JPH107991A - 光硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置 - Google Patents
光硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置Info
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- JPH107991A JPH107991A JP8170131A JP17013196A JPH107991A JP H107991 A JPH107991 A JP H107991A JP 8170131 A JP8170131 A JP 8170131A JP 17013196 A JP17013196 A JP 17013196A JP H107991 A JPH107991 A JP H107991A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】熱変形によるワークの固定精度の悪化を防止し
た紫外線硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置を
提供する。 【解決手段】一対のワーク間に紫外線硬化型接着剤24
を充填し、充填された紫外線硬化型接着剤24に紫外線
を照射して硬化させる方法及び装置に関する。紫外線硬
化型接着剤24を複数回に分けて吐出し、各吐出毎に層
24a,24b,24c,24dを形成し、各層を形成
する毎にこの層に紫外線を照射して硬化させる。各層毎
に硬化するので、紫外線エネルギーの硬化反応への変換
効率を高めることができ、熱変形による接着後のワーク
固定精度の悪化を防ぐことができる。
た紫外線硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置を
提供する。 【解決手段】一対のワーク間に紫外線硬化型接着剤24
を充填し、充填された紫外線硬化型接着剤24に紫外線
を照射して硬化させる方法及び装置に関する。紫外線硬
化型接着剤24を複数回に分けて吐出し、各吐出毎に層
24a,24b,24c,24dを形成し、各層を形成
する毎にこの層に紫外線を照射して硬化させる。各層毎
に硬化するので、紫外線エネルギーの硬化反応への変換
効率を高めることができ、熱変形による接着後のワーク
固定精度の悪化を防ぐことができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線硬化型接着
剤等の光硬化形接着剤を用いて一対のワークを接着固定
する接着方法及び接着装置に関する。
剤等の光硬化形接着剤を用いて一対のワークを接着固定
する接着方法及び接着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、固体撮像素子を用いて光学像を読
み取る装置では、図7に示すように、物体2を結像レン
ズ3を介し、固体撮像素子1に結像させて読み取ってい
る。また、この固体撮像素子1には複数個の微小な光電
変換素子(以下、単に画素といい、通常数μm×数μm
の大きさからなる。)を一列に配置した1ラインの固体
撮像素子が用いられている。
み取る装置では、図7に示すように、物体2を結像レン
ズ3を介し、固体撮像素子1に結像させて読み取ってい
る。また、この固体撮像素子1には複数個の微小な光電
変換素子(以下、単に画素といい、通常数μm×数μm
の大きさからなる。)を一列に配置した1ラインの固体
撮像素子が用いられている。
【0003】このような画像読取り装置では、結像レン
ズ3により結像された線像を固体撮像素子1上に位置さ
せ、なおかつ光学的特性(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3や1ラインの固体
撮像素子1の画素ライン4を、図8に示すx,y,z,
β,γの5軸方向に微動させ位置を調整する必要があ
る。なお、図中の26は光軸である。
ズ3により結像された線像を固体撮像素子1上に位置さ
せ、なおかつ光学的特性(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3や1ラインの固体
撮像素子1の画素ライン4を、図8に示すx,y,z,
β,γの5軸方向に微動させ位置を調整する必要があ
る。なお、図中の26は光軸である。
【0004】さらに最近では、カラー像を読み取るため
に、図9に示すような、Red(以下、単にRとい
う。)、Green(以下、単にGという。)、Blu
e(以下、単にBという。)に分光感度のピークを持つ
画素をR,G,B別に3列配置した3ライン4a,4
b,4cの固体撮像素子1aが用いられる場合がある。
に、図9に示すような、Red(以下、単にRとい
う。)、Green(以下、単にGという。)、Blu
e(以下、単にBという。)に分光感度のピークを持つ
画素をR,G,B別に3列配置した3ライン4a,4
b,4cの固体撮像素子1aが用いられる場合がある。
【0005】この場合には、上述した5軸方向の調整以
外に、結像レンズ3による色収差を補正するために、図
8で示すα方向にも3ライン固体撮像素子1aの調整を
要するため、合計6軸方向の調整が必要となる。
外に、結像レンズ3による色収差を補正するために、図
8で示すα方向にも3ライン固体撮像素子1aの調整を
要するため、合計6軸方向の調整が必要となる。
【0006】通常、このような固体撮像素子1aの位置
調整精度は6軸方向ともに数μmが要求されており、特
にこの要求を達成するために不可欠とされているのが、
固体撮像素子1aを上記のように位置調整した後に固定
する際に、固体撮像素子1aの位置がずれないようにす
る技術である。
調整精度は6軸方向ともに数μmが要求されており、特
にこの要求を達成するために不可欠とされているのが、
固体撮像素子1aを上記のように位置調整した後に固定
する際に、固体撮像素子1aの位置がずれないようにす
る技術である。
【0007】これは、いくら高精度に位置調整をして
も、固定時にずれると再度位置調整が必要になったり、
廃棄処分にするしかなくなってしまい、位置調整時間が
長くなったりコスト高の原因になったりするからであ
る。
も、固定時にずれると再度位置調整が必要になったり、
廃棄処分にするしかなくなってしまい、位置調整時間が
長くなったりコスト高の原因になったりするからであ
る。
【0008】この固定については、従来ネジによる固定
が多く用いられてきたが、その位置ずれ量が数百μm〜
数十μmと大きすぎることにより、現在ではネジによる
固定に比べ位置ずれ量が少ないとされる接着剤による固
定が多く試みられている。
が多く用いられてきたが、その位置ずれ量が数百μm〜
数十μmと大きすぎることにより、現在ではネジによる
固定に比べ位置ずれ量が少ないとされる接着剤による固
定が多く試みられている。
【0009】そこで、図10に示すように、先ず、固体
撮像素子1(図1参照)が固定された固体撮像素子保持
部材6(図1参照)に設けた穴部18に、結像レンズ3
が固定された固体撮像素子固定部材10(図1参照)に
設けた突起部19が遊挿された状態で、穴部18側の固
体撮像素子保持部材6を移動させることにより精密に位
置合わせ調整をする。次に、穴部18の内周18a,1
8bと突起部19の外周19a,19bとで形成された
環状の隙間に接着剤24を吐出することにより、固体撮
像素子1が固定された固体撮像素子保持部材6と結像レ
ンズ3が固定された固体撮像素子固定部材10とを接着
固定していた。
撮像素子1(図1参照)が固定された固体撮像素子保持
部材6(図1参照)に設けた穴部18に、結像レンズ3
が固定された固体撮像素子固定部材10(図1参照)に
設けた突起部19が遊挿された状態で、穴部18側の固
体撮像素子保持部材6を移動させることにより精密に位
置合わせ調整をする。次に、穴部18の内周18a,1
8bと突起部19の外周19a,19bとで形成された
環状の隙間に接着剤24を吐出することにより、固体撮
像素子1が固定された固体撮像素子保持部材6と結像レ
ンズ3が固定された固体撮像素子固定部材10とを接着
固定していた。
【0010】この接着固定に際して、紫外線の照射で硬
化する紫外線硬化型接着剤24が用いられる。この紫外
線硬化型接着剤24を環状の隙間に接着に必要な全量を
吐出した後、上方(片側)から紫外線UVを照射して硬
化させていた。
化する紫外線硬化型接着剤24が用いられる。この紫外
線硬化型接着剤24を環状の隙間に接着に必要な全量を
吐出した後、上方(片側)から紫外線UVを照射して硬
