(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、前記結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成されていることを特徴とする固体撮像素子の取付け構造。
【請求項２】
前記結像レンズ保持部材が、結像レンズを保持する結像レンズ保持板部と、該結像レンズ保持板部から起立されて前記中間保持部材を介して前記固体撮像素子を保持しかつ前記結像レンズからの光束を透過させるための光束透過窓が形成された起立板部とを有し、
該起立板部に前記中間保持部材の対向面と対向する前記対向面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造。
【請求項３】
前記接着剤塗布用凸面部が、前記結像レンズ保持部材の前記対向面の四隅から所定寸法内側に、少なくとも３つ以上配置されていることを特徴とする請求項２に記載の固体撮像素子の取付け構造。
【請求項４】
前記隙間は、縦方向と横方向とから前記接着剤塗布用凸面部に当接するように前記工具が挿入可能であることを特徴とする請求項２又は３に記載の固体撮像素子の取付け構造。
【請求項５】
固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、前記結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成されたことを特徴とする撮像ユニット。
【請求項６】
固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、前記結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成された撮像ユニットを備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機，イメージスキャナ，ファクシミリ等の画像読み取り装置における固体撮像素子の取付け構造、撮像ユニット及びその撮像ユニットを備えた画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機，イメージスキャナ，ファクシミリ等の画像読み取り装置においては、画像の読み取り部にいわゆるＣＣＤ等の固体撮像素子を用いている。この固体撮像素子１０１は、図８（ａ）に示すように通常１辺数μｍ程度の大きさの多数の光電変換素子１０２が１列に配列されたものであり、画像読取装置においては図９に示すように、原稿１０３の画像を結像レンズ１０４で結像させて画像読み取りを行うように構成されている。さらに最近では、カラー画像を読み取るために、図８（ｂ）に示すようなＲ，Ｇ，Ｂにそれぞれ分光感度のピークを持つ画素列を有するカラー画像用固体撮像素子が用いられる場合がある。この光電変換素子は、光エネルギを電気エネルギに変換するための素子であり、ＣＣＤ等の固体撮像素子の受光部分に用いられた場合は画素と呼ばれることが多いので、以下、光電変換素子１０２を画素１０２と呼ぶことにする。
【０００３】
この固体撮像素子１０１を用いた画像読取装置では、良好な画像読み取り性能を実現するために、その光学特性において所定の要求精度を満たしつつ、結像レンズ１０４からの線状像を固体撮像素子１０１の画素上に結像させる必要があるため、画素ラインの位置決め精度が極めて重要となる。そのため、図９に示すように、結像レンズ１０４に対する固体撮像素子１０１の姿勢を、ｘ，ｙ，ｚ，β，γの５軸方向に微動させ位置調整を行う必要があり、一般にこのような固体撮像素子１０１の位置調整精度は、５軸方向ともに高精度が要求される。
【０００４】
しかし、たとえ位置調整を高精度に行っても固体撮像素子１０１を固定する際にズレが発生すると、再度位置調整が必要になったり、場合によってはそのユニットを廃棄しなければならなくなり、コストアップになってしまう。従来はネジによる固定が多く用いられてきたが、その位置ズレ量は数１０μｍ乃至数１００μｍと大きく、充分な位置精度を確保できていなかった。そのため、ズレを発生させずに固体撮像素子１０１を固定するための構造が望まれていた。
【０００５】
