JP4394750B2 - イメージセンサユニットとその製造方法、及び画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばファクシミリや複写機、スキャナなどに利用することが可能なイメージセンサユニット及びその製造方法と、それを用いた画像読取装置に関する。

例えば、ファクシミリや複写機、スキャナなどに利用する画像読取装置では、原稿面の画像情報を等倍で読取る密着型イメージセンサが用いられている。

図１１Ａは、画像読取装置における従来の密着型イメージセンサユニット（以下ＣＩＳユニットと略す）１０１並びに透明カバーガラス１０３上に当接する原稿１０２との位置関係を断面概要で示した一例である（特許文献１参照）。

図１１Ａにおいて、ＣＩＳユニット１０１は、原稿１０２を照明するＬＥＤアレイからなるライン状照明１０６、原稿１０２から反射された反射光を結像するロッドレンズアレイ１０９を有している。また、このロッドレンズアレイ１０９が結像した光を光電変換するための光電変換素子を配列した受光センサ１１０、受光センサ１１０等を実装したプリント基板１１１、これらの部品を保持するためのフレーム１１２を備えている。

このようなＣＩＳユニット１０１において、ロッドレンズアレイ１０９からイメージセンサアレイ１１０までの距離が光学的に正しく位置決めされて固定されることとともに、ライン状照明１０６で照らされた原稿１０２上の読取ラインから受光センサ１１０に至る光路線とロッドレンズアレイ１０９の光軸とが正確に一致するように、これらがフレーム１１２に位置決めされて固定されることが望まれる。

図１１Ａ及び図１１Ｂに示す従来例でのロッドレンズアレイ１０９の位置決めと固定方法は、まずフレーム１１２とロッドレンズアレイ１０９との間に設けたバネ１１９でロッドレンズアレイ１０９の側面を押圧して、ロッドレンズアレイ１０９の他方の側面をフレーム１１２の対応する面に設けた凸部１１５に当接してロッドレンズアレイ１０９を位置決めする。次に凸部１１５で生じたフレーム１１２とロッドレンズアレイ１０９の側面との隙間に接着剤１１３を浸透させて接着固定を行っている。

一方図１２の従来例では、ロッドレンズアレイ１０９をフレーム１１２に形成したネジ穴からねじ込んだ止めネジでロッドレンズを固定する方法に代えて、紫外線硬化樹脂からなる接着剤を用いてロッドレンズアレイ１０９をフレーム１１２へ固定する方法が示されている（特許文献２）。なお図１２は、図１１Ａ，図１１Ｂと同様にＣＩＳユニットの長手方向に直角に切断する断面図であり、図中における符号は、図１１Ａ，図１１Ｂと同じ機能または名称であるものには同一符号とした。

この従来例では、ロッドレンズアレイ１０９の側面が当接して位置決めされるためのフレーム（特許文献２ではシャーシと呼ぶ）に設けた垂直面１０７に長手方向に伸びる複数の溝１２０を設け、この溝１２０に紫外線硬化型の接着剤１１３を塗布する。その後ロッドレンズアレイ１０９をこの垂直面に押し当てるようにして、位置調整して押さえた状態にし、紫外線照射装置１２１から紫外線照射用貫通孔１１７を通して紫外線を照射して接着剤１１３を硬化させて固定するものである。

先行技術文献

特開平０６−１６４８２９号公報 特開平０２−１１３６６２号公報

従来、ロッドレンズアレイをフレームに位置決めして接着剤等で固定するにあたり、ＣＩＳユニットの構成部品となるバネ部品を用いるか、フレーム自体の弾性力を利用しバネ機能を有する形状にフレームを加工して接着剤の硬化するまでロッドレンズアレイを支持している。またフレームに設けた穴にネジを通して直接ロッドレンズアレイを固定している。この結果、組み付け部品の数や組み付け時間が多くなり加工コストの削減が困難であった。