化させていた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、紫外線
照射によって生じる熱変形によりワークの固定精度が悪
化するという問題があった。
照射によって生じる熱変形によりワークの固定精度が悪
化するという問題があった。
【0012】これを次に詳細に説明する。仮に、硬化反
応変換効率を100%とした場合に紫外線硬化型接着剤
膜厚と紫外線照射時間との関係は図6の線81のような
直線になる。また、仮に、硬化反応変換効率が100%
ではないが膜厚に関係なく一定であったならば、線81
より傾きが緩やかな直線になる。この場合でも、熱の発
生量は膜厚に比例することになる。
応変換効率を100%とした場合に紫外線硬化型接着剤
膜厚と紫外線照射時間との関係は図6の線81のような
直線になる。また、仮に、硬化反応変換効率が100%
ではないが膜厚に関係なく一定であったならば、線81
より傾きが緩やかな直線になる。この場合でも、熱の発
生量は膜厚に比例することになる。
【0013】実際には、一般の紫外線硬化型接着剤の場
合、紫外線硬化型接着剤膜厚と紫外線照射時間との関係
は線83のような曲線になる。この場合、膜厚が厚くな
るほど、より多くのエネルギーを与える必要がある。し
かし、より多く与えた分のエネルギーは、1回照射で熱
に変換される熱エネルギーの範囲85に示すように、ほ
とんど全て熱エネルギーに変換されてしまう。
合、紫外線硬化型接着剤膜厚と紫外線照射時間との関係
は線83のような曲線になる。この場合、膜厚が厚くな
るほど、より多くのエネルギーを与える必要がある。し
かし、より多く与えた分のエネルギーは、1回照射で熱
に変換される熱エネルギーの範囲85に示すように、ほ
とんど全て熱エネルギーに変換されてしまう。
【0014】ここで、重要なことは、「一般の紫外線硬
化型接着剤においては、熱の発生は単に厚さに比例して
増えるのではなく、接着厚が増えるほど熱が発生する割
合が高くなる、よって、厚膜になるほど、より加速的に
熱の悪影響を受ける。」ということである。
化型接着剤においては、熱の発生は単に厚さに比例して
増えるのではなく、接着厚が増えるほど熱が発生する割
合が高くなる、よって、厚膜になるほど、より加速的に
熱の悪影響を受ける。」ということである。
【0015】また、紫外線硬化型接着剤において、紫外
線硬化反応に必要なエネルギーは、紫外線硬化型接着剤
の種類及び量できまる。即ち、硬化に必要なエネルギー
は、接着剤固有の値である単位体積あたりの硬化に必要
なエネルギーと紫外線硬化型接着剤の体積との積であ
る。
線硬化反応に必要なエネルギーは、紫外線硬化型接着剤
の種類及び量できまる。即ち、硬化に必要なエネルギー
は、接着剤固有の値である単位体積あたりの硬化に必要
なエネルギーと紫外線硬化型接着剤の体積との積であ
る。
【0016】また、紫外線UVの照射エネルギーは一般
に照度と時間との積で表される。しかし、紫外線硬化型
接着剤に照射された紫外線UVのエネルギーは、上述し
たように、硬化反応のためのエネルギーに100%変換
されるわけではなく、エネルギーの損失がある。したが
って、硬化を完全にするためには、この損失分も含む紫
外線照射エネルギーを接着剤に与えなければならない。
に照度と時間との積で表される。しかし、紫外線硬化型
接着剤に照射された紫外線UVのエネルギーは、上述し
たように、硬化反応のためのエネルギーに100%変換
されるわけではなく、エネルギーの損失がある。したが
って、硬化を完全にするためには、この損失分も含む紫
外線照射エネルギーを接着剤に与えなければならない。
【0017】このエネルギーの損失分は、上述したよう
に、主に熱エネルギーに変換される。つまり、熱が発生
する。よって、従来の技術の如く、厚膜(接着層が厚
い)の紫外線硬化接着を行わなければならない場合、紫
外線UVの照射エネルギーは多量に必要であることか
ら、熱の発生量も多くなる。その結果、熱変形によるワ
ークの固定精度が悪化する。
に、主に熱エネルギーに変換される。つまり、熱が発生
する。よって、従来の技術の如く、厚膜(接着層が厚
い)の紫外線硬化接着を行わなければならない場合、紫
外線UVの照射エネルギーは多量に必要であることか
ら、熱の発生量も多くなる。その結果、熱変形によるワ
ークの固定精度が悪化する。
【0018】そこで、本発明は、熱変形によるワークの
固定精度の悪化を防止した光硬化型接着剤を用いる接着
方法及び接着装置を提供することをその目的とする。
固定精度の悪化を防止した光硬化型接着剤を用いる接着
方法及び接着装置を提供することをその目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明の接着方法では、一対のワーク間に光
硬化型接着剤を充填し、充填された光硬化型接着剤に光
を照射して硬化させる方法において、前記光硬化型接着
剤を複数回に分けて吐出し、各吐出毎に層を形成し、各
層を形成する毎にこの層に光を照射して硬化させること
を特徴としている。
に請求項1の発明の接着方法では、一対のワーク間に光
硬化型接着剤を充填し、充填された光硬化型接着剤に光
を照射して硬化させる方法において、前記光硬化型接着
剤を複数回に分けて吐出し、各吐出毎に層を形成し、各
層を形成する毎にこの層に光を照射して硬化させること
を特徴としている。
【0020】また、請求項2の発明の接着装置では、一
対のワーク間に光硬化型接着剤を充填し、充填された光
硬化型接着剤に光を照射して硬化させる接着装置におい
て、前記光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出して各吐
出毎に層を形成する手段と、各層を形成する毎にこの層
に光を照射して硬化させる手段とを備えることを特徴と
している。
対のワーク間に光硬化型接着剤を充填し、充填された光
硬化型接着剤に光を照射して硬化させる接着装置におい
て、前記光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出して各吐
出毎に層を形成する手段と、各層を形成する毎にこの層
に光を照射して硬化させる手段とを備えることを特徴と
している。
【0021】また、請求項3の発明の接着装置では、第
1開口と該第1開口より小径の第2開口とを備える貫通
孔を有する第1ワークと、第2開口より小径の突起部を
有する第2ワークとを、この突起部を第2開口より挿入
し、第1開口より光硬化型接着剤を充填して互いに接着
する光硬化型接着剤を用いる接着装置において、前記第
1開口から前記光硬化型接着剤を吐出する接着剤塗布手
段と、前記接着剤塗布手段による接着剤の吐出を複数回
に分けて各吐出毎に層を形成させる接着剤塗布制御手段
と、前記接着剤を硬化させる光を照射する光照射手段
と、前記各層を形成する毎にこの層に前記光照射手段に
より光を照射して硬化させる光照射制御手段とをそれぞ
れ具備することを特徴としている。
1開口と該第1開口より小径の第2開口とを備える貫通
孔を有する第1ワークと、第2開口より小径の突起部を
有する第2ワークとを、この突起部を第2開口より挿入
し、第1開口より光硬化型接着剤を充填して互いに接着
する光硬化型接着剤を用いる接着装置において、前記第
1開口から前記光硬化型接着剤を吐出する接着剤塗布手
段と、前記接着剤塗布手段による接着剤の吐出を複数回
に分けて各吐出毎に層を形成させる接着剤塗布制御手段
と、前記接着剤を硬化させる光を照射する光照射手段
と、前記各層を形成する毎にこの層に前記光照射手段に
より光を照射して硬化させる光照射制御手段とをそれぞ
れ具備することを特徴としている。
【0022】また、請求項4の発明の接着装置では、請
求項3記載の光硬化型接着剤を用いる接着装置におい
て、前記第1ワークは結像レンズ側ブロックであり、前
記第2ワークは固体撮像素子側ブロックであることを特
徴としている。
求項3記載の光硬化型接着剤を用いる接着装置におい
て、前記第1ワークは結像レンズ側ブロックであり、前
記第2ワークは固体撮像素子側ブロックであることを特
徴としている。
【0023】また、請求項5の発明の接着装置では、請
求項3〜4の何れかに記載の光硬化型接着剤を用いる接
着装置において、前記接着剤塗布手段は、少なくとも1
層目の吐出については接着する一対の壁面の水平面内で
の間隔の垂直2等分線上にノズルを配置したことを特徴
としている。
求項3〜4の何れかに記載の光硬化型接着剤を用いる接
着装置において、前記接着剤塗布手段は、少なくとも1
層目の吐出については接着する一対の壁面の水平面内で
の間隔の垂直2等分線上にノズルを配置したことを特徴
