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JP3080810B2 - 密着型イメージセンサー - Google Patents

密着型イメージセンサー

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JP3080810B2
JP3080810B2 JP05105984A JP10598493A JP3080810B2 JP 3080810 B2 JP3080810 B2 JP 3080810B2 JP 05105984 A JP05105984 A JP 05105984A JP 10598493 A JP10598493 A JP 10598493A JP 3080810 B2 JP3080810 B2 JP 3080810B2
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JP
Japan
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隆弘 開発
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Canon Inc
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、密着型イメージセンサ
ーに関し、詳しくは、一次元に配列された複数の光電変
換素子からなるセンサーアレイによって、原稿の読み取
りがなされる密着型イメージセンサーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の密着型イメージセンサーとして
は、例えば、図7に示す様に、透光性をもつ原稿支持部
材1、原稿を照明するLEDアレイ2、原稿の光学情報
を時系列電気信号に変換するセンサーアレイ3、原稿像
をセンサーアレイ3に結像するレンズアレイ4、及びこ
れらの部材を支持するフレーム5、から構成されるもの
がある。
【0003】また、原稿読み取り時に原稿の凹凸の周り
にできる影を消し、高品位の出力画像を得る目的で、図
8のようにLEDアレイを2個用いたタイプの密着型イ
メージセンサーがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8の
密着型イメージセンサーは、LEDアレイを2個必要と
するため、コストアップにつながるとともに、装置の大
きさも大きくなる問題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、原稿を照明す
る光を放出する光源と、この光源からの光を透過させる
とともに前記原稿を支持する原稿支持部材と、この原稿
支持部材の読み取りライン上の原稿の光学情報を電気信
号に変換する光センサーと、を備えた密着型イメージセ
ンサーにおいて、前記読み取りラインについて前記光源
の配置側と反対側にある、前記原稿支持体の少なくとも
一部に、前記光源からの照射光の一部を反射して前記読
み取りラインに導くための反射面を設け、かつ前記光源
からの照明光の光軸が前記読み取りラインと前記反射面
との間、又は前記反射面上に位置するようにしたことを
特徴とする。
【0006】また本発明は、原稿を照明する光を放出す
る光源と、この光源からの光を透過させるとともに前記
原稿を支持する原稿支持部材と、この原稿支持部材の読
み取りライン上の原稿の光学情報を電気信号に変換する
光センサーと、を備えた密着型イメージセンサーにおい
て、前記読み取りラインについて前記光源の配置側と反
対側にある、前記原稿支持体の少なくとも一部に、前記
光源からの照射光の一部を反射して前記読み取りライン
に導くための反射面を設けるとともに、前記光源を、前
記光源から直接照射される光による前記読み取りライン
位置での原稿面の照度が、前記反射面を反射して照射さ
れる光による前記読み取りライン位置での原稿面の照度
と同じになるような指向特性を有する光源としたことを
特徴とする。
【0007】
【作用】本発明者らは、図7の密着型イメージセンサー
と同等な構成で、図8の密着型イメージセンサーと同じ
効果を得ることができる密着型イメージセンサーとし
て、特願平4−318015号において、図6の様な原
稿支持部材1の端面を反射面とし、この反射面からの反
射光を原稿照明に利用した密着型イメージセンサーを提
案した。
【0008】しかし本発明者は、図6の密着型イメージ
センサーについて実験を重ねた結果、図7及び図8のよ
うな密着型イメージセンサーで行われていたように、L
EDアレイからの照明光の光軸Yを原稿支持部材上の読
み取り位置Xにあわせると、凹凸のある原稿読み取り時
の影を消す効果が得にくいことを見出した。これは、図
中の光路A,Bの光路長が異なり、光路A,Bを通る照
射光の光量比が1:1にならないためと考えられた。
【0009】本発明は、かかる見地から成されたもので
あり、読み取りラインについて光源の配置側と反対側に
ある、原稿支持体の少なくとも一部に、前記光源からの
照射光の一部を反射して前記読み取りラインに導くため
の反射面を設けて図6のような密着型イメージセンサー
を構成した場合に、前記光源からの照明光の光軸が前記
読み取りラインと前記反射面との間、又は前記反射面上
に位置するようにすることで、光源から直接照射される
光による前記読み取りライン位置での原稿面の照度と、
