专利名称：图像传感器单元、图像读取装置、图像形成装置及制造方法
技术领域：
本发明涉及图像传感器单元、图像读取装置、图像形成装置、图像传感器单元的制造方法、图像读取装置的制造方法以及图像形成装置的制造方法。特别是涉及读取大型原稿等的图像传感器单元、图像读取装置、图像形成装置、图像传感器单元的制造方法、图像读取装置的制造方法以及图像形成装置的制造方法。
背景技术：
在传真机、扫描仪等图像读取装置所用的图像传感器单元中，所能读取的原稿的长度(以下称读取长度)通常为A4、B4、A3规格左右。近年来，在电子黑板等图像读取装置中使用了读取长度超过A3规格的能读取A2、A1、A0规格的大型原稿的纵长的图像传感器单
J Li ο对于这种用于读取超过A3规格的大型原稿等的图像读取装置的图像传感器单元，通过沿主扫描方向串联排列多个比A3规格短的长条形的传感器基板而构成。例如，在专利文献I中公开了一种接合多组柱状透镜阵列而纵长化的密合型图像传感器(图像传感器单元)。专利文献1:日本特开2010 - 187187号公报对于沿主扫描方向呈直线状配置的柱状透镜阵列，为了使来自原稿的反射光高精度地成像于传感器芯片，需要在以相邻的柱状透镜阵列的柱状透镜彼此隔开预定的间隔配置的方式高精度地进行了定位的状态下对上述柱状透镜阵列进行固定。但是，存在对插入到框架的较细槽内的柱状透镜阵列进行高精度定位的操作变得非常困难这样的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，在沿主扫描方向呈直线状配置多个柱状透镜阵列时，高精度地配置多个柱状透镜阵列。本发明的图像传感器单元具有:传感器基板，其安装多个光电转换元件；柱状透镜阵列，其使来自读取对象物的光在上述传感器基板上成像；以及框体，其容纳多个上述传感器基板和多个上述柱状透镜阵列；上述框体分割构成为第I框架与第2框架，仅在上述第I框架处固定上述柱状透镜阵列的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个该柱状透镜阵列。本发明的图像读取装置包括:图像传感器单元；以及图像读取部件，其一边使上述图像传感器单元与读取对象物相对移动，一边读取来自上述读取对象物的光，上述图像传感器单元是上面所述的图像传感器单元。本发明的图像形成装置包括:图像传感器单元；图像读取部件，其一边使上述图像传感器单元与读取对象物相对移动，一边读取来自上述读取对象物的光；以及图像形成部件，其在记录介质中形成图像，上述图像传感器单元是上面所述的图像传感器单元。根据本发明，在沿主扫描方向呈直线状配置多个柱状透镜阵列时，能够高精度地配置多个柱状透镜阵列。
图1是表示具有本实施方式的图像传感器单元I的MFP的外观的立体图。图2是表示MFP中的图像形成部的构造的概略图。图3是表示具有第I实施方式的图像传感器单元的MFP中的图像读取部的一部分结构的剖视图。图4是图像传感器单元的分解立体图。图5是放大了图像传感器单元的一部分的分解立体图。图6是第I框架和第2框架的剖视图。图7A是用于说明固定柱状透镜阵列的方法的剖视图。图7B是用于说明固定柱状透镜阵列的方法的立体图。图8A是用于说明结合第I框架和第2框架的方法的剖视图。图SB是用于说明结合第I框架和第2框架的方法的立体图。图9A是用于说明固定玻璃罩的方法的剖视图。图9B是用于说明固定玻璃罩的方法的立体图。图1OA是用于说明固定传感器基板和底罩的方法的剖视图。图1OB是用于说明固定底罩的方法的立体图。图11是表示具有第2实施方式的图像传感器单元的MFP中的图像读取部的一部分结构的剖视图。
具体实施例方式以下，参照附图详细说明能适用本发明的实施方式。在本实施方式中，对后述的图像传感器单元和应用该图像传感器单元的图像读取装置以及图像形成装置进行说明。另外，在以下说明的各附图中，根据需要，用X方向表示图像传感器单兀的主扫描方向，用Y方向表不副扫描方向，用Z方向表与主扫描方向以及副扫描方向正交的方向。在图像读取装置以及图像形成装置中，图像传感器单元向作为读取对象物的原稿D照射光，并将反射光转换为电信号，从而读取图像(反射读取)。另外，读取对象物并不限定于原稿D，对其他读取对象物也能适用本发明。此外，本发明也能适用于透射读取的情况。在此，参照图1说明作为图像读取装置或图像形成装置的一例子的多功能打印机(MFP ；Multi Function Printer)的构造。图1是表示应对大型原稿的MFP100的外观的立体图。如图1所示，MFP100包括作为图像读取部件的图像读取部110和作为图像形成部件的图像形成部210，该图像读取部110作为薄片进给(sheetfeed)方式的图像扫描仪而读取来自AO规格、Al规格等的大型原稿D的反射光，该图像形成部210在作为记录介质的卷纸R (记录纸)上形成(打印)原稿D的图像。图像读取部110是具有所谓的图像扫描仪的功能的构件，例如通过以下方式构成。图像读取部110包括壳体120、供纸口 130、原稿排出口 140、原稿回收单元150、薄片回收单元160、图像传感器单元I以及原稿输送辊101。