例えば、特開平５−３２８０１７号公報には、楔ねじと球と圧縮ばねを利用した調整変位機構を用いて、ＣＣＤラインセンサと結像レンズの位置調整及び固定を精度よく行うための構成が開示されている。しかし、この構成によれば、複雑な機構部品が多数必要となるので、全体として部品点数が増加し、コストアップとなってしまっていた。
【０００６】
そこで、現在ではネジによる固定に比べ位置ズレ量が少なく、また部品点数もほとんど増加しないとされる接着剤による固定が多く試みられている。この接着には大きく分けて、被接着物の接着すべき部分同士を当接させて接着する密着接着と、被接着物の接着すべき部分間に位置調整のためのすき間を設けて、そのすき間に接着剤を充填して接着する充填接着とがある。
【０００７】
この充填接着を利用したものに、例えば、特開平７−２９７９９３号公報に開示されたものがある。これによると、結像レンズが固定されている固体撮像素子固定部材と固体撮像素子保持部材とを充填接着することにより高精度に取付けるための構成が開示されている。すなわち、固体撮像素子固定部材に突起部を設け、固体撮像素子保持部材に突起部よりも径の大きな穴部を設け、その突起と穴を嵌合した状態で上記の２部材を位置決めし、その位置決めした状態のまま嵌合部のすき間に接着剤を充填し固定するものである。この構成においては、被接着物の形状が公差範囲内においてばらついても、被接着物同士が当接しないように被接着物間のすき間量を設定している。
【０００８】
接着剤に紫外線硬化型のものを用いた場合には、図１０に示すように、被接着物１０５の接着面に紫外線硬化型接着剤１０６を塗布して被接着物１０７に対して位置決めし、被接着物１０５と１０７とのすき間から紫外線硬化型接着剤１０６に向けてライトガイド１０８により紫外線を照射することで、接着剤１０６を硬化させて被接着物１０５を被接着物１０７に固定する。
【０００９】
しかしながら、特開平７−２９７９９３号公報に開示のものでは、固体撮像素子固定部材の突起部と、固体撮像素子保持部材の穴部とが当接しないように嵌合のすき間量を設定してあり、そのすき間に接着剤を充填して固定するようにしているため、以下のような問題があった。以下この充填接着の問題点を、図１１を用いて具体的に説明する。
【００１０】
図１１において、１０５′および１０７′は被接着物、１０６′は接着剤であり、被接着物１０５′と１０７′とを所定の位置に位置調整したうえで、被接着物１０５′の接着面と１０７′の接着面とのすき間に接着剤１０６′を充填して硬化させることにより、被接着物１０５′を被接着物１０７′に固定している。被接着物１０５′及び１０７′は、特開平７−２９７９９３号公報での突起部の外周面と穴部の内周面に対応する。ここで、位置調整したときにも被接着物１０５′と１０７′とが当接せず、かつ必要量の接着剤を充填して必要な接着力を得るためには、被接着物１０５′と１０７′とが最も接近する方向にばらついたときでも、所定のすき間Ｂを確保する必要がある。被接着物１０５′の接着面１０５ａの調整しろを含む位置ばらつきをＡ、被接着面１０７′の接着面１０７ａの調整しろを含む位置ばらつきをＣとすると、接着剤１０６′の膜厚は最小で厚さＢ、最大で厚さＡ＋Ｂ＋Ｃとなり、厚さＡ＋Ｃだけばらつくことになる。そのうえ、被接着物１０５′及び１０７′が、その接着面においてそれぞれＩ，Ｊの面積度ばらつきを有すると、その分、接着剤１０６′の膜厚もさらにばらついてしまう。
【００１１】
一般に、接着剤は硬化する際に収縮するため、硬化に伴う被接着物の位置ズレを減少させるには、接着剤の塗布量を極力減らすことが必要となる。ところが、上述した充填接着では、接着剤１０６′の膜厚をＢ以下にすることができないので、膜厚Ｂでの接着剤１０６′の収縮量が位置ズレ許容値よりも多いと、被接着物１０５′と１０７′との固定時の位置ズレを許容値内とすることができない。しかも、接着剤の膜厚のばらつきが合計Ａ＋Ｃ＋Ｉ＋Ｊも発生することにより、接着剤の硬化収縮量もそのばらつきに応じて変化することになる。これにより固定時の被接着物１０５′と１０７′との位置はさらにばらついてしまい、位置ズレはさらに大きくなってしまうという場合もあった。
【００１２】
