(57)【要約】【課題】  画像読取装置において、生産性を損なうことなく、温度変化による画質の劣化を抑えることを可能とする。【解決手段】  イメージセンサ２１が実装された回路基板２２には、丸孔２２Ａと長孔２２Ｂとが設けられており、ブラケット２３には、ネジ孔２３Ｃを有する支持部２３Ａと、支持部２３Ｂとが設けられている。回路基板２２をブラケット２３に装着する際には、まずネジ２４を丸孔２２Ａを介してネジ孔２３Ｃに螺合させて、回路基板２２を支持部２３Ａに固着させる。次に、ネジ２５を長孔２２Ｂを介して支持部２３Ｂに設けられているネジ孔２３Ｃに螺合させ、ネジ２５により回路基板２２を支持する。【選択図】      図１
2005176267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージセンサを備えた基板と、
第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、
第１部材と第２部材と
を有し、
前記基板を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記基板を前記第１支持部に固定し、
前記第２支持部に装着した前記第２部材により、前記基板において前記第２部材が接する部位を変位可能としつつ、前記基板を支持すること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記基板は丸孔と長孔とを有し、
前記第１支持部は第１ネジ孔を有し、前記第２支持部は第２ネジ孔を有し、
前記丸孔を介して前記第１ネジ孔に螺合された第１ネジにより、前記丸孔の周縁部を前記第１支持部に固着させると共に、前記長孔を介して前記第２ネジ孔に螺合された第２ネジにより、前記基板を支持すること
を特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記丸孔は前記基板の長手方向の一端部に設けられ、前記長孔は前記基板の長手方向の一端部であって、前記丸孔が設けられた端部とは異なる端部に設けられていること
を特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記基板に備えられたイメージセンサが具備する撮像素子列のうち前記光像を読取る際の基準となる撮像素子の近傍に前記丸孔が設けられていること
を特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記丸孔は前記基板の短手方向の一端部に設けられ、前記長孔は前記基板の短手方向の一端部であって、前記丸孔が設けられた端部とは異なる端部に設けられていること
を特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記支持部材は、導電性を有する部材からなり、
前記基板において前記第１支持部に接する部位には、前記基板に配設された回路パターンのグランド部が設けられていること
を特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項７】
パッケージ部を有するイメージセンサと、
第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、
第１部材と第２部材と
を有し、
前記パッケージ部を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記パッケージ部を前記第１支持部に固定し、
前記第２支持部に装着した前記第２部材により、前記パッケージ部において前記第２部材が接する部位を変位可能としつつ、前記パッケージ部を支持すること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
前記パッケージ部は丸孔と長孔とを有し、
前記第１支持部は第１ネジ孔を有し、前記第２支持部は第２ネジ孔を有し、
前記丸孔を介して前記第１ネジ孔に螺合された第１ネジにより、前記丸孔の周縁部を前記第１支持部に固着させると共に、前記長孔を介して前記第２ネジ孔に螺合された第２ネジにより、前記パッケージ部を支持すること
を特徴とする請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記丸孔は、前記パッケージ部の長手方向の一端部に設けられ、前記長孔は、前記パッケージ部の長手方向の一端部であって、前記丸孔が設けられた端部とは異なる端部に設けられていること
を特徴とする請求項８に記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記イメージセンサが具備する撮像素子列のうち前記光像を読取る際の基準となる撮像素子の近傍に前記丸孔が設けられていること
を特徴とする請求項８に記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記丸孔は、前記パッケージ部の短手方向の一端部に設けられ、前記長孔は、前記パッケージ部の短手方向の一端部であって、前記丸孔が設けられた端部とは異なる端部に設けられていること
を特徴とする請求項８に記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記支持部材は、導電性を有する部材からなり、
前記パッケージ部において前記第１支持部に接する部位には、前記イメージセンサのグランド部に電気的に接続された導電部が設けられていること
を特徴とする請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項１３】
前記長孔の周縁部は、前記イメージセンサ上に光像を結像するレンズの被写界深度方向に前記第２ネジの座面により押圧されること
を特徴とする請求項２または請求項８に記載の画像読取装置。
【請求項１４】
前記第２ネジは、有効ネジ部と不完全ネジ部とを有し、不完全ネジ部の径が有効ネジ部の径より大であること
を特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。
【請求項１５】
前記支持部材に装着された弾性部材が、前記イメージセンサ上に光像を結像するレンズの被写界深度方向へ、前記イメージセンサを備えた基板を押圧すること
