JP2515528Y2

JP2515528Y2 - イメージセンサー

Info

Publication number: JP2515528Y2
Application number: JP1990114161U
Authority: JP
Inventors: 正彦櫛野; 英俊前田; 徳中島; 敏行佐方
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1996-10-30
Anticipated expiration: 2005-10-30
Also published as: JPH0469967U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、密着型等のイメージセンサーの構造に関す
るものである。

〈従来技術〉第７図は従来の密着型イメージセンサーの構造を示す
断面図である。

この密着型イメージセンサーは、上面開放のユニツト
ハウジング１の紙送り方向Ａの一側に、光源装置として
の発行ダイオードアレイ２が紙送り方向Ａと直交する方
向に配列され、紙送り方向Ａの他側に、受光用のホトダ
イオードアレイ基板３と駆動用ICチツプ４を搭載する基
板５が、一枚の固定用絶縁基板６上に水平に配置して密
着されている。そして、ホトダイオードアレイ駆動用信
号を駆動用ICチップ４よりボンデイングワイヤ７を介し
て伝達するよう、両基板3,5上で結線が行なわれ、その
結線部及びICチツプ４は、保護のため樹脂８等にて覆わ
れている。

そして、ユニツトハウジング１の上面およびホトダイ
オードアレイ基板３の上面は、透過導光用のフアイバア
レイプレート9,10により覆われている。

〈考案が解決しようとする課題〉上記従来技術において、受光用のホトダイオードアレ
イ基板３及び駆動用IC搭載基板５は、一枚の絶縁基板６
上に密着固定されている。

そのため、ユニツト組立て後に、ホトダイオードアレ
イに素子欠陥が検出されたり、ワイヤーボンデイング７
やICチツプ４の不具合などが発生した場合、ホトダイオ
ードアレイ基板３、ICチツプ４及びIC搭載基板５、絶縁
基板６の一部品のみを交換することができなかつた。

また、ワイヤーボンデイング性を考慮した場合、ホト
ダイオードアレイのボンデイングパツドとICボンデイン
グパツドは水平方向に並べ、段差がICチツプ４の厚み分
程度に押さえることが理想的である。

しかしながら、ホトダイオードアレイ基板３とIC搭載
基板５を水平に配置した場合、密着型イメージセンサー
ユニツトハウジング１の外形寸法としては、ホトダイオ
ードアレイ基板３とIC搭載基板５を紙送り方向Ａに並べ
ることから、同方向Ａにユニツト幅が広くなるという問
題があつた。

本考案は、上記に鑑み、ホトダイオードアレイ基板と
IC搭載基板との結線を、従来のワイヤーボンデイングか
ら変更し、ユニツト組立て後も容易に不具合部分のみを
交換して再組立が行なえるイメージセンサーの提供を目
的としている。

〈課題を解決するための手段〉本考案請求項１による課題解決手段は、第1,2図の如
く、駆動素子22および検出素子等が搭載された駆動用絶
縁基板23と、受光素子26が配列された受光用絶縁基板27
と、前記駆動用絶縁基板23と受光用絶縁基板27とを導通
させるための断面略Ｌ字状でかつ内側面および底面に沿
つて導通層51が設けられた弾性コネクタ30と、該弾性コ
ネクタ30を前記駆動用絶縁基板23および受光用絶縁基板
27に加圧固定するための断面略Ｌ字状のハウジング31と
を有し、前記駆動用絶縁基板23に前記受光用絶縁基板2
7、弾性コネクタ30およびハウジング31が搭載され、前
記弾性コネクタ30は、その前記内側面が前記受光用絶縁
基板27の端部に当接するとともに前記底面が前記駆動用
絶縁基板23に当接するよう前記駆動用絶縁基板23上に配
置され、かつ前記弾性コネクタ30の外側面が前記ハウジ
ング31の内側面によつて覆われ上方より加圧固定されて
なるものである。

請求項２による課題解決手段は、受光用絶縁基板27を
駆動用絶縁基板23上に位置決めするための位置決め手段
45が設けられたものである。

〈作用〉上記請求項１による課題解決手段において、駆動用絶
縁基板23に受光用絶縁基板27、弾性コネクタ30およびハ
ウジング31が搭載されているので、簡易な構造となり、
小型薄型化が可能となる。

