JPH10304154A - イメージセンサ、イメージセンサチップ、およびｌｅｄプリントヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高密度の画像読み取りが可能なようにイメージ
センサの受光素子間ピッチを小さくする場合に、簡易な
手段により、イメージセンサチップの繋ぎ目近傍領域に
おける受光素子間ピッチを小さくし、読み取り画像の質
を高める。 【解決手段】複数の受光素子１１を所定ピッチ間隔で列
状に配している複数のイメージセンサチップ１が、列状
に並べられているイメージセンサであって、上記複数の
イメージセンサチップ１には、上記複数の受光素子１１
が複数列に配されることにより複数の受光素子列Ｎ１，
Ｎ２が並列に設けられ、これら複数の受光素子列Ｎ１，
Ｎ２の受光素子１１はそれらの列方向に互いに位置ずれ
しており、上記複数のイメージセンサチップ１どうしの
繋ぎ目９５に位置する上記各イメージセンサチップ１の
長手方向端部の端縁部１０ａ，１０ｂは、上記繋ぎ目９
５を挟むように位置する１つの受光素子列Ｎ１の２つの
受光素子１１ａ，１１ｃの間に他の受光素子列Ｎ２の受
光素子１１ｂが位置するように斜め状である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本願発明は、ファクシミリ装
置や各種のスキャナ装置において画像を読み取るのに用
いられるイメージセンサ、このイメージセンサを構成す
るイメージセンサチップ、および電子写真記録方式のプ
リンタ装置などにおいて感光体への光書き込みを行うの
に用いられるＬＥＤプリントヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、イメージセンサは、複数のイメ
ージセンサチップを所定のプリント配線基板上に一列に
並べて実装した構成となっている。これら複数のイメー
ジセンナチップのそれぞれには、複数の受光素子（光電
変換素子）が一体的に造り込まれて、所定ピッチ間隔で
列状に配されており、原稿から反射してくる光を上記複
数の受光素子によって受光できるようになっている。た
とえば、Ａ４幅の原稿を２００ｄｐｉ（８ドット／ｍ
ｍ）の読み取り密度で読み取る場合には、上記受光素子
は１２５μｍピッチで１７２８個配置される。１個のイ
メージセンサチップには、たとえば９６個の受光素子が
一体に造り込まれている。したがって、この場合には、
計１８個のイメージセンサチップがプリント配線基板上
に並べられることとなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
に示すように、従来におけるイメージセンサチップ１ｅ
は、平面視矩形状のチップ状のシリコン基板１０ｅ上
に、複数の受光素子１９を所定間隔Ｌａで列状に配して
いるに過ぎないものであった。このため、従来では、次
のような不具合が生じていた。

【０００４】すなわち、上記イメージセンサチップ１ｅ
を製造する場合において、画像読み取り密度を高めるべ
く複数の受光素子１９の間隔を小さくしようとしても、
上記イメージセンサチップ１ｅは、シリコン基板１０ｅ
に受光素子１９を造り込んでからチップ状に切断するも
のであるから、その長手方向端部の端縁部１８とその近
傍の受光素子１９（１９ａ）との間の寸法Ｌｂを小さく
することは困難となっていた。このため、複数のイメー
ジセンサチップ１ｅを一列に並べる場合には、イメージ
センサチップ１ｅ，１ｅどうしの繋ぎ目９０を挟むよう
に位置する繋ぎ目近傍領域の２つの受光素子１９ａ，１
９ａ間のピッチＬｃが、他の領域の受光素子間ピッチＬ
ａよりも大きくなってしまい、全体として受光素子間ピ
ッチが不均一となる場合があった。このような受光素子
間ピッチの不均一さは、読み取り画像の質を悪化させる
要因となり、好ましくない。従来では、受光素子間ピッ
チが多少不均一であっても、たとえば２００ｄｐｉ程度
の一般の読み取り密度で画像読み取りを行う場合には、
その読み取り画像の質の悪化はさほど目だつものではな
かった。ところが、たとえば３００ｄｐｉを超える高密
度タイプのイメージセンサを製作し、画像読み取りを精
細に行う場合には、その読み取り画像の質の悪化がかな
り目だつものとなっていた。

【０００５】上記のような不具合を解消する手段として
は、たとえば図１１に示すように、複数のイメージセン
サチップ１ｅ，１ｆを２列並列に並べることによって、
１列目のイメージセンサチップ１ｅの各受光素子１９に
対して２列目のイメージセンサチップ１ｆの各受光素子
１９ｂを所定寸法Ｌｄだけ均等に位置ずれさせる手段が
考えられる。ところが、このような手段では、イメージ
センサチップ１ｅ，１ｆをプリント配線基板上の所定位
置へ２列に実装する必要があるために、イメージセンサ
チップ１ｅ，１ｆの実装位置に誤差が発生することに原
因して、受光素子１９，１９ｂの位置決め精度を高める
ことができない。また、イメージセンサチップ１ｅ，１
ｆの実装作業が煩雑となる他、イメージセンサチップ１
ｅ，１ｆを搭載するためのプリント配線基板の配線パタ
ーンも複雑化する。したがって、上記図１１に示す手段
では、イメージセンサ全体の製造コストが非常に高価と
なってしまい、上述した従来のイメージセンサにおいて
生じていた不具合を解消する手段としては、好ましくな
い。

