JP4541288B2 - 固体撮像素子の取付け構造、並びに、画像読取ユニット、及び、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ライン型のＣＣＤ等の固体撮像素子を備えた半導体装置における固体撮像素子の取付け構造、並びに、該取付け構造を採用した画像読取ユニット、及び、固体撮像素子の取付け構造を有する複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。

従来から、複写機、ファクシミリ、スキャナ装置等に使用される画像読取ユニットは、ベース部材と、このベース部材に取り付けられる結像レンズ系と、ライン型光電変換素子及び該ライン型光電変換素子を収容するパッケージを有しかつベース部材に取り付けられるイメージセンサと、を備えている。画像読取ユニットは、副走査方向に原稿の照明光源を移動させ、原稿からの反射光を二群以上のレンズからなる結像レンズ系に通してライン型光電変換素子に縮小結像させ、このライン型光電変換素子に結像された結像光束を光電変換して画像読取信号として出力するようになっている。

このような画像読取ユニットでは、結像レンズ系より結像された像を光電変換素子上に位置させ、なおかつ光学特性（ピント、倍率）を所定の要求精度で読み取るために、結像レンズや光電変換素子を高精度に位置決め固定する必要がある。

このような固体撮像素子の取付け構造として、例えば特開２００１−３１３８７３号公報（特許文献１）に開示されたものがある。この従来の技術では、固体撮像素子の接着固定前に固体撮像素子の５軸調整を簡単に行なうことができるようにして、５軸調整後に固体撮像素子の取付けを高精度に行なうことができ、歩留りを高くすることができるとともに生産後（接着剤の硬化後）の固体撮像素子の固定力の低下が生じない固体撮像素子の取付け構造を提供することを目的としている。

図２５に示すように、その構成は、結像レンズαが固定された平板状の結像レンズ保持部βに固体撮像素子γが２つの中間保持部材δを介して固定されているが、結像レンズ保持部βと中間保持部材δとの第１接着面εよび固体撮像素子γと中間保持部材δとの第２接着面ζが固体撮像素子γの画素ラインγ１と平行な面になるとともに、第１接着面εと第２接着面ζが直交するように中間保持部材δを結像レンズ保持部βと固体撮像素子γの間に配設したものである。

このような特開２００１−３１３８７３公報により提案されている技術では接着剤による固定方法を採用している。すなわち、ワーク（固体撮像素子γ）とワーク保持部材（結像レンズ保持部β）の間に中間保持部材δを介装し、この中間保持部材δを接着剤によってワークに固定するとともに接着剤を介してワーク保持部材に固定している。

この方式では、ワークとワーク保持部材の間に中間保持部材を介装している分だけ、ワークの接着面と中間保持部材の接着面との間に用いられる接着剤と、ワーク保持部材の接着面と中間保持部材の接着面との間に用いられる接着剤との膜厚を必要最小限に、かつ、一定になるように管理するだけで、ワークの接着箇所及びワーク保持部材の接着箇所の位置精度を厳密に管理しなくても、ワークを高精度に取り付けることが可能となり、歩留りを高くすることができるとともに生産後のワークの固定力の低下の発生を防止することができる。

しかしながら、この構造では使用の際に生じる固体撮像素子の発熱によって、固体撮像素子を保持している中間保持部材が温度変化により変形し、高精度に固定した固体撮像素子の位置が深度方向にずれてしまい、ＭＴＦ特性が劣化するという欠点がある。
特開２００１−３１３８７３号公報

そこで、本発明は上記の問題を解決すべく、使用の際の固体撮像素子の温度上昇によって中間保持部材が熱変形した場合であっても、固体撮像素子の位置ずれが小さい、特に深度方向の位置ずれが小さい、固体撮像素子の取付け構造を提供することを課題とする。

本発明の固体撮像素子の取付け構造は上記課題を解決するため、請求項１に記載の通り、結像レンズが固定された主部を有する結像レンズ保持部材、該主部の面上に配置された、画素ラインを有する固体撮像素子、及び、前記固体撮像素子を前記主部の面上に支持する、１つまたは複数の中間保持部材を有し、かつ、該結像レンズ保持部材と該中間保持部材とが接着剤によって接着されてなる第１接着部と、該中間保持部材と該固体撮像素子とが接着剤によって接着されてなる第２接着部を有する固体撮像素子の取付け構造において、前記第１接着部が前記結像レンズ保持部材の結像レンズの光軸と平行な面と前記中間保持部材の結像レンズの光軸と平行な面との間に形成され、かつ、前記第２接着部が、前記結像レンズの光軸と平行な固体撮像素子の側面と前記結像レンズの光軸と平行な中間保持部材の面との間に形成されていることを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項２に記載の通り、請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記中間保持部材を複数有し、前記第１接着部における結像レンズ保持部材の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、かつ、前記第２接着部における固体撮像素子の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、さらに、該複数の中間保持部材が該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項３に記載の通り、請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記中間保持部材を複数有し、前記第１接着部における結像レンズ保持部材の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインと直交する面であり、かつ、前記第２接着部における固体撮像素子の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は該固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、さらに、該複数の中間保持部材が該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、該画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項４に記載の通り、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記第１接着部が構成される部分の、結像レンズ保持部材の面と中間保持部材の面とのいずれか一方が他方の面に向かって凸な曲面であり、及び／または、前記第２接着部が構成される部分の、固体撮像素子の面と中間保持部材の面とのいずれか一方が他方の面に向かって凸な曲面であることを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項５に記載の通り、請求項４に記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記曲面が前記中間保持部材に形成されたことを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項６に記載の通り、請求項３に記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記中間保持部材を少なくとも４組有し、これら中間保持部材がそれぞれ、該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となり、かつ、該固体撮像素子の画素ラインと結像レンズの光軸とに平行な対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする。

また、本発明の固体撮像素子の取付け構造は、請求項７に記載の通り、請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造において、前記中間保持部材を２組有し、第１の組の中間保持部材の第１接着部が平面状であって、該第１接着部の該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、かつ、第１の組の中間保持部材の第２接着部が平面状であって、該第２接着部の該平面は該固体撮像素子の画素ラインと直交する面であり、さらに、該第１の組の中間保持部材がそれぞれ、該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置され、さらに、第２の組の中間保持部材の第１接着部が平面状であって、該第１接着部の該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに直交する面であり、かつ、第２の組の中間保持部材の第２接着部が平面状であって、該第２接着部の該平面は該固体撮像素子の画素ラインと平行な面であり、さらに、該第２の組の中間保持部材がそれぞれ、該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする。

