JPH0399575A - 完全密着型読み取りセンサ及び読み取りセンサアセンブリ - Google Patents

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〕 本発明はファクシミリ等に用いられる原稿読み取り用の
読み取りセンサに関する。

〔従来の技術〕

従来の読み取りセンサは特開昭６０−２４４０６２号公
報記載のように、読み取り用の光を受光する第１の光導
電体と、光を受光しない第２の光導電体とをそれぞれ形
成し１両者間を接続して直列に電圧を印加した時の各光
導電体の接続点における電位を出力電圧として外部にと
り出していた。

また、別の従来の読み取りセンサは、日経エレクトロニ
クス、４３４　（１９８７年）、第２０７頁から第２２
１頁記載のように、導電型素子と蓄積容量と、アモルフ
ァスシリコン（以下、ａ　−Ｓｉと略す）薄膜トランジ
スタで形成した転送スイッチ及びリセットスイッチと、
信号マトリクス配線とゲート配線とで構成されていた。

読み取りは、光導電素子を形成した透明基板に原稿を密
着させ、透明基板の光導電素子を形成した面の反対側に
配置した光源によって、透明基板を通して原稿を照明し
、その反射光を光導電素子にとり込んで光電変換する、
いわゆる完全密着読み取りを行っている。

光導電素子は、原稿からの反射光のみを受けるようにな
っており、発生した光電流はすべて蓄積容量に一定時間
蓄積される。ゲート配線に転送信号を送って１ブロック
当り３２ケの光導電素子で発生した信号電荷をａ−Ｓｉ
薄膜トランジスタのスイッチ作用により、３２本の信号
マトリクス配線の容量に転送し、外部回路により電圧を
順次読み出すようになっていた。１ブロックごとの信号
電荷の転送及びリセットは、ゲート配線に外部より信号
を入力することによって行っているため、ブロックの数
だけ、ゲート配線を設けていた。また、ブロック中の素
子の数と、信号マトリクス配線の数は同一で構成してい
た。

加えて従来の完全密着型読取センサの構成は、日経エレ
クトロニクス、４３４（１９８７年）第２０７項から第
２２１項に記載のようにセンサ基板上に導電性処理した
ガラスを装着した構造となっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記２つの従来技術は、原稿を照らす光源の照度ばらつ
きに配慮されておらず、光源の照度ばらつきが直接、出
力信号のばらつきとなる問題があった。また、温度しこ
よる感度変化や経時変化によΣ 電流ヂすべて蓄積容量に蓄積しているため、コンダクタ
ンスの小さな薄膜トランジスタによって電荷の転送に時
間がかかることに配慮されておらず、高速の読み取り動
作が難しい問題があ予だ。

更に上記後者の従来技術は読み取りのマトリクス駆動を
すべて外部回路で行っているため、配線の数が多くなる
点について配慮されておらず、小型化に不利であり、外
部回路の規模が大きい問題があった。

また、上記後者の従来技術はブロック中の素子の数と信
号マトリクス配線の数が同一のためブロック切換え時に
データ転送時間及びリセット時間を要し、ブロックごと
の信号の間に休止期間が入る点には配慮がなされておら
ず、信号読み出しが複雑になることがあった。

本発明の目的は、光源ばらつきによる読み取り信号ばら
つきを軽減することにある。

本発明の他の目的は、薄膜トランジスタによる高速の駆
動を可能とし、外部回路の規模が小さく小型化が可能な
安価な読み取りセンサを提供することにある。

加えて上記従来技術は厚さ５０μｍ程度の薄いガラスを
センサ基板上に装着したため、薄いガラスの取扱い時に
破損しやすく、組立て作成に多大の労力を要していた。

本発明の目的は作成が容易で、読本取り性能の安定した
完全密着型読取センサとセンサアセンブリを提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、透光性基板の上に
原稿を照明する光源からの直接光を光電変換する基準素
子と、原稿からの反射光を光電変換する読み取り素子を
設けたものである。

この場合、読み取り素子と基準素子とを直列しこ接続し
て供給電圧を分圧して読み取り信号とすることが好まし
く、また、読み取り素子と並列に、或いは基準素子と並
列に読み取り電圧転送用の容量を設けることが好ましい
。尚、読み取り素子と基準素子とは同一工程で形成する
ことが可能であり、効率が良い。

更には、基準素子の光電流に対する白原稿を読み取った
時の読み取り素子の光電流の比を０．１〜１００とする
ことが好ましくまた割り算回路により出力信号を直線化
することが好ましい。

また上記他の目的を達成するために、本発明はアモルフ
ァスシリコン薄膜トランジスタより成るシフトレジスタ
と、このシフトレジスタの出力に接続したバッファと、
このバッファに接続したブロックスイッチ及び安定化ス
イッチと、複数の分割マトリクス線とにより選択した読
み出しスイッチを順次切換えて、読み取り素子の電荷を
転送して読み取りを行うものである。

また同じく上記他の目的を達成するために、本発明は薄
膜トランジスタより成るシフトレジスタと、このシフト
レジスタの出力に接続したバッファと、このバッファに
接続したブロックスイッチ及び安定化スイッチと、複数
の分割マトリクス線とにより選択した読み出しスイッチ
を順次切換えて読み取りを行う読み取りセンサにおいて
、分割マトリクス線よりも１ブロックの素子の数を少な
くしたものである。

以上の光電変換素子群は導電性を付与した透明樹脂フィ
ルム等の透明積層部材を備えることが望ましく、これら
は素子表面に面する側かつ素子近傍位置が入射光の散乱
面及び／または微細凹凸面（通称、梨地つや消し面）に
なっていることが好ましい。

尚、この透明積層部材は接着剤なして載置すれば静電容
量上の問題はない。

本発明の読み取りアセンブリは、各読停取呼センサにお
ける透光部位裏面に入射光部を確保すると共に、前記の
フィルム若しくは透明積層部材の外側かつ光電変換素子
群近傍に紙面を介してプラテンローラが当接するように
構成したものであり、望ましくは光路確保の為に素子搭
載用基板を取付けるベース内に光源を具備させたもので
ある。

更に本発明のファクシミリ装置は、読み取りセンサアセ
ンブリをサーマルヘッド及び記録紙ローラから成る記録
部と共に筐体内に収納してなることを特徴とする。

表面微細凹凸加工は、梨地つや消し加工が最適である。

即ち導電性フィルムの片面を梨地状につや消し加工し、
梨地面をセンサ上面側に装着することによって達成され
る構成や透明フィルムの片面を梨地状につや消し加工し
、梨地面をセンサ上面側に装着し、さらに、前記梨地加
工したフィルムの上に導電性透明フィルムを装着するこ
とが好ましい。

導電性フィルムはセンサ基板上面に直接。間接いずれで
装着（接着）してもよい。

ここで梨地面とは、表面に微細な凹凸があり、これによ
って反射光及び透過光の光路が変化し乱散される面を言
う。好ましくは表面粗さが平均の高さで０．２μｍから
１０μｍ程度あり、散乱光を含めた光の透過率が７０％
以上の面をいう。

尚、梨地加工に限らず、センサ基板の上に導電性フィル
ムを設けて該フィルム表面の光の集中反射凹面鏡的反射
を防止する機構にすれば当初の目的を達せられる。

センサ搭載用基板は絶縁材で成ることが望ましい。素子
搭載部位近傍とは素子取付部分とその周囲を示し、″周
囲″は例えば導電性フィルムとセンサ搭載基板とがプラ
テンローラの抑圧によってもセンサ素子の厚みによって
必然的に生じてしまうような空間を形成する領域に相当
する。

透光・透明の意義は、使用光源によって影響される。使
用光はセンサ素子が感知する波長域の光であって、ａ−
８ｉ（非晶質シリコン）環センサ素子の場合は可視光全
般となる。