反射面を反射して照射される光による前記読み取りライ
ン位置での原稿面の照度とが同じになるようにしたもの
である。
【0010】また、本発明は、読み取りラインについて
光源の配置側と反対側にある、原稿支持体の少なくとも
一部に、前記光源からの照射光の一部を反射して前記読
み取りラインに導くための反射面を設けて図6のような
密着型イメージセンサーを構成した場合に、指向特性の
緩やかな光源を用いて、光源から直接照射される光によ
る前記読み取りライン位置での原稿面の照度と、反射面
を反射して照射される光による前記読み取りライン位置
での原稿面の照度とが同じになるようにしたものであ
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。
【0012】図1は本発明の密着型イメージセンサーの
一実施例の断面図であり、本発明の特徴を最もよく表す
ものである。同図に於て、1は透光性をもつ原稿支持部
材、1aは原稿支持部材1の反射面、2は原稿を照明す
るLEDアレイ、3は原稿の光学情報を時系列電気信号
に変換するセンサーアレイ、4は原稿像をセンサー受光
面に結像するレンズアレイ、6はLEDアレイ2からの
照明光の光軸Yの位置を調整するためのレンズ、5はこ
れらの部材を支持するフレームである。
【0013】LEDアレイ2から照射された光は、図1
中A,Bの光路をたどり読み取り位置Xに到達する。読
み取り位置Xにおいて原稿の凹凸の周りにできる影の影
響を最小にするには、読み取り位置Xでの直接照射光に
よる原稿面の照度と、反射面からの反射光による原稿面
の照度とを1:1にすればよい。
【0014】今、理解の容易化のために、反射面での反
射が行われず光がそのまま透過された場合を考えてみ
る。図2はA,Bの光路と仮想光路B′を示す図1の部
分拡大図であり、図3は反射面を有しない場合の原稿支
持部材上の照度分布である。なお、B′は反射面がない
場合の仮想光路(図7の密着型イメージセンサーの場合
の光路に相当する)、X′は仮想読み取り位置であり、
仮想読み取り位置X′での照度は光路Bによって到達し
た光による読み取り位置Xでの照度に相当するものとす
る。
【0015】図6に示されるように、LEDアレイ2か
らの照明光の光軸Yが原稿支持部材1上の読み取り位置
Xにあると、照度分布は図3中破線のようになり、読み
取り位置X上の照度はy1 、仮想読み取り位置X′上の
照度はy3 となり、y1 >y3 となる。すなわち、光路
Aから読み取り位置Xに到達する光による読み取り位置
Xでの照度と、光路Bから読み取り位置Xに到達する光
による読み取り位置Xでの照度とは異なる。
【0016】本実施例は図2に示すようにLEDアレイ
2からの照明光の光軸Yを読み取り位置Xからずらし、
反射面上の位置Zに配置させることにより、原稿支持部
材上の照度分布を図3の実線の分布にしたものである。
この場合、読み取り位置Xでの照度及び仮想読み取り位
置X′での照度はともにy2 となる。すなわち、光路A
から読み取り位置Xに到達する光による読み取り位置X
上での照度と、光路Bから読み取り位置Xに到達する光
による読み取り位置X上での照度とは等しくなる。
【0017】このように、原稿支持部材上の照度分布の
最大値をずらすことにより、Aの光路をたどり原稿読み
取り位置Xに到達する光量と、Bの光路をたどり原稿読
み取り位置X到達する光量とをほぼ等しくすることがで
き、読み取り位置Xでの直接照射光による原稿面の照度
と反射面からの反射光による原稿面の照度とがほぼ1:
1となる。
【0018】本実施例では、光軸Yの調整にレンズ6を
使用しているが、LEDアレイの基板の取り付け角度
や、LEDチップのパッケージ形状を変えて光軸Yを調
整してもよい。
【0019】また、本実施例では反射面上の位置(図中
Zの位置)に光軸Yを配置させたが、かかる位置に限定
されず、LEDアレイの指向特性,反射面の反射率等に
より、読み取り位置Xと反射面との間(図中a領域)又
は反射面上(図中b領域)の適当な位置に光軸Yを配置
させればよい。
【0020】図4は本発明の密着型イメージセンサーの
他の実施例の断面図である。本実施例は、光路の違いに
よる照度差を生じないように、指向特性が緩やかなLE
Dアレイを用いたものである。なお、図1と同一構成部
材については同一符号を付して説明を省略する。
【0021】本実施例において、図2と同様なA,Bの
光路と仮想光路B′とを考えると、照度分布は図5のよ
うになり、読み取り位置X,反射面上の位置Z,仮想読
み取り位置X′での照度はほぼ同じになる。従って、読
み取り位置Xでの光路Aの直接照射光による原稿面の照
度と光路Bの反射面からの反射光による原稿面の照度と
がほぼ1:1となる。この場合、光軸Yの位置は照度分
布が緩やかなため設定精度は要求されず、LEDアレイ
の取り付けマージンが増加し、組み立てやすい構成とな
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光源からの直接照射光とともに原稿支持部材の反射面か
らの反射光を利用する密着型イメージセンサーを用いる
場合、光源の照明光の光軸を読み取りラインと前記反射
面との間、又は前記反射面上に位置するように配置させ
ることにより、双光路の読み取りライン位置での光量比
を略1:1にすることができ、このことにより原稿の凹
凸の周りにできる影を消す効果を最大にでき、また、光
