JPH0541770A - 密着型イメージセンサユニツト - Google Patents

密着型イメージセンサユニツト

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JPH0541770A
JPH0541770A JP10450391A JP10450391A JPH0541770A JP H0541770 A JPH0541770 A JP H0541770A JP 10450391 A JP10450391 A JP 10450391A JP 10450391 A JP10450391 A JP 10450391A JP H0541770 A JPH0541770 A JP H0541770A
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JP
Japan
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casing
photoelectric conversion
image sensor
unit
line sensor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10450391A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Nanao
尾 勉 七
Koichi Kitamura
村 公 一 北
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】光電変換ユニットのプリント回路基板50上に
描画されたプリント回路が、駆動回路ICチップ54を
頂点としてラインセンサ52を底辺とする略2等辺3角
形状の略対称な配線パターンを形成している密着型イメ
ージセンサユニットおよび光電変換ユニットのプリント
回路基板部品面に形成されたラインセンサ、ワイヤボン
ディング部位59およびベアチップIC54がLEDの
発光光に対して透明な絶縁性樹脂で被覆されている密着
型イメージセンサユニット。 【効果】略対称な配線パターンを形成することにより、
光電変換ユニットのラインセンサを構成する個々の光電
変換素子から出力される電気信号の処理が容易となりま
た、絶縁性樹脂を被覆することによって光電変換ユニッ
トのプリント回路部品面上に形成されたベアチップI
C、ワイヤーボンディング部位等が機械的に保護され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は密着型イメージセンサユニ
ットに関し、特にデジタル複写機およびファクシミリ等
の画像読み取り装置として用いることができる密着型イ
メージセンサユニットに関する。
【0002】
【発明の技術的背景】密着型イメージセンサユニット
は、等倍光学系からなり、縮小光学系を必要とするイメ
ージセンサユニットに比較して 1)光軸合わせの精度が要求されない 2)光路が大幅に短縮できる などの特長があり、デジタル複写機およびファクシミリ
等の原稿読み取り装置、バーコードリーダーなどとして
注目を浴びている。
【0003】この密着型イメージセンサユニットは、通
常、ケーシング内部にLEDアレイユニット、ロッドレ
ンズアレイユニットおよび光電変換ユニットが固定さ
れ、ケーシング、LEDアレイユニットおよびロッドレ
ンズアレイユニットで囲まれた開口部が透明なガラス板
からなる蓋体によって覆われ、LEDで発光した光が透
明なガラス板上に載置された原稿面で反射してロッドレ
ンズに入射し後に光電変換からなるラインセンサに焦光
し、電気信号に変換されるようになっている。
【0004】従来、ラインセンサを部品面上に具備する
プリント回路基板を用いた密着型イメージセンサユニッ
トでは、LEDアレイユニット、ロッドレンズアレイユ
ニット、光電変換ユニットおよびLEDで発光した光が
反射する透明なガラス板を正確に光学的に位置合わせし
たにもかかわらず、ラインセンサを構成する個々の光電
変換素子から出力される電気信号の大きさが異なり、ま
たこれらの信号の処理・制御が難しいという問題があっ
た。
【0005】また、部品面上にラインセンサ、ベアチッ
プIC、あるいはこのベアチップを含むICチップとプ
リント回路との間に形成されたワイヤーボンディング部
分が剥き出しに配置されていると、これらが直接手に触
れるなどによって汚染されるため、直接手に触れるなど
のことがないよう、これらを機械的に保護する必要があ
る。あるいは空気中の埃や湿度によってラインセンサお
よびICチップに傷がついたり、回路に短絡が生じたり
して密着型イメージセンサユニットが破損するなどの問
題があった。
【0006】
【発明の目的】従って、本発明は、光電変換ユニットの
ラインセンサを構成する個々の光電変換素子から出力さ
れる電気信号の処理が容易であるような密着型イメージ
センサユニットを提供することを目的としている。
【0007】また、本発明は、プリント回路基板部品面
上に形成されたラインセンサ、ベアチップICおよびワ
イヤーボンディング部分が機械的に保護され、空気中の
