正立等倍レンズアレイプレート
【課題】正立等倍レンズアレイプレートの光学性能を向上する。
【解決手段】正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレート２４と、第２レンズアレイプレート２６と、第１遮光部材と、第２遮光部材と、中間遮光部材とを備える。第１遮光部材、第２遮光部材および中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されている。分割された一方の第１分割遮光部材３１ａ、第２分割遮光部材３２ａおよび中間分割遮光部材３３ａが一体化されて第１分割ホルダ３０ａが構成されている。分割された他方の第１分割遮光部材３１ｂ、第２分割遮光部材３２ｂおよび中間分割遮光部材３３ｂが一体化されて第２分割ホルダ３０ｂが構成されている。正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで挟み込むことにより組み付けられる。
【解決手段】正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレート２４と、第２レンズアレイプレート２６と、第１遮光部材と、第２遮光部材と、中間遮光部材とを備える。第１遮光部材、第２遮光部材および中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されている。分割された一方の第１分割遮光部材３１ａ、第２分割遮光部材３２ａおよび中間分割遮光部材３３ａが一体化されて第１分割ホルダ３０ａが構成されている。分割された他方の第１分割遮光部材３１ｂ、第２分割遮光部材３２ｂおよび中間分割遮光部材３３ｂが一体化されて第２分割ホルダ３０ｂが構成されている。正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで挟み込むことにより組み付けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置や画像形成装置に用いられる正立等倍レンズアレイプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スキャナ等の画像読取装置として、正立等倍結像光学系を用いた装置が知られている。正立等倍結像光学系を用いた場合、縮小結像光学系の場合よりも装置をコンパクトにすることができる。画像読取装置の場合、正立等倍結像光学系は、ライン状光源と、正立等倍レンズアレイと、ラインイメージセンサから構成される。
【０００３】
正立等倍結像光学系における正立等倍レンズアレイとしては、従来、正立等倍像を結像可能なロッドレンズアレイが用いられてきたが、近年では、両面に複数の微小凸レンズを規則的に配列した透明なレンズアレイプレートを、個々の凸レンズの光軸が一致するように２枚積層した正立等倍レンズアレイプレートが提案されている。このような正立等倍レンズアレイプレートは、射出成形などの方法により形成できるレンズアレイプレートを積層した構造であるため、正立等倍レンズアレイを比較的安価に製造することができる。
【０００４】
正立等倍レンズアレイプレートでは、隣接したレンズ間に光線を隔離するための壁が無いため、正立等倍レンズアレイプレートに斜めに入射した光線が、プレート内部を斜めに進んで隣接した凸レンズに入り込み、出射してノイズ（ゴーストともいう）を形成するという問題がある。ゴーストを形成する結像に寄与しない光は、迷光と呼ばれる。
【０００５】
従来、この迷光対策のため、２枚のレンズアレイプレートの上下に遮光部材と設けるとともに、２枚のレンズアレイプレートの間に遮光部材を設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。各遮光部材には、結像光を通過させるための貫通孔が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、２枚のレンズアレイプレートと３つの遮光部材を積層して正立等倍レンズアレイプレートを形成する方式の場合、レンズアレイプレートの凸レンズの光軸と、遮光部材の貫通孔の中心軸を合わせないと、設計通りの光学性能（解像度、解像度面内分布、迷光遮断）が得られないおそれがある。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光学性能を向上することのできる正立等倍レンズアレイプレートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の正立等倍レンズアレイプレートは、複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられた第１レンズアレイプレートと、複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられ、第１レンズアレイプレートと対向するように配置された第２レンズアレイプレートと、第１レンズアレイプレート上に設けられ、第１レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第１貫通孔を有する第１遮光部材と、第２レンズアレイプレート上に設けられ、第２レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第２貫通孔を有する第２遮光部材と、第１レンズアレイプレートと第２レンズアレイプレートの間に設けられ、第１レンズアレイプレートの他方の面のレンズと第２レンズアレイプレートの他方の面のレンズの正面に位置する複数の中間貫通孔を有する中間遮光部材とを備える。第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されており、分割された一方の第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材が一体化されて第１分割ホルダが構成されており、分割された他方の第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材が一体化されて第２分割ホルダが構成されている。正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレートおよび第２レンズアレイプレートを、第１分割ホルダおよび第２分割ホルダで挟み込むことにより組み付けられる。
【００１０】
分割面は、第１貫通孔、第２貫通孔、および中間貫通孔の中心を通っていてもよい。
【００１１】
第１貫通孔、第２貫通孔、および中間貫通孔の内壁には、入射した光を散乱させるための溝が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光学性能を向上することのできる正立等倍レンズアレイプレートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】正立等倍レンズアレイプレートを用いた画像読取装置を説明するための図である。
【図２】本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。
【図３】本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの分解斜視図である。
【図４】分割ホルダが成形される様子を示す図である。
【図５】一実施例に係る分割ホルダの平面図である。
【図６】別の実施例に係る分割ホルダの平面図である。
【図７】本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートについて説明する。
【００１５】
