JP3063510B2 - Image sensor manufacturing method - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ファクシミリ装置な
どの画像入力部に使用されるイメージセンサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image sensor used for an image input unit of a facsimile machine or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１２（ａ）、（ｂ）、図１３は従来の
イメージセンサを示す図であり、図１２（ａ）はイメー
ジセンサを示す側板を取りはずした状態の側面図であ
り、図１２（ｂ）は正面図である。図において１は原
稿、２は発光ダイオードを直線配列したライン光源、３
は複数個のロッドレンズ（図示せず）によって構成され
ている正立等倍結像用ロッドレンズアレイ、４はセンサ
基板、５はセンサ基板４の上に直線状に並べられている
センサＩＣ、６は原稿走行面に位置するガラスプレー
ト、７は上部センサフレーム、８は下部センサフレー
ム、９はワイヤケーブル、１０はコネクタ、１１はＦＰ
Ｃ、１２は樹脂側板であり、１３は原稿１で反射された
光がセンサＩＣ５で結像されるまでの通過範囲を示す。
また、図１３は上部センサフレーム７の詳細を示す斜視
図であり、１４はロッドレンズアレイ３から出た原稿か
らの反射光が通過するために加工された長溝、１５はワ
イヤケーブル９が通るために加工された溝、１６は樹脂
側板１２を固定するために加工されたタップ穴である。2. Description of the Related Art FIGS. 12 (a), 12 (b) and 13 show a conventional image sensor. FIG. 12 (a) is a side view showing a state where a side plate showing the image sensor is removed. FIG. 12B is a front view. In the figure, 1 is a document, 2 is a line light source in which light emitting diodes are linearly arranged, 3
Is an erecting equal-magnification imaging rod lens array composed of a plurality of rod lenses (not shown), 4 is a sensor substrate, 5 is a sensor IC linearly arranged on the sensor substrate 4, Reference numeral 6 denotes a glass plate located on the document running surface, 7 denotes an upper sensor frame, 8 denotes a lower sensor frame, 9 denotes a wire cable, 10 denotes a connector, and 11 denotes an FP.
Reference numerals C and 12 denote resin side plates, and reference numeral 13 denotes a range through which light reflected by the original 1 is formed by the sensor IC 5.
FIG. 13 is a perspective view showing the details of the upper sensor frame 7, 14 is a long groove processed to allow reflected light from a document coming out of the rod lens array 3 to pass, and 15 is a wire to pass the wire cable 9. Reference numeral 16 denotes a tapped hole processed for fixing the resin side plate 12.
【０００３】次に動作について説明する。ライン光源２
の光は、ガラスプレート６を通り、原稿１を一様に照明
する。照明光は原稿１で画像の濃淡情報に応じて通過範
囲１３のように反射されロッドレンズアレイ３のロッド
レンズ内、長溝１４を通過しセンサＩＣ５に結像され
る。センサＩＣ５は反射光の強さに応じて電荷を蓄積
し、センサ基板４、ＦＰＣ１１、コネクタ１０を介して
出力される。上部センサフレーム７はライン光源２、ロ
ッドレンズアレイ３、ガラスプレート６、コネクタ１
０、樹脂側板１２を支持し、センサ基板４を支持する下
部センサフレーム８と結合され、イメージセンサを構成
する。ワイヤケーブル９は溝１５を通ってライン光源２
とコネクタ１０を電気的に結合し、ＦＰＣ１１はセンサ
基板４とコネクタ１０を電気的に結合している。Next, the operation will be described. Line light source 2
Light passes through the glass plate 6 and illuminates the document 1 uniformly. The illuminating light is reflected from the original 1 like a passing range 13 according to the density information of the image, passes through the long groove 14 in the rod lens of the rod lens array 3 and forms an image on the sensor IC 5. The sensor IC 5 accumulates electric charge according to the intensity of the reflected light, and outputs the electric charge via the sensor substrate 4, the FPC 11, and the connector 10. Upper sensor frame 7 includes line light source 2, rod lens array 3, glass plate 6, connector 1
0, which is connected to the lower sensor frame 8 which supports the resin side plate 12 and supports the sensor substrate 4 to form an image sensor. The wire cable 9 passes through the groove 15 and passes through the line light source 2.
The FPC 11 electrically connects the sensor board 4 and the connector 10.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来のイメージセンサ
は以上のように構成されているので、原稿１で反射され
た光は原稿面の画像の濃淡情報を含んでおり、この光が
通過するガラスプレート６とロッドレンズアレイ３の
間、ロッドレンズアレイ３の下に位置する長溝１４内及
び長溝１４とセンサＩＣ５の間にある通過範囲１３に長
溝１４、溝１５、タップ穴１６などのアルミ加工部から
発生するバリ等のアルミくずやワイヤケーブル９、セン
サ基板４上の実装部品から出る半田くずや半田フラック
スをはじめとする異物が存在すると、正確な原稿面画像
濃淡情報がセンサＩＣ５に伝達されないといった問題が
あった。また、図１４に示すように、長溝１４がロッド
レンズアレイ３の下に位置するためロッドレンズアレイ
３がずれたり、傾いた場合、長溝１４により反射された
光がセンサＩＣ５に当たり、正確な原稿面画像濃淡情報
が伝達されないといった問題があった。Since the conventional image sensor is constructed as described above, the light reflected by the original 1 contains the density information of the image on the original surface, and the glass through which this light passes. Aluminum processing portions such as the long groove 14, the groove 15, and the tapped hole 16 are provided between the plate 6 and the rod lens array 3, in the long groove 14 located below the rod lens array 3, and in the passing range 13 between the long groove 14 and the sensor IC 5. If there are foreign substances such as aluminum chips such as burrs generated from the wire, the wire cable 9, and solder chips and solder flux from the mounted components on the sensor board 4, accurate document surface image density information may not be transmitted to the sensor IC 5. There was a problem. Further, as shown in FIG. 14, when the rod lens array 3 is displaced or tilted because the long groove 14 is located below the rod lens array 3, the light reflected by the long groove 14 hits the sensor IC 5, and an accurate document surface is obtained. There was a problem that image density information was not transmitted.
