JPH06191090A - 画像装置 - Google Patents

画像装置

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JPH06191090A
JPH06191090A JP35946692A JP35946692A JPH06191090A JP H06191090 A JPH06191090 A JP H06191090A JP 35946692 A JP35946692 A JP 35946692A JP 35946692 A JP35946692 A JP 35946692A JP H06191090 A JPH06191090 A JP H06191090A
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俊次 村野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像装置での画像アレイを搭載した基板の位
置決めを容易にする。 【構成】 画像アレイ4を搭載した基板6と駆動回路8
を搭載した基板10とを、クリップ端子16,18で固
定し、基板10に設けた穴にネジ30を挿通して、ハウ
ジング2に位置決めする。また金属カバー14の押圧部
36で基板10を押圧し、ハウジング2の突起28に設
けた基準面に基板6の主面を当接させ、レンズアレイ1
2に対する上下の間隔を一定にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の利用分野】この発明は、LEDヘッドや密着型
イメージセンサ、液晶シャッタアレイヘッド等の画像装
置に関する。
【0002】
【従来技術】LEDヘッドや液晶シャッタアレイヘッ
ド、密着型イメージセンサ等の画像装置では、LEDア
レイ等の画像アレイとレンズアレイとを用いる。そして
ハウジングに対し、画像アレイを搭載した基板とレンズ
アレイとを位置決めし、間接的に画像アレイをレンズア
レイに対し位置決めしている。しかしながらレンズアレ
イに対する画像アレイの位置決め技術は不完全で、特に
横方向の(光軸に対し直角な方向の)位置決め技術が不
完全である。このような位置決めのずれは、画像アレイ
の中心線とレンズアレイとの中心線との一致を妨げ、光
量の低下や光量のむら等をもたらす。
【0003】
【発明の課題】請求項1の発明の課題は、レンズアレイ
に対し、画像アレイを横方向に、正確かつ容易に位置決
めすることにある。また請求項2の発明での課題は、上
記に加えて、ハウジング形状を簡単にし、かつ画像アレ
イの基板と駆動回路の基板とを容易に接続・固定できる
ようにすることにある。
【0004】
【発明の構成】この発明の画像装置は、画像アレイを搭
載した基板を、その駆動回路を搭載した基板に対して位
置決めし、前記駆動回路基板に貫通穴を設けるととも
に、ハウジングに穴を設けて、位置決め部材を前記貫通
穴とハウジングの穴とに挿通し、駆動回路基板をハウジ
ングに位置決めしたことを特徴とする。好ましくは、前
記画像アレイ基板と前記駆動回路基板とを背中合わせに
密着させ、それらの長手方向端面に沿って、多数のクリ
ップ端子で接続固定する。
【0005】画像装置としては、実施例で示したLED
ヘッドの他に、液晶シャッタアレイヘッド、密着型イメ
ージセンサ等の、画像アレイとレンズアレイとを用いた
ものであれば良い。
【0006】
【発明の作用】この発明では、LEDアレイや液晶シャ
ッタアレイ、光電池アレイ等の画像アレイを搭載した基
板を、その駆動回路を搭載した基板に対し、位置決めす
る。次に、駆動回路基板に設けた貫通穴を利用し、駆動
回路基板をハウジングに位置決めする。この結果、光軸
方向に直角な平面での、画像アレイの位置決めができ
る。この位置決めは、ネジやピン等で駆動回路基板の穴
をハウジングの穴に対し位置決めすることで行え、容易
かつ正確である。
【0007】ここで画像アレイ基板と駆動回路基板とを
背中合わせに密着させ、多数のクリップ端子を長手方向
に沿って、それらの基板の端面に配置し、両者を接続・
固定する。すると画像アレイ基板と駆動回路基板との間
の、ベースプレートが不要になる。この結果ハウジング
形状が簡単になる。また電気的接続と、機械的固定とが
同時に行える。
【0008】
【実施例】LEDヘッドを例に実施例を示す。図1,図
2において、2はハウジングで、安価で剛性と耐熱性が
高く加工精度が得られるポリフェニレンサルファイド、
ポリカーボネート等のエンジニアリングプラスチックを
用いる。4は画像アレイで、ここではLEDアレイと