通常、紫外線硬化型接着剤の硬化時の体積収縮率は５〜１０％程度である。体積収縮率が約６％の場合を考えてみると、３次元各方向に約２％程度収縮することになる。仮に最小すき間Ｂを０．５ｍｍとすると、接着剤の硬化収縮により、その方向に約１０μｍズレる。さらに膜厚ばらつきの合計Ａ＋Ｃ＋Ｉ＋Ｊが、やはり０．５ｍｍあるとすれば、それによっても硬化収縮は約１０μｍばらつき、位置ズレ量は最大で２０μｍも発生してしまう。
【００１３】
そこで、例えば特開平１０−３０９８０１号公報には、被接着物と被接着物とを充填接着する際に、中間保持部材を介することにより、接着剤の収縮による位置ズレを吸収させ、その位置精度を向上させる取付け構造が開示されている。
【００１４】
このものは、インクジェットヘッドをヘッド保持部材に高精度に取り付けるために、インクジェットヘッドの取付け構造において、インクジェットヘッドとヘッド保持部材との間に中間保持部材が介装され、中間保持部材が接着剤によってインクジェットヘッドに固定されるとともに接着剤を介してヘッド保持部材に固定されることを特徴としている。この構造によれば、接着剤の硬化収縮時に、収縮に伴って中間保持部材がインクジェットヘッド及びヘッド保持部材に近づくように移動することで収縮を吸収するので、インクジェットヘッドとヘッド保持部材との固定時の位置ズレを小さくすることができる。
【００１５】
この取付け構造を固体撮像素子の取付けに応用して、結像レンズ保持部材と中間保持部材とを充填接着するとともに中間保持部材と固体撮像素子とも充填接着することにより結像レンズ保持部材と固体撮像素子とを固定し、簡単な構造で、高い位置決め精度を得ることができる固体撮像素子の取付け構造も提案されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この接着による取付け構造によれば、複雑な機構を必要とすることなく、低コストに、高い位置決め精度を得ることができるが、接着後に各部材を再び分離するのは容易ではない。接着部材を分離するためには、接着部分に溶剤を付与し接着剤を溶解させる方法や、接着部分に工具を差し込んでこじ開ける方法等が考えられるが、接着部分の接着剤厚が数１０μｍ程度しかない場合、分離するのに多くの時間がかかったり、工具により部材を変形又は破壊してしまったりするので良好な分離方法とは言えなかった。
【００１７】
例えば市場から回収されたデジタルコピー機等で、その装置内の結像レンズ保持部材のみに不具合があり、固体撮像素子には不具合がないとしても、接着部の分離を良好に行うことができないために、接着によって取り付けられた固体撮像素子とともに廃棄せざるを得なかった。市場から装置が回収された場合に限らず、製造工程において、接着後に結像レンズ保持部材に不具合があると判明した場合等も同様に、固体撮像素子とともに廃棄せざるを得なかった。
【００１８】
このように不具合を有する部品とともに、その部品に接着された不具合のない部品をも廃棄することは、コストアップ要因，製造効率の低下となり得、省資源の流れにも反することとなり環境保護の観点からも問題であった。特に固体撮像素子及び固体撮像素子に取付けられた回路基板は部品として高価なため、不具合のないそれらの部品を廃棄することは深刻な問題であった。
【００１９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、充填接着という簡単な構造によって、安価にかつ容易に高い位置決め精度を確保しつつ、結像レンズ保持部材が不具合を有する場合でも、固体撮像素子を結像レンズから容易に分離することができて結像レンズ保持部材のみを廃棄することができる固体撮像素子の取付け構造を提供することを課題とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造は、固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項２に記載の固体撮像素子の取付け構造は、請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造において、結像レンズ保持部材が、結像レンズを保持する結像レンズ保持板部と、結像レンズ保持板部から起立されて中間保持部材を介して固体撮像素子を保持しかつ結像レンズからの光束を透過させるための光束透過窓が形成された起立板部とを有し、起立板部に中間保持部材の対向面と対向する対向面が形成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１及び２に記載の発明によれば、充填接着という簡単な構造によって、安価にかつ容易に高い位置決め精度を確保しつつ、結像レンズ保持部材が不具合を有する場合でも、固体撮像素子を結像レンズから容易に分離することができて結像レンズ保持部材のみを廃棄することができるので、固体撮像素子やその基板を廃棄せずに済み、コストダウン，製造効率の向上，省資源，環境保護への寄与等を実現することができる。