图像传感器单元I例如是密合型图像传感器(CIS !Contact Image Sensor)单元。图像传感器单兀I固定于壳体120内。在图像读取部110中，从供纸口 130插入到壳体120内的原稿D被由驱动机构驱动而进行旋转的原稿输送辊101夹持且以预定的输送速度相对于图像传感器单元I进行相对输送。图像传感器单元I对输送来的原稿D进行光学读取，并由后述的传感器芯片7转换为电信号，从而进行图像的读取动作。被读取了图像的原稿D被原稿输送辊101输送，从原稿排出口 140排出。从原稿排出口 140排出的原稿D被配置于壳体120背面的原稿回收单元150回收。图2是表示图像形成部210的构造的概略图。图像形成部210是具有所谓的打印机功能的构件，其容纳于壳体120内部，例如以如下方式构成。图像形成部210包括卷纸R、薄片输送辊220以及打印头230。打印头230由例如具有青色C、品红色M、黄色Y、黑色K的墨的墨容器240 (240c、240m、240y、240k)和分别设于这些墨容器240的喷出头250 (250c、250m、250y、250k)构成。此外，图像形成部210具有打印头滑动轴260、打印头驱动电动机270以及安装于打印头230的传动带280。此外，如图1所示，在图像形成部210上包括供打印后的薄片S排出的薄片排出口 290。在图像形成部210中，作为连续的卷纸R的一端的薄片S被由驱动机构驱动而进行旋转的薄片输送辊220夹持且沿输送方向F2输送到打印位置。通过利用打印头驱动电动机270使传动带280机械性地移动，打印头230 —边沿着打印头滑动轴260在打印方向(主扫描方向)上移动，一边基于电信号对薄片S进行打印。反复进行上述动作直至打印结束，然后沿主扫描方向切断打印后的薄片S。切断后的薄片S由薄片输送辊220从薄片排出口290排出。从薄片排出口 290排出的薄片S被配置在壳体120下侧的回收单元160回收。另外，作为图像形成部210，说明了喷墨方式的图像形成装置，但也可以是电子照相方式、热转印方式、点阵方式等任意方式的图像形成装置。第I实施方式 接下来，参照图3 图5，说明图像传感器单元I的各构成构件。图3是表示具有第I实施方式的图像传感器单元I的MFP100中的图像读取部110的结构的剖视图。图4是图像传感器单元I的分解立体图。图5是放大了图像传感器单元I的一部分的分解立体图。图像传感器单元I包括作为透明构件的玻璃罩2、光源3 (3a、3b)、作为聚光体的柱状透镜阵列20、传感器基板6、作为光电转换元件的传感器芯片7、作为罩构件的底罩8、作为容纳上述构成构件的支承体的框体80、侧板构件50以及罩保持构件55等。这些构成构件中的玻璃罩2、框体80、底罩8与大型的原稿D的读取长度相应地在主扫描方向上形成得较长。玻璃罩2防止灰尘进入到框体80内。玻璃罩2为平板状，并固定于框架80的上部。另外，作为透明构件，能够应用玻璃板、由透明的树脂材料构成的板等。光源3 (3a、3b)对原稿D进行照明。如图3所不,光源3a、3b分别固定于玻璃罩2下方的、同时也是以柱状透镜阵列20为中心对称的位置。如图5所示，光源3包括例如具有红色R波长的发光元件4r、具有绿色G波长的发光元件4g、具有蓝色B波长的发光元件4b以及安装发光元件4r、4g、4b的基板5。发光元件4r、4g、4b例如是LED芯片，以预定的顺序彼此隔有间隔地安装于在主扫描方向上形成得较长的基板5。本实施方式的光源3a、3b分别通过沿主扫描方向呈直线状排列多个读取通常长度(例如A4、A3规格)原稿的长条形的图像传感器单元所用的基板而成(例如三个A3规格)。柱状透镜阵列20是用于使来自原稿D的反射光在安装于传感器基板6的传感器芯片7上成像的光学构件。如图3所示，柱状透镜阵列20配置于光源3a和光源3b之间的中央位置。传感器芯片7位于柱状透镜阵列20的入射面21与出射面22之间所形成的光轴(图5所示的直线L)的延长线上。如图5所示，柱状透镜阵列20通过沿主扫描方向排列多个作为正立等倍成像型的成像元件的柱状透镜23而构成。本实施方式的柱状透镜阵列20通过沿主扫描方向呈直线状排列有多个(例如三个A3规格)长条形的图像传感器单元所用的柱状透镜阵列而成。传感器基板6沿主扫描方向(长度方向)安装有多个将利用柱状透镜阵列20成像的反射光转换为电信号的传感器芯片7。传感器基板6固定于框体80。本实施方式的传感器基板6通过沿主扫描方向呈直线状排列有多个(例如三个A3规格)长条形的图像传感器单元所用的传感器基板而成。