本発明の画像読取ユニットは請求項８に記載のように、前記請求項１〜７のいずれか一項に記載の固体撮像素子の取付け構造を備えたことを特徴とする。

本発明の画像形成装置は請求項９に記載のように、前記請求項８記載の画像読取ユニットを備えたことを特徴とする。

本発明の固体撮像素子の取付け構造によれば、中間保持部材と固体撮像素子との接着は固体撮像素子の側面に形成されるので、使用の際の固体撮像素子の温度上昇によって中間保持部材が熱変形した場合であっても、固体撮像素子の深度方向、すなわち結像レンズの光軸の前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子の位置が高精度に維持される。

また、請求項２あるいは請求項３に記載の固体撮像素子の取付け構造によれば、上記効果に加え、中間保持部材が固体撮像素子の左右に対称となるように配置されるので、固体撮像素子取り付けの際に、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響もキャンセルでき、その結果、固体撮像素子を高精度に固定することができる。

また、請求項４あるいは請求項５に記載の固体撮像素子の取付け構造によれば、さらに、接着部が平面と凸状曲面との間に形成されているので、固体撮像素子取り付けの際の位置（角度）決めの自由度が高く、さらに、２つの面の最近接部分において、常に対称的に接着部を形成することが可能となるので、接着部のバランスが良好となり、高精度な位置決めが可能となる。

また、請求項６の発明によれば、４つの中間保持部材が固体撮像素子の側面の４箇所に、直交する２面に対してそれぞれ線対称となるように配置されているので、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響をキャンセルでき、固体撮像素子を高精度に固定すると共に、固定強度を向上させることができるので、固体撮像素子の固定信頼性が高まる。

また、請求項７の発明によれば第１の組の中間保持部材は固体撮像素子の画素ラインに対して直交する側面を固定し、第２の組の中間保持部材は固体撮像素子の画素ラインに対して平行な側面を固定するので、接着剤が硬化する前に中間保持部材の自重による落下や位置ずれが防止されており、固体撮像素子の固定信頼性が高まる。

請求項８の発明によれば、上記請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の固体撮像素子の取付け構造を備えているので、画像読取ユニットとしての信頼性が向上する。

請求項９の発明によれば、上記請求項８に記載の画像読取ユニットを備えているので、画像形成装置の信頼性が向上し、解像力の良好な、正確な画像形成することが可能となる。

本発明の固体撮像素子の取付け構造において、結像レンズ保持部材は結像レンズが固定された主部を有する。主部は平板状、箱状その他の形状であってよい。

結像レンズ保持部材自体がこのような主部単独からなる、その他に付属する凹部や凸部を備えていないものであっても良く、平板状であるとき、結像レンズ保持部材自体が結像レンズの光軸と平行な、中間保持部材と接着部を形成できる面を有する平板状形状である場合も本発明に含まれる。

主部には、中間保持部材と接着部を形成できる結像レンズの光軸と平行な面を有すれば、必要に応じ、例えば、結像レンズ及び中間保持部材を介して固体撮像素子を固定するための、凹部、凸部、あるいは、取り付け枠などが必要に応じて形成されていても良く、また、複数の部材から一体的に組み立てられていてもよい。

本発明における固体撮像素子は、一般に直線上に配設された、画素ラインを有する一般的な固体撮像素子を用いることができる。この固体撮像素子は１つまたは複数の中間保持部材を介して上記結像レンズ保持部材に取付けられる。このため、取付け構造が形成されたときに結像レンズの光軸と平行な面となる面を有する必要がある。

本発明における中間保持部材は結像レンズ保持部材および固体撮像素子に接着できる面を有することが必要であり、これら面は取付け構造が形成されたときに結像レンズの光軸と平行な面となる面であることが必要である。

本発明の固体撮像素子の取付け構造において用いることができる接着剤は、硬化前において、結像レンズ保持部材を所定位置に保持できる比較的高い粘度を有し、固体撮像素子に悪影響が及ばない温度、例えば室温、で硬化し、かつ、硬化時の収縮が少ないものを用いることが好ましい。このようなものとしては紫外線硬化型接着剤が挙げられる。紫外線硬化型接着剤を用いる場合には、必要に応じて、固体撮像素子の取付け構造における各部材として紫外線を透過するものを用いる。

以下に本発明の固体撮像素子の取付け構造の実施の形態について図を用いて具体的に説明する。

図１には、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ａを有する画像読取ユニットの一例が示されている。

この固体撮像素子の取付け構造は、結像レンズ３１が固定された平板状の結像レンズ保持部材３２、この平板状の結像レンズ保持部材３２の結像レンズ３１が固定された面上に配置された、直線上に配設された画素ライン３３ａを有する、直方体形状の固体撮像素子３３、及び、画素ライン３３ａが配設された面（正面３３ｂ）が結像レンズ３１と対向するように固体撮像素子３３を結像レンズ保持部材３２の結像レンズ３１が固定された面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な面３２ａ）上に支持する、２つの、対向する２側面がＬ字形状をした中間保持部材３４を有し、かつ、結像レンズ保持部材３２と中間保持部材３４とが接着剤によって接着されてなる第１接着部３５と、中間保持部材３４と固体撮像素子３３の左右の両側面（正面３３ｂと直交する）とが接着剤によって接着されてなる第２接着部３６を有する固体撮像素子の取付け構造であって、第１接着部３５が結像レンズ保持部材３３の結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な面３２ａと中間保持部材３４の結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な面との間に形成され、かつ、第２接着部３６が、結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な固体撮像素子３３の左右の両側面と結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な中間保持部材３４の面との間に形成されている。

さらに第１接着部３５における結像レンズ保持部材３２の接着面及び中間保持部材３４の接着面の両方が共に平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面であり、かつ、第２接着部３６における固体撮像素子３３の接着面及び中間保持部材３４の接着面の両方が平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、さらにこれら２つの中間保持部材３４が固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されている。

