JPH02268563A - イメージセンサーおよびその製造方法 - 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、イメージセンサ−およびその製造方法に関し
、詳しくは、シャーシに対する光学レンズの固定手段に
特徴を有するイメージセンサ−およびその製造方法に関
する。

〔技術の背景〕

イメージセンサ−は、一般に、原稿の画像情報を光電変
換により読み取る機能を有するものであり、ファクシミ
リ、スキャナー等の各種の装置に利用されている。

しかして、最近においては、イメージセンサ−の小型化
、コストダウンの要請が強く、そのため構造のコンパク
ト化および製造工程の簡略化が要請されている。

第６図は従来のイメージセンサ−の−例を示す概略図で
あって、１０はセンサー基板、２０は支持基板、３０は
受光素子、４０はプリント回路基板、４１は駆動用ＩＣ
１５０はシャーシ、６１はＬＥＤ光源、６２はカバーガ
ラス、７０は光学レンズ、Ｍはセンサーモジュールであ
る。

センサーモジニールＭは、センサー基板１０ト、支持基
板２０と、プリント回路基板４０とを備えてなり、セン
サー基板１０上には多数の受光素子３０とその配線部が
設けられている。このセンサー基板１０はプリント回路
基板４０とともに支持基板２０上に固定され、プリント
回路基板４０上には駆動用ＩＣ４１が設けられている。

この駆動用ＩＣ４１は受光素子３０の配線部およびプリ
ント回路基板４０の配線部にワイヤーボンディングによ
り電気的に接続されている。

シャーシ５０は、製造コストの低減化を図る観点から、
アルミニウム等の金属ブロックを押出し加工して形成し
得る形状であって、図の上部にセンサーモジニールＭを
設置するための開口部５１を有し、図の下部にＬＥＤ光
源６１、カバーガラス６２、光学レンズ７０を設置する
ための開口部５２を有し、中央にこれらの開口部５１と
開口部５２とを連結してセンサーモジュールＭを固定す
るための中央連結部５３を有してなる断面がいわばＨ字
状の構造である。５４は受光素子３０への光路を構成す
るための貫通孔、５５はシャーシ５０の上部の開口部５
１を塞ぐための裏蓋、９２′　　は後述するネジ９２を
固定するためのネジ穴、９３°　は第７図に示すように
ネジ９３を固定するためのネジ穴である。これらの貫通
孔５４、ネジ穴９２°、９３′　　は、シャーシ５０を
押出し加工して得たのち、後加工により設けられる。

光学レンズ７０は、ロッドレンズアレイ　（日本板硝子
ｔＪ＠１２．　　セルフォックレンズ）よりなり、第７
図および第８図にも示すように、その両端が一対の板バ
ネ部材９１によりシャーシ５０の光学レンズの固定面５
８に挟圧された状態でネジ９２により固定されている。

斯かる構成のイメージセンサ−においては、ＬＥＤ光源
６１からの光がカバーガラス６２を通ってその下の原稿
（図示省略）を照射し、その反射光が、光学レンズ７０
、貫通孔５４、支持基板２０、センサー基板１０を透過
して、受光素子３０に結像し、この光信号が電気信号に
変換されて外部に出力される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記構成のイメージセンサ−では、光学レンズ
７０の両端が板バネ部材９１により挟圧されて光学レン
ズの固定面５８に固定されるため、光学レンズ７０の長
手力向く第６図において紙面に垂直方向）の中央部がシ
ャーシ５０の光学レンズの固定面５８から離間しやすく
、そのため光学レンズ７０の受光素子３０に対する位置
が変位しやすい。

また、板バネ部材９１による挟圧力により固定している
ため、振動、機械的なショックにより光学レンズ７０の
位置が変位しやすい。

また、板バネ部材９１をネジ９２によりシャーシ５０に
連結しているため、組立工程が複雑となり、製造コスト
の上昇を招来する。

また、光学レンズ７０を固定するための部品の点数が多
く、製造コストの上昇を招来する。

また、シャーシ５０に、ネジ穴９２°、９３′　　を後
加工により設ける必要があり、製造コストの上昇を招来
する。

本発明は以上の如き事情に基づいてなされたものであっ
て、本発明の第１の目的は、部品の点数の少ない簡単な
構成で、光学レンズの長手力向の中央部における位置変
位および振動に起因する位置変位を防止することができ
る構造のイメージセンサ−を提供することにある。

本発明の第２の目的は、簡単な作業により光学レンズを
高い位！ｆＭ度でシャーシにおける光学レンズの固定面
に固定することができるイメージセンサ−の製造方法を
提供することにある。

〔課６題を解決するための手段〕 本発明のイメージセンサ−は、シャーシと、このシャー
シに固定された、原稿光像を受光素子に結像させるため
の光学レンズとを備えてなるイメージセンサ−において
、前記シャーシにおける前記光学レンズの固定面に当該
シャーシの外部に貫通する穴を形成し、この穴に接着固
定用樹脂を充填して前記光学レンズを当該シャーシの固
定面に密着固定したことを特徴とする。