底罩8防止灰尘进入到框体80内。底罩8由平板状的树脂等形成，固定于框体80的下部。框体80容纳图像传感器单元I的各构成构件。为了对图像传感器单元I的构成构件进行定位并保持，框体80的内部形成为多个凹凸状。为了在沿主扫描方向呈直线状排列了多个柱状透镜阵列20的状态下高精度地固定多个柱状透镜阵列20而将本实施方式的框体80分割构成为第I框架30a和第2框架30b。如图4所示，第I框架30a和第2框架30b分别形成为在主扫描方向上较长的纵长状，其长度形成得比读取长度稍长一些。使第I框架30a和第2框架30b的端部彼此借助后述的侧板构件50相结合，从而作为一个框体80发挥作用。图6是第I框架30a和第2框架30b的剖视图。图6所示的第I框架30a和第2框架30b以保持着借助侧板构件50相结合的位置关系的状态进行图示。另外，在以下说明中，设为上侧是指在Z方向上输送原稿D的一侧，下侧是指在Z方向上固定底罩8的一侧。第I框架30a和第2框架30b分别在Z方向上形成有侧壁部31。在各侧壁部31的下表面上形成有用于安装底罩8的缺口状的罩设置部32。另外，在各侧壁部31的上方，以彼此相对的方式形成有沿副扫描方向延伸的延伸部33 (33a、33b)。在由各侧壁部31与各延伸部33围成的剖面矩形的空间34内设置有上述传感器基板6、未图示的中继基板。在各延伸部33a、33b的上表面侧形成有用于安装玻璃罩2的透明构件设置部35和用于安装光源3的光源设置部36。各透明构件设置部35形成在靠近侧壁部31的位置。另外，各光源设置部36越朝向各延伸部33a、33b的顶端越向下方倾斜。在各延伸部33a、33b的顶端侧形成有随着朝向顶端而上升的阶梯状的台阶部37。在延伸部33a的台阶部37的顶端，向副扫描方向突出形成有第I相对部38a。另外，在延伸部33b的台阶部37的顶端，向副扫描方向突出形成有第2相对部38b。第I相对部38a与第2相对部38b彼此相对。在第I相对部38a的侧表面上，在主扫描方向上连续地形成有供后述的第I粘接剂填充的填充槽39。在第I相对部38a与第2相对部38b之间的空间内构成有配置部40，该配置部40位于直线L上，供柱状透镜阵列20配置。配置部40比柱状透镜阵列20的剖面形状大，沿主扫描方向连续地形成。本实施方式的框体80夹着配置部40在左右、即副扫描方向上分割构成有第I框架30a和第2框架30b。另外，第I框架30a和第2框架30b分别使用铝或铝合金等具有刚性的材质例如通过挤出成形而形成。在利用树脂成形了框架的情况下，在纵长的图像传感器单元中，越靠主扫描方向的中央，框架越因自重作用而下垂，有可能使柱状透镜阵列与原稿D的焦点错位。通过在第I框架30a和第2框架30b中使用具有刚性的材质，能够防止因自重而导致的框体80的变形。另外，通过利用挤出成形来形成第I框架30a和第2框架30b，能够实现模具费等制造成本的削减。另外，如图5所示，在第I框架30a和第2框架30b的各个端面上加工形成有多个(例如两个)螺纹孔41。另外，在第I框架30a的侧壁部31的外侧加工形成有多个(例如两个)螺纹孔42 (也参照图6)。螺纹孔41和螺纹孔42并不限于图5所示的主扫描方向上的一端侧，也形成于另一端侧。另外，如图5所示，在第I框架30a和第2框架30b的各侧壁部31的外侧，沿主扫描方向隔开预定的间隔加工形成有用于卡定罩保持构件55的卡定槽43和供自基板5延伸出的线缆进行布线的布线槽44。另外，如图6所示，在第I框架30a和第2框架30b的各延伸部33的下表面上，沿主扫描方向隔开预定的间隔加工形成有螺纹孔45。此外，在第I相对部38a的上部，沿主扫描方向隔开预定的间隔加工形成有涂敷槽46 (参照图7B)。通过如上所述夹着配置部40分割构成为第I框架30a和第2框架30b,能够在未配置第2框架30b的状态下固定第I框架30a与柱状透镜阵列20。因而，能够沿主扫描方向呈直线状高精度地排列多个柱状透镜阵列20，并且提高其操作性。在具有如上所述构成的图像传感器单元I的MFP100进行原稿D的读取的情况下，图像读取部110针对利用原稿输送棍101以预定的输送速度向输送方向Fl输送的原稿D,依次驱动图像传感器单元I的光源3a、3b的发光元件4r、4g、4b使其点亮而照射光。从光源3a、3b照射来的光从夹着柱状透镜阵列20的两个方向向原稿D的读取面出射，在主扫描方向的范围内呈线状均匀照射。该照射来的光被原稿D反射，从而经由柱状透镜阵列20在传感器芯片7上成像。该成像后的反射光在被传感器芯片7转换为电信号之后，在未图示的信号处理部中进行处理。这样，通过使图像读取部110读取一次扫描线量的R、G、B的反射光，从而完成原稿D的主扫描方向上的一次扫描线的读取动作。一次扫描线的读取动作结束之后，伴随着原稿D向副扫描方向的移动，与上述动作相同地进行下一个一次扫描线量的读取动作。