TWI253842B - Image sensor unit and image reader - Google Patents

Description

1253842 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於掃描器、傳真機、或影印機中所使用的 圖像讀取裝置，特別係關於採用密接式圖像感測器的圖像 讀取裝置、及雙面用圖像讀取裝置。 【先前技術】

近年隨個人電腦的高性能化，不僅辦公室就連一般家 庭亦對快速讀取原稿紙的需求增加，掃描器或印表機形成 組合的複合機等，將所讀取的原稿在電腦中進行處理，且 具有輸出爲文書寺機能的電腦週邊機器需求正擴大中。

相關此種原稿讀取裝置，已知有內建C Μ 0 S感測器的 密接式圖像感測器、或採用C C D感測器的圖像感測器。 而在掃描器系統方面則有：固定原稿紙並移動圖像感測器 的平台式掃描器系統，或相反的固定圖像感測器並移動原 稿紙的進紙式掃描器系統，已然商品化。 上述任一掃描器系統均盡可能要求裝置外觀的小型、 薄型，更要求資料讀取速度高速化。而且其中一部份已知 具有一次便讀取原稿紙雙面機能的裝置。 所以，例如雙面讀取用掃描器系統已知有夾置原稿紙 ，且在相對向位置處配置2台圖像感測器，利用一次的原 稿用紙便讀取原稿雙面的技術。 雙面讀取裝置大多爲進紙式掃描器，一般乃例如包夾 原稿紙且將圖像感測器配置成相對向於原稿雙面位置。習 -4-

1253842 ρτχττ~~—I 年月日修，:¾)正替換頁丨 知雙面讀取裝置的槪略如第2圖所示。在此乃圖示將小型 圖像感測器朝副掃描方向錯開配置方式，此構造乃屬一般 -第2圖所示習知雙面讀取裝置係在原稿按壓滾筒8、 與圖像感測器的蓋玻璃5之間配置原稿紙。此乃上下相對 向配置二套系統，並利用二側的原稿饋進滾筒7將原稿紙 朝〜定方向進行搬送的方式。

此雙面讀取裝置乃因爲二套系統在讀取裝置水平方向 S Jt相隔開，因而裝置將大型化，而且因爲原稿饋進滾 胃7間距離隔開，因而將有無法讀取小尺寸原稿紙等缺點 改良此種不良情況的裝置，有將相對向配置的圖像感 測器之相互透鏡與光軸，偏離中心朝副掃描方向大幅錯開 的單元，相互配置於正上方位置處，俾企圖達不需使用讀 取線正上之紙按壓滾筒程度的小型化。 (參照如專利文獻1 ) 。 φ 【專利文獻1】日本專利特開平1 1 -2 847 9 8號公報 【發明內容】 (發明欲解決之課題） 上述專利文獻1所揭示的雙面讀取裝置’因爲原稿照 明用光源的指向性較寬廣，就連原稿照射位置以外的地方 亦將有照明光到達，因而特別係部分的光將直接或穿透原 稿紙並進入相對向側的讀取裝置受光部中’導致讀取圖像 -5- (3) - 1253842 資訊中出現光影效應的缺點° 另一方面，爲防止上述對象側光源的直射光及拽漏光 之影響’便有藉由相互將感測益的h 位置朝副掃描方向 大幅錯開而改善，因而即便進紙式裝置亦頗難小型化，尙 且如上述因爲原稿饋進用滾筒的間距亦將變長，所以無法 處理小張原稿的問題仍然存在。 (供解決課題之手段） 本發明的雙面讀取裝置，係關於同時讀取原稿紙表背 配面所書寫資訊的雙面讀取裝置，係具有將至少由光源、 蓋玻璃、自聚焦透鏡陣列（Selfoc lens arrays)及受光元 件所構成第1與第2圖像感測器，以上述原稿紙爲中心相 對向配置的構造，且從上述第1圖像感測器光源起，至上 述第2圖像感測器的自聚焦透鏡陣列受光部之間，配置著 阻斷直射光的遮光構件。 再者，上述遮光構件可爲黒色亦可爲白色。特別係當 白色的情況時，最好具有在無原稿狀態下，測定來自反射 構件之反射光強度的手段。 (發明之效果） 本發明係減少相對向透鏡在副掃描方向的錯開量，縮 窄原稿饋進滾筒間距間隔，便可將整體裝置小型化。而且 ’亦可讀取小張原稿。尙且可避免來自相對向讀取裝置的 照明光影響，藉此將防止通過原稿紙而映入背面圖像資訊 -6- (4) 1253842 的情況’且可防止因穿透過原稿紙的光所發生光洩漏，導 致產生白點的情況。 結果便具有可獲得漂亮的讀取圖像之效果。 【實施方式】 採用以下圖式針對本發明實施形態進行説明。第1圖 係例示本發明雙面讀取裝置的機構剖視。