図１は、正立等倍レンズアレイプレートを用いた画像読取装置１００を説明するための図である。図１に示すように、画像読取装置１００は、光走査ユニット１０、原稿Ｇを載置する原稿台としてのガラス板１４、光走査ユニット１０を走査する駆動機構（図示せず）、光走査ユニット１０によって読み取られたデータを処理する画像処理部（図示せず）等を備える。
【００１６】
光走査ユニット１０は、ガラス板１４上に載置された原稿Ｇに光を照射するライン状光源１６と、原稿Ｇからの反射光を集光する正立等倍レンズアレイプレート１１と、正立等倍レンズアレイプレート１１により集光された光を受けるラインイメージセンサ（光電変換素子）２０と、ライン状光源１６、正立等倍レンズアレイプレート１１およびラインイメージセンサ２０を収容する筐体１２とを備える。
【００１７】
筐体１２は、略直方体形状に形成されており、筐体１２の上面には第１凹部１２ａおよび第２凹部１２ｂが形成され、下面には第３凹部１２ｃが形成されている。筐体１２は、樹脂の射出成形により形成される。射出成形により筐体１２を形成することにより、筐体１２を容易に形成でき、安価とすることができる。第１凹部１２ａ内には、ライン状光源１６が斜めに固定されている。ライン状光源１６は、照射光の光軸が、正立等倍レンズアレイプレート１１の光軸Ａｘとガラス板１４の上面との交点を通るように固定される。
【００１８】
第２凹部１２ｂには、正立等倍レンズアレイプレート１１が固定されている。第３凹部１２ｃには、ラインイメージセンサ２０を備えた基板２２が取り付けられている。基板２２は、その上面が第３凹部１２ｃに設けられた段差部１２ｄに当接するように固定されている。
【００１９】
正立等倍レンズアレイプレート１１は、複数の凸レンズを両面に形成した第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６が対応するレンズの組が共軸のレンズ系を構成するように積層されたものである。第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、ホルダ３０により積層状態で保持されている。
【００２０】
正立等倍レンズアレイプレート１１は、その長手方向が主走査方向に、短手方向が副走査方向に一致するように画像読取装置１００に装着される。正立等倍レンズアレイプレート１１は、上方に位置する原稿Ｇから反射されたライン状の光を受けて、下方に位置する像面、すなわちラインイメージセンサ２０の受光面に正立等倍像を形成する。画像読取装置１００は、光走査ユニット１０を副走査方向に走査することにより、原稿Ｇを読み取ることができる。
【００２１】
以下、正立等倍レンズアレイプレート１１についてより詳細に説明する。
【００２２】
第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、長方形状のプレートであり、その両面には複数の凸レンズが形成されている。すなわち、第１レンズアレイプレート２４のガラス板１４側の面上には、複数の第１レンズ２４ａが主走査方向（長手方向）に沿って一列に配置されており、ラインイメージセンサ２０側の面上には、複数の第２レンズ２４ｂが主走査方向に沿って一列に配置されている。また、第２レンズアレイプレート２６のガラス板１４側の面上には、複数の第３レンズ２６ａが主走査方向に沿って一列に配置されており、ラインイメージセンサ２０側の面上には、複数の第４レンズ２６ｂが主走査方向に沿って一列に配置されている。本実施の形態では、第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａ、第４レンズ２６ｂの形状を球面としたが、非球面であってもよい。
【００２３】
第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、射出成形により形成される。第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６の材質は、射出成形に使用可能で、必要な波長帯域の光に対して光透過性が高く、吸水性の低いものが望ましい。望ましい材質としては、シクロオレフィン系樹脂や、オレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリカーボネートなどを例示することができる。
【００２４】
第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６は、対応する第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａ、第４レンズ２６ｂの組が共軸のレンズ系を構成するように、第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとを対向させて積層される。本実施形態においては、第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとが離間しているが、レンズの光学特性に応じて第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとが当接していてもよい。
【００２５】
第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６を保持するホルダ３０は、第１遮光部材３１と、第２遮光部材３２と、中間遮光部材３３とを有する。第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３は、略同一の大きさの長方形の板状部材である。第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３は、それらの短手方向の両端部に設けられた支持部３４によって平行に所定距離離間するように支持されている。図１に示すように、第１遮光部材３１と中間遮光部材３３によって第１レンズアレイプレート２４が挟み込まれ、第２遮光部材３２と中間遮光部材３３によって第２レンズアレイプレート２６が挟み込まれている。
【００２６】
ホルダ３０において、第１遮光部材３１と中間遮光部材３３の間隔は、第１レンズアレイプレート２４が挿入可能なように、第１レンズアレイプレート２４の厚みとほぼ等しいか若干大きく形成されている。また、第２遮光部材３２と中間遮光部材３３の間隔は、第２レンズアレイプレート２６が挿入可能なように、第２レンズアレイプレート２６の厚みとほぼ等しいか若干大きく形成されている。
【００２７】
第１遮光部材３１には、第１レンズアレイプレート２４の複数の第１レンズ２４ａと対応する複数の第１貫通孔３５が形成されている。また、第２遮光部材３２には、第２レンズアレイプレート２６の複数の第４レンズ２６ｂと対応する複数の第２貫通孔３６が形成されている。また、中間遮光部材３３には、第１レンズアレイプレート２４の複数の第２レンズ２４ｂおよび第２レンズアレイプレート２６の第３レンズ２６ａに対応する複数の中間貫通孔３７が形成されている。第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７は、円柱状の貫通孔である。
【００２８】
第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７は、それぞれ第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３の長手方向に沿って一列に配置されており、対応する３つの貫通孔の中心軸が一致している。第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７の直径は、凸レンズの直径と略同じ大きさである。
【００２９】
第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、中間遮光部材３３、および支持部３４は、遮光性材料により形成されている。遮光性材料としては、射出成型に使用可能で、且つ必要な波長帯域の光に対して遮光性が高い材料が望ましく、たとえば黒色のＡＢＳ樹脂を例示することができる。
