JP3432044B2

JP3432044B2 - 固体撮像素子の固定方法及びその固定装置

Info

Publication number: JP3432044B2
Application number: JP13176195A
Authority: JP
Inventors: 良浩森井; 浩志竹本; 紳一尾崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-05-30
Filing date: 1995-05-30
Publication date: 2003-07-28
Anticipated expiration: 2018-07-28
Also published as: JPH08330556A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は固体撮像素子と結像レン
ズとの相対位置を調整後に固定する固体撮像素子の固定
方法及びその固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】固体撮像素子を用いて光学像を読み取る
装置は、図１２に示すように、物体２を結像レンズ３を
介し、固体撮像素子１に結像させて読み取っている。ま
た、この固体撮像素子１には複数個の微小な光電変換素
子（以下、単に画素といい、通常数μｍ×数μｍの大き
さからなる。）を一列に配置した１ラインの固体撮像素
子が用いられている。

【０００３】このような画像読取り装置では、結像レン
ズ３により結像された線像を固体撮像素子１上に位置さ
せ、なおかつ光学的特性（ピント、倍率）を所定の要求
精度で読み取るために、結像レンズ３や１ラインの固体
撮像素子１の画素ライン４を、図１３に示すｘ，ｙ，
ｚ，β，γの５軸方向に微動させ位置を調整する必要が
ある。なお、図中の２６は光軸である。

【０００４】さらに最近では、カラー像を読み取るため
に、図１４に示すような、Ｒｅｄ（以下、単にＲとい
う。）、Ｇｒｅｅｎ（以下、単にＧという。）、Ｂｌｕ
ｅ（以下、単にＢという。）に分光感度のピークを持つ
画素をＲ，Ｇ，Ｂ別に３列配置した３ライン４ａ，４
ｂ，４ｃの固体撮像素子１ａが用いられる場合がある。

【０００５】この場合には、上述した５軸方向の調整以
外に、結像レンズ３による色収差を補正するために、図
１３で示すα方向にも３ライン固体撮像素子１ａの調整
を要するため、合計６軸方向の調整が必要となる。

【０００６】通常、このような固体撮像素子１ａの位置
調整精度は６軸方向ともに数μｍが要求されており、特
にこの要求を達成するために不可欠とされているのが、
固体撮像素子１ａを上記のように位置調整した後に固定
する際に、固体撮像素子１ａの位置がずれないようにす
る技術である。

【０００７】これは、いくら高精度に位置調整をして
も、固定時にずれると再度位置調整が必要になったり、
廃棄処分にするしかなくなってしまい、位置調整時間が
長くなったりコスト高の原因になったりするからであ
る。

【０００８】この固定については、従来ネジによる固定
が多く用いられてきたが、その位置ずれ量が数百μｍ〜
数十μｍと大きすぎることにより、現在ではネジによる
固定に比べ位置ずれ量が少ないとされる接着剤による固
定が多く試みられている。

【０００９】そこで、従来は、先ず、固体撮像素子が固
定された固体撮像素子保持部材に設けた穴部に、結像レ
ンズが固定された固体撮像素子固定部材に設けた突起部
が挿入された状態で、穴部側の固体撮像素子保持部材を
移動させることにより精密に位置合わせ調整をする。次
に、接着剤を吐出する１つのノズル先端部を挿入箇所に
生じた環状の隙間に沿って１周移動させながら、この環
状の隙間に接着剤を吐出することにより、固体撮像素子
が固定された固体撮像素子保持部材と結像レンズが固定
された固体撮像素子固定部材とを接着固定していた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像読取装置における固体撮像素子の固定方法にお
いては、１つのノズル先端部を環状の隙間に沿って移動
させながら接着剤を吐出していくと、図８に示すよう
に、先に吐出された箇所の接着剤２４ａが自重により下
方に移動し、環状隙間ｓ内での接着剤２４の塗布状態が
不均一になるという問題があった。

【００１１】また、穴部１８を有する固体撮像素子保持
部材６と、突起部１９を有する固体撮像素子固定部材と
の相対的な位置を合わせる場合に、穴部１８側の固体撮
像素子保持部材６を移動させていたので、ワーク毎に穴
部１８の移動量は異なっている。したがって、接着剤２
４を吐出するノズル先端部を突起部１９を基準として位
置合わせすると、穴部１８の外に接着剤２４がはみ出る
虞があり、これによっても環状隙間ｓ内での接着剤２４
の塗布状態が不均一になるという問題があった。