ここで用いた中間保持部材３４は、対向する２つの側面がL字型形状であり、かつ、互いに直交する平坦な、すなわち凸部も凹部もない２面が得られるように、幅が等しい２つの直方体を組み合わせてなる立体であって、いずれの角も直角であり、これら平坦な２つの面を用いて第１接着部及び第２接着部を形成するのに供せられる。しかしながら、中間保持部材としては、他に、直方体、立方体などを用いることもでき、また、後述する画像読取ユニットの他の例Ｄでは異なる形状の中間保持部材３４’を用いている。

このような構成により、中間保持部材３４と固体撮像素子３３との接着は固体撮像素子３３の側面（固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な側面）に形成されるので、使用の際の固体撮像素子３３の温度上昇によって中間保持部材３４が熱変形した場合であっても、固体撮像素子３３の深度方向、すなわち結像レンズ３１の光軸３１ａの前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子３３の位置が高精度に維持され、かつ、この例では中間保持部材３４が固体撮像素子３３の左右に対称となるように配置され、固体撮像素子３３の固定に供されるので、固体撮像素子３３取り付けの際に、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響もキャンセルでき、その結果、固体撮像素子３３を高精度に固定することができる。

図２には、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｂを有する画像読取ユニットの例が示されている。

この固体撮像素子の取付け構造では、結像レンズ３１が固定された平板状の主部３２ｂ’と、主部の結像レンズ３１が固定された面３２ａ’から、取り付け後の固体撮像素子３３の両側面付近に、それぞれ固体撮像素子３３側の側面が結像レンズ３１の光軸３１ａと平行となるように突出されて形成された、２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ’とが一体化してなる結像レンズ保持部材３２’、この平板状の結像レンズ保持部材３２の結像レンズ３１が固定された面上に配置された、直線上に配設された画素ライン３３ａを有する、直方体形状の固体撮像素子３３（例Ａで用いたものと同じもの）、及び、画素ライン３３ａが配設された面（正面３３ｂ）が結像レンズ３１と対向するように固体撮像素子３３を結像レンズ保持部材３２の結像レンズ３１が固定された面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な面３２ａ）上に支持する、２つの、対向する２側面がＬ字形状をした中間保持部材３４（例Ａで用いたものと同じもの）を有し、かつ、結像レンズ保持部材３２’の２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ’のそれぞれ固体撮像素子３３側の側面と中間保持部材３４とが接着剤によって接着されてなる第１接着部３５と、中間保持部材３４と固体撮像素子３３の左右の両側面（正面３３ｂと直交する）とが接着剤によって接着されてなる第２接着部３６を有する固体撮像素子の取付け構造であって、第１接着部３５における結像レンズ保持部材３２’の２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ’の接着面及び中間保持部材３４の接着面とは両方とも平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａと直交する面であり、かつ、第２接着部３６における固体撮像素子３３の接着面（上側面）及び中間保持部材３４の接着面の両方が平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面であり、さらに、これら２つの中間保持部材３４が固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されている。

このような構成により、中間保持部材３４と固体撮像素子３３との接着は固体撮像素子３３の側面に形成されるので、使用の際の固体撮像素子の温度上昇によって中間保持部材３４が熱変形した場合であっても、固体撮像素子３３の深度方向、すなわち結像レンズの３１光軸３１ａの前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子３３の位置が高精度に維持され、かつ、２つの中間保持部材３４が固体撮像素子３３の左右に対称となるように配置されるので、固体撮像素子３３取り付けの際に、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響もキャンセルでき、その結果、固体撮像素子３３を高精度に固定することができる。

図３及び図４には、本発明の固体撮像素子の取付け構造の他の例Ｃ及びＤがそれぞれ示されている。

この固体撮像素子の取付け構造Ｃは、固体撮像素子の取付け構造Ａとは、第２接着部を構成する固体撮像素子３３’の左右の両側面がそれぞれ中間保持部材３４の接着面に向かって凸な曲面となっている点のみ異なる。

また、固体撮像素子の取付け構造Ｄは、固体撮像素子の取付け構造Ａとは第２接着部を構成する中間保持部材３４’の接着面がそれぞれ固体撮像素子３３の左右の両側面に向かって凸な曲面となっている点のみ異なる。

このような構成により固体撮像素子の取付け構造Ｃ及びＤでは固体撮像素子の取付け構造Ａの効果に加え、第２接着部が平面と凸状曲面との間に形成されているので、固体撮像素子取り付けの際の位置（角度）決めの自由度が高く、さらに、２つの面の最近接部分において、常に対称的に第２接着部を形成することが可能となるので、接着部のバランスが良好となり、高精度な位置決めが可能となる。

図５（ａ）には固体撮像素子の取付け構造の例Ａでの第２接着部３６付近の拡大モデル図を示す。調整のために、固体撮像素子３３の接着面（平面）を中間保持部材３４の接着面（平面）に対して角度を持たせて接着しようとすると、図５（ａ）に示すように両接着面が平面であるために第２接着部３６の形状がくさび状になって部分的な肉厚部が形成され、対称性がないため、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響を受けやすく、取り付け精度が保たれにくい。しかし、固体撮像素子の取付け構造Ｃでは、図５（ｂ）に示すように固体撮像素子３３’側面が中間保持部材３４の接着面に向かって凸な曲面（この例では半円柱状の側面形状）となっているため、第２接着部３６’はこれら２つの面の最近接部分を通過する、中間保持部材３４の接着面に対して垂直な面に対して常に対照的な形状となるのでそのバランスが良好となり、取り付け角度を調整した場合であっても高精度な位置決めが可能となり、かつ、その精度が維持される。

ここで、図５（ｂ）には固体撮像素子の取付け構造Ｃについてのみ示したが、固体撮像素子の取付け構造Ｄにおいてもまったく、同様に、第２接着部３６”はその２つの面の最近接部分を通過する、固体撮像素子３３の接着面に対して垂直な面に対して常に対照的な形状となるのでそのバランスが良好となり、取り付け角度を調整した場合であっても高精度な位置決めが可能となり、かつ、その精度が維持される。

図２に示した、本発明の固体撮像素子の取付け構造の例Ｂにおいて、固体撮像素子３３はその上側面によってのみ固定されており、固体撮像素子３３の下側面は中間保持部材３４によって固定されていないため、固体撮像素子３３の正面３３ｂが、第２接着部の接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮により、結像レンズ３１に対する正対が失われた状態になる可能性がある。