尚、光源を納めたベース自体がセンサ搭載支持板を兼ね
ても差支えない。

微細加工（凹凸）面或いは入射光の散乱面を形成する部
材は樹脂フィルムに限らずガラス等の透明積層部材でも
よい。

本発明の読キ取亭アセンブリはファクシミリ装置に限ら
ずカラーイメージスキャナ等に利用し得る。

〔作用〕

原稿を照射する光源の直接光を光電変換する基準素子は
、光源の輝度に比例した出力を出し、また原稿からの反
射光を光電変換する読み取り素子は、原稿面の照度に比
例した出力を出しかっ、原稿面の反射率に比例した光電
変換出力を出す。そのため、読み取り素子の光電変換出
力は、本来読み出したい原稿面の反射率に対応する出力
に照度ばらつきによるノイズ成分が入ったものになる。

基準素子は光源の輝度に比例した出力を出すが、光源の
輝度と原稿面の照度は比例するため、この基準素子の出
力を用いて、読み取り素子の出力を補正することによっ
て、原稿の反射率に対応する出力のみ取り出すことがで
きる。

読み取り素子と基準素子とを直列に接続し、供給電圧を
分圧して、読み取り信号とすると、出力電圧は画素子の
抵抗の比によって分圧される。読み取り素子及び基準素
子の抵抗は導電率に反比例し、導電率は素子に入射する
光の強度に比例するので、分圧出力は読み取り素子と基
準素子に入射する光の強度の比に反比例することになる
。出力電圧が読み取り素子と基準素子の導電率の比によ
って決まるので、光源ばらつきによる出力むらをなくす
ることができる。

読み取り素子と基準素子を直列に接続して電圧を加えさ
らに、読み取り素子と並列に或いは基準素子と並列に読
み取り電圧転送容量を設けると、先に述べたように原稿
の反射率に対応した読み取り電圧が、読み取り素子と基
準素子の接続点に出てくる。そのため、読み取り電圧転
送容量はその容量を読み取り電圧に比例した信号電荷を
蓄えることができる。読み取り電圧転送容量の大きさは
、読み取り素子や基準素子の光電流の大きさに依存せず
、任意に設定することができるので、信号を読み出す回
路の能力に応じて、容量値を選定することができる。

読み取り素子と基準素子は光の入射方向が異なるが両者
とも光電変換を行う半導体膜であり、同一の工程で作成
することにより、素子のばらつきを低減し、また製造工
程を少−なくして安価な読み取りセンサを供給すること
を可能にする。

基準素子の光電流と、読み取り素子の光電流の最大値、
即ち、白い（反射率０．８程度）原稿を読み取った時の
光電流値は、大幅に異なると先に述べたような基準素子
による光源ばらつきの補正を行った時のＳ／Ｎ比が悪く
なる。そのため、この光電流比を０．１　　から１００
とすることによって、補正誤差を少なくできる。また、
基準素子と読み取り素子を直列に接続して、分圧した信
号を読み取り電圧とした場合には、両者の電流に大きな
差があると、読み取り素子の光電流が変化した時の電圧
変化が小さくなり、Ｓ／Ｎ比がとりにくくなるため、読
み取り素子の光電流の最大値を、巣準素子の光電流の０
．１　から１００とすることにより、良好な出力を得る
ことができる。

先に述べたように、読み取り素子と、基準素子とを直列
に接続し、分圧出力を読み取り電圧とする読み取りでは
、読み取り電圧は画素子の抵抗の比により分圧される。

原稿の読み取りにおいては光の反射率、即ち、読み取り
素子に入射する光の強度に比例した読み取り出力信号が
出た方が好ましいが、抵抗値の比によって決まる読み取
り電圧は、光導電率即ち、光の強度に反比例した出力電
圧が来る。そこで１割算回路により、出力電圧の逆数を
とると、光の強度に比例した出力を得ることができる。

アモルファスシリコン薄膜トランジスタは、アモルファ
スシリコン中の電子の移動度が０．２〜１．０ｃｄ／Ｖ
−８と小さいため、結晶シリコンのように高速のトラン
ジスタはできないが、回路の工夫により、読み取りセン
サの駆動速度を可能とするトランジスタ回路を形成でき
る―アモルファスシリコン薄膜トランジスタにより形成
したシフトレジスタにデータ転送りロックと共にブロッ
ク選択開始信号を入力すると、シフトレジスタは、転送
りロックに同期してデータ１をシフトする。シフトレジ
スタ各段の出力はバッファを介して、ブロックスイッチ
及び安定化スイッチに接続しており、ブロックスイッチ
はシフトレジスタの出力が１の時（論理がＨｉｇｈの時
）に導通となり、安定化スイッチは逆にシフトレジスタ
の出力がＯの時（論理がＬｏｗの時）導通となる。ブロ
ックスイッチは読み出しスイッチの制御線と分割マトリ
クス線とを接続し、安定化スイッチは読み出しスイッチ
の制御線をＯＦＦ側の電源線に接続する機能を持つ。ブ
ロックスイッチ及び安定化スイッチは、読み取り素子１
ケについて１ケ配置した読み出しスイッチ１ケについて
、１ケずつ接続されており、複数（７）　’ＦＡみ取り
素子で１ブロックを形成している。

シフトレジスタにブロック選択信号がシフトされると、
バッファを介してブロックスイッチが導通となる。そこ
で、複数の分割マトリクス配線を順次Ｈｉｇｈにすると
、読み出しスイッチが１ケずつ順次導通となり、読み取
り素子により光電変換された信号電荷が順次転送される
。ブロックが非選択で、ブロックスイッチがＯＦＦの時
には安定化スイッチが導通となっており読み出しスイッ
チの制御線をＯＦＦ側の電源線に接続している。ここで
、他のブロックの信号読み出しのために分割マトリクス
に順次信号カー加えられると、非選択のブロックは、Ｏ
ＦＦ状態にあるブロックスイッチの寄生容量によって、
分割マトリクス線の信号がもれ込んで読み出しスイッチ
の制御線の電位が変動する。

安定化スイッチは導通状態なので、この電位変動をＯＦ
Ｆ側の電位とするように働くので、読み呂しスイッチが
誤動作して非選択ブロックの信号電荷を読み出すのを防
止する。

さらに、上記で説明した、アモルファスシリコン薄膜ト
ランジスタで形成した。シフトレジスターバッファ、ブ
ロックスイツー安定化スイッチ。

分割マトリクス配線ヤ光電変換素子で形成した読み取り
センサの構成で、各ブロックの光電変換素子の数を分割
マトリクス配線よりも少なくすると、シフトレジスタの
出力がある段から、次の段に移行して、選択されていた
ブロックと次のブロックが、同時に選択されている期間
があっても許容されるようになる。即ち、各ブロックの
光電変換素子の数をＮ、分割マトリクス配線の数をＮ＋
ｎとする。あるブロックが選択されて、分割マトリクス
配線に信号を順次大れて、素子を順次読み出してＮ番目
を読み出した後、次のブロックを同時に選択して、Ｎ＋
ｎ番目まで読み出しても、２つの選択したブロックで、
同一の分割マトリクス線には、素子は１つしかないので
、２個同時に読み出されることはない。そのため、ｎ個
の素子を読み出す時間は、２つのブロックを重ねること
ができ、ブロック切換え時の余裕時間となる。そのため
、読み出し信号はブロック切換え時に特に休止期間を置
かなくても、読み出しを行うことができる。

また、梨地透明導電フィルムを読み取りセンサに装着し
て、完全密着読み取りを行うことによって、原稿走行時
に発生する静電気による電場がシールドされるので、配
線に電場の変動による誘動ノイズが誘起されないので、
薄膜トランジスタが誤動作することがなく、また微小な
読み取り信号が変動することを防止する。

ここで梨地透明導電フィルムとは、弾性変形が可能な透
明フィルムで、面積抵抗が１００に０７口以下の導電性
があり、センサ面と接触する側の面が凹凸形状をしてお
り、光が散乱される面となっているフィルムをいう。ま
た、梨地面は読み取りセンサ基板側となるようにフィル
ムを装着するが、これは、基板背面より原稿を照明する
光源からの光が、フィルム表面の梨地面で散乱されるの
で、原稿を押しつけて密着した状態でのフィルム変形で
、凹面鏡形状となった時に、反射による集光で読み取り
出力が異常となることを防止することができる。