【００１２】さらに、接着剤２４の注入後にノズルを退
避させる際に、接着剤２４の表面張力によってノズル先
端部からこの接着剤２４が引かれ、これにより環状隙間
ｓ内の塗布状態が変化して塗布ムラを生じ、これによっ
ても環状隙間ｓ内での接着剤２４の塗布状態が不均一に
なるという問題があった。

【００１３】即ち、この接着剤２４の塗布状態が不均一
になることにより、硬化後の内部応力が不均一となり、
これにより接着固定後の固体撮像素子と結像レンズとの
位置ズレが生じるという問題があった。そこで、本発明
の目的は、固定時の位置ずれを防止した固体撮像素子の
固定方法及びその固定装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、読み取り対象
を光学像に変換する結像レンズと、この光学像を光電変
換する固体撮像素子との相対位置を調整した後、この相
対位置を保持して、これらを一体に固定する固体撮像素
子の固定方法において、前記結像レンズが固定されてい
る第１固定部材のテーパ状の突起部を前記固体撮像素子
が固定されている第２固定部材の逆テーパ状の穴部に遊
挿し、前記突起部と前記穴部との間に、結像レンズと固
体撮像素子との６軸方向の調整が可能な環状隙間を形成
し、結像レンズと固体撮像素子との相対位置を調整した
後、前記突起部と前記穴部との間に形成される環状隙間
内に吐出部から一度に接着剤を吐出することを特徴とし
ている。

【００１５】この場合に、前記穴部を基準とする吐出位
置に前記吐出部を移動し、その後に前記環状隙間内に接
着剤を吐出することが望ましい。また、前記吐出終了後
に前記吐出部を前記吐出位置より上昇させ、前記吐出部
から前記環状隙間内へ連続する接着剤を前記吐出部から
分離させることが望ましい。

【００１６】また、本発明は、読み取り対象を光学像に
変換する結像レンズと、この光学像を光電変換する固体
撮像素子との相対位置を調整して固定する固体撮像素子
の固定装置において、前記結像レンズが取り付けられて
いる第１固定部材のテーパ状の突起部と、前記固体撮像
素子が取り付けられている第２固定部材の逆テーパ状の
穴部と、前記突起部と前記穴部との間に形成された、結
像レンズと固体撮像素子との６軸方向の調整が可能な環
状隙間と、この環状隙間の周方向に等間隔に配置され、
前記接着剤を前記環状隙間内に一度に吐出する複数の吐
出部とをそれぞれ具備したことを特徴としている。

【００１７】この場合に、前記吐出部の移動手段と、前
記穴部を基準とする吐出位置に前記吐出部が移動するよ
うに前記移動手段を制御する制御手段とを備えることが
望ましい。また、前記吐出部の移動手段と、前記吐出部
に連続する環状隙間内の接着剤が前記吐出部から分離す
るまでの所定時間、前記吐出部を前記吐出位置より上昇
させるように前記移動機構を制御する制御部とを備える
ことが望ましい。

【００１８】

【作用】本発明は上述のように構成されているので、環
状隙間内に吐出部から一度に接着剤を吐出することがで
き、環状隙間内における接着剤の塗布状態が周方向全域
に渡って塗布終了前と塗布終了後とでほとんど変化する
ことがない。したがって、硬化後の内部応力が均一とな
る。

【００１９】また、前記穴部を基準とする吐出位置に前
記吐出部を移動し、その後に前記環状隙間内に接着剤を
吐出するようにしたので、位置調整により穴部の位置が
変動しても接着剤が穴部からはみ出すことがなく、接着
剤の塗布ムラを防止することができる。

【００２０】また、前記吐出終了後に前記吐出部を前記
穴部より上昇させ、前記吐出部から前記環状隙間内へ連
続する接着剤を前記吐出部から分離させるようにしたの
で、吐出部の退避時に環状隙間内の接着剤が引っ張られ
ることがなく、接着剤の塗布状態が不均一となることが
ない。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明の一実施例に係る固体撮像素子の固
定装置により固定される画像読取装置を示す分解斜視図
である。

