JPH0867028A - 光学装置用基板及び光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 複数基板の列状配置が容易な光学装置用基板
及び複数基板が列状配置された光学装置を提供すること
を目的とする 【構成】 一直線上に複数の光学素子５０．．．を有し
少なくとも一つの認識パターン４０を有する光学装置用
基板１０において、認識パターン４０の任意の一辺１１
０ａが光学装置用基板１０における端縁８０に接するよ
う設けられた構成を採用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学プリントヘッド、
イメージセンサ等の光学装置に使用する光学装置用基板
及び光学プリントヘッド、イメージセンサ等の光学装置
に関し、特に、一直線上に複数の光学素子チップを有す
る光学装置用基板、及び、当該光学装置用基板を、複数
個、配置してなる光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の光学装置用基板１０は、
図１３に示すように、主に基板２０上に配線パターン３
０．．．、共通電極配線パターン３５、第１認識パター
ン４０及び第２認識パターン４５を設け、第１認識パタ
ーン４０及び第２認識パターン４５を基準として共通電
極配線パターン３５上に一直線上に所望の間隔にて複数
個の光学素子１２０を直線的に設けた光学素子チップ５
０．．．を配置し、そして、駆動用ＩＣ６０．．．を所
望の位置に配置し、更に、光学素子チップ５０．．．及
び駆動用ＩＣ６０．．．の間、駆動用ＩＣ６０．．．及
び配線パターン３０．．．の間を、ワイヤ６５にて接続
してなる構成をとっている。

【０００３】そして、基板２０は、図１５に示すよう
に、基板素材板７０の所定位置に配線パターン３
０．．．、共通電極配線パターン３５及び第１認識パタ
ーン４０を印刷又はエッチング等により設け、その後、
縦切断線Ａ．．．及び横切断線Ｂ．．．の箇所を切断す
ることにより製造される。そのため、第１認識パターン
４０は、前記切断により切りかかれることのないよう基
板２０の端縁８０から切断誤差以上の距離ａ（図１３参
照）を置いた位置に設けられている。なお、第２認識パ
ターン４５も、同様である。

【０００４】また、前記光学装置用基板１０は、それ単
体で基台に取り付けられ、光学装置として用いられるこ
とがあるが、光学プリントヘッド、イメージセンサ等、
ある程度長尺な光学装置を必要とする場合は、光学装置
用基板１０を、複数個、ほぼ直線的に配置することとな
る。この場合、各光学装置用基板１０の最端の光学素子
チップ５０の最端に位置する光学素子１２０の間隔ｂが
所望距離（通常は、光学素子１２０のピッチと同じか、
当該ピッチを考慮した距離）となるように配置する。

【０００５】具体的には、次の２つの構成が主にとられ
ていた。第一のものは、図１６及び図１７に示すよう
に、最端の光学素子チップ５０を基板２０からある程度
はみ出した構成をとる光学装置用基板１０複数個を、互
いの基板の前記最端に位置する光学素子１２０の間隔ｂ
が前記所望距離となるよう対抗させた構成がとられてい
た。

【０００６】第２のものは、図１８に示すように、基板
２０の端縁８０を光学素子チップ５０．．．の配列と直
交する方向（光学素子チップ直交方向）に対して所定角
度傾けた構成をとる光学装置用基板１０複数個を、互い
の基板の前記最端に位置する光学素子１２０の間隔ｂが
所望距離となるよう光学素子チップ直交方向へ移動させ
た構成がとられていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来は、光
学装置用基板において、前述のように第１認識パターン
４０を端縁８０から切断誤差以上の距離ａを置いた位置
に設け、第１認識パターン４０を基準として光学素子チ
ップ５０．．．を配置するため、端縁８０と最端の光学
素子１２０との距離ｃが切断誤差によりばらつくことと
なる。（図１４参照。） そのため、前述のように、複数個の光学装置用基板１０
を配置してなる光学装置を製造する場合、図１９及び図
２０に示すように単に各光学装置用基板１０を接合させ
ただけでは、互いの基板の最端に位置する光学素子１２
０の間隔ｂを前記所望距離とすることができない。