【００３０】
第１レンズアレイプレート２４を第１遮光部材３１と中間遮光部材３３との間に挿入した状態において、第１遮光部材３１の第１貫通孔３５は、各々対応する第１レンズ２４ａの正面に位置しており、第２遮光部材３２の第２貫通孔３６は、各々対応する第４レンズ２６ｂの正面に位置しており、中間遮光部材３３の中間貫通孔３７は、各々対応する第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａの正面に位置している。対応する第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａおよび第４レンズ２６ｂの光軸と、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６および中間貫通孔３７の中心軸とは一致している。
【００３１】
このように組み付けられることにより、第１レンズアレイプレート２４のガラス板１４側の面は、第１レンズ２４ａ以外の領域が第１遮光部材３１により覆われ、ラインイメージセンサ２０側の面は、第２レンズ２４ｂ以外の領域が中間遮光部材３３により覆われる。また、第２レンズアレイプレート２６のラインイメージセンサ２０側の面は、第４レンズ２６ｂ以外の領域が第２遮光部材３２により覆われ、ガラス板１４側の面は、第３レンズ２６ａ以外の領域が中間遮光部材３３により覆われる。
【００３２】
第１遮光部材３１は、第１レンズ２４ａへ迷光が入射するのを遮断する。また、第２遮光部材３２は、第４レンズ２６ｂから迷光が出射するのを遮断する。また、中間遮光部材３３は、第２レンズ２４ｂから迷光が出射するのを遮断し、且つ第３レンズ２６ａに迷光が入射するのを遮断する。
【００３３】
以上のように、本実施形態においては、ホルダ３０は、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を保持する機能と、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を迷光が通過するのを遮断する機能とを有する。迷光を確実に遮断することにより、ゴーストの形成を防止できる。
【００３４】
図２は、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。図２には、正立等倍レンズアレイプレート１１の主走査方向（長手方向）の一部が図示されている。
【００３５】
本実施形態において、ホルダ３０は、主走査方向に平行な分割面４０で２分割された第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂから構成されている。分割面４０は、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７の中心を通っている。
【００３６】
図３は、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの分解斜視図である。図３に示すように、第１遮光部材は、分割面により第１分割遮光部材３１ａ，３１ｂに２分割され、第２遮光部材は、分割面により第２分割遮光部材３２ａ，３２ｂに２分割され、中間遮光部材は、分割面により中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂに２分割される。また、第１貫通孔３５は、分割面により第１分割貫通孔３５ａ，３５ｂに２分割され、第２貫通孔３６は、分割面により第２分割貫通孔３６ａ，３６ｂに２分割され、中間貫通孔３７は、分割面により中間分割貫通孔３７ａ，３７ｂに２分割される。
【００３７】
第１分割ホルダ３０ａは、第１分割遮光部材３１ａと、第２分割遮光部材３２ａと、中間分割遮光部材３３ａと、これらを支持する支持部３４ａとを備える。第１分割遮光部材３１ａの端部には、複数の第１分割貫通孔３５ａが形成され、第２分割遮光部材３２ａの端部には、複数の第２分割貫通孔３６ａが形成され、中間分割遮光部材３３ａの端部には、複数の中間分割貫通孔３７ａが形成されている。
【００３８】
第２分割ホルダ３０ｂは、第１分割遮光部材３１ｂと、第２分割遮光部材３２ｂと、中間分割遮光部材３３ｂと、これらを支持する支持部３４ｂとを備える。第１分割遮光部材３１ｂの端部には、複数の第１分割貫通孔３５ｂが形成され、第２分割遮光部材３２ｂの端部には、複数の第２分割貫通孔３６ｂが形成され、中間分割遮光部材３３ｂの端部には、複数の中間分割貫通孔３７ｂが形成されている。
【００３９】
正立等倍レンズアレイプレート１１の組み付けの際、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、第１分割ホルダ３０ａと第２分割ホルダ３０ｂにより側面方向から挟み込まれる。これにより、第１分割遮光部材３１ａ，３１ｂと中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂとの間に第１レンズアレイプレート２４が挿入され、第２分割遮光部材３２ａ，３２ｂと中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂとの間に第２レンズアレイプレート２６が挿入される。また、第１分割貫通孔３５ａ，３５ｂにより第１レンズ２４ａが挟み込まれて、第１レンズ２４ａが第１貫通孔３５内に嵌入された状態となる。また、第２分割貫通孔３６ａ，３６ｂにより第４レンズ２６ｂが挟み込まれて、第４レンズ２６ｂが第２貫通孔３６内に嵌入された状態となる。また、中間分割貫通孔３７ａ，３７ｂにより第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａが挟み込まれて、第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａが中間貫通孔３７内に嵌入された状態となる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１においては、ホルダ３０を主走査方向に平行な分割面４０で２分割し、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を側面方向から挟み込むことにより組み付ける構成を採用した。第１分割ホルダ３０ａには、第１分割貫通孔３５ａが形成された第１分割遮光部材３１ａ、第２分割貫通孔３６ａが形成された第２分割遮光部材３２ａ、中間分割貫通孔３７ａが形成された中間分割遮光部材３３ａが一体に形成されている。また、第２分割ホルダ３０ｂには、第１分割貫通孔３５ｂが形成された第１分割遮光部材３１ｂ、第２分割貫通孔３６ｂが形成された第２分割遮光部材３２ｂ、中間分割貫通孔３７ｂが形成された中間分割遮光部材３３ｂが一体に形成されている。従って、正立等倍レンズアレイプレート１１の組み付け工程において、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、中間貫通孔３７の中心軸を合わせる工程が不要または少なくとも容易となる。その結果、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、中間貫通孔３７の中心軸ずれがなくなる、または少なくとも低減されるので、正立等倍レンズアレイプレート１１の光学性能を向上できる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を挟み込むだけで正立等倍レンズアレイプレート１１を組み付けることができるので、凸レンズの光軸合わせも不要となり、製造コストを低減できる。
【００４２】