【０００６】なお、従来では、上述したイメージセンサ
と同様な不具合が、ＬＥＤプリントヘッドの技術分野に
おいても生じていた。すなわち、ＬＥＤプリントヘッド
は、ＬＥＤ発光素子をシリコン基板上に造り込んだ複数
のＬＥＤアレイチップを１列に並べて構成されているの
が一般的であるが、このようなＬＥＤプリントヘッドに
おいては、ＬＥＤアレイチップどうしの繋ぎ目近傍領域
のＬＥＤ発光素子間のピッチ間隔が、他の領域のＬＥＤ
発光素子間ピッチよりも大きくなってしまい、全体とし
てＬＥＤ発光素子間ピッチが不均一となっていた。この
ため、従来では、ＬＥＤプリントヘッドを用いた感光体
への光書き込み密度を高めた場合には、上記ＬＥＤ発光
素子間ピッチの不均一さが目だってしまい、プリント画
像の質が悪くなるという不具合を生じていた。

【０００７】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、高密度の画像読み取りが可能な
ようにイメージセンサの受光素子間ピッチを小さくする
場合に、簡易な手段によって、イメージセンサチップど
うしの繋ぎ目近傍領域に位置する受光素子間ピッチを小
さくできるようにし、もって高密度で読み取られる読み
取り画像の質を高めることができるようにすることをそ
の課題としている。また、本願発明は、電子写真記録方
式のプリンタ装置などにおいて高密度の光書き込みが可
能なようにＬＥＤプリントヘッドのＬＥＤ発光素子間ピ
ッチを小さくする場合に、簡易な手段によって、ＬＥＤ
アレイチップどうしの繋ぎ目近傍領域に位置するＬＥＤ
発光素子間ピッチを小さくできるようにし、もって高密
度でプリントされるプリント画像の質を高めることがで
きるようにすることを他の課題としている。

【０００８】

【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。

【０００９】本願発明の第１の側面によれば、イメージ
センサが提供される。このイメージセンサは、複数の受
光素子を所定ピッチ間隔で列状に配している複数のイメ
ージセンサチップが、それらの長手方向に列状に並べら
れているイメージセンサであって、上記複数のイメージ
センサチップには、上記複数の受光素子が複数列に配さ
れることにより複数の受光素子列が並列に設けられてい
るとともに、これら複数の受光素子列の受光素子はそれ
らの列方向に互いに位置ずれしており、かつ、上記複数
のイメージセンサチップどうしの繋ぎ目に位置する上記
各イメージセンサチップの長手方向端部の端縁部は、上
記繋ぎ目を挟むように位置する１つの受光素子列の２つ
の受光素子の間に他の受光素子列の受光素子が位置する
ように斜め状に形成されていることに特徴づけられる。

【００１０】本願発明においては、各イメージセンサチ
ップには複数の受光素子列が並列に設けられており、し
かもこれら複数の受光素子列の受光素子はそれらの列方
向に互いに位置ずれしているために、原稿の１ラインの
画像を上記複数の受光素子列のそれぞれの受光素子によ
って読み取るようにすれば、上記複数の受光素子列の受
光素子どうしの列方向の位置ずれ寸法を実質的な受光素
子間ピッチとして、原稿画像を高密度で読み取ることが
可能となる。一方、本願発明においては、列状に並べら
れた複数のイメージセンサチップどうしの繋ぎ目に位置
する各イメージセンサチップの長手方向端部の端縁部が
斜め状に形成されていることによって、上記繋ぎ目を挟
むように位置する１つの受光素子列の２つの受光素子の
間に他の受光素子列の受光素子を配置させているため
に、上記イメージセンサチップのいわゆる繋ぎ目近傍領
域に位置する複数の受光素子の実質的な受光素子間ピッ
チを、他の領域の実質的な受光素子間ピッチと同一寸法
に設定することも可能となる。すなわち、本願発明で
は、イメージセンサチップの端縁部からその近傍に位置
する受光素子までの寸法をさほど小さくできない場合で
あっても、受光素子が並列に複数列設けられていること
と、上記イメージセンサチップの端縁部が斜め状に形成
されていることとの相乗的な効果によって、１つの受光
素子列の２つの受光素子間に他の受光素子列の受光素子
を配置させることができ、イメージセンサチップどうし
の繋ぎ目近傍領域における受光素子間ピッチを実質的に
小さくすることが可能である。その結果、本願発明で
は、高密度での画像読み取りが可能なように受光素子間
ピッチを小さくする場合であっても、複数の受光素子の
各所の受光素子間ピッチを同一寸法に揃えることが簡単
に行えることとなり、読み取り画像の質を高めることが
できるという格別な効果が得られる。

【００１１】また、本願発明では、複数のイメージセン
サチップは１列に並べればよく、これら複数のイメージ
センサチップを所望のプリント配線基板上などに複数列
に設ける必要はない。したがって、イメージセンサチッ
プの実装作業の煩雑化を適切に回避でき、イメージセン
サの製造コストを安価にすることができる。さらに、本
願発明では、イメージセンサチップに複数の受光素子列
を設けているものの、これら複数の受光素子列の形成は
半導体製造工程によって高精度に行うことができる。し
たがって、イメージセンサチップをプリント配線基板上
などに複数列並べる場合とは異なり、受光素子の位置精
度も簡単に高めることができる。

【００１２】本願発明の好ましい実施の形態では、上記
複数の受光素子列の受光素子どうしの列方向の位置ずれ
寸法は、各受光素子列における受光素子間ピッチ寸法を
上記受光素子列の列数で除した値と略同一である構成と
することができる。なお、本願発明でいう略同一とは、
イメージセンサを製造する場合に受光素子の配置に多少
の寸法誤差が発生することは実際上は避けられないため
に、このような寸法誤差を許容する意であり、本願発明
においては以下同様である。

