JPS63107268A - 読取装置 - 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】

本発明は例えばファクシミリ、複写機、プリンター等の
画像形成装置及びテレビカメラ等の撮像装置の画像読取
を行なう読取装置に係わるもので、特に照明した原稿像
をグイクロイックプリズム等の尤″ｐ部材を用い、ＣＣ
Ｄ等の固体撮像素子によって光像を読取る画像読取部を
設けた読取装置に関するものである。

【発明の背ＪＱ】

例えばカラー画像形成装置、特にデジタル方式によるカ
ラー画像形成装置は一般に画像読取部や画像書込み部等
のカラー画像処！！！！装置により構成されている０画
像読取部は例えば露光走査によって得た原稿面の光像を
読取り用の結像レンズ系を通した上その背後の光分割手
段によって複数光に分光するが、例えば赤（Ｒ）、シア
ン（Ｃ）等に分割分光したのち、それぞれのチャンネル
で受光する固体撮像素子からなるラインイメージセンサ
に結像するようになっている様な場合、各ラインイメー
ジセンサは、前記読取り用レンズ系による光像を正しく
結像出来るようそれぞれの分光光軸に対してその軸上の
位置と垂直度とは十分１１１１整されて取付けられてい
なければならない。即ち、各ラインイメージセンサ光像
を互いに出来るだけ正確に一致させなければ、書込み部
によって再生される再生画像に悪影響がでる。固体撮像
素子は例えばラインイメージセンサ東芝ａｔＴｃＤ　１
０６Ｃは１画素約７μｌ程度の画素の配列で構成されて
いるので、後述のｆ５１１ＸｌｔＥ施例で上記のイメー
ジセンサに入射する光像の対応が約１７４画素（約２μ
ｌ）をこえると、再生画像の周縁に７リンシとして他の
色、例えば黒の文字・図形の周縁に赤・青等のカラーゴ
ーストが生じて米る。特に前記の対応で１画素（約７μ
Ｒ）以上のズレが生じるとこの影響は顕著となる。この
カラーゴーストの防止のためには電気的補正が一般にな
されている。然し電気的処理によって殆んどのカラーゴ
ーストを除こうとすると必要とするメモリーは非常に容
量も大さくなり、又画像的に例えば線の太さに変化を生
じる等の不具合が発生し技術的な困難さから完全なもの
とはいえず、商品化の観点からは未解決といえる。 本出願人はイメージセンサ相互間の画素ズレを防止する
手段として、特願昭６０−２３９１７４号による提案を
行なっている。この提案は第１２図に示すように、それ
ぞれの固体撮像素子５１ａ、５１ｂを基体５２ａ、５２
ｂ上に固設してユニットとし、第１１図に示すように該
ユニットを光軸方向を含んだ空間的に直交するに、ｙの
２軸方向とに、ｙ軸について回転方向について調整を可
能として、機械的に調整・取付を行うようにしたもので
ある。上記の提案は各固体撮像素子の取付について微調
整を可能とするもので、調整直後に於ては各素子間の対
応は殆んど合致させるものであった。然しながら第１２
図図示の如く集光レンｒ５３の背後に設けた光学部材で
ある光分割プリズム５４と固体撮像素子５１ａ、５１ｂ
とはそれぞれ７レームに取付けられ、その間に多くの保
持部材、例えば支持部を７！４整ねじで調整して取付け
られており、之等の部材は温度変化による熱膨張及び収
縮、ねじのｒｊ！４整不良、ねじ自体のがり・誤差等が
原因となって位置ズレが生じ易く、復元性をも含めて画
素ズレを解消することは容易ではなかった。 特に機械溝道である精密ねじによる固体撮像素子を保持
、固定した場合には固体撮像素子の重工ねじによる締付
力及びミクロンオーダーでの微調整作業が必要となり、
その精度出し作業は極めて困難である。又かなり強固に
固体撮像素子を治具設定しておいても、最終のねじ止め
等の締付はトルクにより締付後治具より外すと歪の戻り
等により数μ肩以上の移動を生じることが多く、また例
えば１μ１以内に精度良くセットされた場合でも、部品
内部に応力歪を有しているため、衝撃テスト等によって
数μ真以上のずれが生じることが認められ、更に支持部
材の熱膨張係数等が原因となって温度テストの結果は取
付誤差を生ずる欠点があった。 また固体撮像素子を固定するのに、実開昭５７−５７６
７０号による接着剤を用いて固定する提案もあるが、こ
の提案は単数の固体撮像素子の固接に関するもので、か