〔實施例1〕

第1圖所示係本發明雙面讀取裝置的機構剖視圖。2 套系統的圖像感測器相對向配置，並在二側配置原稿饋進 滾筒。1係從含有導光體單元的光源3所直接射入的照明 光（在原稿面反射並朝向透鏡的光軸）。照明光係利用蓋 玻璃5上所配置的原稿紙而部分被反射，並通過與框體6 一體化的自聚焦透鏡陣列4而到達受光元件2。經受光元 件部進行光電轉換，而轉換爲電氣式圖像情報。 9係供將從本發明光源朝照明光光軸以外地方擴散的 光予以吸收或反射的遮光構件。來自光源3的光，將被遮 光構件9所遮光，形成不致進入相對向側的自聚焦透鏡陣 列4中之構造。此遮光構件9的大小在阻斷朝向相對向側 自聚焦透鏡陣列4的直射光之目的下，最好具有可阻斷相 對向側自聚焦透鏡陣列4聚光範圍內之光的大小。 以下，針對此感測器之製造方法進行説明。 在尺寸1 5 x 3 40 mm、厚度3 mm的蓋玻璃5之單元側 -7-

1253842 (5) 表面、與利用框體 6所支撐的光源3之間，夾入利用 5 x 3 3 0 mm、厚度0.5 mm黒色塑膠板[筒中塑膠工業股份 公司製：型號桑羅德帕亞CH 1 700 (音譯）]貫穿板所形成 的遮光構件9。上述含導光體的光源3係端部具備有日亞 化學工業股份公司製紅、藍、綠等三色發光用LED的本 公司自製導光體。

上述遮光構件係利用貫穿形成吻合形狀’而與框體6 吻合固定，形成不致因朝副掃描方向的偏移而對遮光特性 造成影響的形狀。 上述遮光構件的大小係依不致對相對向側自聚焦透鏡 陣列（三菱雷王股份公司（音譯）製：型號RA-88 )射入 直接光的方式，在副掃描方向具有充分的大小。此情況下 ，相對向側透鏡的口徑爲〇. 6 mm，爲能完全覆蓋含開口 角度在內的受光區域，便設定爲寬度5 mm。

此外觀圖乃如第3圖所示。此時的遮光構件9將具有 完全阻斷照明光的能力。 受光元件2係採用C Μ Ο S型圖像感測器（佳能股份公 司製：型號6V6 )，在印刷佈線基板上黏著配置切成線狀 的複數感測器晶片。在該等在框體6中，定位固定於形成 自聚焦透鏡陣列4焦點位置的部位處。 將由該等零件所構成的圖像感測器，以蓋玻璃表面間 隔0.6 mm的相對向配置，便構成第1圖所示圖像讀取裝 置。原稿紙的位置係調整原稿饋進滾筒的位置’依形成相 對向圖像感測器之自聚焦透鏡陣列焦點位置的狀態’使各 -8- 1253842 ^ 一.c;〜\: (6) 〜....—一…… .一 圖像感測器與原稿紙表背面的待影印（掃描） 此狀態下的出力圖像乃將相對向側的圖像 光，穿透過原稿紙而進入的光完全阻斷，雙面 亮的圖像。如前述，遮光構件的遮光率最好越 透過原稿紙的照明光強度若在感測器晶片感度 上便足夠。 〔實施例2〕 除遮光構件9係採用對實施例1的遮光構 含有氧化鈦粉末的白色顔料塗料進行塗佈之物 餘均如同實施例1，構成雙面讀取裝置。阻斷 向圖像感測器的直接光之效果，完全如同上述: 採用白色顔料塗料（鈦工業股份公司製：： )，利用網版印刷塗佈成厚度20 // m。此狀態 看到底層基板的黒色，屬於隱蔽力十足的膜厚 中，得知阻斷來自光源直射光的效果亦十足。 另外，利用此遮光構件9表面爲白色，在 紙的狀態下，利用相對向側光源照明遮光構件 各受光元件2接收此反射光。依此針對2套系 感測器，測定白狀態的出力信號強度，並以其 強度，可利用於出力信號的強度修正方面。 在第1圖中，遮光構件9的顏色可爲黒色 色。若屬於構成直接光並未進入相對向側圖像 鏡中之構造的話便可，可爲任何者。依較薄厚 深度合致。 感測器照明 均將獲得漂 局越好，穿 以下，實用