这样，图像读取部110 —边沿输送方向Fl输送原稿D —边按照每一次扫描线量重复读取动作，从而进行原稿D整面的图像读取。接着，参照附图具体说明图像传感器单元I的制造方法。工序I首先，操作者在第I框架30a和第2框架30b的各光源设置部36上设置光源3a、3b。在此，由于能够在使第I框架30a和第2框架30b彼此分离的状态下分别设置光源3a、3b，因此其他框架不会成为设置光源3a、3b时的障碍，从而提高操作性。具体地说，操作者将安装有发光元件4r、4g、4b的三个基板5沿主扫描方向呈直线状排列在光源设置部36上，使用粘接剂等进行固定。此时，自各基板5的下表面延伸的未图示的线缆穿过形成于第I框架30a的侧壁部31的布线槽44，并在延伸部33a的下方进行布线。另外，如图7B所示，操作者可根据需要在形成于第I框架30a和第2框架30b的布线槽44上粘贴遮光构件63。工序2接着，操作者在第I框架30a上固定多个柱状透镜阵列20 (柱状透镜阵列固定工序)。在此，使用如图7A和图7B所示的夹具60。夹具60形成得比第I框架30a的主扫描方向的长度长，具有供第I框架30a的延伸部33a载置的框架载置部61和供柱状透镜阵列20载置的透镜载置部62。夹具60从框架载置部61到透镜载置部62的高度被设定为预定的高度H。具体地说，操作者向第I相对部38a的填充槽39内填充第I粘接剂。作为第I粘接剂，使用适度地具有粘性并且直至实现固化为止花费时间的粘接剂。接着，如图7B所示，操作者将第I框架30a载置于夹具60的框架载置部61，并且在将多个柱状透镜阵列20中的第I个柱状透镜阵列20载置于夹具60的透镜载置部62的状态下直接将该第I个柱状透镜阵列20的副扫描方向的一侧表面推压在第I相对部38a上。此时，优选的是，柱状透镜阵列20以未与后述的侧板构件50相接触的方式在比第I框架30a的端面向主扫描方向偏移的位置进行粘接。在此，第I个柱状透镜阵列20虽然借助第I粘接剂一定程度地粘接于第I框架30a的相对部38，但是由于直至实现固化为止花费时间，因此该第I个柱状透镜阵列20能够在粘接于第I框架30a的状态下直接进行移动。接着，操作者沿主扫描方向与第I个柱状透镜阵列20呈直线状排列第2个柱状透镜阵列20，在将该第2个柱状透镜阵列20载置于夹具60的透镜载置部62的状态下直接将该第2个柱状透镜阵列20的副扫描方向的一侧表面推压在第I相对部38a上。第2个柱状透镜阵列20虽然借助第I粘接剂一定程度地粘接于第I相对部38a，但是由于直至实现固化为止花费时间，因此该第2个柱状透镜阵列20能够在粘接于第I框架30a的状态下直接进行移动。接着，操作者在将相邻的两个柱状透镜阵列20推压在第I相对部38a上的状态下，一边利用例如摄像机进行观察一边使第I个柱状透镜阵列20或第2个柱状透镜阵列20沿主扫描方向移动而进行调整，使得相邻的柱状透镜阵列20的柱状透镜23彼此隔开预定的间隔进行配置。此时，由于夹着上述配置部40分割有第I框架30a，因此在使柱状透镜阵列20和第I相对部38a暴露出的状态下,能够使柱状透镜阵列20移动而进行调整。S卩，在使柱状透镜阵列20沿第I相对部38a的主扫描方向移动时，能够确保用于保持柱状透镜阵列20的空间较广。因而，能够沿主扫描方向高精度地配置多个柱状透镜阵列20，并且能够提高其操作性。接着，如图7B所示，操作者在形成于第I相对部38a的上部的供第2粘接剂涂敷的涂敷槽46内涂敷第2粘接剂。作为第2粘接剂，使用与第I粘接剂相比粘性较低且直至实现固化为止的时间较短的粘接剂。在此，说明使用紫外线固化树脂作为第2粘接剂的情况。
操作者通过对涂敷于涂敷槽46的第2粘接剂照射紫外线，能够在使相邻的柱状透镜阵列20沿主扫描方向高精度地配置的状态下对上述柱状透镜阵列20进行定位。另外，第I粘接剂的粘接范围是形成于第I相对部38a的在主扫描方向范围内的填充槽39的范围，第2粘接剂的粘接范围是形成于第I相对部38a的上部的、沿主扫描方向隔开预定的间隔形成的涂敷槽46的范围。因而，第I粘接剂的粘接范围大于第2粘接剂的粘接范围，因此，最终主要是第I粘接剂使第I框架30a与柱状透镜阵列20固定。在此，第I框架30a与柱状透镜阵列20由于材质不同，因此各自的线膨胀系数不同。因而，在温度因图像传感器单元I的使用环境而发生变化的情况下，在第I框架30a与柱状透镜阵列20之间朝向主扫描方向的伸缩量不同。此时，在利用没有粘性的粘接剂来固定第I框架30a与柱状透镜阵列20的情况下，由于伸缩量不同，因此第I框架30a和柱状透镜阵列20发生变形。另一方面，在利用上述粘性较高的第I粘接剂固定第I框架30a与柱状透镜阵列20的情况下，由于第I粘接剂吸收两者的伸缩量的差异，因此能够防止第I框架30a与柱状透镜阵列20变形。