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、原稿１の画像濃淡情報を正確に
センサＩＣ５に伝達することを目的としており、このイ
メージセンサに適した製造方法を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to accurately transmit image density information of a document 1 to a sensor IC 5, and a manufacturing method suitable for this image sensor. The purpose is to provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係るイメージ
センサの製造方法は、原稿に光を照射して反射された光
を光透過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、
その集束された光を受光するセンサＩＣを有するセンサ
基板を第１のフレームに支持する支持工程と、上記第１
のフレームと上記ロッドレンズアレイの光の出入側でな
い一方の側面とを固着する固着面に垂直な基準面を設定
し、この基準面から上記光透過板と上記第１のフレーム
との接触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上記セン
サ基板までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工程と、
この測定工程により測定した上記 寸法に基づいて上記基
準面から上記ロッドレンズアレイの中心までの寸法Ｘ３
を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ−ｆ）／２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｆ：センサＩＣの厚さ により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレームと分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えたことを特徴とする。 Means for Solving the Problems An image according to the present invention
The sensor is manufactured by irradiating the original with light and reflecting light.
Is focused by a rod lens array through a light transmitting plate,
A sensor having a sensor IC for receiving the focused light
A supporting step of supporting the substrate on the first frame;
Frame and the light entrance / exit side of the rod lens array.
Set a reference plane perpendicular to the fixing surface that fixes the other side
And the light transmitting plate and the first frame from the reference plane.
Dimension X1 to the contact surface with
A measuring step of measuring the dimension X2 to the substrate,
Based on the dimensions measured in this measurement process,
Dimension X3 from the reference plane to the center of the rod lens array
The following equation X3 = (X1 + X2-a / na-f) / 2 where, a: the thickness of the light transmitting plate na: refractive index of the light transmitting plate f: a calculation step of calculating the thickness of the sensor IC, and this calculated Calculated by the process
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
And a second fixing step.
【０００７】また、原稿に光を照射して反射された光を
光透過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、そ
の集束された光を受光するセンサＩＣを透明モールドし
たセンサ基板を第１のフレームに支持する支持工程と、
上記第１のフレームと上記ロッドレンズアレイの光の出
入側でない一方の側面とを固着する固着面に垂直な基準
面を設定し、この基準面から上記光透過板と上記第１の
フレームとの接触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から
上記センサ基板までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定
工程と、この測定工程により測定した上記寸法に基づい
て上記基準面から上記ロッドレンズアレイの中心までの
寸法Ｘ３を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ−ｇ＋ｇ／ｎｇ−ｆ）／
２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｆ：センサＩＣの厚さ ｇ：透明モールドの厚さ ｎｇ：透明モールドの屈折率 により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレーム と分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えたことを特徴とする。 [0007] Further , the original is irradiated with light and reflected light is reflected.
The light is focused by a rod lens array through a light transmitting plate, and
Transparently mold the sensor IC that receives the focused light of
Supporting the sensor substrate on the first frame,
Light output from the first frame and the rod lens array
Standard perpendicular to the fixing surface that fixes the other side that is not the entry side
A plane is set, and the light transmitting plate and the first
From the dimension X1 to the contact surface with the frame and the reference surface
Measurement for measuring the dimension X2 up to the sensor board
Process and the above dimensions measured by this measuring process
From the reference plane to the center of the rod lens array.
The dimension X3 is calculated by the following equation: X3 = (X1 + X2-a / na-g + g / ng-f) /
2 where a: the thickness of the light transmitting plate na: the refractive index of the light transmitting plate f: the thickness of the sensor IC g: the thickness ng of the transparent mold ng: the calculating step of calculating from the refractive index of the transparent mold, and this calculating step Calculated by
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
And a second fixing step.
【０００８】また、原稿に光を照射して反射された光を
光透過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、そ
の集束された光を通過させて受光するセンサＩＣを有す
る透明基板を第１のフレームに支持する支持工程と、上
記第１のフレームと上記ロッドレンズアレイの光の出入
側でない一方の側面とを固着する固着面に垂直な基準面
を設定し、この基準面から上記光透過板と上記第１のフ
レームとの接触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上
記センサ基板までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工
程と、この測定工程により測定した上記寸法に基づいて
上記基準面から上記ロッドレンズアレイの中心までの寸
法Ｘ３を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ＋ｈ／ｎｈ）／２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｈ：透明基板の厚さ ｎｈ：透明基板の屈折率 により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレームと分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えたことを特徴とする 。[0008] Further , the original is irradiated with light to reflect the reflected light.
The light is focused by a rod lens array through a light transmitting plate, and
Has a sensor IC that passes and receives the focused light of
Supporting the transparent substrate on the first frame,
Light in and out of the first frame and the rod lens array
Reference surface perpendicular to the fixing surface that fixes one side surface that is not the side
From the reference plane, and the light transmitting plate and the first
Dimension X1 to the contact surface with the frame and above the reference surface
Measuring machine to measure each dimension X2 up to the sensor board
And the above dimensions measured by this measurement process.