【００２３】
請求項３に記載の固体撮像素子の取付け構造は、請求項２に記載の固体撮像素子の取付け構造において、接着剤塗布用凸面部が、結像レンズ保持部材の対向面の四隅から所定寸法内側に、少なくとも３つ以上配置されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、接着剤塗布用凸面部が、結像レンズ保持部材の対向面の四隅から所定寸法内側に、少なくとも３つ以上配置されているので、接着剤塗布用凸面部に工具を当接させて分離することができ、部品を破壊したりする恐れなく、より確実に分離を行うことができる。
【００２５】
請求項４に記載の固体撮像素子の取付け構造は、請求項２又は３に記載の固体撮像素子の取付け構造において、隙間が、縦方向と横方向とから接着剤塗布用凸面部に当接するように工具が挿入可能であることを特徴とする。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、縦方向と横方向とから接着剤塗布用凸面部に当接するように工具が挿入可能であるので、一度の分離作業で良好に分離が行えなかったときも、工具の挿入方向やその凸面部への当接位置を変えて再び分離作業を行うことができるので、良好に分離することができる。
【００２７】
請求項５に記載の撮像ユニットは、固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成されたことを特徴とする。
【００２８】
請求項５記載の発明によれば、充填接着という簡単な構造によって、安価にかつ容易に高い位置決め精度を確保しつつ、結像レンズ保持部材が不具合を有する場合でも、固体撮像素子を結像レンズから容易に分離することができる撮像ユニットを得ることができるので、撮像ユニットのコストダウン，製造効率の向上を図ることができ、省資源，環境保護への寄与等を実現することができる。
【００２９】
請求項６に記載の画像読み取り装置は、固体撮像素子を結像レンズ保持部材に接着剤を用いて保持させる中間保持部材に、結像レンズ保持部材の対向面に対向する対向面が設けられ、前記一対の対向面の少なくとも一方に他方の対向面と接着剤を介して接合される接着剤塗布用凸面部を形成し、前記接着剤塗布用凸面部により前記一対の対向面に、前記中間保持部材と前記結像レンズ保持部材とを分離する工具を挿入するための隙間が形成された撮像ユニットを備えたことを特徴とする。
【００３０】
請求項６に記載の発明によれば、充填接着という簡単な構造によって、安価にかつ容易に高い位置決め精度を確保しつつ、結像レンズ保持部材が不具合を有する場合でも、固体撮像素子を結像レンズから容易に分離することができる撮像ユニットを備えた画像読取装置を得ることができるので、画像読み取り装置のコストダウン，製造効率の向上を図ることができ、省資源，環境保護への寄与等を実現することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造、撮像ユニット及びその撮像ユニットを用いた画像読み取り装置の実施の一形態について図面を参照しつつ説明する。
【００３２】
図１２は、本発明に係る撮像ユニットを備えた画像読取装置としてのデジタルコピー機１０９の概略斜視図である。このデジタルコピー機１０９でコピーを行うには、まず図示しない読み取り原稿をガラス面部１１０にセットしてスタートボタンを押す。スタートボタンが押されることによって、図示しない光源が読み取り原稿を照明する。反射ミラー１１１は、原稿からの反射光を反射して、デジタルコピー機内部に備えられた撮像ユニット１００にその原稿反射光を導く。撮像ユニット１００に導かれた原稿反射光は、後述するように撮像ユニット１００に備えられた結像レンズによって固体撮像素子上に結像され、画像の読み取りが行われる。読み取られた画像情報を基に、図示しない画像形成ユニットにより、記録紙の上に原稿と同じ画像が複写される。