つ光字部材への固定を行なうものではなく、７レームに
対して固体撮像素子を調整・固定しようとするもので、
固定にあたっては調整弁を接着剤に充填によって行なお
うとするもので、複数個の撮像素子を用いての位置ズレ
のない高精度の保持を必要とする画像読取には適用され
るものではなかった。

【発明が解決しようとする問題点】

カラー画像処理装置、特に固体撮像素子を複数個配置し
各固体撮像素子によって形成される画像を読取って信号
処理を行なうカラー画像読取装置に於ける高解像度の読
取装置を提供することが求められ、また各固体撮像素子
によって形成される画像が相互に正確に一致対応してい
ることが要求される。本発明は固体撮像索子相互の位置
ズレを防止し、温度の変動や経時変化、振動、衝撃等の
全ての条件に対して量も安定した画像読取りがなされる
カラー画像読取装置を提供することを目的とする。 ｉ発明のｖｔ成】 上記目的は結像レンズと光分割部材とからなる光学系の
結像位置に設けた固体撮像素子によって光像を読取る読
取装置において、前記充分割部材及び前記結像レンズを
一体的に設けたものに、前記固体撮像素を取付けたこと
を特徴とする読取装置によって達成される。

【実施例】

まず本発明のカラー画像読取装置を設けた画像形成装置
について、第１図によって説明を行う。図においてΔは
読取り部を有した画像読取装置、Ｂは書込みユニット、
Ｃは画像形成部であってカラー画像処理装置を構成する
、虫たＤは給紙部である。 画像形成装置昌こおいて、１はプラテンがラスで、原稿
２はこのプラテンガラス１上に置かれる。原稿２は、ス
ライドレール３上を移動するキャリッジ４に設けられた
蛍光灯５及び６によって照明される。可動ミラーユニッ
ト８にはミラー９及び９′が設：すられスライドレール
３上を移動し、キャリッジ４に設けられているｆ５１ミ
ラー７との組合せでプラテンガラス１上の原稿２の光像
をレンズ読み取りユニット２０へ導出する。 キャリッジ４及び可動ミラーユニ・ント８はステッピン
グモータ１０によりワイヤ１５を介して駆動されるプー
リ１１．１２，１３．１４により、それぞれ■及び１／
２■の速度で同方向に駆動される。プラテンプラス１の
両端部裏面側には標準白色板１６．１７が設けられ、原
稿読み取り走査開始面及び走査終了後に標準白色信号が
得られるように構成されている。 レンズ読み取りユニット２０は読取り用レンズ系として
の結像レンズを収容したレンズ鏡Ｗ４２１、光分解手段
としてのプリズム２ｚ、固体撮像索子のラインイメージ
センサたるレッドチャンネル（以下Ｒ−ｃｈという）Ｃ
ＣＤ２５、シアンチャンネル（以下Ｃ−ｃｂという）Ｃ
ＣＤ２７から構成される。ｆ：ｔＳ１ミラー７、ミラー
９、ミラー９′により伝達された原稿光像はレンズ２１
により集束され、プリズム２２内に設けられたグイクロ
イックミラーによりＩｔ−ｃｌ＋像とＣ−ａｈ像とに分
離され、それぞれの光像は光学部材であるプリズム２２
に固設されたＲ−ｃｂ　ＣＣＤ２５及びＣ−ａｈ　ＣＣ
Ｄ２フの受光面にそれぞれ結像される。 前記蛍光灯５，６はカラー原稿の読み取りに際して光源
にもとづく特定の色の強調や滅貨を防ぐため市販の温白
色系蛍光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４０　
Ｋ　ＩＩ　ｚの高周波電源で点灯され管壁の定温保持あ
るいはウオームアツプ促進のためボノスタ使用のヒータ
で保温されている。 前記Ｒ−ａｈ　ＣＣＤ２５及びＣ−ａｈ　ＣＣＤ２７か
ら出力された画像信号は、図示しない信号処理部を経て
信号処理され、トナーの色に応じて色分離された色信号
が出力されて書込み二二ッ）Ｂに入力されると、半導体
レーザで発生された各レーザビームによる画像が順次感
光体ドラム３１の周面上に投射され、それぞれの投射毎
に各々現像ローラＩ　、ｎ　、ＩＩＩにより現像処理を
経て３色トナーによるカラー画像を形成する。 次いで前記感光体ドラム３１周面のカラー画像は、転写
分離極３２において給紙部りから搬送された記録紙に転
写したあと該記録紙を分離し定着装置３３を経て装置外
に排紙して、カラー画像の複製を終了するようになって
いる。 前記読取装置＾におけるレンズ読み取りユニット２０の
構成すなわち前記レンズ鏡胴２１、プリズム２２それに