【０００８】そこで、前述のように図１６及び図１７又
は図１８に示す構成により、互いの基板の最端に位置す
る光学素子１２０の間隔ｂが前記所望距離となるよう調
整を行う。しかしながら、図１６及び図１７に示す構成
においては、切断誤差によるばらつきを吸収するため
（つまり、光学装置用基板１０を対向させたときに前記
光学装置用基板１０が接触しても、なお前記間隔ｂが前
記所望距離以上となることを避けるため）、光学素子チ
ップ５０を基板２０から若干突出させており、各光学装
置用基板１０を突き合わせ調整を行う際、第１認識パタ
ーンを読み取りながら基板端縁の位置合わせ操作を行う
ために、突出している光学素子チップ５０同士が接触
し、欠損するという問題があった。また、図１８に示す
構成においては、光学装置用基板１０を互いに光学素子
チップ直行方向へずらすことにより前記間隔ｂが前記所
望距離となるよう調整しており、一方の光学装置用基板
１０と他方の光学装置用基板１０の光学素子チップ５０
の各ラインを一直線上に配置することができず、光学プ
リントヘッド、イメージセンサ等の光学装置として使用
する場合、印字又は読み取りする用紙の移送に合わせ、
見かけ上一直線上にあるようにするため時分割制御等を
行うための制御回路を別途設けなければならないという
問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この技術課題を達成する
ため本発明の請求項１記載の光学装置用基板は、 一直
線上に複数の光学素子チップを有し少なくとも一つの認
識パターンを有する光学装置用基板において、前記認識
パターンの任意の一辺が前記光学装置用基板における端
縁に接するよう設けられた構成を採用している。また、
請求項２記載の光学装置は、一直線上に複数の光学素子
チップを有する光学装置用基板を、複数個、列状に配置
してなる光学装置において、各々の前記光学装置用基板
における他の光学装置用基板と対向する端縁に任意の一
辺が接するように少なくとも一つの認識パターンを設け
た構成を採用している。

【００１０】さらに、前記光学装置において、対向する
光学装置用基板の各端縁に設けられた前記認識パターン
を該基板の光学素子チップ実装部を境界として一方の領
域に設け、前記一方の領域の反対側の領域に切り欠きを
設け、各々の前記光学装置用基板間を互いの前記光学素
子チップ実装部の端部で接触配置させた構成を採用する
とよい。また、前記光学装置において、前記複数の光学
素子チップのうち前記光学装置用基板の最端に位置する
光学素子チップの端部を前記認識パターンの前記任意の
一辺を基準にして該基板の端縁より突出させ、各基板よ
り突出した光学素子チップ端部間を対向させ、かつ、所
定間隔をおいて離間させ、各々の前記光学装置用基板を
配置した構成を採用してもよい。

【００１１】

【作用】このようにすると、前記光学装置用基板におい
て、前記認識パターンの前記任意の一辺が前記光学装置
用基板における端縁に接するよう設けられた構成を採用
しているため、前記認識パターンを基準として前記光学
素子チップを配置するのみで前記端縁と最端の光学素子
チップの最端に設けられた光学素子との距離を一定にす
ることができる。また、何等調整をすることなく単に各
前記光学装置用基板を接合させるだけで、互いの基板の
最端に位置する前記光学素子の間隔が前記所望距離とな
る、複数個の光学装置用基板を配置してなる光学装置を
得ることができる。

【００１２】さらに、前記光学装置において、対向する
光学装置用基板の各端縁に設けられた前記認識パターン
を該基板の光学素子チップ実装部を境界として一方の領
域に設け、前記一方の領域の反対側の領域に切り欠きを
設け、各々の前記光学装置用基板間を互いの前記光学素
子チップ実装部の端部で接触配置させるか、又は、前記
光学装置において、前記複数の光学素子チップのうち前
記光学装置用基板の最端に位置する光学素子チップの端
部を前記認識パターンの前記任意の一辺を基準にして該
基板の端縁より突出させ、各基板より突出した光学素子
チップ端部間を対向させ、かつ、所定間隔をおいて離間
させ、各々の前記光学装置用基板を配置することによ
り、接合性の悪化を防ぐことができ、前記光学素子チッ
プの配列の直線性を容易に得ることができる。

【００１３】

【発明の効果】従って、請求項１の本発明によると、前
記認識パターンを基準として光学素子チップを配置する
のみで基板の端縁と最端の前記光学素子との距離を一定
にすることができる。また、請求項２の発明によれば、
何等調整をすることなく単に各光学装置用基板を接合さ
せるだけで、互いの基板の最端に位置する光学素子チッ
プに設けられた光学素子の間隔が前記所望距離（前述の
通り、通常は、光学素子ピッチと同じか、当該ピッチを
考慮した距離）となる複数個の光学装置用基板を配置し
てなる光学装置を得ることができる。よって、従来のよ
うに前記所望距離を得るための調整工程が不要となり、
飛躍的な生産性の向上及びコストの削減を達成すること
ができる。