本発明のイメージセンサ−の製造方法は、光学レンズを
規制部材により前記固定面に圧接する方向に規制しなが
ら当該固定面に沿って移動させることにより当該光学レ
ンズのシャーシに対する位置合わせを行い、前記固定面
に形成した前記シャーシの外部に貫通する穴に接着固定
用樹脂を充填して当該光学レンズを当該固定面に密着固
定することを特徴とする。

〔作用〕

本発明のイメージセンサ−によれば、シャーシにおける
光学レンズの固定面に穴を形成してこの穴に接着固定用
樹脂を充填して、この接着固定用樹脂により光学レンズ
を固定面に密着固定するので、光学レンズを固定するた
めの部品の点数が少なく、しかも光学レンズの長手方向
の全体にわたって十分な強度で密着固定することができ
る。従って、振動等に対する位置変位が生じに＜＜、位
置精度の高い信頼性のあるイメージセンサ−が得られる
。

本発明のイメージセンサ−の製造方法によれば、光学レ
ンズを規制部材により固定面に圧接する方向に規制しな
がら当該固定面に沿って移動させることにより当該光学
レンズのシャーシに対する位置合わせを行うので、位置
合わせが簡単であり、しかも、固定面に形成したシャー
シの外部に貫通する穴に接着固定用樹脂を充填し、この
接着固定用樹脂により当該光学レンズを当該固定面に密
着固定するので、簡単な作業により光学レンズを高い位
置精度でかつ十分な強度で固定することができる。

〔発明の具体的構成〕

以下、本発明を具体的に説明する。

本発明のイメージセンサ−においては、第１図に示すよ
うに、シャーシ５０の内部に、光学レンズ７０を固定す
るための固定面５８および接着固定用樹脂が広がるため
の空間を構成する溝５６を形成し、この溝５６にシャー
シ５０の外部に貫通する穴５９を例えば光学レンズ７０
の長手方向く第１図において紙面に垂直方向）に沿って
均等に離間した位置に複数設ける。

光学レンズ７０を固定面５８の所定の位置に保持した状
態で、穴５９に接着固定用樹脂７５を充填し、この接着
固定用樹脂７５が穴５９とその近傍の溝５６に広がるこ
とにより光学レンズ７０を固定面５８に密着した状態に
固定する。５７は閉塞部材である。

シャーシ５０は、アルミニウム等の金属ブロックを押出
し加工して形成され、上部にはセンサーモジュールＭを
設置するための開口部５１が形成され、下部にはＬＥＤ
光源６１、カバーガラス６２、光学レンズ７０を設置す
るための開口部５２が形成されている。

センサーモジュールＭは開口部５１と５２とを連結する
中央連結部５３の上面に固定されている。

５４は中央連結部５３に形成された受光素子３０への光
路を構成する貫通孔である。

５５は上部の開口部５１を塞ぐ裏蓋である。

センサーモジュールＭは、支持基板２０と、センサー基
板１０と、プリント回路基板４０と、駆動用ＩＣ４１と
を備えてなり、センサー基板１０とプリント回路基板４
０とが隣接した状態で支持基板２０の表面に固定されて
いる。

センサー基板１０上には、複数の受光素子３０が列状に
設けられ、光学レンズ７０からの光像は、センサー基板
１０における受光素子３０が設けられた側とは反対側の
面（以下「裏面」という。）側から当該センサー基板１
０を透過して受光素子３０に到達する。

以上の構成のイメージセンサ−によれば、シャーシ５０
における溝５６にシャーシ５０の外部に貫通する穴５９
を設けてこの穴５９に接着固定用樹脂７５を充填して、
この接着固定用樹脂７５により光学レンズ７０を固定面
５８に密着させて固定するので、光学レンズ７０を固定
するための部品の点数が少なく、しかも光学レンズ７０
の長手方向の全体にわたって十分な強度で固定すること
ができる。従って、振動等に対する位置変位が生じにく
く、位置精度の高い信頼性のあるイメージセンサ−が得
られる。

すなわち、従来例で必要であったネジ穴は不要になり製
造コストを下げることができる。このネジ穴の形成は、
素人を開けてからタップ加工するという手間を要する作
業により行われるので特に製造コストが高くなる原因と
なっていた。なお、シャーシ５０に対して追加工により
穴５９を設ける必要があるが、この穴５９は接着固定用
樹脂７５が充填できればよいことがら岩穴でよくその加
工コストはネジ穴を設ける場合に比して格段に低い。

また、溝５６はシャーシ５０の押出し加工時に一括して
形成できるので溝５６に起因する製造コストの上昇は招
来しない。

次に、本発明のイメージセンサ−の製造方法について説
明する。

本発明の製造方法においては、第２図に示すように、上
部にセンサーモジニールＭを設置するための開口部５１
を有し、下部にＬＥＤ光源６１、カバーガラス６２、光
学レンズ７０を設置するための開口部５２を有し、中央
にセンサーモジコールＭを固定するための中央連結部５
３を有し、下部の開口部５２に光学レンズ７０を固定す
るための固定面５８および接着固定用樹脂が広がるため
の空間を構成する溝５６を有するシャーシ５０を、例え
ばアルミニウム等の金属ブロックを押出し加工して形成
する。５４は後加工によって形成した、受光素子３０に
至る光路を構成する貫通孔である。