すなわち、基板上に導電性透明フィルムを装着すること
により、読本取キ性能の安定した作成が容易な完全密着
センサを得ることができる。導電性透明フィルムは荷重
が加わると簡単に弾性変形するため破損しにくい。また
、導電性透明フィルムは電波および静電気誘導に対して
シールドとなるので、完全密着型読み取りセンサの出力
信号のノイズを防止する効果がある。また、原稿面とセ
ンサ素子との間のスペーサとなるため、照明の透光スペ
ーサとしてまた耐摩耗性保護フィルムとしても働く。こ
れらの効果のため、このフィルムを適用した完全密着型
読み取りセンサは組立性が良く、従来と同程度の読み取
り性能を安定に得ることができる。

導電フィルムに高分子フィルムを用いれば鏡面部分を少
なくして散乱効果を向上させ、これが読み取りセンサの
機能の一助となる。

導電フィルムの片面を梨地状につや消し加工し。

梨地面を光電変換素子上面側に装着すると、裏面からの
照明光は梨地面で散乱され、透過および反射する。原稿
を押し付けることによって、梨地加工した導電フィルム
は変形し、反射の方向が変化するが、梨地加工のない平
滑面では照明光の鏡面反射が光電変換素子に入射して原
稿からの光に加わるため白出力が異常に大きくなる欠点
があるが。

一方梨地面では反射光も散乱されるまでこのような反射
光を防止できる。このため上記の作用に加えて、フィル
ム表面反身による異常白出力をなくして、安定な影＊取
り性能が確保できることになる。

導電フィルムと梨地加工したフィルムを別にして、それ
ぞれの作用を分離すれば、片面を梨地加工したフィルム
を、梨地面を光電変換素子上面側となるように素子に装
着することによって反射光を散乱させ、センサ基板裏側
からの照明光が鏡面反射してセンサ素子に入射すること
によって起る押付けた時のフィルムの変形が抑えられる
ので、フィルムのセンサ基板側表面での照明の反射がセ
ンサ素子に入射するのを抑制し、出力異常が出にくくな
る。また、センサ基板と導電性透明フィルムを接着する
と、センサ基板と導電性透明フィルムとの間に屈折率の
低い空気層がなくなるので、導電性フィルムのセンサ基
板側表面における反射率が低下して、同じく出力異常を
出にくくする作用をする。

更に導電性透明フィルムをセンサ基板の上に装着するこ
とによって導電性透明フィルムの表面での反射を防止す
ることによって、センサ素子に原稿からの反射光以外の
反射光が入射するのを防止することができるので安定な
センサ出力を得られる。

尚、透明フィルムに代えてガラス板を用いることも勿論
本発明の範囲内にある。

センサ基板上に導電性透明フィルムを装着することによ
り、読壽取与性能の安定した作成が容易な完全密着セン
サを得ることができる。導電性透明フィルムは荷重が加
わると簡単に弾性変形するため破損しにくい。また、導
電性透明フィルムは電波および静電気誘動に対してシー
ルドとなるので、完全密着型読取センサの出力信号のノ
イズを防止する効果がある。また、原稿面とセンサ素子
との間のスペーサとなるため、照明の透光スペーサとし
てまた耐摩耗性保護フィルムとしても働く。

これらの効果のため、本請求項に係る完全密着型読取セ
ンサは組立性が良く、従来と同程度の読取性能を安定に
得ることができる。

導電フィルムに高分子フィルムを用いれば鏡面部分を少
なくして散乱効果を向上させ、これが読取センサの機能
の一助となる。

導電フィルムの片面を梨地状につや消し加工し、梨地面
専センサ上面側に装着すると、裏面からの照明光は梨地
面で散乱され、透過および反射する。

原稿を押し付けることによって、梨地加工した導電フィ
ルムは変形し、反射の方向が変化するが、梨地加工のな
い平滑面では照明光の鏡面反射が上面では反射光も散乱
されるまでこのような反射光を防止できる。このため上
記の作用に加えて、フィルム表面反身による異常白出力
をなくして、安定な読取り性能が確保できることになる
。

片面を梨地加工したフィルムを、梨地面をセンサー上面
側となるようにセンサに装着することによって反射光を
散乱させ、センサ基板裏側からの照明光が鏡面反射して
センサ素子に入射することによって起る出力異常を防止
する。更にセンサ基板に導電性透明フィルムを接着する
と原稿を読取センサに押付けた時のフィルムの変形が抑
えられるので、フィルムのセンサ基板側表面での照明の
明フィルムを接着すると、センサ基板と導電性透明フィ
ルムとの間に屈折率の低い空気層がなくなるので、導電
性フィルムのセンサ基板側表面における反射率が低下し
て、同じく出力異常を出にくくする作用をする。

導電性透明フィルムをセンサ基板の上に装着することに
よって第１番目の発明の作用と同じ効果がある。また、
導電性透明フィルムの表面での反射を防止することによ
って、センサ素子に原稿からの反射光以外の反射光が入
射するのを防止することができるので安定なセンサ出力
を得られる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る完全密着型読み取りセ
ンサの断面図である。全体構成は、読み取りセンサ基板
１００に梨地導電フィルム１３を装着し、原稿１１をプ
ラテンローラ１０によって読み取りセンサ基板１００に
押しつけている。読み取りセンサ基板１００の原稿１１
と反対側に光源１４を配置している。光源１４からの照
明光は、読み取りセンサ基板１００の透光部及び梨地導
電フィルム１３を通して、読み取りを行う原稿１１の表
面を照明し、乱反射された光は、原稿１１の表面の反射
濃度（文字のある。なし等）に対応した強度で、読み取
りセンサ基板１００の上に形成した読み取り素子２に入
射し、光電変換される。

ファクシミリの０３規格の原稿読み取りでは、読み取り
素子２は１＋ｎｍ当たり８ケの割合でライン状に配置さ
れており、Ａ４判の原稿では素子数は約１７２８個、８
４判の原稿読み取り用のセンサでは約２０４８個の素子
が並んでいる。読み取り幅ではそれぞれ２１６ｍｍ、２
５６ｍｍであり、原稿を原寸で読み取るいわゆる密着型
読み取りセンサでは、センサ自体の寸法も原稿サイズと
同じ長さが必要であり、また光源１４も、原稿サイズを
すべて照明する必要がある。しかしながら光源として利
用されている蛍光燈は中央と端では照度が異なり、また
１発光ダイオードを多数個並べた光源では、個々の発光
ダイオードのばらつきにより照度むらを生じていた。

原稿１１からの反射光の強度は原稿面の照度に比例する
ため、光源１４が原稿１１を照らす照度むらはそのまま
読み取りセンサの出力むらとなり、シェープインと呼ば
れている。このシェーディングのある読み取りセンサの
出力を一定の基準で白黒２値化を行うと、原稿の実際の
反射濃度からずれたものとなり画像の劣化を引き起こす
ため好ましくない。

一般には、均一な白い原稿を読み取った時のシェーディ
ングを予めメモリに蓄え、実際に原稿を読み取るときに
は、記憶したシェーディングの値を参照して、あたかも
シェーディングがないように補正を行っている。しかし
ながら、このような補正は、補正回路のＡ／Ｄ変換の精
度や入力電圧振幅の制限から、実際、工業的には大幅な
シェーディングの補正は難しい。本発明は、このような
シェーディングを読み取りセンサの構成の工夫によりな
くそうとするものである。

読み取りセンサ基板１００は、透光性基板１０１上に、
電極１ｏ２．遮光膜１０２ａ、絶縁膜１０３゜光電変換
膜１０４つオーミックコンタクト層Ｉ０５゜電極１０６
．保護膜１０７．遮光膜１０８を形成し、所定の形状に
ＩＣ等のパターン形成で用いられるのと同様なホトリソ
グラフィー技術を用いて所定のパターンに形成している
。こうして読み取り素子２．蓄積容量２ａ、基準素子１
．読み出しスイッチ３を作成している。尚、梨地導電フ
ィルム１３は導電性透明フィルム１３ａと梨地加工フィ
ルム１３ｃとを積着層１３ｂを介在して積層したもので
ある。

