JP2014211623A - ロッドレンズアレイおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】CISモジュールまたは他のユニット等に正確且つ容易に取付けることができ、さらにCISモジュールまたは他のユニット等への取付け時に反り等が発生することがないロッドレンズアレイを提供すること。【解決手段】本発明によれば、複数のロッドレンズが基板2a、2bと基板4a、4bの間に並列状態に配置されたロッドレンズアレイ1であって、一方の外表面にロッドレンズ6が延びる方向と直交する方向に延びる溝10が形成されていることを特徴とするロッドレンズアレイが提供される。【選択図】図1
Description
本発明は、ロッドレンズアレイおよびその製造方法等に関し、詳細には、基板と基板の間に多数のロッドレンズが並列状態で配置されているロッドレンズアレイを製造するロッドレンズアレイ製造方法等に関する。
多数のロッドレンズが2枚の基板間に並列配置されたロッドレンズアレイが知られている(例えば、特許文献1)。
また、ロッドレンズアレイの基板に溝を設け、この溝を用いて、光学装置へのロッドレンズアレイの取り付け精度を向上させることも知られている(例えば、特許文献2)。
また、ロッドレンズアレイの基板に溝を設け、この溝を用いて、光学装置へのロッドレンズアレイの取り付け精度を向上させることも知られている(例えば、特許文献2)。
このようなロッドレンズアレイの用途として、画像読み取り装置等に使用されるコンタクトイメージセンサモジュール(所謂CISモジュール)への使用がある。CISモジュールを製造する際、ロッドレンズアレイは、CISモジュールの筐体に形成された段部等を利用して筐体の所定位置に位置決めされ、UV硬化型の接着剤等で固定されている。
このCISモジュールへのロッドレンズアレイの取付けには、接着剤を塗布し、ロッドレンズアレイを所定位置に位置決めし、さらに接着剤を硬化させるという複数のステップが必要であるため、ロッドレンズアレイの取付けが、CISモジュールの製造工程を煩雑なものとしていた。
さらに、ロッドレンズアレイは、CISモジュールの光学系の一部を構成する部品であるので、CISモジュール内で所定位置に正確に接着固定されている必要があるが、UV硬化型接着剤の硬化時の発熱によりロッドレンズアレイに反りが生じ、UV硬化型接着剤の硬化時にロッドレンズアレイが、所定位置から移動してしまう等の問題もあった。
CISモジュール以外の用途においてロッドレンズアレイを位置決め・固定する際にも、同様の問題が生じる場合があった。
また、特許文献2に記載の方法でCISモジュールへの位置決め精度を向上させるには、溝を形成する切断刃の位置を精密に制御し、正確な位置および深さを有する溝を形成する必要がある。しかしながら、このような切断刃の制御は、量産工程のおいては容易ではなかった。
このため、より簡便な方法により、ロッドレンズアレイの正確な位置に正確な深さを有する溝を形成する技術が求められていた。
このため、より簡便な方法により、ロッドレンズアレイの正確な位置に正確な深さを有する溝を形成する技術が求められていた。
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、CISモジュールまたは他のユニット等に正確且つ容易に取付けることができ、さらにCISモジュールまたは他のユニット等への取付け時に反り等が発生することがないロッドレンズアレイを提供することを目的とする。
本発明は、さらに、上述したようなロッドレンズアレイを製造するロッドレンズアレイ製造方法を提供することも目的とする。
本発明によれば、
ロッドレンズアレイであって、第1の基板と、第2の基板と、前記第1基板と第2基板との間に配列された複数のロッドレンズと、を有し、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方は、外表面に溝を有し、前記溝は、第1方向に延びており、前記第1方向は、前記ロッドレンズが延びる第2方向と直交する、ことを特徴とするロッドレンズアレイが提供される。
ロッドレンズアレイであって、第1の基板と、第2の基板と、前記第1基板と第2基板との間に配列された複数のロッドレンズと、を有し、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方は、外表面に溝を有し、前記溝は、第1方向に延びており、前記第1方向は、前記ロッドレンズが延びる第2方向と直交する、ことを特徴とするロッドレンズアレイが提供される。