次いで、溝５６からシャーシ５０の外部に貫通する穴５
９を例えば光学レンズ７０の長手力向く第２図において
紙面に垂直方向）に沿って例えば均等に離間した位置に
複数設ける。

そして、センサーモジュールＭを中央連結部５３の固定
位置に接着剤等により固定する。

次いで、第３図および第４図に示すように、固定面５８
に光学レンズ７０を置き、この光学レンズ７０を規制部
材７６により固定面５８に圧接する方向に規制しながら
当該固定面５８に沿って移動させることにより当該光学
レンズ７０のシャーシ５０に対する位置合わせを行う。

この位置合わせは、例えばテストチャート８１を信号解
析装置８２によりモニターしながら、テストチャート８
１の光像が光学レンズ７０により受光素子３０上に正確
に結像することを確認することによって行うことができ
る。

７７は押圧部材、７８はストッパーであり、光学レンＸ
７ロ０Å射端は押圧部材７７により第３図の右方向に常
時押圧され、光学レンズ７０の出射端は当該光学レンズ
７０の移動を抑制するストッパー７８により左方向に押
圧されている。ストッパー７８をその長手方向（第３図
において左右方向）に移動させることにより押圧部材７
７の押圧力を利用して光学レンズ７０を固定面５８に対
してスライドさせることができる。

以上のようにして光学レンズ７０の位置合わせが終了し
た後、第５図に示すように、固定面５８に設けた穴５９
にデイスペンサー７９により接着固定用樹脂７５を充填
し、これを固化させて光学レンズ７０を固定面５８に密
着固定する。

光学レンズ７０の固定面５８への密着固定が終了した後
、規制部材７６、押圧部材７７、ストッパー７８を取り
外し、上部の開口部５１にはこれを塞ぐ裏蓋５５を取付
け、下部の開口部５２には、カバーガラス６２を取付け
る。

以上のような製造方法によれば、光学レンズ７０を規制
部材７６により固定面５８に圧接する方向に規制しなが
ら当該固定面５８に沿って移動させることにより当該光
学レンズ７０のシャーシ５０に対する位置合わせを行う
ので、位置合わせが簡単であり、しかも、溝５６に形成
したシャーシ５０の外部に貫通する穴５９に接着固定用
樹脂７５を充填し、この接着固定用樹脂７５により当該
光学レンズ７０を当該固定面５８に密着固定するので、
簡単な作業により光学レンズ７０を高い位置精度でかつ
十分な強度で固定することができる。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によれば、部品の点数の少ない簡単な構
成で、光学レンズの長手力向の中央部における位置変位
および振動に起因する位置変位を防止することができる
。

請求項２の発明によれば、簡単な作業により光学レンズ
を高い位置精度でシャーシにおける光学レンズの固定面
に固定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るイメージセンサ−の概略図、 第２図〜第５図はイメージセンサ−の製造方法を工程順
に示す説明図、 第６図は従来のイメージセンサ−の−例を示す説明図、 第７図は従来のイメージセンサ−における光学レンズの
固定手段を分解して示す説明用斜視図、第８図は従来の
イメージセンサ−において光学レンズが固定された状態
を示す説明図である。 Ｍ・・・センサーモジニール １０・・・センサー基板 ３０・・・受光素子 ４１・・・駆動用ＩＣ ５１・・・上部の開口部 ５３・・・中央連結部 ５５・・・裏蓋 ５８・・・固定面 ６１・・・ＬＥＤ光源 ７０・・・光学レンズ ７６・・・規制部材 ７８・・・ストッパー ９１・・・板バネ部材 ２０・・・支持基板 ４０・・・プリント回路基板 ５０・・・シャーシ ５２・・・下部の開口部 ５４・・・貫通孔 ５６・・・溝 ５９・・・穴 ６２・・・カバーガラス ７５・・・接着固定用樹脂 ７７・・・押圧部材 ７９・・・デイスペンサー ９２、９３・・・ネジ 十 図 ｚ 十 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シャーシと、このシャーシに固定された、原稿光
   像を受光素子に結像させるための光学レンズとを備えて
   なるイメージセンサーにおいて、前記シャーシにおける
   前記光学レンズの固定面に当該シャーシの外部に貫通す
   る穴を形成し、この穴に接着固定用樹脂を充填して前記
   光学レンズを当該シャーシの固定面に密着固定したこと
   を特徴とするイメージセンサー。
2. （２）光学レンズを規制部材により前記固定面に圧接す
   る方向に規制しながら当該固定面に沿って移動させるこ
   とにより当該光学レンズのシャーシに対する位置合わせ
   を行い、前記固定面に形成した前記シャーシの外部に貫
   通する穴に接着固定用樹脂を充填して当該光学レンズを
   当該固定面に密着固定することを特徴とする請求項１に
   記載のイメージセンサーの製造方法。