【００１３】このような構成によれば、たとえば受光素
子列を合計２列設けた場合には、これら２列の受光素子
列の受光素子どうしの列方向の位置ずれ寸法は、各受光
素子列における受光素子間ピッチ寸法の１／２であり、
上記２列の受光素子列の受光素子をトータル的にみた場
合には、各受光素子は、各受光素子列における受光素子
間ピッチの１／２のピッチ間隔で等間隔に配置されてい
るのと同様となる。また、受光素子列を合計３列設けた
場合には、各受光素子は、各受光素子列における受光素
子間ピッチの１／３の間隔で等間隔に配置されているの
と同様となる。したがって、上記構成によれば、複数の
受光素子列の各受光素子をそれらの列方向へ等間隔に配
置することができ、読み取り画像の質を高める上で一層
有利となる。

【００１４】本願発明の他の好ましい実施の形態では、
上記複数の受光素子列どうしの列間距離は、上記複数の
受光素子列の受光素子どうしの列方向の位置ずれ寸法の
整数倍の値と略同一である構成とすることができる。

【００１５】このような構成によれば、原稿を副走査方
向に紙送りしながらその画像を読み取る場合において、
主走査方向の読み取り密度と副走査方向の読み取り密度
とを同一に揃える制御が簡単に行えることとなる。すな
わち、上記構成によれば、原稿を副走査方向に紙送りす
る場合に、複数の受光素子列の受光素子どうしの列方向
の位置ずれ寸法と同一寸法で上記原稿をピッチ送りして
ゆくと、１つの受光素子列の受光素子によって読み取ら
れた原稿の所定の１ラインの画像を、他の受光素子列の
受光素子によっても適切に読み取らせることができ、同
一ラインの画像を複数の受光素子列のそれぞれによって
適切に読み取ることができる。ここで、上記原稿の副走
査方向の送りピッチ間隔は、主走査方向の実質的な読み
取り間隔と同一である。したがって、上記構成によれ
ば、結局は、原稿送りピッチを受光素子の列方向の位置
ずれ寸法と同一寸法にするだけで、主走査方向の読み取
り密度と副走査方向の読み取り密度とを簡単に同一にす
ることができる。

【００１６】本願発明の他の好ましい実施の形態では、
上記複数の受光素子のうち、上記イメージセンサチップ
の斜め状の端縁部の近傍の受光素子は、その側縁部が上
記イメージセンサチップの端縁部に沿う斜め状に形成さ
れている構成とすることができる。

【００１７】このような構成によれば、イメージセンサ
チップの斜め状の端縁部の近傍に位置する受光素子を、
その側縁部を斜め状に形成した分だけ、この受光素子を
実質的に上記イメージセンサチップの端縁部寄りに配置
させたのと同様な配置とすることができる。したがっ
て、イメージセンサチップの繋ぎ目近傍領域の受光素子
間ピッチを小さくする上で、より有利となる。

【００１８】本願発明の第２の側面によれば、イメージ
センサチップが提供される。このイメージセンサチップ
は、複数の受光素子を所定ピッチ間隔でチップ状基板上
に列状に配しているイメージセンサチップであって、上
記複数の受光素子が複数列に配されることにより複数の
受光素子列が並列に設けられているとともに、これら複
数の受光素子列の受光素子はそれらの列方向に互いに位
置ずれしており、かつ、上記チップ状基板の長手方向端
部の端縁部は、上記複数の受光素子のうち上記各受光素
子列の最端部に位置する受光素子の配列方向に沿う斜め
状に形成されていることに特徴づけられる。

【００１９】本願発明の第２の側面によって提供される
イメージセンサチップにおいては、このイメージセンサ
チップを複数用いて列状に並べる場合に、チップ状基板
の長手方向端部の所定の斜め状に形成されている端縁部
どうしを互いに接近または接触させるようにすれば、こ
れらの端縁部を挟むように位置する１つの受光素子列の
２つの受光素子間に他の受光素子列の受光素子を適切に
配置することが可能となる。したがって、本願発明の第
１の側面によって提供されるイメージセンサを製造する
のに役立つ。

【００２０】本願発明の第３の側面によれば、ＬＥＤプ
リントヘッドが提供される。このＬＥＤプリントヘッド
は、複数のＬＥＤ発光素子を所定ピッチ間隔で列状に配
している複数のＬＥＤアレイチップが、それらの長手方
向に列状に並べられているＬＥＤプリントヘッドであっ
て、上記複数のＬＥＤアレイチップには、上記複数のＬ
ＥＤ発光素子が複数列に配されることにより複数の発光
素子列が並列に設けられているとともに、これら複数の
発光素子列のＬＥＤ発光素子はそれらの列方向に互いに
位置ずれしており、かつ、上記複数のＬＥＤアレイチッ
プどうしの繋ぎ目に位置する上記各ＬＥＤアレイチップ
の長手方向端部の端縁部は、上記繋ぎ目を挟むように位
置する１つの発光素子列の２つのＬＥＤ発光素子の間に
他の発光素子列のＬＥＤ発光素子が位置するように斜め
状に形成されていることに特徴づけられる。