このような構成によれば、ロッドレンズアレイが所定位置に配置されたときロッドレンズアレイの溝に係合する突出部が設けられたCISモジュール用の筐体または他のユニット等の部品と組み合わせることにより、CISモジュールまたは他のユニット等への正確且つ容易な取付けを行うことができる。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の全長にわたって延びている。
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の全長にわたって延びている。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝の底部で、前記ロッドレンズが露出していることを特徴とする。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の、前記第2方向における略中央に形成されている。
前記溝の底部で、前記ロッドレンズが露出していることを特徴とする。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の、前記第2方向における略中央に形成されている。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝の幅が、前記ロッドレンズの前記第2方向における長さの1/10以上1/2以下である。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が矩形の断面を有している。
前記溝の幅が、前記ロッドレンズの前記第2方向における長さの1/10以上1/2以下である。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が矩形の断面を有している。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の外表面に形成されている。
前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の外表面に形成されている。
本発明の他の態様によれば、
前記いずれかのロッドレンズアレイを備える光学装置であって、前記溝に挿入され前記ロッドレンズアレイを保持するレンズ保持部を有することを特徴とする光学装置が提供される。
前記いずれかのロッドレンズアレイを備える光学装置であって、前記溝に挿入され前記ロッドレンズアレイを保持するレンズ保持部を有することを特徴とする光学装置が提供される。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記レンズ保持部は、前記溝と相補的な形状を有する。
前記レンズ保持部は、前記溝と相補的な形状を有する。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅よりも小さく、前記溝に前記レンズ保持部が挿入された状態で、前記ロッドレンズアレイが前記第1方向にスライド可能である。
前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅よりも小さく、前記溝に前記レンズ保持部が挿入された状態で、前記ロッドレンズアレイが前記第1方向にスライド可能である。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅の95%以上100%未満である。
前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅の95%以上100%未満である。
本発明の他の態様によれば、
複数のロッドレンズが、第1基板と第2基板との間に並列状態に配置されたロッドレンズアレイを製造する、ロッドレンズアレイの製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイの前記第1基板を構成する第1基板材を、複数枚、所定間隔で、並列配置する工程と、
前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第1の基板の長手方向と直交する第3方向に延び、前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第3の方向において、複数枚の前記第1基板材の全てにわたって延びる状態に、複数の前記ロッドレンズを配置する工程と、