としている。
【0024】光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出し、
各吐出毎に層を形成し、各層を形成する毎にこの層に光
を照射して硬化させることにより、薄膜の接着剤の塗布
・硬化を繰り返し行うことで、硬化された光硬化型接着
剤を最終的に必要とされる厚膜にしていくことにより、
複数回に分けて吐出された個々の薄膜の接着剤硬化にお
ける光エネルギーの硬化反応への変換効率を高めること
ができる。即ち、各薄膜の接着剤硬化における光エネル
ギーの熱エネルギー変換効率を低くすることができる。
これにより、各薄膜の接着剤硬化におけるワーク及び接
着剤の熱の発生をそれぞれ最小に近づけることができ
る。したがって、薄膜が積層された最終的な厚膜の硬化
完了時におけるワーク及び接着剤の熱の発生を大幅に小
さくすることができ、熱変形による接着後のワーク固定
精度の悪化を防ぐことができる。
各吐出毎に層を形成し、各層を形成する毎にこの層に光
を照射して硬化させることにより、薄膜の接着剤の塗布
・硬化を繰り返し行うことで、硬化された光硬化型接着
剤を最終的に必要とされる厚膜にしていくことにより、
複数回に分けて吐出された個々の薄膜の接着剤硬化にお
ける光エネルギーの硬化反応への変換効率を高めること
ができる。即ち、各薄膜の接着剤硬化における光エネル
ギーの熱エネルギー変換効率を低くすることができる。
これにより、各薄膜の接着剤硬化におけるワーク及び接
着剤の熱の発生をそれぞれ最小に近づけることができ
る。したがって、薄膜が積層された最終的な厚膜の硬化
完了時におけるワーク及び接着剤の熱の発生を大幅に小
さくすることができ、熱変形による接着後のワーク固定
精度の悪化を防ぐことができる。
【0025】また、接着剤塗布制御手段により、第1ワ
ークの第1開口から光硬化型接着剤を複数回に分けて接
着剤塗布手段により吐出し、各層毎に層を形成し、光照
射制御手段により前記各層を形成する毎にこの層に光照
射手段により光を照射して硬化させることにより、複数
回に分けて吐出された個々の薄膜の接着剤硬化における
光エネルギーの硬化反応への変換効率を高めることがで
きる。即ち、各薄膜の接着剤硬化における光エネルギー
の熱エネルギー変換効率を低くすることができる。これ
により、各薄膜の接着剤硬化におけるワーク及び接着剤
の熱の発生をそれぞれ最小に近づけることができる。し
たがって、薄膜が積層された最終的な厚膜の硬化完了時
における第1ワーク、第2ワーク及び接着剤の熱の発生
を大幅に小さくすることができ、熱変形による接着後の
ワーク固定精度の悪化を防ぐことができる。
ークの第1開口から光硬化型接着剤を複数回に分けて接
着剤塗布手段により吐出し、各層毎に層を形成し、光照
射制御手段により前記各層を形成する毎にこの層に光照
射手段により光を照射して硬化させることにより、複数
回に分けて吐出された個々の薄膜の接着剤硬化における
光エネルギーの硬化反応への変換効率を高めることがで
きる。即ち、各薄膜の接着剤硬化における光エネルギー
の熱エネルギー変換効率を低くすることができる。これ
により、各薄膜の接着剤硬化におけるワーク及び接着剤
の熱の発生をそれぞれ最小に近づけることができる。し
たがって、薄膜が積層された最終的な厚膜の硬化完了時
における第1ワーク、第2ワーク及び接着剤の熱の発生
を大幅に小さくすることができ、熱変形による接着後の
ワーク固定精度の悪化を防ぐことができる。
【0026】また、第1ワークを結像レンズ側ブロック
とし、第2ワークを固体撮像素子側ブロックとした場合
には、結像レンズ側ブロック、固体撮像素子側ブロック
及び接着剤の熱の発生を大幅に小さくすることができ、
熱変形による接着後の結像レンズ側ブロック及び固体撮
像素子側ブロックの固定精度の悪化を防ぐことができ
る。
とし、第2ワークを固体撮像素子側ブロックとした場合
には、結像レンズ側ブロック、固体撮像素子側ブロック
及び接着剤の熱の発生を大幅に小さくすることができ、
熱変形による接着後の結像レンズ側ブロック及び固体撮
像素子側ブロックの固定精度の悪化を防ぐことができ
る。
【0027】少なくとも1層目の吐出については接着す
る一対の壁面の水平面内での間隔の垂直2等分線上にノ
ズルを配置したことにより、接着剤の表面張力をバラン
スすることができる。
る一対の壁面の水平面内での間隔の垂直2等分線上にノ
ズルを配置したことにより、接着剤の表面張力をバラン
スすることができる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係
る接着装置により接着される画像読取装置を示す分解斜
視図である。
を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態に係
る接着装置により接着される画像読取装置を示す分解斜
視図である。
【0029】図に示すように、固体撮像素子(以下、C
CDという。)1は基板5にハンダ付けされており、該
基板5は固体撮像素子保持部材6にネジ7により固定さ
れている。その際、固定を確実にするため、ネジ7には
バネ座金8と平座金9とが嵌合されている。基板5には
穴部21が設けられており、後述する本体10の突起部
19と固体撮像素子保持部材6の穴部18との接着は、
この穴部21を介して行うことになるので、接着剤を充
填し易く、かつ6軸の調整も行い易い。このようにして
第1ワークであるCCD側ブロックが構成されている。
CDという。)1は基板5にハンダ付けされており、該
基板5は固体撮像素子保持部材6にネジ7により固定さ
れている。その際、固定を確実にするため、ネジ7には
バネ座金8と平座金9とが嵌合されている。基板5には
穴部21が設けられており、後述する本体10の突起部
19と固体撮像素子保持部材6の穴部18との接着は、
この穴部21を介して行うことになるので、接着剤を充
填し易く、かつ6軸の調整も行い易い。このようにして
第1ワークであるCCD側ブロックが構成されている。
【0030】また、CCD側ブロックのCCD1上に原
稿像を所定倍率で結像する結像レンズ3は、本体10に
取り付けられる。この本体10は、Vブロック部11を
有しており、この部分に結像レンズ3を置き、その上か
らレンズ押え用板バネ12を配置し、ネジ13を締めつ
けることにより結像レンズ3を固定している。
稿像を所定倍率で結像する結像レンズ3は、本体10に
取り付けられる。この本体10は、Vブロック部11を
有しており、この部分に結像レンズ3を置き、その上か
らレンズ押え用板バネ12を配置し、ネジ13を締めつ
けることにより結像レンズ3を固定している。
【0031】また、この本体10は平座金14、バネ座
金15を介し、ネジ16によりレンズ固定用ネジ穴51
を介して本体取付用部材17に固定されている。この本
体取付用部材17は図示しない画像読取装置本体に固定
される際に用いられる。このようにして第2ワークであ
る結像レンズ側ブロックが構成されている。
金15を介し、ネジ16によりレンズ固定用ネジ穴51
を介して本体取付用部材17に固定されている。この本
体取付用部材17は図示しない画像読取装置本体に固定
される際に用いられる。このようにして第2ワークであ
る結像レンズ側ブロックが構成されている。
【0032】前記CCD側ブロックのCCD1上に結像
レンズ3が原稿像を所定倍率で結像するように位置調整
した後に、前記CCD側ブロックと結像レンズ側ブロッ
クとを固定する。この位置調整の概略は、先ず結像レン
ズ側ブロックを移動して結像レンズ3の倍率調整を行
い、この倍率調整後の結像レンズ3による像位置にCC
D側ブロックを移動して、CCD1上に原稿像が所定倍
率で結像するようにする。
レンズ3が原稿像を所定倍率で結像するように位置調整
した後に、前記CCD側ブロックと結像レンズ側ブロッ
クとを固定する。この位置調整の概略は、先ず結像レン
ズ側ブロックを移動して結像レンズ3の倍率調整を行
い、この倍率調整後の結像レンズ3による像位置にCC
D側ブロックを移動して、CCD1上に原稿像が所定倍
率で結像するようにする。
【0033】このようにして、位置調整が完了した後、
CCD側ブロックと結像レンズ側ブロックとは、CCD
側ブロックの固体撮像素子保持部材6が本体10に接着
剤で固定されることにより一体に固定される。詳しくは
固体撮像素子保持部材6に設けた穴部18と本体10に
設けた突起部19とで結合部を構成し、該結合部の穴部
18に本体10の突起部19を挿入して、図4、図5に
示すように、接着剤24を塗布し固定する。
CCD側ブロックと結像レンズ側ブロックとは、CCD