また特許文献２では、溝１２０に接着剤塗布後ロッドレンズアレイを垂直面に押し当てるが、接着剤の硬化が進み固定されるまでのロッドレンズの支持確保の方法が明確には開示されていない。また図１２では、ロッドレンズアレイ収納室とＬＥＤアレイ収納室との間に元来あったフレームで形成した室間部が無くしてあり、ロッドレンズアレイの位置状態によってはＬＥＤアレイからの光が迷光として貫通孔１１７を経由して受光センサ１１０に到達する余地がある。更に、硬化時間の短縮に有利である紫外線硬化型接着剤を用いているにも関わらず塗布した接着剤全体には紫外線の照射が行渡らない構造なために、未硬化部を残存している。

本発明は、上記のような課題を解決しようとするものであり、バネ等の組み付け部品を使用せず、それと同様機能をもつフレームの複雑な形状加工を必要しないで経済的で、且つ光学的に品質と位置精度よくロッドレンズアレイを固定出来る構造を有するフレームからなるＣＩＳユニットを提供することを目的とする。

更に硬化時間短縮に有利な紫外線硬化型接着剤でロッドレンズアレイとフレームを接着固定するに当たり、塗布した接着剤全体に充分に紫外線照射が達成できるフレーム構造を有するＣＩＳユニットを提供するものである。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係るイメージセンサユニットは以下のような構成を備える。即ち、
原稿をライン状に照明するライン状照明と、前記ライン状照明で照射された前記原稿からの反射光を結像させるためのロッドレンズアレイと、前記ロッドレンズアレイにより結像された光を電気信号に変換する受光センサを搭載したプリント基板とを収容するフレームとを具備するイメージセンサユニットにおいて、
前記フレームには、
前記ロッドレンズアレイ及び前記ライン状照明をそれぞれ収容して固定するために形成したレンズ収容室とライン状照明収納室とが、前記フレームに形成した室間部を挟んで長手方向を略平行に隣接して配置され、
前記レンズ収容室の前記室間部に対向する内壁から該フレームの外側へ貫通した押しピンを挿通するためのピン挿通開口部が少なくとも１つ形成され、
前記室間部には、前記レンズ収納室を構成している面が前記ロッドレンズアレイの側板と密着して固定するための垂直基準面として形成され、かつ接着剤を前記ロッドレンズアレイの側板に塗布するための前記ピン挿通開口部に対応して設けた切欠き部が、前記レンズ収納室から前記ライン状照明収納室までを開口して形成されていることを特徴とする。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る画像読取装置は以下のような構成を備える。即ち、
前記フレームがポリカーボネート樹脂で形成された請求項５に記載のイメージセンサユニットを備え、前記イメージセンサユニットと原稿とを相対的に移動させて原稿上の画像を読取るようにしたことを特徴とする。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係るイメージセンサユニットの製造方法は以下のような構成を備える。即ち、
原稿をライン状に照明するライン状照明と、前記ライン状照明で照射された前記原稿からの反射光を結像させるためのロッドレンズアレイと、前記ロッドレンズアレイにより結像された光を電気信号に変換する受光センサとを収容するフレームとを具備するイメージセンサユニットの製造方法であって、
前記フレームには、
前記ロッドレンズアレイ及び前記ライン状照明をそれぞれ収容して固定するために形成したレンズ収容室とライン状照明収納室とを前記フレームに形成した室間部を挟んで長手方向を略平行に隣接して配置し、
前記ロッドレンズアレイを前記レンズ収納室に収納した後、前記レンズ収容室の前記室間部に対向する内壁から該フレームの外側に貫通して押しピンを挿通するために設けたピン挿通開口部に挿通した押しピンで前記ロッドレンズアレイの第１の側板を押圧し、
前記室間部の前記レンズ収納室を構成している面である前記垂直基準面に前記ロッドレンズアレイの第２の側板を密着させて保持し、
接着剤を前記ロッドレンズアレイの前記第２の側板に塗布するために前記ピン挿通開口部に対応して、前記レンズ収納室から前記ライン状照明収納室までを開口して前記室間部に形成された切欠き部の内壁と前記第２の側板の該切欠き部に露出している部分とを接着面として接着剤で固定することを特徴とする。