また、従来の構成では、遮光部材として、少なくとも第１遮光部材、第２遮光部材、中間遮光部材の３部品が必要であったが、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１によれば、第１分割ホルダ３０ａと第２分割ホルダ３０ｂの２部品だけでよい。つまり、部品点数を削減できるので、製造コストを低減できる。
【００４３】
また、本実施形態においては、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を挟み込む構成としているので、例えば凸レンズと遮光部材が擦れて凸レンズが傷つくといった事態を抑制できる。
【００４４】
図４は、分割ホルダが成形される様子を示す。第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂは、たとえば黒色のＡＢＳ樹脂などの遮光性材料を用いて射出成形などの方法により形成される。図４には、第１分割ホルダ３０ａの第１分割遮光部材３１ａのみが図示されている。図４に示すように、第１分割ホルダ３０ａの成形工程において、金型４１を用いて第１分割貫通孔３５ａの内壁に溝が形成されてもよい。勿論、第２分割貫通孔など他の分割貫通孔の内壁に溝が形成されてもよい。このように分割貫通孔の内壁に溝を形成することにより、該内壁に当たった光が散乱されるので、迷光を低減できる。
【００４５】
従来のように、単なる貫通孔の場合、貫通孔の内壁に溝を形成するのは容易ではない。これは、貫通孔の内壁に溝を形成すると、貫通孔を形成するための金型のピンを遮光部材から抜くことができないからである。本実施形態によれば、貫通孔が２つに分割された構造となっているので、図４に示すように、金型を用いて容易に溝を形成することができる。
【００４６】
図５は、一実施例に係る分割ホルダの平面図である。図５では、一例として第１分割ホルダ３０ａの平面図を示す。図５に示す実施例において、第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａは、半円柱状に形成されている。また、第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａの中心軸は、一致している。
【００４７】
図６は、別の実施例に係る分割ホルダの平面図である。図６では、一例として第１分割ホルダ３０ａの平面図を示す。図６に示す実施例において、第１分割貫通孔３５ａおよび第２分割貫通孔３６ａは、半円錐台状に形成されている。また、中間分割貫通孔３７ａは、２つの半円錐台を底面で貼り合わせた形状とされている。第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａの中心軸は、一致している。
【００４８】
貫通孔を円柱状とした場合、貫通孔の内壁に対して大きな入射角で入射した光は、フレネル反射のため完全に吸収できず、迷光の原因となる。図６に示すように貫通孔をテーパ状に形成することにより、迷光を低減できる。
【００４９】
図５および図６に示すように、各分割貫通孔の形状は特に限定されず、光学設計に応じて任意の形状をとることができる。ここで、本実施形態においては、例えば、図６の中間分割貫通孔３７ａに示すような形状の貫通孔を形成することができる。単なる貫通孔の場合、図６の中間分割貫通孔３７ａに示すような形状の貫通孔を形成することは容易ではない。これは、貫通孔を形成するための金型のピンを遮光部材から抜くことができないからである。本実施形態によれば、貫通孔が中心軸を通る面で２つに分割されているので、所望の光学性能に応じて様々な形状の貫通孔を形成できる。
【００５０】
図７は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１においては、第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６とが一体に形成されている点が上述の実施形態と異なる。
【００５１】
本実施形態のように、第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６とを一部品とすることにより、組立行程における第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６の光軸ずれを抑制できる。また、正立等倍レンズアレイプレート１１の構成部品数を低減できるので、部品コストおよび組立コストを低減できる。
【００５２】
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートを説明するための図である。
【００５３】
図８（ａ）は、分割ホルダ８０を示す。本実施形態において、分割ホルダ８０は、複数の分割貫通孔８２が形成された遮光部材８１と、複数の中間分割貫通孔８４が形成された中間遮光部材とを備える。遮光部材８１と中間遮光部材８３との間には、図８（ｂ）に示す半レンズアレイプレートをはめ込むための凹部８５が形成されている。
【００５４】
図８（ｂ）は、半レンズアレイプレート８６を示す。半レンズアレイプレート８６は、ロッド状のレンズ８７を主走査方向に並べたものである。各レンズ８７は、支持部材８８により支持されている。
【００５５】
図８（ｃ）は、半レンズアレイプレート８６を分割ホルダ８０にはめ込んだ様子を示す。図８（ｃ）のように分割ホルダ８０に半レンズアレイプレート８６をはめ込んだものを２つ作成し、貼り合わせることで、正立等倍レンズアレイプレートを形成できる。
【００５６】
図８（ａ）〜図８（ｃ）では、分割ホルダ８０と半レンズアレイプレート８６とを別々に形成したが、２色射出成形を利用して、分割ホルダ８０と半レンズアレイプレート８６とを一体に成形してもよい。この場合、部品点数を減らすことができ、製造コストを低減できる。
【００５７】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 光走査ユニット、 １１ 正立等倍レンズアレイプレート、 １２ 筐体、 １４ ガラス板、 ２０ ラインイメージセンサ、 ２４ 第１レンズアレイプレート、 ２６ 第２レンズアレイプレート、 ３０ ホルダ、 ３０ａ 第１分割ホルダ、 ３０ｂ 第２分割ホルダ、 ３１ 第１遮光部材、 ３２ 第２遮光部材、 ３３ 中間遮光部材、 ３４ 支持部、 ３５ 第１貫通孔、 ３６ 第２貫通孔、 ３７ 中間貫通孔、 １００ 画像読取装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置や画像形成装置に用いられる正立等倍レンズアレイプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スキャナ等の画像読取装置として、正立等倍結像光学系を用いた装置が知られている。正立等倍結像光学系を用いた場合、縮小結像光学系の場合よりも装置をコンパクトにすることができる。画像読取装置の場合、正立等倍結像光学系は、ライン状光源と、正立等倍レンズアレイと、ラインイメージセンサから構成される。
【０００３】
正立等倍結像光学系における正立等倍レンズアレイとしては、従来、正立等倍像を結像可能なロッドレンズアレイが用いられてきたが、近年では、両面に複数の微小凸レンズを規則的に配列した透明なレンズアレイプレートを、個々の凸レンズの光軸が一致するように２枚積層した正立等倍レンズアレイプレートが提案されている。このような正立等倍レンズアレイプレートは、射出成形などの方法により形成できるレンズアレイプレートを積層した構造であるため、正立等倍レンズアレイを比較的安価に製造することができる。
【０００４】
正立等倍レンズアレイプレートでは、隣接したレンズ間に光線を隔離するための壁が無いため、正立等倍レンズアレイプレートに斜めに入射した光線が、プレート内部を斜めに進んで隣接した凸レンズに入り込み、出射してノイズ（ゴーストともいう）を形成するという問題がある。ゴーストを形成する結像に寄与しない光は、迷光と呼ばれる。