【００３３】
図１（ａ）は、撮像ユニット１００の概略斜視図であり、図１（ｂ）は、その撮像ユニット１００を右側方から見た側面図である。この撮像ユニット１００は、図１２に示すデジタルコピー機の他，イメージスキャナ，ファクシミリ等の画像読み取り装置においても用いられる。また、この撮像ユニット１００は、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有している。
【００３４】
撮像ユニット１００は、固体撮像素子１、結像レンズ２、結像レンズ保持部材３、中間保持部材６で大略構成され、固体撮像素子１は、基板８に実装されている。基板８には、固体撮像素子１の他に固体撮像素子１の駆動回路、固体撮像素子１で読み取った読み取り信号の信号処理回路等が実装されていて、処理された電気信号を電気的に接続された他の回路に送信する機能を有する。また固体撮像素子１には、結像レンズ２からの光束を受光するために受光素子としての光電変換素子が列状に配され（以下、この列状に配された光電変換素子を画素ラインという）、その列の延びる方向は光軸９に垂直でかつ図１（ｂ）中紙面に垂直な方向である。
【００３５】
結像レンズ保持部材３は、図に示すように結像レンズ保持板部３ａから起立板部３ｂが起立した略Ｌ字形状であり、その結像レンズ保持板部３ａの上面にはＶ溝４が形成されている。原稿の画像を固体撮像素子１の画素ラインに結像させるための結像レンズ２が、光軸９の方向をＶ溝４の延びる方向と平行にして、レンズ押え板５によってＶ溝４に位置決めされ固定されている。結像レンズ保持部材３の起立板部３ｂには光束透過窓７が形成されており、結像レンズ２からの光束はその光束透過窓７を通過して固体撮像素子１の受光面（撮像面）に導かれる。
【００３６】
ここで、結像レンズ２の光軸９と平行な方向をｚ軸方向、画像読取装置における主走査方向すなわち画素ラインの延びる方向をｘ軸方向、副走査方向すなわちｘｚ平面に直交する方向をｙ軸方向とする。また、ｙ軸周りの回転方向をβ方向、ｚ軸周りの回転方向をγ方向とする。
【００３７】
図２（ａ）にその概略斜視図を示すように、結像レンズ保持部材３の、中間保持部材６と対向する対向面３ｄには、３つの接着剤塗布用凸面部３ｃが形成され、それらは光束透過窓７の周囲でかつ対向面３ｄの四隅から所定寸法内側の位置に配置されている。
【００３８】
中間保持部材６は図３（ａ），（ｂ）にその概略斜視を示すような形状をしており、中央部には、固体撮像素子１に結像レンズ２からの光束を導くための光束透過窓６ｃが形成されている。中間保持部材６の結像レンズ保持部材３に対向する対向面としての底面６ａは、結像レンズ保持部材３の起立板部３ｂに接着され、光束透過窓６ｃの内壁面６ｂは固体撮像素子１に接着される。その接着の様子を図４（ａ）に詳細に示す。
【００３９】
図４（ａ）は図１（ａ）に示す撮像ユニット１００を光軸を通る切断面で縦に切断して右側方から見た側方断面図である。
【００４０】
中間保持部材６の底面６ａは、結像レンズ保持部材３の起立板部３ｂに形成された接着剤塗布用凸面部３ｃに充填接着されている。また、固体撮像素子１の接着面１ａは、中間保持部材６の内壁面６ｂに充填接着されている。ここで、結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃ（図２（ａ）の寸法Ｂ，Ｃ参照）は中間保持部材６の底面６ａの面積（図３（ｂ）の寸法Ｅ，Ｆ参照）よりも小さいので、図に示すように接着部の外周に隙間１０が形成される。
【００４１】
この充填接着は、結像レンズ保持部材３と固体撮像素子１とをｘ，ｙ，ｚ，β，γの５軸方向に位置調整して行われ、以下にその手順を示す。
【００４２】
まず、固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３とを略所定の位置に位置決めした状態で、それぞれ別々の３次元微調整可能な治具（微調ステージ）に固定する。固体撮像素子１が固定されている微調ステージは、図１に示すｘ，ｚ，β方向に微調整が可能であり、結像レンズ保持部材３が固定されている微調ステージは、図１に示すｘ，ｙ，γ方向に微調整が可能である。