前記ロッドレンズアレイの前記第2基板を構成する第2基板材を配置する工程と、
前記第1基板材のそれぞれが前記第2基板材と対向する状態で、前記第1基板材と、前記複数のロッドレンズと、前記第2基板とを固定し、複数の前記ロッドレンズが、前記第1基板材と第2基板材との間に固定され、複数の前記ロッドレンズが複数枚の前記第1基板材の間で露出している、ロッドレンズアレイ原板を形成する工程と、
前記ロッドレンズアレイ原板を、ぞれぞれの前記第1基板材上で切断し、ロッドレンズアレイを得る、切断工程と、を備えている、ことを特徴とするロッドレンズアレイ製造方法が提供される。
複数のロッドレンズが、第1基板と第2基板との間に並列状態に配置されたロッドレンズアレイを製造する、ロッドレンズアレイの製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイの前記第1基板を構成する第1基板材を、複数枚、所定間隔で、並列配置する工程と、
前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第1の基板の長手方向と直交する第3方向に延び、前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第3の方向において、複数枚の前記第1基板材の全てにわたって延びる状態に、複数の前記ロッドレンズを配置する工程と、
前記ロッドレンズアレイの前記第2基板を構成する第2基板材を配置する工程と、
前記第1基板材のそれぞれが前記第2基板材と対向する状態で、前記第1基板材と、前記複数のロッドレンズと、前記第2基板とを固定し、複数の前記ロッドレンズが、前記第1基板材と第2基板材との間に固定され、複数の前記ロッドレンズが複数枚の前記第1基板材の間で露出している、ロッドレンズアレイ原板を形成する工程と、
前記ロッドレンズアレイ原板を、ぞれぞれの前記第1基板材上で切断し、ロッドレンズアレイを得る、切断工程と、を備えている、ことを特徴とするロッドレンズアレイ製造方法が提供される。
本発明の他の好ましい態様によれば、
前記切断工程において、前記第1基板材の前記第3方向における略中央を切断する。
前記切断工程において、前記第1基板材の前記第3方向における略中央を切断する。
本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイの構成を説明する。
図1は、本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ1の概略的な斜視図である。なお、ロッドレンズアレイの構成を説明するにあたり、各構成材料の幅や大きさを説明するため、以下の方向を用いる場合がある。
第1方向:図1の矢印Xに沿った方向である。ロッドレンズアレイを、各ロッドレンズと水平面とが平行となるように配置し、ロッドレンズアレイの上面視におけるロッドレンズアレイの基板の長手方向であり、各ロッドレンズが延びる方向と略直交する方向である。
第2方向:図1の矢印Yに沿った方向である。ロッドレンズアレイを、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイの上面視における各ロッドレンズが延びる方向であり、基板の長手方向と略直交する方向である。
本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ1は、CISモジュールに組み込まれ、CISモジュールの光学系を構成するロッドレンズアレイである。
しかしながら、本発明のロッドレンズアレイは、CISモジュール以外の他のユニットに組込んで使用することも可能である。
図1は、本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ1の概略的な斜視図である。なお、ロッドレンズアレイの構成を説明するにあたり、各構成材料の幅や大きさを説明するため、以下の方向を用いる場合がある。
第1方向:図1の矢印Xに沿った方向である。ロッドレンズアレイを、各ロッドレンズと水平面とが平行となるように配置し、ロッドレンズアレイの上面視におけるロッドレンズアレイの基板の長手方向であり、各ロッドレンズが延びる方向と略直交する方向である。