Dimension from the reference plane to the center of the rod lens array
Following equation X3 = law X3 (X1 + X2-a / na + h / nh) / 2 where, a: the thickness of the light transmitting plate na: refractive index of the light transmitting plate h: thickness of the transparent substrate nh: refractive index of the transparent substrate Calculation step, and the calculation step
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
And a second fixing step .
【０００９】また、上記第１及び第２の固着工程は、接
着剤により固着することを特徴とする。In the first and second fixing steps,
It is characterized by being fixed by an adhesive .
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】実施の形態１． この発明の一実施の形態を図１（ａ），（ｂ）により説
明する。図１（ａ）は側板を取りはずした状態の側面
図、図１（ｂ）は正面図である。図において１は原稿、
２は発光ダイオードを直線配列したライン光源、３は正
立等倍結像用ロッドレンズアレイで複数個のロッドレン
ズ（図示せず）によって構成されている。４はセンサ基
板、５はセンサ基板４の上に直線状に並べられているセ
ンサＩＣ、６は原稿走行面に位置するガラスプレート、
１０はコネクタ、１３は原稿１で反射された光がセンサ
ＩＣ５で結像されるまでの通過範囲を示す。１７はセン
サ基板４を置くためのセンサフレームＡ、１８はライン
光源２を置くためのセンサフレームＢ、１８ａはセンサ
フレームＢ１８の突起部、１９はロッドレンズアレイ３
を位置決めするためのセンサフレーム突出部、２０はセ
ンサフレームＢに設けられた穴である。２１はライン光
源２をとりつけたライン光源基板であり、２７はセンサ
ＩＣをその他の部品と分離する分離部である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1A is a side view in a state where a side plate is removed, and FIG. 1B is a front view. In the figure, 1 is a manuscript,
Reference numeral 2 denotes a line light source in which light-emitting diodes are linearly arranged, and reference numeral 3 denotes an erecting equal-magnification imaging rod lens array which is constituted by a plurality of rod lenses (not shown). 4 is a sensor board, 5 is a sensor IC arranged linearly on the sensor board 4, 6 is a glass plate located on the original running surface,
Reference numeral 10 denotes a connector, and reference numeral 13 denotes a passing range until light reflected by the document 1 is imaged by the sensor IC 5. 17 is a sensor frame A for placing the sensor substrate 4, 18 is a sensor frame B for placing the line light source 2, 18a is a projection of the sensor frame B18, and 19 is a rod lens array 3.
And 20 are holes provided in the sensor frame B. Reference numeral 21 denotes a line light source substrate on which the line light source 2 is mounted, and reference numeral 27 denotes a separation unit that separates the sensor IC from other components.
【００１１】以上のように本実施の形態ではライン光源
２、センサ基板４を固定するセンサフレームを２分割
し、センサフレームＡ１７、センサフレームＢ１８とし
たので、ロッドレンズアレイ３を通過した反射光を通す
長溝を加工する必要がない。このため、長溝等の機械加
工によるバリやカエリ等が残ったまま密着イメージセン
サとして組立られ、その後の輸送による振動等でセンサ
フレームからバリや、カエリ等が脱落し、これらの異物
が反射光の通過範囲１３に移動して原稿面の画像濃淡情
報の伝達をさまたげることがなく、正確な原稿の読み取
りを行うことができる。また、長溝の加工をする必要が
なく製造時間の短縮をすることができる。As described above, in the present embodiment, the sensor frame for fixing the line light source 2 and the sensor substrate 4 is divided into two parts, the sensor frame A17 and the sensor frame B18. There is no need to machine long grooves to pass. For this reason, it is assembled as a close contact image sensor with burrs and burrs left by machining of long grooves and the like remaining, and burrs and burrs fall off the sensor frame due to vibrations and the like caused by subsequent transportation, and these foreign substances generate reflected light. It is possible to perform accurate reading of an original without moving to the pass range 13 and interfering with transmission of image density information on the original surface. Further, it is not necessary to process a long groove, and the manufacturing time can be reduced.
【００１２】また、図２は図１のワイヤ−ケ−ブル９の
代わりに、ばね性のある導電性金属２２を使用した場合
の断面図を示している。２３はライン光源基板２１の電
源用端子係合部、２４はセンサ基板４上の端子係合部で
あり、センサ基板上のパターンを介してコネクタと接続
されており、外部電源と結合することができる。ばね性
のある導電性金属２２はコの字形に形成され、両端部は
各々電源用端子２３と端子２４の係合部にはさみこまれ
るとともに導電性金属２２のばね力により張架され、接
続面の接触圧が高められ機械的・電気的に結合される。
また導電性金属２２は両端部を除いて非導電性の層によ
り保護されている。FIG. 2 is a sectional view showing a case where a conductive metal 22 having a spring property is used in place of the wire cable 9 shown in FIG. Reference numeral 23 denotes a power source terminal engaging portion of the line light source substrate 21, and 24 denotes a terminal engaging portion on the sensor substrate 4, which is connected to a connector via a pattern on the sensor substrate 4 and can be connected to an external power source. it can. The conductive metal 22 having a spring property is formed in a U-shape, and both ends are sandwiched between the engaging portions of the power supply terminals 23 and the terminals 24 and are stretched by the spring force of the conductive metal 22, thereby forming a connection surface. The contact pressure is increased and mechanical and electrical coupling is achieved.