Ｒ−ａｈ　ＣＣＤ２５とＣ−ｃ　ｈ　ＣＣＤ　２フの固
着、保持は次の如くして行なわれるようになっている。 前記レンズ鏡胴２１は、第２図ａに示すように保持部材
２１ａの上方に向けて直角に開いたＶ字状の受は部に収
められて締め金具２１ｃによって固定された上で装置基
板４０の所定位置に取付けられるようになっている。 本発明においては前記レンズ鏡胴２１の後方端面を前記
プリズム２２の前面部と接合出来る取付面２１ｂを形成
していて、該取付面２１ｂに対し接着によって前記プリ
ズム２２を固定することが出来るようになっている。 前記取付面２１ｂは単純な旋削加工工程によって形成さ
れるものであるからレンズ鏡胴２１に収容した結像レン
ズとの距離やその光軸に対する垂直度の精度が極めて高
く、それに取付られるプリズム２２を通じて前述したＲ
−ａｈ　ＣＣＤ２５、Ｃ−ｃｈ　ＣＣＤ２７の受光面に
所定の光像を正しく結像することが出来るようになって
いる。 第２図すに示す如く鏡胴取付面２１ｂとプリズム取付面
２２ａとの平面の直角度ＲＬ、ＲＬ’のずれｆｉ（レン
ズ光軸に対するダイクロ面＾の直角度ＲＬ、ＲＬ’の斜
き量）のきき方は第８図に示すシンクロスコープを使用
してチェックすることができる。そのチェック要領につ
いては後述する。 第８図のＣＲＴディスプレイに示す如く、白地に対する
黒線部と白線部のそれぞれのレベルをＰおよびＱとする
とＭＴＦは次式で求められる。 ＨＴＦの値は高い程解像度が優れていることを意味する
。 前記解像度のズレ量の影響を基準とするＭＴＦ値３０％
のときを１例として示すと、斜き量が角度にして１０分
程度の場合、ＨＴＦ値は２１％となって約９％低下し、
更に斜き量が角度３０分程度となるとＭＴＦが１５％と
なる約５０％の減少割合を示す。そして、白黒判別信号
取り出しに支障をきたしてしまうのでこの面精度を保持
してレンズ鏡胴２１とプリズム２２とを事前に一体固着
しておく事により生産上の後工程での不良率低下を防止
し、コストメリットは勿論、保持部材２１ａの材質、取
付部材２４等によるＣＣＤ取付後の画素ズレ等への影響
も軽減され一層の効果を発揮する。 固着の方法としでは前述の接着の方法は元より機械的な
鏡胴部との一体化、保持部材２１ａにレンズ鏡胴２１、
プリズムＺ２を両者セットしての押え止め（第２図Ｃ）
等有効な方法として可能である。これは後述の第２の方
法においても同様の事が言える。 前記レンズ鏡胴２１に対するプリズム２２の接着には接
着強度の他各種の環境テストに耐えられる接着剤が選択
して使用されるものであるが、本実施例においては、後
述するプリズム２２に対するＣＣＤ２５および２７の接
着にも同一の接着剤を使用するようになっているので接
着剤の特性に関しては前記ＣＣＤ２５および２７の取り
付は固設を説明する項において聴話して説明することと
する。 プリズム２２に対するＣＣＤ２５および２７の接着形式
には次の２通りの方法が提案されていて、その第１の方
法は第２図ａに示すように取付部材２４およｌ／２６を
介した上で接着剤によって固定する方法である。 ｔＩＳｓ図はその要部断面を示す実施例で、光分割部材
でプリズム２２の両側部に対称的に接着剤で固設した取
付部材２４ａ、２４ｂ（２６ａ、２ｆ３をン）を介して
結像部にＣＣＤ２５（２７）を接着剤で固設した実施例
であり、後述する第４図、＠６図の如きＣＣＩＩの複数
端を固着する装置の場合より更に、取付部材をＣＣＤ端
部に密着した後に固着して接着することが可能となり、
第４図、第６図の例よりも取付部とＣＣＤとの固着の密
接部が大となり、接着剤の硬化時の変形等においても有
効に作用する 第４図は前記のプリズム２２の両側部に対称的に設けた
取付部材２４ａ、２４ｂ（２６ａ、２６ｂ）を１部品と
したときの取付部材を示すもので、プリ７ノ状をした取
付部材２４ｃ（２８ｃ）はプリズム２２を跨ぐようにし
て接着剤によって固設し、その両側部に相当する個所に
ＣＣＤ２５（２７）を接着剤によって結像部に固設する
ことができる。 以上の実施例は何れもＣＣＤ２５（２７）をその両側部
の腕状をした取付部に取付けるようにしたものであるが
、前述したように、複数のＣＯＤ固着端面に対し、ある
−面は必ず密着できるが、池の面は必ずしも密着できな