ここで、このような可能性を完全に防止した固体撮像素子の取付け構造の例Ｅが挙げられる。すなわち、固体撮像素子の取付け構造Ｂ（図２参照）では、固体撮像素子３３の上側面の両端部のみがそれぞれ中間保持部材３４を介して結像レンズ保持部材３２’の２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ’の固体撮像素子３３側の面に固定されているのに対して、固体撮像素子の取付け構造の例Ｅでは、図６に示すように、固体撮像素子３３の下側面（正面３３ｂに垂直であり、かつ、結像レンズ３１の光軸３１ａに平行な面）もその両端部がそれぞれ中間保持部材３４を介して結像レンズ保持部材３２’の２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ’の固体撮像素子３３側の面に固定されており、それぞれ第１接着部３５及び第２接着部３６が形成されている点で異なる。

このように固体撮像素子の取付け構造Ｅでは４つの中間保持部材３４が固体撮像素子３３の上側面及び下側面のそれぞれ両端部の４箇所に、共に結像レンズ３１の光軸３１ａに平行であって、直方体形状の固体撮像素子３３の中心を通過する直交する２面（そのうちの一方の面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａと結像レンズ３１の光軸３１ａとに平行な面であり、他方の面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して直交する、画素ラインの対称面である）に対してそれぞれ線対称となるように配置されているので、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響をキャンセルでき、固体撮像素子３３を高精度に固定すると共に、固定強度を向上させることができるので、固体撮像素子３３の固定信頼性が高まる。

本発明の固体撮像素子の取付け構造において、上述のように固体撮像素子、中間保持部材及び結像レンズ保持部材はそれぞれ接着剤で固定されるが、結像レンズ保持部材の結像レンズが固定された面から離れた状態であって、固体撮像素子をその左右側面で中間保持部材により固定する構造の場合には、接着剤が充分に硬化するまでの間は、接着剤の粘性にのみによって仮固定されている状態となるため、場合によっては固体撮像素子が落下したり、所定の位置からずれて固定される可能性がある。図７に、このような、固体撮像素子の落下や位置ずれが効果的に防止されている固体撮像素子の取付け構造の一例Ｆを示す。

固体撮像素子の取付け構造Ｆは、図７に示すように、結像レンズ３１が固定された平板状の主部３２ｂ”を有する結像レンズ保持部材３２”、この平板状の主部３２ｂ”の結像レンズ３１が固定され、かつ、結像レンズ３１の光軸３１ａと平行な面３２ａ”上に配置された、直線上に配設された画素ライン３３ａを有する、直方体形状の固体撮像素子３３、及び、画素ライン３３ａが配設された面（正面３３ｂ）が結像レンズ３１と対向するように固体撮像素子３３を結像レンズ保持部材３２”の結像レンズ３１が固定された面３２ａ”上に支持する、対向する２側面がＬ字形状をした４つの中間保持部材３４、３４、３４”及び３４”（上記構造Ａで用いた中間保持部材３４と同形状）を有し、かつ、結像レンズ保持部材３２”主部３２ｂ”の面３２ａ”と第１の組の２つの中間保持部材３４とが接着剤によって接着されてなる第１接着部３５と、中間保持部材３４と固体撮像素子３３の左右の両側面（正面３３ｂと直交する）とが接着剤によって接着されてなる第２接着部３６を有し、結像レンズ保持部材３２”のレンズ保持側面３２ａ”に結像レンズ３１側から見て固体撮像素子３３の裏面側となる位置に、立方体の支持台部３２ｃ”と、この支持台部３２ｃ”の上端部の、固体撮像素子３３の上側面よりも高い位置から結像レンズ３１側に、庇状に突き出た立方体形状の固体撮像素子支持庇部３２ｄ”とが設けられており、この固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の図中左右側面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行であり、かつ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して直交する面）と第２の組の２つの中間保持部材３４”とにより２つの第１接着部３５”が形成されている。一方、第２の組の第２接着部３６”は２つの中間保持部材３４”と固体撮像素子３３の上側面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行であり、かつ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して平行な面）の両端部とに形成されている。

第１の組の中間保持部材３４の第１接着部３５は平面状であって、第１接着部３５のこの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面であり、かつ、第１の組の中間保持部材３４の第２接着部３６が平面状であって、第２接着部３６のこの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａと直交する面であり、さらに、第１の組の中間保持部材３４がそれぞれ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されており、さらに、第２の組の中間保持部材３４”の第１接着部３５’が平面状であって、第１接着部３５”のこの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する面であり、かつ、第２の組の中間保持部材３４”の第２接着部３６”が平面状であって、第２接着部３６”のこの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａと平行な面であり、さらに、第２の組の中間保持部材３４”が、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されている。

この例では、結像レンズ保持部材３２”には、結像レンズ保持部材３２”のレンズ保持側面３２ａ”に結像レンズ３１側から見て、固体撮像素子３３の裏面側となる位置に、立方体の支持台部３２ｃ”と、この支持台部３２ｃ”の上端部の、固体撮像素子３３の上側面よりも高い位置から結像レンズ３１側に、庇状に突き出た立方体形状の固体撮像素子支持庇部３２ｄ”とが設けられており、この固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の図中左右側面と第２の組の２つの中間保持部材３４”とにより第１接着部３５”が形成されている。一方、第２の組の第２接着部３６”は２つの中間保持部材３４”と固体撮像素子３３の上側面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行であり、かつ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して平行な面）とに形成されており、これらの点で固体撮像素子の取付け構造Ｆは固体撮像素子の取付け構造Ｂとは異なる。

このような固体撮像素子の取付け構造Ｆでは、第１の組の中間保持部材３４は固体撮像素子３３の、画素ライン３３ａに対して直交する左右の側面を固定し、第２の組の中間保持部材３４”は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して平行な上側面を固定するので、接着剤が硬化する前に中間保持部材３４及び３４”の落下や位置ずれが効果的に防止されており、固体撮像素子の固定信頼性が高まる。

