JP2017192125A - センサユニットの製造方法および読取装置 - Google Patents
センサユニットの製造方法および読取装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017192125A JP2017192125A JP2017054624A JP2017054624A JP2017192125A JP 2017192125 A JP2017192125 A JP 2017192125A JP 2017054624 A JP2017054624 A JP 2017054624A JP 2017054624 A JP2017054624 A JP 2017054624A JP 2017192125 A JP2017192125 A JP 2017192125A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- sensor unit
- light
- image sensor
- light collector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Optical Systems Of Projection Type Copiers (AREA)
- Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
【課題】集光体を容易にフレームに組み付けることができるセンサユニットの製造方法を提供する。【解決手段】本発明のセンサユニットの製造方法は、原稿Pからの光を集光する棒状の集光体40と、集光体40を収容するフレーム10と、集光体40をフレーム10に付勢した状態に装着する複数の付勢部材50と、を備えるセンサユニットの製造方法であって、フレーム10に集光体40を収容する集光体収容工程と、組立機90により複数の付勢部材50をフレーム10に押付ける付勢部材装着工程と、を有する。【選択図】図11
Description
本発明は、センサユニットの製造方法および読取装置に関する。
線状に照明された被照明体からの光をイメージセンサに結像させることで被照明体の画像を読取るイメージセンサユニットが知られている。特許文献1には、光源によって反射された線状の光をセンサチップに結合させるレンズユニットを、ケースのスリットに収容するイメージセンサモジュールが開示されている。特許文献1に開示されたレンズユニットは、スリットに収容された状態で接着剤によって固定される。
しかしながら、特許文献1のイメージセンサモジュールのようにレンズユニットの固定に接着剤を用いる場合、イメージセンサモジュールを容易に製造することができないという問題がある。具体的には、接着剤を用いて固定するには適正な量を塗布する必要があり、多い場合にははみ出して他の部材に影響を与えてしまい、少ない場合には十分に固定することができない。また、接着剤は、製造されたロットや温度によって粘度が変わることがあり、接着剤の管理が必要になってしまう。更に、接着剤を塗布するための塗布時間と接着剤を硬化させるための硬化時間が必要となり、生産効率の向上が難しい。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、集光体を容易にフレームに装着できるセンサユニットの製造方法などを提供することを目的とする。
本発明のセンサユニットの製造方法は、被照明体からの光を集光する棒状の集光体と、前記集光体を収容するフレームと、前記集光体を前記フレームに付勢した状態に装着する複数の付勢部材と、を備えるセンサユニットの製造方法であって、前記フレームに前記集光体を収容する集光体収容工程と、組立機により前記複数の付勢部材を前記フレームに押付ける付勢部材装着工程と、を有することを特徴とする。
本発明の読取装置は、被照明体を載置するための透明板と、前記透明板を介して前記被照明体を読取るセンサユニットを有する読取装置であって、前記センサユニットは、前記被照明体からの光を集光する棒状の集光体と、前記集光体を収容するフレームと、前記集光体を前記フレームに付勢した状態に装着する複数の付勢部材と、を有し、前記読取装置は、前記透明板と前記センサユニットの少なくとも一方を移動させる移動手段を有し、前記フレームは、前記集光体が配置されている位置よりも端に摺動凸部を有し、前記付勢部材と前記透明板との間の距離は、前記摺動凸部と前記透明板との間の距離よりも長いことを特徴とする。
本発明の読取装置は、被照明体を載置するための透明板と、前記透明板を介して前記被照明体を読取るセンサユニットを有する読取装置であって、前記センサユニットは、前記被照明体からの光を集光する棒状の集光体と、前記集光体を収容するフレームと、前記集光体を前記フレームに付勢した状態に装着する複数の付勢部材と、を有し、前記読取装置は、前記透明板と前記センサユニットの少なくとも一方を移動させる移動手段を有し、前記フレームは、前記集光体が配置されている位置よりも端に摺動凸部を有し、前記付勢部材と前記透明板との間の距離は、前記摺動凸部と前記透明板との間の距離よりも長いことを特徴とする。
本発明によれば、集光体を容易にフレームに装着できる。
以下、本発明を適用できる実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
<第1の実施形態>
本実施形態は、イメージセンサユニット(センサユニット)1と、このイメージセンサユニット1が適用される画像読取装置(読取装置)および画像形成装置である。画像読取装置および画像形成装置では、イメージセンサユニット1が被照明体としての原稿Pに光を照射し、反射光を電気信号に変換することで画像を読取る。
以下の説明においては、三次元の各方向を、X,Y,Zの各矢印で示す。X方向が後述するイメージセンサの長手方向であり、例えば主走査方向と呼ぶことができる。Y方向が主走査方向に直角な副走査方向である。Z方向が垂直方向(上下方向)である。
<第1の実施形態>
本実施形態は、イメージセンサユニット(センサユニット)1と、このイメージセンサユニット1が適用される画像読取装置(読取装置)および画像形成装置である。画像読取装置および画像形成装置では、イメージセンサユニット1が被照明体としての原稿Pに光を照射し、反射光を電気信号に変換することで画像を読取る。
以下の説明においては、三次元の各方向を、X,Y,Zの各矢印で示す。X方向が後述するイメージセンサの長手方向であり、例えば主走査方向と呼ぶことができる。Y方向が主走査方向に直角な副走査方向である。Z方向が垂直方向(上下方向)である。
まず、本実施形態に係る画像読取装置または画像形成装置の一例である多機能プリンタ(MFP;Multi Function Printer)の構造について図2を参照して説明する。図2は、MFP100の外観を示す斜視図である。図2に示すように、MFP100は、原稿Pからの反射光を読取る画像読取手段としての画像読取部102と、記録媒体としてのシート101(記録紙)に原稿Pの画像を形成(印刷)する画像形成手段としての画像形成部113とを備えている。
画像読取部102はいわゆるイメージスキャナーの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像読取部102は、筐体103と、原稿載置部としての例えばガラス製の透明板であるプラテンガラス104と、原稿Pを覆うことができるように筐体103に対して開閉自在に設けられるプラテンカバー105とを備えている。
筐体103の内部には、照明装置を備えたイメージセンサユニット1、保持部材106、スライドシャフト107、駆動モータ108、ワイヤ109、信号処理部110、回収ユニット111、給紙トレイ112などが収納されている。
筐体103の内部には、照明装置を備えたイメージセンサユニット1、保持部材106、スライドシャフト107、駆動モータ108、ワイヤ109、信号処理部110、回収ユニット111、給紙トレイ112などが収納されている。