The conductive metal 22 is protected by a non-conductive layer except for both ends.
【００１３】以上のように半田付けが不要になり、半田
くずやフラックス等の異物が反射光の通過範囲に侵入
し、原稿面の濃淡情報を妨げることがない。また、半田
付けの工程を省くことができ組立時間を短縮できる。As described above, soldering is not required, and foreign matter such as solder dust and flux does not enter the passing range of the reflected light and does not obstruct the density information of the document surface. Further, the soldering step can be omitted, and the assembling time can be reduced.
【００１４】実施の形態２． 図３（ａ），（ｂ）により本実施の形態を説明する。図
３（ａ）は側板を取りはずした状態の側面図、３（ｂ）
は正面図である。図において、１２は樹脂側板で内側に
ピン状の突出部１２ａを設けている。１８はセンサフレ
ームＢで、２０はセンサフレームＢ１８に設けられた穴
である。Embodiment 2 FIG. This embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3A is a side view showing a state where a side plate is removed, and FIG.
Is a front view. In the figure, reference numeral 12 denotes a resin side plate on which a pin-shaped protruding portion 12a is provided inside. Reference numeral 18 denotes a sensor frame B, and reference numeral 20 denotes a hole provided in the sensor frame B18.
【００１５】樹脂側板１２の内側のピン状の突出部１２
ａをセンサフレームＢ１８の穴２０に挿入することによ
り固定されるのでネジを用いて固定する必要がなく、し
たがってセンサフレームＢ１８にタップ穴を機械加工す
る必要もない。よって、ネジのしめつけ時に発生するカ
エリやバリがないので実施の形態１と同様な効果が得ら
れる。なお、本実施の形態は突出部を樹脂側板１２に設
けたが、センサフレームＡ１７又はセンサフレームＢ１
８に設け、樹脂側板１２に穴部を設けてもよい。A pin-shaped protrusion 12 inside the resin side plate 12
Since a is fixed by inserting a into the hole 20 of the sensor frame B18, there is no need to fix it using screws, and therefore there is no need to machine a tapped hole in the sensor frame B18. Therefore, since there is no burrs or burrs generated at the time of screw tightening, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In the present embodiment, the protruding portion is provided on the resin side plate 12, but the sensor frame A17 or the sensor frame B1
8 and a hole may be provided in the resin side plate 12.
【００１６】実施の形態３． 図４（ａ），（ｂ）により本実施の形態を説明する。図
４（ａ）は側板を取りはずした状態の側面図、４（ｂ）
は正面図である。図において、２５は樹脂側板１２の内
側に設けられた溝である。９はワイヤケーブルで２のラ
イン光源と４のセンサ基板とを電気的に結合している。
また１８はセンサフレームＢである。Embodiment 3 This embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4A is a side view showing a state where the side plate is removed, and FIG.
Is a front view. In the figure, reference numeral 25 denotes a groove provided inside the resin side plate 12. Reference numeral 9 denotes a wire cable that electrically connects the second line light source and the fourth sensor substrate.
Reference numeral 18 denotes a sensor frame B.
【００１７】図のようにワイヤケーブル９は溝２５を通
過してライン光源２とセンサ基板４とを結んでいるた
め、センサフレームＢ１８にワイヤケーブル９を通すた
めの溝を機械加工する必要がない。このようにセンサフ
レームＢ１８に溝を加工する必要がないので実施の形態
１と同様の効果がある。As shown in the figure, the wire cable 9 passes through the groove 25 and connects the line light source 2 and the sensor substrate 4, so that it is not necessary to machine the groove for passing the wire cable 9 in the sensor frame B18. . As described above, since it is not necessary to form a groove in the sensor frame B18, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
【００１８】実施の形態４． 図５（ａ），（ｂ）により本実施の形態を説明する。図
５（ａ）は側面図、５（ｂ）は正面図である。図におい
て、２６はばね性のある導電性金属であり、樹脂側板１
２に埋設されている。２３はライン光源２の電源用端子
係合部、２４はセンサ基板４上の端子係合部であり、セ
ンサ基板上のパターンを介してコネクタと接続されてお
り、外部電源と結合することができる。実施の形態１で
は、ばね性のある導電性金属２２と接続される電源用端
子係合部２３の装着されるライン光源基板２１と端子係
合部２４の装着されるセンサ基板４は平行な所で接続し
たが、本実施の形態はライン光源基板２１とセンサ基板
４は平行でない所で接続されている。ばね性のある導電
性金属２６はコの字形に形成され、両端部は各々電源用
端子２３と端子２４の係合部にはさみこまれるとともに
導電性金属２６のばね力により張架され、接触面の接触
圧が高められ機械的・電気的に結合され、導電性金属２
６の両端を除いて樹脂側板１２に埋設されている。Embodiment 4 This embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5A is a side view, and FIG. 5B is a front view. In the figure, reference numeral 26 denotes a conductive metal having a spring property,
2 buried. Reference numeral 23 denotes a power supply terminal engaging portion of the line light source 2, and reference numeral 24 denotes a terminal engaging portion on the sensor substrate 4, which is connected to a connector via a pattern on the sensor substrate 4 and can be connected to an external power supply. . In the first embodiment, the line light source substrate 21 on which the power supply terminal engaging portion 23 connected to the conductive metal 22 having spring properties is mounted and the sensor substrate 4 on which the terminal engaging portion 24 is mounted are parallel to each other. However, in the present embodiment, the line light source substrate 21 and the sensor substrate 4 are connected at a place that is not parallel. The conductive metal 26 having a spring property is formed in a U-shape, and both ends are sandwiched between the engaging portions of the power supply terminals 23 and the terminals 24 and are stretched by the spring force of the conductive metal 26, and the contact surface is formed. The contact pressure of the conductive metal 2 is increased mechanically and electrically,
6 are buried in the resin side plate 12 except for both ends.