【００１４】更に、請求項３の発明に係る光学装置にお
いて、前記認識パターンを設けていない他方の領域に切
り欠きを設け複数の光学装置用基板を当接することによ
り、又は、請求項４の発明に係る光学装置において、前
記認識パターンの一辺を基準として光学素子チップの端
部を予め基板から突出させることにより、複数の光学装
置用基板の各端縁の一部を当接させるだけで、又は、全
く当接させることなく位置合わせ作業を高精度かつ簡易
に行え、バリ等に起因する光学装置用基板間の接合性の
悪化を防ぐことができ、光学素子チップの配列の直線性
を容易に得ることができる。そのため、接合性不良によ
る不良品の発生を飛躍的に減少させることができる。

【００１５】

【実施例】以下図に沿って本発明の実施例を説明する。
なお、図１３〜図２０で示された従来例と同様の構成部
材については同一の符号を付している。 （第１実施例）図１に本発明の第１実施例としてのＬＥ
Ｄプリントヘッドである光学装置に使用する光学装置用
基板１０を示す。

【００１６】この光学装置用基板１０は、基板２０上に
第１認識パターン４０をその一辺が基板２０の端縁８０
に接する位置に、そして、第２認識パターン４５、配線
パターン３０．．．及び共通電極配線パターン３５を所
定の位置に設け、ＬＥＤ発光素子部である光学素子１２
０を直線的に複数個設けたいわゆるＬＥＤアレイチップ
である光学素子チップ５０．．．複数個を前記共通電極
配線パターン３５上に一直線上に配置するとともに、駆
動用ＩＣ６０．．．を配置し、更に、光学素子チップ５
０．．．及び駆動用ＩＣ６０．．．の間、駆動用ＩＣ６
０．．．及び配線パターン３０．．．の間を、ワイヤ６
５にて接続した構造となっている。

【００１７】以下に、第１実施例としての光学装置用基
板１０の製造方法の一例を示す。第１に、図３に示すよ
うに、基板２０を複数個接続した基板素材板７０上に配
線パターン３０．．．、共通電極配線パターン３５（図
３においては省略）、第１認識パターン４０及び第２認
識パターン４５を印刷又はエッチング等により設ける。
その後、基板２０の表面上に、前記第１認識パターン４
０及び前記配線パターン３０．．．の外部との接続に必
要な部分を残し、絶縁膜（図示せず）を塗布する。この
際、図４に示すように、切断誤差を考慮し、縦切断線Ａ
が切断誤差最大までずれても第１認識パターン４０が端
縁８０に接するよう、第１認識パターン４０を縦切断線
Ａよりはみ出すように設けるとよい。なお、図４におい
て示す縦切断線Ａは、切りしろ幅を考慮しハッチングに
て示している。

【００１８】第２に、縦切断線Ａ及び横切断線Ｂに沿っ
て基板素材板７０を切断し、各片が基板２０となる。第
３に、基板２０において、基板２０の端縁８０に接して
いる第１認識パターン４０の一辺１１０ａ（図１におい
て図示）を基準として最端の光学素子１２０と端縁８０
との距離ｃが所定距離（図２参照。光学素子ピッチの１
／２の長さ）となるように、また、第１認識パターン４
０及び第２認識パターン４５を基準として（つまり、第
１認識パターン４０の中心と第２認識パターン４５の中
心とを結んだ線を基準にしてそれと平行に）光学素子チ
ップ５０．．．複数個を共通電極配線パターン３５上に
一直線上に、ダイボンディング等により配置する。そし
て、駆動用ＩＣ６０．．．を光学素子チップ５０．．．
同様にダイボンディング等にて所定位置に配置する。そ
して、光学素子チップ５０．．．と駆動用ＩＣ６
０．．．とを、駆動用ＩＣ６０．．．と配線パターン３
０．．．とを、ワイヤボンディング等によりワイヤ６５
にて接続する。このようにして、光学装置用基板１０は
製造することができる。