【００４３】
結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃと、固体撮像素子１の接着面１ａにそれぞれ紫外線硬化型接着剤１２を塗布する。この紫外線硬化型接着剤１２の塗布量は、少ないほど硬化時の収縮が少なくて済むが、後述するような各軸方向の微調整を行ったときに接着面同士に生じるすき間を充填できるだけの量を塗布しておく必要がある。
【００４４】
結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃに塗布された紫外線硬化型接着剤１２と中間保持部材６の底面６ａとを接触させ、さらに固体撮像素子１の接着面１ａに塗布された紫外線硬化型接着剤１２と中間保持部材６の内壁面６ｂとを接触させる。
【００４５】
この状態ではまだ接着剤１２に紫外線を照射しない。紫外線硬化型接着剤１２は、紫外線を照射すると１０秒程度の短時間で硬化するが、紫外線を照射するまでは硬化を開始しないので、固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３とは位置微調整可能である。
【００４６】
所定の検査方法によって検査しつつ、固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３との位置微調整を行う。所定の検査方法とは、例えば、基準光源から発された基準光を結像レンズ２によって集光し、固体撮像素子１の画素ライン上に結像させ、固体撮像素子１の位置決めが正確であるときのこの基準光による基準撮像パターン（基準受光強度パターン）を事前に把握しておき、その基準撮像パターンと、検査対象としての固体撮像素子１による撮像パターンとを比較する方法などであるが、詳細については省略する。
【００４７】
この際、固体撮像素子１と中間保持部材６との接着面はｘｚ平面に略平行であり、固体撮像素子１は、ｘｚ平面に略平行である中間保持部材６の第２接着面６ｂに動きを拘束されるが、ｘ方向，ｚ方向，β方向には微調整が容易である。一方、結像レンズ保持部材３と中間保持部材６との接着面はｘｙ平面に略平行であり、結像レンズ保持部材３は、ｘｙ平面に略平行である中間保持部材６の第１接着面６ａに動きを拘束されるが、ｘ方向，ｙ方向，γ方向には微調整が容易である。ゆえに、固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３との相互位置関係は、中間保持部材６を介して、ｘ，ｙ，ｚ，β，γの５軸方向に容易に微調整が可能である。
【００４８】
上記の位置微調整が完了した後、接着剤の硬化を行う。接着剤の効果は、紫外線硬化型接着剤に対して図示しない紫外線を照射することにより行うが、約１０秒程度の短時間で硬化が完了するので生産効率がよい。
【００４９】
この紫外線硬化型接着剤の硬化に際しては、体積収縮率で約５〜１０％の収縮が発生してしまう。しかしながらこの実施の形態においては、接着剤の収縮に伴って中間保持部材６が固体撮像素子１及び結像レンズ保持部材３に対して移動することによりその収縮を吸収するので、固体撮像素子１及び結像レンズ保持部材３自体の位置ズレはほとんど生じない。
【００５０】
接着剤の硬化が完了した後、固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３とを、それぞれの微調ステージから取り外す。固体撮像素子１と結像レンズ保持部材３とが、中間保持部材６を介して充填接着されたこの撮像ユニット１００は、中間保持部材６が接着剤硬化時の収縮を吸収するので、安価でかつ簡便な構造で位置ズレがほとんどない正確な位置決め精度を確保している。
【００５１】
この結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃは、中間保持部材６の底面６ａよりもその面積が小さく、かつ、起立板部３ｂの四隅から所定寸法内側に形成されているため、図４（ａ），（ｂ）に示すように、起立板部３ｂと中間保持部材６との間に隙間１０が形成される。この隙間１０に、先端の幅が隙間１０の幅よりも小さい分離手段としての工具１１を差し込んで、図４（ｂ）に示す矢印Ａの方向に回転することにより、梃の原理によって容易に結像レンズ保持部材３と中間保持部材６とを分離することができる。その際、一度の分離作業で良好に分離できなかったときは、図４（ｂ）中に示す矢印Ｄの方向から工具１１を差し込み再び分離作業を行うことにより、良好に分離することができる。