【００２１】本願発明においては、各ＬＥＤアレイチッ
プには複数の発光素子列が並列に設けられており、しか
もこれら複数の発光素子列のＬＥＤ発光素子はそれらの
列方向に互いに位置ずれしているために、１ライン分の
画像データを上記複数の発光素子列のそれぞれのＬＥＤ
発光素子によって所定の感光体に光書き込みすれば、上
記複数の発光素子列のＬＥＤ発光素子どうしの列方向の
位置ずれ寸法を実質的なＬＥＤ発光素子間ピッチとし
て、所望の画像を高密度でプリントすることが可能とな
る。一方、本願発明においては、列状に並べられた複数
のＬＥＤアレイチップどうしの繋ぎ目に位置する各ＬＥ
Ｄアレイチップの長手方向端部の端縁部が斜め状に形成
されていることによって、上記繋ぎ目を挟むように位置
する１つの発光素子列の２つのＬＥＤ発光素子の間に他
の発光素子列のＬＥＤ発光素子を配置させているため
に、上記ＬＥＤアレイチップのいわゆる繋ぎ目近傍領域
に位置する複数のＬＥＤ発光素子の実質的なＬＥＤ発光
素子間ピッチを、他の領域の実質的なＬＥＤ発光素子間
ピッチと同一寸法に設定することも可能となる。すなわ
ち、本願発明では、ＬＥＤアレイチップの端縁部からそ
の近傍に位置するＬＥＤ発光素子までの寸法をさほど小
さくできない場合であっても、ＬＥＤ発光素子が並列に
複数列設けられていることと、上記ＬＥＤアレイチップ
の端縁部が斜め状に形成されていることとの相乗的な効
果によって、１つの発光素子列の２つのＬＥＤ発光素子
間に他の発光素子列のＬＥＤ発光素子を配置させること
ができ、ＬＥＤアレイチップどうしの繋ぎ目近傍領域に
おけるＬＥＤ発光素子間ピッチを実質的に小さくするこ
とが可能である。その結果、本願発明では、高密度で画
像をプリント可能なようにＬＥＤ発光素子間ピッチを小
さくする場合であっても、複数のＬＥＤ発光素子の各所
のＬＥＤ発光素子間ピッチを同一寸法に揃えることが簡
単に行えることとなり、プリント画像の質を高めること
ができるという格別な効果が得られる。

【００２２】また、本願発明では、複数のＬＥＤアレイ
チップを１列に並べればよく、複数のＬＥＤアレイチッ
プを複数列に設ける必要はない。したがって、ＬＥＤア
レイチップの実装作業が煩雑化することを適切に回避で
き、ＬＥＤプリントヘッドの製造コストを安価にするこ
とができる。さらに、本願発明では、ＬＥＤアレイチッ
プに複数の発光素子列を設けているものの、これら複数
の発光素子列の形成は半導体製造工程によって高精度に
行うことができる。したがって、ＬＥＤアレイチップを
複数列並べる場合とは異なり、ＬＥＤ発光素子の位置精
度も簡単に高めることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。

【００２４】図１は、本願発明に係るイメージセンサの
一例を示す断面図である。

【００２５】このイメージセンサＡは、いわゆる密着型
ラインイメージセンサとして構成されたものであり、イ
メージセンサチップ１に関する構成を除けば、それ以外
の部分の基本的構成は従来のイメージセンサと同様であ
る。すなわち、このイメージセンサＡは、上面開口状の
ケース２０の上面部に、画像読み取り面２２を形成する
カバーガラス２１を装着したものであり、このカバーガ
ラス２１の下方のケーズ２０内には、複数のイメージセ
ンサチップ１やＬＥＤ２３を表面に実装したプリント配
線基板２４、プリズム２５、およびロッドレンズアレイ
２６が設けられている。上記複数のＬＥＤ２３は、光を
線状または帯状に照射する。上記プリズム２５は、上記
複数のＬＥＤ２３から発せられた光を、画像読み取り面
２２に接触してプラテンローラ３によって移送される原
稿Ｋの所定の画像読み取り領域に導くものである。上記
ロッドレンズアレイ２６は、上記原稿Ｋから反射してく
る光を正立等倍に集束させるものであり、このロッドレ
ンズアレイ２６によって集束された光がイメージセンサ
チップ１の後述する複数の受光素子１１によって受光さ
れ、原稿Ｋの画像が１ライン単位で読み取られるように
なっている。

【００２６】図２は、上記イメージセンサチップ１を示
す一部省略平面図である。

【００２７】このイメージセンサチップ１は、平面視略
平行四辺形に形成されたチップ状のシリコン基板１０の
上面部に、複数の受光素子１１（フォトトランジスタ）
を一体的に造り込んだものである。むろん、上記シリコ
ン基板１０には、上記複数の受光素子１１から出力され
る読み取り画像信号を所定のタイミングでシリアルに出
力させるための制御回路や、上記複数の受光素子１１か
らの読み取り画像信号をプリント配線基板２４上の所定
の配線部分（図示略）に送信するためのワイヤボンディ
ング用のパッド部、およびその他の各種の配線パターン
などが設けられている。ただし、これらの基本的な構成
は既に公知であるため、その図示説明は省略する。

