JPH10268183A - ミラー接着治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の真直精度が比較的簡単に得られ，かつ
材質の異なる光学素子などを熱膨張係数の大きいモール
ド部材を基板部材として用いることを可能とし，量産性
を向上させること。 【解決手段】 モールドフレーム１０１にミラー板を載
置し，モールドフレーム１０１にミラー１０１を接着・
固定するミラー接着治具において，モールドフレーム１
０１が，ミラー１０１を支持し，先端部分が曲率をもっ
た突起でなるミラー受け部１０１ａ，１０１ｂを設けた
ものであって，ミラー受け部１０１ａ，１０１ｂの突起
に接着対象のミラー１００を載置し，ミラー受け部１０
１ａ，１０１ｂの突起とミラー１００との接点位置近傍
でミラー１００を付勢する固定ピン１０２ａ，１０２ｂ
を有し，固定ピン１０２ａ，１０２ｂで付勢した状態で
接着・固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は，複写機やファクシ
ミリ装置などの読取光学系，たとえばＣＣＤラインセン
サ（等倍センサ）と組み合わせたイメージスキャナなど
に用いられる光学系，あるいは光プリントヘッドや自己
走査光プリントヘッドに用いられる光学系などに利用さ
れ，特にミラーなどの光学素子を基板材（モールドフレ
ーム）に接着・固定するためのミラー接着治具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来よりミラーなどの光学素子を基板材
に取り付ける際に，たとえば特開平２−２４８０７５号
公報に開示されている『密着イメージセンサ』では，基
板材と該基板材の上に加熱接着する封止専用容器を同一
材質とすることにより，両者を加熱接着する際の反り
（熱変形）や内部応力を低減している。

【０００３】すなわち，ミラーなどの光学素子を基板材
に取り付ける際に，ミラーと基板材との熱膨張係数が異
なるため，光学素子に内部応力をかけないよう，ミラー
の材質に近く，かつ熱膨張係数が小さい基板材を選択し
て用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記に
示されるような従来の密着イメージセンサにあっては，
熱変形による反りで発生する内部応力を抑制するため
に，基板部材が熱膨張係数の小さいアルミニウムなどの
高コストで，しかも単位体積当たりの重量が大きい部材
を使用せざるを得なかった。また，内部応力の発生のた
めに光学素子自体に歪みが生じたり，場合によってはひ
び割れなどの破損となることから，板バネなどで押さえ
るなどの設計上の工夫を講じなければならないため，そ
れらの部品点数が増加し，そのコストも高くなる。換言
すれば，材質の異なる光学素子などを熱膨張係数の大き
いモールド部材を基板部材として用いることができず，
高精度の真直度が得られないという問題点があった。

【０００５】また，一方向に長い，いわゆる長尺の光学
素子の場合，その自重による反りが生じるため，水平方
向で接着すると光学素子の歪みがとれないという問題点
があった。

【０００６】さらに，接着時に接着箇所を接着する部材
と接着される基板材の接点とを近傍にしないと接着剤の
硬化・応力のため，長尺の光学素子に歪みが生じるとい
う問題点もあった。

【０００７】本発明は，上記に鑑みてなされたものであ
って，所定の真直精度が比較的簡単に得られ，かつ材質
の異なる光学素子などを熱膨張係数の大きいモールド部
材を基板部材として用いることを可能とし，量産性を向
上させることを第１の目的とする。

【０００８】また，水平方向で接着・固定を行う場合に
おける歪み発生を小さく抑制し，高精度の真直度を得る
ことを第２の目的とする。

【０００９】また，接着剤の硬化による光学素子の歪み
を抑制し，高精度の真直度を得ることを第３の目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係るミラー接着治具にあっては，モー
ルドフレームにミラー板を載置し，前記モールドフレー
ムに前記ミラー板を接着・固定するミラー接着治具にお
いて，前記モールドフレームが，前記ミラー板を保持
し，先端部分が曲率をもった突起でなるミラー受け部を
設けたものであって，前記ミラー受け部の突起に接着対
象のミラー板を載置し，前記ミラー受け部の突起と前記
ミラー板との接点位置近傍で前記ミラー板を付勢する付
勢手段を有し，該付勢手段で付勢した状態で接着・固定
するものである。

【００１１】すなわち，基板材としてのモールドフレー
ムに曲率および突起によるミラー受け部を設け，該ミラ
ー受け部とミラーの接点近傍でミラーを加圧・支持する
構成にし，ミラーを突起と加圧部材で挟持することによ
り，ミラーの長手方向の反り発生を抑制する。

【００１２】また，請求項２に係るミラー接着治具にあ
っては，前記モールドフレームを接着対象のミラー板の
反射面を略垂直に保持した状態で，かつ前記ミラーを前
記モールドフレームを所定位置にセットするための形状
が設けられたステージを有するものである。

【００１３】すなわち，請求項１のようにミラー挟持
し，ミラー反射面およびモールドフレームの接着面を略
垂直に立て，かつミラーおよびモールドフレームが所定
位置に収まるようなステージを設けることにより，より
ミラーの長手方向の反り発生を抑制することが可能とな
る。