本発明によれば、フレームに形成した垂直基準面にロッドレンズアレイを押圧するためにのピン挿通開口部を設けたことにより、ＣＩＳユニットの組立て時に、押しピンをこのピン挿通開口部から挿通させてロッドレンズアレイを垂直基準面に適正に押圧して、接着剤が硬化するまで支持することを可能とした。この結果、従来用いていたバネ・ネジ等の組付け部品やばね機能を有する形状へのフレーム加工等を不要にすることが出来た。

また、接着剤塗布場所の切欠き部を、レンズ収納室からライン状照明収納室の開口するような構造でフレームに形成したので、接着剤の供給や塗布のためのディスペンサ、及び塗布した紫外線硬化型の接着剤を硬化させるための紫外線スポット照射装置からのフレキシブルなライトガイド等の用具を使用した作業を、収納対象が収納される前のライン状照明装置収納室の空間を利用して行うことができる。これにより、これらの用具の使用目的を達成するための移動、向き変換に充分な空間が確保でき、収納対象が収納される前のライン状照明装置収納室の空間利用して取り付け作業を行うことができる。これにより、作業の効率向上や自動化も容易にできる。

更に、前述の切欠き部の位置と構造は、紫外線スポット照射装置のライトガイドによる紫外線照射を、切欠き部に塗布した紫外線硬化型の接着剤に隈なく行渡らせる作業空間を確保する。従って、未硬化な接着剤の残存を低減し経済的な接着剤の使用が図られた。これらの結果、切欠き部とロッドレンズアレイ側板を接着面とする接着の充分な硬化が得られてロットレンズアレイをフレームに形成した基準面に位置精度よく固定でき、経済的で光学的特性の優れたＣＩＳユニットを製作できた。

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。

本発明の実施形態に係る密着型イメージセンサユニット（ＣＩＳユニット）におけるフレームの構造とロッドレンズアレイの側板を押しピンにより押圧して固定している状態を示す斜視図である。 図１のＡ−ＡラインにおけるＣＩＳユニットの断面、及び画像読取装置に組み込んだ場合の原稿の読取位置との関係を説明する図である。 本実施形態におけるロッドレンズアレイをフレームに設けたレンズ収容室に収納する状態を説明する概念断面図である。 本実施形態において、ロッドレンズアレイの側板を押しピンで押圧してフレームの垂直基準面に密着する方法を説明する概念断面図である。 本実施形態において、切欠き部から接着剤をロッドレンズアレイの側板に塗布する方法を説明ずる概念断面図である。 本実施形態に係るピン挿通開口部の他の形状を説明するための概念図である。 ロッドレンズアレイにおける共役長、ロッドレンズアレイから結像点までの距離及びロッドレンズアレイの高さの関係を説明する図である。 本実施形態によるＣＩＳユニットを組込んだ画像読取装置の一例を説明するための外観斜視図である。 ロッドレンズアレイが適正にフレームに固定できなかった例を説明する概念断面図である。 、 ロッドレンズアレイに対する押しピンの当接位置と切欠き部との位置関係の実施形態２を説明するための図である。 、 バネを用いる従来技術によるＣＩＳユニットの断面を示す図である。 接着剤を紫外線硬化するための紫外線照射用貫通孔を設けた従来技術によるＣＩＳユニットの断面を示す図である。

発明を実施するための形態

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

図１は、本発明の実施形態に係る密着型イメージセンサユニット（ＣＩＳユニット）１におけるフレーム１２の構造とロッドレンズアレイ９の側板を押しピン２２により押圧して支持している状態を示す斜視図である。尚、ＣＩＳユニット１の完成図は、この図１の状態から押しピン２２を除いたものである。

図２は、図１のＡ−ＡラインにおけるＣＩＳユニット１の断面、及び画像読取装置に組み込んだ場合の原稿の読取位置との関係を説明する図である。

また図３は、本実施形態に係るロッドレンズアレイ９をフレーム１２に設けたレンズ収容室１４に収納する状態を説明する概念断面図である。

図２において、ＣＩＳユニット１は、読取ライン４及びその読取ライン４の近傍を照明するライン状照明６、そのライン状照明６から照明光で原稿２からの反射光を結像するロッドレンズアレイ９を有している。また、このロッドレンズアレイ９が結像した光を光電変換して電気信号を生成するための光電変換素子を配列した受光センサ１０、受光センサ１０等を実装したプリント基板１１、これらの部品を保持するためのフレーム１２を備えている。