【００５２】
この実施の形態においては、接着剤塗布用凸面部３ｃが図２（ａ）に示すように、対向面３ｄの四隅から所定寸法内側に形成されているので、図２（ａ）及び図４（ｂ）中に矢印Ｄとして示すように、縦方向と横方向とから接着剤塗布用凸面部３ｃに当接可能に工具１１を挿入でき、確実に良好に結像レンズ保持部材３と中間保持部材６とを分離することができる。
【００５３】
例えば、市場から回収されたデジタルコピー機等で、その装置内の結像レンズ保持部材３のみに不具合があり、固体撮像素子１には不具合がない場合にも、不具合を有する結像レンズ保持部材３のみを簡単に分離することができ交換できるので、不具合のない固体撮像素子１や固体撮像素子１に取付けられた回路基板８を廃棄せずにすみ、低コスト化、省資源化，環境保護への寄与等を実現することができる。
【００５４】
［変形例１］
図５（ａ）及び（ｂ）に、本発明の変形例１に係る固体撮像素子の取付け構造を有した撮像ユニットを側方から見た部分縦断面図と、工具１１による分離の様子を説明する斜視図を示し、また図２（ｂ）にその結像レンズ保持部材３の斜視図を示す。この変形例１においては、結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃは対向面３ｄの四隅に配置され、中間保持部材６の底面６ａと接着されているので、対向面３ｄの四隅には隙間が形成されていないが、対向面３ｄの周囲部分でかつ接着剤塗布用凸面部３ｃが形成されていない部分には、図５（ｂ）に示すように隙間１０ａが形成されている。それにより、先端の幅が隙間１０ａの幅よりも小さい工具１１を隙間１０ａに差し込んで、図中矢印Ａの方向に回転することにより、結像レンズ保持部材３と中間保持部材６とを容易に分離することができる。
【００５５】
［変形例２］
図２（ｃ）に、本発明の変形例２に係る固体撮像素子の取付け構造に用いる結像レンズ保持部材３を示す。この変形例２においては、結像レンズ保持部材３の接着剤塗布用凸面部３ｃが、対向面３ｄの四隅から所定寸法内側で、光束透過窓７を切れ目なく囲むように配されている。その他の部分については、本発明の実施の形態と略同じであるので説明を省略する。これにより、工具１１を様々な位置において様々な方向から隙間に挿入しても、確実に接着剤塗布用凸面部３ｃに当接することができ、安全に結像レンズ保持部材３と中間保持部材６とを分離することができる。
【００５６】
［変形例３］
また、図６にその側方から見た部分断面図を示すように、中間保持部材６の対向面としての底面６ａに凸面部が形成されて、隙間１０を形成するようにしてもよい。この場合、結像レンズ保持部材３に凸面部を形成する必要がなく、その形状を単純なものとすることができるので、コストダウンが可能となる。
【００５７】
もちろん、結像レンズ保持部材３の対向面３ｄと中間保持部材６の対向面としての底面６ａの両方に凸面部を形成することも可能である。それにより、隙間１０の幅を大きく形成することが容易となり、図示しない工具１１をさらに容易に差し込むことができる。
【００５８】
［変形例４］
図７に本発明に係る固体撮像素子の取付け構造の変形例４の側方から見た部分断面図を示す。この変形例では、結像レンズ保持部材３が平板状とされ、中間保持部材６が略Ｌ字形状とされている。中間保持部材６は、光透過性材料によって形成されているので、結像レンズ２からの光束は固体撮像素子１の画素ラインに到達することが可能である。また、中間保持部材６は光透過性材料でなくても、光束透過窓が形成されていて、結像レンズ２からの光束がその光束透過窓を通過するようにしておいてもよい。
【００５９】
この変形例４においては、結像レンズ保持部材３と中間保持部材６との接着面がｘｚ平面に平行であり、中間保持部材６と固体撮像素子１との接着面がｘｙ平面に平行なので、結像レンズ保持部材３と固体撮像素子１とは、本発明の実施の形態と同様ｘ，ｙ，ｚ，β，γの５軸方向に微調整が可能であり、正確な位置決めが可能である。