上記では、中間保持部材としてはすべて２側面がＬ字状となったものを用いた場合について説明したが、中間保持部材としては、例えば平板状のものを用いても良い。

ここで、平板状の中間保持部材３４”’を用いた固体撮像素子の取付け構造の例Ｇについて図８を用いて説明する。

この固体撮像素子の取付け構造Ｇでは、結像レンズ３１が固定された、平板状の主部３２ｂ”’と、主部の結像レンズ３１が固定された面３２ａ”’から、取り付け後の固体撮像素子３３の両側面付近に、上面が結像レンズ３１の光軸３１ａと平行となるように突出されて形成された、２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ”’とが一体化してなる結像レンズ保持部材３２”’、該主部３２ｂ”’の面３２ａ”’上に配置された、直線上に配設された画素ライン３３ａを有する固体撮像素子３３、及び、画素ライン３３ａが配設された正面３３ｂが結像レンズ３１と対向するように固体撮像素子３３を主部３２ｂ”’の面３２ａ”’上に支持する、２つの平板状の中間保持部材３４”’を有し、かつ、結像レンズ保持部材３２”’の素子固定部３２ｃ”’の２つの直方体形状の素子固定部３２ｃ”’の上面と中間保持部材３４”’とが接着剤によって接着されてなる第１接着部３５と、中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３の上側面とが接着剤によって接着されてなる第２接着部３６を有する固体撮像素子の取付け構造であって、第１接着部３５における結像レンズ保持部材３２”’の接着面及び中間保持部材３４”’の接着面とは両方とも平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａと平行な面であり、かつ、第２接着部３６における固体撮像素子３３の接着面（上側面）及び中間保持部材３４”’の接着面の両方が平面であって、これら平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面であり、さらに、これら２つの中間保持部材３４”’が固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されている。

このような構成により、中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３との接着は固体撮像素子３３の側面（固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して平行な側面）に形成されるので、使用の際の固体撮像素子３３の温度上昇によって中間保持部材３４”’が熱変形した場合であっても、固体撮像素子３３の深度方向、すなわち結像レンズ３１の光軸３１ａの前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子３３の位置が高精度に維持され、かつ、この例では中間保持部材３４”’が固体撮像素子３３の左右に対称となるように配置され、固体撮像素子３３の固定に供されるので、固体撮像素子３３取り付けの際に、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響もキャンセルでき、その結果、固体撮像素子３３を高精度に固定することができる。

以下、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造の他の例Ｈ〜Ｖについて、図９〜図２３を用いて簡単に説明する。これら図はすべて結合レンズ側から見た固体撮像素子と中間保持部材と結像レンズ保持部材の取り付け関係を示すモデル図である。

これら固体撮像素子の取付け構造の例Ｈ〜Ｖはいずれも、結像レンズが固定された平板状の主部を有する結像レンズ保持部材、該主部の面上に配置された、直線上に配設された画素ラインを有する固体撮像素子、及び、前記画素ラインが配設された面が結像レンズと対向するように前記固体撮像素子を前記主部の面上に支持する、１つまたは複数の中間保持部材を有し、かつ、該結像レンズ保持部材と該中間保持部材とが接着剤によって接着されてなる第１接着部と、該中間保持部材と該固体撮像素子とが接着剤によって接着されてなる第２接着部を有する固体撮像素子の取付け構造であり、中間保持部材と固体撮像素子との接着は固体撮像素子の側面に形成されるので、使用の際の固体撮像素子の温度上昇によって中間保持部材が熱変形した場合であっても、固体撮像素子の深度方向、すなわち結像レンズの光軸の前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子の位置が高精度に維持される固体撮像素子の取付け構造である。

また、これら例Ｈ〜Ｖにおいてはいずれも、第１接着部における結像レンズ保持部材の接着面及び中間保持部材の接着面の両方が共に平面であって第１接着部も平面状であり、同時に、第２接着部における固体撮像素子の接着面及び中間保持部材の接着面の両方が平面であって第２接着部も平面状である。また、これらで中間保持部材３４としたものは上記構造Ａで用いたものと同じものを、中間保持部材３４”’としては構造Ｇで用いたものと同じものを、それぞれ用いた。

図９に示した固体撮像素子の取付け構造Ｈでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では２側面がＬ字型の中間保持部材３４を１つのみ用い、第１接着部３５は平面状の結像レンズ保持部材３２の結像レンズ保持側面３２ａと中間保持部材３４との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する側面の一方（この例では右側面）との間に形成されている。

図１０に示した固体撮像素子の取付け構造Ｉでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４を１つのみ用い、第１接着部３５は平面状の結像レンズ保持部材３２の結像レンズ保持側面３２ａと中間保持部材３４との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する左側面との間に形成されている。

図１１に示した固体撮像素子の取付け構造Ｊでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、第２接着部３６の平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では平板状の中間保持部材３４”’を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面と平板状の中間保持部材３４”’との間に形成され、第２接着部３６は平板状の中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する、左右の側面の一方（この例では右側面）との間に形成されている。

図１２に示した固体撮像素子の取付け構造Ｋでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、第２接着部３６の平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では平板状の中間保持部材３４”’を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面と平板状の中間保持部材３４”’との間に形成され、第２接着部３６は平板状の中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する左側面との間に形成されている。

図１３に示した固体撮像素子の取付け構造Ｌでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、第２接着部３６の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この構造では対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面と中間保持部材３４との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行する上側面の左端部との間に形成されている。

図１４に示した固体撮像素子の取付け構造Ｍでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、第２接着部３６の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この構造では対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面と中間保持部材３４との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行する下側面の両端部のうちの一方（この例では左端部）との間に形成されている。

図１５に示した固体撮像素子の取付け構造Ｎでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６の平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この構造では平板状の中間保持部材３４”’を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の上面と中間保持部材３４’との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行する上側面の両端部のうちの一方（この例では左端部）との間に形成されている。

図１６に示した固体撮像素子の取付け構造Ｏでは、第１接着部３５の平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６の平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この構造では平板状の中間保持部材３４”’を１つのみ用い、第１接着部３５は結像レンズ保持部材３２”の平板状の主部３２ｂ”から結像レンズ保持側面３２ａ”側に突出して設けられた、直方体形状の支持台部３２ｃ”から図中右方向に庇状に突き出た立方体形状の固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の下側面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行であり、かつ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面）と中間保持部材３４”との間に形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４”と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行する下側面の左端部との間に形成されている。