本実施形態に係るＣＩＳユニット１においては、原稿２上の読取ライン４から受光センサ１０に至る光路線１８とロッドレンズアレイ９の光軸５とを一致させるため、フレーム１２に形成した垂直基準面２３にロッドレンズアレイ９の第２の側板２５ａを当接して位置決めさせる。また受光センサ１０の対する焦点を合わせるため、レンズ収納室１４の底面である水平基準面２４にロッドレンズアレイ９の下面２８（図３）を当接させて位置決め支持して接着剤で固定する。これにより、光学的精度が良く、且つ部品点数を抑えて作業性良く製造したＣＩＳユニット１を提供するものである。この目的を達成するため実施形態について以下説明する。

図３に示すように、フレーム１２は、ロッドレンズアレイ９を収納して固定するために形成したレンズ収納室１４と、ライン状照明６を収容して固定するために形成したライン状照明収納室３２とを、室間部３３を挟んでＣＩＳユニット１の長手方向を略平行に隣接して形成した。ピン挿通開口部２１は、ロッドレンズアレイ９を組付ける際の道具である組付け用冶具２６（図４）で作動する押しピン２２を挿通するための開口で、レンズ収納室１４の垂直基準面２３に対向する内壁１７からフレームの側面１６までに開口して要所に形成した。また接着剤を塗布する為の切欠け部１５は、ピン挿通開口部２１の位置に対応して室間部３３の要所にレンズ収納室１４からライン状照明収納室３２につながる切欠きとして形成した。更に細かく述べると、少なくとも１つの切欠き部１５では、このピン挿通開口部２１を挿通して動作する押しピン２２の中心線の延長線が、この切欠き部１５を通り抜けるような位置関係となるように形成している。本実施形態では、図１に示すように、ピン挿通開口部２１及びそれと対応する切欠き部１５をフレーム１２の長手方向の両端近傍と、中央に近い位置の３箇所に形成した。尚、本実施形態に係るフレーム１２は、黒着色の繊維強化したポリカーボネート樹脂を射出成型して形成した。

図７は、ロッドレンズアレイ９における共役長（ＴＣ）、ロッドレンズアレイ９から結像点までの距離（Ｌ０）及びロッドレンズアレイ９の高さ（Ｚ０）の関係を説明する図である。

本実施形態に係るＣＩＳユニット１或は画像読取装置では、図７の物体面、結像面の位置を、それぞれ原稿２の読取ライン４と受光センサ１０の受光面となるように位置決めして、ロッドレンズアレイ９による結像性能を確保している。またロッドレンズアレイ９は図１及び図７に示すように読取ラインに沿って複数のロッドレンズが配列されており、それぞれその光路方向の長さが一致するように形成されている。そしてこれら複数のロッドレンズは、前述の第２及び第１の側板からなる一対の側板２５ａ，２５ｂで挟持されて構成されている。

以下本実施例１のフレーム１２の構造とそれを用いたロッドレンズアレイ９の組付け方法について説明する。

図４は、本実施形態に係る、ロッドレンズアレイ９の第１の側板２５ｂを押しピン２２で押圧して、フレーム１２の垂直基準面２３に第２の側板２５ａを密着する作業を説明する概念断面図である。

図４に示すように、押しピン２２は、組付け用冶具２６のシリンダ２７の作動によりピン挿通開ロ部２１に挿入される。これにより押しピン２２は、ピン挿通開口部２１を貫通してレンズ収容室１４に収容したロッドレンズアレイ９の第１の側板２５ｂを押圧する。尚、フレーム１２を組付け用冶具２６のフレーム留め部２９にセットしてから、この作業を開始することにより、押しピン２２の挿入及び位置調整を確実に行うことができる。