【００２２】図に示すように、固体撮像素子（以下、Ｃ
ＣＤという。）１は基板５にハンダ付けされており、該
基板５は第２固定部材である補助部材６にネジ７により
固定されている。その際、固定を確実にするため、ネジ
７にはバネ座金８と平座金９とが嵌合されている。基板
５には穴部２１が設けられており、後述する本体１０の
突起部１９と補助部材６の穴部１８との接着は、この穴
部２１を介して行うことになるので、接着剤を充填し易
く、かつ６軸の調整も行い易い。このようにして第２の
ワークであるＣＣＤ１側ブロックが構成されている。

【００２３】また、ＣＣＤ１側ブロックのＣＣＤ１上に
原稿像を所定倍率で結像する結像レンズ３は、第１固定
部材である本体１０に取り付けられる。この本体１０
は、Ｖブロック部１１を有しており、この部分に結像レ
ンズ３を置き、その上からレンズ押え用板バネ１２を配
置し、ネジ１３を締めつけることにより結像レンズ３を
固定している。

【００２４】また、この本体１０は平座金１４、バネ座
金１５を介し、ネジ１６によりレンズ固定用ネジ穴５１
を介して本体取付用部材１７に固定されている。この本
体取付用部材１７は図示しない画像読取装置本体に固定
される際に用いられる。このようにして第１のワークで
ある結像レンズ３側ブロックが構成されている。

【００２５】前記ＣＣＤ１側ブロックのＣＣＤ１上に結
像レンズ３が原稿像を所定倍率で結像するように位置調
整した後に、前記ＣＣＤ１側ブロックと結像レンズ３側
ブロックとを固定する。この位置調整の概略は、先ず結
像レンズ３側ブロックを移動して結像レンズ３の倍率調
整を行い、この倍率調整後の結像レンズ３による像位置
にＣＣＤ１側ブロックを移動して、ＣＣＤ１上に原稿像
が所定倍率で結像するようにする。

【００２６】このようにして、位置調整が完了した後、
ＣＣＤ１側ブロックと結像レンズ３側ブロックとは、Ｃ
ＣＤ１側ブロックの補助部材６が本体１０に接着剤で固
定されることにより一体に固定される。詳しくは補助部
材６に設けた穴部１８と本体１０に設けた突起部１９と
で結合部を構成し、該結合部の穴部１８に本体１０の突
起部１９を挿入して、図７に示すように、接着剤２４を
塗布し固定する。

【００２７】次に本実施例の画像読取装置の固定装置
を、ＣＣＤ１と結像レンズ３との位置調整手順及び固定
手順にそって説明する。まず、結像レンズ３を本体１０
にレンズ押え用板バネ１２を介し、ネジ１３で固定す
る。さらに、この状態で本体取付用部材１７に平座金１
４、バネ座金１５を介し、ネジ１６により固定する。

【００２８】次に、この組付けられた状態で、図２に示
す位置合わせ・固定装置の位置調整装置に装着する。こ
の位置調整装置６１は定盤３２Ａ上に位置調整装置支持
部材２７と光源チャート支持部材３１を配しており、こ
の光源チャート支持部材３１上にはチャートガラス３
０、光源２９、光源用反射板２８が設置されている。

【００２９】このチャートガラス３０の表面には、光学
的な特性、具体的にはピント、倍率及び光軸のたおれ等
を検出可能とするチャートが形成されており、光源２９
を点燈させ、光源用反射板２８により反射した光を、チ
ャートガラス３０に照射することが本調整装置では可能
である。

【００３０】したがって、上記組付部材を位置調整装置
６１に装着することにより、チャート像が結像レンズ３
を介し、チャートガラス３０から結像レンズ３までの距
離に応じた倍率で結像されることになる。

【００３１】なお、ＣＣＤ１をハンダ付けし固定してい
る基板５は補助部材６にネジ７により固定されており、
この補助部材６はエアチャックからなるＣＣＤチャック
部６４に把持されている。

【００３２】さらに、このＣＣＤチャック部６４には、
このＣＣＤチャック部６４を保持するチャック部６３を
介してｘ，ｙ，ｚ，α，β，γの６軸方向に移動可能な
移動ステージ６２が取り付けられている。