イメージセンサユニット1は、例えば密着型イメージセンサ(CIS;Contact Image Sensor)ユニットである。保持部材106は、イメージセンサユニット1を囲むように保持する。スライドシャフト107は、保持部材106をプラテンガラス104に沿って副走査方向に案内する。駆動モータ108は、イメージセンサユニット1と原稿Pとを相対的に移動させる移動手段であり、具体的には保持部材106に取り付けられたワイヤ109を動かす。回収ユニット111は筐体103に対して開閉自在に設けられ、印刷されたシート101を回収する。給紙トレイ112は、所定のサイズのシート101を収容する。
上述したように構成される画像読取部102では、駆動モータ108がスライドシャフト107に沿ってイメージセンサユニット1を副走査方向に移動させる。この際、イメージセンサユニット1はプラテンガラス104上に載置された原稿Pを光学的に読取って、電気信号に変換することで、画像の読取り動作を行う。
図3は画像形成部113の構造を示す概略図である。
画像形成部113はいわゆるプリンタの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像形成部113は筐体103内部に収容されており、図3に示すように、搬送ローラ114と、記録ヘッド115とを備えている。記録ヘッド115は、例えばシアンC、マゼンタM、イエローY、黒Kのインクを備えたインクタンク116(116c,116m,116y,116k)と、これらのインクタンク116にそれぞれ設けられた吐出ヘッド117(117c,117m,117y,117k)から構成される。また、画像形成部113は、記録ヘッドスライドシャフト118、記録ヘッド駆動モータ119、記録ヘッド115に取り付けられたベルト120を有している。
画像形成部113はいわゆるプリンタの機能を有するものであり、例えば以下のように構成される。画像形成部113は筐体103内部に収容されており、図3に示すように、搬送ローラ114と、記録ヘッド115とを備えている。記録ヘッド115は、例えばシアンC、マゼンタM、イエローY、黒Kのインクを備えたインクタンク116(116c,116m,116y,116k)と、これらのインクタンク116にそれぞれ設けられた吐出ヘッド117(117c,117m,117y,117k)から構成される。また、画像形成部113は、記録ヘッドスライドシャフト118、記録ヘッド駆動モータ119、記録ヘッド115に取り付けられたベルト120を有している。
上述したように構成される画像形成部113では、給紙トレイ112から供給されたシート101は、搬送ローラ114によって記録位置まで搬送される。記録ヘッド115は、記録ヘッド駆動モータ119によりベルト120を機械的に動かすことで、記録ヘッドスライドシャフト118に沿って印刷方向(主走査方向)に移動しつつ電気信号を基にシート101に対して印刷を行う。印刷終了まで上述した動作を繰り返した後、印刷されたシート101は搬送ローラ114によって回収ユニット111に排出される。
なお、画像形成部113としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であっても構わない。
なお、画像形成部113としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式などどのような方式であっても構わない。
次に、本実施形態のイメージセンサユニット1の構成について図面を参照して説明する。図1は、イメージセンサユニット1を副走査方向に切断した断面図である。図4は、イメージセンサユニット1の分解斜視図である。図5は、イメージセンサユニット1の一部を示す分解斜視図である。
イメージセンサユニット1は、フレーム10、照明部30、集光体40、センサ基板45、イメージセンサ(センサあるいはラインセンサ)48、ストッパとしての付勢部材50、保持部材70などを備える。照明部30は、照明装置として機能させることができる。また、上述した構成部材のうち、フレーム10、照明部30、集光体40、センサ基板45、イメージセンサ48は、読取る原稿Pの主走査方向の寸法に応じた長さに形成される。
イメージセンサユニット1は、フレーム10、照明部30、集光体40、センサ基板45、イメージセンサ(センサあるいはラインセンサ)48、ストッパとしての付勢部材50、保持部材70などを備える。照明部30は、照明装置として機能させることができる。また、上述した構成部材のうち、フレーム10、照明部30、集光体40、センサ基板45、イメージセンサ48は、読取る原稿Pの主走査方向の寸法に応じた長さに形成される。
フレーム10は、イメージセンサユニット1の各構成部材を収容する収容部材である。フレーム10は、外形が副走査方向の一方側の外壁部12a、副走査方向の他方側の外壁部12b、主走査方向の一方側の側壁部13a、主走査方向の他方側の側壁部13bにより、主走査方向を長手方向とする略直方体状に形成される。また、フレーム10は、内部が各構成部材を位置決めして支持できるように形成される。
図1に示すように、フレーム10の上側の略中央には、照明部30のうち後述する導光体33を収容する導光体収容部14が主走査方向に沿って形成される。導光体収容部14には、導光体33を係合するための係合爪15が主走査方向に間隔をあけて複数(例えば4つ)形成されている。係合爪15は、弾性変形することで導光体33を着脱自在に係合する。
図1に示すように、フレーム10の上側の略中央には、照明部30のうち後述する導光体33を収容する導光体収容部14が主走査方向に沿って形成される。導光体収容部14には、導光体33を係合するための係合爪15が主走査方向に間隔をあけて複数(例えば4つ)形成されている。係合爪15は、弾性変形することで導光体33を着脱自在に係合する。
フレーム10の導光体収容部14に隣接した位置には、集光体40を収容する集光体収容部16が主走査方向に沿って形成される。図1に示すように、集光体収容部16は、主走査方向に沿った一方側の内壁部17a、主走査方向に沿った他方側の内壁部17b、および、底部17cによって溝状に形成される。内壁部17aと内壁部17bの壁面は互いに平行に対面し、集光体40を収容できる間隔を有する。底部17cは、集光体40から出光された光をイメージセンサ48に向かって通過させるための通過孔17dが主走査方向に沿って形成される。また、図4に示すように、集光体収容部16の主走査方向の両端は、側壁部13a、13bによって閉塞される。側壁部13a、13bは上面に複数(例えば2つ)の孔18を有する。
フレーム10の集光体収容部16に近接した位置には、付勢部材50の後述する係合部58が係合される被係合部20がフレーム10の上側から凹状に形成される。図4に示すように、被係合部20は、主走査方向に間隔をあけて複数(例えば5つ)形成される。なお、集光体収容部16のうち被係合部20に隣接する位置には内壁部17bの上部が欠落しており、集光体収容部16と被係合部20とが連通する。また、被係合部20の主走査方向の両側には、位置決め孔21が上側から凹状に形成される。
図1に示すように、フレーム10の下側には、センサ基板45を収容する基板収容部22が主走査方向に亘って形成される。
また、フレーム10の外壁部12a、12bにはそれぞれ、保持部材70の後述する一対の挟持部76a、76bが嵌合する嵌合溝部26が主走査方向に間隔をあけて複数(例えば6つ)形成される。また、嵌合溝部26の主走査方向の寸法(溝幅)は、保持部材70の主走査方向の寸法とほぼ同一に形成される。嵌合溝部26内にはそれぞれ、保持部材70の後述する保持孔77を係合させるための略三角形状の被保持部27が突出して形成される。
また、フレーム10には、長手方向に間隔をあけた位置に被挿入部としての挿入孔28a、28bが上面から下面に亘って貫通して形成される。挿入孔28aは円状であって、フレーム10の長手方向の一方側に位置する。一方、挿入孔28bはフレーム10の長手方向に沿って長い長孔状であり、フレーム10の長手方向の他方側に位置する。なお、挿入孔28a、28bは、フレーム10を貫通していなくてもよい。
また、フレーム10は、例えば、黒色に着色された遮光性を有する樹脂材料により形成される。樹脂材料には、例えばポリカーボネートが適用できる。