【００１４】また，請求項３に係るミラー接着治具にあ
っては，前記ミラー受け部の近傍に接着剤を注入し，溜
めておくための接着溜まり部を設けたものである。

【００１５】すなわち，請求項１のようにミラー挟持
し，その近傍に設けた接着溜まり部に接着剤を注入し，
溜めることにより，上記挟持点に近い位置で接着が行
え，接着剤硬化に起因する歪みが少なくなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下，本発明のミラー接着治具に
ついて添付図面を参照し，詳細に説明する。

【００１７】〔実施の形態１〕図１は，実施の形態１に
係るミラー接着治具の構成およびミラー接着状態を示す
斜視図である。図において，１０１は接着対象のミラー
１００が接着・固定されるモールドフレーム，１０１ａ
および１０１ｂはミラー１００を微小面積で載置するた
めに設けられた曲率をもった突起よりなるミラー受け
部，１０２ａおよび１０２ｂはミラー１００をミラー受
け部１０１ａおよび１０１ｂの近傍位置から所定圧で押
圧する付勢手段としての固定ピン，１０３はミラー１０
０とモールドフレーム１０１とを接着するための接着剤
である。

【００１８】図１において，ミラー１００はミラー受け
部１０１ａおよび１０１ｂでモールドフレーム１０１に
接している。また，この状態で固定ピン１０２ａおよび
１０２ｂは上記ミラー受け部１０１ａおよび１０１ｂの
接点近傍の背面からミラー１００を押圧している。

【００１９】さて，ここで固定ピン１０２ａおよび１０
２ｂとミラー受け部１０１ａおよび１０１ｂとの接点位
置がずれた場合について述べる。たとえば，図５あるい
は図６に示すように，固定ピン１０２ａおよび１０２ｂ
の加圧位置がミラー受け部１０１ａおよび１０１ｂから
ずれると，ミラー１００を支持する点が４点となり，ミ
ラー１００が歪んで固定されることなる。すなわち，こ
のように接点がずれた状態で接着すると，歪んだままの
状態で接着されることになるので，密着イメージセンサ
などで要求される高精度の真直度が得られなくなる。

【００２０】そこで，本発明では図１に示すように固定
ピン１０２ａおよび１０２ｂとミラー受け部１０１ａお
よび１０１ｂとをそれぞれ対向させ，ミラー１００を挟
持して支持する。これにより，図２に示すようにミラー
１００が歪むことなく接着することできる。

【００２１】また，図３や図４に示すようにモールドフ
レーム１０１が若干歪んでいる場合であっても，固定ピ
ン１０２ａおよび１０２ｂがミラー受け部１０１ａおよ
び１０１ｂで２点でミラー１００を挟持しているので，
モールドフレーム１０１の寸法精度によらず，ミラー１
００の長手方向が反ることがないように固定できる。し
たがって，モールドフレーム１０１の寸法精度を高精度
に加工する必要が少なくなり，かつミラー１００の真直
度が得られるので，従来に比べ量産性を向上させること
ができる。

【００２２】〔実施の形態２〕ところで，図１に示した
ように固定ピン１０２ａおよび１０２ｂとミラー受け部
１０１ａおよび１０１ｂとによりミラー１００を挟持し
た場合，固定ピン１０２ａおよび１０２ｂでミラー１０
０に反りを与えることはほぼないが，ミクロンレベルの
ミラー１００の真直度を得ようとすれば，ミラー１００
が長尺形状であるため，薄板（反射面）方向ではその自
重による反りを考慮する必要がある。そこで，この実施
の形態２では，以下にように対処する。

【００２３】図７は，実施の形態２に係るミラー保持に
おける原理を示す説明図である。この図７に示すように
ミラー１００が反射面に垂直なａやｂの方向に曲がらな
いようミラー１００自体の自重の影響を回避するために
は，ミラー１００を立ててｃあるいはそれとマイナス方
向（図７における上方向）にミラー１００の自重を受け
るようにすればよい。

【００２４】図８は，実施の形態２に係るミラー接着治
具の構成およびミラー接着状態を示す断面図であり，上
記図７の原理に基づいて具現化した例を示している。こ
こでは，モールドフレーム１０１を略垂直方向に立て，
ミラー１００もモールドフレーム１０１に対し，反射面
方向が所望の位置にくるように位置決めでき，かつ略垂
直に立てることの可能なステージ８０１を設ける。

【００２５】図８に示すように，ミラー１００の面方向
（長手方向）では，ミラー受け部１０１ａおよび１０１
ｂと固定ピン１０２ａおよび１０２ｂとで２点で挟むよ
うにして固定する。これにより，上記実施の形態１に対
してさらに高精度な真直度が得られ，ミラー１００をモ
ールドフレーム１０１に接着することができる。

【００２６】〔実施の形態３〕この実施の形態３では，
上記においてモールドフレーム１０１にミラー１００を
接着するときに，接着箇所をモールドフレーム１０１と
ミラー１００の接点近傍に接着剤溜まりを設けて行う例
について説明する。