另外，由于粘性较低的第2粘接剂的粘接范围小于第I粘接剂的粘接范围，因此不会妨碍第I粘接剂作用下的伸缩量的吸收。接着，操作者通过将第3个柱状透镜阵列20也与第2个柱状透镜阵列20相同地进行组装，能够在沿主扫描方向高精度地配置的状态下对多个柱状透镜阵列20进行定位。另外，粘接于第I框架30a的多个柱状透镜阵列20使用夹具60进行组装。由于夹具60的从框架载置部61到透镜载置部62的高度被设定为预定的高度H，因此所有的柱状透镜阵列20的从框架载置部61到出射面22的距离被定位为高度H。在此，由于框架载置部61的高度是安装有后述的传感器基板6的高度，因此通过使用夹具60，能够将所有的柱状透镜阵列20的从出射面22到传感器基板6的距离设为恒定。工序3接着，操作者使用侧板构件50将第2框架30b与粘接有柱状透镜阵列20的第I框架30a结合起来。具体地说，如图8A所示，操作者将第I框架30a与第2框架30b以相对于直线L对称的方式进行配置。此时，通过使用与第I框架30a的透明构件设置部35和第2框架30b的透明构件设置部35相抵接的、如图8A的双点划线所示的夹具64等，能够使第I框架30a与第2框架30b在高度方向上对齐，并且能够隔开预定的间隔对副扫描方向的间隔进行定位。另外，在图8A中，将夹具64图示在上方，但是实际上优选的是，使图8A的上下翻转，使夹具64位于操作台上并使第I框架30a与第2框架30b载置在夹具64上。在如图8A所示的第I框架30a与第2框架30b被定位的状态下，粘接于第I框架30a的柱状透镜阵列20未与第2框架30b相接触，而是远离第2框架30b，在主扫描方向范围内连续地形成有副扫描方向的间隙V。在本实施方式中，间隙V为0.1_，在柱状透镜阵列20的下部(以不会对来自出射面22的光造成影响的方式)形成第2相对部38b的一部分突出而成的突出部38c，从而防止了杂散光。另外，间隙V的大小并不限定于该范围。接着，操作者在使用夹具64对第I框架30a与第2框架30b进行了定位的状态下，直接如图8B所示那样使用侧板构件50来结合第I框架30a与第2框架30b。在此，侧板构件50由侧板部51、加强部52以及单元安装部53构成。侧板构件50例如通过使金属弯折而成形。侧板部51通过使各螺丝65贯穿于侧板部51的贯穿孔并螺纹结合于第I框架30a与第2框架30b的螺纹孔41内，从而在对第I框架30a与第2框架30b进行了定位的状态下将第I框架30a与第2框架30b结合起来。侧板部51对由第I框架30a与第2框架30b形成的主扫描方向上的开口 66进行堵塞。加强部52自侧板部51的侧端弯曲而形成。加强部52通过使各螺丝65贯穿加强部52的贯穿孔并螺纹结合于第I框架30a的螺纹孔42内，从而对第I框架30a与第2框架30b之间的结合进行加强。在将完成后的图像传感器单元I安装在MFP100上时使用单元安装部53。另外，说明了使用图8B所示的主扫描方向上的一端侧的侧板构件50的结合，但是同样地使用主扫描方向的另一端侧的侧板构件50对第I框架30a与第2框架30b进行结合。另外，如图SB所示，操作者可根据需要在第I相对部38a与第2相对部38b之间的未配置有柱状透镜阵列20的部分粘贴遮光构件67。工序 4接着，操作者在第I框架30a和第2框架30b上固定玻璃罩2。具体地说，如图9A所示，操作者在第I框架30a和第2框架30b的透明构件设置部35的主扫描方向范围内分别粘贴双面粘接带69。接着，操作者在双面粘接带69上载置玻璃罩2，以便对由第I框架30a与第2框架30b形成的向上方开口的开口 68进行堵塞。而且，通过从上方对玻璃罩2施加压力，从而能够使该玻璃罩2与双面粘接带69密合，能够将玻璃罩2固定于第I框架30a与第2框架30b的透明构件设置部35。在此，如图9B所示，在玻璃罩2的端面上，为了使侧板构件50的侧板部51与玻璃罩2之间密合而安装有例如由海绵等形成的弹性构件70。因而，玻璃罩2以与第I框架30a、第2框架30b及侧板构件50之间密合的方式进行固定，因此能够防止灰尘进入到框体80内。另外，弹性构件70并不限于玻璃罩2的主扫描方向上的一端侧的端面，该弹性构件70也能够安装于另一端侧的端面。这样,在玻璃罩2固定于第I框架30a和第2框架30b的透明构件设置部35的状态下，玻璃罩2在第I框架30a和第2框架30b的主扫描方向范围内分别固定。因而，玻璃罩2也具有使第I框架30a与第2框架30b相结合而提高框体80自身的刚性的效果。工序5接着，操作者在第I框架30a和第2框架30b上固定传感器基板6。具体地说，操作者将多个传感器基板6中的第I个传感器基板6从下方插入到由第I框架30a和第2框架30b形成的空间34内。