また、フレーム10の外壁部12a、12bにはそれぞれ、保持部材70の後述する一対の挟持部76a、76bが嵌合する嵌合溝部26が主走査方向に間隔をあけて複数(例えば6つ)形成される。また、嵌合溝部26の主走査方向の寸法(溝幅)は、保持部材70の主走査方向の寸法とほぼ同一に形成される。嵌合溝部26内にはそれぞれ、保持部材70の後述する保持孔77を係合させるための略三角形状の被保持部27が突出して形成される。
また、フレーム10には、長手方向に間隔をあけた位置に被挿入部としての挿入孔28a、28bが上面から下面に亘って貫通して形成される。挿入孔28aは円状であって、フレーム10の長手方向の一方側に位置する。一方、挿入孔28bはフレーム10の長手方向に沿って長い長孔状であり、フレーム10の長手方向の他方側に位置する。なお、挿入孔28a、28bは、フレーム10を貫通していなくてもよい。
また、フレーム10は、例えば、黒色に着色された遮光性を有する樹脂材料により形成される。樹脂材料には、例えばポリカーボネートが適用できる。
照明部30は、原稿Pを線状に照明する。本実施形態の照明部30は、光源31と、導光体33とを有している。
光源31は、光を発光することで導光体33を介して原稿Pを照明する。図5に示すように、光源31は、表面に発光素子としてのLEDチップ32が実装される、いわゆるトップビュータイプの表面実装型のLEDパッケージが適用できる。光源31は、センサ基板45の長手方向の一方側の実装面46に実装され、上側に向かって発光する。光源31は、複数(例えば3つ)のLEDチップ32r、32g、32bが透明樹脂によって封止された状態で配置されている。LEDチップ32r、32g、32bは可視光として、それぞれ赤、緑、青(以下、RGBともいう)の発光波長を発光する。なお、LEDチップは、可視光に限られず、原稿Pに不可視インクによって印刷された画像を読取るために、赤外光や紫外光の発光波長を発光するものであってもよい。
光源31は、光を発光することで導光体33を介して原稿Pを照明する。図5に示すように、光源31は、表面に発光素子としてのLEDチップ32が実装される、いわゆるトップビュータイプの表面実装型のLEDパッケージが適用できる。光源31は、センサ基板45の長手方向の一方側の実装面46に実装され、上側に向かって発光する。光源31は、複数(例えば3つ)のLEDチップ32r、32g、32bが透明樹脂によって封止された状態で配置されている。LEDチップ32r、32g、32bは可視光として、それぞれ赤、緑、青(以下、RGBともいう)の発光波長を発光する。なお、LEDチップは、可視光に限られず、原稿Pに不可視インクによって印刷された画像を読取るために、赤外光や紫外光の発光波長を発光するものであってもよい。
導光体33は、光源31から発光された光を原稿Pに向かって線状に出射する。導光体33は、一方側で湾曲した曲部34と、主走査方向を長手方向として他方側に向かって延出する棒状の直線部37とが一体で形成される。
曲部34は、光源31からの光を直線部37に導く。図5に示すように、曲部34の端面には、光源31からの光が入射する入射面35が形成される。入射面35は、光源31からの光を収率よく導光体33に入射するように、光源31に略平行で僅かな間隔を介して対面する。また、曲部34の外周面には、入射面35から入射された光を直線部37に向かって反射させる反射面36が形成される。
直線部37は、曲部34から導かれた光を原稿Pに向かって線状に出射する。直線部37の原稿Pと対面する面には、曲部34から導かれた光を原稿Pに向かって出射させる出射面38が形成される。図1に示すように、出射面38は原稿Pの読取ラインSに集光するために、例えば、上側に凸状の円弧状に形成される。また、直線部37のうち、出射面38以外の面は曲部34から導かれた光を直線部37の他方側に伝搬させたり、出射面38に向かって反射させたりする反射面として機能する。
導光体33は、例えばアクリル系の透明な樹脂材料により形成される。
曲部34は、光源31からの光を直線部37に導く。図5に示すように、曲部34の端面には、光源31からの光が入射する入射面35が形成される。入射面35は、光源31からの光を収率よく導光体33に入射するように、光源31に略平行で僅かな間隔を介して対面する。また、曲部34の外周面には、入射面35から入射された光を直線部37に向かって反射させる反射面36が形成される。
直線部37は、曲部34から導かれた光を原稿Pに向かって線状に出射する。直線部37の原稿Pと対面する面には、曲部34から導かれた光を原稿Pに向かって出射させる出射面38が形成される。図1に示すように、出射面38は原稿Pの読取ラインSに集光するために、例えば、上側に凸状の円弧状に形成される。また、直線部37のうち、出射面38以外の面は曲部34から導かれた光を直線部37の他方側に伝搬させたり、出射面38に向かって反射させたりする反射面として機能する。
導光体33は、例えばアクリル系の透明な樹脂材料により形成される。
集光体40は、原稿Pからの画像情報を有する光を集光し、イメージセンサ48上に結像する。ここでは、集光体40の上面が光を取り込む入光面であり、下面が取り込んだ光を放つ出光面である。集光体40は、主走査方向を長手方向とする長尺状であり、例えばロッドレンズアレイが適用できる。図5に示すように、集光体40は、複数の正立等倍結像型の結像素子としてのロッドレンズ41を光軸が平行になるように配列させた状態で、副走査方向における一方側から板部材42a、他方側から板部材42bにより挟んで結合する。ロッドレンズ41は、例えばガラスや透明な樹脂材料により形成される。また、板部材42a、板部材42bは、例えば、ガラスエポキシ樹脂により形成され、ロッドレンズ41を保持するバインダ部として機能する。また、集光体40は、フレア光を除去するために板部材42aと板部材42bとの間に黒色のシリコーン樹脂を充填することで複数のロッドレンズ41を結合する。
また、集光体40は、フレーム10の集光体収容部16に上側から挿入され、集光体収容部16内に収容される。なお、集光体40は、イメージセンサ48上に結像できればよく、上述した構成に限定されない。集光体40には各種マイクロレンズアレイなど、従来公知の各種集光機能を有する光学部材が適用できる。
また、集光体40は、フレーム10の集光体収容部16に上側から挿入され、集光体収容部16内に収容される。なお、集光体40は、イメージセンサ48上に結像できればよく、上述した構成に限定されない。集光体40には各種マイクロレンズアレイなど、従来公知の各種集光機能を有する光学部材が適用できる。
センサ基板45は、実装面46上に、光源31、イメージセンサ48、および、光源31を発光させたりイメージセンサ48を駆動させたりするための駆動回路などを実装する。センサ基板45は、主走査方向を長手方向とする平板状に形成される。
イメージセンサ48は、集光体40によって結像された光を受光して電気信号に変換することで画像情報を読取る。イメージセンサ48は、集光体40の下側に配置される。図4に示すように、イメージセンサ48は、イメージセンサユニット1の読取りの解像度に応じた複数の受光素子(受光素子は光電変換素子ということもある)から構成されるイメージセンサIC49の所定数をセンサ基板45の実装面46上に主走査方向に直線状に配列して実装される。なお、イメージセンサ48は、原稿Pから反射された光を電気信号に変換できるものであればよく、上述した構成に限定されない。イメージセンサIC49には、従来公知の各種イメージセンサICが適用できる。
イメージセンサ48は、集光体40によって結像された光を受光して電気信号に変換することで画像情報を読取る。イメージセンサ48は、集光体40の下側に配置される。図4に示すように、イメージセンサ48は、イメージセンサユニット1の読取りの解像度に応じた複数の受光素子(受光素子は光電変換素子ということもある)から構成されるイメージセンサIC49の所定数をセンサ基板45の実装面46上に主走査方向に直線状に配列して実装される。なお、イメージセンサ48は、原稿Pから反射された光を電気信号に変換できるものであればよく、上述した構成に限定されない。イメージセンサIC49には、従来公知の各種イメージセンサICが適用できる。