側ブロックの固体撮像素子保持部材6が本体10に接着
剤で固定されることにより一体に固定される。詳しくは
固体撮像素子保持部材6に設けた穴部18と本体10に
設けた突起部19とで結合部を構成し、該結合部の穴部
18に本体10の突起部19を挿入して、図4、図5に
示すように、接着剤24を塗布し固定する。
【0034】この固定する際の接着剤24の塗布は、本
実施形態では、4回に分けて分割塗布する。即ち、第1
層に相当する量の接着剤を、固体撮像素子保持部材6の
テーパ部18aの下方に連続するストレート部18bと
突起部19のテーパ部19aとの間に吐出して塗布し、
第1層24aを形成する。このとき接着剤塗布手段であ
るノズル45を、図5(a)に示すように、接着する一
対の壁面18b,19aの水平面内での間隔の垂直2等
分線上に配置したので、ノズル45から吐出された接着
剤滴24sがほぼ同時に両壁面18b,19aに接触
し、環状の第1層24aが形成される。このように接着
剤滴24sがほぼ同時に両壁面18b,19aに接触す
るようにノズル45を配置することにより、接着剤滴2
4sと壁面18b,19aとの間のそれぞれの表面張力
が釣り合って隙間から落下することなく環状の層が形成
される。
実施形態では、4回に分けて分割塗布する。即ち、第1
層に相当する量の接着剤を、固体撮像素子保持部材6の
テーパ部18aの下方に連続するストレート部18bと
突起部19のテーパ部19aとの間に吐出して塗布し、
第1層24aを形成する。このとき接着剤塗布手段であ
るノズル45を、図5(a)に示すように、接着する一
対の壁面18b,19aの水平面内での間隔の垂直2等
分線上に配置したので、ノズル45から吐出された接着
剤滴24sがほぼ同時に両壁面18b,19aに接触
し、環状の第1層24aが形成される。このように接着
剤滴24sがほぼ同時に両壁面18b,19aに接触す
るようにノズル45を配置することにより、接着剤滴2
4sと壁面18b,19aとの間のそれぞれの表面張力
が釣り合って隙間から落下することなく環状の層が形成
される。
【0035】第1層24aが形成された後、ノズル45
を退避させて、光照射手段であるライトガイド47を第
1層24aに向けて配置し、このライトガイド47から
紫外線UVを照射して第1層24aを硬化する。この硬
化は必ずしも完全に硬化する必要はなく、例えば、第4
層を硬化するときの紫外線照射により第1層24aが完
全に硬化するように、やや不完全な硬化の状態となる紫
外線照射量であってもよい。
を退避させて、光照射手段であるライトガイド47を第
1層24aに向けて配置し、このライトガイド47から
紫外線UVを照射して第1層24aを硬化する。この硬
化は必ずしも完全に硬化する必要はなく、例えば、第4
層を硬化するときの紫外線照射により第1層24aが完
全に硬化するように、やや不完全な硬化の状態となる紫
外線照射量であってもよい。
【0036】次に、第2層に相当する量の接着剤滴24
tを、第1層24a上に吐出して塗布する。この第2層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1層24aより面積が広い分多くの量が必要
となる。
tを、第1層24a上に吐出して塗布する。この第2層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1層24aより面積が広い分多くの量が必要
となる。
【0037】第2層24bが形成された後、ノズル45
を退避させて、ライトガイド47を第2層24bに向け
て配置し、このライトガイド47から紫外線UVを照射
して第2層24bを硬化する。この硬化は必ずしも完全
に硬化する必要はなく、例えば、第4層を硬化するとき
の紫外線照射により第2層24bが完全に硬化するよう
に、やや不完全な硬化の状態となる紫外線照射量であっ
てもよい。
を退避させて、ライトガイド47を第2層24bに向け
て配置し、このライトガイド47から紫外線UVを照射
して第2層24bを硬化する。この硬化は必ずしも完全
に硬化する必要はなく、例えば、第4層を硬化するとき
の紫外線照射により第2層24bが完全に硬化するよう
に、やや不完全な硬化の状態となる紫外線照射量であっ
てもよい。
【0038】次に、第3層に相当する量の接着剤滴24
uを、第2層24b上に吐出して塗布する。この第3層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1層24a及び第2層24bより面積が広い
分多くの量が必要となる。
uを、第2層24b上に吐出して塗布する。この第3層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1層24a及び第2層24bより面積が広い
分多くの量が必要となる。
【0039】第3層24cが形成された後、ノズル45
を退避させて、ライトガイド47を第3層24cに向け
て配置し、このライトガイド47から紫外線UVを照射
して第3層24cを硬化する。この硬化は必ずしも完全
に硬化する必要はなく、例えば、第4層を硬化するとき
の紫外線照射により第3層24cが完全に硬化するよう
に、やや不完全な硬化の状態となる紫外線照射量であっ
てもよい。
を退避させて、ライトガイド47を第3層24cに向け
て配置し、このライトガイド47から紫外線UVを照射
して第3層24cを硬化する。この硬化は必ずしも完全
に硬化する必要はなく、例えば、第4層を硬化するとき
の紫外線照射により第3層24cが完全に硬化するよう
に、やや不完全な硬化の状態となる紫外線照射量であっ
てもよい。
【0040】次に、第4層に相当する量の接着剤滴24
vを、第3層24c上に吐出して塗布する。この第4層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1〜3層より面積が広い分多くの量が必要と
なる。
vを、第3層24c上に吐出して塗布する。この第4層
に相当する量とは、厚さが第1層24aと同一となる量
であり、第1〜3層より面積が広い分多くの量が必要と
なる。
【0041】第4層が形成された後、ノズル45を退避
させて、ライトガイド47を第4層に向けて配置し、こ
のライトガイド47から紫外線UVを照射して第4層を
硬化する。
させて、ライトガイド47を第4層に向けて配置し、こ
のライトガイド47から紫外線UVを照射して第4層を
硬化する。
【0042】以上のように、第1〜4層からなる薄膜の
接着剤層の塗布・硬化を繰り返し行うことで、硬化され
た接着剤を最終的に必要とされる厚膜にしていくことに
より、個々の薄膜の接着剤硬化における光エネルギーの
硬化反応への変換効率を高めている、即ち個々の薄膜の
接着剤硬化における光エネルギーの熱エネルギー変換効
率を低くさせている。これにより、個々の薄膜の接着剤
硬化におけるワーク及び接着剤の熱の発生を最小限にす
ることができるので、最終的な厚膜の硬化完了時におけ
るワーク及び接着剤の熱の発生を最小限にすることがで
き、熱変形による接着後のワーク固定精度の悪化を防ぐ
ことができる。
接着剤層の塗布・硬化を繰り返し行うことで、硬化され
た接着剤を最終的に必要とされる厚膜にしていくことに
より、個々の薄膜の接着剤硬化における光エネルギーの
硬化反応への変換効率を高めている、即ち個々の薄膜の
接着剤硬化における光エネルギーの熱エネルギー変換効
率を低くさせている。これにより、個々の薄膜の接着剤
硬化におけるワーク及び接着剤の熱の発生を最小限にす
ることができるので、最終的な厚膜の硬化完了時におけ
るワーク及び接着剤の熱の発生を最小限にすることがで
き、熱変形による接着後のワーク固定精度の悪化を防ぐ
ことができる。
【0043】次に本実施形態の接着装置を含む画像読取
装置の位置合わせ・固定装置を、CCD1と結像レンズ
3との位置調整手順及び固定手順にそって説明する。ま
ず、結像レンズ3を本体10にレンズ押え用板バネ12
を介し、ネジ13で固定する。さらに、この状態で本体
10を本体取付用部材17に平座金14、バネ座金15
を介し、ネジ16により固定する。
装置の位置合わせ・固定装置を、CCD1と結像レンズ
3との位置調整手順及び固定手順にそって説明する。ま
ず、結像レンズ3を本体10にレンズ押え用板バネ12
を介し、ネジ13で固定する。さらに、この状態で本体
10を本体取付用部材17に平座金14、バネ座金15
を介し、ネジ16により固定する。
【0044】次に、この組付けられた状態で、図2に示
す位置合わせ・固定装置の位置調整装置に装着する。こ
の位置調整装置61は定盤32A上に位置調整装置支持
部材27と光源チャート支持部材31を配しており、こ
