JPS6120466A

JPS6120466A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPS6120466A
Application number: JP14072084A
Authority: JP
Inventors: Osamu Otsubo; 大坪　脩
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-07-09
Filing date: 1984-07-09
Publication date: 1986-01-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、画１象読取装置に係シ、特に、その固体撮像
素子の取付は方法を改善した画像読取装置に関するもの
である。

〔発明の背景〕

ファクシミリ装置等、読取装置に使用する固体撮像素子
は、読取シ巾Ａ４．Ｂ４サイズ用とも１チツプのもので
、１ビツトが１０μｍ程度のものが多い。

そして、その読取光学系としては、読取装置光学系説明
図である第３図に示すように、原稿１を、蛍光灯などの
光源２でスリット照明し、その反射光をレンズ３を通し
て固体撮像素子４に結像するように設定されている。

この場合、レンズ３を通して約１／１０に縮小結像させ
るもので、レンズ３は、焦点距離ｆが３０閣前後の広角
のものであり、Ｆナンバ２８〜４．５のものが多い。

これらにおいて、前記の焦点距離やＦナンバとするのは
、装置の小型化、照明光量の低減化などによるもので、
この結果、レンズ３の焦点深度が浅くなり、レンズ３か
ら固体撮像素子４壕での距離を正しく出す必要がある。

このような固体撮像素子とレンズ間の位置決め、すなわ
ち、光学系の基準面に固体撮像素子を正しく取付ける方
法は、たとえば特開昭５６−１０２１５９号公報に記載
のように、固体撮像素子をプリント基板に、直接に、ま
たはコネクタを介して接続固定されるものであシ、第１
図を参照すると、その固定は、半田付けで固着させるも
のであり、そのプリント基板と、基準面をなす基台との
間に弾性体を介在させ、固体撮像素子を、その基台の基
準面に圧接させて位置決めを行う構成となっていた。

この方法は、構造が簡単であシ、固体撮像素子の位置決
めも可能であるが、次の不具合点を生ずるおそれもある
ものである。

（１）固体撮像素子をプリント基板に半田付けにより固
着させるため、半田付は時に発生するガス（フラックス
）が固体撮像素子のカバーカラスに付着しやすく、壕だ
、半田付は時の温度などの悪影響により、固体撮像素子
の感度特性の安定化がそこなわれる場合がある。

（２）　　プリント基板と基台との間に弾性体を介して
固定しても、プリント基板と内体撮１象素子と、固着、
すなわちは剛体的に構成されているため、固定したとき
のねじの締付は具合いによ）プリント基板に応力が生じ
、特に固体撮像素子の電極部に発生する応力は、半田付
は部の剥離など、不具合を発生させる場合がある。

しかして、前述した、プリント基板へ固体撮像素子を直
接固着する従来例に対し、プリント基板にソケットを固
着し、そのソケットに固体撮像素子を挿着する方法があ
り、半田付は時の悪影響を防ぐことはできるが、これに
も次の不具合点があった。

すなわち、固体撮像素子の保持力が、ソケットの挿込み
保持力のみによるため、複数回抜き差しした場合、この
挿込み保持力が低下し、振動、衝撃によシ固体撮像素子
の位置ずれが生じ、読取精度が劣化する。

この不具合の解決索として、特開昭５７’−１５２７６
７号公報には、固体撮像素子とソケット間に粘着物を介
在させて、固体撮像素子の位置ずれをなくす方法が記載
されている。

この方法では、固体撮像素子の位置ずれ、および固体撮
像素子とプリント基板との平行度の確保は解決できるも
のであるが、レンズと固体撮像素子間の位置決めの解決
策については配慮されていなかったものである。

〔発明の目的〕

本発明は、前述の点に鑑み開発されたもので、感度特性
に影響を与えることなく、また振動等により位置ずれが
生ずることがなく、複数回繰返して取付は直ししても、
必要な寸法で基台の基準面に固定撮像素子を固定できる
画像読取装置の提供を、その目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明に係る画像読取装置の構成は、基板にソケットを
取付け、そのソケットに弾性体を介在させて固体撮像素
子を取付けるようにした当該基板を、基準面を形成した
基台に締付は固定し、上記の固体撮像素子を前記基台の
基準面に圧接して構成したものである。