第2方向:図1の矢印Yに沿った方向である。ロッドレンズアレイを、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイの上面視における各ロッドレンズが延びる方向であり、基板の長手方向と略直交する方向である。
本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ1は、CISモジュールに組み込まれ、CISモジュールの光学系を構成するロッドレンズアレイである。
しかしながら、本発明のロッドレンズアレイは、CISモジュール以外の他のユニットに組込んで使用することも可能である。
本実施態様のロッドレンズアレイ1は、基板によってロッドレンズが両側から挟持されている点において、基本的には、従来技術のロッドレンズアレイと同様の構成を備えている。しかしながら、以下の点で、従来技術のロッドレンズアレイと異なっている。
すなわち、本実施態様のロッドレンズアレイ1は、多数本のロッドレンズ6が細長い矩形状の4枚の基板2a、2b、4a、4bによって挟持された構成を備えている。
すなわち、本実施態様のロッドレンズアレイ1は、多数本のロッドレンズ6が細長い矩形状の4枚の基板2a、2b、4a、4bによって挟持された構成を備えている。
本実施態様では、4枚の基板2a、2b、4a、4bは、同一の寸法形状を有している。基板2a、2bは、ロッドレンズアレイ1の一方の側で第2方向に所定間隔Wをあけて平行に配置され、基板4a、4bは、基板2a、2bに対向して、ロッドレンズアレイ1の他方の側で所定間隔Wをあけて平行に配置されている。
各ロッドレンズ6の長さは、基板2a、基板2bの幅にWを加えた値である。そして、各ロッドレンズ6は、図1に示されているように、両端面が、基板2a、2b、4a、4bの側端面と整列するように、基板2a、2b、4a、4b間に配置され、接着剤層8によって、固定されている。
このような構成によって、本実施態様のロッドレンズアレイ1では、図1に示されているように、基板2a、2bによって構成される一方の側の外表面と、基板4a、4bによって構成される他方の側の外表面との幅方向略中央(すなわち第2方向の略中央)に、幅Wの矩形断面を有しロッドレンズ6が延びる方向と直交する方向に延びる位置決め用の溝10、12がそれぞれ形成されている。なお、断面とは、ロッドレンズアレイ1を水平面に配置し、第2方向に沿った垂直面での断面のことを指す。この溝10、12は、ロッドレンズアレイ1の全長にわたって第1方向に延びている。本明細書においては、基板2a、基板2bをまとめて第1基板と称し、基板4a、4bをまとめて第2基板と称する場合がある。さらに、基板2aと基板2bとの間の空間を、第1基板に形成された溝10と称し、基板4aと基板4bとの間の空間を第2基板に形成された溝12と称する場合がある。
このような構成であるので、ロッドレンズアレイ1では、各溝10、12の深さは、各基板2a、2b、4a、4bの厚さに略等しく溝10、12の底部では、ロッドレンズ6が露出している。
溝10、12の幅Wは、ロッドレンズアレイ1の各ロッドレンズ6の第2方向の長さ(以下、単にロッドレンズの長さという場合がある)の1/10以上1/2以下であることが好ましい。幅Wの大きさがロッドレンズ6の長さの1/2を超えると、複数のロッドレンズ6を確実に保持することが難しくなる場合がある。また、ロッドレンズ6が露出する長さが大きくなるため、ロッドレンズ6からの光漏れや、他のロッドレンズ6から漏れた光が、隣接するロッドレンズ6やCISモジュールのセンサに入射してしまい、ロッドレンズアレイ1の光学特性が悪化してしまう場合がある。幅Wの大きさがロッドレンズ6の長さの1/10を下回ると、後述するCISモジュールの組立の際に、溝10、12と位置決め用の突出部とを係合させることが難しくなる場合がある。このため、上記範囲が好ましい。
また、4枚の基板2a、2b、4a、4bは、同一の寸法形状を有している(すなわち、溝10、12がロッドレンズアレイ1の第2方向の略中央に位置している)ため、後述するCISモジュールMにロッドレンズアレイ1を組み込む際に、ロッドレンズアレイ1の上下方向を意識することなく、簡便にCISモジュールMを組み立てることができる。
図2は、本発明の好ましい実施形態のロッドレンズアレイ1が組み込まれたCISモジュールMがスキャナに組み込まれた状態を示す概略的な断面図である。
図2のCISモジュールMは、スキャナの原稿台20に向けて読み取り光を照射するLED光源22と、ロッドレンズアレイ1を支持する筐体24を備えている。