の光源チャート支持部材31上にはチャートガラス3
0、光源29、光源用反射板28が設置されている。
す位置合わせ・固定装置の位置調整装置に装着する。こ
の位置調整装置61は定盤32A上に位置調整装置支持
部材27と光源チャート支持部材31を配しており、こ
の光源チャート支持部材31上にはチャートガラス3
0、光源29、光源用反射板28が設置されている。
【0045】このチャートガラス30の表面には、光学
的な特性、具体的にはピント、倍率及び光軸のたおれ等
を検出可能とするチャートが形成されており、光源29
を点燈させ、光源用反射板28により反射した光を、チ
ャートガラス30に照射することが本調整装置では可能
である。
的な特性、具体的にはピント、倍率及び光軸のたおれ等
を検出可能とするチャートが形成されており、光源29
を点燈させ、光源用反射板28により反射した光を、チ
ャートガラス30に照射することが本調整装置では可能
である。
【0046】したがって、上記組付部材を位置調整装置
61に装着することにより、チャート像が結像レンズ3
を介し、チャートガラス30から結像レンズ3までの距
離に応じた倍率で結像されることになる。
61に装着することにより、チャート像が結像レンズ3
を介し、チャートガラス30から結像レンズ3までの距
離に応じた倍率で結像されることになる。
【0047】なお、CCD1をハンダ付けし固定してい
る基板5は固体撮像素子保持部材6にネジ7により固定
されており、この固体撮像素子保持部材6は真空チャッ
クからなるCCDチャック部64に把持されている。
る基板5は固体撮像素子保持部材6にネジ7により固定
されており、この固体撮像素子保持部材6は真空チャッ
クからなるCCDチャック部64に把持されている。
【0048】さらに、このCCDチャック部64には、
このCCDチャック部64を保持するチャック部63を
介してx,y,z,α,β,γの6軸方向に移動可能な
第1移動手段である移動ステージ62が取り付けられて
いる。
このCCDチャック部64を保持するチャック部63を
介してx,y,z,α,β,γの6軸方向に移動可能な
第1移動手段である移動ステージ62が取り付けられて
いる。
【0049】なお、固体撮像素子保持部材6は基板5よ
りも剛性の高い部材で形成されているので、CCDチャ
ック部64で把持しても歪みが生じにくく、基板5をじ
かに把持する場合に比べ基板5に与える影響が極めて少
なくなっている。
りも剛性の高い部材で形成されているので、CCDチャ
ック部64で把持しても歪みが生じにくく、基板5をじ
かに把持する場合に比べ基板5に与える影響が極めて少
なくなっている。
【0050】また、結像レンズ3を固定している本体1
0は光軸26方向の移動手段を有する図示しない本体チ
ャック部に把持されている。そして、チャート像をCC
D1により光電変換させ、そのデータを用いて光学的な
特性であるピント、倍率、光軸のたおれ等を演算し求め
ながら、光学的な特性が所定の必要値になるよう、上述
のCCDチャック部64と本体チャック部とを移動させ
て、位置調整を行なう。
0は光軸26方向の移動手段を有する図示しない本体チ
ャック部に把持されている。そして、チャート像をCC
D1により光電変換させ、そのデータを用いて光学的な
特性であるピント、倍率、光軸のたおれ等を演算し求め
ながら、光学的な特性が所定の必要値になるよう、上述
のCCDチャック部64と本体チャック部とを移動させ
て、位置調整を行なう。
【0051】この位置調整終了後、位置合わせ・固定装
置の接着・固定装置41を用いて固定を行なう。この接
着・固定装置41は、先端部から紫外線硬化型接着剤2
4を吐出するノズル45を有する接着剤塗布器42と、
接着部に紫外線UVを照射する紫外線照射部であるライ
トガイド47と、このライトガイド47に紫外線UVを
供給する紫外線源44と、塗布器照射部切換部46とを
ユニット化して備えている。なお、ライトガイド47は
例えば光ファイバー束等からなる。そして、この光ファ
イバー束等から出射された紫外線UVを穴部18内に集
光させるには、凸レンズ系又は凹面鏡等の集光光学系を
用いることができる。この集光光学系は例えば人工螢
石、人工水晶等の紫外線透過率の高い材料により作製さ
れることが望ましい。また、紫外線源44としては、例
えば水銀放電灯を用いることができる。
置の接着・固定装置41を用いて固定を行なう。この接
着・固定装置41は、先端部から紫外線硬化型接着剤2
4を吐出するノズル45を有する接着剤塗布器42と、
接着部に紫外線UVを照射する紫外線照射部であるライ
トガイド47と、このライトガイド47に紫外線UVを
供給する紫外線源44と、塗布器照射部切換部46とを
ユニット化して備えている。なお、ライトガイド47は
例えば光ファイバー束等からなる。そして、この光ファ
イバー束等から出射された紫外線UVを穴部18内に集
光させるには、凸レンズ系又は凹面鏡等の集光光学系を
用いることができる。この集光光学系は例えば人工螢
石、人工水晶等の紫外線透過率の高い材料により作製さ
れることが望ましい。また、紫外線源44としては、例
えば水銀放電灯を用いることができる。
【0052】前記接着・固定装置41のノズル45は、
吐出部移動手段である吐出部移動機構43Aを介して接
着・固定装置支持台48に取り付けられ、この接着・固
定装置支持台48は定盤32B上に固定されている。ま
た、接着・固定装置41のライトガイド47の光出射端
側は、紫外線照射部移動手段である紫外線照射部移動機
構43Bを介して接着・固定装置支持台48に取り付け
られている。
吐出部移動手段である吐出部移動機構43Aを介して接
着・固定装置支持台48に取り付けられ、この接着・固
定装置支持台48は定盤32B上に固定されている。ま
た、接着・固定装置41のライトガイド47の光出射端
側は、紫外線照射部移動手段である紫外線照射部移動機
構43Bを介して接着・固定装置支持台48に取り付け
られている。
【0053】この接着・固定装置41によって固体撮像
素子保持部材6の穴部18と本体10の突起部19とで
形成される結合部に光硬化型接着剤である紫外線硬化型
接着剤24を複数回、本実施形態では4回に分けて塗布
し、塗布する毎に塗布器照射部切換部46を作動させ、
ライトガイド47から照射される光が結合部に入射する
ようにライトガイド47を移動させ、この移動したライ
トガイド47から紫外線UVを照射して接着剤24を硬
化させる。
素子保持部材6の穴部18と本体10の突起部19とで
形成される結合部に光硬化型接着剤である紫外線硬化型
接着剤24を複数回、本実施形態では4回に分けて塗布
し、塗布する毎に塗布器照射部切換部46を作動させ、
ライトガイド47から照射される光が結合部に入射する
ようにライトガイド47を移動させ、この移動したライ
トガイド47から紫外線UVを照射して接着剤24を硬
化させる。
【0054】次に、本実施形態に係る位置合わせ・固定
装置の機能ブロック部分を図2に基づいて説明する。位
置調整及び固定装置は、移動ステージ62を駆動する移
動ステージ駆動部72と、CCD1を駆動するためのC
CD駆動信号を出力するCCD駆動部73と、CCD1
から出力されたデータを演算するCCD出力データ演算
部74と、接着・固定装置41を含む接着ユニットを駆
動する接着ユニット駆動部75と、CCDチャック部6
4を保持するチャック部63の開閉を制御するCCDチ
ャック部保持及び開放制御部76と、接着剤24の吐出
位置及び吐出を制御する接着剤吐出制御部(接着剤塗布
制御部)77と、ライトガイド47の紫外線照射位置及
び照射を制御する光照射制御手段である紫外線照射制御
部78と、紫外線照射制御部78、接着剤吐出制御部7
7及びCCDチャック制御部76の動作シーケンスを制
御する動作シーケンス制御部79と、CCD出力データ
演算部74の演算結果から動作シーケンス制御部79、
接着ユニット駆動部75及び移動ステージ駆動部72に
制御信号を送出して移動量を制御する移動量制御部71
とを備える。前記紫外線硬化型接着剤としては、例え
ば、アクリレート、ポリエン・ポリチオール、エポキシ
等の基剤に光増感剤を添加したものが用いられる。
装置の機能ブロック部分を図2に基づいて説明する。位
置調整及び固定装置は、移動ステージ62を駆動する移
動ステージ駆動部72と、CCD1を駆動するためのC
CD駆動信号を出力するCCD駆動部73と、CCD1
から出力されたデータを演算するCCD出力データ演算
部74と、接着・固定装置41を含む接着ユニットを駆
動する接着ユニット駆動部75と、CCDチャック部6
4を保持するチャック部63の開閉を制御するCCDチ