【００６０】
この変形例４では、中間保持部材６の、固体撮像素子１との接着面６ｂの四隅から所定寸法内側の部分が凸面状とされ、固体撮像素子１と充填接着されており、その外周には隙間１０ｂが形成されている。結像レンズ保持部材３と固体撮像素子１とを分離するときには、先端の幅が隙間１０ｂの幅よりも小さい分離手段（図示せず）を隙間１０ｂに差し込んで回転させることにより、固体撮像素子１のみを容易に分離することができる。この構造により、例えば中間保持部材６が不具合を有する場合でも、中間保持部材６から固体撮像素子１のみを容易に分離することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の固体撮像素子の取付け構造、撮像ユニット及びその撮像ユニットを備えた画像読取装置によれば、充填接着という簡単な構造によって、安価にかつ容易に高い位置決め精度を確保しつつ、結像レンズ保持部材が不具合を有する場合でも、固体撮像素子を結像レンズから容易に分離することができて結像レンズ保持部材のみを廃棄することができるので、固体撮像素子やその基板を廃棄せずに済み、コストダウン，製造効率の向上，省資源，環境保護への寄与等を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る固体撮像素子の取付け構造を有した撮像ユニットを示したもので、（ａ）はその概略斜視図であり、（ｂ）はその右方向から見た側面図である。
【図２】  本発明に係る固体撮像素子の取付け構造に用いられる結像レンズ保持部材の概略斜視図であって、（ａ）は本発明の実施の形態に係るもの、（ｂ）は本発明の変形例１に係るもの、（ｃ）は本発明の変形例２に係るものを示す。
【図３】  本発明の実施の形態に係る中間保持部材を示したもので、（ａ）は固体撮像素子を取付ける方向から見た概略斜視図であり、（ｂ）は結像レンズ保持部材を取付ける方向から見た概略斜視図である。
【図４】  図１に示した撮像ユニットの接着の様子を説明するもので、（ａ）は結像レンズの光軸を含む縦断面を右側方から見た部分断面図であり、（ｂ）は分離手段による分離の様子を示す斜視図である。
【図５】  本発明の変形例２に係る固体撮像素子の取付け構造を有した撮像ユニットを示したもので、（ａ）は結像レンズの光軸を含む縦断面を側方から見た部分断面図であり、（ｂ）は分離手段による分離の様子を示す斜視図である。
【図６】  本発明の変形例３に係る固体撮像素子の取付け構造を有した撮像ユニットの、縦断面を側方から見た部分断面図である。
【図７】  本発明の変形例４に係る固体撮像素子の取付け構造を有した撮像ユニットを側方から見た部分断面図である。
【図８】  固体撮像素子を示す図であり、（ａ）は画素ラインが一列の固体撮像素子を示す斜視図であり、（ｂ）カラー撮像用固体撮像素子を示す斜視図である。
【図９】  画像読取装置内における、撮像部の概略構成を示す斜視図である。
【図１０】  紫外線硬化型接着剤を用いた接着の接着部分を示す図である。
【図１１】  充填接着による接着の構造を説明する説明図である。
【図１２】  本発明に係る撮像ユニットを内部に用いた、画像読取装置としてのデジタルコピー機の概略斜視図である。
【符号の説明】
１，１０１…固体撮像素子
１ａ…接着面
２，１０４…結像レンズ
３…結像レンズ保持部材
３ａ…結像レンズ保持板部
３ｂ…起立板部
３ｃ…接着剤塗布用凸面部
３ｄ…対向面
４…Ｖ溝
５…押え板
６…中間保持部材
６ａ…底面（対向面）
６ｂ…内壁面
７…光束透過窓
８…基板
９…光軸
１０，１０ａ，１０ｂ…隙間
１１…工具（分離手段）
１２…紫外線硬化型接着剤
１００…撮像ユニット
１０２…光電変換素子（画素）
１０３…原稿
１０５，１０５′…被接着物
１０６，１０６′…紫外線硬化型接着剤
１０７，１０７′…被接着物
１０８…ライトガイド
１０９…デジタルコピー機（画像読取装置）
１１０…ガラス面部
１１１…反射ミラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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