また、受光用絶縁基板27と駆動用絶縁基板23との導通
は、従来のワイヤーボンデイング法に変えて断面略Ｌ字
状の弾性コネクタ30を受光用絶縁基板27の端部に当接さ
せるとともに駆動用絶縁基板23上に載置することより行
ない、ワイヤーボンデイング法での設計上の制約を低減
し、確実な導通が得られる。また、弾性コネクタ30の加
圧・固定は弾性コネクタ30の形状に応じた形状を有する
ハウジング31をかぶせて行なうため、位置決めしやす
く、導通の信頼性が高くなる。

そのため、ユニツト組立て後も不具合基板のみ交換し
て再組立てができる。

弾性コネクタ30の加圧・固定はハウジング31を利用す
るため、構成部品の増加は最小限度にとどめることがで
きる。

また、請求項２による課題解決手段においては、位置
決め手段45により、受光用絶縁基板27を駆動用絶縁基板
23上に容易に位置決めできる。

〈実施例〉以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本考案の一実施例を示す密着型イメージセン
サーの構造断面図、第２図は密着型イメージセンサーの
分解斜視図、第３図（ａ）は弾性コネクタの正面図、同
図（ｂ）はその側面図、第４図は弾性コネクタとハウジ
ングとの関係を示す側面図、第５図は密着型イメージセ
ンサーの組立後の斜視図、第６図は本考案に係るイメー
ジセンサーを利用した情報機器の断面図である。

図示の如く、本考案に係る密着型イメージセンサー20
は、側面視で上方が開放したコ字形のシールドハウジン
グ21と、該シールドハウジング21に載置固定され駆動素
子22および検出素子等が載置された駆動用絶縁基板23
と、該駆動用絶縁基板23の上面の一側に紙送り方向と直
交する方向に配列された複数の発光素子（発光ダイオー
ド）24と、前記駆動用絶縁基板23の上面にホルダー25を
介して重合され受光素子26が配列された受光用絶縁基板
27と、該受光用絶縁基板27と駆動用絶縁基板23の各配線
部28,29を電気的に接続する弾性コネクタ30と、該弾性
コネクタ30を受光用絶縁基板27および駆動用絶縁基板23
に加圧固定するための加圧固定兼用のハウジング31と、
前記発光素子24からの光を原稿読取部32に導き原稿読取
部32からの反射光を受光素子26に導くフアイバーアレイ
プレート33とを備えている。

前記シールドハウジング21は、アルミニウム製のもの
であつて、その一側垂直壁34を上端に、フアイバーアレ
イプレート33を載置する内側フランジ35が折曲形成され
ている。また、一側垂直壁34の中間部には、第２図の如
く、三個所の基板搭載片36が切起し形成されている。こ
の基板搭載片36と他側垂直壁37の上端面に前記駆動用絶
縁基板23が搭載される。

前記駆動用絶縁基板23は、第１図の如く、両面配線パ
ターンを有するものであつて、その下面に駆動素子およ
び検出素子として機能するICチツプ22が搭載され、この
ICチツプ22がボンデイングワイヤ41を介して配線パター
ンと結線され、これらが保護用樹脂42により被覆されて
いる。

一方、駆動用絶縁基板23の上面には、第２図の如く、
その一側に前記発光素子としての発光ダイオード24が搭
載され、他側に180個程度の配線部29が形成されてい
る。この配線部29は、図示しないスルーホールにより基
板下面の配線パターンと電気的に導通されている。

前記ホルダー25は、第1,2図の如く、側面視Ｌ字形に
形成され、その垂直壁が発光ダイオード24から受光素子
26に直接入る光を遮る遮光壁43として機能すると共に受
光用絶縁基板27およびフアイバーアレイプレート33の貼
付け基準面として機能する。

そして、受光用絶縁基板27を接着したホルダー25を前
記駆動用絶縁基板23に位置決めするための位置決め手段
45が設けられている。この位置決め手段45は、前記ホル
ダー25の左右両端から下側へ折曲形成された位置決めガ
イド46と、該ガイド46を係合するよう前記駆動用絶縁基
板23の両端に切欠形成された切込凹部47とから構成され
る。