源からの光の利用率も良くなり、読み取りライン位置で
の光量が2倍になり、光源の負担が軽減される。すなわ
ち、図8に示したようなLED2灯タイプと同性能の高
画質の密着型イメージセンサーがより小型でより低コス
トで実現でき、光源の消費電力も抑えることができる。
さらに、より高速なセンサー駆動に対応できる密着型イ
メージセンサーを提供することができる。
【0023】また、上記効果は光源として指向特性が緩
やかなLEDアレイ等の光源を用いることでも達成で
き、この場合、光源の取り付けマージンが増加し、組み
立てやすい構成となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の密着型イメージセンサーの第1実施例
を示す断面図である。
【図2】A,Bの光路と仮想光路B′を示す図1の部分
拡大図である。
【図3】反射面を有しない場合の原稿支持部材上の照度
分布である。
【図4】本発明の密着型イメージセンサーの他の実施例
の断面図である。
【図5】反射面を有しない場合の原稿面上の照度分布で
ある。
【図6】原稿支持部材の端面を反射面とした密着型イメ
ージセンサーを示す断面図である。
【図7】従来の密着型イメージセンサーを示す断面図で
ある。
【図8】LEDアレイを2個用いたタイプの密着型イメ
ージセンサーを示す断面図である。
【符号の説明】 1 原稿支持部材 2 LEDアレイ 3 センサーアレイ 4 レンズアレイ 5 フレーム 6 レンズ X 読み取り位置 Y 光軸 Z 反射面上の位置 A 光路 B 光路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿を照明する光を放出する光源と、こ
    の光源からの光を透過させるとともに前記原稿を支持す
    る原稿支持部材と、この原稿支持部材の読み取りライン
    上の原稿の光学情報を電気信号に変換する光センサー
    と、を備えた密着型イメージセンサーにおいて、 前記読み取りラインについて前記光源の配置側と反対側
    にある、前記原稿支持体の少なくとも一部に、前記光源
    からの照射光の一部を反射して前記読み取りラインに導
    くための反射面を設け、かつ前記光源からの照明光の光
    軸が前記読み取りラインと前記反射面との間、又は前記
    反射面上に位置するようにしたことを特徴とする密着型
    イメージセンサー。
  2. 【請求項2】 原稿を照明する光を放出する光源と、こ
    の光源からの光を透過させるとともに前記原稿を支持す
    る原稿支持部材と、この原稿支持部材の読み取りライン
    上の原稿の光学情報を電気信号に変換する光センサー
    と、を備えた密着型イメージセンサーにおいて、 前記読み取りラインについて前記光源の配置側と反対側
    にある、前記原稿支持体の少なくとも一部に、前記光源
    からの照射光の一部を反射して前記読み取りラインに導
    くための反射面を設けるとともに、 前記光源を、前記光源から直接照射される光による前記
    読み取りライン位置での原稿面の照度が、前記反射面を
    反射して照射される光による前記読み取りライン位置で
    の原稿面の照度と同じになるような指向特性を有する光
    源としたことを特徴とする密着型イメージセンサー。
JP05105984A 1992-11-04 1993-04-09 密着型イメージセンサー Expired - Fee Related JP3080810B2 (ja)

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JP05105984A JP3080810B2 (ja) 1993-04-09 1993-04-09 密着型イメージセンサー
EP93308776A EP0596715B1 (en) 1992-11-04 1993-11-03 Contact type image sensor and method of sensing by means of such sensor
KR1019930023178A KR970006788B1 (ko) 1992-11-04 1993-11-03 밀착형 이미지 센서
US08/145,234 US5357099A (en) 1992-11-04 1993-11-03 Contact type image sensor having original support member with a reflecting surface
DE69325337T DE69325337T2 (de) 1992-11-04 1993-11-03 Kontaktbildsensor und Abtastverfahren mittels eines solchen Sensors

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817489B (zh) * 2009-12-07 2011-10-12 陈利忠 链条式行程放大升降立柱

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101817489B (zh) * 2009-12-07 2011-10-12 陈利忠 链条式行程放大升降立柱

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