いため、−面の取付部に対し、−個の取付部材を用いて
取付けるｈＩＩ造が密着又は接着の点で好ましい取付方
法である。第５図は片持状の取付部材によってＣＣＤを
固設するようにした例である。光学部材であるプリズム
２２の片側に取付部材２４ｄ（２６ｄ）を接着剤によっ
て固設し、取付部材２４ｄ（２６ｄ）にＣＣＤ２５（２
７）を接着剤により結像部に固設したもので、例えば取
付部材２２ａ端部を基準に複数素子を接着固定すること
により、片持によるアオリの危惧が生じるが、之を除去
するときは熱膨張の基準が明確となって複数の固体撮像
素子について同様の支持法によるときは相互の画素ズレ
は生じない。 また上記の例は、それぞれのＣＣＤをそれぞれの取付部
材によって結像部に固設するようにしたものであるが、
第６図（ａ）は共通の取付部材２４ｅにより、取付部材
２４ｅをプリズム２２に接着・固定し、取付部材２４ｅ
ｌ：ＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７をそれぞれ接着・固設し
たものである。 取付部材の材質としては、２つの理由から線膨張係数の
小さい材質のものが望まれる６１つは温度変動によって
画素ズレが生じないようにするためと、他の１つはプリ
ズムに接着した取付部材が両者の線膨張係数の相違によ
って内部歪が生じ、プリズムにヒビ割れ等の発生するの
を防止するためである。前記の温度変動による画素ズレ
の問題は各ＣＣＤの取付部部材との固設条件を全く同じ
にすることで、ＣＣＤ相互間の画素ズレは減することが
できるが、更に＃ａ膨張係数が小さい必要がある。通常
プリズムの線膨張係数は７．４Ｘ　１０−”（光学ガラ
ス！ＩＫ−７）程度小さいことから、取付部材としては
ガラス、セラミック材（７，０〜８，４Ｘ　１０−’）
や低熱膨張合金（例えばインバー合金（１〜３Ｘ　１０
”）、ニレジスト鋳鉄（４〜ＩＯＸ　１Ｏ−６））等が
適当で、アルミニウム材（２５×１０−’）はあまり適
当でない。 本発明者らは各種材料を取付部材としてテストを行なっ
たが、プラス材、その他のセラミック材、低熱膨張合金
を用いた場合には検知される熱膨張による像ズレは認め
られなかった。 上記の実施例ではプリズムと取付部材、取付部材とＣＣ
Ｄとの固設には接着剤を用い、分割された光像について
各ＣＣＤの関係位置調整を行なったところでｆｊＳ３図
においては接着剤による密着固設を行なうようにした。 特に第３図においては取付部材として線膨張係数の大き
い鉄（１２Ｘ　１０−’）を用いても実用上はａ方向の
寸法が短いため熱による延びはあまり影響されず、又す
方向はラインセンサーの並びの方向であり、且プリズム
材質とラインセンサーのパッケージ材質がセラミック材
であるため、その＃ａ膨張係数が略同じとなり、このよ
うな構成では画素ズレは発生しなかった。 本発明者らは入手可能の多くの接着剤を用い比較検討を
行なった。その結果、本発明に使用する接着剤としては
２液性タイプ接着剤及び光硬化型接着剤で特に紫外線硬
化型接着剤が最も好ましいとの゛結論に達した。 接着剤としてはエポキシ系、アクリル系等があり、更に
１液性タイプと２液性タイプとに分けられ゛る。１液性
タイプのものは通常！！！！遣時に硬化剤を混入してあ
り、使用時に空気等に触れると徐々に硬化・乾燥し固化
するもので、硬化時間が長く、且つ硬化の程度・硬化時
の収縮等が不規則であるなどの理由で、接着固定用の特
別の器具を用いる必要がある。従って本発明の利用目的
と生産性から見て適していない。この、α２ｆｉ性タイ
プで且つ即効性のものは接着時に硬化剤と主剤とを混練
することにより長くて数分程度で硬化がなされ硬化時間
の短縮化と、硬化程度の安定化が計られ、本目的に有効
に適合するものである。なお１液性タイプで即効性のあ
るシアノ７クリレート系系統のものがあるが衝撃時の接
着ハガレや、接着剤が乾燥する際の接着剤の収縮による
被接着物の変形が生じ必ずしも好ましい適用形態とは言
えない。本発明者らは２液性タイプ接着剤としてハード
ロックＥ５１０Ｋ（商品名）を用い、常温下で接着を行
なったところ、後に述べる環境テスト等に対しても良好
な結果を得ることがでさた。なお上記の接着時、温度条
件を着しく変化させて接着時間を短縮するよう試みたが