【０００５】
従来、この迷光対策のため、２枚のレンズアレイプレートの上下に遮光部材と設けるとともに、２枚のレンズアレイプレートの間に遮光部材を設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。各遮光部材には、結像光を通過させるための貫通孔が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、２枚のレンズアレイプレートと３つの遮光部材を積層して正立等倍レンズアレイプレートを形成する方式の場合、レンズアレイプレートの凸レンズの光軸と、遮光部材の貫通孔の中心軸を合わせないと、設計通りの光学性能（解像度、解像度面内分布、迷光遮断）が得られないおそれがある。
【０００８】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光学性能を向上することのできる正立等倍レンズアレイプレートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の正立等倍レンズアレイプレートは、複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられた第１レンズアレイプレートと、複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられ、第１レンズアレイプレートと対向するように配置された第２レンズアレイプレートと、第１レンズアレイプレート上に設けられ、第１レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第１貫通孔を有する第１遮光部材と、第２レンズアレイプレート上に設けられ、第２レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第２貫通孔を有する第２遮光部材と、第１レンズアレイプレートと第２レンズアレイプレートの間に設けられ、第１レンズアレイプレートの他方の面のレンズと第２レンズアレイプレートの他方の面のレンズの正面に位置する複数の中間貫通孔を有する中間遮光部材とを備える。第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されており、分割された一方の第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材が一体化されて第１分割ホルダが構成されており、分割された他方の第１遮光部材、第２遮光部材、および中間遮光部材が一体化されて第２分割ホルダが構成されている。正立等倍レンズアレイプレート１１は、第１レンズアレイプレートおよび第２レンズアレイプレートを、第１分割ホルダおよび第２分割ホルダで挟み込むことにより組み付けられる。
【００１０】
分割面は、第１貫通孔、第２貫通孔、および中間貫通孔の中心を通っていてもよい。
【００１１】
第１貫通孔、第２貫通孔、および中間貫通孔の内壁には、入射した光を散乱させるための溝が形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、光学性能を向上することのできる正立等倍レンズアレイプレートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】正立等倍レンズアレイプレートを用いた画像読取装置を説明するための図である。
【図２】本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。
【図３】本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの分解斜視図である。
【図４】分割ホルダが成形される様子を示す図である。
【図５】一実施例に係る分割ホルダの平面図である。
【図６】別の実施例に係る分割ホルダの平面図である。
【図７】本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートについて説明する。
【００１５】
図１は、正立等倍レンズアレイプレートを用いた画像読取装置１００を説明するための図である。図１に示すように、画像読取装置１００は、光走査ユニット１０、原稿Ｇを載置する原稿台としてのガラス板１４、光走査ユニット１０を走査する駆動機構（図示せず）、光走査ユニット１０によって読み取られたデータを処理する画像処理部（図示せず）等を備える。
【００１６】
光走査ユニット１０は、ガラス板１４上に載置された原稿Ｇに光を照射するライン状光源１６と、原稿Ｇからの反射光を集光する正立等倍レンズアレイプレート１１と、正立等倍レンズアレイプレート１１により集光された光を受けるラインイメージセンサ（光電変換素子）２０と、ライン状光源１６、正立等倍レンズアレイプレート１１およびラインイメージセンサ２０を収容する筐体１２とを備える。
【００１７】
筐体１２は、略直方体形状に形成されており、筐体１２の上面には第１凹部１２ａおよび第２凹部１２ｂが形成され、下面には第３凹部１２ｃが形成されている。筐体１２は、樹脂の射出成形により形成される。射出成形により筐体１２を形成することにより、筐体１２を容易に形成でき、安価とすることができる。第１凹部１２ａ内には、ライン状光源１６が斜めに固定されている。ライン状光源１６は、照射光の光軸が、正立等倍レンズアレイプレート１１の光軸Ａｘとガラス板１４の上面との交点を通るように固定される。
【００１８】
第２凹部１２ｂには、正立等倍レンズアレイプレート１１が固定されている。第３凹部１２ｃには、ラインイメージセンサ２０を備えた基板２２が取り付けられている。基板２２は、その上面が第３凹部１２ｃに設けられた段差部１２ｄに当接するように固定されている。
【００１９】
正立等倍レンズアレイプレート１１は、複数の凸レンズを両面に形成した第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６が対応するレンズの組が共軸のレンズ系を構成するように積層されたものである。第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、ホルダ３０により積層状態で保持されている。
【００２０】
正立等倍レンズアレイプレート１１は、その長手方向が主走査方向に、短手方向が副走査方向に一致するように画像読取装置１００に装着される。正立等倍レンズアレイプレート１１は、上方に位置する原稿Ｇから反射されたライン状の光を受けて、下方に位置する像面、すなわちラインイメージセンサ２０の受光面に正立等倍像を形成する。画像読取装置１００は、光走査ユニット１０を副走査方向に走査することにより、原稿Ｇを読み取ることができる。
【００２１】
以下、正立等倍レンズアレイプレート１１についてより詳細に説明する。
【００２２】
第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、長方形状のプレートであり、その両面には複数の凸レンズが形成されている。すなわち、第１レンズアレイプレート２４のガラス板１４側の面上には、複数の第１レンズ２４ａが主走査方向（長手方向）に沿って一列に配置されており、ラインイメージセンサ２０側の面上には、複数の第２レンズ２４ｂが主走査方向に沿って一列に配置されている。また、第２レンズアレイプレート２６のガラス板１４側の面上には、複数の第３レンズ２６ａが主走査方向に沿って一列に配置されており、ラインイメージセンサ２０側の面上には、複数の第４レンズ２６ｂが主走査方向に沿って一列に配置されている。本実施の形態では、第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａ、第４レンズ２６ｂの形状を球面としたが、非球面であってもよい。
【００２３】