【００３３】なお、補助部材６は基板５よりも剛性の高
い部材で形成されているので、ＣＣＤチャック部６４で
把持しても歪みが生じにくく、基板５をじかに把持する
場合に比べ基板５に与える影響が極めて少なくなってい
る。

【００３４】また、結像レンズ３を固定している本体１
０は光軸２６方向の移動手段を有する図示しない本体チ
ャック部に把持されている。そして、チャート像をＣＣ
Ｄ１により光電変換させ、そのデータを用いて光学的な
特性であるピント、倍率、光軸のたおれ等を演算し求め
ながら、光学的な特性が所定の必要値になるよう、上述
のＣＣＤチャック部６４と本体チャック部とを移動させ
て、位置調整を行なう。

【００３５】この位置調整終了後、位置合わせ・固定装
置の接着・固定装置４１を用いて固定を行なう。この接
着・固定装置４１は、吐出部であるノズル先端部４５Ａ
（図９参照）から接着剤２４を吐出するノズル４５を有
する接着剤塗布器４２と、接着部に紫外線を照射する紫
外線照射部であるライトガイド４７と、このライトガイ
ド４７に紫外線を供給する紫外線源４４と、塗布器照射
部切換部４６とをユニット化して備えている。なお、ラ
イトガイド４７は例えば光ファイバー束等からなる。前
記接着・固定装置４１は、移動機構４３を介して接着・
固定装置支持台４８に取り付けられ、この接着・固定装
置支持台４８は定盤３２Ｂ上に固定されている。

【００３６】この接着・固定装置４１によって補助部材
６の穴部１８と本体１０の突起部１９とで形成される結
合部に紫外線硬化型接着剤２４を塗布し、その後塗布器
照射部切換部４６を作動させ、ライトガイド４７から照
射される光が結合部に入射するように移動させ、その後
に紫外線を照射して接着剤２４を硬化させる。なお、位
置調整をする前に接着剤２４の塗布を行い、その後、位
置調整し接着剤２４を硬化させてもよい。

【００３７】次に、本実施例に係る位置合わせ・固定装
置の機能ブロック部分を図２のブロック図に基づいて説
明する。位置調整及び固定装置は、移動ステージ６２を
駆動する移動ステージ駆動部７２と、ＣＣＤ１を駆動す
るためのＣＣＤ駆動信号を出力するＣＣＤ駆動部７３
と、ＣＣＤ１から出力されたデータを演算するＣＣＤ出
力データ演算部７４と、後述する接着・固定装置４１を
含む接着ユニットを駆動する接着ユニット駆動部７５
と、ＣＣＤチャック部６４を保持するチャック部６３の
開閉を制御するＣＣＤチャック部保持及び開放制御部７
６と、接着剤２４の吐出量を制御する接着剤吐出制御部
７７と、ライトガイド４７の紫外線照射を制御する紫外
線照射制御部７８と、紫外線照射制御部７８、接着剤吐
出制御部７７及びＣＣＤチャック制御部７６の動作シー
ケンスを制御する動作シーケンス制御部７９と、ＣＣＤ
出力データ演算部７４の演算結果から動作シーケンス制
御部７９、接着ユニット駆動部７５及び移動ステージ駆
動部７２に制御信号を送出する移動量制御部７１とを備
える。

【００３８】図４は接着・固定装置の接着ユニット駆動
部により駆動される移動機構を示す平面図、図５は同正
面図、図６は同側面図である。画像読取装置の製造装置
天板８０上には、ｘ方向移動機構が設けられている。こ
のｘ方向移動機構は、移動用モータ８１ｘと、この移動
用モータ８１ｘに減速機構８３ｘを介して連結されるボ
ールねじ８５ｘと、このボールねじ８５ｘに螺合してｘ
方向に移動するナット部材８６ｘとを備えている。移動
用モータ８１ｘは、取付け片８２ｘを介して天板８０の
上面に取付けられる。また、ボールねじ８５ｘは、支持
片８４ｘ、８８ｘにより天板８０の上面に支持される。