付勢部材50は、フレーム10に装着することで集光体40をフレーム10に付勢して固定する。付勢部材50が集光体40を付勢することで、集光体40は集光体収容部16内から離脱しないように保持される。図4に示すように、付勢部材50は、フレーム10の長手方向に一定の間隔をあけて複数(例えば5つ)装着される。付勢部材50は、例えば樹脂材料により形成される。
図6は、付勢部材50の斜視図である。
付勢部材50は、つば部としての本体部51と、係合部58と、位置決め片60とを有する。
図6は、付勢部材50の斜視図である。
付勢部材50は、つば部としての本体部51と、係合部58と、位置決め片60とを有する。
本体部51は、主走査方向に沿った平板状であって、副走査方向の一方側の端部に、集光体40と当接する当接部52を有する。当接部52は、集光体40のうち板部材42bの上面に接する第1の押さえ部53aと板部材42bの外面に接する第2の押さえ部53bとを有する。第1の押さえ部53aは下面に第1の押さえ面54aが形成され、第1の押さえ面54aを介して板部材42bの上面に接する。第2の押さえ部53bは鉛直方向に沿った第2の押さえ面54bが形成され、第2の押さえ面54bを介して板部材42bの外面に接する。第1の押さえ面54aと第2の押さえ面54bとは直交する。
また、第1の押さえ面54aと第2の押さえ面54bとの間には本体部51内に向かって掘り込まれた凹部55が形成される。付勢部材50を射出成形により製造する場合、金型の特性上、第1の押さえ面54aと第2の押さえ面54bとの間には、やや外側に向かって膨らみが生じ、直交する角部を成形し難いことがある。そのため、凹部55を形成することで、第1の押さえ面54aと第2の押さえ面54bとの間に外側への膨らみが生じないように成形することができる。
また、本体部51は、主走査方向の中央から第2の押さえ部53bの下端に一体で下側に突出する壁部56を有する。壁部56は、第2の押さえ面54bと連続する壁面57が形成される。
また、本体部51は、主走査方向の中央から第2の押さえ部53bの下端に一体で下側に突出する壁部56を有する。壁部56は、第2の押さえ面54bと連続する壁面57が形成される。
係合部58は、フレーム10の被係合部20に係合する。係合部58は、本体部51の下面から下側に向かう一対の係合片59a、59bを有する。一対の係合片59a、59bはそれぞれ先端が先細り状であって、中央が互いに相反する方向に膨出している。一対の係合片59a、59bは外力が加わることで互いに近づく方向に弾性変形し、外力がなくなることで互いに離れた元の状態に戻る。
位置決め片60は、フレーム10の位置決め孔21に挿入される。ここでは、係合部58を挟んで主走査方向に間隔をあけて2つの位置決め片60が形成される。
位置決め片60は、フレーム10の位置決め孔21に挿入される。ここでは、係合部58を挟んで主走査方向に間隔をあけて2つの位置決め片60が形成される。
保持部材70は、フレーム10に装着することでセンサ基板45を基板収容部22に収容した状態に保持する。図4に示すように、保持部材70は、フレーム10の長手方向に一定の間隔をあけて複数(例えば6つ)装着される。
図7は、保持部材70の斜視図である。
保持部材70は、主走査方向から見て略C字状に形成され、保持本体部71と、一対の挟持部76a、76bと、保持孔77とを有する。保持部材70は、例えば樹脂材料により形成される。
図7は、保持部材70の斜視図である。
保持部材70は、主走査方向から見て略C字状に形成され、保持本体部71と、一対の挟持部76a、76bと、保持孔77とを有する。保持部材70は、例えば樹脂材料により形成される。
保持本体部71は、略中央であって、詳細には副走査方向のやや他方側に偏った位置に、上側に向かって突出する基板付勢部72が一体で形成される。基板付勢部72は、上下方向に弾性変形する。基板付勢部72の先端には、上側に向かって突出する2つの突起73が副走査方向に離れた位置に形成される。また、保持本体部71は、主走査方向の両端からそれぞれ相反する方向に延びる2つの間隔保持部74を有する。2つの間隔保持部74の上面には、それぞれ上側に向かって突出する突起75が形成される。ここで、保持部材70を上側から見た場合に、基板付勢部72の一つの突起73と、間隔保持部74の上面の2つの突起75とは、主走査方向に沿ってほぼ直線状に配置される。
一対の挟持部76a、76bは、保持本体部71の両端からそれぞれ上側に向かって突出して形成される。一対の挟持部76a、76bにはそれぞれ保持孔77が形成される。
一対の挟持部76a、76bは、保持本体部71の両端からそれぞれ上側に向かって突出して形成される。一対の挟持部76a、76bにはそれぞれ保持孔77が形成される。
次に、本実施形態のイメージセンサユニット1の製造方法について説明する。
本実施形態のイメージセンサユニット1の製造方法は、以下の工程1〜工程7を有している。なお、センサ基板45の所定の位置には予め光源31、イメージセンサ48および駆動回路などを実装しているものとする。
(工程1)
工程1は、フレーム10を載置台80に載置するフレーム載置工程である。
工程1の作業は、工程1のステージに設置された自動組立機が行う。
図8は、フレーム位置決め工程の一例を示す図である。
載置台80は、フレーム10を載置できるようにフレーム10の長手方向の寸法よりも長い平板状である。載置台80の表面には、挿入部としての複数(2つ)のピン81a、81bが載置台80の長手方向に間隔をあけた位置に立設されている。ピン81a、81bは、フレーム10の挿入孔28a、28b内に挿入可能な円柱状である。ここで、ピン81aをフレーム10の挿入孔28a内に挿入した場合には、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされ、ほとんど遊びがない。ピン81bをフレーム10の挿入孔28b内に挿入した場合には、ピン81bと挿入孔28bとの間では、挿入孔28bの開口がフレーム10の長手方向に長いので、フレーム10の長手方向に遊びがある。すなわち、挿入孔28bとピン81bとが相対的にフレーム10の長手方向に沿って移動可能である。ただし、実際には、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされることで、挿入孔28bとピン81bとの間で相対的に移動することはできない。一方、ピン81bと挿入孔28bとの間では、フレーム10の長手方向に対して直交する方向には、ほとんど遊びがない。
本実施形態のイメージセンサユニット1の製造方法は、以下の工程1〜工程7を有している。なお、センサ基板45の所定の位置には予め光源31、イメージセンサ48および駆動回路などを実装しているものとする。
(工程1)
工程1は、フレーム10を載置台80に載置するフレーム載置工程である。
工程1の作業は、工程1のステージに設置された自動組立機が行う。
図8は、フレーム位置決め工程の一例を示す図である。
載置台80は、フレーム10を載置できるようにフレーム10の長手方向の寸法よりも長い平板状である。載置台80の表面には、挿入部としての複数(2つ)のピン81a、81bが載置台80の長手方向に間隔をあけた位置に立設されている。ピン81a、81bは、フレーム10の挿入孔28a、28b内に挿入可能な円柱状である。ここで、ピン81aをフレーム10の挿入孔28a内に挿入した場合には、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされ、ほとんど遊びがない。ピン81bをフレーム10の挿入孔28b内に挿入した場合には、ピン81bと挿入孔28bとの間では、挿入孔28bの開口がフレーム10の長手方向に長いので、フレーム10の長手方向に遊びがある。すなわち、挿入孔28bとピン81bとが相対的にフレーム10の長手方向に沿って移動可能である。ただし、実際には、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされることで、挿入孔28bとピン81bとの間で相対的に移動することはできない。一方、ピン81bと挿入孔28bとの間では、フレーム10の長手方向に対して直交する方向には、ほとんど遊びがない。