埃および湿気等による影響が防止できるような構造の密
着型イメージセンサユニットを提供することを目的とし
ている。
【0008】
【発明の概要】本発明に係る第1の密着型イメージセン
サユニットは、開口部を有するケーシングの内部にLE
Dアレイユニット、ロッドレンズアレイユニットおよび
ラインセンサを部品面上に具備する光電変換ユニットが
固定され、開口部が透明な板状蓋体によって覆われ、か
つ上記光電変換ユニットが、プリント回路基板と、この
プリント回路面上に長手方向に沿ってラインセンサと、
このラインセンサとは幅方向反対側に駆動回路ICチッ
プを含むICチップとを具備し、かつ部品面上に形成さ
れたプリント回路が、駆動回路ICチップを頂点として
ラインセンサを底辺とする略2等辺3角形状の略対称な
配線パターンを形成していることを特徴としている。
【0009】本発明に係る第2の密着型イメージセンサ
ユニットは、開口部を有するケーシングの内部にLED
アレイユニット、ロッドレンズアレイユニットおよび光
電変換ユニットが固定され、前記開口部が透明な板状蓋
体によって覆われ、かつ上記光電変換ユニットが、プリ
ント回路基板と、この部品面に形成されたラインセンサ
と、このプリント回路とワイヤボンディングされたベア
チップICとを具備し、ラインセンサ、ワイヤボンディ
ング部位およびベアチップICがLEDの発光光に対し
て透明な絶縁性樹脂で被覆されていることを特徴として
いる。
【0010】本発明に係る第1および第2のいずれの密
着型イメージセンサユニットにおいても、ケーシング
は、アルミニウムでできていることが好ましく、また、
ケーシングの先端および後端は、導電性の側板で密閉さ
れていることが好ましい。
【0011】
【作用】ラインセンサを部品面上に具備するプリント回
路基板を用いた密着型イメージセンサユニットにおいて
は、通常、LEDアレイユニットと光電変換ユニットに
用いられているラインセンサとはほぼ等しい長さに設計
されており、これらの長さによって読み取り可能な原稿
サイズが定まる。
【0012】ところで、現在、複写機においては、通
常、A3サイズまでの原稿の複写ができ、ファクシミリ
においても、通常、B4サイズまでの原稿読み取りが行
なわれている。
【0013】このため、密着型イメージセンサユニット
の光電変換ユニットには、長尺のラインセンサをプリン
ト回路面上に具備するプリント基板が用いられている。
このラインセンサを構成する個々の光電変換素子と駆動
回路ICとを接続する配線の長さは、光電変換素子ごと
に異なり、その最大長さと最小長さの差は、B4サイズ
までの原稿読み取りが可能な密着型イメージセンサユニ
ットの場合であってもかなり大きい。またこの配線の長
さに応じて光電変換素子と駆動回路ICとの間に負荷さ
れるインピーダンスが異なる。
【0014】このインピーダンスの差によりラインセン
サを構成する個々の光電変換素子から出力される電気信
号の大きさが異なり、個々の光電変換素子と駆動回路I
Cとを接続する配線の長さを配慮しないと個々の光電変
換素子によって出力される電気信号の出力が制御できな
い。
【0015】ここで、プリント回路基板上に駆動回路I
Cチップを頂点としてラインセンサを底辺とする略2等
辺3角形状の略対称な配線パターンを形成し、ラインセ
ンサ先端部から中央部に至る個々の光電変換素子と駆動
回路ICとを接続する配線の長さを連続的に変えると、
この連続的に変化する配線の長さに応じて個々の光電変
換素子と駆動回路ICとの間のインピーダンスが連続的
に変わる。
【0016】また、ラインセンサ、ベアチップICを含
むICチップを部品面上に具備するプリント回路基板の
プリント回路面とICチップとがワイヤボンディングさ
れている光電変換ユニットにおいて、ラインセンサ、ワ
イヤボンディング部位およびベアチップICをLEDの
発光光に対して透明な絶縁性樹脂で被覆すると、ライン
センサの光感度を損なうことなく、ラインセンサ、ベア
チップICおよびワイヤーボンディング部分等が機械的
に保護され、また空気中の埃および湿気等によって影響
されないようになる。
【0017】さらに、アルミニウム製のケーシングを用
いることにより、あるいはケーシングの先端および後端
を導電性の側板で密閉することにより、外部からの電磁
波、空気中の埃が遮断される。
【0018】さらにまた、LEDアレイユニットをケー
シングの先端から延出する2本の配線でケーシング先端
部位に配置されたコネクターに電気的に接続し、このコ
ネクターを光電変換ユニットと電気的に接続し、ケーシ
ングの端面と対面する内側が窪んでいる側板を用いて、
この窪みに配線のケーシング先端から延出している部分
が収納することにより、空気中の埃がケーシング内部に
侵入するのが阻止される。
【0019】本発明に係る密着型イメージセンサユニッ
トは、LEDで発光した光が透明な板状蓋体上に載置さ
れた原稿面で反射してロッドレンズに入射した後にライ
ンセンサに焦光し、ラインセンサ上で原稿に応じた光電
変換がなされる。
【0020】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る密着型イメー