【００３９】天板８０の下方には、ｘｙテーブルが取り
付けられている。このｘｙテーブルは、天板８０の下面
にｘ方向ガイドレール９８を介して摺動自在に取り付け
られているｘテーブル９７と、このｘテーブル９７の下
面にｙ方向ガイドレール９６を介して摺動自在に取り付
けられているｙテーブル９５とを備えている。移動用モ
ータ８１ｘを駆動することにより、ｘテーブル９７はナ
ット部材８６ｘの係合片８７ｘに係合してｘ方向に移動
される。

【００４０】また、ｘテーブル９７の下面には、ｙ方向
ガイドレール９６に沿ってｙテーブル９５を移動するｙ
方向移動機構が取り付けられている。このｙ方向移動機
構は、移動用モータ８１ｙと、この移動用モータ８１ｙ
に減速機構８３ｙを介して連結されるボールねじ８５ｙ
と、このボールねじ８５ｙに取り付けられてｙ方向に移
動するナット部材８６ｙとを備えている。移動用モータ
８１ｙは、取付け片８２ｙを介してｘテーブル９７の下
面に取付けられる。また、ボールねじ８５ｙは、支持片
８４ｙ、８８ｙによりｘテーブル９７の下面に支持され
ている。

【００４１】このようなｙ方向移動機構では、移動用モ
ータ８１ｙを駆動することにより、ｙテーブル９５は、
ナット部材８６ｙの係合片８７ｙに係合してｙ方向に移
動される。このｙテーブル９５には、後述する固定枠９
３を介して紫外線照射部であるライトガイド４７が取り
付けられている。したがって、このライトガイド４７
は、ｘ，ｙ方向に移動自在に構成されている。

【００４２】前記ｙテーブル９５の下面には、平面視略
コ字形の固定枠９３が固設され、この固定枠９３の開放
端には、ｚ方向（上下方向）ガイドレール９４が取り付
けられている。そして、このｚ方向ガイドレール９４に
は移動枠９２が摺動自在に取り付けられている。この移
動枠９２は、ｚ方向移動機構によりｚ方向ガイドレール
９４に沿ってｚ方向（上下方向）に移動される。このｚ
方向移動機構は、移動用モータ８１ｚと、この移動用モ
ータ８１ｚに減速機構を介して連結されるボールねじ８
５ｚと、このボールねじ８５ｚに取り付けられてｚ方向
に移動するナット部材８６ｚとを備えている。移動用モ
ータ８１ｚは、ｙテーブル９５の上面に取付けられる。
また、ボールねじ８５ｚは、取付片８８ｚ等により固定
枠９３に取り付けられている。移動用モータ８１ｚを駆
動することにより、移動枠９２は、ナット部材８６ｚの
係合片８７ｚに係合してｚ方向に移動される。

【００４３】前記移動枠９２には、接着・固定装置４１
の接着剤吐出用のノズル４５が取り付けられている。し
たがって、このノズル４５は、ｘ，ｙ，ｚ方向に移動自
在に構成されている。このノズル４５とライトガイド４
７との切換えは、移動用モータ８１ｙを駆動することに
より行うことができ、このようにして塗布器照射部切換
部４６が構成される。

【００４４】次に、接着部でもあるこの結合部の構造に
ついて説明する。図７には結合部の断面図が示されてい
る。補助部材６には、被接着箇所である穴部１８が形成
されており、その穴部１８に本体１０に設けられている
突起部１９が挿入されている。

【００４５】この両者により形成されている被接着箇所
の環状隙間ｓの形は、幅が不均一な環状になっており、
接着剤２４を吐出塗布する側の幅が広く、接着剤２４が
流れ落ちる側の幅が狭くなっている。

【００４６】すなわち、図７に示すように、テーパ部１
８ａとストレート部１８ｂを有する穴部１８と、テーパ
部１９ａとストレート部１９ｂを有する棒状の突起部１
９とで形成されており、対向する位置にそれぞれ一定の
径を有する部分１８ｂ，１９ｂが設けられている。