【００１９】以上のように、実施の形態１では、ばね性
のある導電性金属を非導電性の層により保護していた
が、本実施の形態は、樹脂側板が非導電性の層を兼ねて
いるので実施の形態１と同様の効果を有し、樹脂側板の
取付け時に導電性金属の取付けも行なうことができる。
さらに樹脂側板の固定とともに導電性金属も固定される
ので位置ずれによる電気的なショート・オープンがな
い。As described above, in the first embodiment, the conductive metal having the spring property is protected by the non-conductive layer. However, in the present embodiment, the resin side plate also serves as the non-conductive layer. Therefore, it has the same effect as that of the first embodiment, and it is possible to attach a conductive metal when attaching the resin side plate.
Further, since the conductive metal is also fixed together with the fixing of the resin side plate, there is no electrical short / open due to displacement.
【００２０】実施の形態５． 図６において、４はセンサ基板、５はセンサ基板４の上
に直線状に並べられているセンサＩＣ、２８はセンサ基
板４の上に半田を用いて実装される部品の範囲、２７は
樹脂のモールド剤により形成された分離部である。Embodiment 5 6, reference numeral 4 denotes a sensor substrate, 5 denotes a sensor IC arranged linearly on the sensor substrate 4, 28 denotes a range of components mounted on the sensor substrate 4 using solder, and 27 denotes a resin. It is a separation section formed by a molding agent.
【００２１】図６及び図１のようにセンサ基板４の上に
実装されるセンサＩＣ５と半田を用いて実装される部品
を樹脂のモールド剤の分離部２７を用いて分離するた
め、センサＩＣ５の存在する空間に半田付け部品が実装
される範囲２８から半田くずや半田フラックスが原稿１
からの反射光の通過範囲１３に侵入し、原稿面の濃淡情
報を妨げることがない。また、原稿１からの反射光以外
の光が侵入し、原稿面の濃淡情報を妨げることもない。As shown in FIGS. 6 and 1, the sensor IC 5 mounted on the sensor substrate 4 and the component mounted using solder are separated by using a separating portion 27 of a resin molding agent. The solder waste and the solder flux are removed from the original 1 from the area 28 where the soldering component is mounted in the existing space.
The light does not intrude into the passage range 13 of the reflected light from the document and does not obstruct the density information of the document surface. Further, light other than the reflected light from the original 1 does not enter and does not obstruct the density information on the original surface.
【００２２】また、樹脂のモールド剤の分離部２７は、
図１に示すセンサフレームＢ１８に設けた突起部１８ａ
とセンサ基板４の間隙をふさぎ、センサＩＣ５と半田を
用いて実装される部品を一層良く分離するため半田くず
や半田フラックスや、原稿からの反射光以外の光の侵入
により濃淡情報を妨げることもない。Further, the separating portion 27 of the resin molding agent is
Projection 18a provided on sensor frame B18 shown in FIG.
In order to better block the gap between the sensor IC 4 and the components mounted using the sensor IC 5 and solder, the shading information may be hindered by invasion of solder dust, solder flux, and light other than the reflected light from the document. Absent.
【００２３】さらに、センサフレームＢ１８とセンサ基
板４、さらにセンサフレームＡ１７とを固定する効果も
ある。また、分離部はモールド剤に樹脂を使用したので
形成しやすく、又、センサフレームＢとセンサ基板の間
隙をふさぎやすい。Further, there is an effect of fixing the sensor frame B18, the sensor substrate 4, and the sensor frame A17. In addition, since the resin is used for the molding agent, the separating portion is easy to form, and the gap between the sensor frame B and the sensor substrate is easily closed.
【００２４】実施の形態６． 実施の形態１では、ロッドレンズアレイ３とセンサＩＣ
５の間にロッドレンズアレイ３の位置を決めるためにセ
ンサフレームＡ１７、センサフレームＢ１８に突出部１
９を設けたものを示したが、図７のようにこの突出部を
設けないセンサフレームＡ１７とセンサフレームＢ１８
を用いた場合のロッドレンズアレイ３の取付けは、図８
のようにセンサフレームＡ１７の面に両面テープあるい
は接着剤、または、粘着剤による固定により行なうた
め、イメージセンサの解像度に直接影響するＸ方向の位
置決めを正確に行なう必要がある。本実施の形態ではロ
ッドレンズアレイ３の取付け方法について、図９により
説明する。図において、１は原稿、３は正立等倍結像用
ロッドレンズアレイ、４はセンサ基板、５はセンサ基板
４の上に直線状に並べられているセンサＩＣ、６は原稿
走行面に位置するガラスプレート、１７はセンサ基板４
を置くためのセンサフレームＡ、ａはガラスプレート６
の厚さ、ｂはガラスプレート６からセンサＩＣ５までの
寸法、ｃはセンサフレームＡ１７とロッドレンズアレイ
３の接着面、２９は任意の基準面である。ただし、基準
面２９は接着面ｃに垂直な面である。ｆはセンサＩＣ５
の厚さである。Embodiment 6 FIG. In the first embodiment, the rod lens array 3 and the sensor IC
5 to determine the position of the rod lens array 3 between the sensor frame A17 and the sensor frame B18.