工程1では、フレーム10の下面と載置台80とを対面させた状態で、フレーム10を載置台80に向かって近づけ、ピン81a、81bをそれぞれ挿入孔28a、28bに挿入することで、フレーム10を載置台80に位置決めした状態で載置する。工程1の作業は、工程1のステージに設置された自動組立機が行う。
ここで、挿入孔28bは、フレーム10の長手方向に沿った長孔であるために、フレーム10の精度誤差あるいは環境温度によってフレーム10に伸縮が生じていても、ピン81bを挿入孔28b内に容易に挿入することができる。この場合、ピン81bと挿入孔28bとの間で長手方向に遊びを有するものの、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされていることから、フレーム10と載置台80との間で長手方向に精度よく位置決めすることができる。また、ピン81bと挿入孔28bとの間では長手方向に対して直交する方向にはほとんど遊びがないため、フレーム10と載置台80との間で長手方向に対して直交する方向に精度よく位置決めすることができる。
工程1が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
ここで、挿入孔28bは、フレーム10の長手方向に沿った長孔であるために、フレーム10の精度誤差あるいは環境温度によってフレーム10に伸縮が生じていても、ピン81bを挿入孔28b内に容易に挿入することができる。この場合、ピン81bと挿入孔28bとの間で長手方向に遊びを有するものの、ピン81aと挿入孔28aとが嵌め合わされていることから、フレーム10と載置台80との間で長手方向に精度よく位置決めすることができる。また、ピン81bと挿入孔28bとの間では長手方向に対して直交する方向にはほとんど遊びがないため、フレーム10と載置台80との間で長手方向に対して直交する方向に精度よく位置決めすることができる。
工程1が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
(工程2)
工程2は、集光体40をフレーム10の集光体収容部16に収容する集光体収容工程である。
図9は、集光体収容工程の一例を示す図である。
工程2では、集光体40を上方からフレーム10の集光体収容部16に向かって挿入することで、集光体40を集光体収容部16に収容する。工程2の作業は、工程2のステージに設置された自動組立機が行う。なお、フレーム10は載置台80に対してフレーム10の長手方向および長手方向に直交する方向に精度よく位置決めされていることから、集光体40を容易に集光体収容部16に収容することができる。
工程2が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
工程2は、集光体40をフレーム10の集光体収容部16に収容する集光体収容工程である。
図9は、集光体収容工程の一例を示す図である。
工程2では、集光体40を上方からフレーム10の集光体収容部16に向かって挿入することで、集光体40を集光体収容部16に収容する。工程2の作業は、工程2のステージに設置された自動組立機が行う。なお、フレーム10は載置台80に対してフレーム10の長手方向および長手方向に直交する方向に精度よく位置決めされていることから、集光体40を容易に集光体収容部16に収容することができる。
工程2が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
(工程3)
工程3は、付勢部材50をフレーム10に装着する付勢部材装着工程である。
工程3の作業は、工程3のステージに設置された自動組立機が行う。
図10は組立機90の構成を示す斜視図である。図11は組立機90の一部の構成を示す斜視図である。
組立機90は、水平駆動部91と、鉛直駆動部93と、複数の押付部94とを有する。水平駆動部91は、鉛直駆動部93をガイド部92に沿って水平方向、具体的には載置台80に載置されたフレーム10の長手方向に対して直交する方向に移動させる。鉛直駆動部93は、複数の押付部94を鉛直方向に移動させる。押付部94は、装着前の付勢部材50を保持して、フレーム10に装着する。図11に示すように、組立機90は、フレーム10に装着する付勢部材50と同じ数だけの複数(例えば5つ)の押付部94を有する。複数の押付部94は、フレーム10の各被係合部20間の間隔と同じ間隔で直線状に配置されている。押付部94は付勢部材50と接触する位置に吸引孔を有し、吸引孔に吸引ホースが接続される。押付部94は、付勢部材50の本体部51の表面と接触した状態で吸引ホースを介して吸引することで付勢部材50を保持する。一方、押付部94が吸引を停止することで、付勢部材50の保持を解除する。
また、搬送されたフレーム10の近くには、装着前の複数の付勢部材50を配列させたトレイ95が設置される。
工程3は、付勢部材50をフレーム10に装着する付勢部材装着工程である。
工程3の作業は、工程3のステージに設置された自動組立機が行う。
図10は組立機90の構成を示す斜視図である。図11は組立機90の一部の構成を示す斜視図である。
組立機90は、水平駆動部91と、鉛直駆動部93と、複数の押付部94とを有する。水平駆動部91は、鉛直駆動部93をガイド部92に沿って水平方向、具体的には載置台80に載置されたフレーム10の長手方向に対して直交する方向に移動させる。鉛直駆動部93は、複数の押付部94を鉛直方向に移動させる。押付部94は、装着前の付勢部材50を保持して、フレーム10に装着する。図11に示すように、組立機90は、フレーム10に装着する付勢部材50と同じ数だけの複数(例えば5つ)の押付部94を有する。複数の押付部94は、フレーム10の各被係合部20間の間隔と同じ間隔で直線状に配置されている。押付部94は付勢部材50と接触する位置に吸引孔を有し、吸引孔に吸引ホースが接続される。押付部94は、付勢部材50の本体部51の表面と接触した状態で吸引ホースを介して吸引することで付勢部材50を保持する。一方、押付部94が吸引を停止することで、付勢部材50の保持を解除する。
また、搬送されたフレーム10の近くには、装着前の複数の付勢部材50を配列させたトレイ95が設置される。
工程3では、水平駆動部91は鉛直駆動部93をトレイ95の位置に向かって水平方向に移動させる。また、鉛直駆動部93は複数の押付部94をトレイ95に配列されている複数の付勢部材50に向かって下降させる。複数の押付部94は、それぞれ付勢部材50の本体部51に接触した状態で吸引することで複数の付勢部材50を保持する。
次に、鉛直駆動部93が付勢部材50を保持した押付部94を上昇させつつ、水平駆動部91が鉛直駆動部93をフレーム10の真上まで水平方向に移動させる。次に、鉛直駆動部93は複数の押付部94をそれぞれ同時あるいは略同時に下降させることで、複数の押付部94に保持された付勢部材50の各係合部58がフレーム10の各被係合部20に向かって押付けられ、係合部58が被係合部20に係合される。したがって、複数の付勢部材50が一度に同時あるいは略同時にフレーム10に装着される。また、付勢部材50の各位置決め片60がフレーム10の各位置決め孔21に挿入される。
次に、鉛直駆動部93が付勢部材50を保持した押付部94を上昇させつつ、水平駆動部91が鉛直駆動部93をフレーム10の真上まで水平方向に移動させる。次に、鉛直駆動部93は複数の押付部94をそれぞれ同時あるいは略同時に下降させることで、複数の押付部94に保持された付勢部材50の各係合部58がフレーム10の各被係合部20に向かって押付けられ、係合部58が被係合部20に係合される。したがって、複数の付勢部材50が一度に同時あるいは略同時にフレーム10に装着される。また、付勢部材50の各位置決め片60がフレーム10の各位置決め孔21に挿入される。
ここで、付勢部材50がフレーム10に装着された状態について図12を参照して説明する。図12は、付勢部材50が装着されたフレーム10を主走査方向に切断した断面図である。