、その結果は僅がではあるが接着時の画素ズレが認めら
れ、望ましくないことが明らかとなった。之に対し光硬
化型接着剤は単に光の強度により接着剤の硬化時間を速
めることができ、作業性の向上とコスト低減、製品の安
定化を図ることができる。光硬化型接着剤の巾でも特に
紫外線硬化型のものは紫外線照射によっても熱の変化カ
殆んどなく、安定した効果が得られる。本発明者らは光
硬化型接着剤としてスリーボンドＴＢ３０６０［１（商
品名）、電化１０４５Ｋ（商品名）、ノーランド６５（
商品名）等を用い、高圧水銀灯による紫外線照射を行な
い短時間で接着を行なったところ、後に述べる環境テス
ト等に対しても良好な結果を得ることができた。更に同
じく紫外線硬化型のウレタン系スリーボンド３０６２Ｂ
（商品名）、ＬＴ３５０（商品名）等を用いた所耐湿性
にも一段と効果があり、且つ強度保証を有する接着を得
ることができた。尚前記接着剤による接着方法は各部の
接着部材の対向面を圧接し、圧接面の側方より小量の接
着剤を適当な押出手段で押出す。前記接着剤は流動性を
有するため圧接面に生じている僅かな間隙中に流入し、
接着部材を互に強固に固着する。接着方法は接着部材の
対向面に対し全面接着するように接着剤を押出し、間隙
に流入してもよい。又適当な間隔をおいて接着剤を流入
させてもよい。又接着部材の位置精度を適当に配置する
装置であれば各接着部材の接着面に前もって接着剤を点
又は面で塗布し、直ちに接着部材の接着面を圧接して接
着してもよい。 二二で接着方法の好ましい実施例について説明する。第
６図（ｂ）及びｔｊＳａ図（ｃ）は第６図（ａ）におけ
るＣＣＤ２５．　ＣＣＤ２７及びこれらの共通の取付部
材２４ｅを示している。取付部材２４ｅを第６図（、）
に示すプリズム２２に接着する場合、取付部材２４ｅを
プリズム２２の所定位置に固定後接着剤を第６図（ｂ）
に示すごとく取付部材２４ｅの端部ヘボッティングし取
付面へ浸透させる方法が考えられる。 この場合に接着剤として光硬化型接着剤、取付部材２４
ｅとして光透過性の物質を用いる事により光硬化型接着
剤の利用がさらに有効となる。すなわち上記端部ポツテ
ィングでの浸透により内部で薄層化された接着剤の硬化
に透過光を利用することにより接着硬化促進をきたすこ
とができる。更にＰｔｒＪ６図（ｃ）に示す如く、取付
部材２４ｅ或は相手部材のプリズム２２への面に接着剤
を落し、両者を互に押し当てる一般的な接着方法による
場合も、接着剤の密着性が第６図（ｂ）に示したボッテ
ィング方式よりより強固となり、光硬化型接着剤と光透
過性の取付部材２４ｅの使用により、自然乾燥に加えて
透過光による硬化の促進並びに時間等のコントロールが
はかれるので、量産性・接着度に安定したバラツキのな
いものが得られる等非常に好ましい対応と云える。光透
過性取付部材としては先に述べたガラス・セラミックの
内特にＢＫ−７（７，４ｘ　ｔｏ−’）、青板γラス　
（９，ＯＸ　１０−”）、白板がう入（９，３Ｘ　ＩＯ
−’）等が固体撮像素子パッケージ材のセラミックの伸
と対応してほぼ等しく好ましい。更に光硬化型接着剤と
しては、前述の紫外線硬化型が硬化時間が速く、硬化時
の変形、耐湿等より好ましく、この場合取付部材の透過
率は先の［１Ｋ−７、青板ガラス、白板ガラス等でも加
工法、材厚バラツキを含め２０〜３０％以上得られ、特
に量産性・コスト面等より好ましい対応と云える。又紫
外線硬化型接着剤の紫外成分光分布特性に合せた特殊ガ
ラスを取付部材として選択することも出来、接着時の量
産性・接着必要強度と硬化度・硬化時間等の接着性の安
定度を最適値に近づけることにより更に利用装置に適す
るものも得られる。 ところで、即乾性のある接着剤の内１液性タイプのもの
は前述したごとく乾燥する際に接着剤の収縮による被接
着物の変形が生じるので必ずしも好ましい適用形態とは
云いがたいが、本発明者の好ましい実施例によれば被接
着物の取付要望を改良することにより即乾性のある１液
性タイプの接着剤も有効に使用できることが判明した。 すなわち取付部材を介してＣＣＤを光学部材（プリズム
等）に取付ける場合に、まず後述する本発明による位置
決め方法により固体撮像索子を光学部材に対して位置出
し調整する。次に取付部材の光分割部材への取付面に即