【００１９】次に、通常、光学装置用基板１０を基台
（図示せず）上に２つ、又はそれ以上を配置してＬＥＤ
プリントヘッドとしての光学装置を製造するが、ここに
おいて特に２つの光学装置用基板からなる光学装置の製
造方法について簡単に説明する。まず、図５に示すよう
に、前記第１認識パターン４０を有する各端縁８０を対
向させるように光学装置用基板１０を２つ突き合わせ、
前記基台上に接合する。この際に、単に前述のように２
つの光学装置用基板１０を突き合わせるだけで、双方の
光学装置用基板１０の最端の光学素子１２０間の間隔ｂ
が前記所望距離（前述の通り、通常は、発光素子１２０
のピッチと同じか、当該ピッチを考慮した距離）と等し
くなる。つまり、図６に示すように、最端の光学素子１
２０と端縁８０との距離ｃが前記所定距離であるためで
ある。よって、２つの光学装置用基板１０を突き合わせ
た後、最端の光学素子１２０間の間隔ｂと前記所望距離
とを等しくするための調整が全く不要である。なおその
後、集光レンズ等を取り付け、ＬＥＤプリントヘッドと
しての光学装置は完成されるが、詳細については省略す
る。

【００２０】また、図７に示すように、光学装置用基板
１０において、光学素子チップ５０が直線上に配置され
た光学素子チップ実装部８５を境界として、端縁８０の
一方の領域９０ａに第１認識パターン４０を設け、前記
一方の領域の反対側の領域９０ｂにテーパー状、階段
状、Ｌ字状等の切り欠き９５を設けるとよい。このよう
にすると、２つの光学装置用基板１０を、一方光学装置
用基板１０の第１認識パターン４０と他方光学装置用基
板１０の切り欠き９５が対向するように突き合わせるこ
とにより、切り欠き９５を介して第１認識パターン４０
の端縁に対向する基板側の端縁が当接することなく基板
端部間の中間部のみで当接し接触部分が極めて少ないた
め、端縁８０に生じたバリ等により光学装置用基板１０
同士の接合性が悪化し光学素子チップ５０．．．の配列
の直線性を損なうという問題がなくなる。また、各々の
端縁８０に接している第１認識パターン４０の一辺１１
０ａが基準線Ｃ上にあるか否かを確認することにより光
学素子チップ５０．．．の配列の直線性をチェックする
場合に、一方の光学装置用基板１０の第１認識パターン
４０と他方の光学装置用基板１０との間に切り欠き９５
によって空間が生じるため、前記第１認識パターン４０
の認識が、格段に容易となる。

【００２１】なお、ここにおいては、２つの光学装置用
基板１０を連結し光学装置を製造する例をあげたが、３
つ以上の光学装置用基板１０を使用し光学装置を製造す
る場合は、光学装置の両端を構成する光学装置用基板１
０以外の光学装置用基板１０において第２認識パターン
４５を第１認識パターン４０同様に基板２０の端縁に設
ける必要がある。また、切り欠き９５を設ける場合、基
板２０の両端縁の第１認識パターン４０及び第２認識パ
ターン４５の設けられていない領域に形成すればよい。 （第２実施例）図８に本発明の第２実施例としてのＬＥ
Ｄプリントヘッドである光学装置に使用する光学装置用
基板１０を示す。

【００２２】この光学装置用基板１０は、図９に示すよ
うに、基板２０において、基板２０の端縁８０に接して
いる前記第１認識パターン４０の一辺１１０ａを基準と
して最端の光学素子チップ５０を端縁８０から最端の光
学素子１２０の距離が所定距離ｆとなるよう突出させた
構成となっている他は、第１実施例と同様の構成であ
る。

【００２３】そして、この光学装置用基板１０を使用し
てＬＥＤプリントヘッドとしての光学装置を製造する製
造方法について簡単に説明する。第１実施例同様、２つ
又はそれ以上の光学装置用基板１０を基台（図示せず）
上に突き合わせ配置するのであるが、図１０に示すよう
に各光学装置用基板１０の間に２つの円柱形の位置合わ
せ部材１３０を設け、それらの位置合わせ部材１３０に
接触するように光学装置用基板１０を突き合わせる。そ
して、位置合わせ部材１３０の直径ｌは、 ｌ＝（前記所望距離）＋（最端の光学素子１２０の突き
出し長さｆ）＊２ とすることにより、単に、光学装置用基板１０を突き合
わせることにより、双方の光学装置用基板１０の最端の
光学素子１２０間の間隔ｂが前記所望距離と等しくなる
（図１１）。よって、基板端縁８０に一致する第１認識
パターン４０の一辺１１０ａを基準として光学素子チッ
プ５０の端部を端縁８０から突出させる量を予め正確に
設定でき所定の基板端縁間の距離を規定する位置合わせ
部１３０をスペーサとして用いることだけで位置合わせ
作業を行えるので、第１実施例同様に２つの光学装置用
基板１０を突き合わせた後、光学素子チップ５０間の間
隔ｂと前記所望距離とを等しくするための調整が全く不
要である。この位置合わせ部材１３０は、光学装置用基
板１０を前記基台に接合した後は取り除いてもよい。な
お、このように２つの光学装置用基板１０を、２つの位
置合わせ部材１３０を介して突き合わせるため、基板を
移動させるといった位置決め操作を行うことなく、ま
た、第１実施例のように全面が接触することもなく、端
縁８０に生じたバリ等により光学装置用基板１０同士の
接合性が悪化し、光学素子チップ５０の配列の直線性を
損なうという問題がない。