し、例えば40個程度の画像アレイ4を直線状に配置す
る。6は画像アレイ基板で、ガラス基板や表面をガラス
グレーズしたセラミック基板を用い、平坦で表面の平滑
性が高い基板を用いる。8は画像アレイ4の駆動回路
で、駆動ICやコンデンサ等からなり、プラスチック等
の安価なプリント基板を用いた駆動回路基板10上に搭
載する。12は、セルフフォーカシングレンズアレイ等
のレンズアレイである。14は金属カバーで、ハウジン
グ2の開口部を覆い、画像アレイ4や駆動回路8等を静
電シールドすると共に、トナーや紙粉の侵入を防止す
る。
【0009】16,18は各々クリップ端子で、基板
6,10の長手方向の両端面に沿って各々多数設ける。
クリップ端子16,18はその弾性によって基板6,1
0を押圧しこれらを密着させると共に、半田付け等で基
板6,10に固着し、これらを電気的にも接続する。実
施例では図2の右側のクリップ端子16を基板の結合と
電気的接続との双方に用い、左側のクリップ端子18は
基板6,10の密着にのみ用いた。このため左側のクリ
ップ端子18を、基板固定クリップ端子と呼ぶ。
【0010】ハウジング2は基本的に、基板6に平行な
第1の片20と、これに直角でレンズアレイ12の側面
に平行な第2の片22、第1の片20に直角で基板6,
10の端面に平行な第3の片24とからなる。ハウジン
グ2にはこれ以外に、レンズアレイ12の右側の側面を
位置決めするように第4の片26を設ける。28は、第
1の片20に設けた突起で、その先端に縦方向基準面を
設け、基板6の主面に当接させて位置決めする。
【0011】30は調整ネジで、ピンやキー等でも良
く、32はハウジング2に設けたネジ穴である。34は
スペーサで、例えばプラスチックやゴムなどを用いる。
36はカバー14を曲げ加工して設けた押圧部で、基板
10の図での底面を押圧する。
【0012】クリップ端子16は、最もピッチの小さな
部分で例えば1mm程度のピッチで配置し、それ以外の
部分では例えば5mm程度のピッチで配置する。突起2
8は例えば数個〜10個程度を設け、基板固定クリップ
端子18も突起28と同数程度の数個〜10個程度を設
ける。プラスチックのプリント基板10は、押圧部36
により、図の下側から上側に向かって押圧される。これ
はネジ30からの力が金属カバー14に加わり、押圧部
36から基板10の中央線に沿って働くためである。ま
たネジ30により、プリント基板10に無理な力が加わ
らないように、スペーサ34を設けてある。ガラス等の
基板6の主面は突起28の下面に設けた縦方向基準面に
向かって押圧され、縦方向基準面により基板6の主面が
位置決めされる。画像アレイ4の発光部と最も密接な位
置関係を持つのは、基板6の主面で、ここを突起28に
設けた基準面で位置決めすることにより、レンズアレイ
12と画像アレイ4との図での縦方向の間隔を一定にす
る。基板10への押圧手段自体は任意であり、例えば金
属カバー14と基板10との間にゴム等の弾性材料を配
置し、ネジ30からの力で弾性材料を介し押圧しても良
い。
【0013】ガラス等の基板6とプリント基板10とを
クリップ端子16,18で密着させると、クリップ端子
16,18のバネ性が強すぎる場合、基板6に反りが生
じる。また形状精度が低く反りが大きなプリント基板1
0にガラス等の基板6を密着させると、プリント基板1
0の影響を受け、ガラス等の基板6が反ることがある。
これに対して実施例では、ガラス等の基板6の主面は、
突起28の底部に設けた縦方向基準面に当接している。
そして押圧部36により基板6は縦方向基準面に向かっ
て加圧され、基板6の主面の反りや変形が縦方向基準面
によって矯正される。
【0014】基板6,10はクリップ端子16,18で
結合するので、接着剤が不要になる。このため接着剤の
硬化を待つ必要がなく、かつ接着剤の厚さばらつきによ
る焦点性能の低下が無い。また特に限定するものではな
いが、基板6,10間にハウジングから引き出したベー
スプレートを配置する必要がなく、単純な形状のハウジ
ング2を用いることができる。
【0015】レンズアレイ12に対する画像アレイ4の
横方向の平面、(光軸な垂直な平面で、実施例ではxy
平面と呼ぶ。)、の位置決めを説明する。後に示すよう
に、基板6は基板10に対して、xy平面で位置決めさ
れている。基板10には正確に位置決めした穴が有り、
ここにネジ30を通し、ハウジング2のネジ穴32に位
置決めする。この結果、基板6はハウジング2に対して
xy平面で、正確に位置決めされる。しかも位置決めは
極めて容易である。
【0016】ハウジング2は、第1の片20とこれに直