また、押しピン２２は、ロッドレンズアレイ９の高さＨのほぼ中央を押圧し、高さＨの約１／３に相当する径の丸棒とした。この場合の押圧力は、０．１５［ｋｇｆ／平方ｃｍ］程度とした。

本実施形態では、押しピン２２の先端面は平面としている。しかし本発明はこれに限定されるものでなく、例えば曲率の大きな球面であってもロッドレンズアレイ９を損傷することなく押圧できるので好適である。

次に本実施形態におけるロッドレンズアレイ９をフレーム１２に固定して位置決めするための手順について図３乃至図５を参照して説明する。尚、ロッドレンズアレイ９は、フレーム１２に搭載する最初の部品であり、ライン状照明６、受光センサ１０、プリント基板１１等の部品はまだ搭載されてない状態である。

図３は、本実施形態におけるロッドレンズアレイ９をフレーム１２に設けたレンズ収容室１４に挿入する作業を説明する概念断面図である。

また図５は、本実施形態において、切欠き部１５から接着剤をロッドレンズアレイ９の第２の側板２５ａに塗布する作業を説明する概念断面図である。尚、これら図３乃至図５において、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示し、それらの説明を省略する。以下、本実施形態に係るＣＩＳユニット１の製造方法をフレームの構造とともに詳しく説明する。
（１）先ず図４に示すような、ロッドレンズアレイ９のフレーム１２への固定を確実に行うため専用の取付け用冶具２６を用意する。そして、この取付け用冶具２６のフレーム留め部２９にフレーム１２をセットする。
（２）図３に示すように、フレーム１２のレンズ収容室１４にロッドレンズアレイ９を上から収納する。尚、ここでは、ロッドレンズアレイ９の厚み（断面方向）に比べてレンズ収容室１４の断面方向の内壁間寸法を広く形成している。
（３）次に図１に示すような３箇所のピン挿通開口部２１に対応して具備した３本の押しピン２２を、３個のシリンダ２７を同時に操作してピン挿通開口部２１内に挿入して前進させる。これにより、ロッドレンズアレイ９の第２の側板２５ａがピン挿通開口部２１の延長先の垂直基準面２３に密着される（図４参照）。このとき図１のように、接着剤の供給と塗布場所である切欠き部１５が、押しピン２２の進行方向延長上の垂直基準面２３に設けられている。これにより、切欠き部１５の周囲の垂直基準面２３とロッドレンズアレイ９とが適正に着接することになる。
（４）更に、ロッドレンズアレイ９の下面２８が、その長手方向の全体で水平基準面２４に密着するように、ロッドレンズアレイ９の上面を長手方向の片端から他端に向かって順に軽く叩きながら下方に押圧する。
（５）こうして図４に示すように、ロッドレンズアレイ９の第２の側板２５ａが垂直基準面２３に密着し、かつロッドレンズアレイ９の下面２８が水平基準面２４に密着した状態となる。この状態を確保してからフレーム１２とロッドレンズアレイ９を固定するための接着剤１３を使用する。図５に示すように、接着剤１３をディスペンサ３０等によって、切欠き部１５から露出しているロッドレンズアレイ９の第２の側板２５ａを覆うように塗布する。更に切欠き部１５の内壁の一つである底面３４にも接着剤を塗布し、図１や図２に示す塊状の接着剤１３を形成する。本実施形態で用いた接着剤１３は、硬化時間や硬化温度等で有利な紫外線硬化型の接着剤である。
（６）その後、紫外線スポット照射装置のライトガイドを通して、塗布した接着剤１３に紫外光を照射して硬化させる。
（７）こうして接着剤１３を硬化してロッドレンズアレイ９をフレーム１２に固定する。その後、取付け用冶具２６のシリンダ２７を作動させて押しピン２２を後退させ、フレーム１２をフレーム留め部２９から取り外してロッドレンズの組付け作業の概要が終了する。