乾性瞬間接着剤（シアノアクリレート系接着剤、ブライ
マー効果によるもの等）を又固体撮像素子との接合部に
はハードロックＥＳＩＯ（商品名）等の２液性タイプ接
着剤或はスリーボンドＴ［１３０８２［１（商品名）等
の光硬化型接着剤等前述の好ましいタイプの接着剤を塗
布して光分割部材と固体撮像索子とを取付部材で接着固
定する。この接着固定の過程において光分割部材と取付
部材とが即乾性１着剤で固着した後調整具による固体撮
像素子の位置合せの微調整を継続して打ない正確な位置
合せを行う。このようにして固体撮像素子と取付部材と
を接合する接着剤の硬化がある程度促進させたところ（
仮固定工程）で、光分割部材と取付部材を更に前述の光
硬化型等好ましい接着剤をボッティング等によって添加
し、全体の硬化・固定をはかる。（本固定接着）上記の
仮固定工程を設けて位置合せの微調を行った後本固定接
着を行うことで位置決めが正確に調整されるので、光分
割部材と固体撮像素子の位置決め後−挙に両者を接着・
固定する方法と比較し、５０％以上の収率の向上をはか
ることが可能となり、作業性・コストダウン等の面で大
いに改善の効果があることが認められた。 本発明によるＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７のプリズム２２
への接着には、予め取付部Ｊ％ＴＣを用意する。 取付部具はＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７の側面をそれぞれ
把持しながら、第８図に示すように分光へ及び分光Ｂの
各光軸について第１１図に示すようにその光軸及び光軸
に直角のＸｗＦの２方向及びＸ１３’軸に関する回転方
向について調整を可能とするもので、取付部具ＴＣの微
調によって画素ズレがないように調整する。 取付治具としては例えば調整台が３軸方向（Ｘ、Ｙ。 Ｚ）に移動可能でかつそれぞれの軸のまわりに回転可能
でもある位置決め用具　（例えばＣ１（００５ＥＩＫＩ
ＣＯ，、Ｌｔｄ、、製商品）を使用することにより本発
明の目的とする複数のＣＣＤ間の精密な位置決めを行う
ことができる。 原稿位置に設けた黒白の縞状のチャー１へ像をＣＣＤ２
５及びＣＣＤ２７上に結像するようにし、その出力信号
をシンクロスコープ上に上下に並置して記録する。結像
レンズによる設計された縮小倍率とＣＣＤの画素の大き
さから白黒の縞間隔を設定し１本の縞が１画素に対応す
るチャートとしておくと、シンクロスコープ上に重ね合
された記録信号から画素ズレの量を容易に読取ることが
できる。例えば第８図に示すシンクロスコープＣＩＩＴ
面はＣＣＤ２５とＣＣＤ２７との間で画素ズレがある状
況を例示したものである。またシンクロスコープによっ
てチェックしながら取付治具ＴＣを調整することによっ
て画素ズレのないＣＣＤ相互間の関係位置を求めること
ができ、この位置で接着剤によりＣＣＤ２５及びＣＣＤ
２７をそれぞれプリズム２２のプリズム面に取付部材２
４（２６）を介して結像位置に固設する。 第６図に対応する接着剤を用いて光学部材であるプリズ
ムに複数の固体撮像素子をセラミック材を用いた取付部
材を介して固設した画像読取部と、第１２図に示すｎ械
構造によって固体撮像素子を保持するようにした画像読
取部とについて種々の比較テストを行なった。テストは
縞状チャートを原稿位置において、取付けられた複数の
固体撮像素子からの出力信号をシンクロスコープを用い
て重ねて比較することによって特に画素ズレに注目して
行なった。 （１）耐振テスト　　周波数を可変とした耐振テストを
３０分間行ない、その前後の画素ズレの状況を比較した
０機械構造によるもののうちにはネジ部のユルミが生じ
るものがあり、約４画素（３０μｌ）相当の画素ズレが
認められた９本実施例によるものには画素ズレは認めら
れなかった。 （２）衝撃テスト　　４０Ｇの落下テストを行ない、そ
の前後での画素ズレの状況を比較した、機械構造による
もののうちには約３画素（２０μｍり相当の画素ズレが
認められた。本実施例によるものには画素ズレは認めら
れなかった。 （３）温度テスト　　まず２時間の間に環境温度を２０
℃から７０℃まで上昇させ画素ズレの状況を比較した。 磯↑戒構造によるものは約４画素（３Ｌｃｚｚ）相当の