さらに補遺すると、次のとおりである。

本発明は、ソケットを用いることにより、固体撮像素子
の感度特性に悪影響を与えることがないという利点を生
かして、固体撮像素子とソケットとの間に、ゴム材など
の弾性体を介在させて、プリント基板ヘソケソトを固着
させるときの組込み誤差および、プリント基板の−がす
などの誤差等を、固体撮像素子がソケットに挿入される
ときの挿入深さの浅深で１吸収し、常に、固体＠葎累子
が基準面に圧接された状態で固定され、良好な読取動作
を行わせるように構成したものでめる。

〔発明の実施例〕

本発明の画像読取装置の実施例を第１，２図により説明
する。

ここで、第１図は、本発明の一実施例に係る画像読取装
置の側断面図、第２図は、その要部分解拡大斜視図であ
る。

捷ず、４は、既述のように固体撮像素子で、５は、光学
系を固着保持する基台である。

この基台５には、像投影用の開口６と、それに連続する
大径の開ロアが明けられており、さらに、基板に係るプ
リント基板８を固定する座９が設けられている。

１０はガラス板で、前記の開ロアに接着剤で固着され、
このガラス板１０の裏面１１が光学系の基準面をなして
いるものである。

一方、プリント基板８には、ソケット１２が電極１３の
部分で半田付けにより固着されておシ、そのソケット１
２には、弾性体（本実施例ではゴム材を用いている。）
１４を介し、固体撮像素子４が、電極１５をソケット１
２の電極に弾接的に挿入して固設されている。

これを、詳述すると、固体撮像素子４の受光側端面が基
準面１１に接した状態で、プリント基板８が、固定ねじ
１６．および座金１７によって基台５の座９に固設され
ており、予め設定された弾性体１４の反撥力によって、
固体撮像素子４の受光側端面が基準面１１に押し付けら
れ、その押し付は力と、電極１５の部分の挿込み保持力
とによって、固体撮像素子４は、圧接、固定されている
ものである。

ここで、組立順序を、第２図をも参照して説明すると、
プリント基板８に固着されたソケット１２に、弾性体１
４を介在させて固体撮像素子４を軽く挿入しておくもの
である。

そして、この状態で、固体撮像素子４の受光側端面を基
準面１１に軽く当てながらプリント基板８をねじ１６で
締付は固定するものである。

このとき、弾性体１４が圧縮され、押しつけ力が生じて
、隙間なく固体撮像素子４の受光側端面が基準面１１に
圧接される。

次に、電極１５の挿入深さの変化と、弾性体１４の押し
つけ力の変化とについて説明する。

固体撮像素子４の電極１５と、ソケット１２との挿入深
さは、第１図に示すように、基準面１１から座９の端面
までの、図示の寸法ｔと、固体撮像素子４の受光側端面
からプリント基板８−！、での、図示の寸法りとの差Δ
Ｔにより決まり、例えばソケット１２とプリント基板８
との間に生ずる半田付は時の誤差ΔＳが太きいときは、
ΔＴが大きく、電極１５は深く挿入され、もちろん、弾
性体１４の圧縮量が大きく、押しつけ力も大きい。

捷だ、誤差ΔＳが小さいときは、ΔＴが小さく、電極１
５は浅く挿入され、押しつけ力も小さい。

上記の寸法りと寸法ｔとの差ΔＴが生ずる原因としては
、ソケット１２をプリント基板８に半田付けするときに
生ずる誤差ΔＳが最も大きく、最大で０．５１＋ｍ前後
である。その他、座９の機械加工誤差、プリント基板８
の曲がり、固体撮像素子４゜ソケット１２自体の誤差な
どがあり、これらの集積誤差は最大で１■程度である。

もちろん、斜めに取付く場合が多いが、そのような取付
は態様の場合を含めて、最大１■程度である。

したがって、電極１５の挿入深さの変化は、弾性体１４
の圧縮によシ吸収されることを考慮すると、１■以下で
ある。

一方、電極１５とソケット１２とは、ばね接触しており
、多少傾斜して挿入されても、２ｍ以上の挿入裕度が存
するので、１ｗ程度の挿入深さの違いでは、電気特性へ
の悪影響はみられないものである。