第２図は第１図の例にて形成した平面図とこれに対応す
る回路図との組み合せ図面である。読み取り素子２及び
基準素子１は光導電型の光電変換素子を用いており、読
み出しスイッチ３は電界効果型の薄膜トランジスタであ
る。なお、この図では、形状がわかり易いように、遮光
膜１０８等は省略しである。

読み取り素子２は、遮光膜１０２ａにより、光源１４の
光は直接受光しないように形成されており、光源１４が
原稿１１を照らした反射光を光電変換する。一方、読み
取り素子の近傍に形成した基準素子１は、遮光膜１０２
ａはなく、光源１４の光を直接光電変換する。また、こ
の時、基準素子１の上には遮光膜１０８を形成してあり
、原稿１１からの反射光は入射しない、読み取り素子２
の光電変換出力は、原稿１１の照度及び反射率に比例す
る。

また、基準素子１の光電変換出力は光源１４の右 着樹強度に比例するので、読み取り素子２の光電変換出
力をこれを用いて補正すれば、原稿の照度内 むら、即ち、光源の棲射強度のむらに依存しない。

反射率に依存した出力を取り出すことができる。

本実施例では、読み取り素子２に基準素子１を直列に接
続しており、一定印加電圧ＶｓｓとｖＤＤを分圧してお
り、読み取り素子２と基準素子１の接続点Ａに読み取り
出力信号が電圧として出てくる構成となっている。更に
、読み出し容量２ａは、読み取り素子２と並列に形成し
てあり、接続点Ａの電圧ＶＳＩＯと読み出し容量２ａの
静電容量Ｃに比例した信号電荷Ｑ　＝　Ｃ（Ｖｓｒｃ　
−Ｖｓｓ）を蓄える。

一定の読み取り周期ごとに読み出しスイッチ３を導通状
態として信号線ＳＩＧに電荷を転送し、読み出しを行う
。

本実施例の要部を第３図に示す。

接続点の電圧Ｖ　ｓ　Ｉａは読み取り素子２と基準素子
１の抵抗をそれぞれＲ２及びＲ１とすると２ で表わされる。読み取り素子の導電率σ２は光源１４の
放射強度工及び原稿の反射率γに比例し、また基準素子
１の導電率σ１は光源１４の放射強度に比例する。その
ため、信号電圧Ｖｓｘｃはσ１ ・・（１） と表わされ、光源のばらつきに依存せず、原稿の反射率
によってのみ変化する出力が得られる。

ここでＢは反射率γ＝１の時の読み取り素子と基準素子
との導電率の比であり、素子のレイアウトや光源と素子
の配置により設計できる。

出力電圧はこの比と逆比例関係にある。そのためＢが大
きい場合も小さい場合も出力電圧変化は小さくなるので
適当な値にする必要がある。

信号電荷Ｑは、信号電圧ＶＳＩＯと読み出し容量Ｃに依
存する出力なので、読み出し容量の静電容量Ｃを変える
ことによって、信号電荷Ｑの大きさを選択することがで
きる。そのため、本実施例のように電界効果型薄膜トラ
ンジスタから成る読み出しスイッチを用いて電荷を信号
線ＳＩＧに転送する場合には、読み取りに要求される速
度や、読み出しスイッチ３の駆動電流容量に応じて読み
出し電荷Ｑを変えることができる。これは従来の読み取
りセンサが、原稿からの反射光を光電変換する読み取り
素子の光電流をすべて蓄積容量に蓄えていた点と大きく
異なる点である。このような読み取り素子２．基準素子
１．読み出し容量２ａからなる読み取り素子構成は、読
み取りセンサの性能及び回路の構成自由度を大きく向上
させる。

また本実施例では読み取り素子と基準素子は同一の光電
変換膜で、同一の工程で作成している。

そのため、読み取り素子と基準素子と２つの光電変換素
子を設けても工程が増えることはない。膜及び工程が同
一なので材料ばらつきや、パターン精度のばらつきは共
通に受けるため、基準素子と読み取り素子との導電率の
比による読み出しを行つている本実施例では、素子ばら
つきが小さくなる効果がある。

本実施例には複数の発明が含まれており、これらを分け
て記述すると次のようになる。

透光性基板上に形成した、原稿の反射光を光電変換する
読み取り素子と、光源よりの直接光を光電変換する読み
取り素子を設けることにより、光源のばらつきによるシ
ェーディングを補正し、原稿の反射率のみ含んだ信号を
得ることができる効果がある。本実施例では、読み取り
素子と、基準素子は光導電型の光電変換素子を用いてい
るが、ホトダイオード動作をする積層型の光電変換素子
を用いても良い。また、本実施例では、読み取り素子１
ケに対して基準信号１ケを設けているが、シェーディン
グがなだらかな場合には、読み取り素子複数個に対して
基準素子を１ヶ設ける構成としても良い。光源ばらつき
を補正するためには実施例にあるように読み取り素子と
基準素子の出力の比を取る必要がある。そのため、読み
取り素子と、基準素子の数が１＝１でない場合には、読
み取り素子と基準素子の光電変換出力を別個に取り出し
外部で割り算を行なえば良い６光電変換出力としては電
圧、電流、電荷があるが、素子に入射する光量と比例す
る出力であればいずれでも良い。

本実施例によれば照明光を受ける基準素子と、原稿反射
光を受ける読み取り素子を設けているた厭 め、これら２素子と光電変換出力の比を４ることによっ
てシェーディングのない読み取り信号が得られるという
効果がある。

次に、読み取り素子と基準素子とを直列に接続し、供給
電圧を分圧して読み取り信号とした場合には、簡単な構
成で光源ばらつきによるシェーディングを補正して、原
稿の反射率に対応した出力電圧が得られる効果がある。

本実施例では読み取り素子及び基準素子は光導電型の光
電変換素子であるが、積層型ホトダイオードを光電変換
素子に用いても、同様な効果が得られる。基準素子と読
み取り素子はどちらがアース側でも良い。

次に、読み取り素子と基準素子とを直列に配置し、さら
に読み取り素子と並列にまたは基準素子と並列に読み取
り電荷転送容量を設けることによって、読み取り素子及
び基準素子の光電流の大きさに依存せずに読み出し信号
電荷を設定できるので、読み出し回路の駆動能力に対応
して信号電荷を設定できる効果がある。そのため、設計
自由度が向上する効果がある。

次に、読み取り素子と基準素子とを同一の工程で製造す
ると、素子のバタンばらつき、物性ばらつきを読み取り
素子と、基準素子とで同一とすることができるので、ば
らつき低減の効果がある。

また、これらの素子を薄膜トランジスタと同一の工程で
形成することもできる。同一工程で読み取り素子及び基
準素子とを形成することにより、工程を増やすことなく
、高性能の読み取りを行うことができる効果がある。

次に、読み取り素子と基準素子の導電率の比について、
第４図及び第５図を用いて説明する。第１図及び第２図
の実施例の説明で述べたように、読み取り電圧は式（１
）で表わされた読み取り素子の導電率と基準素子の導電
率の比Ｂに依存し、Ｂが大きくても、小さくても出力電
圧は飽和するので誤差が大きくなる。実用的には約Ｂ＝
１０に設定すると電圧変化を大きくとれるが直線性はＢ
＝１位が良く目的により０．１〜１００　　の範囲で設
定すれば良い。このＢの設定は読み取り素子と基準素子
の大きさ、レイアウトよ光源との位置関係等で決まるが
、設定自由度の大きな値である。このように、反射率が
１の時の読み取り素子の光導電率と、基準素子の光導電
率の比を０．１〜１００とすることにより、読み取り電
圧原稿反射率変化による読み取り電圧変化を大きく取る
ことができるため、読み取り精度を向上できる効果があ
る。

またＢの小さい範囲では反射率と出力電圧変化が直線関
係に近くなるので良質の信号が得られるという効果があ
る。

なお、最小読み取り分解能は５読み取りの隙間分解能す
なわち、１階調の電圧変化がノイズレベルよりも大きい
ことが必要であり、読み取りセンサシステム系のノイズ
レベルに依存する。