【００２８】上記複数の受光素子１１は、所定の距離Ｌ
２を隔てて２列の直線状に配されており、第１の受光素
子列Ｎ１と第２の受光素子列Ｎ２とが並列に設けられて
いる。これら第１の受光素子列Ｎ１と第２の受光素子列
Ｎ２とのそれぞれの受光素子列における受光素子間ピッ
チＬは同一である。一方、上記２列の受光素子列Ｎ１，
Ｎ２の受光素子１１は、それらの列方向に互いに等間隔
で位置ずれして設けられており、上記複数の受光素子１
１は、互い違い状に配されている。上記受光素子１１の
列方向の位置ずれ寸法Ｌ１は、上記各受光素子列におけ
る受光素子間ピッチＬの１／２の寸法とされている。後
述するように、上記寸法Ｌ１が、主走査方向の実質的な
受光素子間ピッチとなり、主走査方向の読み取り密度を
たとえば３００ｄｐｉとする場合には、上記ピッチＬ１
は約８４μｍとされる。また、上記第１の受光素子列Ｎ
１と第２の受光素子列Ｎ２との列間距離Ｌ２は、上記位
置ずれ寸法Ｌ１の整数倍の値とされており、たとえば上
記寸法Ｌ１の２倍の寸法と同一、すなわち各受光素子列
における受光素子間ピッチＬと同一寸法とされている。

【００２９】上記シリコン基板１０の長手方向両端部の
端縁部１０ａ，１０ｂは、互いに略平行な斜め状に形成
されている。より具体的には、左側の端縁部１０ａは、
第１の受光素子列Ｎ１の左端に位置する受光素子１１
（１１ａ）と第２の受光素子列Ｎ２の左端に位置する受
光素子１１（１１ｂ）との配列方向に沿う斜め状であ
る。また同様に、右側の端縁部１０ｂは、第１の受光素
子列Ｎ１の右端の受光素子１１（１１ｃ）と第２の受光
素子列Ｎ２の右端の受光素子１１（１１ｄ）との配列方
向に沿う斜め状である。上記イメージセンサチップ１
は、図３に示すように、シリコンウエハ４の表面に、イ
メージセンサチップ１を構成する複数の受光素子１１や
各種の回路、ならびに配線パターンなどを作製した後
に、上記シリコンウエハ４にダイシング加工（カッタに
よる切断）を施す際に、そのイメージセンサチップ１を
形成分離するための横方向の切断線ａ１に対して、縦方
向の切断線ａ２を斜め状にすればよい。このような作業
工程により、長手方向端部の端縁部１０ａ，１０ｂが傾
斜状に形成されたイメージセンサチップ１を簡単に製造
することができる。

【００３０】図４は、上記イメージセンサチップ１を複
数一列に並べた状態を示す一部省略平面図である。

【００３１】同図に示すように、複数のイメージセンサ
チップ１は、斜め状に形成された端縁部１０ａ，１０ｂ
どうしを互いに接近または接触させるようにしてその長
手方向に一列に並べられる。この場合、同図実線に示す
２つのイメージセンサチップ１，１に着目すると、これ
ら２つのイメージセンサチップ１，１の第１の受光素子
列Ｎ１のうち、上記端縁部１０ａ，１０ｂの繋ぎ目９５
を挟む２つの受光素子１１（１１ａ），１１（１１ｃ）
の間には、一つのイメージセンサチップ１の第２の受光
素子列Ｎ２の端縁部寄りの受光素子１１（１１ｂ）が配
置するように並べられる。

【００３２】上記構成のイメージセンサＡにおいては、
イメージセンサチップ１，１の繋ぎ目９５の近傍領域に
おいては、第１の受光素子列Ｎ１の２つの受光素子１１
ａ，１１ｃの間に、第２の受光素子列Ｎ２の１つの受光
素子１１ｂが配されており、上記繋ぎ目９５の近傍領域
における計３つの受光素子１１ａ，１１ｃ，１１ｂのそ
れぞれの間隔が、他の領域における受光素子１１の位置
ずれ寸法Ｌ１と同一に設定されている。すなわち、本願
発明では、各イメージセンサチップ１に２列の受光素子
列Ｎ１，Ｎ２を設けるとともに、このイメージセンサチ
ップ１の端縁部１０ａ，１０ｂを所定の斜め状に形成し
たために、イメージセンサチップ１の端縁部１０ａ，１
０ｂから所定の受光素子１１ａ，１１ｃまでの寸法が、
上記受光素子の位置ずれ寸法Ｌ１よりも大きい場合であ
っても、上記受光素子１１ａ，１１ｃ，１１ｂの計３つ
の受光素子のそれぞれの間の寸法を、上記受光素子の位
置ずれ寸法Ｌ１に設定することができ、複数のイメージ
センサチップ１の長手方向の全長域にわたって受光素子
１１を等間隔に配置することが可能となる。したがっ
て、原稿Ｋの画像をその主走査方向に等間隔で読み取る
ことができ、読み取り画像の質を高めることができる。

【００３３】また、上記イメージセンサＡにおいては、
原稿Ｋの同一ラインの画像をこれら第１の受光素子列Ｎ
１と第２の受光素子列Ｎ２とのそれぞれによって読み取
るようにすれば、これら２つの受光素子列Ｎ１，Ｎ２の
受光素子の位置ずれ寸法Ｌ１が、このイメージセンサＡ
における主走査方向の実質的な受光素子間ピッチとな
り、上記位置ずれ寸法Ｌ１の間隔を主走査方向の画像読
み取り密度とすることができる。したがって、２つの受
光素子列Ｎ１，Ｎ２のそれぞれの受光素子列における受
光素子間ピッチＬを比較的大きくしつつ、実際には、主
走査方向の読み取り密度をその２倍に高めることが可能
となる。その結果、画像読み取り密度の高密度化を図る
上で、互いに隣り合う受光素子１１，１１どうしの相互
間距離を大きくできる分だけ、イメージセンサチップ１
の製造が容易化される。

