉率（CNS ) A4洗格（210X297公釐）