ジセンサユニットについて図面を参照してさらに詳しく
説明する。
【0021】第1図に本発明に係る密着型イメージセン
サユニットの1例を示す。この密着型イメージセンサユ
ニット1は、ケーシング2内部にLEDアレイユニット
3、ロッドレンズアレイユニット4および光電変換ユニ
ット5が固定され、LEDアレイユニット3とロッドレ
ンズアレイユニット4とが配置されている側のケーシン
グ2の開口部S1(第2図参照)が透明な板状蓋体6に
よって覆われ、ケーシング2の両端に2枚の側板7、7
が装着されている。
【0022】ここでケーシング2には種々の材料が用い
られるが、アルミニウムが押出成形加工により成形品の
断面形状が精度良く加工でき、また放熱性および電磁ノ
イズの遮蔽性に優れる上、陽極酸化処理により表面硬度
が向上し、傷が付き難くなるので好ましい。
【0023】第3図に示すように、光電変換ユニット5
には、プリント回路基板50が用いられ、プリント回路
基板50の部品面(プリント回路51が存在する面)に
ラインセンサ52が長手方向に沿って設けられ、プリン
ト回路基板50の同一面上の幅方向の反対側に一端から
他端に向けて複数の抵抗、コンデンサあるいはトランジ
スタチップ53・・・、駆動回路ICチップ54、複数
のコンデンサあるいは抵抗チップ55・・・、信号処理
ICチップ56、出力ゲイン調整用増幅器57および可
変抵抗58が順次配列し、駆動回路ICチップ54とプ
リント回路51、および信号処理ICチップ56とライ
ンセンサ52とはワイヤーボンディングされ、ボンディ
ングワイヤーによって接続されている。
【0024】このうちのプリント回路51は、駆動回路
ICチップ54を頂点としてラインセンサ52を底辺と
する略2等辺3角形状の略対称な配線パターンを形成
し、ラインセンサ52の先端部から中央部に至る個々の
光電変換素子と駆動回路とを接続する配線の長さが連続
的に変わり、この連続的に変化する配線の長さに応じて
個々の光電変換素子と駆動回路との間のインピーダンス
が連続的に変化するので、隣接する光電変換素子相互か
ら出力される電気信号の大きさに急峻な変化が生じない
ようになっている。
【0025】また、ラインセンサ52、ワイヤボンディ
ング部位59およびベアチップである駆動回路ICチッ
プ54および信号処理ICチップ56はともにLEDの
発光光に対して透明な絶縁性樹脂R(第3図の斜線部)
で被覆され、ラインセンサ52の光感度を損なうことな
く、絶縁性樹脂Rによってラインセンサ52、ワイヤボ
ンディング部位59、駆動回路ICチップ54および信
号処理ICチップ56が機械的に保護されている。
【0026】ここでLEDアレイユニット3のラインセ
ンサには、CdS−Se、アモルファスシリコン(a−
Si)などの光導電性物質、あるいはフォトダイオー
ド、フォトトランジスタ等が用いられるが、製造性およ
び可視感度の点からa−Siが好ましい。
【0027】また、LEDアレイユニット3のプリント
回路基板50にはガラス・エポキシなどの材料が用いら
れる。ところで、第1図に示す側板7、7は、ともに金
属等の導電性の材料でできており、第4図に示すよう
に、LEDアレイユニット3は、ケーシング2の先端か
ら延出する2本の配線8、8でケーシング2の先端部位
に配置されたコネクター9に電気的接続され、このコネ
クター9は、光電変換ユニット5と電気的に接続され、
かつケーシング2の端面と対面する側板7の内側が窪ん
でいて、この窪み7aに配線8、8のケーシング2の先
端から延出している部分が収納されるようになってい
る。また密着型イメージセンサユニット1は、ケーシン
グ2、板状蓋体6および側板7、7によってLEDアレ
イユニット3、ロッドレンズアレイユニット4および光
電変換ユニット5がケーシング2の内部に密閉され、空
気中の埃等がケーシング2中に侵入し、LEDアレイユ
ニット3、ロッドレンズアレイユニット4および光電変
換ユニット5を汚染するのを防止している。同時に側板
7、7が導電性であるため、外部からケーシング2中に
電磁ノイズが侵入することが防止されるようになってい
る。
【0028】
【発明の効果】本発明に係る密着型イメージセンサユニ
ットは、プリント回路の配線パターンが、駆動回路IC
チップを頂点とし、ラインセンサを底辺とする略2等辺
3角形状の略対称な形状を有するプリント回路基板を具
備する光電変換ユニットが用いられているので、ライン
センサを構成する個々の光電変換素子と駆動回路ICと
を接続する配線のインピーダンスが連続的に変わり、急
激なインピーダンス変化が避けられるので、安価な補正
回路で出力補正が行えるなど、個々の光電変換素子から
出力される電気信号の処理が容易である。
【0029】また、本発明に係る密着型イメージセンサ
ユニットは、外部からの電磁波、空気中の埃の影響を受
け易いラインセンサ、ワイヤボンディング部位およびベ
アチップICがLEDの発光光に対して透明な絶縁性樹
脂で被覆されているので、ラインセンサの光感度を損な
うことなく、これらの部分が機械的に保護され、空気中
の埃、湿気等による影響が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明に係る密着型イメージセンサ