図12に示すように、被係合部20は、主走査方向に狭い空間23と主走査方向に広い空間24とが上下に連通して形成され、空間23と空間24との間に一対の段部25a、25bを有する。付勢部材50の一対の係合片59a、59bが被係合部20の狭い空間23に挿入されることで、一対の係合片59a、59bが互いに近づく方向に弾性変形し、広い空間24に到達することで元の状態に戻ろうとする力が働き、段部25a、25bに当接して係合する。この状態では、一対の係合片59a、59bの元に戻ろうとする力は、一対の係合片59a、59bが段部25a、25bに当接することで被係合部20内に向かって引き込まれる力に変換されることから、付勢部材50の本体部51自体が下側に付勢される。なお、付勢部材50の位置決め片60が位置決め孔21に挿入されるために、付勢部材50はフレーム10の主走査方向および副走査方向に対して精度よく位置決めされる。
図12に示すように、被係合部20は、主走査方向に狭い空間23と主走査方向に広い空間24とが上下に連通して形成され、空間23と空間24との間に一対の段部25a、25bを有する。付勢部材50の一対の係合片59a、59bが被係合部20の狭い空間23に挿入されることで、一対の係合片59a、59bが互いに近づく方向に弾性変形し、広い空間24に到達することで元の状態に戻ろうとする力が働き、段部25a、25bに当接して係合する。この状態では、一対の係合片59a、59bの元に戻ろうとする力は、一対の係合片59a、59bが段部25a、25bに当接することで被係合部20内に向かって引き込まれる力に変換されることから、付勢部材50の本体部51自体が下側に付勢される。なお、付勢部材50の位置決め片60が位置決め孔21に挿入されるために、付勢部材50はフレーム10の主走査方向および副走査方向に対して精度よく位置決めされる。
付勢部材50がフレーム10に装着された状態では、図1に示すように、付勢部材50の当接部52が集光体40の板部材42bに当接する。具体的には、第1の押さえ部53aの第1の押さえ面54aが集光体40の板部材42bの上面に当接し、第2の押さえ部53bの第2の押さえ面54bが板部材42bの外面に当接する。また、壁部56の壁面57も板部材42bの外面に当接する。壁面57は集光体40の上下寸法の中心Cを跨ぐ範囲で集光体40に当接することで、集光体40は傾くことなく集光体収容部16内で支持される。
ここで、付勢部材50の本体部51自体が下側に付勢されることから、第1の押さえ部53aを介して集光体40はフレーム10に付勢された状態で固定される。なお、当接部52はロッドレンズ41を避けて当接していることから、集光体40の光路が遮られることを防止する。
ここで、付勢部材50の本体部51自体が下側に付勢されることから、第1の押さえ部53aを介して集光体40はフレーム10に付勢された状態で固定される。なお、当接部52はロッドレンズ41を避けて当接していることから、集光体40の光路が遮られることを防止する。
次に、付勢部材50の係合部58がフレーム10の被係合部20に係合された後、押付部94が吸引を停止することで付勢部材50の保持が解除され、その後、鉛直駆動部93が複数の押付部94を上昇させることで、フレーム10に対する付勢部材50の装着が終了する。
工程3が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
工程3が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
(工程4)
工程4は、導光体33を導光体収容部14に装着する導光体装着工程である。
工程4の作業は、工程4のステージに設置された自動組立機が行う。
工程4では、導光体33を上方からフレーム10の導光体収容部14に向かって挿入することで、係合爪15が導光体収容部14の開口が広がる方向に弾性変形する。導光体33が導光体収容部14内に挿入されることで、係合爪15が元の状態に戻り導光体33を係合する。この状態では、導光体33の曲部34の入射面35と光源31とが対面する。
工程4が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
工程4は、導光体33を導光体収容部14に装着する導光体装着工程である。
工程4の作業は、工程4のステージに設置された自動組立機が行う。
工程4では、導光体33を上方からフレーム10の導光体収容部14に向かって挿入することで、係合爪15が導光体収容部14の開口が広がる方向に弾性変形する。導光体33が導光体収容部14内に挿入されることで、係合爪15が元の状態に戻り導光体33を係合する。この状態では、導光体33の曲部34の入射面35と光源31とが対面する。
工程4が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
(工程5)
工程5は、フレーム10の上下を反転させるフレーム反転工程である。
工程5の作業は、工程5のステージに設置された自動組立機が行う。
工程5では、フレーム10の長手方向の両端を把持した状態で、載置台80から上方に向かって持ち上げる。次に、フレーム10の長手方向に沿った軸を中心にして180°回転させた後に、載置台80に再び載置する。この場合、工程1と同様に、フレーム10を載置台80に向かって近づけ、ピン81a、81bをそれぞれ挿入孔28a、28bに挿入することで、フレーム10を反転した状態で載置台80に載置する。
工程5は、フレーム10の上下を反転させるフレーム反転工程である。
工程5の作業は、工程5のステージに設置された自動組立機が行う。
工程5では、フレーム10の長手方向の両端を把持した状態で、載置台80から上方に向かって持ち上げる。次に、フレーム10の長手方向に沿った軸を中心にして180°回転させた後に、載置台80に再び載置する。この場合、工程1と同様に、フレーム10を載置台80に向かって近づけ、ピン81a、81bをそれぞれ挿入孔28a、28bに挿入することで、フレーム10を反転した状態で載置台80に載置する。
(工程6)
工程6は、センサ基板45をフレーム10の基板収容部22に収容するセンサ基板収容工程である。
工程6では、センサ基板45を上方から、反転させたフレーム10の基板収容部22に向かって挿入することで、センサ基板45を基板収容部22に収容する。工程6の作業は、工程6のステージに設置された自動組立機が行う。
工程6が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
工程6は、センサ基板45をフレーム10の基板収容部22に収容するセンサ基板収容工程である。
工程6では、センサ基板45を上方から、反転させたフレーム10の基板収容部22に向かって挿入することで、センサ基板45を基板収容部22に収容する。工程6の作業は、工程6のステージに設置された自動組立機が行う。
工程6が終了することで、載置台80が次のステージに搬送される。
(工程7)
工程7は、保持部材70をフレーム10に装着する保持部材装着工程である。
図13は、保持部材装着工程の一例を示す図である。
工程7の作業は、工程7のステージに設置された自動組立機が行う。なお、自動組立機は、図10および図11と同様な機能を有する組立機を用いることができる。
工程7では、複数の保持部材70の一対の挟持部76a、76bをフレーム10の嵌合溝部26の両側から挟持させつつ、フレーム10に向かって押付けることで、挟持部76a、76bの保持孔77が被保持部27に係合される。複数の保持部材70がフレーム10に装着されることで、センサ基板45を基板収容部22に収容した状態に保持することができる。このように、工程7では、複数の保持部材70を同時にフレーム10に装着することができることから、組み付けの効率化を図ることができる。
工程7は、保持部材70をフレーム10に装着する保持部材装着工程である。
図13は、保持部材装着工程の一例を示す図である。
工程7の作業は、工程7のステージに設置された自動組立機が行う。なお、自動組立機は、図10および図11と同様な機能を有する組立機を用いることができる。