【００３４】さらに、２つの受光素子列Ｎ１，Ｎ２の列
間距離Ｌ２が、このイメージセンサＡの実質的な受光素
子間ピッチＬ１の整数倍（たとえば２倍）であれば、原
稿Ｋをプラテンローラ３によって副走査方向に紙送りす
る場合に、たとえばその紙送りピッチを上記ピッチＬ１
と同一寸法に設定すると、原稿Ｋの同一ラインを上記２
つの受光素子列Ｎ１，Ｎ２のそれぞれの受光素子１１に
よって順次読み取ることができる。また、この場合の副
走査方向の画像読み取り密度は、主走査方向の画像読み
取り密度と同一となる。したがって、原稿Ｋの画像の副
走査方向の読み取り密度と主走査方向の読み取り密度と
を同一に揃えることも簡単に行えることとなる。

【００３５】なお、原稿Ｋの画像を読み取る場合には、
第１の受光素子列Ｎ１と第２の受光素子列Ｎ２とのそれ
ぞれの受光素子１１によって原稿Ｋの画像を同時に読み
取らせることが可能である。すなわち、図５に示すよう
に、原稿Ｋの画像を正立等倍に集束するロッドレンズア
レイ２６を用いる場合には、第１の受光素子列Ｎ１はそ
の直上に位置する原稿読み取りラインＰ１からの反射光
を受光することができる。また、その際には、第２の受
光素子列Ｎ２は、やはりその直上に位置する原稿読み取
りラインＰ２からの反射光を受光することができる。し
たがって、受光素子１１を２列に配したことに原因し
て、原稿画像の副走査方向の読み取り速度が低下すると
いった不具合が生じることはない。上記イメージセンサ
Ａにおいては、結局は、第２の受光素子列Ｎ２によって
所定の画像読み取りラインＰ２の画像を読み取った後
に、その画像読み取りラインＰ２が図５に示す画像読み
取りラインＰ１の位置へ移送されることによって第１の
受光素子列Ｎ１によって再度読み取られることとなる。

【００３６】図６および図７は、本願発明に係るイメー
ジセンサチップの他の例を示す要部平面図である。

【００３７】図６に示す構成においては、シリコン基板
１０の表面に、第１の受光素子列Ｎ１、第２の受光素子
列Ｎ２、および第３の受光素子列Ｎ３を設けており、こ
れら計３列の受光素子列Ｎ１〜Ｎ３の受光素子１１どう
しは、各受光素子列における受光素子間ピッチＬの１／
３の寸法Ｌ３ずつそれらの列方向へ均等に位置ずれして
いる。このような構成によれば、主走査方向の実質的な
読み取り密度は、各受光素子列における受光素子密度の
３倍の密度とすることができ、画像読み取り密度を高め
る上で、一層有利となる。このように、本願発明では、
受光素子列の具体的な列数は２列に限定されず、３列あ
るいはそれ以上の列数に設けてもかまわない。受光素子
列の列数は、イメージセンサを製作する場合において要
求される画像読み取り密度などの種々の条件に応じて適
宜選択できる事項である。

【００３８】図７に示す構成においては、シリコン基板
１０の斜め状の端縁部１０ｂに最も接近している複数の
受光素子１１ｅを平面視平行四辺形状とし、上記シリコ
ン基板１０の短手方向に延びる２つの側縁部１２，１２
ａを上記端縁部１０ｂに沿う斜め状としている。このよ
うな構成によれば、受光素子１１ｅの側縁部１２とシリ
コン基板１０の端縁部１０ｂとの間の寸法間隔Ｌ４を確
保しつつ、受光素子１１ｅを実質的に端縁部１０ｂ寄り
に偏らせたのと同様な構成とすることができる。したが
って、イメージセンサチップのいわゆる繋ぎ目近傍領域
において実質的な受光素子間ピッチを小さくする上で、
有利となる。上記図７に示す構成においては、受光素子
１１ｅの２つの側縁部１２，１２ａを斜め状に形成して
いるが、本願発明はこれに限定されず、たとえばシリコ
ン基板１０の端縁部１０ｂ側に位置する一方の側縁部１
２のみを斜め状としてもよい。

【００３９】なお、上述した実施形態では、イメージセ
ンサチップ１の長手方向両端部の端縁部１０ａ，１０ｂ
のそれぞれを斜め状に形成しているために、そのイメー
ジセンサチップ１の両側に他のイメージセンサチップを
適切に並べることができるが、本願発明はこれに限定さ
れない。すなわち、本願発明では、複数のイメージセン
サチップを列状に並べる場合において、その列の長手方
向の端部に位置するイメージセンサチップについては、
その片側にのみ他のイメージセンサチップが繋がれるの
であるから、この場合には、そのイメージセンサチップ
の長手方向両端部のうち一方の端部の端縁部のみを斜め
状に形成してもかまわない。

【００４０】その他、本願発明に係るイメージセンサ、
およびイメージセンサチップの各部の具体的な構成は、
種々に設計変更自在である。受光素子間ピッチなどの各
部の具体的な寸法や、イメージセンサチップの長手方向
端部の端縁部の具体的な傾斜角度の値などはとくに限定
されるものではない。

【００４１】図８は、本願発明に係るＬＥＤプリントヘ
ッドの一例を示す断面図である。図９は、図８に示すＬ
ＥＤプリントヘッドに用いられているＬＥＤアレイチッ
プの一例を示す一部省略平面図である。