ユニットの1例を示す分解斜視図である。
【図2】 図2は、密着型イメージセンサユニットの部
分断面図である。
【図3】 図3は、光電変換ユニットを示す平面図であ
る。
【図4】 図4は、密着型イメージセンサユニットの一
部分解斜視図である。
【符号の説明】
1…密着型イメージセンサユニット、 2…ケーシング、 3…LEDアレイユニッ
ト、 4…ロッドレンズアレイユニット、 5…光電変換ユニット、 6…板状蓋体、 7…側板、 7a…窪み、 8…配線、 50…プリント回路基板、 51…プリント回路、 52…ラインセンサ、 54…駆動回路ICチップ(ベアチップ)、 56…信号処理ICチップ(ベアチップ)、 59…ワイヤボンディング部位、 R…透明な絶縁性樹脂。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 開口部を有するケーシングの内部にLE
    Dアレイユニット、ロッドレンズアレイユニットおよび
    ラインセンサをプリント回路面上に具備する光電変換ユ
    ニットが固定され、前記開口部が透明な板状蓋体によっ
    て覆われ、LEDで発光した光が透明な板状蓋体上に載
    置された原稿面で反射してロッドレンズに入射した後に
    光電変換素子からなるラインセンサに焦光する密着型イ
    メージセンサユニットにおいて、 前記光電変換ユニットが、プリント回路基板と、この部
    品面上に長手方向に沿ってラインセンサと、このライン
    センサとは幅方向反対側に駆動回路ICチップを含むI
    Cチップとを具備し、かつこの部品面上に形成されたプ
    リント回路が、駆動回路ICチップを頂点としてライン
    センサを底辺とする略2等辺3角形状の略対称な配線パ
    ターンを形成していることを特徴とする密着型イメージ
    センサユニット。
  2. 【請求項2】 前記ケーシングが、アルミニウムででき
    ている請求項1記載の密着型イメージセンサユニット。
  3. 【請求項3】 前記ケーシングの先端および後端が導電
    性の側板で密閉されている請求項1または2記載の密着
    型イメージセンサユニット。
  4. 【請求項4】 前記LEDアレイユニットが前記ケーシ
    ングの先端から延出する2本の配線で前記ケーシング先
    端部位に配置されたコネクターに電気的接続され、この
    コネクターが前記光電変換ユニットと電気的に接続さ
    れ、かつ前記ケーシングの端面と対面する前記側板の内
    側が窪んでいて、この窪みに前記配線のケーシング先端
    から延出している部分が収納されている請求項1ないし
    3のいずれか1項記載の密着型イメージセンサユニッ
    ト。
  5. 【請求項5】 開口部を有するケーシングの内部にLE
    Dアレイユニット、ロッドレンズアレイユニットおよび
    光電変換ユニットが固定され、前記開口部が透明な板状
    蓋体によって覆われ、LEDで発光した光が透明な板状
    蓋体で反射してロッドレンズに入射した後に光電変換素
    子からなるライ−センサに焦光する密着型イメージセン
    サユニットにおいて、 前記光電変換ユニットが、プリント回路基板と、この部
    品面に形成されたラインセンサと、このプリント回路と
    ワイヤボンディングされたベアチップICを含むICチ
    ップとを具備し、かつ前記ラインセンサ、ワイヤボンデ
    ィング部位およびベアチップICがLEDの発光光に対
    して透明な絶縁性樹脂で被覆されていることを特徴とす
    る密着型イメージセンサユニット。
  6. 【請求項6】 前記ケーシングが、アルミニウムででき
    ている請求項5記載の密着型イメージセンサユニット。
  7. 【請求項7】 前記ケーシングの先端および後端が導電
    性の側板で密閉されている請求項5または6記載の密着
    型イメージセンサユニット。
  8. 【請求項8】 前記LEDアレイユニットが前記ケーシ
    ングの先端から延出する2本の配線で前記ケーシング先
    端部位に配置されたコネクターに電気的接続され、この
    コネクターが前記光電変換ユニットと電気的に接続さ
    れ、かつ前記ケーシングの端面と対面する前記側板の内
    側が窪んでいて、この窪みに前記配線のケーシング先端
    から延出している部分が収納されている請求項5ないし
    7のいずれか1項記載の密着型イメージセンサユニッ
    ト。
JP10450391A 1991-05-09 1991-05-09 密着型イメージセンサユニツト Withdrawn JPH0541770A (ja)

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Date Code Title Description
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Effective date: 19980806