なお、ホルダー25の両端、および駆動用絶縁基板23の
両端には、両者を位置決め後、固定するための固定用孔
48,49が夫々形成されている。

また、受光用絶縁基板27には、前記駆動用絶縁基板23
の配線部29に対応して180個の配線部28が配列されてい
る。この受光用絶縁基板27の幅は、第１図の如く、駆動
用絶縁基板23よりも小に形成され、これにより、受光用
絶縁基板27と駆動用絶縁基板23の各配線部28,29が階段
状に配列されることになる。

前記弾性コネクタ30は、上記の階段状の配線部28,29
を電気的に接続するもので、第３図（ａ）（ｂ）の如
く、導電性ゴム材によりＬ字形に形成されると共に、そ
の内面および底面に導通層51と絶縁層52が交互に配列さ
れている。また、弾性コネクタ30の外面は絶縁材53が貼
合され、前記ハウジング31のＬ字形切込部54に当接する
ようにされている。

前記ハウジング31は、側面視Ｌ字形に形成され、その
内側切込部54により、前記弾性コネクタ30を加圧・固定
するものである。

この加圧・固定用のハウジング寸法l₁は、第４図の如
く、弾性コネクタ30の高さ寸法la＋lbに対して各20％程
短くしている。これは、弾性コネクタ30の接圧は20％程
度で最適の接触抵抗となるためである。

そして、ハウジング31による弾性コネクタ30の固定手
段56は、第２図の如く、駆動用絶縁基板23の他側で、両
端部および中央部に形成された３個所の孔57a,57b,57c
と、前記ハウジング31の下面に形成された３個所の孔58
a,58b,58cと、前記シールドハウジング21の底壁21aに形
成された３個所の孔59a,59b,59cと、これらの孔57a〜59
cを貫通させて３者を固定する図示しないビスとから構
成される。ここで、駆動用絶縁基板23の中央の孔57aは
円形であり、両端の孔57b,57cは、第２図の如く、ｙ軸
方向で長い長孔とされている。

また、前記フアイバーアレイプレート33は、周知の如
く、吸収体を含まないCLEAR型フアイバーアレイ33aと、
その下側に接着され吸収体を含むEMA型フアイバーアレ
イ33bとから構成される。

なお、第５図中、61は密着型イメージセンサー20のコ
ネクタ部を示す。

この密着型イメージセンサー20は、例えば第６図に示
すフアクシミリ等の情報機器の読取部62に使用される。
第６図中、63は、原稿通過路中で密着型イメージセンサ
ー20と対向配置されたローラであつて、このローラ63は
パルスモータによつて駆動制御され、その信号に同期し
てイメージセンサー20からの画像信号が画像処理回路へ
取込まれる。また、64は送信されてきた情報をサーマル
紙65に熱転写するサーマルヘツドを示す。

上記構成において、まず、密着型イメージセンサー20
の組立て手順を説明する。

第２図の通り、フアイバーアレイプレート33を受光用
絶縁基板27に樹脂等を用いて位置合わせの上接着をす
る。次にフアイバーアレイプレート33の基準面と遮光及
び固定用のホルダー25の基準面43を合わせた状態にて接
着する。

受光素子26の位置決めは、ホルダー25の位置決めガイ
ド46と駆動用絶縁基板23の切込凹部47とを嵌合させるこ
とにより容易に決まり、位置決め後、ホルダー25の孔48
と駆動用絶縁基板23の孔49にビス66、ナツト67を取り付
け固定する。

次に、駆動用絶縁基板23のIC搭載面側にシールドハウ
ジング21を取り付ける。その後、受光用絶縁基板27の配
線部28と駆動用絶縁基板23の配線部29上に導通、絶縁の
組合わせによりできたＬ形弾性コネクタ30を仮置きす
る。その上より加圧・固定用兼用ハウジング31をかぶせ
る。

次に、駆動用絶縁基板23の中央の孔57aとハウジング3
1の中央の孔58aをネジでシールドハウジング21の下側か
ら孔59aを通して仮固定する。この中央の孔57aは円形で
あり、この時点で第２図の如く、ユニツトのx,y軸の基
準点が決まる。

また、駆動用絶縁基板23の両端の孔57b,57cは楕円状
の長孔となつており、もし受光用絶縁基板27が多少なな
めにずれていても弾性コネクタ30に均一に圧を加えられ
る様にしてあり、これをネジ止めする最終３個所を再ネ
ジ止めし、加圧・固定が終了する。なお、弾性コネクタ
30の固定はシールドハウジング21の底壁21aより上方ヘ
通してネジ止めする。