【００４２】このＬＥＤプリントヘッドＢは、電子写真
記録方式のプリンタ装置などにおいて感光体７への光書
き込み（露光）を行うためのものであり、ＬＥＤアレイ
チップ６についての構成を除けば、その他の基本的な構
成は既存のＬＥＤプリントヘッドの構成と同様である。
すなわち、このＬＥＤプリントヘッドＢは、複数のＬＥ
Ｄアレイチップ６と複数の駆動ＩＣ５３とをそれぞれ列
状に並べて実装したプリント配線基板５５を、放熱板５
１上に搭載し、アタッチメント５４を利用してホルダ５
０の下方に位置決め保持させたものである。上記ホルダ
５０には、レンズアレイ５２が保持されている。上記複
数の駆動ＩＣ５３は、上記複数のＬＥＤアレイチップ６
に設けられている後述するＬＥＤ発光素子６１の駆動
（発光）制御を行うためのものであり、これら駆動ＩＣ
５３とＬＥＤアレイチップ６とはワイヤＷを介して導通
接続されている。また、上記駆動ＩＣ５３は、プリント
配線基板５５の所定の配線部分ともワイヤＷを介して導
通接続されている。上記レンズアレイ５２は、上記複数
のＬＥＤアレイチップ６のＬＥＤ発光素子６１から発せ
られた光を集束させて感光体７の表面に照射させるため
のものである。

【００４３】図９に示すように、上記ＬＥＤアレイチッ
プ６は、平面視略平行四辺形状に形成されたチップ状の
シリコン基板６０の上面に、複数のＬＥＤ発光素子６１
を一体的に造り込んだものである。上記シリコン基板６
０の表面には、駆動ＩＣ５３とワイヤＷを介して結線す
るためのパッド部やそのための配線パターンなどが設け
られているが、その構成は従来のものと同様であるた
め、便宜上その図示説明は省略する。

【００４４】上記ＬＥＤアレイチップ６は、シリコン基
板上にＬＥＤ発光素子６１が造り込まれている点で、シ
リコン基板上に受光素子が造り込まれた先のイメージセ
ンサチップ１とはその構成が相違するが、複数のＬＥＤ
発光素子６１の配列や、シリコン基板の形状などに関す
る基本的な構成は、先のイメージセンサチップ１におけ
る受光素子の配列やシリコン基板の形状と同様である。
すなわち、このＬＥＤアレイチップ６においては、複数
のＬＥＤ発光素子６１が２列並列に配されており、第１
の発光素子列ｎ１と第２の発光素子列ｎ２とが設けられ
ている。これら第１の発光素子列ｎ１と第２の発光素子
列ｎ２とは、ともに複数のＬＥＤ発光素子６１をシリコ
ン基板６０の長手方向に一定ピッチ間隔で列状に並べた
ものであるが、これら２つの発光素子列ｎ１，ｎ２のＬ
ＥＤ発光素子１１はそれらの列方向に位置ずれしてお
り、その位置ずれ寸法Ｌ６は、各発光素子列における発
光素子間ピッチＬ５の１／２である。上記２つの発光素
子列ｎ１，ｎ２の列間距離Ｌ７は、上記位置ずれ寸法Ｌ
６の整数倍である。また、上記シリコン基板６０の長手
方向両端部の端縁部６０ａは、この端縁部６０ａに最も
接近している２つのＬＥＤ発光素子６１ａ，６１ｂの配
列方向に沿った斜め状であり、また他方の端縁部６０ｂ
は、この端縁部６０ｂに最も接近している２つのＬＥＤ
発光素子６１ｃ，６１ｄの配列方向に沿った斜め状であ
る。

【００４５】上記ＬＥＤアレイチップ６は、図９に示し
たように、複数個一列状に並べられるが、この場合に
は、１つのＬＥＤアレイチップ６の端縁部６０ａと他の
１つのＬＥＤアレイチップ６の端縁部６０ｂとが互いに
接近または接触するように配される。複数のＬＥＤアレ
イチップ６がこのように配されることにより、これらの
ＬＥＤアレイチップ６，６の繋ぎ目９５Ａの近傍領域に
位置する第１の発光素子列ｎ１の２つのＬＥＤ発光素子
６１ａ，６１ｃの間に、第２の発光素子列ｎ２のＬＥＤ
発光素子６１ｂが配置されることとなる。したがって、
ＬＥＤアレイチップ６，６どうしの繋ぎ目９５Ａの近傍
領域においても、ＬＥＤ発光素子６１のピッチ間隔を他
の領域のピッチ間隔Ｌ６と同一に揃えることが可能とな
る。むろん、このＬＥＤプリントヘッドＢにおいては、
２つの発光素子列ｎ１，ｎ２のＬＥＤ発光素子６１の全
体における実質的なＬＥＤ発光素子間ピッチは寸法Ｌ６
となり、感光体７への光書き込みを高密度で行うことが
可能となる。また、２つの発光素子列ｎ１，ｎ２の列間
距離Ｌ７を、ＬＥＤ発光素子６１の列方向の位置ずれ寸
法Ｌ６の整数倍としたことにより、発光素子列ｎ１，ｎ
２におけるＬＥＤ発光素子の列方向の書き込み密度とそ
れに直交する方向（紙送り方向）の書き込み密度とを揃
えることも容易に行えることとなる。