また、押しつけ力の変化も、圧縮量が１ｍ程度の変化で
あり、比較的に軟かいゴム材を使用しているので、寸法
りと寸法ｔとの差ΔＴが最大のときも、最小のときと、
はぼ近似の押しつけ力が得られるものである。

本実施例では、弾性体にゴム材を使用しているが、金属
の弾性体でもさしつかえはない。

以上のように、本実施例では、プリント基板８に固着し
たソケット１２に、弾性体１４を介して、固体撮像素子
４を基準面１１に圧接して取付ける構成なので、さきに
述べた従来技術の不具合点を解決するとともに、本実施
例特有の効果として、次に述べる点を所期することがで
きる。

（１）さきに述べた公報記載のものと違って、万一、固
体撮像素子を変換する必要が生じたとき、本実施例では
調整作業が不要なので、組直しが簡単であり、再現性（
互換性）を有しているので、ユーザの現地で簡単に交換
できる。

すなわち、特開昭５６−１０２１５９号公報記載のもの
では、プリント基板ごと変換しなければならず、プリン
ト基板には固体撮像素子の制御回路が構成されているこ
とよシ、交換部品が高価になるおそれがある。また、特
開昭５７−１５２７６７　号公報記載のものでは、組直
しのとき、調整作業が必要であり、ユーザの現地では調
整困難な場合がある。

（２）固体撮像素子は、常に基準面に弾性体によって押
しつけられているので、環境温度の変化にともない、構
成部品の膨張、収縮が生じても、常に良好な読取動作を
提供できるものである。

上記の従来技術に係るものとの対比における効果をも含
め、本発明に係る上記実施例によれば、これを要約して
、次のような効果を奏するものである。

すなわち、本発明に係るものは、前述のとおり、プリン
ト基板８に固着したソケット１２に、弾性体１４を介し
て固体撮像素子４を基準面に圧接して取付ける構成なの
で、加工誤差を、弾性体１４の圧縮量および電極１５の
挿入深さの裕度によシ吸収できるため、調整作業が不要
で、確実な固体撮像素子４の位置決めができるとともに
、ソケット１２の使用による固体撮像素子４の感度特性
を維持し、さらに電極１５の挿込み保持力と弾性体１４
の押しつけ力とにより、固体撮像素子４を確実に固定す
ることによって、振動による位置ずれをなくシ、良好な
読取動作を行わせることができるものである。

しかして、上記実施例においては、ガラス板１０の裏面
を基準而としたものであるが、これはガラス板１０を、
特に設けないようにして、光学系を固着保持する水含５
の当該光学系のレンズ鏡筒の端部を基準而とすることが
できるものである。

また、同様に、ガラス板１０を設けないで、光学系を固
着保持する基台５における大径の開ロアの出口方向縁部
を基準面とすることができるものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、感度特性に影響を与えることなく、ま
た振動等によ他位置ずれが生ずることなく、複数回繰返
して取付は直しても、必要な寸法で基台の基準面に固体
撮像素子を固定できる画像読取装置を提供することがで
きるもので、すぐれた実用的効果を奏する発明というこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る画像読取装置の側断
面図、第２図は、その要部分解拡大斜視図、第３図は、
読取装置光学系説明図である。４・・・固体撮像素子、５・・・基台、６，７・・・開
口、８・・・プリント基板、９・・・座、１ｏ　・ガラ
ス板、１１・・・基準面、１２・・・ソケット、１３・
・・ＫＬ１４・・弾性体、１５・・・電極、１６・・・
固定ねじ、１７・・・座光１図ＩＩ　　　　　ｑ

Claims

【特許請求の範囲】１、基板にソケットを取付け、そのソケットに弾性体を
介在させて固体撮像素子を取付けるようにした当該基板
を、基準面を形成した基台に締付け固定し、上記の固体
撮像素子を前記基台の基準面に圧接して構成したことを
特徴とする画像読取装置。２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、基台に
、像投影用の開口と、これに連続する大径の開口と、基
板に係るプリント基板固定用の座とを設け、前記の大径
の開口にガラス板を固着し、このガラス板の裏面を光学
系の基準面となすようにするとともに、この基準面に固
体撮像素子の受光側端面を圧接するようにしたものであ
る画像読取装置。