このようにして組立てられた密着型イメージセンサー
ユニツトの外形寸法は、従来L240×W27×H10mmのもの
が、L240×W18×H8.5mmとなり、幅（Ｗ）は9mm,厚み
（Ｈ）は1.5mm小さくすることができ、組立て作業性も
大幅に向上した。

ここで、幅（Ｗ）が小さくできたのは、従来に比べて
受光用絶縁基板27と駆動用絶縁基板23とを重合したから
であり、厚み（Ｈ）を小さくできたのは、発光素子とし
て従来の集光レンズを廃止し、読取部32と発光素子との
距離を近付けることができたこと、およびシールドハウ
ジング21をコ字形のものを使用して駆動素子等のICを駆
動用絶縁基板23の下面に配するようにしたことからであ
る。

なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではな
く、本考案の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。

例えば、上記実施例では、密着型イメージセンサーに
ついて説明したが、本考案は、密着型に限るものではな
い。

〈考案の効果〉以上の説明から明らかな通り、本考案請求項１による
と、駆動用絶縁基板に受光用絶縁基板、弾性コネクタお
よびハウジングが搭載された構造であるので、簡易な構
造となり、従来に比べて小型薄型化が可能となる。

また、受光用絶縁基板と駆動用絶縁基板は分解可能な
構造であるので、どちらか一方の基板のみ不具合が発生
した場合でも不具合基板のみ取り換え、再度ユニツトを
組むことができ、廃棄しなければならない材料費は最小
限におさえられる。

また、弾性コネクタは、内側面が受光用絶縁基板の端
部に当接するとともに底面が駆動用絶縁基板に当接する
構造なので、両絶縁基板間の導通を容易にかつ確実にと
ることができる。そして、弾性コネクタの形状に対応し
たハウジングをかぶせることにより弾性コネクタの加圧
固定が行われており、簡易な構造であるため、位置決め
しやしく組立や分解の作業を容易に行なうことができ、
導通の信頼性も高めることができる。さらに、ハウジン
グを利用することにより、部品が増えず材料費が少なく
てすむ等の効果がある。

また、請求項２によると、位置決め手段により受光用
絶縁基板を駆動用絶縁基板上に容易に位置決めでき、そ
の作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す密着型イメージセンサ
ーの構造断面図、第２図は密着型イメージセンサーの分解斜視図、第３図（ａ）は弾性コネクタの正面図、同図（ｂ）はそ
の側面図、第４図は弾性コネクタとハウジングとの関係を示す側面
図、第５図は密着型イメージセンサーの組立後の斜視図、第６図は本考案に係るイメージセンサーを利用した情報
機器の断面図、第７図は従来の密着型イメージセンサーの構造断面図で
ある。 20:イメージセンサー、22:駆動素子、23:駆動用絶縁基
板、26:受光素子、27:受光用絶縁基板、28,29:配線部、
30:弾性コネクタ、31:ハウジング、45:位置決め手段、5
6:固定手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者佐方敏行大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (56)参考文献特開昭62−290264（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−152551（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】駆動素子および検出素子等が搭載された駆
動用絶縁基板と、受光素子が配列された受光用絶縁基板
と、前記駆動用絶縁基板と受光用絶縁基板とを導通させ
るための断面略Ｌ字状でかつ内側面および底面に沿つて
導通層が設けられた弾性コネクタと、該弾性コネクタを
前記駆動用絶縁基板および受光用絶縁基板に加圧固定す
るための断面略Ｌ字状のハウジングとを有し、前記駆動用絶縁基板に前記受光用絶縁基板、弾性コネク
タおよびハウジングが搭載され、前記弾性コネクタは、その前記内側面が前記受光用絶縁
基板の端部に当接するとともに前記底面が前記駆動用絶
縁基板に当接するよう前記駆動用絶縁基板上に配置さ
れ、かつ前記弾性コネクタの外側面が前記ハウジングの
内側面によつて覆われ上方より加圧固定されてなること
を特徴とするイメージセンサー。
【請求項２】請求項１記載の受光用絶縁基板を請求項１
記載の駆動用絶縁基板上に位置決めするための位置決め
手段が設けられたことを特徴とするイメージセンサー。