件9，採用 質以外，其 光源朝相對 竇施例1。 型號KA-10 下，完全未 。在此構造

未放置原稿 表面，並由 統的各圖像 爲白色基準 ，亦可爲白 感測器的透 便具有效 -9 - (7) \ 1253842 果的構件，最好爲金屬，此情況下，亦可對蓋玻璃基板上 ，利用濺鍍法形成金屬薄膜。 再者，材料、材質最好屬於不致隨使用時的按壓而使 自聚焦透鏡陣列與蓋玻璃間的距離產生變化者，最好屬於 機械式安定性。 (比較例）

從實施例1所示構造，製成無遮光構件9構造的雙面 讀取裝置。當使用普通辦公室紙張，施行雙面讀取時，來 自對向側的圖像感測器直射光將穿透過原稿紙，並射入自 聚焦透鏡陣列中。 因而將出現表面的文字資訊被部分抹除、映入背面文 字資訊、以及讀取圖像整體變空白（將此稱「白點」）現 象，畫質極爲差劣。

〔産業上可利用性〕 本發明物在饋送原稿式的雙面同時圖像讀取裝置中， 使用於欲小型化的讀取裝置，對傳真機、掃描器等乃屬有 效技術。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明雙面同時圖像讀取裝置之機構例示剖 視圖。遮光構件位置可在玻璃上面、亦可在背面、亦可一 體成形。 -10- (8) 1253842 第2圖係習知雙面對向同時讀取型讀取裝置之機構例 示剖視圖。 第3圖係遮光構件組裝於框體中的狀態外觀圖。 【主要元件符號說明】 1 :照明光 2 :受光元件

4 :自聚焦透鏡陣列 5 :蓋玻璃 6 :框體 7 :原稿饋進滾筒 8 :原稿按壓滾筒 9 :遮光構件

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Claims (1)

1. (1) 1253842 十、申請專利範圍 1 · 一種雙面讀取裝置，其特徵係關於同時讀取原稿 紙表背配面所書寫資訊的雙面讀取裝置，係具有將至少由 光源、盍玻璃、自聚焦透鏡陣列及受光元件所構成第1與 第2圖像感測器，以該原稿紙爲中心相對向配置的構造， 且從該第1圖像感測器光源起，至該第2圖像感測器的自

   聚焦透鏡陣列受光部之間的其中一部位，配置供以阻斷直 射光的遮光構件。 2 如申請專利範圍第1項之雙面讀取裝置，其中， 該遮光構件係黒色材料。 3 ·如申請專利範圍第1項之雙面讀取裝置，其中， 該遮光構件係白色材料。

   4 .如申請專利範圍第3項之雙面讀取裝置，係具有 對相對向配置的圖像感測器之該白色材料遮光構件，在無 放置原稿的狀態下，從另一圖像感測器的光源照射著光， 由該受光元件測定其反射光強度，並作爲來自該第1與第 2圖像感測器的共通空白狀態圖像資訊強度，對來自原稿 紙的圖像資訊強度進行修正的修正手段。 -12- 1253842 七 明 圖說 }單 1簡 veu(# 符 第U :表 為代 圖件 表元 代之 定圖 指表 :案代 圖本本 表、、 代 \)y 定一二 fc日 Γχ 1 :照明光 2 :受光元件 3 :光源 4 :自聚焦透鏡陣歹ί] 5 :蓋玻璃 6 :框體 7 :原稿饋進滾筒 8 ·_原稿按壓滾筒 9 :遮光構件 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：