9 are provided, but the sensor frame A17 and the sensor frame B18 which do not have the protrusion as shown in FIG.
When the rod lens array 3 is used in the case of using FIG.
As described above, since the sensor frame A17 is fixed to the surface of the sensor frame A17 with a double-sided tape, an adhesive, or an adhesive, it is necessary to accurately perform positioning in the X direction which directly affects the resolution of the image sensor. In the present embodiment, a method of attaching the rod lens array 3 will be described with reference to FIG. In the drawing, 1 is a document, 3 is an erecting equal-magnification imaging rod lens array, 4 is a sensor substrate, 5 is a sensor IC linearly arranged on the sensor substrate 4, and 6 is a position on the document running surface. Glass plate, 17 is the sensor substrate 4
Frame A, a for placing the
Is a dimension from the glass plate 6 to the sensor IC 5, c is an adhesion surface between the sensor frame A17 and the rod lens array 3, and 29 is an arbitrary reference surface. However, the reference surface 29 is a surface perpendicular to the bonding surface c. f is the sensor IC5
Is the thickness.
【００２５】ロッドレンズアレイ３の位置はガラスプレ
ート６の厚さａとガラスプレート６からセンサＩＣ５ま
での寸法ｂの和の光学的距離に対して中心に置かなけれ
ばならず、中心からずれた位置にあれば解像度が劣る。
したがって、次のように組立てを行なう。センサＩＣ５
の実装されたセンサ基板４をセンサフレームＡ１７上に
接着固定する。この組立品の状態で基準面２９からセン
サフレームＡ１７までの寸法ｘ1 、基準面２９からセン
サ基板４までの寸法ｘ2 を測定する。これらの測定寸法
とガラスプレート６の厚さａ、センサＩＣ５の厚さｆか
ら次式により基準面２９からロッドレンズアレイ３の中
心までの寸法ｘ3 を算出し、ロッドレンズアレイ３をセ
ンサフレームＡ１７に固定する。The position of the rod lens array 3 must be located at the center with respect to the optical distance of the sum of the thickness a of the glass plate 6 and the dimension b from the glass plate 6 to the sensor IC 5, and the position shifted from the center , The resolution is inferior.
Therefore, assembling is performed as follows. Sensor IC5
Is mounted on the sensor frame A17. Dimensions x 1 from the reference plane 29 to the sensor frame A17 in the state of this assembly, to measure the dimensions x 2 from the reference plane 29 to the sensor substrate 4. From these measured dimensions, the thickness a of the glass plate 6 and the thickness f of the sensor IC 5, a dimension x 3 from the reference plane 29 to the center of the rod lens array 3 is calculated by the following equation, and the rod lens array 3 is connected to the sensor frame A 17. Fixed to.
【００２６】[0026]
【数１】 (Equation 1)
【００２７】上記の組立て例以外に図１０、図１１のよ
うに厚さｇの透明モールド３０（図１０）、厚さｈのガ
ラスプレート基板３１（図１１）が存在する場合には、
式（１）は各々次式のようになる。In addition to the above assembling example, when there is a transparent mold 30 (FIG. 10) having a thickness g and a glass plate substrate 31 (FIG. 11) having a thickness h as shown in FIGS.
Equations (1) are as follows.
【００２８】[0028]
【数２】 (Equation 2)
【００２９】以上のように本実施の形態では、センサフ
レーム、センサ基板の位置関係を測定してロッドレンズ
アレイを位置決めし、両面テ−プあるいは接着剤、また
は、粘着剤で固定するので、正確な位置決めと組立が容
易にでき、センサフレームに突出部がないので、ロッド
レンズアレイを通過する光が突出部に当たり反射してセ
ンサＩＣの受光部へ向い、原稿面の画像濃淡情報以外の
情報がセンサＩＣにより読み取られることがなく、画像
濃淡情報を正確にすることができる。As described above, in this embodiment, the rod lens array is positioned by measuring the positional relationship between the sensor frame and the sensor substrate, and is fixed with a double-sided tape or an adhesive or an adhesive. Because the sensor frame has no protrusion, light passing through the rod lens array collides with the protrusion and is reflected to the light receiving section of the sensor IC, and information other than image density information on the document surface is not detected. The image density information can be made accurate without being read by the sensor IC.
【００３０】[0030]
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【００３１】この発明に係るイメージセンサの製造方法
においては、原稿に光を照射して反射された光を光透過
板を通してロッドレンズアレイにより集束し、その集束
された光を受光するセンサＩＣを有するセンサ基板を第
１のフレームに支持する支持工程と、上記第１のフレー
ムと上記ロッドレンズアレイの光の出入側でない一方の
側面とを固着する固着面に垂直な基準面を設定し、この
基準面から上記光透過板と上記第１のフレームとの接触
面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上記センサ基板ま
での寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工程と、この測定
工程により測定した上記寸法に基づいて上記基準面から
上記ロッドレンズアレイの中心までの寸法Ｘ３を式
（１）により算出する算出工程と、この算出工程により
算出した上記 寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレ
イと上記第１のフレームとを固着する第１の固着工程
と、上記ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の
側面と上記第１のフレームと分割された第２のフレーム
とを固着する第２の固着工程とを備えたので、ロッドレ
ンズアレイを最適位置に固定することが出来る。また、
受光素子とロッドレンズアレイ間の溝加工を省き、フレ
ームの溝加工時のバリやカエリによる異物の発生を防
ぎ、原稿からの反射光のをさまたげることがなく、正確
な原稿の読み取りを行うことができる。A method for manufacturing an image sensor according to the present invention
In, the original is irradiated with light and the reflected light is transmitted through
Focused by rod lens array through plate
The sensor substrate having the sensor IC for receiving the
A supporting step of supporting the first frame and the first frame;
One of the rod lens array and the other
Set a reference plane perpendicular to the fixing surface that fixes the side
Contact between the light transmitting plate and the first frame from a reference plane
Dimension X1 from the reference plane to the sensor board
Measuring step for measuring the dimension X2 at
From the reference plane based on the dimensions measured in the process
The dimension X3 up to the center of the rod lens array is expressed by the formula
(1) calculating step, and calculating step
The rod lens array is calculated based on the calculated dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame
And the other of the rod lens array, which is not the light entrance / exit side.