【００２４】一般に、共通電極配線パターン３５を、配
線パターン３０．．．の存在しない部分ほぼ全体にわた
り設けることが通常よく行われているが、この場合、図
１２に示すように第１認識パターン４０を共通電極配線
パターン３５の一部として設けることもできる。なお、
これらの２つの実施例では、ＬＥＤプリントヘッドであ
る光学装置について説明したが、他の発光型プリントヘ
ッド又はホトトランジスタ素子若しくはホトダイオード
素子等を光学素子チップとして使用したイメージセンサ
等の光学装置においても同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に示す光学装置用基板の平面図であ
る。

【図２】図１の円アの部分の要部拡大図である。

【図３】実施例に示す光学装置用基板のための基板素材
板の平面図である。

【図４】図３の円イの部分の要部拡大図である。

【図５】第１実施例に示す光学装置の要部平面図であ
る。

【図６】図５の円ウの部分の要部拡大図である。

【図７】第１実施例に示す光学装置において切り欠きを
設けた光学装置の要部平面図である。

【図８】第２実施例に示す光学装置用基板の平面図であ
る。

【図９】図８の円エの部分の要部拡大図である。

【図１０】第２実施例に示す光学装置の要部平面図であ
る。

【図１１】図１０の円オの部分の要部拡大図である。

【図１２】光学装置用基板に設けられた第１認識パター
ンの他の例を示す要部平面図である。

【図１３】従来の光学装置用基板の平面図である。

【図１４】図１３の円カの部分の要部拡大図である。

【図１５】従来の光学装置用基板のための基板素材板の
平面図である。

【図１６】従来の光学装置（第１のもの）の要部平面図
である。

【図１７】図１６の円キの部分の要部拡大図である。

【図１８】従来の光学装置（第２のもの）の要部平面図
である。

【図１９】従来の光学装置用基板を単に接合させた光学
装置の要部平面図である。

【図２０】図１９の円クの部分の要部拡大図である。

【符号の説明】

１０ 光学装置用基板 ４０ 第１認識パターン ５０ 光学素子チップ ８０ 端縁 ８５ 光学素子チップ実装部 ９０ａ 光学素子チップ実装部８５を境界として
第一認識パターン４０を有する領域 ９０ｂ 端縁８０における光学素子チップ実装部
８５を境界として第１認識パターン４０を有しない領域 ９５ 切り欠き １１０ａ 第１認識パターン４０の端縁８０に接す
る一辺

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｎ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一直線上に複数の光学素子チップを有し少
   なくとも一つの認識パターンを有する光学装置用基板に
   おいて、前記認識パターンの任意の一辺が前記光学装置
   用基板における端縁に接するよう設けられた光学装置用
   基板。
2. 【請求項２】一直線上に複数の光学素子チップを有する
   光学装置用基板を、複数個、列状に配置してなる光学装
   置において、各々の前記光学装置用基板における他の光
   学装置用基板と対向する端縁に任意の一辺が接するよう
   に少なくとも一つの認識パターンを設けた光学装置。
3. 【請求項３】請求項２の光学装置において、対向する光
   学装置用基板の各端縁に設けられた前記認識パターンを
   該基板の光学素子チップ実装部を境界として一方の領域
   に設け、前記一方の領域の反対側の領域に切り欠きを設
   け、各々の前記光学装置用基板間を互いの前記光学素子
   チップ実装部の端部で接触配置させた光学装置。
4. 【請求項４】請求項２の光学装置において、前記複数の
   光学素子チップのうち前記光学装置用基板の最端に位置
   する光学素子チップの端部を前記認識パターンの前記任
   意の一辺を基準にして該基板の端縁より突出させ、各基
   板より突出した光学素子チップ端部間を対向させ、か
   つ、所定間隔をおいて離間させ、各々の前記光学装置用
   基板を配置した光学装置