を特徴とする請求項１または請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項１６】
前記支持部材および前記弾性部材は導電性を有し、前記弾性部材が、前記基板に配設された回路パターンのグランド部を押圧すること
を特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
【請求項１７】
前記支持部材に装着された弾性部材が、前記イメージセンサ上に光像を結像するレンズの被写界深度方向へ、前記イメージセンサのパッケージ部を押圧すること
を特徴とする請求項１または請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項１８】
前記支持部材に装着された弾性部材が、前記イメージセンサ上に光像を結像するレンズの被写界深度方向へ、前記イメージセンサを備えた基板に装着されたヒートシンクを押圧すること
を特徴とする請求項１または請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項１９】
前記イメージセンサと、前記イメージセンサを備えた基板との間にヒートシンクを非固着状態で介装したこと
を特徴とする請求項１または請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項２０】
前記ヒートシンクと前記イメージセンサとの間、または前記ヒートシンクと前記基板との間、または前記ヒートシンクと前記イメージセンサとの間および前記ヒートシンクと前記基板との間に、シート状の放熱材を介装したこと
を特徴とする請求項１９に記載の画像読取装置。
【請求項２１】
イメージセンサを備えた基板と、
支持部材と、
を有し、
前記基板の短手方向の少なくとも二箇所が前記支持部材に固着され、イメージセンサ上に光像を結像するレンズの光軸が、前記支持部材に固着される二箇所の部位の間に位置すること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項２２】
パッケージ部を有するイメージセンサと、
前記イメージセンサを具備した基板と、
支持部材と、
を有し、
前記イメージセンサのパッケージ部の短手方向の少なくとも二箇所が前記支持部材に固着され、イメージセンサ上に光像を結像するレンズの光軸が、前記支持部材に固着される二箇所の部位の間に位置すること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項２３】
イメージセンサを備えた基板と、
第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、
第１部材と
を有し、
前記基板を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記基板を前記第１支持部に固定し、
前記第２支持部により、前記基板において前記第２支持部に接する部位を変位可能に支持すること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項２４】
パッケージ部を有するイメージセンサと、
第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、
第１部材と
を有し、
前記パッケージ部を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記パッケージ部を前記第１支持部に固定し、
前記第２支持部により、前記パッケージ部において前記第２支持部に接する部位を変位可能に支持すること
を特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿を光学的に読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機やイメージスキャナのように原稿を光学的に読取る画像読取装置においては、照明ランプによって得られる原稿からの反射光を、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子を有するイメージセンサにより電気信号に変換して、原稿を読取るようになっている。このイメージセンサを画像読取装置に実装する方法としては、例えば、特許文献１に記載されているように、まず、イメージセンサを板状の回路基板に実装し、この回路基板をブラケット等の支持部材にネジ等の締結具で固着することにより、画像読取装置内に実装する方法が主流となっている。また、その他にも、例えば特許文献２に記載されているように、レンズを保持しているレンズケーシングとイメージセンサとの間に、熱変化に対する復元性を有し、且つ、接着力を備えた連結層（例えば、エポキシ系の樹脂）を溶融状態で充填し、この連結層を硬化させることにより、イメージセンサをレンズケーシングに固定して、画像読取装置内に実装する方法などがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９４８２７号公報
【特許文献２】特開昭６４−７２６５５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、画像読取装置においては、イメージセンサや回路基板上の実装部品等の発熱、周囲の環境の温度変化によって、内部の温度に変化が生じる。装置内部に温度変化が生じた場合、特許文献１に記載されているように、イメージセンサを実装した回路基板が支持部材に固着されていると、基板の回路層や基板の素材自身が収縮または膨張し、部材間の熱膨張係数の相違により回路基板に変形や撓みが生じてしまう。回路基板に変形や撓みが生じると、この変形や撓みに伴い、回路基板に実装されているイメージセンサがレンズの光軸方向に移動する。具体的には、回路基板上の実装部品等の発熱により温度が上昇すると、イメージセンサがレンズから離れる方向に回路基板が変形し、温度が低下すると、イメージセンサがレンズに近づく方向に回路基板が変形する傾向がある。このように回路基板が変形し、イメージセンサの位置が変化してしまうと、原稿からの反射光が正確にイメージセンサ上に結像せず、画質が劣化してしまうという問題が生じてしまう。
【０００５】