工程7では、複数の保持部材70の一対の挟持部76a、76bをフレーム10の嵌合溝部26の両側から挟持させつつ、フレーム10に向かって押付けることで、挟持部76a、76bの保持孔77が被保持部27に係合される。複数の保持部材70がフレーム10に装着されることで、センサ基板45を基板収容部22に収容した状態に保持することができる。このように、工程7では、複数の保持部材70を同時にフレーム10に装着することができることから、組み付けの効率化を図ることができる。
ここで、保持部材70がフレーム10に装着された状態について図1を参照して説明する。図1に示すように、基板付勢部72は突起73を介して基板収容部22に収容されたセンサ基板45の下面を上側に向かって付勢する。突起73は、イメージセンサ48の直下から離れた位置でセンサ基板45を付勢することから、イメージセンサ48に負荷を掛けないようにすることができる。また、突起73の上側には、それぞれセンサ基板45の実装面46とフレーム10とが接していることから、基板付勢部72の付勢力を、剛性を有するフレーム10が受け止めることができる。
以上のような工程1〜工程7を経ることで、イメージセンサユニット1を製造することができる。
次に、上述したように構成されるイメージセンサユニット1の動作について説明する。
イメージセンサユニット1は、光源31のLEDチップ32をそれぞれ順次、発光させる。図1に示すように、導光体33は光源31からの光を原稿Pの下面に対して矢印Lに示すように出射する。したがって、原稿Pには読取ラインS(主走査方向)に亘って線状に光が出射される。導光体33から出射された光は原稿Pによって反射され、反射された光は集光体40を介してイメージセンサ48上に結像される。イメージセンサ48は、結像された光を電気信号に変換することで、原稿Pの下面の画像を読取ることができる。
次に、上述したように構成されるイメージセンサユニット1の動作について説明する。
イメージセンサユニット1は、光源31のLEDチップ32をそれぞれ順次、発光させる。図1に示すように、導光体33は光源31からの光を原稿Pの下面に対して矢印Lに示すように出射する。したがって、原稿Pには読取ラインS(主走査方向)に亘って線状に光が出射される。導光体33から出射された光は原稿Pによって反射され、反射された光は集光体40を介してイメージセンサ48上に結像される。イメージセンサ48は、結像された光を電気信号に変換することで、原稿Pの下面の画像を読取ることができる。
イメージセンサ48が原稿Pからの光を1走査ライン分読取ることで、原稿Pの主走査方向における1走査ラインの読取り動作を完了する。1走査ラインの読取り動作終了後、原稿Pの副走査方向への相対的な移動に伴い、上述する動作と同様に次の1走査ライン分の読取り動作が行われる。このようにイメージセンサユニット1が副走査方向に移動しながら1走査ライン分ずつ読取り動作を繰り返すことで、原稿Pの全面が順次走査されて画像の読取りが行われる。
以上のように、本実施形態の製造方法によれば、付勢部材装着工程において、組立機90により複数の付勢部材50をフレーム10に対して押付け、集光体40が複数の付勢部材50によってフレーム10に付勢された状態で固定されるように、複数の付勢部材50をフレーム10に装着する。したがって、組立機90によって押付けられて装着された付勢部材50を介して集光体40がフレーム10に固定されることから、集光体40をフレーム10に容易に組み付けることができる。この場合、集光体40を組み付けるときの接着剤が必要ない、あるいは、接着剤を併用したとしても接着剤の量を削減できる。したがって、接着剤の管理や接着剤が硬化するまでの時間を削減することができることから、イメージセンサユニット1の生産効率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、付勢部材50をフレーム10に対して押付ける場合について説明したが、付勢部材50をフレーム10に対して相対的に押付ける構成であれば、どのような製造方法であってもよい。すなわち、フレーム10を付勢部材50に対して押付けてもよく、両者が近づくことで押付けてもよい。
なお、本実施形態では、付勢部材50をフレーム10に対して押付ける場合について説明したが、付勢部材50をフレーム10に対して相対的に押付ける構成であれば、どのような製造方法であってもよい。すなわち、フレーム10を付勢部材50に対して押付けてもよく、両者が近づくことで押付けてもよい。
また、本実施形態の製造方法によれば、組立機90の押付部94が、それぞれ複数の付勢部材50を保持した状態で、複数の付勢部材50をフレーム10に対して押付けることにより、複数の付勢部材50を一度でフレーム10に装着する。したがって、イメージセンサユニット1の生産効率を向上させることができる。また、複数の付勢部材50をフレーム10に装着するタイミングは同時あるいは略同時にすることで、更にイメージセンサユニット1の生産効率を向上させることができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、複数の押付部94が、それぞれ付勢部材50を保持した状態で、フレーム10に対して押付け、付勢部材50の係合部58がフレーム10の被係合部20に係合された後に、付勢部材50の保持を解除する。したがって、付勢部材50の保持が解除されたとしても、付勢部材50の係合部58とフレーム10の被係合部20とが係合されていることから、付勢部材50がフレーム10から離脱することを防止することができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、フレーム10を載置台80に載置した状態で、フレーム10を集光体収容工程から付勢部材装着工程に搬送する。したがって、フレーム10を直接、搬送する場合に比べて、フレーム10が傷付いたり破損したりするのを防止することができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、フレーム10を載置台80に載置した状態で、フレーム10を集光体収容工程から付勢部材装着工程に搬送する。したがって、フレーム10を直接、搬送する場合に比べて、フレーム10が傷付いたり破損したりするのを防止することができる。
また、本実施形態の製造方法によれば、載置台80が2つのピン81a、81bを有し、フレーム10が挿入孔28a、28bを有する。ピン81a、81bを挿入孔28a、28bに挿入することで、載置台80に対するフレーム10の位置決め精度を向上させることができる。なお、載置台80が挿入孔28a、28bを有し、フレーム10がピン81a、81bを有していてもよい。
また、本実施形態の製造方法によれば、挿入孔28bにピン81bが挿入された状態では、挿入孔28bとピン81bとが相対的にフレーム10の長手方向に沿って移動可能である。すなわち、挿入孔28bとピン81bとの間では、フレーム10の長手方向に遊びがある。したがって、フレーム10の精度誤差あるいは環境温度によってフレーム10に伸縮が生じていても、ピン81bを挿入孔28b内に容易に挿入することができる。
<第2の実施形態>
本実施形態のイメージセンサユニット2は、透明板としてのプラテンガラス104に近接させることで、フレーム10内に塵が侵入することを抑制すると共に、読取精度を向上させることができる。また、付勢部材50がプラテンガラス104に接しないようにするために、イメージセンサユニット2はプラテンガラス104に接しながら摺動する摺動部130を有する。なお、本実施形態のイメージセンサユニット2は摺動部130を除いて、第1の実施形態のイメージセンサユニット1の構成および製造方法と同様であり、その説明を適宜、省略する。
本実施形態のイメージセンサユニット2は、透明板としてのプラテンガラス104に近接させることで、フレーム10内に塵が侵入することを抑制すると共に、読取精度を向上させることができる。また、付勢部材50がプラテンガラス104に接しないようにするために、イメージセンサユニット2はプラテンガラス104に接しながら摺動する摺動部130を有する。なお、本実施形態のイメージセンサユニット2は摺動部130を除いて、第1の実施形態のイメージセンサユニット1の構成および製造方法と同様であり、その説明を適宜、省略する。