接着，操作者在使传感器基板6的安装面与第I框架30a和第2框架30b的各延伸部33a、33b的下表面相抵接的状态下进行定位，使得传感器基板6的传感器芯片7配置在柱状透镜阵列20的正下方、即主扫描方向上。接着，如图1OA所示，操作者通过在进行了定位的状态下直接使螺丝71贯穿形成于传感器基板6的贯穿孔并使该螺丝71螺纹结合于第I框架30a和第2框架30b的螺纹孔45内，从而将传感器基板6固定于第I框架30a和第2框架30b。另外，实际上优选的是，使图1OA的上下翻转并利用螺丝71固定传感器基板6。接着，操作者在将第2个传感器基板6和第3个传感器基板6也同样地以使各传感器芯片7配置在柱状透镜阵列20的正下方的方式进行定位之后，通过使螺丝71螺纹结合于第I框架30a和第2框架30b的螺纹孔45内，从而将各传感器基板6固定于第I框架30a和第2框架30b ο
丁序接着，操作者在第I框架30a和第2框架30b上固定底罩8。具体地说，如图1OA所示，操作者将底罩8从下方安装于第I框架30a和第2框架30b的罩设置部32，以便对由第I框架30a与第2框架30b形成的向下方开口的开口 72进行堵塞。另外，实际上优选的是，使图1OA的上下翻转并将底罩8安装于罩设置部32。在此，如图1OB所示，在底罩8的端面上，为了使侧板构件50的侧板部51与底罩8之间密合而安装有例如由海绵等形成的弹性构件73。因而，在将底罩8安装于第I框架30a与第2框架30b的状态下，侧板部51与底罩8之间密合，能够防止灰尘进入到框体80内。另外，弹性构件73并不限于底罩8的主扫描方向的一端侧的端面，该弹性构件73也能够安装于主扫描方向的另一端侧的端面。接下来，操作者使用多个罩保持构件55来固定安装后的底罩8。在此，罩保持构件55形成为截面大致口字状，具有沿副扫描方向从两侧夹入第I框架30a和第2框架30b的保持部56。罩保持构件55例如通过使板簧弯折而形成。操作者一边克服作用力来使罩保持构件55的两侧的保持部56展开，一边逐渐夹入第I框架30a和第2框架30b。通过将各保持部56分别插入并卡定于第I框架30a和第2框架30b的卡定槽43内，能够保持底罩8不会自第I框架30a和第2框架30b脱落。经由以上所述的工序I 工序6来制造图像传感器单元I。制造出的图像传感器单元I借助侧板构件50的单元安装部53嵌入到MFP100内。这样，根据本实施方式，由于将框体80夹着供柱状透镜阵列20配置的配置部40分割构成为第I框架30a与第2框架30b，因此能够将柱状透镜阵列20固定于从第2框架30b分离的状态的第I 框架30a。即，在对多个柱状透镜阵列20进行定位时，能够确保用于保持柱状透镜阵列20的空间较广，因此能够沿主扫描方向高精度地配置多个柱状透镜阵列20，并且能够提高其操作性。另外，在如上所述组装的图像传感器单元I中，柱状透镜阵列20未与第2框架30b相接触，而仅在与第I框架30a之间进行固定。因而，假设即使第I框架30a与第2框架30b错位结合，该错位也不会经由第2框架30b对柱状透镜阵列20造成影响，因此柱状透镜阵列20能够总是使来自原稿D的光高精度地成像于传感器芯片7。第2实施方式接着，参照图11说明第2实施方式的图像传感器单元10。图11是表示具有第2实施方式的图像传感器单元10的MFP100中的图像读取部110的结构的剖视图。本实施方式的图像传感器单兀10与第I实施方式相比,传感器基板6相对于框体80的固定方法和底罩8相对于框体80的固定方法不同。另外，其他结构与第I实施方式相同，标注相同的附图标记并省略其说明。首先，说明传感器基板6相对于框体80的固定方法。如图11所示，本实施方式的传感器基板6仅借助螺丝71固定于沿第I框架30a的主扫描方向隔开预定的间隔形成的螺纹孔45,未固定于第2框架30b。[!卩，如图11所不，固定于第I框架30a的传感器基板6未与第2框架30b相接触，而是远离第2框架30b，在主扫描方向范围内连续地形成有上下方向的间隙T。S卩,像第I实施方式那样，在将传感器基板6也固定于第2框架30b的方法中，在第I框架30a与第2框架30b错位结合的情况下，与该错位相应地将传感器基板6固定于第I框架30a和第2框架30b。因而，有可能使传感器芯片7与柱状透镜阵列20之间的相对位置发生错位。像本实施方式这样，通过使传感器基板6未与第2框架30b相接触，而仅在与第I框架30a之间固定，从而能够以较高精度确保传感器基板6的传感器芯片7与仅固定于第I框架30a的柱状透镜阵列20之间的相对位置。另外，即使产生温度变化等，在柱状透镜阵列20的入射面21与出射面22之间所形成的光轴(图5所示的直线L)和传感器芯片7之间的位置关系也能够在副扫描方向(宽度方向)上减少错位，因此，能够减少产生读取精度降低的可能性。接着，说明底罩8相对于框体80的固定方法。