第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、射出成形により形成される。第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６の材質は、射出成形に使用可能で、必要な波長帯域の光に対して光透過性が高く、吸水性の低いものが望ましい。望ましい材質としては、シクロオレフィン系樹脂や、オレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリカーボネートなどを例示することができる。
【００２４】
第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６は、対応する第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａ、第４レンズ２６ｂの組が共軸のレンズ系を構成するように、第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとを対向させて積層される。本実施形態においては、第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとが離間しているが、レンズの光学特性に応じて第２レンズ２４ｂと第３レンズ２６ａとが当接していてもよい。
【００２５】
第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６を保持するホルダ３０は、第１遮光部材３１と、第２遮光部材３２と、中間遮光部材３３とを有する。第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３は、略同一の大きさの長方形の板状部材である。第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３は、それらの短手方向の両端部に設けられた支持部３４によって平行に所定距離離間するように支持されている。図１に示すように、第１遮光部材３１と中間遮光部材３３によって第１レンズアレイプレート２４が挟み込まれ、第２遮光部材３２と中間遮光部材３３によって第２レンズアレイプレート２６が挟み込まれている。
【００２６】
ホルダ３０において、第１遮光部材３１と中間遮光部材３３の間隔は、第１レンズアレイプレート２４が挿入可能なように、第１レンズアレイプレート２４の厚みとほぼ等しいか若干大きく形成されている。また、第２遮光部材３２と中間遮光部材３３の間隔は、第２レンズアレイプレート２６が挿入可能なように、第２レンズアレイプレート２６の厚みとほぼ等しいか若干大きく形成されている。
【００２７】
第１遮光部材３１には、第１レンズアレイプレート２４の複数の第１レンズ２４ａと対応する複数の第１貫通孔３５が形成されている。また、第２遮光部材３２には、第２レンズアレイプレート２６の複数の第４レンズ２６ｂと対応する複数の第２貫通孔３６が形成されている。また、中間遮光部材３３には、第１レンズアレイプレート２４の複数の第２レンズ２４ｂおよび第２レンズアレイプレート２６の第３レンズ２６ａに対応する複数の中間貫通孔３７が形成されている。第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７は、円柱状の貫通孔である。
【００２８】
第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７は、それぞれ第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、および中間遮光部材３３の長手方向に沿って一列に配置されており、対応する３つの貫通孔の中心軸が一致している。第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７の直径は、凸レンズの直径と略同じ大きさである。
【００２９】
第１遮光部材３１、第２遮光部材３２、中間遮光部材３３、および支持部３４は、遮光性材料により形成されている。遮光性材料としては、射出成型に使用可能で、且つ必要な波長帯域の光に対して遮光性が高い材料が望ましく、たとえば黒色のＡＢＳ樹脂を例示することができる。
【００３０】
第１レンズアレイプレート２４を第１遮光部材３１と中間遮光部材３３との間に挿入した状態において、第１遮光部材３１の第１貫通孔３５は、各々対応する第１レンズ２４ａの正面に位置しており、第２遮光部材３２の第２貫通孔３６は、各々対応する第４レンズ２６ｂの正面に位置しており、中間遮光部材３３の中間貫通孔３７は、各々対応する第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａの正面に位置している。対応する第１レンズ２４ａ、第２レンズ２４ｂ、第３レンズ２６ａおよび第４レンズ２６ｂの光軸と、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６および中間貫通孔３７の中心軸とは一致している。
【００３１】
このように組み付けられることにより、第１レンズアレイプレート２４のガラス板１４側の面は、第１レンズ２４ａ以外の領域が第１遮光部材３１により覆われ、ラインイメージセンサ２０側の面は、第２レンズ２４ｂ以外の領域が中間遮光部材３３により覆われる。また、第２レンズアレイプレート２６のラインイメージセンサ２０側の面は、第４レンズ２６ｂ以外の領域が第２遮光部材３２により覆われ、ガラス板１４側の面は、第３レンズ２６ａ以外の領域が中間遮光部材３３により覆われる。
【００３２】
第１遮光部材３１は、第１レンズ２４ａへ迷光が入射するのを遮断する。また、第２遮光部材３２は、第４レンズ２６ｂから迷光が出射するのを遮断する。また、中間遮光部材３３は、第２レンズ２４ｂから迷光が出射するのを遮断し、且つ第３レンズ２６ａに迷光が入射するのを遮断する。
【００３３】
以上のように、本実施形態においては、ホルダ３０は、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を保持する機能と、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を迷光が通過するのを遮断する機能とを有する。迷光を確実に遮断することにより、ゴーストの形成を防止できる。
【００３４】
図２は、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。図２には、正立等倍レンズアレイプレート１１の主走査方向（長手方向）の一部が図示されている。
【００３５】
本実施形態において、ホルダ３０は、主走査方向に平行な分割面４０で２分割された第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂから構成されている。分割面４０は、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、および中間貫通孔３７の中心を通っている。
【００３６】
図３は、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの分解斜視図である。図３に示すように、第１遮光部材は、分割面により第１分割遮光部材３１ａ，３１ｂに２分割され、第２遮光部材は、分割面により第２分割遮光部材３２ａ，３２ｂに２分割され、中間遮光部材は、分割面により中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂに２分割される。また、第１貫通孔３５は、分割面により第１分割貫通孔３５ａ，３５ｂに２分割され、第２貫通孔３６は、分割面により第２分割貫通孔３６ａ，３６ｂに２分割され、中間貫通孔３７は、分割面により中間分割貫通孔３７ａ，３７ｂに２分割される。
【００３７】
