(57)【要約】【課題】  本発明は、ロッドレンズアレイと光電変換素子との位置決めを、光電変換素子と同一座標系の実装手段にて実装される位置決め部材にて行うことにより、センサ基板、及び、実装用アライメントマークの製造工程における誤差の影響を排除でき、位置決め精度を向上したイメージセンサユニットを提供する。【解決手段】  複数の光電変換素子６ｋが配列して実装されるセンサ基板７と、センサ基板７を保持するフレーム８において、センサ基板７は光電変換素子６ｋ実装時に同一座標系の実装手段にて連続して実装される位置決め部材９を備えると共に、フレーム８は溝部１０備え、センサ基板７は位置決め部材９と溝部１０により位置決めされる。【選択図】図３
2010154413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、
原稿照明用の光源と、
前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、
これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットにおいて、
前記フレームは溝部を有すると共に、
前記センサ基板は前記光電変換素子実装時に同一座標系の実装手段にて連続して実装される位置決め部材を有し、
前記センサ基板は前記溝部と前記位置決め部材により位置決めされる
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項２】
複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、
原稿照明用の光源と、
前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、
これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットにおいて、
前記フレームは溝部を有すると共に、
前記センサ基板は前記溝部と同一座標系の実装手段にて連続して実装された前記光電変換素子の両端に位置する光電変換素子により位置決めされる
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項３】
複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、
原稿照明用の光源と、
前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、
これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットを用いた画像読み取り装置において、
前記フレームは溝部を有すると共に、
前記センサ基板は前記光電変換素子実装時に同一座標系の実装手段にて連続して実装される位置決め部材を有し、
前記センサ基板は前記溝部と前記位置決め部材により位置決めされる
ことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項４】
複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、
原稿照明用の光源と、
前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、
これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットを用いた画像読み取り装置において、
前記フレームは溝部を有すると共に、
前記センサ基板は前記溝部と同一座標系の実装手段にて連続して実装された前記光電変換素子の両端に位置する光電変換素子により位置決めされる
ことを特徴とする画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密着型イメージセンサユニット、及び、密着型イメージセンサユニットを用いた画像読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリ、複写機、スキャナ等に利用される画像読み取り装置としてイメージセンサユニットが用いられる。
即ち、図８に示すように、特許文献１において、イメージセンサ２０を実装した実装基板２１と、原稿からの反射光を前記イメージセンサ２０のセンサ素子上に収束する収束手段２２と、実装基板２１と収束手段２２とか装着される装着フレーム２３とを備える密着型イメージセンサユニットが提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３１４２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述の密着型イメージセンサユニットにおいて、レンズアレイ２２を装着フレーム２３の一面に突き当て固定し、レンズアレイ２２の中心と第２の孔２５又は実装基板２１に形成された第１の孔２４に嵌合される突起２６から所定の距離Ｂを確保する構成である。
また、イメージセンサ２０を実装した実装基板２１に第１の孔２４を形成し、イメージセンサ２０に設けられたホトダイオードの中心と装着フレーム２３に形成された第２の孔２５又は前記第１の孔２４に嵌合される突起２６から所定の距離Ａを確保する構成である。
この構成により、Ａ・Ｂを一致させレンズアレイ２２とイメージセンサ２０との位置決めを行うのもである。