在本实施方式中，在第I框架30a和第2框架30b的各侧壁部31的内侧、即空间34侧沿主扫描方向连续地形成有供底罩8插入的插入槽47。因而，操作者通过从第I框架30a和第2框架30b的端面侧将底罩8插入到插入槽47内，从而将底罩8固定于第I框架30a和第2框架30b。这样，通过将底罩8插入到插入槽47内并固定于第I框架30a和第2框架30b，能够防止灰尘从底罩8与第I框架30a和第2框架30b之间的间隙进入。另外，也可以是，在底罩8的端面上与第I实施方式相同地安装弹性构件73，使其与侧板构件50之间密合。以上，结合各种实施方式说明了本发明，但是本发明并不仅限于这些实施方式，能够在本发明的范围内进行变更等。例如，在上述实施方式中，说明了使用铝或铝合金作为第I框架30a和第2框架30b的材质的情况，但是并不限于该情况，只要是具有刚性的材质，就可以是任意材质。只要能够防止框体80因自重而下垂，就能够使用树脂等没有刚性的材质。另外，在上述实施方式中，说明了使用安装有多个LED芯片的基板5作为光源3的情况，但是并不限于该情况。 作为光源，例如能够使用通过组合与读取长度大致相同长度的导光体和配置于导光体的端面的例如LED芯片而得到的构件。导光体能够使从端面入射的LED芯片的光在内部传输并呈线状照射到原稿D。另外，在上述实施方式中，说明了在将玻璃罩2固定于框体80时使用双面粘接带69的情况，但是并不限于该情况，也可以使用粘接剂进行固定。另外，在上述实施方式的工序3中，说明了使用如图8A的双点划线所示的夹具64等对第I框架30a与第2框架30b进行定位的情况，但是并不限于该情况。例如，也可以是，取代夹具64而使用玻璃罩2进行定位，在该定位的同时将玻璃罩2安装于第I框架30a与第2框架30b。附图标记说明1:图像传感器单元；10:图像传感器单元；2:玻璃罩；3 (3a、3b):光源；4r、4g、4b:发光元件；5:基板；6:传感器基板；7:传感器芯片；8:底罩；20:柱状透镜阵列；21:Λ射面；22:出射面；23:柱状透镜；30a:第I框架；30b:第2框架；31:侧壁部；32:罩设置部；33 (33a、33b):延伸部；34:空间；35:透明构件设置部；36:光源设置部；37:台阶部；38a:第I相对部；38b 第2相对部；39:填充槽；40:配置部；41:螺纹孔；42:螺纹孔；43:卡定槽；44:布线槽；45:螺纹孔；46:涂敷槽；47:插入槽；50:侧板构件；51:侧板部；52:加强部；53:单元安装部；55:罩保持构件；56:保持部；60:夹具；61:框架载置部；62:透镜载置部；63:遮光构件；64:夹具；65:螺丝；66:开口 ；67:遮光构件；68:开口 ；69:双面粘接带；70:弹性构件；71:螺丝；72:开口 ；73:弹性构件；80:框体；100:图像读取装置(MFP) ；110:图像读取部(图像读取部件);120:图像形成部(图像形成部件)。
权利要求
1.一种图像传感器单元，其特征在于， 该图像传感器单元具有: 传感器基板，其安装多个光电转换元件； 柱状透镜阵列，其使来自读取对象物的光在上述传感器基板上成像；以及 框体，其容纳多个上述传感器基板和多个上述柱状透镜阵列； 上述框体分割构成为第I框架与第2框架， 仅在上述第I框架处固定上述柱状透镜阵列的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个该柱状透镜阵列。
2.根据权利要求1所述的图像传感器单元，其特征在于， 在上述第I框架与上述第2框架相结合时，在上述柱状透镜阵列与上述第2框架之间的整个主扫描方向范围形成间隙。
3.根据权利要求1所述的图像传感器单元，其特征在于， 仅在上述第I框架处固定上述传感器基板的副扫描方向的一端。
4.根据权利要求3所述的图像传感器单元，其特征在于， 在上述第I框架与上述第2框架相结合时，在上述传感器基板与上述第2框架之间的整个主扫描方向范围形成间隙。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像传感器单元，其特征在于， 上述第I框架与上述第2框架借助于对向主扫描方向开口的开口进行堵塞的侧板构件而结合。
6.根据权利要求5所述的图像传感器单元，其特征在于， 上述第I框架与上述第2框架借助于对向分别与主扫描方向和副扫描方向正交的方向中的上述读取对象物侧开口的开口进行堵塞的透明构件而结合。
7.根据权利要求5所述的图像传感器单元，其特征在于， 上述第I框架与上述第2框架安装有对向分别与主扫描方向和副扫描方向正交的方向中的与上述读取对象物侧相反的一侧开口的开口进行堵塞的罩构件。
8.根据权利要求5所述的图像传感器单元，其特征在于， 在上述第I框架和上述第2框架上,安装有对向分别与主扫描方向和副扫描方向正交的方向中的上述读取对象物侧开口的开口进行堵塞的透明构件， 在上述透明构件的与上述侧板构件相对的端面和上述侧板构件之间具有使两者密合的弹性构件。