筐体24は、ロッドレンズアレイ1の第1方向の長さ、即ちスキャナの読み取り幅(副走査方向長さ)と略等しい長さを有する細長い部材であり、ロッドレンズアレイ1の厚さより若干広い幅を有する断面矩形の凹部26が、長さ方向に貫通して延びている。凹部26の底部には、画像読み取り用のセンサ28が設けられている。
一方、凹部26を構成する一方側の壁30の上端には、内方に向かって延びる突出部32が形成されている。この突出部32は、ロッドレンズアレイ1に形成された溝10の断面と相補的な断面形状を有し、筐体24の全長にわたって延びている(すなわち、突出部32は、ロッドレンズアレイ1の第1方向に沿って、筐体24の全長にわたって延びている)。
筐体24の突出部32はロッドレンズアレイ1の溝10(又は溝12)に嵌合される。この構成によって、ロッドレンズアレイ1を、突出部32と、凹部26を構成する他方側の壁の内面34との間に挟持して、所定位置に固定することができる。
CISモジュールMは、スキャナに組み込まれると、所定位置に配置されたロッドレンズアレイ1が、LED光源22から照射され原稿台20の載置された原稿で反射した光を、図2に点線で示すように、凹部26の底部に配置されたセンサ28に導くように構成されている。
ロッドレンズアレイ1をCISモジュールMに組み込む際には、まず、CISモジュールMの筐体24の突出部32の一部をロッドレンズアレイ1の溝10に嵌合させる。次いで、ロッドレンズアレイ1を筐体24に対して摺動させ、筐体24の凹部26内に配置する。
このとき、突出部32が、ロッドレンズアレイ1を案内するガイドとして機能するので、ロッドレンズアレイ1を突出部32に沿ってスライドさせることによって、筐体24の所定位置にロッドレンズアレイ1を容易に配置・固定することができる。
ロッドレンズアレイ1の溝10の第2方向の幅と、筐体24の突出部32の第2方向の幅(図2におけるY方向の長さであり、上下方向長さ)を適当な値に設定することにより、接着剤等を用いることなく、ロッドレンズアレイ1をCISモジュールMの筐体24の所定位置に固定することができる。
突出部32の第2方向の長さ(すなわち突出部32の幅)は、溝10、12の幅の95%以上100%未満であることが好ましい。突出部32の幅をこのような範囲に設定することで、ロッドレンズアレイ1を容易に所定位置に位置決めして筐体24に取り付けつつ、ロッドレンズアレイ1からの光漏れを防止することができる。
突出部32の幅が溝の幅の95%を下回ると、ロッドレンズアレイ1の位置決め精度が悪化する場合がある。さらに、ロッドレンズ6からの光漏れや、他のロッドレンズ6から漏れた光が、隣接するロッドレンズ6やCISモジュールのセンサに入射してしまい、CISモジュールMの光学特性が悪化してしまう場合がある。突出部32の幅が溝10、12の幅の100%よりも大きいと、ロッドレンズアレイ1を筐体24に取り付けることが困難になる。このため、上記範囲が好ましい。
次に、本発明の好ましい態様のロッドレンズアレイ1の製造方法について説明する。なお、ロッドレンズアレイの構成を説明するにあたり、各構成材料の幅や大きさを説明するため、以下の方向を用いる場合がある。
第3方向:図3の矢印Y´に沿った方向である。ロッドレンズアレイ原板40を、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイ原板40の上面視における基板材の長手方向であり、各ロッドレンズが延びる方向と略直交する方向である。
第4方向:図3の矢印X´に沿った方向である。ロッドレンズアレイ原板40を、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイ原板40の上面視における各ロッドレンズが延びる方向であり、基板材の長手方向と略直交する方向である。
第3方向:図3の矢印Y´に沿った方向である。ロッドレンズアレイ原板40を、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイ原板40の上面視における基板材の長手方向であり、各ロッドレンズが延びる方向と略直交する方向である。
第4方向:図3の矢印X´に沿った方向である。ロッドレンズアレイ原板40を、ロッドレンズと水平面が平行となるように配置し、ロッドレンズアレイ原板40の上面視における各ロッドレンズが延びる方向であり、基板材の長手方向と略直交する方向である。