特許文献２に記載されている技術では、イメージセンサが連結層によってレンズケーシングに固定されるため、温度変化による光軸方向への移動を特許文献１に記載の技術より抑制し得るようになる。しかしながら、溶融状態の連結層を介装する場合、連結層が短時間凝固型のものであると凝固時の寸法変化が激しくなり、連結層が硬化した後の光学調整が繁雑となる虞がある。一方、凝固時の寸法変化に対応した連結層では、このような問題が発生する虞は少なくなるが、連結層が硬化するまでに多くの時間を要してしまうため、生産性が悪くなってしまう。さらに、特許文献２に記載されている技術では、イメージセンサは樹脂により固定されるので、ネジ等の締結具で固定される場合と比較してイメージセンサを容易に外すことが難しく、リサイクルやリユースが困難になり環境保全の観点からも問題が生じてしまう。
【０００６】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、生産性を損なうことなく、温度変化による画質の劣化を抑えることが可能な画像読取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】
【０００７】
上述した課題を解決するために本発明は、イメージセンサを備えた基板と、第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、第１部材と第２部材とを有し、前記基板を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記基板を前記第１支持部に固定し、前記第２支持部に装着した前記第２部材により、前記基板において前記第２部材が接する部位を変位可能としつつ、前記基板を支持することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置においては、基板は、その一部が第１部材により支持部材に固定され、一部が第２部材により支持される。基板において一部は固定されるが、他の部位は支持されているのみであるため、温度変化が生じて基板に膨張・収縮が生じても、自在に膨張・収縮し、基板が撓まなくなる。
【０００８】
また本発明は、パッケージ部を有するイメージセンサと、第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、第１部材と第２部材とを有し、前記パッケージ部を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記パッケージ部を前記第１支持部に固定し、前記第２支持部に装着した前記第２部材により、前記パッケージ部において前記第２部材が接する部位を変位可能としつつ、前記パッケージ部を支持することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置においては、イメージセンサのパッケージは、その一部が第１部材により支持部材に固定され、一部が第２部材により支持される。イメージセンサのパッケージ部において一部は固定されるが、他の部位は支持されているのみであるため、温度変化が生じてパッケージ部に膨張・収縮が生じても、自在に膨張・収縮し、パッケージ部が撓まなくなる。また、温度変化が生じた場合、イメージセンサが備えられた基板が膨張・収縮するが、基板は固定されていないため、自由に膨張・収縮し、撓むことがない。
【０００９】
また本発明は、イメージセンサを備えた基板と、支持部材とを有し、前記基板の短手方向の少なくとも二箇所が前記支持部材に固着され、イメージセンサ上に光像を結像するレンズの光軸が、前記支持部材に固着される二箇所の部位の間に位置することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置では、温度変化が生じた場合、支持部材に固着された部位を結ぶ線であって、レンズの光軸を含む線を中心として、長手方向左右に基板が膨張・収縮するため、温度変化が生じて基板に膨張・収縮が生じても、基板が撓むことがない。
【００１０】
また本発明は、パッケージ部を有するイメージセンサと、前記イメージセンサを具備した基板と、支持部材とを有し、前記イメージセンサのパッケージ部の短手方向の少なくとも二箇所が前記支持部材に固着され、イメージセンサ上に光像を結像するレンズの光軸が、前記支持部材に固着される二箇所の部位の間に位置することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置では、温度変化が生じた場合、支持部材に固着された部位を結ぶ線であって、レンズの光軸を含む線を中心として、長手方向左右にイメージセンサのパッケージが膨張・収縮するため、温度変化が生じてパッケージに膨張・収縮が生じても、イメージセンサが撓むことがない。
【００１１】
また本発明は、イメージセンサを備えた基板と、第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、第１部材とを有し、前記基板を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記基板を前記第１支持部に固定し、前記第２支持部により、前記基板において前記第２支持部に接する部位を変位可能に支持することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置においては、基板は、その一部が第１部材により支持部材に固定され、一部が第２支持部により支持される。基板において一部は固定されるが、他の部位は支持されているのみであるため、温度変化が生じて基板に膨張・収縮が生じても、自在に膨張・収縮し、基板が撓まなくなる。
【００１２】
また本発明は、パッケージ部を有するイメージセンサと、第１支持部と第２支持部とを備えた支持部材と、第１部材とを有し、前記パッケージ部を介して前記第１支持部に装着した前記第１部材により、前記パッケージ部を前記第１支持部に固定し、前記第２支持部により、前記パッケージ部において前記第２支持部に接する部位を変位可能に支持することを特徴とする画像読取装置を提供する。