Side and second frame divided from the first frame
And a second fixing step for fixing the rod
The lens array can be fixed at the optimum position. Also,
The groove between the light receiving element and the rod lens array is omitted,
Prevents foreign matter from being generated by burrs and burrs during groove processing
Without interfering with reflected light from the original
Scanning of originals .
【００３２】また、寸法Ｘ３の算出を式（１）にかえて
式（２）または式（３）で行うことにより、組立構造に
応じてロッドレンズアレイを効果的に最適位置に固定す
ることが出来る。Further , the calculation of the dimension X3 is replaced with the equation (1).
By performing equation (2) or equation (3), the assembly structure
Effectively fix the rod lens array at the optimal position
Can be
【００３３】また、ロッドレンズアレイ固定工程は接着
手段で固定したので、ロッドレンズアレイを効果的に最
適位置に固定することができる。In the rod lens array fixing step, the rod lens array is fixed by the bonding means, so that the rod lens array can be effectively fixed at the optimum position.
【図１】 この発明により製造されたイメージセンサの
一例を示す図である。[1] of the image sensor manufactured by the present invention
It is a figure showing an example .
【図２】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例を示す断面図である。FIG. 2 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
It is sectional drawing which shows another example .
【図３】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例の側板を示す図である。FIG. 3 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
It is a figure which shows the side plate of another example .
【図４】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例の側板の溝を示す図である。FIG. 4 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
It is a figure which shows the groove of the side plate of another example .
【図５】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例の導電性金属を示す図である。FIG. 5 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating another example of a conductive metal.
【図６】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例におけるセンサ基板の斜視図である。FIG. 6 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
It is a perspective view of a sensor board in another example .
【図７】 この発明により製造されたイメージセンサの
他の一例を示す図である。FIG. 7 shows an image sensor manufactured according to the present invention.
It is a figure showing other examples .
【図８】 この発明により製造されたイメージセンサの
ロッドレンズアレイ、センサ基板、センサフレームの位
置関係を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a positional relationship among a rod lens array, a sensor substrate, and a sensor frame of an image sensor manufactured according to the present invention.
【図９】 この発明に係るイメージセンサの製造方法の
一実施の形態を示す説明図である。FIG. 9 illustrates a method of manufacturing an image sensor according to the present invention.
It is explanatory drawing which shows one Embodiment .
【図１０】 この発明に係るイメージセンサの製造方法
の他の実施の形態を示す説明図である。FIG. 10 is a method for manufacturing an image sensor according to the present invention.
It is an explanatory view showing another embodiment .
【図１１】 この発明に係るイメージセンサの製造方法
の他の実施の形態を示す説明図である。FIG. 11 is a method for manufacturing an image sensor according to the present invention.
It is an explanatory view showing another embodiment .
【図１２】 従来のイメージセンサを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a conventional image sensor.
【図１３】 従来のイメージセンサのセンサフレームを
示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a sensor frame of a conventional image sensor.
【図１４】 従来のイメージセンサのロッドレンズアレ
イ、センサ基板、センサフレームの位置関係を示す図で
ある。FIG. 14 is a diagram showing a positional relationship between a rod lens array, a sensor substrate, and a sensor frame of a conventional image sensor.
１ 原稿 ２ ライン光源 ３ ロッドレンズアレイ ４ センサ基板 ５ センサＩＣ ６ ガラスプレート ７ 上部センサフレーム ８ 下部センサフレーム ９ ワイヤケーブル１３ 反射光の通過範囲 ２１ ライン光源基板 ２９ 任意の基準面 ３０ 透明モールド ３１ ガラスプレート基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Original 2 Line light source 3 Rod lens array 4 Sensor board 5 Sensor IC 6 Glass plate 7 Upper sensor frame 8 Lower sensor frame 9 Wire cable 13 Passage range of reflected light 21 Line light source board 29 Arbitrary reference plane 30 Transparent mold 31 Glass plate substrate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/028 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 1/028
Claims (4)
過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、その集
束された光を受光するセンサＩＣを有するセンサ基板を
第１のフレームに支持する支持工程と、上記第１のフレ
ームと上記ロッドレンズアレイの光の出入側でない一方
の側面とを固着する固着面に垂直な基準面を設定し、こ
の基準面から上記光透過板と上記第１のフレームとの接
触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上記センサ基板
までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工程と、この測
定工程により測定した上記寸法に基づいて上記基準面か
ら上記ロッドレンズアレイの中心までの寸法Ｘ３を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ−ｆ）／２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｆ：センサＩＣの厚さ により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレームと分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えた ことを特徴とするイメー
ジセンサの製造方法。An original is irradiated with light and the reflected light is transmitted through light.