次に、第２図から第５図で説明した読み取りセンサの読
み出し回路について第６図および第７図を用いて説明す
る。第２図から第５図で説明した実施例では、読み出し
電圧は読み取り素子導電率と基準素子導電率の比Ｂに式
（１）に示すような関係で表わされた。ここで、反射率
γが変わるとほぼ反射率に反比例して読み出し電圧Ｖｓ
Ｉａが出てくる。読み出し方式によって信号の形態は異
なるが、電圧、電流、電荷のいずれの読み出しでも出力
の強度は反射率γに反比例の関係がある。この非線形性
は多数の階調（中間の色の濃さ）を読み取って区別する
ためにはあまり好ましくない特性であり、第６図に示す
ように、読み取りセンサの出力Ｘで一定電圧Ｙを除算す
ることによって、線形な出力２を得ることができる。読
み取りセンサの出力Ｘは０になることが許されないので
、注意が必要である。

第１図及び第２図にて説明した実施例では、出力信号を
電荷として読み出し、第７図に一例とし割り算回路２０
３を用いた回路が高速読み取りに好都合である。Ｂの小
さな範囲では信号の直線性が良いため割り算回路２０３
を省略することが可能である。

このように、第１図から第７図の実施例で示したように
、基準素子と読み取り素子を直列に接続し、読み取り信
号として分圧出力を用いた場合には、割り算回路により
、読み取り出力として反射率、即ち反射光の光の強さに
比例した出力が得られるので階調読み取りのような高画
質読み取りに効果がある。

本発明の実施例を第８図の回路図及び第９図の信号タイ
ミング図を用いて説明する。本発明の読み取りセンサは
アモルファスシリコン薄膜トランジスタから成るシフト
レジスタ部７．バッファ部６、分割マトリクス線８．ブ
ロックスイッチ５゜安定化スイッチ４４及び光電変換素
子である読み２より成る。

第８図の回路はすべて透光性基板上に作成したものであ
る。読み取り素子はＳｌより８２０４８まであり、Ｇ３
規格のファクシミリの例である。

なお、８１〜３２０４８の一部素子は省略あるいは数字
で略記した。シフトレジスタは入力線ＩＢにデータをセ
ットした後、クロックφ及びφによりシフトレジスタ段
ＳＲＯから５Ｒ６４まで順次データ転送される。信号は
シフトレジスタ部７からバッファ６を介して１ブロック
（ここでは３２素子）を選択するブロックスイッチ５及
び安定化スイッチ４を駆動する。バッファは論理の調整
のためのＮＯＲゲート６Ｃとインバータ６ｂを介してプ
ッシュプル回路６ａを駆動する。この間に信号の論理の
調整及びスイッチサイズの大型化による駆動電流の増幅
を行っている。プッシュプル回路は１ブロックに２組あ
り一方は、ブロックスイッチ３２ケのゲート電極をまた
、もう一方はブロックスイッチ駆動用のプッシュプル回
路は逆論理で動作させ、安定化スイッチのゲート線を駆
動している。

ブロックスイッチ４を、シフトレジスタ部７のデータを
バッファを介して選択し、次に分割マトリクス線８の一
本を１　（正論理）にすると、ブロックスイッチ５及び
分割マトリクス線８のマトリクスにより選択すると１ケ
の読み出しスイッチ３が導通となる。これにより１ケの
読み取り素子の読み取り電荷が信号線に転送される。こ
こで読み取り素子は第１図及び第２図ですでに説明した
、読み取り素子２と基準素子１を直列に配列したもので
、ここでは省略しているが、第２図中の回路図にあるよ
うに読み出し容量２ａを持っている。

第７図で説明した回路を用いて信号線ＳＩＧの信号を増
幅積分割り算をした例を第９図のＶ　ｏ　ｕ　ｔに示し
ている。ここでは信号の強さのみ示している。

このような信号タイミングは、読み取り素子のブロック
分割方式に依存している本実施例は１ブロックの構成素
子数は３２であり、２０４８個の素子を駆動するのに６
４ブロック必要である。シフトレジスタはブロック選択
を重ねる論理をとるためＳＲＯから５Ｒ６４まで６５ケ
あり、分割マトリクス線はＡ１〜Ａ６４まで６４本ある
。−膜内な分割マトリクス駆動ではマトリクス線と１ブ
ロックの素子数は同じであり、この場合３２本になりそ
うであるが、そうするとあるブロックから、次のブロッ
クを選択しようとすると動作遅れのためにブロック間に
休止期間を必要とする。本実施例の構成によれば、１ブ
ロックに属する素子の数Ｎ、よりも、分割マトリクス数
８の数Ｎ１１ｌを増すだけ増すことができる。第８図の
実施例はＮ、＝２ＮＢとしており、簡単な論理で休止期
間なく連続な出力が得られる。

第８図で用いているスイッチ類はすべて第１０図に示す
ような、いわゆる逆スタガ型のアモルファスシリコン薄
膜トランジスタで構成できる。透ファスシリコン１０５
、ソース電極１０６ａ及びドレイン電極１０６ｂ、保護
層１０７を順次積層及びホトリソグラフィー技術を用い
て所定の形状にパターニングされている。

この構成の薄膜トランジスタスイッチはｎチャンネル型
のＭＩＳ電効果型トランジスタとなり、ゲート電極１０
２にＶａの電圧を加えるとコンダクタンス ｇｌ、ｌ　＝　　−〇＋ｉｔ　　（ＶＧ　　Ｖｔ）で表
わされるＭＯ８型トランジスタの基本式によくあった動
作をする。ここで、Ｗはチャンネル長５Ｌはチャンネル
長、Ｃ１はゲートの単位面積当りの容量、μは電子の移
動度、ｖ７は閾値電圧を表わす。

しかしながらこのようなアモルファスシリコンの薄膜ト
ランジスタは、電子の移動度μが一般に０．１〜１ｃｎ
ｒ／ＶＳ　　と結晶シリコンと３桁程度小さいため、大
きな電流を駆動することは難しい。

動作速度のマトリクス駆動により高速化、即動容量の減
少、読み取り素子容量の選定により第８図で示した実施
例では、シフトレジスタが２０ＫＨｚ１ブロックのマト
リクス数が３２本であり総合の動作速度は６００ＫＨｚ
程度が得られる。この速度はＧ３規格では十分実用とな
る読み取り速度である。また、読取り素子と薄膜トラン
ジスタを共用できるのでプロセスの簡略化、配線量の減
少、基板の小型化が可能であり、高性能で安価な読み取
リンサを供給できる。

尚、基本インバータにはＥ／Ｒインバータ、Ｅ／Ｅイン
バータＣＭＯ８構成のインバータを用いることができる
。

Ｅ／Ｒインバータを用いたシフトレジスタ回路を第１１
図に示す。この構成のインバータはＥ／Ｅインバータよ
りも６倍程度高速であり、好都合であるが、Ｅ／Ｒ，Ｅ
／Ｅどちらのインバータでも良い。

本実施例によれば低容量の第１図及び第２図に示す読み
取り素子及びアモルファスシリコンの薄膜トランジスタ
スイッチで形成したシフトレジスタ部、バッファ部、ブ
ロックスイッチ、安定化スイッチ、分離マトリクス線に
よって配線量を減少し、基板の小型化が可能となり安価
で高性能な読み取りセンサを供給できる効果がある。

また１本発明でさらに、分割マトリクス線の数を１ブロ
ックを構成する素子数よりも多くすることによって、ブ
ロック切換え時間に余裕ができるため一連続な読み取り
出力を得られる効果がある。