この画像読取装置においては、イメージセンサのパッケージは、その一部が第１部材により支持部材に固定され、一部が第２支持部により支持される。イメージセンサのパッケージ部において一部は固定されるが、他の部位は支持されているのみであるため、温度変化が生じてパッケージ部に膨張・収縮が生じても、自在に膨張・収縮し、パッケージ部が撓まなくなる。また、温度変化が生じた場合、イメージセンサが備えられた基板が膨張・収縮するが、基板は固定されていないため、自由に膨張・収縮し、撓むことがない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像読取装置において、生産性を損なうことなく、温度変化による画質の劣化を抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係わる画像読取装置について説明する。なお、以下の説明においては、画像読取装置の要部、特に原稿からの反射光を読取るためのイメージセンサ周辺の構成について説明し、他の部分については、イメージセンサが変換した電気信号から画像を得る一般的な画像読取装置と略同様であるため、その説明を省略する。また、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１５】
［Ａ．第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係わる画像読取装置の要部構成を示す斜視図である。図１に示したように、本実施形態に係わる画像読取装置では、原稿からの反射光を結像させるための主要部となる結像レンズ部１０と、原稿を読取るための撮像部２０とが、これらを支持する基台４０上に設けられている。
【００１６】
結像レンズ部１０は、レンズユニット１１と、レンズブラケット１２とを有している。レンズユニット１１は、原稿からの反射光を結像させるために、複数のレンズを有しており、レンズブラケット１２により、基台４０の所定の位置に固定される。
【００１７】
撮像部２０は、例えばＣＣＤ等の撮像素子を有するイメージセンサ２１と、このイメージセンサ２１が実装される回路基板２２と、この回路基板２２を固定するためのブラケット２３とを有している。
回路基板２２は、例えば板状の樹脂材料で形成されている。回路基板２２上には、銅箔を用いて形成された回路パターンが設けられており、イメージセンサ２１、およびイメージセンサ２１を駆動するための電子部品（図示略）が、この回路パターン上に実装されている。この回路基板２２には、ネジ等の締結具により回路基板２２をブラケット２３に装着するための丸孔２２Ａと、回路基板を支持するための長孔２２Ｂとが設けられている。これらの孔の内、丸孔２２Ａの形状は円形となっている。また、長孔２２Ｂは、図１に示したように、長孔となっており、長孔２２Ｂの長手方向と回路基板２２の長手方向が一致するように設けられている。なお、長孔２２Ｂの形状は図１に示した形状に限定されるものではなく、例えば矩形であってもよい。
【００１８】
イメージセンサ２１は、レンズユニット１１によって結像された画像を電気信号に変換するものである。イメージセンサ２１には、図２に示したように、レンズユニット１１からの光を受取るＣＣＤラインセンサ等の撮像素子２１Ａが長手方向に配設されており、撮像素子２１Ａ以外の部分は、例えば、セラミック材または合成樹脂からなるパッケージ２１Ｂにより覆われている。また、イメージセンサ２１には、電気信号を出力したり、ＣＣＤを駆動するための駆動信号を受取るための端子２１Ｃが設けられており、この端子２１Ｃを回路基板２２に半田付けすることにより、回路基板２２に実装される。なお、回路基板２２に実装される際には、回路基板２２の長手方向とイメージセンサ２１の長手方向とが一致するように実装される。
【００１９】
ブラケット２３は、例えば、所定の形状に加工された金属板に板金加工等を施して形成された部材であり、ネジ等の締結具を用いて基台４０に締結されている。ブラケット２３の長手方向左右の端部には、回路基板２２を支持するための支持部２３Ａと支持部２３Ｂとが、回路基板２２側に突出して設けられている。なお、図３に示したように、支持部２３Ａと支持部２３Ｂの回路基板２２側への突出量は各々異なっており、支持部２３Ａの突出量ａが支持部２３Ｂの突出量ｂより大となっている。また、支持部２３Ａと支持部２３Ｂには、ネジ山が切られたネジ孔２３Ｃが設けられている。なお、ブラケット２３を構成する材料は、金属材料に限定されるものではなく、合成樹脂など他の材料であってもよい。
【００２０】
ネジ２４は、回路基板２２をブラケット２３に固定するためのネジであり、一般的なネジと同様の形状を有している。
段付きネジ２５には、図４に示したように、ネジ山が切られている有効ネジ部２５Ａと、ネジ山が切られていない不完全ネジ部２５Ｂとが設けられている。この不完全ネジ部２５Ｂは、段付きネジ２５の軸方向への厚さが回路基板２２の厚さより大となっているとともに、直径が有効ネジ部２５Ａが螺入されるネジ孔２３Ｃの径より大となっている。このように、不完全ネジ部２５Ｂの径がネジ孔２３Ｃの径より大（有効ネジ部２５Ａの径より大）となっているため、段付きネジ２５をネジ孔２３Ｃに螺入すると、段付きネジ２５の螺入が、不完全ネジ部２５Ｂの端面２５Ｃで係止される。また、不完全ネジ部２５Ｂの径は、長孔２２Ｂの短手方向の幅より小となっている。
【００２１】
回路基板２２をブラケット２３に取り付ける際には、まず、ネジ２４を丸孔２２Ａに挿入するとともに、このネジ２４を支持部２３Ａのネジ孔２３Ｃに螺合させる。これにより、回路基板２２がブラケット２３の支持部２３Ａに固定された状態となる。この状態においては、支持部２３Ａの突出量が支持部２３Ｂの突出量より大となっているため、板状に形成されている回路基板２２と支持部２３Ｂとの間に間隙が生じる。
【００２２】