【００２７】図９は，実施の形態３に係る接着剤箇所お
よびその作用を示す平面図，図１０は図９の側面図であ
る。図において，α，β，γは３つのパターンの接着箇
所をそれぞれ表している。

【００２８】ここで，前述したミラー１００の接着治具
（図１参照）において，固定ピン１０２ａおよび１０２
ｂの近傍の接着位置をα，ミラー１００の端部の接着位
置をβ，固定ピン１０２ａおよび１０２ｂの内側の接着
位置をβとする。

【００２９】もし，ミラー等を接着する場合，使用する
ミラー面の有効範囲を広く取るために端部βに接着され
る。しかし，図１で示したような接着治具の場合，接着
位置βがミラー１００を固定している支点から離れてい
るので，接着剤１０３の硬化時における収縮作用により
ミラー１００がフレーム方向に引っ張られる。このこと
により，ミラー１００の長手方向は中心部がモールドフ
レーム１０１から離れるように膨らむ。また，仮に，固
定ピン１０２ａおよび１０２ｂを内側した接着位置γに
接着すると，上記と同様の理由により，今度はβに接着
したときと反対方向にミラー１００が歪むことになる。

【００３０】そこで，この実施の形態３では，接着部を
支点近傍のαに接着するように，α部に接着溜まり１０
０１を設け，ここに接着剤１０３を注入する。これによ
り，接着剤１０３の収縮が生じてもミラー１００を反射
面方向にほとんど歪ませることがなく，ミラー１００の
真直度を精度よく出し，固定することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように，本発明に係るミラ
ー接着治具（請求項１）によれば，基板材としてのモー
ルドフレームに曲率および突起によるミラー受け部を設
け，該ミラー受け部とミラーの接点近傍でミラーを加圧
・支持する構成にし，ミラーを突起と加圧部材で挟持す
ることにより，ミラーの長手方向の反り発生を抑制する
ため，所定の真直精度を比較的簡単に得られ，かつ材質
の異なる光学素子などを熱膨張係数の大きいモールド部
材を基板部材として用いることが可能となり，量産性を
向上させることができる。

【００３２】また，本発明に係るミラー接着治具（請求
項２）によれば，請求項１のようにミラー挟持し，ミラ
ー反射面およびモールドフレームの接着面を略垂直に立
て，かつミラーおよびモールドフレームが所定位置に収
まるようなステージを設けることにより，よりミラーの
長手方向の反り発生を抑制することが可能となるため，
水平方向で接着・固定を行う場合における歪み発生を小
さく抑制でき，高精度の真直度を得ることができる。

【００３３】また，本発明に係るミラー接着治具（請求
項３）によれば，請求項１のようにミラー挟持し，その
近傍に設けた接着溜まり部に接着剤を注入し，溜めるこ
とにより，上記挟持点に近い位置で接着が行え，接着剤
硬化に起因する歪みが少なくなるため，接着剤の硬化に
よる光学素子の歪みが抑制され，高精度の真直度を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係るミラー接着治具の構成およ
びミラー接着状態を示す斜視図である。

【図２】実施の形態１に係るミラー接着治具による接着
状態（１）を示す説明図である。

【図３】実施の形態１に係るミラー接着治具による接着
状態（２）を示す説明図である。

【図４】実施の形態１に係るミラー接着治具による接着
状態（３）を示す説明図である。

【図５】固定ピンが外側にずれた場合の接着状態を示す
説明図である。

【図６】固定ピンが内側にずれた場合の接着状態を示す
説明図である。

【図７】実施の形態２に係るミラー保持における原理を
示す説明図である。

【図８】実施の形態２に係るミラー接着治具の構成およ
びミラー接着状態を示す断面図である。

【図９】実施の形態３に係る接着剤箇所およびその作用
を示す平面図である。

【図１０】図９の側面図である。

【符号の説明】

１００ ミラー １０１ モールドフレーム １０１ａ，１０１ｂ 突起 １０２ａ，１０２ｂ 固定ピン １０３ 接着剤 ８０１ ステージ １００１ 接着溜まり

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モールドフレームにミラー板を載置し，
   前記モールドフレームに前記ミラー板を接着・固定する
   ミラー接着治具において，前記モールドフレームが，前
   記ミラー板を支持し，先端部分が曲率をもった突起でな
   るミラー受け部を設けたものであって，前記ミラー受け
   部の突起に接着対象のミラー板を載置し，前記ミラー受
   け部の突起と前記ミラー板との接点位置近傍で前記ミラ
   ー板を付勢する付勢手段を有し，該付勢手段で付勢した
   状態で接着・固定することを特徴とするミラー接着治
   具。
2. 【請求項２】 前記モールドフレームを接着対象のミラ
   ー板の反射面を略垂直に保持した状態で，かつ前記ミラ
   ーを前記モールドフレームを所定位置にセットするため
   の形状が設けられたステージを有することを特徴とする
   請求項１に記載のミラー接着治具。
3. 【請求項３】 前記ミラー受け部の近傍に接着剤を注入
   し，溜めておくための接着溜まり部を設けたことを特徴
   とする請求項１または２に記載のミラー接着治具。