【０００５】
一般に、イメージセンサ２０の実装は、実装基板２１上に導体パターン等で形成された実装用アライメントマーク等を基準位置として行われ、この実装用アライメントマークの形成は、実装基板２１上に形成される第一の孔２４を基準位置として行われる。
【０００６】
しかしながら、実装用アライメントマーク形成の基準位置となる第一の孔２４には、実装基板２１に第一の孔２４を形成する際、製造工程における誤差等が発生する問題があった。また、実装用アライメントマークの形成の際にも製造工程における誤差等が発生する問題があった。このため、第一の孔２４を基準位置として実装用アライメントマークを形成した場合、第一の孔２４を形成する際に発生する誤差、及び、実装用アライメントマークの形成の際に発生する誤差に加え、実装用アライメントマークに対するイメージセンサ２０の実装の際に発生する実装装置の誤差が加算されることになり、十分な位置決め精度が確保出来ない虞があった。
【０００７】
本発明はかかる実情に鑑みなされたのもであり、ロッドレンズアレイと光電変換素子との位置決め精度を向上したイメージセンサユニット、及び、それを用いた画像読み取り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載のイメージセンサユニットは、複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、原稿照明用の光源と、前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットにおいて、前記フレームは溝部を有すると共に、前記センサ基板は前記光電変換素子実装時に同一座標系の実装手段にて連続して実装される位置決め部材を有し、前記センサ基板は前記溝部と前記位置決め部材により位置決めされることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載のイメージセンサユニットは、複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、原稿照明用の光源と、前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットにおいて、前記フレームは溝部を有すると共に、前記センサ基板は前記溝部と前記配列して実装された光電変換素子の両端に位置する光電変換素子により位置決めされることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の画像読み取り装置は、複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、原稿照明用の光源と、前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットを用いた画像読み取り装置において、前記フレームは溝部を有すると共に、前記センサ基板は前記光電変換素子実装時に同一座標系の実装手段にて連続して実装される位置決め部材を有し、前記センサ基板は前記溝部と前記位置決め部材により位置決めされることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の画像読み取り装置は、複数の光電変換素子が配列して実装されたセンサ基板と、原稿照明用の光源と、前記センサ基板に原稿からの反射光を結像するロッドレンズアレイと、これらを保持するフレームから構成されるイメージセンサユニットを用いた画像読み取り装置において、前記フレームは溝部を有すると共に、前記センサ基板は前記溝部と前記配列して実装された光電変換素子の両端に位置する光電変換素子により位置決めされることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、ロッドレンズアレイと光電変換素子との位置決めを、光電変換素子と同一座標系の実装手段にて実装される位置決め部材にて行うことにより、センサ基板、及び、実装用アライメントマークの製造工程における誤差の影響を排除でき、位置決め精度を向上できる。
また、ロッドレンズアレイと光電変換素子との位置決めを、光電変換素子の両端に位置する光電変換素子にて行うことにより、センサ基板、及び、実装用アライメントマークの製造工程における誤差の影響を排除でき、位置決め精度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
図１は本発明を適用できるスキャナ（画像読み取り装置）の構造を示す図である。
筺体１の内部に、光電変換装置としてイメージセンサユニット２が格納されている。イメージセンサユニット２は、例えば、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ：contact image sensor）ユニットである。また、筺体１内には、イメージセンサユニット２から出力された信号を処理する信号処理部（図示せず）も設けられている。
【００１４】
図２は、イメージセンサユニット２の構造を示す図である。
イメージセンサユニット２には、ＬＥＤ等からなる光源３、この光源３からの光を原稿（図示せず）へと導く導光体４、及び正立等倍結像型レンズ素子を複数配列したロッドレンズアレイ５が設けられている。更に、ロッドレンズアレイ５から出てきた光を電気信号に変換する光電変換素子６ｋ（ｋは１から８の自然数）、及び光電変換素子６ｋが実装されたセンサ基板７が設けられている。