【００４７】図９に示すように、補助部材６の穴部１８
と、本体１０の突起部１９とで形成される環状隙間ｓの
上方から接着剤塗布器４２に装着しているノズル４５を
近づけて塗布する。この時、環状隙間ｓの円周方向に対
して接着剤２４をできるだけ早く均等に塗布するには、
吐出部であるノズル先端部４５Ａを環状隙間ｓの円周方
向に数多く配置するのが理想であり、本実施例ではノズ
ル先端部４５Ａを８本とし、環状隙間ｓの円周方向に等
間隔に配置した。そして、８本のノズル先端部４５Ａを
基端側で１つの接着剤溜室４５Ｂ内に集合させている。
この接着剤溜室４５Ｂ内の一部をシリンジ３５等で加圧
することにより、この増加した圧力が８本のノズル先端
部４５Ａにパスカルの原理により均等に伝達され、各ノ
ズル先端部４５Ａから接着剤２４が均等に吐出される。

【００４８】図１０には、そのノズル先端部４５Ａの正
面図を示した。また、ノズル先端部４５Ａの径に合わせ
て、図７のＢやＢ′を広くできるため非常に塗布しやす
く、自動塗布を行う際にも塗布ミス等が少なく有利であ
る。

【００４９】次に、本実施例に係る位置調整・固定方法
を図３の制御フローに基づいて説明する。ステップＳ１
では、ＣＣＤ１側ブロックを保持しているＣＣＤチャッ
ク部６４をチャック部６３で保持する。

【００５０】ステップＳ２では、移動ステージ６２及び
接着ユニット（接着剤塗布器４２等）の原点出しを行
う。移動ステージ６２の原点出しでは、ＣＣＤ１の位置
調整を行う前に、設備の中である決められた第１の基準
位置からの距離が予めわかっている第２の基準位置にワ
ークを保持しているＣＣＤチャック部６４を移動する。
また、接着ユニットの原点出しでは、ＣＣＤ１の位置調
整を行う前に、設備の中である決められた第１の基準位
置からの距離が予めわかっている第３の基準位置に移動
する。

【００５１】ステップＳ３では、ＣＣＤ１を結像レンズ
３の結像位置に合わせるように調整のアルゴリズムに基
づいてＣＣＤ１を調整する。そして、本体１０の突起部
１９が補助部材６の穴部１８に挿入された状態で調整を
完了する。ステップＳ４では、ステップＳ３で調整の終
了したＣＣＤ１が原点位置からどの方向にどれだけ移動
したかということを記憶させておく。即ち、ＣＣＤ出力
データ演算部７４から移動量制御部７１へ移動量に対応
した調整量のデータを送る。

【００５２】ステップＳ５では、ステップＳ４で記憶し
た調整量のデータに基づいて、接着ユニットを接着位置
に移動する。即ち、調整量のデータに基づいて、接着ユ
ニットを原点位置からどの位置に移動させれば接着した
い部分を接着できるかということを算出し、この算出量
分だけ接着ユニットを移動する。したがって、接着ユニ
ットのノズル４５のノズル先端部４５ＡをＣＣＤ１ブロ
ックの穴部１８を基準とする穴部輪郭位置である吐出位
置に合わせることができる。このように穴部１８を基準
としてノズル４５のノズル先端部４５Ａを合わせたの
で、注入時の接着剤２４の穴部１８の外側へのはみ出し
を防止することができ、注入ムラがなくなる。したがっ
て、環状隙間ｓ内での接着剤２４の塗布状態の均一性を
従来と比べて向上させることができる。

【００５３】ステップＳ６では、図９に示すように、補
助部材６の穴部１８と、本体１０の突起部１９で形成さ
れる環状隙間ｓの上方から接着・固定装置４１に装着し
ているノズル４５を近づけて各ノズル先端部４５Ａから
一度に接着剤２４を吐出する。本実施例では、ノズル先
端部４５Ａを環状隙間ｓの円周方向に８本配置している
ので、環状隙間ｓの円周方向に対して接着剤２４を短時
間で均等に塗布することができる。即ち、このように環
状隙間ｓ内へ一度に接着剤２４を吐出するようにしたの
で、接着剤２４の均一性を保持することができる。