本発明により読み取りセンサを構成した実施例はすでに
第１図にその断面構造を示している。回路及び素子の動
作はすでに説明したとうりである。

ここでは梨地透明導電フィルムの実施例として説明する
。原稿１１はプラテンローラ１０によって梨地透明導電
フィルムを介して、読み取り素子に押しつけられ、所定
の読み取りを行うことは先に説明した。この時、梨地透
明導電フィルム表面は原稿１１の押付は走行により静電
帯電する。その帯電状態が変動すると（ｙＫ稿が走行す
ると）周囲に電場が変化し、梨地透明導電フィルム１１
がなければ、読み取りセンサの配線にノイズが誘導され
、薄膜トランジスタの誤動作や、読み取りセンサ出力が
異常となる原因となる。梨地透明導電フィルムはポリエ
ステル、アクリル等の透明なフィルムベースとシールド
のためのＩ、Ｔｏ（インジウムスズ酸化物）やスズ酸化
物より成る透明導電層１３ｂ及び梨地処理面１３ｃから
成っている。

ＩＴＯは原稿の走行によって原稿１１が走行するベース
フィルム面に発生する静電気によるノイズをシールドす
る役割を持ち、また、梨地面１３ｃ、これがない場合に
発生する素子の異常出力を防止する。即ち梨地面がない
場合には、プラテンローラ１０の押し付けによってフィ
ルムが変動し、読み取り素子２の近傍で凹面鏡形状とな
ることがある。これにより、フィルムのセンサ面側が梨
地面でない場合にはフィルムのセンサ面側の光源からの
光が、凹面鏡のような効果で集光され、異常に高い出力
となることがある。梨地面１３ｃは凹凸形状をしており
、これによって透過光及び反射光が散乱される面を言う
が、これにより、光源の光は散乱され、フィルムが凹型
に変形しても安定な読み取りが可能な効果がある。

尚、梨地透明導電フィルムはＩＴＯを片面につけたフィ
ルムと、梨地加工したフィルムとを、ＩＴＯ面および非
梨地面で接着して得ることもできる。

第１２図は本発明によるセンサアセンブリの一例を示す
斜視図である。センサベース４００に読み取りセンサ基
板１００及び光源１４を取付け、さらに梨地導電フィル
ム１３を導電金具４０１を用いて押えねじ４０２で取付
ける。梨地導電フィルム１３の押えねじの取付は部分に
は梨地面１３ｃを形成しておらず透明導電層１３ｂが表
面に出ている。そのため透明導電層１３ｂはセンサベー
ス４００と電気的に導通状態となり、−層外電気ノイズ
防止効果が高くなる。さらに望ましくはセンサベース４
００を装置本体のアースに接続するのが良い。このよう
に本実施例では簡単なねじ止めで電気的な導通を取るこ
とができる効果がある。

第１図及び第８図で示した読み取りセンサを、ファクシ
ミリに実装した時の一例の断面図を第１３図により説明
する。この断面図においては本発明の読み取りセンサア
センブリ３００ｃプラテ３０２を示しており、他の回路
、電源等は省略している。読み取りセンサアセンブリ３
００は、第１図の断面図に示すような構成となっており
、梨地透明導電フィルム１３及び光源１４も含んでいる
ものである。

この図に示すような原稿を３０３の矢印方向より原稿面
を下側にして入れると、原稿はプラテンローラ１０ａに
より読み取りセンサアセンブリに押付けられ、すでに説
明したような読み取りを行う。また、感熱ヘッド３０１
は感熱紙３０２をプラテンローラ１０ｂで発熱素子に押
し付けて、所定の記録面を得る。このように、ファクシ
ミリの実装は、読み取りセンサアセンブリ３００及びプ
ラテンローラ１０ａによって形成される読み取り系と、
感熱ヘッドａ　ＯＸ、；プラテンローラ１０ｂ８感熱紙
３０２で構成される記録系の配置によりデザインが制約
される。本発明の読み取りセンサを用いれば第１３図の
ようにコンパクトな設計が可能となり、設計自由度が増
す効果がある。

これは、従来多く用いられていた縮小光学系を要するＣ
ＣＤセンサ読み取り系では困難である。

即ち、ＣＣＤセンサは小さなセンサ面に原稿表面を縮小
光学系で結像する必要があるため、光路長は２５ｃｍ程
度必要であった。また、組立後の調整も必要であり、設
計は読み取り系により大きく制約されていた。これに対
して、本構成の原稿を読み取りセンサアセンブリと密着
させて読み取るいわゆる、完全密着型読み取りセンサで
は光路長は１００μｍ前後であり、大幅な小型化及び設
計自由度が増す効果がある。

本実施例は本発明の完全密着型読み取りセンサアセンブ
リをファクシミリに搭載した実施例であるが、パーソナ
ルコンピュータ、ワードプロセッサ、メモ電話等のイメ
ージリーダ部分や光学文字読み取り装置（ＯＣＲ）、光
学マーク読み取り装置（ＯＭＲ）、紙幣読み取り装置に
本発明を用いても同じ効果が得られることは言うまでも
ない。

第１４図には第１図、第８図、第１２図に示した読み取
りセンサアセンブリを用いたカラーイメージスキャナの
一例の断面図を示す。読み取り、セ化 ンサアセンブリには３個の光源１４ｚ、１４ｂ。

１４ｃを取付けており、赤と緑と青の３原色を読み取れ
るようにしている。光源の色は３原色のうちの２色と白
色光を用いても良く、読み取り信号を後で信号処理によ
って３原色に変換して用いる。

光源以外の構成′は第１２図と同様である。

カラー原稿読み取り時には３色を順次読み取る。

即ち、光源１４ネのみを点灯して１ラインを読み取り、
次に１４ｂおよびＦ１ａに順次切り換えて同じラインを
それぞれの色で読み取る。その後、原稿を１ライン分だ
けプラテンローラで紙送りして次のラインの読み取り動
作をくり返す。

本実施例では第１図および第８図の実施例と同じように
光源ばらつきによるシェーディングを補正できるためカ
ラーイメージスキャナを簡単に構成できる。即ち、３色
の光源はそれぞれ光強度のばらつきを持っており、原稿
幅にわたって異なった照度分布を持っている。シェーデ
ィングを補正する機能のない読み取りセンサを用いた場
合にはそれぞれの色の光源に対してシェーディングを記
憶して原稿読み取り信号を補正する必要があるために回
路規模が大きくなる欠点がある。これに対して本実施例
によれば、シェーディング補正機能をセンサ自体が持壜
ているため、照度分布の異なる３色の光源に対しても反
射率にのみ対応した信号が得られ、簡単な構成でカラー
イメージスキャナを提供できる効果がある。また光学レ
ンズを使用しないため色収差のない良質の信号が得られ
る。

以上の実施例によれば、透光性基板上に形成した読み取
り素子と、基準素子によりそれぞれ、原稿反射光及び、
光源の面接光を光電変換することができるので、読み取
り素子の光源ばらつきによるシェーディングを基準素子
の出力で補正できるので、シェーディングを補正可能な
高性能の完全密着型読み取りセンサを提供できる効果が
ある。

更に５読み取り素子と基準素子とを直列に接続して供給
電圧を分圧して読み取り信号とするため、簡単な構成で
光源ばらつきによるシェーディングを補正することがで
きる。

また、実施例によれば、読み取り素子と直列に基準素子
を接続し、読み取り素子と並列に或いは基準素子と並列
に読み出し容量を設けているため、読み取り素子の光電
流の大小にかかわらず、分圧信号と読み出し容量の積で
決まる信号電荷を設定できる効果がある。このため、読
み出し回路の設計自由度が大幅に増す効果がある。

本実施例によれば、読み取り素子と基準素子とを同一の
工程で作成するため、工程を増やすことなく、高性能の
読み取りが可能となる効果がある。

また、同一工程で作成するため基準素子と読み取り素子
の材料及びバタン精度のばらつきが少なく、その結果ば
らつきの少ない、読み取りができる効果がある。

基準素子の導電率と読み取り素子の導電率を０．１〜１
００　とすると出力電圧の変化が大きいため、読み取り
精度が良くなる効果がある。

また、割り算回路により出力信号が直線化できるため、
中間調を含んだ高画質読み取りが可能となる効果がある
。

更にアモルファスシリコン薄膜トランジスタより成るシ
フトレジスタとバッファとブロックスイッチと安定化ス
イッチを分割マトリクス線により読み出しスイッチを切
換えて読み取り素子の信号をとり出せるため、配線が少
なく小型のセンサを提供できる効果がある。