次に、段付きネジ２５を長孔２２Ｂに挿入するとともに、この段付きネジ２５の有効ネジ部２５Ａを支持部２３Ｂのネジ孔２３Ｃに螺入させる。これにより、回路基板２２の位置決めが行われると共に、ネジ２５により回路基板２２が支持される。有効ネジ部２５Ａをネジ孔２３Ｃに螺入させると、上述したように不完全ネジ部２５Ｂの径がネジ孔２３Ｃの径より大となっているため、段付きネジ２５の螺入が、不完全ネジ部２５Ｂの端面２５Ｃで係止される。ここで、不完全ネジ部２５Ｂの軸方向への厚さが回路基板２２の厚さより厚くなっているため、段付きネジ２５をネジ孔２３Ｃに螺合させ、座金部２５Ｄにより回路基板２２の長孔２２Ｂ部分をブラケット２３側に押圧しても、回路基板２２は支持部２３Ｂに圧接されず、回路基板２２と支持部２３Ｂとの間に生じた間隙が維持される。また、長孔２２Ｂの大きさは不完全ネジ部２５Ｂの径より大となっているため、回路基板２２において長孔２２Ｂがある側の端部は、座金部２５Ｄの端面によりブラケット２３側に押圧されつつ、変位可能となる。なお、不完全ネジ部２５Ｂの軸方向への厚さを厚くすることにより、座金部２５Ｄで回路基板２２を押圧することなく、段付きネジ２５をネジ孔Ｃに螺合させるようにしてもよい。このような態様によれば、回路基板２２において長孔２２Ｂがある側の端部は、ブラケット２３とは反対の方向にも変位可能となる。
【００２３】
従来のように、回路基板２２がネジによりブラケット２３に固着されている場合、温度変化が生じた際に回路基板２２の膨張・収縮を逃がすことができず回路基板２２が撓むこととなるが、以上のように構成された画像読取装置では、温度変化により回路基板２２に膨張や収縮が発生しても撓みが発生するのを抑えることができる。
具体的には、回路基板２２は、長手方向の一端がネジ２４により固定され、もう一端が変位可能となっているため、温度変化が生じた際に、その膨張する方向は図１中の矢印Ａの方向となり、収縮する方向は図１中の矢印Ｂの方向となる。長孔２２Ｂの穴の大きさは、段付きネジ２５の不完全ネジ部２５Ｂの径より大であり、段付きネジ２５の不完全ネジ部２５Ｂと長孔２２Ｂとの間に隙間があるため、回路基板２２が矢印Ａ方向へ膨張すると、この膨張に伴い長孔２２Ｂが矢印Ａの方向へ移動し、回路基板２２が矢印Ｂ方向へ収縮すると、長孔２２Ｂが矢印Ｂの方向へ移動する。このように本実施形態では、温度変化が生じても、回路基板２２が自由に膨張・収縮するため、回路基板２２が撓むのを抑えることが可能となる。回路基板２２が撓むことがないため、イメージセンサ２１がレンズユニット１１の光軸方向へ移動するのを防ぐことが可能となり、画質の劣化を抑えることができる。
【００２４】
また、本実施形態においては、回路基板２２をブラケット２３に装着する際に、取り付け作業が容易となるネジを用いるため、回路基板２２の装着に多くの時間を要してしまうことがない。したがって、生産性を落とすことなく画像読取装置を製造することができる。また、ネジを用いて回路基板２２をブラケット２３に固定するため、回路基板２２をブラケット２３から取り外すのも容易となり、リサイクルやリユースが簡単になるため、環境保全の観点からも好適なものとなる。
【００２５】
［第１実施形態の変形例］
イメージセンサ２１を回路基板２２に実装する際には、結像された像を読取る際の基準となる撮像素子２１Ａの位置が、回路基板２２において丸孔２２Ａ側になるように実装するようにしてもよい。回路基板２２は、温度変化が生じた場合、図１中矢印Ａまたは矢印Ｂの方向に膨張・収縮するが、このような態様によれば、イメージセンサ２１において、結像された像を読取る際の基準となる第１画素の位置の変位が少なくなり、温度変化による画質の劣化を抑えることが可能となる。
【００２６】
段付きネジ２５は、有効ネジ部２５Ａと不完全ネジ部２５Ｂの径が同じとなるようにしてもよい。また、図５に示したように、回路基板２２を支持できるネジであれば、長孔２２Ｂに挿入するネジは、段付きネジ２５に限らず、他の形状のネジであってもよい。
【００２７】
回路基板２２において、ネジ２４によりブラケット２３の支持部２３Ａに圧接される部分を、図６に示したように、回路基板２２上に形成される回路パターンのＧＮＤ部３０とするようにしてもよい。また、ネジ２４が回路基板２２に接する部分を回路基板上に形成される回路パターンのＧＮＤ部３０とするようにしてもよい。このような態様によれば、回路パターンのＧＮＤと金属材料であるブラケット２３および基台４０が電気的に接続され、ＧＮＤが強化されてプリント基板から発生するノイズが低減される。
【００２８】
図７に示したように、イメージセンサ２１と回路基板２２との間に、金属材料からなるヒートシンク２６を介装し、回路基板２２の温度上昇を抑えるようにしてもよい。このような態様によれば、回路基板２２の膨張・収縮をより抑えることが可能となる。なお、ヒートシンク２６は、回路基板２２またはイメージセンサ２１に非固着状態で介装されるようにしてもよい。このような態様によれば、ヒートシンク２６を取り外すのが容易となり、リサイクルやリユースが簡単になる。また、回路基板２２において、このヒートシンク２６が接する位置は、回路基板２２上に形成される回路パターンのＧＮＤ部分とするようにしてもよい。また、図８に示したように、ヒートシンク２６とイメージセンサ２１との間や、図９に示したように、このヒートシンク２６と回路基板２２との間に、また、図１０に示したように、この両方に、例えば、シリコンゴムからなるシート状の放熱材を介装するようにしてもよい。金属材料により形成されるヒートシンクは、加工精度により、その表面が平坦とならず、回路基板２２やイメージセンサ２１との接触面積が小となる場合があるが、このように、シート状の放熱材を介装することにより、ヒートシンク２６の表面が粗面となっていても、ヒートシンク２６の接触面積を広くすることが可能となる。
【００２９】
丸孔２２Ａの位置および長孔２２Ｂの位置と、支持部２３Ａおよび支持部２３Ｂの位置は、図１に示したように回路基板２２の長手方向左右に設ける態様に限定されるものではない。例えば、図１１に示したように、回路基板２２の短手方向上下、即ち、イメージセンサ２１の短手方向上下に設けるようにしてもよい。
回路基板２２の短手方向上下に支持部２３Ａ，支持部２３Ｂを設ける場合には、図１２に示したように、支持部２３Ｂの突出量を支持部２３Ａと同じとし、回路基板２２の長孔２２Ｂを丸孔に替え、回路基板２２を２つのネジ２４によりブラケット２３に固定するようにしてもよい。また、回路基板２２の短手方向上下に丸孔２２Ａを設ける際には、２つの丸孔２２Ａを結ぶ線上にレンズユニット１１の光軸が位置するように丸孔２２Ａを設けるようにしてもよい。このような態様によれば、回路基板２２は温度変化が生じた場合、２つの丸孔２２Ａを結ぶ線を中心として長手方向左右に膨張・収縮するので、回路基板２２の膨張・収縮によるイメージセンサ２１の移動量を抑えることができる。