上記組付け作業の（５）、（６）において、本実施形態の特徴である接着剤１３を塗布する場所である切欠き部１５は、室間部３３においてライン状照明収納室３２側に開口する構造に形成したことに意義がある。つまり、切欠き部１５に接着剤１３を供給して塗布する為のディスペンサ３０（図５参照）や、塗布した紫外線硬化型の接着剤１３を硬化するための紫外線スポット照射装置からのフレキシブルなライトガイド（図示せず）等の用具を使用した作業は、収納対象が収納される前のライン状照明装置収納室３２の空間利用して行うことができる。これらの用具の使用目的を達成するための移動、向き変換に充分な空間が確保でき作業（５）、（６）の効率向上や自動化も容易にできることが本実施形態の特徴である。

更に、前述の切欠き部１５の位置と構造は、前述のライトガイドによる紫外線照射を切欠き部１５に塗布した紫外線硬化型の接着剤に隈なく行渡らせるための作業空間を確保している。従って、未硬化な接着剤の残存を低減し、経済的な接着剤の使用が図られる。これらの結果、切欠き部１５の底面３４とロッドレンズアレイ９の側板２５ａを接着面とする充分な接着硬化が得られてロットレンズアレイ９をフレーム１２に位置精度よく固定できる。

以上、本実施形態に係るフレーム１２を用いて組み立てたＣＩＳユニット１の出来栄えを確認したところ、塗布した接着剤１３は、切欠き部１５から露出している第２の側板２５ａと切欠き部１５の底面３４とを接着面として強く接着して硬化おり、ロッドレンズアレイ９を位置精度良くフレーム１２に固定していることが判った。

また垂直基準面２３や水平基準面２４とロッドレンズアレイ９との間を未硬化の接着剤が浸透したり、ロッドレンズアレイ９の下面２８のレンズ表面を覆ってしまうような、接着剤が流れ出した状態は見受けられなかった。即ち、垂直基準面２３と側板２５ａとの間に接着剤１３が侵入しない状態で、ロッドレンズアレイ９とフレーム１２とが密着して固定されている。また、ロッドレンズアレイ９を経由しないでレンズ収容室１４から受光センサ１０を収容するエリア１９（図２）に侵入する迷光は無視できる程度であり、ロッドレンズアレイ９は水平基準面２４と充分に密着できていると確認できた。

また、組付け作業においては、ロッドレンズアレイ９の垂直基準面２３への当接工程を、本実施形態に係るピン挿通開口部２１から挿通する押しピン２２でロッドレンズアレイ９の側板２５ａを垂直基準面２３に適正に密着出来ることになった。

図９は、ロッドレンズアレイが適正にフレームに固定できなかった従来例を説明する概念断面図である。

図９では、ロッドレンズ１０９を基準面１２３に適正に押圧支持するための作業空間がレンズ収納室１１４やその周囲に確保できていない。このためロッドレンズアレイ１０９が基準面１２３に対して傾いて取付けられている。図９において、１０６はライン状照明、１１２はフレーム、１１０は受光センサである。

これに対して本実施形態では、このような、ロッドレンズアレイ１０９が基準面１２３に対して傾いて固定されるといった不具合を無くすことができた。また本実施形態では、ロッドレンズアレイを支持するためのバネ部品等も不要にして組付けできることも実証できた。

本実施形態に係るＣＩＳユニット１のフレーム１２は、樹脂の射出成型品であるが、他の材料、例えばアルミ金属の成型品を加工してフレームとしても良い。本実施形態の特徴は、ピン挿通開口部２１と切欠き部１５とを適正な位置に設けて機能的に用いたことによるものであるからである。勿論、ポリカーボネイト樹脂材によるフレームは成型性や作業性で優れている。

次に、必要な部品を搭載して完成したこのＣＩＳユニット１を図８に示す本実施形態の画像読取装置６１に組込んで読取った画像の品質評価を行った。

図８は、本実施形態に係るＣＩＳユニットを組込んだ画像読取装置の一例を説明するための外観斜視図である。

本実施形態に係る画像読取装置６１は、上述の本実施形態に係るＣＩＳユニット６０を組み込んだフラットペッド型イメージスキャナである。この画像読取装置は、筐体６２の内部に本発明品のＣＩＳユニット６０を搭載している。更に、この筐体６２にＣＩＳユニットを移動させるための駆動モータ６３及びワイヤ６４が設けられている。また筐体６２の上面には透明カバーガラス３が原稿支持体として貼り付けられている。また筐体６２の端部には、原稿を押さえる圧板６６が開閉可能に取り付けられている。