9.根据权利要求5所述的图像传感器单元，其特征在于， 在上述第I框架和上述第2框架上,安装有对向分别与主扫描方向和副扫描方向正交的方向中的与上述读取对象物侧相反的一侧开口的开口进行堵塞的罩构件， 在上述罩构件的与上述侧板构件相对的端面和上述侧板构件之间具有使两者密合的弹性构件。
10.一种图像读取装置，其特征在于， 该图像读取装置具有: 传感器基板，其安装有多个光电转换元件； 柱状透镜阵列，其使来自读取对象物的光在上述传感器基板上成像；以及框体，其容纳多个上述传感器基板和多个上述柱状透镜阵列； 上述框体分割构成为第I框架与第2框架， 该图像读取装置包括: 图像传感器单元，在该图像传感器单元中，仅在上述第I框架处固定上述柱状透镜阵列的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个该柱状透镜阵列；以及 图像读取部件，其一边使上述图像传感器单元与读取对象物之间相对移动，一边读取来自上述读取对象物的光。
11.一种图像形成装置，其特征在于， 该图像形成装置具有: 传感器基板，其安装有多个光电转换元件； 柱状透镜阵列，其使来自读取对象物的光在上述传感器基板上成像；以及 框体，其容纳多个上述传感器基板和多个上述柱状透镜阵列； 上述框体分割构成为第I框架与第2框架， 该图像形成装置包括: 图像传感器单元，在该图像传感器单元中，仅在上述第I框架处固定上述柱状透镜阵列的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个该柱状透镜阵列； 图像读取部件，其一边使上述图像传感器单元与读取对象物之间相对移动，一边读取来自上述读取对象物的光；以及 图像形成部件，其在记录介质上形成图像。
12.—种图像传感器单元的制造方法，其特征在于， 该图像传感器单元具有: 传感器基板，其安装有多个光电转换元件； 柱状透镜阵列，其使来自读取对象物的光在上述传感器基板上成像；以及 框体，其容纳多个上述传感器基板和多个上述柱状透镜阵列； 上述框体分割构成为第I框架与第2框架， 仅在上述第I框架处固定上述柱状透镜阵列的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个该柱状透镜阵列， 该制造方法具有以下工序: 柱状透镜阵列固定工序，其将多个上述柱状透镜阵列以沿主扫描方向呈直线状排列的状态固定在上述第I框架上；以及 结合上述第2框架与固定有多个上述柱状透镜阵列的上述第I框架的工序。
13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于， 该制造方法具有以下工序: 在上述柱状透镜阵列固定工序中，借助夹具对多个上述柱状透镜阵列与上述第I框架进行定位的工序；以及 对多个上述柱状透镜阵列中的相邻的柱状透镜阵列彼此间的间隔进行调整的工序。
14.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于， 该制造方法具有以下工序: 在上述柱状透镜阵列固定工序中，使用第I粘接剂使多个上述柱状透镜阵列与上述第I框架相粘接的工序； 对多个上述柱状透镜阵列中的相邻的柱状透镜阵列彼此间的间隔进行调整的工序；以及 使用比上述第I粘接剂快速固化的第2粘接剂、在比上述第I粘接剂的粘接范围小的粘接范围内使多个上述柱状透镜阵列与上述第I框架相粘接的工序。
15.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于， 上述第I粘接剂是粘性比上述第 2粘接剂的粘性高的粘接剂。
全文摘要
本发明提供图像传感器单元、图像读取装置、图像形成装置及制造方法。对于上述图像传感器单元，在沿主扫描方向呈直线状排列多个柱状透镜阵列时，能够高精度地排列多个柱状透镜阵列并且能够提高其操作性。该图像传感器单元(1)具有传感器基板(6)，其安装有多个传感器芯片(7)；柱状透镜阵列(20)，其使来自原稿(D)的光在传感器基板(6)上成像；以及框体(80)，其容纳多个柱状透镜阵列(20)；框体(80)分割构成为第1框架(30a)与第2框架(30b)，仅在第1框架(30a)处固定柱状透镜阵列(20)的副扫描方向的一侧表面，并且沿主扫描方向排列有多个柱状透镜阵列(20)。
文档编号H04N1/06GK103209275SQ20131001560
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月16日 优先权日2012年1月17日
发明者杉山武史 申请人:佳能元件股份有限公司