本実施態様の製造方法では、まず、ロッドレンズを挟んで接着された上下の第1基板材2、第2基板材4がすだれ状に連結されているロッドレンズアレイ原板40(図3)を製造する。その後、ロッドレンズアレイ原板40を、図3の点線に沿って、第1基板材2、第2基板材4の中央部で切断し、レンズ表面を鏡面切削または鏡面研磨することによって、図1のロッドレンズアレイ1を得る。
まず、ロッドレンズアレイ原板40の製造について説明する。
本実施形態では、複数枚の第1基板材2を使用する。各第1基板材2は、基板2a、2bと同一材料で形成されている。第1基板材の第3方向Y‘における幅は、基板2aおよび2bの幅の合計と同じである。第1基板材2の表面には、ロッドレンズを収容できる断面U字状またはV字状のロッドレンズ配列用の位置決め溝3が並列して連続的に形成されている。
本実施形態では、複数枚の第1基板材2を使用する。各第1基板材2は、基板2a、2bと同一材料で形成されている。第1基板材の第3方向Y‘における幅は、基板2aおよび2bの幅の合計と同じである。第1基板材2の表面には、ロッドレンズを収容できる断面U字状またはV字状のロッドレンズ配列用の位置決め溝3が並列して連続的に形成されている。
まず、複数枚(例えば13枚)の第1基板材2を、位置決め溝3が上方を向き且つ所定間隔があけられた並列状態に配列し、裏面側で粘着テープ42によってすだれ状に連結する(図4)。この所定間隔は、ロッドレンズアレイ1の溝10、12の幅Wに等しい値に設定されている。
粘着テープ42としては、熱膨張が小さく、熱を受けた後でも剥離が容易なテープが好ましい。このすだれ状に連結された、第1基板材2の位置決め溝3が形成されている面に、接着剤塗布装置を用いて、接着剤44を塗布し、第1基板材連結体46を形成する。
一方、第1基板材2の位置決め溝3と同一ピッチで複数の溝が表面に形成されている仮配列基板を準備し、全ての溝の中に所定長に切断されたロッドレンズ6を収容し、仮配列基板の表面にロッドレンズ6を敷き詰めておく。
ロッドレンズ6の長さは、並列配置された複数枚の第1基板材2の第3方向Y´全幅と略等しい長さに設定されている。また、ロッドレンズ6は、第1基板材2の第4方向X´の長さと略等しい幅にわたって敷き詰められることになる。
ロッドレンズ6の長さは、並列配置された複数枚の第1基板材2の第3方向Y´全幅と略等しい長さに設定されている。また、ロッドレンズ6は、第1基板材2の第4方向X´の長さと略等しい幅にわたって敷き詰められることになる。
次いで、第1基板材連結体46を、接着剤塗布面が下方に向けられた状態に配置し、鉛直方向上方から、ロッドレンズが敷き詰められた仮配列基板に当接させ、仮配列基板上に仮配列されていたロッドレンズ6を、すだれ状に連結された第1基板材2に接着剤44によって転写する(図5)。これにより、ロッドレンズ6のそれぞれが第3方向Y´に延び、さらにロッドレンズ6のそれぞれが第3方向Y´において複数枚の第1基板材の全てにわたって延びる状態で、ロッドレンズ6が配置される。
さらに、本実施形態では、複数枚の第2基板材4が使用される。各第2基板材4は、基板4a、4bと同一材料で形成され、表面にロッドレンズを収容できる断面U字状またはV字状のロッドレンズ配列用の位置決め溝5が並列して連続的に形成され、基板材2と同一の寸法形状を有している。
複数枚(例えば13枚)の第2基板材4を、位置決め溝5が上方を向き且つ所定間隔をあけた並列状態に配列し、裏面側で粘着テープによってすだれ状に連結する。この所定間隔も、ロッドレンズアレイ1の溝10、12の幅Wに等しい値に設定されている。
さらに、このすだれ状に連結された基板材4の位置決め溝5が形成されている面に、接着剤塗布装置を用いて、接着剤を塗布して第2基板材連結体とする。この結果、第2基板材連結体は、第1基板材連結体46と同様の構造となる。
そして、ロッドレンズ6が一方の面に転写された第1基板材連結体46をロッドレンズが上方に向いた状態で配置し、この第1基板材連結体46に、接着剤塗布面が下方に向けられた第2基板材連結体を上方から当接させ押圧する。このとき、第1基板材連結体46の各基板材2と、第2基板材連結体の各基板材4とを対向すなわち整列させておく。
この工程によって、第2基板材連結体が、第1基板材連結体46に転写されたロッドレンズ6に接着され、ロッドレンズアレイ原板40(図3)とされる。
この工程によって、第2基板材連結体が、第1基板材連結体46に転写されたロッドレンズ6に接着され、ロッドレンズアレイ原板40(図3)とされる。