このように構成された本実施形態に係る画像読取装置６１では、透明カバーガラス３上に原稿を下向きに載せて圧板６６を閉じてから、駆動モータ６３を駆動させてワイヤ６４を機械的に動かす。その結果、ＣＩＳユニット６０を読取方向（副走査方向）に移動させて、ＣＩＳユニット６０と原稿とを相対的に移動させて原稿を読み取る。こうしてシート原稿上の画像情報を電子情報として出力する。

本実施形態の画像読取装置６１からの出力である電子情報をインクジェットプリンタで印刷にして画像読取装置としての品質を確認した。その結果、ロッドレンズアレイ９の傾きによる光軸５と光路線１８（図２）とのズレ、それに伴う受光センサ１０に到達する光量の低下、結像焦点と受光センサ１０の受光位置とのズレ等に関する不具合が発見できなかった。これにより、充分高い画像品質が得られるＣＩＳユニットと画像読取装置が提供できることがわかった。

次に、接着剤１３を塗布するための切欠き部１５の位置の態様について、図１のＢで示す実施形態で説明する。このＢで示す切欠き部１５は、押しピン２２の中心線の延長線上から外れた位置に形成している。即ち、押しピン２２の押圧位置が切欠き部１５から外れるようにしている。このような位置関係で設けた切欠き部１５の場合、押しピン２２の押圧方向の延長上には、切欠き部１５ではなくレンズ収容室１４の垂直基準面２３が存在する。このため、押しピン２２による、より強い押圧力を充分に受け止めることができる。これによりロッドレンズアレイ９の押しピン２２による押圧方向への変形を抑えることができという利点がある。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、ロッドレンズアレイに対する押しピンの当接位置と切欠き部との位置関係を説明するための図である。

図１０Ａでは、押しピン２２の延長上に切欠き部１５が位置する場合を示す。この場合は、押しピン２２からの押圧が不適正の場合にロッドレンズアレイ９が湾曲し、密着すべき部分で、７１のような隙間が生じる可能性がある。

図１０Ｂは、図１のＢ枠部の場合であり、図１０Ａに示すような隙間７１が生じる不具合が低減されている。従って図１のＢ部分に示す位置に形成した切欠き部１５も本発明の範躊に含まれる。

図６は、本実施形態に係るピン挿通開ロ部の他の形状を説明する図である。上述の実施形態におけるピン挿通開ロ部２１の形状は、参照符号５１に示すように、フレーム１２の側面１６からレンズ収容室１４まで貫通して、且つフレーム１２の上部にも開口していた。しかし本発明のピン挿通開口部はこの形状に限定されるものでなく、例えば参照符号５２で示すように、丸穴や角穴(図示せず)等であっても良い。

本実施形態では、Ａ４サイズ幅の約２２０ｍｍを走査して読取る密着型イメージセンサュニットに対応する長さのロッドレンズアレイ９に対し、長手方向の略中央と両端近傍の３箇所で押しピン２２により固定する例を説明した。しかし、これらの箇所の数はこれに限定されるものでなく、３箇所未満であっても、或は３箇所を越えても良い。

またロッドレンズアレイ９の剛性や、フレーム１２に設けたレンズ収容室１４の周囲の構造等を考慮して、垂直基準面２３に対するロッドレンズアレイ９の適正な密着・固定が達成できる箇所と数を選択すれば良く、少なくとも一箇所があればよい。