ャック部保持及び開放制御部76と、接着剤24の吐出
位置及び吐出を制御する接着剤吐出制御部(接着剤塗布
制御部)77と、ライトガイド47の紫外線照射位置及
び照射を制御する光照射制御手段である紫外線照射制御
部78と、紫外線照射制御部78、接着剤吐出制御部7
7及びCCDチャック制御部76の動作シーケンスを制
御する動作シーケンス制御部79と、CCD出力データ
演算部74の演算結果から動作シーケンス制御部79、
接着ユニット駆動部75及び移動ステージ駆動部72に
制御信号を送出して移動量を制御する移動量制御部71
とを備える。前記紫外線硬化型接着剤としては、例え
ば、アクリレート、ポリエン・ポリチオール、エポキシ
等の基剤に光増感剤を添加したものが用いられる。
【0055】この移動量制御部71により、結像レンズ
側ブロックの結像レンズ3の結像位置にCCD側ブロッ
クのCCD1の画素ライン4を移動させる制御信号が移
動ステージ駆動部72に送出され、移動ステージ62が
駆動される。また、接着剤吐出制御部77により、CC
D1側ブロックの移動量に合わせてノズル45の先端部
を移動させるように、吐出部移動機構43Aが制御され
る。
側ブロックの結像レンズ3の結像位置にCCD側ブロッ
クのCCD1の画素ライン4を移動させる制御信号が移
動ステージ駆動部72に送出され、移動ステージ62が
駆動される。また、接着剤吐出制御部77により、CC
D1側ブロックの移動量に合わせてノズル45の先端部
を移動させるように、吐出部移動機構43Aが制御され
る。
【0056】さらに、紫外線照射制御部78により、C
CD側ブロックの移動量に合わせてライトガイド47を
移動させるように、紫外線照射部移動機構43Bが制御
される。
CD側ブロックの移動量に合わせてライトガイド47を
移動させるように、紫外線照射部移動機構43Bが制御
される。
【0057】次に、接着部でもある結合部の構造につい
て説明する。図4には結合部の断面図が示されている。
固体撮像素子保持部材6には、被接着箇所である穴部1
8が形成されており、その穴部18に本体10に設けら
れている突起部19が挿入されている。
て説明する。図4には結合部の断面図が示されている。
固体撮像素子保持部材6には、被接着箇所である穴部1
8が形成されており、その穴部18に本体10に設けら
れている突起部19が挿入されている。
【0058】この両者により形成されている被接着箇所
の環状隙間の形は、幅が不均一な環状になっており、接
着剤24を吐出塗布する側の幅が広く、接着剤24が流
れ落ちる側の幅が狭くなっている。
の環状隙間の形は、幅が不均一な環状になっており、接
着剤24を吐出塗布する側の幅が広く、接着剤24が流
れ落ちる側の幅が狭くなっている。
【0059】前記固体撮像素子保持部材6の穴部18
と、本体10の突起部19とで形成される環状隙間の上
方から、図2に示すように、接着剤塗布器42に装着し
ているノズル45の先端部を近づけて塗布する。
と、本体10の突起部19とで形成される環状隙間の上
方から、図2に示すように、接着剤塗布器42に装着し
ているノズル45の先端部を近づけて塗布する。
【0060】次に、本実施形態に係る位置調整・固定方
法を図3の制御フローに基づいて説明する。ステップS
1では、CCD1側ブロックを保持しているCCDチャ
ック部64をチャック部63で保持する。
法を図3の制御フローに基づいて説明する。ステップS
1では、CCD1側ブロックを保持しているCCDチャ
ック部64をチャック部63で保持する。
【0061】ステップS2では、移動ステージ62及び
接着ユニット(接着剤塗布器42等)の原点出しを行
う。移動ステージ62の原点出しでは、CCD1の位置
調整を行う前に、設備の中である決められた第1の基準
位置からの距離が予めわかっている第2の基準位置にワ
ークを保持しているCCDチャック部64を移動する。
また、接着ユニットの原点出しでは、CCD1の位置調
整を行う前に、設備の中である決められた第1の基準位
置からの距離が予めわかっている第3の基準位置に移動
する。
接着ユニット(接着剤塗布器42等)の原点出しを行
う。移動ステージ62の原点出しでは、CCD1の位置
調整を行う前に、設備の中である決められた第1の基準
位置からの距離が予めわかっている第2の基準位置にワ
ークを保持しているCCDチャック部64を移動する。
また、接着ユニットの原点出しでは、CCD1の位置調
整を行う前に、設備の中である決められた第1の基準位
置からの距離が予めわかっている第3の基準位置に移動
する。
【0062】ステップS3では、CCD1を結像レンズ
3の結像位置に合わせるように調整のアルゴリズムに基
づいてCCD1を調整する。そして、本体10の突起部
19が固体撮像素子保持部材6の穴部18に挿入された
状態で調整を完了する。
3の結像位置に合わせるように調整のアルゴリズムに基
づいてCCD1を調整する。そして、本体10の突起部
19が固体撮像素子保持部材6の穴部18に挿入された
状態で調整を完了する。
【0063】ステップS4では、ステップS3で調整の
終了したCCD1側の穴部18が原点位置からどの方向
にどれだけ移動したかということを記憶させておく。即
ち、CCD出力データ演算部74から移動量制御部71
へ移動量に対応した調整量のデータを送る。
終了したCCD1側の穴部18が原点位置からどの方向
にどれだけ移動したかということを記憶させておく。即
ち、CCD出力データ演算部74から移動量制御部71
へ移動量に対応した調整量のデータを送る。
【0064】ステップS5では、ステップS4で記憶し
た調整量のデータに基づいて、接着ユニットを接着位置
に移動する。即ち、調整量のデータに基づいて、接着ユ
ニットを原点位置からどの位置に移動させれば接着した
い部分を接着できるかということを算出し、この算出量
分だけ接着ユニットを移動する。したがって、接着ユニ
ットのノズル45のノズル先端部をCCD側ブロックの
穴部18を基準とする穴部輪郭位置である吐出位置に合
わせることができる。このように穴部18を基準として
ノズル45の先端部を合わせたので、注入時の接着剤2
4の穴部18の外側へのはみ出しを防止することがで
き、注入ムラがなくなる。したがって、環状隙間内での
接着剤24の塗布状態の均一性を向上させることができ
る。
た調整量のデータに基づいて、接着ユニットを接着位置
に移動する。即ち、調整量のデータに基づいて、接着ユ
ニットを原点位置からどの位置に移動させれば接着した
い部分を接着できるかということを算出し、この算出量
分だけ接着ユニットを移動する。したがって、接着ユニ
ットのノズル45のノズル先端部をCCD側ブロックの
穴部18を基準とする穴部輪郭位置である吐出位置に合
わせることができる。このように穴部18を基準として
ノズル45の先端部を合わせたので、注入時の接着剤2
4の穴部18の外側へのはみ出しを防止することがで
き、注入ムラがなくなる。したがって、環状隙間内での
接着剤24の塗布状態の均一性を向上させることができ
る。
【0065】ステップS6では、固体撮像素子保持部材
6の穴部18と、本体10の突起部19とから形成され
る環状隙間の上方から接着・固定装置41に装着してい
るノズル45を近づけて先端部から第1層分の接着剤2
4を吐出して環状隙間内に環状の第1層24aを形成す
る。
6の穴部18と、本体10の突起部19とから形成され
る環状隙間の上方から接着・固定装置41に装着してい
るノズル45を近づけて先端部から第1層分の接着剤2
4を吐出して環状隙間内に環状の第1層24aを形成す
る。
【0066】ステップS7では、ステップS6の吐出終
了後、接着ユニットのノズル45の先端部を退避させ
る。さらに、UV光照射制御部78により、ライトガイ
ド47の光出射端を紫外線照射位置に移動する。このと
きのライトガイド47の原点位置からの移動量として
は、ステップS4で求めて記憶されている穴部18の移
動量を使用する。このようにワーク側の穴部18の移動
量に基づいてライトガイド47の光出射端部の移動量を
制御しているので、ライトガイド47の光出射端がノズ
ル45の吐出端の位置に正確に置換される。したがっ
て、ライトガイド47から出射される収束性の紫外線光
束を、その光軸に直交する断面形状が穴部18と同一の
部分で穴部18に正確に重ねることができる。
了後、接着ユニットのノズル45の先端部を退避させ
る。さらに、UV光照射制御部78により、ライトガイ
ド47の光出射端を紫外線照射位置に移動する。このと
きのライトガイド47の原点位置からの移動量として
は、ステップS4で求めて記憶されている穴部18の移