【００３０】
図１３に示したように、ブラケット２３に弾性部材２７を装着し、回路基板２２をブラケット２３に装着した時に、この弾性部材２７により、レンズユニット１１の光軸方向であってレンズユニット１１とは反対の方向に回路基板２２が押圧されるようにしてもよい。弾性部材２７は、例えば、所定の形状に加工された金属板に折り曲げ加工等を施すことにより形成されており、矩形上のベース部２７Ａと、押圧部２７Ｂとを有している。弾性部材２７が装着されているブラケット２３に回路基板２２を装着すると、弾性部材２７の押圧部２７Ｂが回路基板２２により押圧される。押圧部２７Ｂは、回路基板２２により押圧されると、もとの形状に戻ろうとする反発力により、回路基板２２を押圧する。回路基板２２は、押圧部２７Ｂにより押圧されると、レンズユニット１１と反対の方向へ変位し、ネジ２５の座金部２５Ｄにより係止される。このような態様によれば、回路基板２２が振動するのを防ぐことが可能となり、振動により回路基板２２が変位して、画質が劣化するのを防ぐことができる。
【００３１】
なお、弾性部材２７の形状は、図１３に示した形状に限定されるものではなく、ブラケット２３に装着された状態において、回路基板２２を押圧できる形状であれば、例えば、図１４に示したようにバネなど他の形状であってもよい。また、弾性部材２７は、弾性を有する材料であれば、合成樹脂やゴム等、金属以外の材料により形成されていてもよい。なお、回路基板２２を押圧する際に弾性部材２７は、図１５に示したようにイメージセンサ２１のパッケージ２１Ｂが押圧されるようにしてもよい。また、上述したように、ヒートシンク２６を実装する場合には、図１６や図１７に示したように、このヒートシンク２６が押圧されるようにしてもよい。また、弾性部材２７が導電性を有する金属材料で形成されている場合、弾性部材２７が接する位置は、図１８に示したように、回路基板２２上に形成される回路パターンのＧＮＤ部３０とするようにしてもよい。このような態様によれば、回路パターンのＧＮＤ部３０と、弾性部材２７と、金属材料であるブラケット２３および基台４０が電気的に接続され、回路基板２２のＧＮＤが強化されてプリント基板から発生するノイズを低減することが可能となる。
【００３２】
基板２２を固定および支持する態様は、上述した態様に限定されるものではない。例えば、支持部２３Ｂを図１に示したような階段状に突出させるのではなく、Ｌ字状に突出させて、突出させた支持部２３Ｂにより基板２３の下部端面を支持するようにしてもよい。また、基板２２において、ネジ２４により固定される端部とは異なる端部の下部端面を、基板２２を介さずブラケット２３に螺合させたネジにより支持するようにしてもよい。
【００３３】
［Ｂ．第２実施形態］
次に、本発明に係わる画像読取装置の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３４】
図１９は、本実施形態に係わる画像読取装置の要部構成を示す斜視図である。この図に示したように、本実施形態に係わる画像読取装置では、回路基板２２をブラケット２３に装着するのではなく、ネジ２４とネジ２５とによりイメージセンサ２１をブラケット２３に装着する点で、第１実施形態と異なる。
【００３５】
図１９に示したように、イメージセンサ２１のパッケージ２１Ｂは、丸孔２２Ａが設けられたパッケージ支持部２１Ｄと、長孔２２Ｂが設けられたパッケージ支持部２１Ｅとを有しており、パッケージ支持部２１Ｅの厚さは、ネジ２５の不完全ネジ部２５Ｂの厚さより小となっている。本実施形態においては、図１９に示した形状のイメージセンサ２１が、半田付けにより回路基板２２に実装される。なお、丸孔２２Ａと長孔２２Ｂとがイメージセンサ２１に設けられているので、第２実施形態に係わる回路基板２２においては、丸孔２２Ａと長孔２２Ｂとが設けられていない。
【００３６】
ブラケット２３においては、支持部２３Ａと支持部２３Ｂの位置が第１実施形態と異なる。本実施形態においては、イメージセンサ２１を支持部２３Ａと支持部２３Ｂに装着した際に、レンズユニット１１により結像された像がイメージセンサ２１上に結像するように、支持部２３Ａと支持部２３Ｂとが設けられている。なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、支持部２３Ａおよび支持部２３Ｂには、各々ネジ孔２３Ｃが設けられている。
【００３７】
回路基板２２に実装されたイメージセンサ２１をブラケット２３に取り付ける際には、まず、パッケージ支持部２１Ｄの丸孔２２Ａにネジ２４を挿入するとともに、このネジ２４をネジ孔２３Ｃに螺合させる。これにより、イメージセンサ２１がブラケット２３の支持部２３Ａに固定された状態となる。この状態においては、支持部２３Ａの突出量が支持部２３Ｂの突出量より大となっているため、イメージセンサ２１と支持部２３Ｂとの間に間隙が生じる。
【００３８】
次に、ネジ２５を長孔２２Ｂに挿入するとともに、このネジ２５の有効ネジ部２５Ａを、支持部２３Ｂのネジ孔２３Ｃに螺入させる。これにより、イメージセンサ２１の位置決めが行われる。これにより、イメージセンサ２１の位置決めが行われると共に、ネジ２５によりイメージセンサ２１が支持される。有効ネジ部２５Ａをネジ孔２３Ｃに螺入させると、不完全ネジ部２５Ｂの径がネジ孔２３Ｃの径より大となっているため、段付きネジ２５の螺入が、不完全ネジ部２５Ｂの端面２５Ｃで係止される。ここで、不完全ネジ部２５Ｂの軸方向への厚さが２２の厚さより厚くなっているため、段付きネジ２５をネジ孔２３Ｃに螺合させ、座金部２５Ｄによりパッケージ支持部２１Ｅの長孔２２Ｂ部分をブラケット２３側に押圧しても、パッケージ２１Ｂは支持部２３Ｂに圧接されず、パッケージ２１Ｂと支持部２３Ｂとの間に生じた間隙が維持される。また、長孔２２Ｂの大きさは不完全ネジ部２５Ｂの径より大となっているため、パッケージ支持部２１Ｅは、座金部２５Ｄの端面によりブラケット２３側に押圧されつつ、変位可能となる。なお、不完全ネジ部２５Ｂの軸方向への厚さを厚くすることにより、座金部２５Ｄでパッケージ支持部２１Ｅを押圧することなく、段付きネジ２５をネジ孔Ｃに螺合させるようにしてもよい。このような*態様によれば、パッケージ支持部２１Ｅは、ブラケット２３とは反対の方向にも変位可能となる。