加えて本実施例によれば分割マトリクス線の数よりも、
１ブロックの素子数が少ないため、ブロック切換え時に
休止期間がなく外部回路が少なく、ファクシミリに利用
し易い連続読み取り出力を得ることができる。

原稿と導電性透明フィルムは摩擦するため、静電気が発
生する。導電性透明フィルムがない場合には静電気や、
周囲の電波によって、光電変換素子や回路配線にノイズ
が誘動されて出力信号が不安定となるが、この導電性透
明フィルムがあると誘動をシールドするための安定な出
力が得られる効果がある。

導電性透明フィルムは、外力により容易に変形するので
、破損することがなく、組立が容易となる効果があり、
信頼性が高い。

この導電性透明フィルムには光を透過するボリエステル
エナイロン、アクリル等を用いることができ、導電性は
ＩＴ○（インジウム　スズ酸化物）、スズ酸化物等の透
明導電性の材料や、金属薄膜をコーティングして得るの
が容易である。面積抵抗は１００ＫΩ／口よりも小さい
のが好ましい。

導電性透明フィルムの片面を梨地状につや消し加工する
とフィルム表面の反射光による異常出力を防止し、安定
な出力信号を得られる効果がある。

すなわち、センサ基板側の導電性透明フィルム表面が平
滑であると、原稿をセンサに密着させるために押付けた
時にフィルムが変形しこの表面で照明光が反射してセン
サ素子に入射し易くなることがある。そうなると、セン
サ素子は原稿表面からの反射光以外の光が入射するため
、出力信号が異常となる。この面を本実施例のように梨
地面とすることによって、梨地面で反射した照明光は散
乱されるので安定な出力信号が得られる効果がある。

また、梨地加工導電性透明フィルムは表面がよごれた場
合に容易に変換できるので保守性が良い効果もある。

梨地透明導電フィルムを読み取りセンサ基板上に装着す
ることにより、薄膜トランジスタの誤動作がなく、読み
取り信号にも、電気的また化学的なノイズが発生しない
ため、高品質の読み取りができる効果がある。また、完
全密着読み取りにより、ファクシミリの小型化及び、設
計自由度が向上できる効果がある。

尚、第１２図、第１４図に夫々示した実施例装置におけ
る導電性透明フィルムに代え、透明ガラスに導電処理又
は梨地処理を施こしたもの、導電フィルムであって梨地
にしていないものを用いて構成しても良い。

導電フィルム、導電処理ガラスは原稿と導電性フィルム
や導電性ガラスとの摩擦で静電気が発生することによる
問題を解消する。導電処理を施ささない場合には静電気
や、周囲の電波によって、センサ素子や回路配線にノイ
ズが誘動されて出力信号が不安定となるが、この導電性
透明フィルムがあると誘動をシールドするため安定な出
力が得られる効果がある。

導電性透明フィルムは、外力により容易に変形するので
、破損することがなく、組立が容易となる効果があり、
信頼性が高い。

この導電性透明フィルムには光を透過するポリエステル
、ナイロン、アクリル等を用いることができ、導電性は
ＩＴｏ（インジウム　スズ酸化物）、スズ酸化物等の透
明導電性の材料や、金属薄膜をコーティングして得るの
が容易である。面積抵抗は１００にΩ／口よりも小さい
のが好ましい。以下に述べる導電性透明フィルムも同様
のフィルムを用い得る。

更に梨地処理を施こした場合には、フィルム表面（或い
はガラス表面）の反射光による異常出力を防止し、安定
な出力信号を得られる効果がある。

すなわち、センサ基板側の導電性透明フィルム表面が平
滑であると、原稿をセンサに密着させるために押付けた
時にフィルムが変形しこの表面で照明光が反射してセン
サ素子に入射し易くなることがある。そうなると、セン
サ素子は原稿表面からの反射光以外の光が入射するため
、出力信号が異常となる。この面を本実施例のように梨
地面とすることによって、梨地面で反射した照明光は散
乱されるので安定な出力信号が得られる効果がある。