なお、この例では、支持台部３２ｃ”は固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の右側に配置されているが、左側に設置されていても良い。

次の図１７〜図２３に示す、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｐ〜Ｖでは、中間保持部材を２つ有し、第１接着部及び第２接着部がそれぞれ２つ形成されている例であり、固体撮像素子取り付けの位置精度と強度とを中間保持部材を１つ有する上記Ｈ〜Ｏに比べて高くすることが可能である。

図１７に示した固体撮像素子の取付け構造Ｐの、固体撮像素子３３の右側面側に形成された第１接着部３５ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この部分の取り付け構造では、対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４ａを用い、第１接着部３５ａは結像レンズ保持部材３２”の平板状の主部３２ｂ”の結像レンズ保持側面３２ａ”と中間保持部材３４ａとの間に形成され、第２接着部３６ａは中間保持部材３４ａと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する左側面との間に形成されている。

また、固体撮像素子３３の右端部上側に形成された第１接着部３５ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４ｂを用い、第１接着部３５ｂは結像レンズ保持部材３２”の平板状の主部３２”から結像レンズ保持側面３２ａ”側に突出して設けられた、直方体形状の支持台部３２ｃ”から図中左方向に庇状に突き出た立方体形状の固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の下側面（結像レンズ３１の光軸３１ａと平行であり、かつ、固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な面）と対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４ｂとの間に形成され、第２接着部３６ｂは中間保持部材３４ｂと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する右側面との間に形成されている。

図１８に示した固体撮像素子の取付け構造Ｑでは、２箇所設けられた第１接着部３５の平面は共に固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、同様に２箇所設けられた第２接着部３６の平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この構造では平板状の中間保持部材３４”’を２つ用い、第１接着部３５は、固体撮像素子３３の下方の、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して２つ設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面とこれら平板状の中間保持部材３４”’との間にそれぞれ形成され、第２接着部３６はこれら平板状の中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する左右両側面との間にそれぞれ形成されている。

このようにこれら２つの中間保持部材３４”’が固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに対して垂直な、画素ライン３３ａの対称面に対して互いに対称となるように配置されているため、固体撮像素子３３取り付けの際に、接着剤が硬化するときに発生する硬化収縮の影響もキャンセルでき、その結果、固体撮像素子３３を高精度に固定することができる。

図１９に示した固体撮像素子の取付け構造Ｒでは、固体撮像素子３３の左側面側に形成された第１接着部３５ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、また、第２接着部３６ａの平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この部分の取り付け構造では、平面状の中間保持部材３４ａ”’を用い、第１接着部３５ａは、固体撮像素子３３の下方の、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ１’の側面と平板状の中間保持部材３４ａ”’との間に形成され、第２接着部３６ａはこれら平板状の中間保持部材３４ａ”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する左側面との間に形成されている。

一方、固体撮像素子３３の右側面側に形成された第１接着部３５ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、また、第２接着部３６ｂの平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この部分の取り付け構造では、平面状の中間保持部材３４ｂ”’を用い、第１接着部３５ｂは、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ２’の上面と平板状の中間保持部材３４ｂ”’との間にそれぞれ形成され、第２接着部３６ｂはこれら平板状の中間保持部材３４ｂ”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な上側面の右端部との間にそれぞれ形成されている。

図２０に示した固体撮像素子の取付け構造Ｓでは、２つの第１接着部３５の平面は共に固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、２つの第２接着部３６の平面は共に固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この取り付け構造では、対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４を２つ用い、第１接着部３５は、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の側面と２つの中間保持部材３４との間にそれぞれ形成され、第２接着部３６はこれら中間保持部材３４と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な上側面及び下側面の左端部との間にそれぞれ形成されている。

図２１に示した固体撮像素子の取付け構造Ｔでは、固体撮像素子３３の左側面側に形成された第１接着部３５ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、また、第２接着部３６ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この部分の取り付け構造では、対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４ａ及び３４ｂを用い、第１接着部３５ａは、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ’の右側面と中間保持部材３４ａとの間にそれぞれ形成され、第２接着部３６ａは中間保持部材３４ａと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な上側面の左端部との間にそれぞれ形成されている。

一方、固体撮像素子３３の右側面側に形成された第１接着部３５ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交する。この部分の取り付け構造での第１接着部３５ｂは、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’の結像レンズ保持側面３２ａ’と中間保持部材３４ｂとの間に形成され、第２接着部３６ｂは中間保持部材３４ｂと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに垂直な右側面との間にそれぞれ形成されている。

図２２に示した固体撮像素子の取付け構造Ｕでは、固体撮像素子３３の左側面側に形成された第１接着部３５ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、また、第２接着部３６ａの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この部分の取り付け構造では、対向する２側面がＬ字型の中間保持部材３４ａ及び３４ｂを用い、第１接着部３５ａは、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ１’の右側面と中間保持部材３４ａとの間にそれぞれ形成され、第２接着部３６ａは中間保持部材３４ａと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な上側面の左端部との間にそれぞれ形成されている。

一方、固体撮像素子３３の右側面側に形成された第１接着部３５ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに直交し、第２接着部３６ｂの平面は固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この部分の取り付け構造での第１接着部３５ｂは、結像レンズ保持部材３２’の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ’側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ２’の左側面と中間保持部材３４ｂとの間に形成され、第２接着部３６ｂは中間保持部材３４ｂと固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに垂直な水平な下側面右端部との間に形成されている。

図２３に示した固体撮像素子の取付け構造Ｖでは、２つの第１接着部３５ａの平面は共に固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行であり、第２接着部３６ａの平面も固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行である。この取り付け構造では、平板状の中間保持部材３４”’を２つ用い、これら第１接着部３５は、結像レンズ保持部材３２”の平板状の主部３２ｂ’から結像レンズ保持側面３２ａ”側に突出して設けられた、直方体形状の素子固定部３２ｃ”上部から図中右方向（固体撮像素子３３側）に庇状に突き出た立方体形状の固体撮像素子支持庇部３２ｄ”の上側面及び下側面（共に画素ライン３３ａ及び結像レンズ３１の光軸３１ａに平行）と２つの中間保持部材３４”’との間にそれぞれ形成され、第２接着部３６は中間保持部材３４”’と固体撮像素子３３の画素ライン３３ａに平行な上側面及び下側面の左端部との間にそれぞれ形成されている。