Focusing is performed by the rod lens array through the
A sensor substrate having a sensor IC for receiving the bundled light.
A supporting step of supporting the first frame;
The other side of the lens and the above-mentioned rod lens array
Set a reference plane perpendicular to the fixing surface that fixes the side of the
Of the light transmitting plate and the first frame from the reference surface of
The dimension X1 to the contact surface and the sensor substrate from the reference surface
Measuring step for measuring the dimension X2 up to
The reference plane based on the dimensions measured in the fixed process
The dimension X3 from the center of the rod lens array to the center of the rod lens array is expressed by the following equation: X3 = (X1 + X2-a / na-f) / 2 where a: thickness of the light transmitting plate na: refractive index of the light transmitting plate f: sensor IC A calculating step for calculating the thickness, and a calculating step for the calculating step.
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
A method of manufacturing an image sensor, comprising:
過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、その集
束された光を受光するセンサＩＣを透明モールドしたセ
ンサ基板を第１のフレームに支持する支持工程と、上記
第１のフレームと上記ロッドレンズアレイの光の出入側
でない一方の側面とを固着する固着面に垂直な基準面を
設定し、この基準面から上記光透過板と上記第１のフレ
ームとの接触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上記
センサ基板までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工程
と、この測定工程により測定した上記寸法に基づいて上
記基準面から上記ロッドレンズアレイの中心までの寸法
Ｘ３を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ−ｇ＋ｇ／ｎｇ−ｆ）／
２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｆ：センサＩＣの厚さ ｇ：透明モールドの厚さ ｎｇ：透明モールドの屈折率 により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレームと分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えた ことを特徴とするイメー
ジセンサの製造方法。2. The method according to claim 1, further comprising irradiating the original with light and transmitting reflected light.
Focusing is performed by the rod lens array through the
The sensor IC that receives the bundled light is
A supporting step of supporting the sensor substrate on the first frame;
Outgoing and incoming sides of light from the first frame and the rod lens array
A reference plane perpendicular to the fixing surface that fixes the other side
The light transmission plate and the first frame are set from this reference plane.
The dimension X1 up to the contact surface with the
Measuring process for measuring each dimension X2 up to the sensor substrate
Based on the above dimensions measured in this measurement process
Dimension from the reference plane to the center of the rod lens array
X3 is calculated by the following equation: X3 = (X1 + X2-a / na-g + g / ng-f) /
2 where a: the thickness of the light transmitting plate na: the refractive index of the light transmitting plate f: the thickness of the sensor IC g: the thickness ng of the transparent mold ng: the calculating step of calculating from the refractive index of the transparent mold, and this calculating step Calculated by
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
A method of manufacturing an image sensor, comprising:
過板を通してロッドレンズアレイにより集束し、その集
束された光を通過させて受光するセンサＩＣを有する透
明基板を第１のフレームに支持する支持工程と、上記第
１のフレームと上記ロッドレンズアレイの光の出入側で
ない一方の側面とを固着する固着面に垂直な基準面を設
定し、この基準面から上記光透過板と上記第１のフレー
ムとの接触面までの寸法Ｘ１及び上記基準面から上記セ
ンサ基板までの寸法Ｘ２をそれぞれ測定する測定工程
と、この測定工程により測定した上記寸法に基づいて上
記基準面から上記ロッドレンズアレイの中心までの寸法
Ｘ３を次式 Ｘ３＝（Ｘ１＋Ｘ２−ａ／ｎａ＋ｈ／ｎｈ）／２ 但し、ａ：光透過板の厚さ ｎａ：光透過板の屈折率 ｈ：透明基板の厚さ ｎｈ：透明基板の屈折率 により算出する算出工程と、この算出工程により算出し
た上記寸法Ｘ３に基づいて上記ロッドレンズアレイと上
記第１のフレームとを固着する第１の固着工程と、上記
ロッドレンズアレイの光の出入側でない他方の側面と上
記第１のフレームと分割された第２のフレームとを固着
する第２の固着工程とを備えた ことを特徴とするイメー
ジセンサの製造方法。3. An original is illuminated with light and the reflected light is transmitted through light.
Focusing is performed by the rod lens array through the
A transmissive sensor having a sensor IC for passing and receiving the bundled light.
A supporting step of supporting the bright substrate on the first frame;
1 frame and the light in / out side of the rod lens array
A reference plane perpendicular to the fixing surface
From the reference plane, the light transmitting plate and the first frame.
Dimension X1 to the contact surface with the
Measuring process to measure each dimension X2 to sensor substrate
Based on the above dimensions measured in this measurement process
Dimension from the reference plane to the center of the rod lens array
X3 is expressed by the following equation: X3 = (X1 + X2-a / na + h / nh) / 2 where a: thickness of the light transmitting plate na: refractive index of the light transmitting plate h: thickness of the transparent substrate nh: refractive index of the transparent substrate Calculating step to calculate, and calculating by this calculating step
And the rod lens array based on the dimension X3.
A first fixing step of fixing the first frame to the first frame;
On the other side of the rod lens array that is not the light entrance / exit side
The first frame is fixed to the divided second frame.
A method of manufacturing an image sensor, comprising:
により固着することを特 徴とする請求項１乃至３のいず
れかに記載のイメージセンサの製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the first and second fixing steps include an adhesive.
Method of fabricating an image sensor according to any one of claims 1 to 3 that the fixed and feature a.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP6008869A JP3063510B2 (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Image sensor manufacturing method |
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Family Applications (1)
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1994
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