上述したとおり、第1基板材連結体46では、隣接する基板材2が、ロッドレンズアレイ1の基板2a、2b間の溝10の幅Wと等しい距離だけ離間して配置されているので、ロッドレンズアレイ原板40においても、上下に対となって接着された各基板材2、4は、基板2a、2b間の溝10の幅Wと等しい距離だけ離間していることになる。
次いで、ロッドレンズアレイ原板40を製造装置から外し、加熱プレス装置で加圧接着する。
次いで、ロッドレンズアレイ原板40を製造装置から外し、加熱プレス装置で加圧接着する。
このようにして製造されたロッドレンズアレイ原板40を、接着剤の硬化後、図6に示されているように、切断装置内で上下動機構によって作動する切削刃50で、各基板材2、4上の位置で切断し、分離したロッドレンズアレイ1を得る。各基板材2、4を切断する位置する各基板上の位置は、第3方向の略中央位置であることが好ましい。
上述したように、ロッドレンズアレイ原板40において上下に対となって接着された各基板材2、4は、基板2a、2b間の溝10の幅Wと等しい距離だけ離間している。ロッドレンズアレイ原板40を基板材2、4の幅方向中央で切断することによって、図1に示されているように基板2a、2b間(4a、4b間)に幅Wの溝10、12が形成されたロッドレンズアレイ1が、ロッドレンズアレイ原板40から分離されることになる。このようにして、図1に示されたような、基板の略中央に溝10、12が形成されたロッドレンズアレイ1を製造することができる。
さらに、分離れたロッドレンズアレイ1は、切断面が研磨等され最終製品のロッドレンズアレイ1となる。
さらに、分離れたロッドレンズアレイ1は、切断面が研磨等され最終製品のロッドレンズアレイ1となる。
また、従来ロッドレンズアレイに位置決め用の溝を設ける場合は、光漏れ等が発生する懸念から基板の端部外側に凹部を設けたり、ロッドレンズが露出しない程度の深さの溝を設けたりする技術が一般的であった。また、位置決め用の溝や凹部を設けるには、追加で溝や凹部を形成する工程が必要であった。さらに、位置決め用の溝や凹部を精度よく加工するために、精度よく加工された基準面が必要とされるため、精密にロッドレンズアレイを製造した後に、溝などを形成する機械加工がおこなわれることが一般的であった。さらに、溝の深さや位置を精密に制御する必要があるが、追加の機械加工によりロッドレンズの外形が変形してしまう場合もあった。
本実施態様のロッドレンズアレイの製造方法においては、離間配置した基板2a、2b間が溝10として形成される。このため、後加工により基板上に溝を形成する場合と比較して、より簡便かつ正確に、溝10を形成できる。
さらに、基板を配置する段階で溝10の幅Wを設定できる。このため、追加の機械加工で基板上に溝を形成する場合と比較して、より簡便かつ高精度に、溝10の幅を制御することが可能となる。また、基板を離間配置して、基板の略中央を切断することにより、溝10が形成されたロッドレンズアレイ1を生産できることから、従来からのロッドレンズアレイ1の製造工程をほとんど変更することなく、簡便に基板上に溝が形成されたロッドレンズアレイ1を製造することができる。
さらに、溝10に略同一形状の突出部32を係合させ、位置決めを行うことにより、ロッドレンズアレイ1からの光漏れ等の発生を抑制することができ、より簡便にCISモジュール等の光学系を製造することが可能となる。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々の変更・変形が可能である。
上記実施形態のロッドレンズアレイ1は、両側の基板2a、2b間、4a、4b間に溝10、12が形成された構成であるが、溝は、少なくとも一方の側に形成されていればよい。すなわち、図7に記載されるように、複数の第2基板材の代わりに、1枚の大面積の第2基板材48を用いることで、図8に記載されるような第1基板2のみに溝が形成されたロッドレンズアレイ1を製造することも可能である。また、溝の位置も、ロッドレンズアレイの幅方向中央に限定されるものではない。さらに、溝の断面形状は、CISモジュールの筐体等の突出部と相捕的な形状であればよく、矩形に限定されるものではない。
また、上記実施形態の製造方法では、ロッドレンズアレイ原板40は、上下動する切削刃によって、切断されていたが、他の切断方法、例えば回転刃によって、各基板材2、4を幅方向中央で切断してもよい。
また、切断位置も、基板材の幅方向中央に限定されず、基板材2、4上であればよい。
また、切断位置も、基板材の幅方向中央に限定されず、基板材2、4上であればよい。