画素ズレが認められた。ついで２時間の間に７０℃から
２０℃に環境温度を復元した。復元した状態でも！９１
械購造によるものは約２画素（１５μ胛）相当の画素ズ
レが残留するのが認められた。−力木実施例によるもの
には終始画素ズレは認められなかった。 本発明はＣＣＤを取付部材を介してプ１）ズムに固設す
るものであるが、別に固設した取付補助部材を介して固
設することも本発明に含まれる。第７図はその一例を示
したもので、プリズムは凹凸の加工を行なうことが容易
でないところから、形状のやや複雑な例えばセラミック
材を用いた取付補助部材２８を用意し、予めプリズム２
２に接着してす３くようにしたもので、取付補助部材２
０に取付部材２４ｆ（２６ｆ）を固設することで、補助
部材２８と、取付部材２４ｆ（２６Ｆ）間でのへ方向に
対応するスライド案内と、Ｂ方向に対する回転動作等で
案内することにより、ＣＣＤ２５（２７）の調整位置で
の固設が容易となる。第７図（、）は正面図、第７図（
ｂ）は側面図を示す。 次にプリズム２２にＲ−ｃｈ　ＣＣＤ２５およびＣ−ｃ
ｂ　ＣＣＤ２７を取付ける第２の方法としてその両者を
接着剤によって直接接合して固定する方法がある。 第９図はそのようにして構成されたレンズ読取りユニッ
ト２０を、また第１０図はその要部を示したものである
。 第１０図（ａ）はプリズム面に直接ＣＣＤ２５（２７）
周縁を充填接着を行なったものである。この場合はＣＣ
Ｄの摺造によっては画素部分まで接着剤が充填されるこ
とがあるので、接着時には注意が必要となる。第１０図
（１））及びｔ５１０図（ｅ）はｊ＠１０図（ａ）の欠
点を除去した実施例で、第１０図（ｂ）はＣＯＤ自身が
取付腕を有した形状とし、プリズム側面若しくはプリズ
ム前面に接着剤によって取付腕部分で接着・固定する。 ＰｊＳｉｏ図（ｃ）はプリズム面に段差を設け、高い段
差部分を取付部とし、そこに接着剤をもってＣＣＤを接
着・固定するようにしたものである。なお図示したもの
は何れも光分割部材としてプリズムを泪いた場合を示し
ているが、光分割部材がグイクロイックミラーの場合に
ついても、ｐｔｒｊ１０図（ｂ）、（（りの手段によっ
て直接グイクロイックミラーに固体撮像素子を接着剤を
もって結像位置に固設することができる。 第８．９図で示すように本発明によるＣＣＤ２５及びＣ
ＣＤ２７のプリズム２２への接着は次のようにして行な
われる。即ち予じめ検兵及び取付治具を用意する。検兵
は顕微鏡よりなるもので、分光＾及び分光Ｂに分離され
た光像の結像面がプリズム２２のプリズム表面より僅か
に離れた位置、すなわちプリズム２２にＣＣＤを密着し
た位置又はプリズム２２にＣＣＤを極く僅かに離した位
置で、そのＣＣＤの受光素子位置が結像位置になってい
るか否かをチェックする検兵である。まずこの検共を用
い、レンズ鏡胴２１とプリズム２２とを一体とした結像
系部を保持部材２１ａ上にて平行にずらせることによっ
てＣＣＤのプリズム面からの隔りの相互間の差異を取除
き前記の条件を満たしているか否かのチェックを行う。 取付治具はＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７の側面をそれぞれ
把持しながら、ｆｊＳ１１図に示すように分光＾及び分
光Ｂの各光軸についてその光軸及び光軸に直角のｘｔｙ
の２方向及びｘ、ｙ紬に関する回転方向について？！４
整を可能とするもので、ＰｔＩ！８図に示すようにして
取付治具ＴＣの＠調によって画素ズレがないように調整
する。 原稿位置に設けた白黒の縞状のチャート像をＣＣＤ２５
及びＣＣＤ２７上に結像するようにし、その出力信号を
シンクロスコープ上に重ねて記録する。結像レンズによ
る設計された縮小倍率とＣＣＤの画素の大きさから白黒
の縞間隔を設定し１本の縞が１画素に対応するチャート
としておくと、シンクロスコープ上に重ね合された記録
信号から画素ズレの１を容易に読取ることができる。例
えば第８図に示すシンクロスコープＣＲ７面はＣＣＤ２
５とＣＣＤ２７との間で画素ズレがある状況を例示した
ものである。またシンクロスコープによってチェックし
ながら取付治具ＴＣを調整することによって１ｉｊｉｉ
索ズレのないＣＣＤ相互間の関係位置を求めることがで