【００３９】
以上のように構成された画像読取装置では、イメージセンサ２１のパッケージ２１Ｂの一端が固定され、もう一端が固定されることなく変位可能な状態となっているので、温度変化により、パッケージ２１Ｂに膨張や収縮が発生してもパッケージ２１Ｂに撓みが発生するのを抑えることができる。パッケージ２１Ｂが撓むことがないため、イメージセンサ２１がレンズユニット１１の光軸方向へ移動するのを防ぐことが可能となり、画質の劣化を抑えることができる。また、本実施形態において、回路基板２２はネジ等の締結具により固定されていないため、温度変化生じて膨張・収縮しても撓むことがないため、イメージセンサ２１がレンズユニット１１の光軸方向へ移動するのを防ぐことが可能となる。
【００４０】
［第２実施形態の変形例］
第１実施形態の変形例と同様に、イメージセンサ２１をブラケット２３に装着する際には、結像された像を読取る際の基準となる撮像素子２１Ａの第１画素の位置が、丸孔２２Ａ側になるようにしてもよい。パッケージ２１Ｂは、温度変化が生じた場合、図１中矢印Ａまたは矢印Ｂの方向に膨張・収縮するが、このような態様によれば、イメージセンサ２１において、結像された像を読取る際の基準となる第１画素の位置の変位が少なくなり、温度変化による画質の劣化を抑えることが可能となる。
【００４１】
第２実施形態においても、図５に示したように、ネジ２５は、有効ネジ部２５Ａと不完全ネジ部２５Ｂの径が同じとなるようにしてもよい。また、同様にネジ２５は、不完全ネジ部２５Ｂを有していないネジであってもよい。さらにパッケージ２１Ｂを支持できるネジであれば、長孔２２Ｂに挿入するネジは、段付きネジ２５に限らず、他の形状のネジであってもよい。
【００４２】
パッケージ２１Ｂにおいて、ネジ２４によりブラケット２３の支持部２３Ａに圧接される部分を、図２０に示したように、イメージセンサ２１のＧＮＤ部２１Ｆとするようにしてもよい。また、ネジ２４がパッケージ２１Ｂに接する部分をイメージセンサ２１のＧＮＤ部分とするようにしてもよい。このような態様によれば、イメージセンサ２１のＧＮＤ部２１Ｆと金属材料であるブラケット２３および基台４０が電気的に接続され、ＧＮＤが強化されて回路基板２２から発生するノイズが低減される。
【００４３】
図２１に示したように、イメージセンサ２１と回路基板２２との間にヒートシンク２６を介装するようにしてもよく、また、このヒートシンク２６が接する位置は、回路基板２２上に形成される回路パターンのＧＮＤ部分とするようにしてもよい。
また、図２２〜図２４に示したように、このヒートシンク２６と回路基板２２との間や、ヒートシンク２６とイメージセンサ２１との間に、シート状の放熱材を介装するようにしてもよい。
【００４４】
丸孔２２Ａの位置および長孔２２Ｂの位置と、支持部２３Ａおよび支持部２３Ｂの位置は、図１９に示したようにパッケージ２１Ｂの長手方向左右に設ける態様に限定されるものではない。例えば、図２５に示したように、パッケージ２１Ｂの短手方向上下、即ち、イメージセンサ２１の短手方向上下に設けるようにしてもよい。
パッケージ２１Ｂの短手方向上下に支持部２３Ａ，支持部２３Ｂを設ける場合には、図２６に示したように、支持部２３Ｂの突出量を支持部２３Ａと同じとし、パッケージ２１Ｂの長孔２２Ｂを丸孔に替え、パッケージ２１Ｂを２つのネジ２４によりブラケット２３に固定するようにしてもよい。また、パッケージ２１Ｂの短手方向上下に丸孔２２Ａを設ける際、２つの丸孔２２Ａを結ぶ線上にレンズユニット１１の光軸が位置するように丸孔２２Ａを設けるようにしてもよい。このような態様によれば、パッケージ２１Ｂは温度変化が生じた場合、２つの丸孔２２Ａを結ぶ線を中心として長手方向左右に膨張・収縮するので、パッケージ２１Ｂの膨張・収縮によるイメージセンサ２１の移動量を抑えることができる。
【００４５】
図２７に示したように、ブラケット２３に弾性部材２８を装着し、パッケージ２１Ｂをブラケット２３に装着した時に、この弾性部材２８により、レンズユニット１１の光軸方向であってレンズユニット１１とは反対の方向にパッケージ２１Ｂを押圧するようにしてもよい。この弾性部材２８は、例えば、所定の形状に加工された金属板に折り曲げ加工等を施すことにより形成されており、矩形上のベース部２８Ａと、押圧部２８Ｂとを有している。弾性部材２８が装着されているブラケット２３にパッケージ２１Ｂを装着すると、弾性部材２８の押圧部２８Ｂがパッケージ２１Ｂにより押圧される。押圧部２８Ｂは、パッケージ部２１Ｂにより押圧されると、もとの形状に戻ろうとする反発力により、パッケージ部２１Ｂを押圧する。パッケージ部２１Ｂは、押圧部２８Ｂにより押圧されると、レンズユニット１１と反対の方向へ変位し、ネジ２５の座金部２５Ｄにより係止される。このような態様によれば、パッケージ部２１Ｂが振動するのを防ぐことが可能となり、振動によりパッケージ２１Ｂが変位して、画質が劣化するのを防ぐことができる。
【００４６】
なお、弾性部材２８の形状は、図２７に示した形状に限定されるものではなく、ブラケット２３に装着された状態において、パッケージ２１Ｂを押圧できる形状であれば、例えば、第１実施形態で述べたように、バネなど他の形状であってもよい。また、弾性部材２８は、弾性を有する材料であれば、合成樹脂やゴム等、金属以外の材料により形成されていてもよい。なお、上述したように、ヒートシンク２６を実装する場合には、弾性部材２８は、図２８に示したように、このヒートシンク２６を押圧するようにしてもよい。また、弾性部材２８が導電性を有する金属材料で形成されている場合、弾性部材２８が接する位置は、パッケージ２１Ｂに形成されるイメージセンサ２１のＧＮＤ部２１Ｆとするようにしてもよい。このような態様によれば、イメージセンサ２１のＧＮＤ部２１Ｆと、弾性部材２８と、金属材料であるブラケット２３および基台４０が電気的に接続され、イメージセンサ２１のＧＮＤが強化されて回路基板２２から発生するノイズを低減することが可能となる。
【００４７】