動量を使用する。このようにワーク側の穴部18の移動
量に基づいてライトガイド47の光出射端部の移動量を
制御しているので、ライトガイド47の光出射端がノズ
ル45の吐出端の位置に正確に置換される。したがっ
て、ライトガイド47から出射される収束性の紫外線光
束を、その光軸に直交する断面形状が穴部18と同一の
部分で穴部18に正確に重ねることができる。
【0067】ステップS8では、ライトガイド47から
環状隙間内の第1層24aの接着剤24に向けて紫外線
UVを照射する。ステップS9では、予め設定されてい
る照射回数(本実施形態では4回)と実際に照射した回
数とを比較し、実際に照射した回数が設定回数になった
かどうかを判定する。設定回数になっていなければ、ス
テップS10を介してステップS5に戻る。設定回数に
なった場合には、ステップS11に進む。
環状隙間内の第1層24aの接着剤24に向けて紫外線
UVを照射する。ステップS9では、予め設定されてい
る照射回数(本実施形態では4回)と実際に照射した回
数とを比較し、実際に照射した回数が設定回数になった
かどうかを判定する。設定回数になっていなければ、ス
テップS10を介してステップS5に戻る。設定回数に
なった場合には、ステップS11に進む。
【0068】ステップS10では、ライトガイド47を
退避させる。ステップS11では、紫外線照射後の接着
剤24の冷却を行う。この冷却は、例えば、所定時間放
置することによる自然空冷または冷却ファン等による強
制冷却により行われる。ステップS12では、チャック
部63によるCCDチャック部64の保持を解除する。
退避させる。ステップS11では、紫外線照射後の接着
剤24の冷却を行う。この冷却は、例えば、所定時間放
置することによる自然空冷または冷却ファン等による強
制冷却により行われる。ステップS12では、チャック
部63によるCCDチャック部64の保持を解除する。
【0069】次に、ステップS6で上述の環状隙間に接
着剤24を塗布したときの接着剤24の挙動について説
明する。塗布された接着剤24は、接着剤固有の表面張
力及び接着剤24の重量に対する摩擦抗力、さらに接着
剤24内部の圧力に対する抗力や、環状隙間の最下方の
幅や接着剤24の密度等々による力学的な釣り合いで接
着剤24は下方に流出しない。特に、第1層24aを形
成するときには、ノズル45を接着する一対の壁面の水
平面内での間隔の垂直2等分線上に配置したので、表面
張力がバランスしやすい。
着剤24を塗布したときの接着剤24の挙動について説
明する。塗布された接着剤24は、接着剤固有の表面張
力及び接着剤24の重量に対する摩擦抗力、さらに接着
剤24内部の圧力に対する抗力や、環状隙間の最下方の
幅や接着剤24の密度等々による力学的な釣り合いで接
着剤24は下方に流出しない。特に、第1層24aを形
成するときには、ノズル45を接着する一対の壁面の水
平面内での間隔の垂直2等分線上に配置したので、表面
張力がバランスしやすい。
【0070】次に接着剤の硬化について説明する。ここ
で使用している接着剤24は紫外線硬化型接着剤である
ため、上述したように、接着剤塗布部上方から図2に示
すライトガイド47により、各層毎に紫外線UVを照射
して接着剤24を硬化させる。
で使用している接着剤24は紫外線硬化型接着剤である
ため、上述したように、接着剤塗布部上方から図2に示
すライトガイド47により、各層毎に紫外線UVを照射
して接着剤24を硬化させる。
【0071】図6に示すように、本発明の実施形態に係
わる分割照射では、硬化膜厚が1層のときの硬化効率
(図中硬化膜厚が1mmのとき)が第4層の硬化膜厚
(図中硬化膜厚が4mmのとき)まで続くので、エネル
ギー損失となる熱に変換される熱エネルギーは範囲84
となり、1回照射で熱に変換される熱エネルギーの範囲
85と比べて大幅に小さくなり、硬化効率が極めて高
い。
わる分割照射では、硬化膜厚が1層のときの硬化効率
(図中硬化膜厚が1mmのとき)が第4層の硬化膜厚
(図中硬化膜厚が4mmのとき)まで続くので、エネル
ギー損失となる熱に変換される熱エネルギーは範囲84
となり、1回照射で熱に変換される熱エネルギーの範囲
85と比べて大幅に小さくなり、硬化効率が極めて高
い。
【0072】本実施形態では、複数回に分割して紫外線
UVを照射しているので、エネルギー効率が高く、硬化
時間を大幅に短縮することができる。さらに、高エネル
ギーの紫外線照射を行う必要がないので、紫外線ランプ
を小出力のものを使用することができる。またランプ寿
命を長くすることができる。また、従来の如く、1回で
照射する場合と比べて表面硬化による酸素阻害の影響が
少ない。従って、低エネルギーで硬化できるので、熱の
発生が少なく、熱による悪影響を防止することができ
る。
UVを照射しているので、エネルギー効率が高く、硬化
時間を大幅に短縮することができる。さらに、高エネル
ギーの紫外線照射を行う必要がないので、紫外線ランプ
を小出力のものを使用することができる。またランプ寿
命を長くすることができる。また、従来の如く、1回で
照射する場合と比べて表面硬化による酸素阻害の影響が
少ない。従って、低エネルギーで硬化できるので、熱の
発生が少なく、熱による悪影響を防止することができ
る。
【0073】また、厚い層を複数の薄い層の分割して各
層毎に照射しているので、内部応力の累積や接着層の高
熱化を防止でき、紫外線硬化後の経時変化(位置ずれ)
を防止することができる。また、接着時にワークの熱膨
張の影響も少なくすることができる。さらに、1回照射
のときのように最奥部が硬化するまで照射すると表面が
過剰照射となり、変質する等の悪影響を防止できる。
層毎に照射しているので、内部応力の累積や接着層の高
熱化を防止でき、紫外線硬化後の経時変化(位置ずれ)
を防止することができる。また、接着時にワークの熱膨
張の影響も少なくすることができる。さらに、1回照射
のときのように最奥部が硬化するまで照射すると表面が
過剰照射となり、変質する等の悪影響を防止できる。
【0074】なお、以上の実施形態では、移動量制御部
71、動作シーケンス制御部79、紫外線照射制御部7
8、接着剤吐出制御部77及びCCDチャック部保持及
び開放制御部76を個々の回路で構成した場合について
説明したが、1つのCPUで構成してもよい。
71、動作シーケンス制御部79、紫外線照射制御部7
8、接着剤吐出制御部77及びCCDチャック部保持及
び開放制御部76を個々の回路で構成した場合について
説明したが、1つのCPUで構成してもよい。
【0075】また、以上の実施形態では、第1ワークと
してCCD側ブロック、第2ワークとして結像レンズ側
ブロックの場合について説明したが、一対の互いに位置
合わせされるワークであれば、他のものでも容易に適用
することができる。また、光硬化型接着剤として電子線
硬化型接着剤を用いて、硬化する際に紫外線UVの代わ
りに電子線を照射するようにしてもよい。
してCCD側ブロック、第2ワークとして結像レンズ側
ブロックの場合について説明したが、一対の互いに位置
合わせされるワークであれば、他のものでも容易に適用
することができる。また、光硬化型接着剤として電子線
硬化型接着剤を用いて、硬化する際に紫外線UVの代わ
りに電子線を照射するようにしてもよい。
【0076】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く本発明によ
れば、光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出し、各吐出
毎に層を形成し、各層を形成する毎にこの層に光を照射
して硬化させるように構成したので、ワーク及び接着剤
の熱の発生を大幅に小さくすることができ、熱変形によ
る接着後のワーク固定精度の悪化を防ぐことができる。
れば、光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出し、各吐出
毎に層を形成し、各層を形成する毎にこの層に光を照射
して硬化させるように構成したので、ワーク及び接着剤
の熱の発生を大幅に小さくすることができ、熱変形によ
る接着後のワーク固定精度の悪化を防ぐことができる。
【0077】また、第1ワークを結像レンズ側ブロック
とし、第2ワークを固体撮像素子側ブロックとした場合
には、熱変形による接着後の結像レンズ側ブロック及び
固体撮像素子側ブロックの固定精度の悪化を防ぐことが
できる。
とし、第2ワークを固体撮像素子側ブロックとした場合
には、熱変形による接着後の結像レンズ側ブロック及び
固体撮像素子側ブロックの固定精度の悪化を防ぐことが
できる。