【００５４】ステップＳ７では、ステップＳ６の吐出終
了後、ｚ方向の移動用モータ８１ｚを駆動させて接着ユ
ニットをｚ方向、即ち上方に所定時間退避させる。ここ
で、所定時間とは、吐出終了直後にノズル先端部４５Ａ
から環状隙間ｓ内へ表面張力により連続する接着剤２４
がノズル先端部４５Ａから分離するまでの時間をいう。
このように、接着剤２４の吐出が終了した後で接着ユニ
ットのノズル先端部４５Ａを上方に所定時間退避させた
ので、ノズル先端部４５Ａから表面張力により環状隙間
ｓ内の接着剤２４に連続している接着剤部分が水平方向
の退避方向に引かれて塗布状態が不均一になるのを防止
することができる。

【００５５】ステップＳ８では、接着ユニットのノズル
先端部４５Ａをｘ方向の移動用モータ８１ｘ及びｙ方向
の移動用モータ８１ｙを駆動させてｘ，ｙ方向に退避さ
せるとともに、ライトガイド４７の光出射端を紫外線照
射位置に移動する。ステップＳ９では、ライトガイド４
７から環状隙間ｓ内の接着剤２４に向けて紫外線を照射
する。ステップＳ１０では、紫外線照射後の接着剤２４
の冷却を行う。

【００５６】次に、上述の環状隙間ｓに接着剤２４を塗
布したときの接着剤２４の挙動について説明する。図７
に示すように、塗布された接着剤２４は、接着剤固有の
表面張力Ｔ及び接着剤２４の重量Ｐに対する摩擦抗力
Ｄ、さらに図示はしていない接着剤２４内部の圧力に対
する抗力や、環状隙間ｓの最下方の幅Ａ及びＡ′や接着
剤２４の密度等々による力学的な釣り合いで接着剤２４
は下方に流出しない。そして、接着剤２４は一度に吐出
されて塗布されるので、塗布時間の短縮化が図れるだけ
でなく、図８のように塗布状態が不均一となることがな
い。

【００５７】なお、テーパ部１８ａ，１９ａの傾斜を変
えて、Ｂ，Ｂ′部をさらに広くすることにより、接着剤
２４が下方に流出する力はさらに減少する。これは接着
剤２４の重量による摩擦抗力Ｄが増大し、環状隙間ｓの
幅が広い方に発生する表面張力Ｔが増大するためであ
る。これにより、接着剤２４に対する粘度、重量等の制
約範囲が広くなる。

【００５８】次に接着剤の硬化方法について説明する。
ここで使用している接着剤２４は紫外線硬化型接着剤で
あるため、接着剤塗布部上方から図１１に示すライトガ
イド４７により、紫外線ＵＶを照射して接着剤２４を硬
化させる。

【００５９】接着剤２４の硬化は、紫外線ＵＶが照射さ
れる側の表面から進んでいく。この場合は接着剤塗布用
の環状隙間ｓの中心軸方向から照射しているので、この
方向に接着剤２４の硬化が進んで行く。接着剤２４は硬
化する際、収縮することにより力が発生する。接着剤２
４の塗布状態がほぼ均一であるので、発生した力はほぼ
均一な大きさで作用し、環状隙間ｓの中心軸に対し法線
方向に作用し、なおかつ環状隙間ｓの円周方向に対し
て、ほぼ均一に作用するためこの力が打ち消され、補助
部材６のｘ，ｙ方向の位置ずれはほとんど発生しない。

【００６０】なお、以上の実施例では、移動量制御部７
１、動作シーケンス制御部７９、紫外線照射制御部７
８、接着剤吐出制御部７７及びＣＣＤチャック部保持及
び開放制御部７６を個々の回路で構成した場合について
説明したが、１つのＣＰＵで構成してもよい。また、吐
出部としてノズル先端部の数を８本としたが９本以上で
もよい。また、ノズル先端部の開口が円弧状のノズルを
用いた場合には７本以下としてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く請求項１又
は４の発明によれば、前記突起部と前記穴部との間に形
成される環状隙間内に吐出部から一度に接着剤を吐出す
るので、硬化後の内部応力が均一となり、接着固定後の
固体撮像素子と結像レンズとの位置ズレを防止できる。

【００６２】請求項２又は５の発明によれば、前記穴部
を基準とする吐出位置に前記吐出部を移動し、その後に
前記環状隙間内に接着剤を吐出することができるので、
接着剤の塗布ムラを防止することができ、接着固定後の
固体撮像素子と結像レンズとの位置ズレを防止できる。