尚、本実施形態では、光電変換素子の数が８個であるが、光電変換素子の数は特に限定されない。
８はフレームであり、このフレーム８内に、光源３、導光体４、ロッドレンズアレイ５、光電変換素子６ｋが実装されたセンサ基板７が夫々取り付けられた構成である。
【００１５】
このように構成されたイメージセンサユニット２では、光源３から発せられた光が導光体４により原稿に導かれる。そして、原稿からの反射光がロッドレンズアレイ５により、光電変換素子６ｋに集束結像する。その後、反射光は光電変換素子６ｋにより電気信号に変換され、この電気信号がセンサ基板７を介して信号処理部（図示せず）により処理される。このようにして、原稿の読み取りが行われる。
この時、光電変換素子６ｋがロッドレンズアレイ５中央位置に実装されない場合、光量の減少、及び、画像の劣化等、原稿の読み取りに悪影響を及ぼすものである。
【００１６】
次に、センサ基板７とフレーム８との関係について説明する。図３は、本発明を適用できるセンサ基板７の構造を示す上面図であり、図４及び図５は、イメージセンサユニット２の構造を示す側面図、及び、Ａ−Ａ線による断面図である。
センサ基板７の平面形状は細長い長方形であり、両面（又は多層）に回路パターンが構成されている。
このセンサ基板７上には、光電変換素子６ｋが一定の間隔で配列されており、この配列の方向は、画像読み取り装置の主走査方向である。
【００１７】
９は光電変換素子６ｋの両端に実装された位置決め部材であり、この位置決め部材９は図示しない実装用アライメントマーク等を基準位置として光電変換素子６ｋの実装時に同一座標系の実装装置、即ち、ダイボンダーによるダイボンディング時に連続してセンサ基板７上に実装されるものである。光電変換素子６ｋ、及び、位置決め部材９はセンサ基板７上に図示しない熱硬化性の接着剤により接着されている。
１０はフレーム８の両端に設けられた溝部であり、この溝部１０は前記位置決め部材９と夫々嵌合可能な構成である。
【００１８】
この構成により、フレーム８に設けられた溝部１０と前記センサ基板７に実装された位置決め部材９とを嵌合させることにより、ロッドレンズアレイ５のレンズ幅方向の中心位置と光電変換素子６ｋの受光部との位置決めを行うものである。
【００１９】
本実施の形態では、高精度の実装装置（ダイボンダー）を用いて光電変換素子６ｋと連続して位置決め部材９を実装できるため、取り付け基準位置としての位置決め部材９と光電変換素子６ｋとが同じ精度で実装が可能となる。このため、フレーム８に設けられた溝部１０による位置決めが、光電変換素子６ｋと同じ精度で行えることになり、センサ基板、及び、実装用アライメントマークの製造工程における誤差の影響を排除でき、ロッドレンズアレイ５と光電変換素子６ｋとの位置決めを高精度に行える。ダイボンダーによる位置決め精度は±０．０５ｍｍ以下であるため、光電変換素子６ｋと位置決め部材９の異なる部材を同時に実装しても、従来の位置決め交差の±０．５ｍｍ程度から、±０．１ｍｍ程度に向上できる。
また、光電変換素子６ｋの実装時に連続して位置決め部材９を実装するため、工数等の大幅な増加が無くコストへの影響も小さい。
【００２０】
尚、位置決め部材９は、幅、長さ、高さ等ダイボンダーによるダイボンディングが可能であればどのような形状であっても構わない。例えば、光電変換素子を用いてダミーセンサとしても構わない（図６参照）。また、他の電装部品を流用しても構わない。
位置決め部材９の実装位置は、ダイボンダーによるダイボンディングが可能であればどのような位置であっても構わない（図７参照）。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の密着型イメージセンサユニットはイメージスキャナー、ファクシミリ、複写機等の画像読み取り装置として有効な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明を適用できるイメージスキャナーの構造を示す図である。
【図２】図２は、イメージセンサユニット２を示す図である。
【図３】図３は、センサ基板７の構造を示す上面図である。
【図４】図４は、イメージセンサユニット２を示す側面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ線による断面図である。
【図６】図６は、他のセンサ基板７の構造を示す上面図である。
【図７】図７は、他のセンサ基板７の構造を示す上面図である
【図８】図８は、特許文献１に記載された密着型イメージセンサユニットを示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
５：  ロッドレンズアレイ
６：  光電変換素子
７：  センサ基板
８：  フレーム
９：  位置決め部材
１０：  溝部
【図１】
2010154413.tif 000003
【図２】
2010154413.tif 000004
【図３】
2010154413.tif 000005
【図４】
2010154413.tif 000006
【図５】
2010154413.tif 000007
【図６】
2010154413.tif 000008
【図７】
2010154413.tif 000009
【図８】
2010154413.tif 000010