角な第2の片22,第3の片24を持ち、いずれの方向
に変形しようとしてもリブ効果で変形が防止される。
【0017】画像装置の組立を説明する。図4〜図6に
示すように、基板6,10を背中合わせに重ね合わせ、
クリップ端子16,18を半田付けする。半田付けには
例えばクリーム半田を用い、熱風ヒータなどで非接触で
半田付けする。非接触であるので、ガラス等の基板6の
表面の電極に力が加わらず、電極の剥離や損傷をもたら
すことがない。また熱風ヒータでは局所的な加熱がで
き、かつ加熱時間も数秒程度と短く、画像アレイ4や駆
動回路10の損傷が無い。図4〜図6に於て、40は基
板10に設けた穴で、ネジ30を通すためのものであ
る。また42は長手方向マーク,44は中心線マーク
で、共に基板10に設け、基板6の位置決めに用いる。
【0018】図7に、基板6の基板10に対する位置決
めを示す。図において、50はTVカメラ、52はモニ
ターで、穴40の付近を観察する。モニター52には、
X方向中心線54とY方向中心線56とをカーソルとし
て表示し、これらの交点が穴40の中心に現れるように
位置決めする。基板6の長手方向(X方向)の両端を、
長手方向マーク42のエッジで位置決めする。この結
果、基板10のX方向に対し、基板6が位置決めされ
る。次に穴40の中心を通るようにしたX方向中心線5
4が、中心線マーク44,44の間の中央を通り、かつ
基板6の画像アレイ4の中央を通るようにする。このた
めにはマニピュレータ等で基板6を移動させながら、固
定位置を確認すれば良い。このようにすると、基板6の
中心線が穴40を利用して位置決めされ、図7のモニタ
ー52での上下のずれが防止される。またモニター52
上での基板6の左右の位置は、長手方向マーク42で位
置決めされる。
【0019】基板6,10間の位置決めが終了すると、
前記のようにクリップ端子16,18で半田付けする。
この後、基板6,10をハウジング2に横からセット
し、金属カバー14を取り付けて、ネジ30により固定
する。図2,図3から明らかなように、基板6,10は
下からでなく横から挿入するので、画像アレイ4が傾い
て取り付けられたり、ハウジング2に衝突して損傷した
りすることが無い。
【0020】
【発明の効果】請求項1の発明では、画像アレイを搭載
した基板をハウジングの横方向に対して、正確かつ容易
に位置決めすることができる。また請求項2の発明で
は、画像アレイ基板と駆動回路基板との間にベースプレ
ートを介在させる必要がなく、かつ両者を容易に接続・
固定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の画像装置の長手方向断面図
【図2】 実施例の画像装置の短片方向断面図
【図3】 実施例の画像装置の調整ネジ部での短片方向
断面図
【図4】 画像アレイ基板と駆動回路基板を結合した状
態の平面図
【図5】 画像アレイ基板と駆動回路基板を結合した状
態の側面図
【図6】 画像アレイ基板と駆動回路基板を結合した状
態の底面図
【図7】 駆動回路基板への画像アレイ基板の位置決め
を示す図
【符号の説明】
2 ハウジング 4 画像アレイ 6 画像アレイ基板 8 駆動回路 10 駆動回路基板 12 レンズアレイ 14 金属カバー 16 クリップ端子 18 基板固定クリップ端子 20 第1の片 22 第2の片 24 第3の片 26 第4の片 28 突起 30 調整ネジ 32 ネジ穴 34 スペーサ 36 押圧部 40 穴 42 長手方向マーク 44 中心線マーク 50 TVカメラ 52 モニター 54 X方向中心線 56 Y方向中心線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/028 Z 8721−5C 1/036 A 8721−5C

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像アレイを搭載した基板を、その駆動
    回路を搭載した基板に対して位置決めし、 前記駆動回路基板に貫通穴を設けるとともに、ハウジン
    グに穴を設けて、位置決め部材を前記貫通穴とハウジン
    グの穴とに挿通し、駆動回路基板をハウジングに位置決
    めしたことを特徴とする、画像装置。
  2. 【請求項2】 前記画像アレイ基板と前記駆動回路基板
    とを背中合わせに密着させ、それらの長手方向端面に沿
    って、多数のクリップ端子で接続固定したことを特徴と
    する、請求項1の画像装置。
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