【００６３】請求項３又は６の発明によれば、前記吐出
終了後に前記吐出部を前記吐出位置より上昇させ、前記
吐出部から前記環状隙間内へ連続する接着剤を前記吐出
部から分離させることができるので、接着剤が引っ張ら
れるのを防止でき、接着剤の塗布状態が不均一となるこ
とがなく接着固定後の固体撮像素子と結像レンズとの位
置ズレを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例により固定される画像読取装置
を示す分解斜視図である。

【図２】本発明の実施例に係わる位置合わせ・固定装置
のブロック図である。

【図３】本発明の実施例に係わる位置合わせ・固定装置
の制御フローを示す図である。

【図４】本発明の実施例に係わる接着・固定装置の接着
ユニット駆動部により駆動される移動機構を示す平面図
である。

【図５】同正面図である。

【図６】同側面図である。

【図７】接着剤が均一の場合の結合部の断面図である。

【図８】接着剤が不均一の場合の結合部の断面図であ
る。

【図９】接着剤の塗布状態を示す図である。

【図１０】ノズル先端部の断面図である。

【図１１】紫外線の照射を示す図である。

【図１２】固体撮像素子を用いて画像読取をおこなう装
置の概略図である。

【図１３】図１２における固体撮像素子の位置調整方向
を示す説明図である。

【図１４】固体撮像素子と画素ラインとの関係を示す図
である。

【符号の説明】

１固体撮像素子３結像レンズ６補助部材１０本体１８穴部１９突起部２４接着剤４５Ａノズル先端部ｓ環状隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 5/335 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｂ (56)参考文献特開昭62−139466（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/024 - 1/036 H01L 27/14 - 27/148 G06T 1/00 H01L 31/02 - 31/024 H04N 5/335

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】読み取り対象を光学像に変換する結像レ
ンズと、この光学像を光電変換する固体撮像素子との相
対位置を調整した後、この相対位置を保持して、これら
を一体に固定する固体撮像素子の固定方法において、前記結像レンズが固定されている第１固定部材のテーパ
状の突起部を前記固体撮像素子が固定されている第２固
定部材の逆テーパ状の穴部に遊挿し、前記突起部と前記
穴部との間に、結像レンズと固体撮像素子との６軸方向
の調整が可能な環状隙間を形成し、結像レンズと固体撮
像素子との相対位置を調整した後、前記突起部と前記穴
部との間に形成される環状隙間内に吐出部から一度に接
着剤を吐出することを特徴とする固体撮像素子の固定方
法。
【請求項２】前記穴部を基準とする吐出位置に前記吐
出部を移動し、その後に前記環状隙間内に接着剤を吐出
することを特徴とする請求項１記載の固体撮像素子の固
定方法。
【請求項３】前記吐出終了後に前記吐出部を前記吐出
位置より上昇させ、前記吐出部から前記環状隙間内へ連
続する接着剤を前記吐出部から分離させることを特徴と
する請求項２に記載の固体撮像素子の固定方法。
【請求項４】読み取り対象を光学像に変換する結像レ
ンズと、この光学像を光電変換する固体撮像素子との相
対位置を調整して固定する固体撮像素子の固定装置にお
いて、前記結像レンズが取り付けられている第１固定部材のテ
ーパ状の突起部と、前記固体撮像素子が取り付けられて
いる第２固定部材の逆テーパ状の穴部と、前記突起部と
前記穴部との間に形成された、結像レンズと固体撮像素
子との６軸方向の調整が可能な環状隙間と、この環状隙
間の周方向に等間隔に配置され、前記接着剤を前記環状
隙間内に一度に吐出する複数の吐出部とをそれぞれ具備
したことを特徴とする固体撮像素子の固定装置。
【請求項５】前記吐出部の移動手段と、前記穴部を基
準とする吐出位置に前記吐出部を移動させるように前記
移動手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る請求項４記載の固体撮像素子の固定装置。
【請求項６】前記吐出部の移動手段と、前記吐出部に
連続する環状隙間内の接着剤が前記吐出部から分離する
までの所定時間、前記吐出部を前記吐出位置より上昇さ
せるように前記移動機構を制御する制御部とを備えてい
ることを特徴とする請求項５に記載の固体撮像素子の固
定装置。