また本実施形態に係る画像読取装置は、イメージスキャナに限定されるわけで無く、本実施形態に係るＣＩＳユニットを組込んだ複写機やファクシミリで使用されても良い。

本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

符号の説明

１、 ６０：密着型イメージセンサ(ＣＩＳュニット)
２：原稿
９：ロッドレンズアレイ
１０：受光センサ
１１：プリント基板
１２：フレーム
１３：接着剤
１４：レンズ収容室
１５：切欠き部
１７：レンズ収容室の室間部に対向する内壁
２１：ピン挿通開口部
２２：押しピン
２３：垂直基準面
２４：水平基準面
２５ａ、 ２５ｂ：ロッドレンズアレイの第２及び第１の側板
２８：ロッドレンズアレイの下面
３２：ライン状照明収納室
３３：室間部
３４：切欠き部の内面の一つの底面
６１：画像読取装置

Claims (7)

1. 原稿をライン状に照明するライン状照明と、前記ライン状照明で照射された前記原稿からの反射光を結像させるためのロッドレンズアレイと、前記ロッドレンズアレイにより結像された光を電気信号に変換する受光センサを搭載したプリント基板とを収容するフレームとを具備するイメージセンサユニットにおいて、
   前記フレームには、
   前記ロッドレンズアレイ及び前記ライン状照明をそれぞれ収容して固定するために形成したレンズ収容室とライン状照明収納室とが、前記フレームに形成した室間部を挟んで長手方向を略平行に隣接して配置され、
   前記レンズ収容室の前記室間部に対向する内壁から該フレームの外側へ貫通した押しピンを挿通するためのピン挿通開口部が少なくとも１つ形成され、
   前記室間部には、前記レンズ収納室を構成している面が前記ロッドレンズアレイの側板と密着して固定するための垂直基準面として形成され、かつ接着剤を前記ロッドレンズアレイの側板に塗布するための前記ピン挿通開口部に対応して設けた切欠き部が、前記レンズ収納室から前記ライン状照明収納室までを開口して形成されていることを特徴とするイメージセンサユニット。
2. 前記ロッドレンズアレイは、前記ピン挿通開口部を挿通する押しピンにより前記側板が前記垂直基準面に密着され、前記切欠き部の内壁と前記側板の該切欠き部に露出している部分とを接着面として接着剤で固定されていることを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサユニット。
3. 前記レンズ収容室の底面は、前記ロッドレンズアレイの側板の下面が当接して焦点方向の位置決めのための水平基準面として形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のイメージセンサユニット。
4. 前記切欠き部は、前記ピン挿通開口部の中心線の延長線上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
5. 前記切欠き部は、前記ピン挿通開口部の中心線の延長線から外れて形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
6. 前記フレームがポリカーボネート樹脂で形成された請求項５に記載のイメージセンサユニットを備え、前記イメージセンサユニットと原稿とを相対的に移動させて原稿上の画像を読取るようにしたことを特徴とする画像読取装置。
7. 原稿をライン状に照明するライン状照明と、前記ライン状照明で照射された前記原稿からの反射光を結像させるためのロッドレンズアレイと、前記ロッドレンズアレイにより結像された光を電気信号に変換する受光センサとを収容するフレームとを具備するイメージセンサユニットの製造方法であって、
   前記フレームには、
   前記ロッドレンズアレイ及び前記ライン状照明をそれぞれ収容して固定するために形成したレンズ収容室とライン状照明収納室とを前記フレームに形成した室間部を挟んで長手方向を略平行に隣接して配置し、
   前記ロッドレンズアレイを前記レンズ収納室に収納した後、前記レンズ収容室の前記室間部に対向する内壁から該フレームの外側に貫通して押しピンを挿通するために設けたピン挿通開口部に挿通した押しピンで前記ロッドレンズアレイの第１の側板を押圧し、
   前記室間部の前記レンズ収納室を構成している面である前記垂直基準面に前記ロッドレンズアレイの第２の側板を密着させて保持し、
   接着剤を前記ロッドレンズアレイの前記第２の側板に塗布するために前記ピン挿通開口部に対応して、前記レンズ収納室から前記ライン状照明収納室までを開口して前記室間部に形成された切欠き部の内壁と前記第２の側板の該切欠き部に露出している部分とを接着面として接着剤で固定することを特徴とするイメージセンサユニットの製造方法。

Images