第１分割ホルダ３０ａは、第１分割遮光部材３１ａと、第２分割遮光部材３２ａと、中間分割遮光部材３３ａと、これらを支持する支持部３４ａとを備える。第１分割遮光部材３１ａの端部には、複数の第１分割貫通孔３５ａが形成され、第２分割遮光部材３２ａの端部には、複数の第２分割貫通孔３６ａが形成され、中間分割遮光部材３３ａの端部には、複数の中間分割貫通孔３７ａが形成されている。
【００３８】
第２分割ホルダ３０ｂは、第１分割遮光部材３１ｂと、第２分割遮光部材３２ｂと、中間分割遮光部材３３ｂと、これらを支持する支持部３４ｂとを備える。第１分割遮光部材３１ｂの端部には、複数の第１分割貫通孔３５ｂが形成され、第２分割遮光部材３２ｂの端部には、複数の第２分割貫通孔３６ｂが形成され、中間分割遮光部材３３ｂの端部には、複数の中間分割貫通孔３７ｂが形成されている。
【００３９】
正立等倍レンズアレイプレート１１の組み付けの際、第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６は、第１分割ホルダ３０ａと第２分割ホルダ３０ｂにより側面方向から挟み込まれる。これにより、第１分割遮光部材３１ａ，３１ｂと中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂとの間に第１レンズアレイプレート２４が挿入され、第２分割遮光部材３２ａ，３２ｂと中間分割遮光部材３３ａ，３３ｂとの間に第２レンズアレイプレート２６が挿入される。また、第１分割貫通孔３５ａ，３５ｂにより第１レンズ２４ａが挟み込まれて、第１レンズ２４ａが第１貫通孔３５内に嵌入された状態となる。また、第２分割貫通孔３６ａ，３６ｂにより第４レンズ２６ｂが挟み込まれて、第４レンズ２６ｂが第２貫通孔３６内に嵌入された状態となる。また、中間分割貫通孔３７ａ，３７ｂにより第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａが挟み込まれて、第２レンズ２４ｂおよび第３レンズ２６ａが中間貫通孔３７内に嵌入された状態となる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１においては、ホルダ３０を主走査方向に平行な分割面４０で２分割し、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を側面方向から挟み込むことにより組み付ける構成を採用した。第１分割ホルダ３０ａには、第１分割貫通孔３５ａが形成された第１分割遮光部材３１ａ、第２分割貫通孔３６ａが形成された第２分割遮光部材３２ａ、中間分割貫通孔３７ａが形成された中間分割遮光部材３３ａが一体に形成されている。また、第２分割ホルダ３０ｂには、第１分割貫通孔３５ｂが形成された第１分割遮光部材３１ｂ、第２分割貫通孔３６ｂが形成された第２分割遮光部材３２ｂ、中間分割貫通孔３７ｂが形成された中間分割遮光部材３３ｂが一体に形成されている。従って、正立等倍レンズアレイプレート１１の組み付け工程において、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、中間貫通孔３７の中心軸を合わせる工程が不要または少なくとも容易となる。その結果、第１貫通孔３５、第２貫通孔３６、中間貫通孔３７の中心軸ずれがなくなる、または少なくとも低減されるので、正立等倍レンズアレイプレート１１の光学性能を向上できる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を挟み込むだけで正立等倍レンズアレイプレート１１を組み付けることができるので、凸レンズの光軸合わせも不要となり、製造コストを低減できる。
【００４２】
また、従来の構成では、遮光部材として、少なくとも第１遮光部材、第２遮光部材、中間遮光部材の３部品が必要であったが、本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１によれば、第１分割ホルダ３０ａと第２分割ホルダ３０ｂの２部品だけでよい。つまり、部品点数を削減できるので、製造コストを低減できる。
【００４３】
また、本実施形態においては、第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂで第１レンズアレイプレート２４および第２レンズアレイプレート２６を挟み込む構成としているので、例えば凸レンズと遮光部材が擦れて凸レンズが傷つくといった事態を抑制できる。
【００４４】
図４は、分割ホルダが成形される様子を示す。第１分割ホルダ３０ａおよび第２分割ホルダ３０ｂは、たとえば黒色のＡＢＳ樹脂などの遮光性材料を用いて射出成形などの方法により形成される。図４には、第１分割ホルダ３０ａの第１分割遮光部材３１ａのみが図示されている。図４に示すように、第１分割ホルダ３０ａの成形工程において、金型４１を用いて第１分割貫通孔３５ａの内壁に溝が形成されてもよい。勿論、第２分割貫通孔など他の分割貫通孔の内壁に溝が形成されてもよい。このように分割貫通孔の内壁に溝を形成することにより、該内壁に当たった光が散乱されるので、迷光を低減できる。
【００４５】
従来のように、単なる貫通孔の場合、貫通孔の内壁に溝を形成するのは容易ではない。これは、貫通孔の内壁に溝を形成すると、貫通孔を形成するための金型のピンを遮光部材から抜くことができないからである。本実施形態によれば、貫通孔が２つに分割された構造となっているので、図４に示すように、金型を用いて容易に溝を形成することができる。
【００４６】
図５は、一実施例に係る分割ホルダの平面図である。図５では、一例として第１分割ホルダ３０ａの平面図を示す。図５に示す実施例において、第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａは、半円柱状に形成されている。また、第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａの中心軸は、一致している。
【００４７】
図６は、別の実施例に係る分割ホルダの平面図である。図６では、一例として第１分割ホルダ３０ａの平面図を示す。図６に示す実施例において、第１分割貫通孔３５ａおよび第２分割貫通孔３６ａは、半円錐台状に形成されている。また、中間分割貫通孔３７ａは、２つの半円錐台を底面で貼り合わせた形状とされている。第１分割貫通孔３５ａ、第２分割貫通孔３６ａ、および中間分割貫通孔３７ａの中心軸は、一致している。
【００４８】
貫通孔を円柱状とした場合、貫通孔の内壁に対して大きな入射角で入射した光は、フレネル反射のため完全に吸収できず、迷光の原因となる。図６に示すように貫通孔をテーパ状に形成することにより、迷光を低減できる。
【００４９】
図５および図６に示すように、各分割貫通孔の形状は特に限定されず、光学設計に応じて任意の形状をとることができる。ここで、本実施形態においては、例えば、図６の中間分割貫通孔３７ａに示すような形状の貫通孔を形成することができる。単なる貫通孔の場合、図６の中間分割貫通孔３７ａに示すような形状の貫通孔を形成することは容易ではない。これは、貫通孔を形成するための金型のピンを遮光部材から抜くことができないからである。本実施形態によれば、貫通孔が中心軸を通る面で２つに分割されているので、所望の光学性能に応じて様々な形状の貫通孔を形成できる。
【００５０】
図７は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートの斜視図である。本実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレート１１においては、第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６とが一体に形成されている点が上述の実施形態と異なる。
【００５１】