また、本実施例では梨地加工導電性透明フィルムは表面
がよごれた場合に容易に変換できるので保守性が良い効
果がある。

前記梨地加工導電性透明フィルムを、導電性透明フィル
ムと梨地加工フィルムとに置き換えた構成では、フィル
ムを２枚に分けているため汎用のフィルム材を使用可能
であり、安価に製造できる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明によれば光源ばらつきによる
読み取り信号ばらつきを軽減することが可能となる。ま
た薄膜トランジスタによる高速の駆動が可能となり、外
部回路の規模を小さくすることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る完全密着型読み取りセ
ンサの要部断面図、第２図は第１図の実施例センサの平
面図と回路図の組み合わせ図、第３図は第２図の実施例
回路の部分拡大図、第４図は本発明の実施例センサにお
ける読み取り出力電圧比と、読み取り素子導電率と基準
素子の通電率との比との関係を示す特性図、第５図は同
じく出力電圧比と反射率との関係を示す特性図、第６図
は本発明の実施例に係る読み取りセンサの出力回路の一
例を示すブロック図、第７図は同じく読み取りセンサの
出力回路の一例を示す回路図、第８図は本発明の実施例
に係る読み取りセンサの全体の回路図、第９図は第８図
の回路の信号タイミング図、第１０図は本発明に適用す
る薄膜トランジスタの一実施例の断面図、第１１図は同
じくシフトレジスタの一実施例の断面図、第１２図は梨
地導電フィルムを装着したセンサアセンブリの一実施例
の斜視図、第１３＠は本発明を適用するファクシミリの
実施例を示す装置の略断面図、第１４図は本発明を適用
するカラーイメージスキャナの実施例を示す装置の略断
面図である。 １・・・基準素子、２・・・読み取り素子、２ａ・・・
読み出し容量、３・・・転送スイッチ、４・・・安定化
スイッチ、５・・・ブロックスイッチ、６・・・バッフ
ァ部、７・・・シフトレジスタ部、８・・・分割マトリ
クス配線、１０・・プラテンローラ、１１・・・原稿、
１２・・・梨地透明導電フィルム。 第 図 拓 図 第 図 反射子と 茅６ 図 ■ ｑ 図 藁 ／θ 図 ｑθ −０１ ０２ ゼ、ンブベーズ 壽電叙県 ４甲欠内よ 築 ／３ 図 ｄＺ ３ρ２ 込蟹風 篇 １４ １ｏ。 シｔみ耳スソく、ンブ肉（才冴ミ 手続補正書彷式） 月又キ日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透光性基板と、該透光性基板上に配置した複数の光
   電変換素子とを備えて成り、かつ該各光電変換素子は前
   記透光性基板を挟んで光源の反対側に位置する完全密着
   型読み取りセンサにおいて、前記各光電変換素子は、前
   記光源からの直接光を光電変換する基準素子部と、原稿
   の反射光を光電変換する読み取り素子部とを具備するも
   のであることを特徴とする完全密着型読み取りセンサ。 ２、前記読み取り素子と前記基準素子とを直列に接続し
   、供給電圧を分圧して読み取り信号としたことを特徴と
   する請求項１に記載の完全密着型読み取りセンサ。 ３、前記読み取り素子と並列に、読み取り電荷転送容量
   を設けたことを特徴とする請求項２に記載の完全密着型
   読み取りセンサ。 ４、前記基準素子と並列に、読み取り電荷転送容量を設
   けたことを特徴とする請求項２に記載の完全密着型読み
   取りセンサ。 ５、前記読み取り素子と前記基準素子とを同一工程で形
   成することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の完
   全密着型読み取りセンサ。 ６、前記基準素子の光電流と、前記読み取り素子の光電
   流の最大値との比が、０．１〜１００であることを特徴
   とする請求項１、２、３又は４に記載の完全密着型読み
   取りセンサ。 ７、更に割り算回路を設け、これにより出力信号を直線
   化したことを特徴とする請求項２、３又は４に記載の完
   全密着型読み取りセンサ。 ８、アモルファスシリコン薄膜トランジスタよリ成るシ
   フトレジスタと、前記シフトレジスタ出力に接続したバ
   ッファと、前記バッファと接続したブロックスイッチ及
   び安定化スイッチと、複数の分割マトリクス線とにより
   選択した、読み出しスイッチを順次切換えて、読み取り
   素子の電荷を転送して読み取りを行うことを特徴とした
   読み取りセンサ。 ９、薄膜トランジスタより成る、シフトレジスタと、前
   記シフトレジスタ出力に接続したバッファと、前記バッ
   ファと接続したブロックスイッチ及び安定化スイッチと
   、複数の分割マトリクス線とにより選択した読み出しス
   イッチを順次切換えて、読み取り素子の電荷を転送して
   読み取りを行う読み取りセンサにおいて、前記、分割マ
   トリクス線の数よりも、１ブロックの素子の数を少なく
   したことを特徴とする読み取りセンサ。 １０、請求項１乃至９のいずれかに記載の読み取りセン
   サにおいて、透光性基板上面には光電変換素子群を覆う
   ように積層してなる透明樹脂フィルムを備え、該透明樹
   脂フィルムは導電性を付与したものであることを特徴と
   する完全密着型読み取りセンサ。 １１、請求項１乃至９のいずれかに記載の読み取りセン
   サにおいて、透光性基板上面には光電変換素子群を覆う
   ように積層してなる導電性透明樹脂フィルムを備え、か
   つ該フィルムの片面は少なくとも前記面に面する側かつ
   素子近傍位置が微細凹凸面であることを特徴とする完全
   密着型読み取りセンサ。 １２、請求項１乃至９のいずれかに記載の読み取りセン
   サにおいて、透光性基板上面には光電変換素子群を覆う
   ように積層してなる透明積層部材を備え、かつ該透明積
   層部材の片面は少なくとも前記素子面に面する側かつ素
   子近傍位置が微細凹凸面であることを特徴とする完全密
   着型読み取りセンサ。 １３、請求項１乃至９のいずれかに記載の読み取りセン
   サにおいて、透光性基板上面には光電変換素子群を覆う
   ように積層してなる導電性透明樹脂フィルムを備え、か
   つ該フィルムの片面は少なくとも前記素子面に面する側
   かつ素子近傍位置が入射光の拡乱面となつていることを
   特徴とする完全密着型読み取りセンサ。 １４、請求項１乃至９のいずれかに記載の読み取りセン
   サにおいて、透光性基板上面には光電変換素子群を覆う
   ように積層してなる透明積層部材を備え、かつ透明積層
   部材の片面は少なくとも前記センサ面に面する側かつセ
   ンサ近傍位置が入射光の散乱面となつていることを特徴
   とする完全密着型読み取りセンサ。 １５、複数の前記光電変換素子を透光部位を有する基板
   の該透光部位近傍に搭載し、更に該素子群を覆うように
   透明積層部材を接着剤なしに載置してなることを特徴と
   する請求項１０乃至１４いずれかに記載の完全密着型読
   み取りセンサ。 １６、請求項１０乃至１５いずれかに記載の読み取りセ
   ンサにおける透光部位裏面に入射光路を確保すると共に
   、前記フィルム若しくは透明積層部材の外側かつ前記光
   電変換素子群近傍に紙面を介してプラテンローラが当接
   するように構成してなることを特徴とする読み取りセン
   サアセンブリ。 １７、請求項１６における光路確保の為に前記素子搭載
   用基板を取付けるベース内に光源を具備してなることを
   特徴とする読み取りセンサアセンブリ。 １８、請求項１６または１７に記載の読み取りセンサア
   センブリをサーマルヘッド及び記録紙ローラから成る記
   録部と共に筺体内に収納してなることを特徴とするファ
   クシミリ装置。 １９、複数のセンサ素子と、該センサ素子群を搭載しか
   つ少なくとも該搭載部位近傍が透光する構造のセンサ素
   子搭載用基板と、該基板上面に前記センサ素子群を覆う
   ように積層してなる透明樹脂フィルムとを備え、該透明
   樹脂フィルムは導電性を付与したものであることを特徴
   とする完全密着型読取センサ。 ２０、複数のセンサ素子と、該センサ素子群を搭載しか
   つ少なくとも該搭載部位近傍が透光する構造のセンサ素
   子搭載用基板と、該基板上面に前記センサ素子群を覆う
   ように積層してなる導電性透明樹脂フィルムとを備え、
   かつ該フィルムの片面は少なくとも前記センサ面に面す
   る側かつセンサ近傍位置が微細凹凸面であることを特徴
   とする完全密着型読取センサ。 ２１、複数のセンサ素子と、該センサ素子群を搭載しか
   つ少なくとも該搭載部位近傍が透光する構造のセンサ素
   子搭載用基板と、該基板上面に前記センサ素子群を覆う
   ように積層してなる透明積層部材とを備え、かつ該透明
   積層部材の片面は少なくとも前記センサ面に面する側か
   つセンサ近傍位置が微細凹凸面であることを特徴とする
   完全密着型読取センサ。 ２２、複数のセンサ素子と、該センサ素子群を搭載しか
   つ少なくとも該搭載部位近傍が透光する構造のセンサ素
   子搭載用基板と、該基板上面に前記センサ素子群を覆う
   ように積層してなる導電性透明樹脂フィルムとを備え、
   かつ該フィルムの片面は少なくとも前記センサ面に面す
   る側かつセンサ近傍位置が入射光の散乱面となっている
   ことを特徴とする完全密着型読取センサ。 ２３、複数のセンサ素子と、該センサ素子群を搭載しか
   つ少なくとも該搭載部位近傍が透光する構造のセンサ素
   子搭載用基板と、該基板上面に前記センサ素子群を覆う
   ように積層してなる透明積層部材とを備え、かつ透明積
   層部材の片面は少なくとも前記センサ面に面する側かつ
   センサ近傍位置が入射光の散乱面となっていることを特
   徴とする完全密着型読取センサ。 ２４、複数のセンサ素子を透光部位を有する基板の該透
   光部位近傍に搭載し、更に該センサ素子群を覆うように
   透明積層部材を接着剤なしに載置してなることを特徴と
   する完全密着型読取センサ。 ２５、請求項１９、２０または２２に記載の導電性透明
   樹脂フィルムは、透明樹脂フィルムに導電材料を塗布し
   たものであることを特徴とする完全密着型読取センサ。 ２６、請求項１９、２０または２２に記載の導電性透明
   樹脂フィルムは、透明樹脂フィルムに導電膜を積層した
   ものであることを特徴とする完全密着型読取センサ。 ２７、請求項１９、２０または２２に記載の導電性透明
   樹脂フィルムは、導電性の樹脂材料でなることを特徴と
   する完全密着型読取センサ。 ２８、請求項１９、２０または２２に記載の完全密着型
   読取センサにおける透光部位裏面に入射光路を確保する
   と供に、前記フィルムの外側かつ前記センサ素子群近傍
   に紙面を介してプラテンローラが当接するように構成し
   てなることを特徴とする読取センサアセンブリ。 ２９、請求項２１、２３または２４に記載の完全密着型
   読取センサにおける透光部位裏面に入射光路を確保する
   と供に、前記透明積層部材の外側かつ前記センサ素子群
   近傍に紙面を介してプラテンローラが当接するように構
   成してなることを特徴とする読取センサアセンブリ。 ３０、請求項２８または２９における光路確保の為にセ
   ンサ素子搭載用基板を取付けるベース内に光源を具備し
   てなることを特徴とする読取センサアセンブリ。 ３１、請求項２８、２９または３０に記載の読み取りセ
   ンサアセンブリをサーマルヘッド及び記録紙ローラから
   成る記録部と共に筐体内に収納してなるファクシミリ装
   置。 ３２、請求項１６、１７、２８、２９または３０に記載
   の読み取りセンサアセンブリをプラテンローラ及び光源
   と共に筐体内に収納してなるイメージスキャナ。