パッケージ２１Ｂを固定および支持する態様は、上述した態様に限定されるものではない。例えば、パッケージ支持部２１Ｅを図１に示したような階段状に突出させるのではなく、Ｌ字状に突出させて、突出させたパッケージ支持部２１Ｅによりパッケージ２１Ｂの下部端面を支持するようにしてもよい。また、パッケージ２１Ｂにおいて、パッケージ支持部２１Ｅの下部端面を、パッケージ２１Ｂを介さずブラケット２３に螺合させたネジにより支持するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係わるイメージセンサの外観図である。
【図３】同実施形態に係わるブラケット２３と回路基板２２の模式図である。
【図４】同実施形態に係わるネジ２５の外観図である。
【図５】同実施形態に係わるネジ２５の変形例を示す図である。
【図６】同実施形態において、ブラケット２３の支持部２３Ａに圧接される部分が回路基板２２のＧＮＤ部３０である態様を示す図である。
【図７】同実施形態において、ヒートシンクを用いた態様を示す模式図である。
【図８】同実施形態において、ヒートシンクとイメージセンサとの間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図９】同実施形態において、ヒートシンクと回路基板との間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図１０】同実施形態において、ヒートシンクとイメージセンサ、ヒートシンクと回路基板との間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図１１】同実施形態において、回路基板の短手方向上下で回路基板を支持した態様を示す斜視図である。
【図１２】同実施形態において、回路基板の短手方向上下を固定する場合の態様を示す模式図である。
【図１３】同実施形態において、弾性部材２７により回路基板を押圧する態様を示す模式図である。
【図１４】同実施形態において、弾性部材２７がバネ状である場合の態様を示す模式図である。
【図１５】同実施形態において、弾性部材２７によりイメージセンサを押圧する態様を示す模式図である。
【図１６】同実施形態において、弾性部材２７によりヒートシンクを押圧する態様を示す模式図である。
【図１７】同実施形態において、弾性部材２７によりヒートシンクを押圧する態様を示す模式図である。
【図１８】同実施形態において、弾性部材２７により回路基板２２のＧＮＤ部３０を押圧する態様を示す模式図である。
【図１９】本発明の第２実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示す斜視図である。
【図２０】同実施形態において、パッケージ２１Ｂのうち、支持部２３Ａに圧接される部分をＧＮＤ部２１Ｅとした場合の態様を示す模式図である。
【図２１】同実施形態において、ヒートシンクを用いた態様を示す模式図である。
【図２２】同実施形態において、ヒートシンクとイメージセンサとの間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図２３】同実施形態において、ヒートシンクと回路基板との間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図２４】同実施形態において、ヒートシンクとイメージセンサ、ヒートシンクと回路基板との間に放熱材を介装した態様を示す模式図である。
【図２５】同実施形態において、イメージセンサの短手方向上下でイメージセンサを支持した態様を示す斜視図である。
【図２６】同実施形態において、イメージセンサの短手方向上下を固定する場合の態様を示す模式図である。
【図２７】同実施形態において、弾性部材２７によりイメージセンサを押圧する態様を示す模式図である。
【図２８】同実施形態において、弾性部材２７によりヒートシンクを押圧する態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０・・・結像レンズ部、１１・・・レンズユニット、１２・・・レンズブラケット、２０・・・撮像部、２１・・・イメージセンサ、２１Ａ・・・撮像素子、２１Ｂ・・・パッケージ、２１Ｃ・・・端子、２１Ｄ，２１Ｅ・・・パッケージ支持部、２１Ｅ・・・ＧＮＤ部、２２・・・回路基板、２２Ａ・・・丸孔、２２Ｂ・・・長孔、２３・・・ブラケット、２３Ａ，２３Ｂ・・・支持部、２３Ｃ・・・ネジ孔、２４・・・ネジ、２５・・・段付きネジ、２５Ａ・・・有効ネジ部、２５Ｂ・・・不完全ネジ部、２５Ｃ・・・端面、２５Ｄ・・・座金部、２６・・・ヒートシンク、２７，２８・・・弾性部材、２７Ａ，２８Ａ・・・ベース部、２７Ｂ，２８Ｂ・・・押圧部、２９・・・放熱材、３０・・・ＧＮＤ部、４０・・・基台。
【図１】
2005176267.tif 000003
【図２】
2005176267.tif 000004
【図３】
2005176267.tif 000005
【図４】
2005176267.tif 000006
【図５】
2005176267.tif 000007
【図６】
2005176267.tif 000008
【図７】
2005176267.tif 000009
【図８】
2005176267.tif 000010
【図９】
2005176267.tif 000011
【図１０】
2005176267.tif 000012
【図１１】
2005176267.tif 000013
【図１２】
2005176267.tif 000014
【図１３】
2005176267.tif 000015
【図１４】
2005176267.tif 000016
【図１５】
2005176267.tif 000017
【図１６】
2005176267.tif 000018
【図１７】
2005176267.tif 000019
【図１８】
2005176267.tif 000020
【図１９】
2005176267.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2005176267.tif 000023
【図２２】
2005176267.tif 000024
【図２３】
2005176267.tif 000025
【図２４】
2005176267.tif 000026
【図２５】
2005176267.tif 000027
【図２６】
2005176267.tif 000028
【図２７】
2005176267.tif 000029
【図２８】
2005176267.tif 000030