本実施形態のように、第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６とを一部品とすることにより、組立行程における第１レンズアレイプレート２４と第２レンズアレイプレート２６の光軸ずれを抑制できる。また、正立等倍レンズアレイプレート１１の構成部品数を低減できるので、部品コストおよび組立コストを低減できる。
【００５２】
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本発明の別の実施形態に係る正立等倍レンズアレイプレートを説明するための図である。
【００５３】
図８（ａ）は、分割ホルダ８０を示す。本実施形態において、分割ホルダ８０は、複数の分割貫通孔８２が形成された遮光部材８１と、複数の中間分割貫通孔８４が形成された中間遮光部材とを備える。遮光部材８１と中間遮光部材８３との間には、図８（ｂ）に示す半レンズアレイプレートをはめ込むための凹部８５が形成されている。
【００５４】
図８（ｂ）は、半レンズアレイプレート８６を示す。半レンズアレイプレート８６は、ロッド状のレンズ８７を主走査方向に並べたものである。各レンズ８７は、支持部材８８により支持されている。
【００５５】
図８（ｃ）は、半レンズアレイプレート８６を分割ホルダ８０にはめ込んだ様子を示す。図８（ｃ）のように分割ホルダ８０に半レンズアレイプレート８６をはめ込んだものを２つ作成し、貼り合わせることで、正立等倍レンズアレイプレートを形成できる。
【００５６】
図８（ａ）〜図８（ｃ）では、分割ホルダ８０と半レンズアレイプレート８６とを別々に形成したが、２色射出成形を利用して、分割ホルダ８０と半レンズアレイプレート８６とを一体に成形してもよい。この場合、部品点数を減らすことができ、製造コストを低減できる。
【００５７】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 光走査ユニット、 １１ 正立等倍レンズアレイプレート、 １２ 筐体、 １４ ガラス板、 ２０ ラインイメージセンサ、 ２４ 第１レンズアレイプレート、 ２６ 第２レンズアレイプレート、 ３０ ホルダ、 ３０ａ 第１分割ホルダ、 ３０ｂ 第２分割ホルダ、 ３１ 第１遮光部材、 ３２ 第２遮光部材、 ３３ 中間遮光部材、 ３４ 支持部、 ３５ 第１貫通孔、 ３６ 第２貫通孔、 ３７ 中間貫通孔、 １００ 画像読取装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられた第１レンズアレイプレートと、
複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられ、前記第１レンズアレイプレートと対向するように配置された第２レンズアレイプレートと、
前記第１レンズアレイプレート上に設けられ、前記第１レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第１貫通孔を有する第１遮光部材と、
前記第２レンズアレイプレート上に設けられ、前記第２レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第２貫通孔を有する第２遮光部材と、
前記第１レンズアレイプレートと前記第２レンズアレイプレートの間に設けられ、前記第１レンズアレイプレートの他方の面のレンズと前記第２レンズアレイプレートの他方の面のレンズの正面に位置する複数の中間貫通孔を有する中間遮光部材と、
を備える正立等倍レンズアレイプレートであって、
前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されており、
分割された一方の前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材が一体化されて第１分割ホルダが構成されており、
分割された他方の前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材が一体化されて第２分割ホルダが構成されており、
前記第１レンズアレイプレートおよび前記第２レンズアレイプレートを、前記第１分割ホルダおよび前記第２分割ホルダで挟み込むことにより組み付けられることを特徴とする正立等倍レンズアレイプレート。
【請求項２】
前記分割面は、前記第１貫通孔、前記第２貫通孔、および前記中間貫通孔の中心を通っていることを特徴とする請求項１に記載の正立等倍レンズアレイプレート。
【請求項３】
前記第１貫通孔、前記第２貫通孔、および前記中間貫通孔の内壁には、入射した光を散乱させるための溝が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の正立等倍レンズアレイプレート。
【請求項１】
複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられた第１レンズアレイプレートと、
複数のレンズが主走査方向に沿って両面に設けられ、前記第１レンズアレイプレートと対向するように配置された第２レンズアレイプレートと、
前記第１レンズアレイプレート上に設けられ、前記第１レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第１貫通孔を有する第１遮光部材と、
前記第２レンズアレイプレート上に設けられ、前記第２レンズアレイプレートの一方の面のレンズの正面に位置する複数の第２貫通孔を有する第２遮光部材と、
前記第１レンズアレイプレートと前記第２レンズアレイプレートの間に設けられ、前記第１レンズアレイプレートの他方の面のレンズと前記第２レンズアレイプレートの他方の面のレンズの正面に位置する複数の中間貫通孔を有する中間遮光部材と、
を備える正立等倍レンズアレイプレートであって、
前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材は、主走査方向に平行な分割面で２分割されており、
分割された一方の前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材が一体化されて第１分割ホルダが構成されており、
分割された他方の前記第１遮光部材、前記第２遮光部材、および前記中間遮光部材が一体化されて第２分割ホルダが構成されており、
前記第１レンズアレイプレートおよび前記第２レンズアレイプレートを、前記第１分割ホルダおよび前記第２分割ホルダで挟み込むことにより組み付けられることを特徴とする正立等倍レンズアレイプレート。
【請求項２】
前記分割面は、前記第１貫通孔、前記第２貫通孔、および前記中間貫通孔の中心を通っていることを特徴とする請求項１に記載の正立等倍レンズアレイプレート。
【請求項３】
前記第１貫通孔、前記第２貫通孔、および前記中間貫通孔の内壁には、入射した光を散乱させるための溝が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の正立等倍レンズアレイプレート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−３７２９８（Ｐ２０１３−３７２９８Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７５４２７（Ｐ２０１１−１７５４２７）
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００４００８）日本板硝子株式会社 (853)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００４００８）日本板硝子株式会社 (853)
【Ｆターム（参考）】
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