【0078】また、少なくとも1層目の吐出については
接着する一対の壁面の水平面内での間隔の垂直2等分線
上にノズルを配置した場合には、接着剤の表面張力をバ
ランスすることができる。
接着する一対の壁面の水平面内での間隔の垂直2等分線
上にノズルを配置した場合には、接着剤の表面張力をバ
ランスすることができる。
【図1】一実施形態に係る接着装置により接着される画
像読取装置を示す分解斜視図である。
像読取装置を示す分解斜視図である。
【図2】一実施形態に係る位置合わせ・固定装置を示す
図である。
図である。
【図3】一実施形態に係る位置調整・固定方法の制御フ
ローを示す図である。
ローを示す図である。
【図4】一実施形態に係わる結合部の断面図である。
【図5】一実施形態に係わる接着工程を示す図である。
【図6】紫外線硬化型接着剤膜厚と紫外線照射時間との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図7】固体撮像素子を用いて画像読取をおこなう装置
の概略図である。
の概略図である。
【図8】図7における固体撮像素子の位置調整方向を示
す説明図である。
す説明図である。
【図9】固体撮像素子と画素ラインとの関係を示す図で
ある。
ある。
【図10】従来の結合部の断面図である。
1 固体撮像素子 3 結像レンズ 19 突起部 24 紫外線硬化型接着剤 24a 第1層 24b 第2層 24c 第3層 24d 第4層 45 ノズル(接着剤塗布手段) 47 ライトガイト(紫外線照射手段) 77 接着剤吐出制御部(接着剤塗布制御手段) 78 紫外線照射制御部(紫外線照射制御手段) UV 紫外線
Claims (5)
- 【請求項1】 一対のワーク間に光硬化型接着剤を充填
し、充填された光硬化型接着剤に光を照射して硬化させ
る方法において、 前記光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出し、各吐出毎
に層を形成し、各層を形成する毎にこの層に光を照射し
て硬化させることを特徴とする光硬化型接着剤を用いる
接着方法。 - 【請求項2】 一対のワーク間に光硬化型接着剤を充填
し、充填された光硬化型接着剤に光を照射して硬化させ
る接着装置において、 前記光硬化型接着剤を複数回に分けて吐出して各吐出毎
に層を形成する手段と、各層を形成する毎にこの層に光
を照射して硬化させる手段とを備えることを特徴とする
光硬化型接着剤を用いる接着装置。 - 【請求項3】 第1開口と該第1開口より小径の第2開
口とを備える貫通孔を有する第1ワークと、第2開口よ
り小径の突起部を有する第2ワークとを、この突起部を
第2開口より挿入し、第1開口より光硬化型接着剤を充
填して互いに接着する光硬化型接着剤を用いる接着装置
において、 前記第1開口から前記光硬化型接着剤を吐出する接着剤
塗布手段と、 前記接着剤塗布手段による接着剤の吐出を複数回に分け
て各吐出毎に層を形成させる接着剤塗布制御手段と、 前記接着剤を硬化させる光を照射する光照射手段と、 前記各層を形成する毎にこの層に前記光照射手段により
光を照射して硬化させる光照射制御手段とをそれぞれ具
備していることを特徴とする光硬化型接着剤を用いる接
着装置。 - 【請求項4】 前記第1ワークは結像レンズ側ブロック
であり、前記第2ワークは固体撮像素子側ブロックであ
ることを特徴とする請求項3記載の光硬化型接着剤を用
いる接着装置。 - 【請求項5】 前記接着剤塗布手段は、少なくとも1層
目の吐出については接着する一対の壁面の水平面内での
間隔の垂直2等分線上にノズルを配置したことを特徴と
する請求項3〜4の何れかに記載の光硬化型接着剤を用
いる接着装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8170131A JPH107991A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 光硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8170131A JPH107991A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 光硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH107991A true JPH107991A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15899237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8170131A Withdrawn JPH107991A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | 光硬化型接着剤を用いる接着方法及び接着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH107991A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005225904A (ja) * | 2004-02-10 | 2005-08-25 | Ricoh Co Ltd | 被接着物と接着物の接合方法、接合構造および接合装置 |
JP2005281608A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Ricoh Co Ltd | 部品の接着接合方法及び接着装置 |
US7102857B2 (en) | 2003-05-16 | 2006-09-05 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Rotary head drum apparatus capable of positively receiving a splashing adhesive |
JP5346116B1 (ja) * | 2012-12-19 | 2013-11-20 | 信越エンジニアリング株式会社 | ワーク貼合方法及びワーク貼合装置 |
WO2017185102A1 (en) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | Finisar Corporation | Method to bond two surfaces with precured epoxy and optical subassembly including the same |
CN116981182A (zh) * | 2018-04-04 | 2023-10-31 | 苏州康尼格电子科技股份有限公司 | Pcba板封装设备及pcba板封装方法 |
-
1996
- 1996-06-28 JP JP8170131A patent/JPH107991A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7102857B2 (en) | 2003-05-16 | 2006-09-05 | Mitsumi Electric Co., Ltd. | Rotary head drum apparatus capable of positively receiving a splashing adhesive |
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CN109219516A (zh) * | 2016-04-22 | 2019-01-15 | 菲尼萨公司 | 用预固化环氧树脂粘合两个表面的方法和包含其的光学组件 |
EP3445581B1 (en) * | 2016-04-22 | 2022-04-27 | Finisar Corporation | Method to bond two surfaces with precured epoxy and optical subassembly including the same |
CN116981182A (zh) * | 2018-04-04 | 2023-10-31 | 苏州康尼格电子科技股份有限公司 | Pcba板封装设备及pcba板封装方法 |
CN116981182B (zh) * | 2018-04-04 | 2024-05-21 | 苏州康尼格电子科技股份有限公司 | Pcba板封装设备及pcba板封装方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030902 |