【００４６】なお、上記ＬＥＤプリントヘッドＢにおい
ては、ＬＥＤアレイチップに２列の発光素子列ｎ１，ｎ
２を設けた場合を一例として説明したが、本願発明はこ
れに限定されない。本願発明では、先に説明したイメー
ジセンサおよびイメージセンサチップの場合と同様に、
ＬＥＤ発光素子の発光素子列を３列あるいはそれ以上の
列数に設けてもかまわない。また、シリコン基板の端縁
部近傍のＬＥＤ発光素子の側縁部をシリコン基板の端縁
部に沿う斜め状に形成してもかまわない。その他、本願
発明に係るＬＥＤプリントヘッドの各部の具体的な構成
は、やはり上記実施形態に限定されず、種々に設計変更
自在である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係るイメージセンサの一例を示す断
面図である。

【図２】図１に示すイメージセンサチップを示す一部省
略平面図である。

【図３】図２に示すイメージセンサチップの製造方法の
一例を示す説明図である。

【図４】図１に示すイメージセンサチップを複数一列に
並べた状態を示す一部省略平面図である。

【図５】図１に示すイメージセンサの画像読み取り動作
を示す説明図である。

【図６】本願発明に係るイメージセンサチップの他の例
を示す要部平面図である。

【図７】本願発明に係るイメージセンサチップの他の例
を示す要部平面図である。

【図８】本願発明に係るＬＥＤプリントヘッドの一例を
示す断面図である。

【図９】図８に示すＬＥＤプリントヘッドに用いられて
いるＬＥＤアレイチップの一例を示す一部省略平面図で
ある。

【図１０】従来のイメージセンサチップの一例を示す要
部平面図である。

【図１１】従来のイメージセンサチップの他の例を示す
要部平面図である。

【符号の説明】

Ａ イメージセンサ Ｂ ＬＥＤプリントヘッド １ イメージセンサチップ ６ ＬＥＤアレイチップ １０ シリコン基板 １０ａ，１０ｂ 端縁部 １１ 受光素子 １２，１２ａ 側縁部 Ｎ１ 第１の受光素子列 Ｎ２ 第２の受光素子列 Ｎ３ 第３の受光素子列 ６１ ＬＥＤ発光素子 ｎ１ 第１の発光素子列 ｎ２ 第２の発光素子列 ６０ シリコン基板 ６０ａ，６０ｂ 端縁部 ９５，９５Ａ 繋ぎ目

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の受光素子を所定ピッチ間隔で列状
   に配している複数のイメージセンサチップが、それらの
   長手方向に列状に並べられているイメージセンサであっ
   て、 上記複数のイメージセンサチップには、上記複数の受光
   素子が複数列に配されることにより複数の受光素子列が
   並列に設けられているとともに、これら複数の受光素子
   列の受光素子はそれらの列方向に互いに位置ずれしてお
   り、かつ、 上記複数のイメージセンサチップどうしの繋ぎ目に位置
   する上記各イメージセンサチップの長手方向端部の端縁
   部は、上記繋ぎ目を挟むように位置する１つの受光素子
   列の２つの受光素子の間に他の受光素子列の受光素子が
   位置するように斜め状に形成されていることを特徴とす
   る、イメージセンサ。
2. 【請求項２】 上記複数の受光素子列の受光素子どうし
   の列方向の位置ずれ寸法は、各受光素子列における受光
   素子間ピッチ寸法を上記受光素子列の列数で除した値と
   略同一である、請求項１に記載のイメージセンサ。
3. 【請求項３】 上記複数の受光素子列どうしの列間距離
   は、上記複数の受光素子列の受光素子どうしの列方向の
   位置ずれ寸法の整数倍の値と略同一である、請求項１ま
   たは２に記載のイメージセンサ。
4. 【請求項４】 上記複数の受光素子のうち、上記イメー
   ジセンサチップの斜め状の端縁部の近傍の受光素子は、
   その側縁部が上記イメージセンサチップの端縁部に沿う
   斜め状に形成されている、請求項１ないし３のいずれか
   に記載のイメージセンサ。
5. 【請求項５】 複数の受光素子を所定ピッチ間隔でチッ
   プ状基板上に列状に配しているイメージセンサチップで
   あって、 上記複数の受光素子が複数列に配されることにより複数
   の受光素子列が並列に設けられているとともに、これら
   複数の受光素子列の受光素子はそれらの列方向に互いに
   位置ずれしており、かつ、 上記チップ状基板の長手方向端部の端縁部は、上記複数
   の受光素子のうち上記各受光素子列の最端部に位置する
   受光素子の配列方向に沿う斜め状に形成されていること
   を特徴とする、イメージセンサチップ。
6. 【請求項６】 複数のＬＥＤ発光素子を所定ピッチ間隔
   で列状に配している複数のＬＥＤアレイチップが、それ
   らの長手方向に列状に並べられているＬＥＤプリントヘ
   ッドであって、 上記複数のＬＥＤアレイチップには、上記複数のＬＥＤ
   発光素子が複数列に配されることにより複数の発光素子
   列が並列に設けられているとともに、これら複数の発光
   素子列のＬＥＤ発光素子はそれらの列方向に互いに位置
   ずれしており、かつ、 上記複数のＬＥＤアレイチップどうしの繋ぎ目に位置す
   る上記各ＬＥＤアレイチップの長手方向端部の端縁部
   は、上記繋ぎ目を挟むように位置する１つの発光素子列
   の２つのＬＥＤ発光素子の間に他の発光素子列のＬＥＤ
   発光素子が位置するように斜め状に形成されていること
   を特徴とする、ＬＥＤプリントヘッド。