以上、本発明の固体撮像素子の取付け構造の例について、図を示して説明をしたが、本発明はこれら例に限定されない。

本発明に係る固体撮像素子の取付け構造は画像読取ユニット内に形成し、このような画像読取ユニットは画像形成装置に組み込んで用いることができる。ここで、そのような画像形成装置の例１について図２４に示した。

画像形成装置１は、図２４に示すように、装置本体２と、自動原稿送り装置３と、画像読取ユニット４と、給紙ユニット５と、書込ユニット６とを備えている。

装置本体２は、例えば、箱状に形成され、フロア上などに設置される。装置本体２は、画像読取ユニット４と、給紙ユニット５と、書込ユニット６と、を収容している。

自動原稿送り装置３は、装置本体２の上部に取り付けられている。自動原稿送り装置３は、原稿載置板７と、ベルト送り装置８とを備えている。原稿載置板７は、平板状に形成され、装置本体２の上部に取り付けられているとともに、表面上に複数枚の原稿９が載置される。ベルト送り装置８は、原稿載置板７上の原稿９を一枚ずつ後述するコンタクトガラス１０上に送り出すとともに、後述の画像読取ユニット（レンズブロック）３０により反射像が読み取られた原稿９をコンタクトガラス１０上から装置本体２外に排出する。

画像読取ユニット４は、装置本体２の上部でかつ前述した自動原稿送り装置３の下方に設けられ、原稿９を載置するコンタクトガラス１０と光学走査系１１とを備えている。コンタクトガラス１０は、両表面が水平方向と平行な状態で、装置本体２の上面に取り付けられている。光学走査系１１は、露光ランプ１２、第１ミラー１３、第２ミラー１４、第３ミラー１５及び、本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有するレンズブロック３０などを備え、原稿９に光を照射して、該原稿９からの反射像を後述のライン型光電変換素子４２で光電変換する。

露光ランプ１２は、コンタクトガラス１０上の原稿９に光を照射する。第１ミラー１３、第２ミラー１４及び第３ミラー１５は、原稿９からの反射像を本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有する画像読取ユニット４に導く。露光ランプ１２および第１ミラー１３は、図示しない第１キャリッジ上に固定され、第２ミラー１４および第３ミラー１５は、図示しない第２キャリッジ上に固定されている。原稿９を読み取る際には、光路長が変化しないように第１キャリッジと第２キャリッジとは２対１の相対速度で機械的に移動される。この光学走査系１１の前述した第１キャリッジと第２キャリッジとは、図示しないスキャナ駆動モータによって移動される。

画像読取ユニット４は上述した本発明に係る本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有するレンズブロック３０を備え、このレンズブロック３０には、結像レンズ保持部材、結像レンズ３１、中間保持部材及び固体撮像素子３２などを備えている。画像読取ユニット４は、前述した原稿９の反射像を固体撮像素子３２によって読み取り（光電変換させ）、光信号から電気信号に変換して処理する。変換された電気信号は、図示しない画像処理部に向かって出力する。結像レンズ３１および固体撮像素子３２を図２４において左右方向（水平方向）に移動させると読み取り画像倍率を変化させることができる。すなわち、指定された倍率に対応して結像レンズ３１および固体撮像素子３２の図２４における左右方向の位置が設定される。

給紙ユニット５は、装置本体２の下部に設けられた複数の転写紙収容部１９と、転写紙送り出しユニット２０と、を備えている。転写紙収容部１９は、複数の転写紙２１を収容する。転写紙送り出しユニット２０は、転写紙収容部１９内の転写紙２１を、後述するレジストローラ２５間に送り出す。給紙ユニット５は、転写紙収容部１９内の転写紙２１を一枚ずつレジストローラ２５間即ち書込ユニット６に向けて送り出す。

書込ユニット６は、レーザ出力ユニット２２と、結像レンズ２３と、ミラー２４と、レジストローラ２５と、感光体ドラム２６と、現像装置２７と、転写部材２８と、定着装置２９とを備えている。

レーザ出力ユニット２２の内部には、レーザ光源であるレーザダイオードおよびモータによって高速で定速回転するポリゴンミラーが設けられている。レーザ出力ユニット２２から照射されるレーザ光は、前記定速回転するポリゴンミラーによって偏向され、結像レンズ２３を通ってミラー２４で折り返され、感光体ドラム２６の外周面上に集光されて結像する。偏向されたレーザ光は、感光体ドラム２６が回転する方向と直交する所謂主走査方向に露光走査され、図示しない画像処理部から出力された画像信号のライン単位の記録を行う。そして、書込ユニット６は、感光体ドラム２６の回転速度と記録密度に対応した所定の周期で主走査を繰り返すことによって感光体ドラム２６の外周面上に画像、すなわち静電潜像を形成する。

このように書込ユニット６から出力されるレーザ光が、画像作像系の感光体ドラム２６に照射されるが、感光体ドラム２６の一端近傍のレーザ光の照射位置に主走査同期信号を発生する図示しないビームセンサが配されている。このビームセンサから出力される主走査同期信号に基づいて主走査方向の画像記録タイミングの制御、および後述する画像信号の入出力用の制御信号の生成が行われる。

レジストローラ２５は、転写紙送り出しユニット２０により転写紙収容部１９から送り出されてきた転写紙２１を転写部材２８と感光体ドラム２６との間に送り出す。感光体ドラム２６は、軸芯を中心として回転自在な円柱状又は円筒状に形成されている。感光体ドラム２６は、レーザ出力ユニット２２により形成され且つ担持する静電潜像にトナーが付着して現像し、こうして得られたトナー像を転写部材２８との間に位置付けられた転写紙２１に転写する。

現像装置２７は、トナーを感光体ドラム２６の外周面に付着させて、該感光体ドラム２６の外周面上の静電潜像を現像する。転写部材２８は、転写紙２１を感光体ドラム２６の外周面に押し付けて、感光体ドラム２６の外周面上のトナーを転写紙２１に転写するとともに、該転写紙２１を定着装置２９に向けて送り出す。定着装置２９は、感光体ドラム２６などに形成されたトナー像を転写紙２１に定着させ、転写紙２１を装置本体２外に排出する。