1:ロッドレンズアレイ
2a、2b、4a、4b:基板
2、4:基板材
6:ロッドレンズ
8:接着剤
10、12:溝
2a、2b、4a、4b:基板
2、4:基板材
6:ロッドレンズ
8:接着剤
10、12:溝
Claims (14)
- ロッドレンズアレイであって、
第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1基板と第2基板との間に配列された複数のロッドレンズと、を有し、
前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方は、外表面に溝を備え、
前記溝は、第1方向に延びており、
前記第1方向は前記第1基板および前記第2基板の長手方向と平行であり、前記ロッドレンズが延びる第2方向と直交する
ことを特徴とする、ロッドレンズアレイ。 - 前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の全長にわたって延びている、
請求項1に記載のロッドレンズアレイ。 - 前記溝の底部で、前記ロッドレンズが露出していることを特徴とする、請求項1に記載のロッドレンズアレイ。
- 前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の少なくとも一方の、前記第2方向における略中央に形成されている、請求項1に記載のロッドレンズアレイ。
- 前記溝の幅が、前記ロッドレンズの前記第2方向における長さの1/10以上1/2以下であることを特徴とする、請求項1に記載のロッドレンズアレイ。
- 前記溝が矩形の断面を有している、請求項1に記載のロッドレンズアレイ。
- 前記溝が、前記第1基板および前記第2基板の外表面に形成されている、
請求項1に記載のロッドレンズアレイ。 - 請求項1に記載のロッドレンズアレイを備える光学装置であって、前記溝に挿入され前記ロッドレンズアレイを保持するレンズ保持部を有することを特徴とする、光学装置。
- 請求項8記載の光学装置であって、前記レンズ保持部は、前記溝と相補的な形状を有することを特徴とする光学装置。
- 請求項8記載の光学装置であって、前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅よりも小さく、前記溝に前記レンズ保持部が挿入された状態で、前記ロッドレンズアレイが前記第1方向にスライド可能であることを特徴とする光学装置。
- 請求項10に記載の光学装置であって、前記レンズ保持部の前記第2方向における幅は、前記溝の前記第2方向における幅の95%以上100%未満であることを特徴とする光学装置。
- 複数のロッドレンズが、第1基板と第2基板との間に並列状態に配置されたロッドレンズアレイを製造する、ロッドレンズアレイの製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイの前記第1基板を構成する第1基板材を、複数枚、所定間隔で、並列配置する工程と、
前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第1基板材の長手方向と直交する第3方向に延び、前記ロッドレンズのそれぞれが、前記第3の方向において、複数枚の前記第1基板材の全てにわたって延びる状態に、複数の前記ロッドレンズを配置する工程と、
前記ロッドレンズアレイの前記第2基板を構成する第2基板材を配置する工程と、
前記第1基板材と、前記複数のロッドレンズと、前記第2基板とを固定し、複数の前記ロッドレンズが、前記第1基板材と第2基板材との間に固定され、複数の前記ロッドレンズが複数枚の前記第1基板材の間で露出している、ロッドレンズアレイ原板を形成する工程と、
前記ロッドレンズアレイ原板を切断し、ロッドレンズアレイを得る、切断工程と、
を備えていることを特徴とするロッドレンズアレイ製造方法。 - 請求項12に記載のロッドレンズアレイの製造方法であって、前記切断工程において、前記第1基板材の前記第3方向における略中央を切断することを特徴とするロッドレンズアレイの製造方法。
- 請求項12に記載のロッドレンズアレイの製造方法であって、前記第2基板材を配置する工程において、前記第1基板と略同一の形状を有する第2基板材を複数枚、所定間隔で、並列配置することを特徴とする、ロッドレンズアレイの製造方法。
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