き、この位置で接着剤によりＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７
をそれぞれプリズム２２のプリズム面に固着する。 なお、この第２の方法による固定にも前述した接着剤の
使用が可能であって、接着固定後に種々の比較テストを
行った結果でもほぼ前述した第１の方法によるものと同
等の成果が得られている。 【発明の効果］ 本発明のように、単純な取付部材を介して光学部材であ
る例えば光分割部材と固体撮像素子とを結像位置に固設
するときは、多くの画素ズレとなる要因を取り去る結果
となるものであり、かくしで、本発明のカラー画像読取
装置によって鮮明で優れたカラー画像が再現されて得ら
れ、環境の変化や時間の経過によっても前記画素ズレに
基づく画質の低下が生じることがなくなり、前記の画素
ズレ、カラーゴースト補正のための複雑な電気的補正の
ための回路等も必要がなくなり、耐久性も優れた効果が
ある。又本発明は実施例にも説明した如く、充填接着で
対応しているが、はぼ密着接着に近い方法を用いている
ため一般に用いられる充填接着の場合に比し接着剤の硬
化時の収縮等が発生せず非常に精度の高い安定した画像
読取がなされると同時にレンズ！１１４部及びプリズム
を事前に一体的にしておく事により、より安価で、安定
性の一層優れたものとなり史にＣＣＤを固着した後の画
素ズレの防止にも効果ある装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー画像読取装置を備えたカラー画
像形成装置の概要図。 第２図ａ、ｊ＠２図Ｃ，第３図、第５図、第６図、第７
図及び第９図、ｆ５１０図は本発明のプリズムおよび固
体撮像素子の固設状態の実施例を示す説明図。第２図す
はレンズ鏡胴とプリズムの組合せを示す斜視図。 第４図は取付部材の１例を示す斜視図。 １８図は本発明の固体撮像素子の位置３１１ｇ方法の説
明図。 第１１図はラインイメーノセンサの調整方向を示す斜視
図。 第１２図は従来のラインイメーノセンサの取付構造を示
す断面図。 ２１・・・レンズ鏡Ｗ４２１　ａ・・・保持部材２１ｂ
・・・鏡胴取付面　　　２２・・・プリズム２２ａ・・
・（プリズム用）取付部材 ２４（２Ｇ）・・・（ＣＣＤ用）取付部材２５（２７）
−１ｌ−ｃｌ＋（Ｃ−ｃｌ＋）ＣＣＤ出願人　小西六写
真工業株式会社 第２図Ｃ 第８図

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）結像レンズと光分割部材とからなる光学系の結像
   位置に設けた固体撮像素子によって光像を読取る読取装
   置において、前記光分割部材及び前記結像レンズを一体
   的に設けたものに、前記固体撮像素子を取付けたことを
   特徴とする読取装置。
2. （２）前記固体撮像素子は前記光分割部材に接着剤を用
   いて一体的に固設したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の読取装置。
3. （３）前記固体撮像素子は前記光分割部材に取付部材を
   介して接着剤にて一体的に固設したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の読取装置。
4. （４）前記光分割部材のレンズ鏡胴への取付けは接着剤
   を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第３項の何れか一項記載の読取装置。
5. （５）前記接着剤は２液性タイプ接着剤であることを特
   徴とする特許請求の範囲第４項記載の読取装置。
6. （６）前記接着剤は光硬化型接着剤であることを特徴と
   する特許請求の範囲第４項記載の読取装置。
7. （７）前記取付部材は光透過性を有した部材であること
   を特徴とする特許請求の範囲第６項記載の読取装置。
8. （８）前記光硬化型接着剤は紫外線硬化型接着剤である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の読取装置
   。
9. （９）前記取付部材は紫外線透過性を有した部材である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の読取装置
   。