前述した画像形成装置１は、自動原稿送り装置３が、原稿９を画像読取ユニット４のコンタクトガラス１０上に自動的に給送し、読み取りが終了した原稿９を自動的に排出する。画像形成装置１は、画像読取ユニット４が、コンタクトガラス１０上にセットされた原稿９に光を照射し、この原稿９からの反射像を後述する光電変換素子としてのライン型光電変換素子３２によって読み取る。

画像形成装置１は、書込ユニット６が、画像読取ユニット４が光電変換した原稿９からの搬送層の画像信号に基づいて、感光体ドラム２６上に画像を形成し、給紙ユニット５から給紙された転写紙２１上に画像を転写して定着する。画像形成装置１は、定着が完了した転写紙２１を装置本体２外に排出する。
このような画像読取ユニット４は本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有しているために信頼性が向上し、また、このような画像形成装置では本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を有しているために、画像形成装置の信頼性が向上し、コントラストの良好な、正確な画像形成することが可能となる。

本発明の固体撮像素子の取付け構造によれば、中間保持部材と固体撮像素子との接着は固体撮像素子の側面に形成されるので、使用の際の固体撮像素子の温度上昇によって中間保持部材が熱変形した場合であっても、固体撮像素子の深度方向、すなわち結像レンズの光軸の前後方向の位置ずれを小さくすることができ、その結果、固体撮像素子の位置が高精度に維持される。このため、複写機、ファクシミリ、スキャナ装置等に使用される画像読取ユニットに好適に応用できる。

本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ａを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｂを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｃを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｄを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｃの効果を示すための説明図である。（ａ）固体撮像素子の取付け構造Ａでの取り付け部付近の拡大モデル図である。（ｂ）固体撮像素子の取付け構造Ｃでの取り付け部付近の拡大モデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｅを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｆを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｇを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｈを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｉを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｊを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｋを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｌを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｍを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｎを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｏを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｐを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｑを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｒを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｓを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｔを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｕを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造Ｖを示すモデル図である。 本発明に係る固体撮像素子の取付け構造を画像読取ユニットとして組み込んだ画像形成装置を示すモデル図である。 従来技術に係る固体撮像素子の取付け構造を示すモデル図である。

符号の説明

３１ 結像レンズ
３１ａ 光軸
３２、３２’、３２” 結像レンズ保持部材
３２ａ’ 結像レンズ保持側面
３２ｂ’、３２ｂ” 平板状の主部
３２ｃ’、３２ｃ” 素子固定部
３２ｄ” 固体撮像素子支持庇部
３３ 固体撮像素子
３３ａ 画素ライン
３３ｂ 正面
３４、３４’、３４”、３４”’ 中間保持部材
３５、３５ａ、３５ｂ 第１接着部
３６、３６ａ、３６ｂ 第２接着部

Claims (9)

1. 結像レンズが固定された主部を有する結像レンズ保持部材、該主部の面上に配置された、画素ラインを有する固体撮像素子、及び、前記固体撮像素子を前記主部の面上に支持する、１つまたは複数の中間保持部材を有し、かつ、該結像レンズ保持部材と該中間保持部材とが接着剤によって接着されてなる第１接着部と、該中間保持部材と該固体撮像素子とが接着剤によって接着されてなる第２接着部を有する固体撮像素子の取付け構造において、
   前記第１接着部が前記結像レンズ保持部材の結像レンズの光軸と平行な面と前記中間保持部材の結像レンズの光軸と平行な面との間に形成され、かつ、
   前記第２接着部が、前記結像レンズの光軸と平行な固体撮像素子の側面と前記結像レンズの光軸と平行な中間保持部材の面との間に形成されていることを特徴とする固体撮像素子の取付け構造。
2. 前記中間保持部材を複数有し、
   前記第１接着部における結像レンズ保持部材の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、かつ、
   前記第２接着部における固体撮像素子の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、さらに、
   該複数の中間保持部材が該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造。
3. 前記中間保持部材を複数有し、
   前記第１接着部における結像レンズ保持部材の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は前記固体撮像素子の画素ラインと直交する面であり、かつ、
   前記第２接着部における固体撮像素子の接着面及び中間保持部材の接着面の少なくとも一方が平面であって、該平面は該固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、さらに、
   該複数の中間保持部材が該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、該画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造。
4. 前記第１接着部が構成される部分の、結像レンズ保持部材の面と中間保持部材の面とのいずれか一方が他方の面に向かって凸な曲面であり、及び／または、前記第２接着部が構成される部分の、固体撮像素子の面と中間保持部材の面とのいずれか一方が他方の面に向かって凸な曲面であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の固体撮像素子の取付け構造。
5. 前記曲面が前記中間保持部材に形成されたことを特徴とする請求項４記載の固体撮像素子の取付け構造。
6. 前記中間保持部材を少なくとも４組有し、これら中間保持部材が該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となり、かつ、
   該固体撮像素子の画素ラインと結像レンズの光軸とに平行な対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする請求項３に記載の固体撮像素子の取付け構造。
7. 前記中間保持部材をそれぞれ複数個有する中間保持部材の組を２組以上有し、
   第１の組の中間保持部材の第１接着部が平面状であって、該第１接着部の該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに平行な面であり、かつ、
   第１の組の中間保持部材の第２接着部が平面状であって、該第２接着部の該平面は該固体撮像素子の画素ラインと直交する面であり、さらに、
   該第１の組の中間保持部材がそれぞれ、該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置され、さらに、
   第２の組の中間保持部材の第１接着部が平面状であって、該第１接着部の該平面は前記固体撮像素子の画素ラインに直交する面であり、かつ、
   第２の組の中間保持部材の第２接着部が平面状であって、該第２接着部の該平面は該固体撮像素子の画素ラインと平行な面であり、さらに、
   該第２の組の中間保持部材がそれぞれ、該固体撮像素子の画素ラインに対して垂直な、画素ラインの対称面に対して互いに対称となるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像素子の取付け構造。
8. 前記請求項１〜７のいずれか一項に記載の固体撮像素子の取付け構造を備えたことを特徴とする画像読取ユニット。
9. 前記請求項８記載の画像読取ユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
   

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