次に、イメージセンサユニット2の構成について図面を参照して説明する。
図14は、イメージセンサユニット2を副走査方向に切断した断面図である。
イメージセンサユニット2は、第1の実施形態のイメージセンサユニット1の構成部材に加えて、複数(例えば2つ)の摺動部130を備える。
図14は、イメージセンサユニット2を副走査方向に切断した断面図である。
イメージセンサユニット2は、第1の実施形態のイメージセンサユニット1の構成部材に加えて、複数(例えば2つ)の摺動部130を備える。
図15は、摺動部130の構成を示す斜視図である。
摺動部130は、フレーム10の長手方向における両側の側壁部13a、13bに取り付けられ、プラテンガラス104と接することで、イメージセンサユニット2の移動に応じてプラテンガラス104に沿って摺動する。摺動部130は、主走査方向から見て略C字状に形成され、摺動本体部131と、一対の脚部132とを有する。摺動部130は、例えば樹脂材料により形成される。
摺動部130は、フレーム10の長手方向における両側の側壁部13a、13bに取り付けられ、プラテンガラス104と接することで、イメージセンサユニット2の移動に応じてプラテンガラス104に沿って摺動する。摺動部130は、主走査方向から見て略C字状に形成され、摺動本体部131と、一対の脚部132とを有する。摺動部130は、例えば樹脂材料により形成される。
摺動本体部131は、板状であって、下面に位置決め片133を有し、上面に摺動凸部134を有する。
位置決め片133は、摺動本体部131の副走査方向に間隔をあけて複数(例えば2つ)形成され、それぞれ摺動本体部131から下側に向かって延出する。位置決め片133をフレーム10の側壁部13a、13bの孔18に挿入することで、摺動部130がフレーム10に対して位置決めした状態で取り付けられる。また、一対の脚部132はフレーム10を跨ぐように位置し、摺動本体部131は下面が側壁部13a、13bの上面と接する。なお、一対の脚部132をフレーム10の外壁部12a、12bと係合させることで、摺動部130がフレーム10から容易に取り外させないようにしてもよい。
摺動凸部134は、摺動本体部131の副走査方向に間隔をあけて複数(例えば2つ)形成され、それぞれ摺動本体部131から上側に向かって突出する。摺動凸部134は、プラテンガラス104に沿って滑らかに摺動できるように上面が湾曲面である。
位置決め片133は、摺動本体部131の副走査方向に間隔をあけて複数(例えば2つ)形成され、それぞれ摺動本体部131から下側に向かって延出する。位置決め片133をフレーム10の側壁部13a、13bの孔18に挿入することで、摺動部130がフレーム10に対して位置決めした状態で取り付けられる。また、一対の脚部132はフレーム10を跨ぐように位置し、摺動本体部131は下面が側壁部13a、13bの上面と接する。なお、一対の脚部132をフレーム10の外壁部12a、12bと係合させることで、摺動部130がフレーム10から容易に取り外させないようにしてもよい。
摺動凸部134は、摺動本体部131の副走査方向に間隔をあけて複数(例えば2つ)形成され、それぞれ摺動本体部131から上側に向かって突出する。摺動凸部134は、プラテンガラス104に沿って滑らかに摺動できるように上面が湾曲面である。
図14に示すように、摺動部130がフレーム10に取り付けられた状態では、付勢部材50の上端は、摺動部130の摺動凸部134の上端よりも低い。したがって、イメージセンサユニット2を画像読取装置に組み付けた場合には、摺動部130の摺動凸部134のみがプラテンガラス104と接し、付勢部材50はプラテンガラス104から離れている。つまり、付勢部材50とプラテンガラス104との間の距離は、摺動凸部134とプラテンガラス104との間の距離よりも長い。また、摺動部130はフレーム10の側壁部13a、13bに取り付けられることから、摺動部130はフレーム10の長手方向における集光体40が配置されていない領域、つまり読取領域の外に位置する。したがって、読取領域内では、イメージセンサユニット2がプラテンガラス104と接する部材が存在しない。
図14に示すように、本実施形態ではフレーム10とプラテンガラス104との間の隙間Gを第1の実施形態よりも少なくすることで、イメージセンサユニット2をプラテンガラス104に近接させている。したがって、イメージセンサユニット2はフレーム10の上面に封止板のようなカバー部材がなくても、イメージセンサユニット2とプラテンガラス104との間からフレーム10内に塵が侵入することを抑制できる。イメージセンサユニット2をプラテンガラス104に近接させることで付勢部材50がプラテンガラス104に接する虞があるが、イメージセンサユニット2はプラテンガラス104に接する摺動部130を有することから、付勢部材50がプラテンガラス104に接することを防止している。
以上のようなイメージセンサユニット2は、像や真贋情報を判別する判別装置やプリンティングデバイスに用いる画像スキャナなどの読取装置に適用することができる。読取装置は、移動手段が透明板に対してイメージセンサユニット2を移動させたり、イメージセンサユニット2に対して透明板を移動させたり、透明板とイメージセンサユニット2との両者を移動させたりして、両者の相対的な位置を変化させることで読取る。この場合、透明板の読取領域にイメージセンサユニット2、具体的には付勢部材50が接することがないために、透明板の読取領域を傷つけることがなく、イメージセンサユニット2を透明板に近接させることができる。
なお、本実施形態でも自動組立機を用いて摺動部130をフレーム10に取り付けることができる。
なお、本実施形態でも自動組立機を用いて摺動部130をフレーム10に取り付けることができる。
以上、本発明を上述した各実施形態と共に説明したが、本発明は上述した各実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更などが可能である。
各実施形態では、付勢部材装着工程において、組立機90の押付部94が付勢部材50を保持する機能と、フレーム10に押付ける機能とを有する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、付勢部材50を保持してフレーム10の被係合部20内に仮置きする部材と、付勢部材50をフレーム10に押付ける部材とが異なっていてもよい。
各実施形態では、付勢部材装着工程において、組立機90の押付部94が付勢部材50を保持する機能と、フレーム10に押付ける機能とを有する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、付勢部材50を保持してフレーム10の被係合部20内に仮置きする部材と、付勢部材50をフレーム10に押付ける部材とが異なっていてもよい。
また、各実施形態では、曲部34と、直線部37とが一体で形成される導光体33を用いる場合について説明したが、この場合に限られず、直線部37のみの導光体を用いてもよい。直線部37のみの導光体を用いる場合、導光体の入射面は主走査方向に対して直交する。したがって、光源は発光面が主走査方向に対して直交するように、導光体の入射面に対面させて配置する。
また、各実施形態では、照明部30が光源31と、導光体33とを有する場合について説明したが、この場合に限られず、例えばLEDアレイのように、光源31を主走査方向に配列させて原稿Pを線状に照明してもよい。
また、各実施形態では、イメージセンサユニット1が照明部30を有する場合について説明したが、この場合に限られず、照明部30を有していなくてもよい。
また、各実施形態では、照明部30が光源31と、導光体33とを有する場合について説明したが、この場合に限られず、例えばLEDアレイのように、光源31を主走査方向に配列させて原稿Pを線状に照明してもよい。
また、各実施形態では、イメージセンサユニット1が照明部30を有する場合について説明したが、この場合に限られず、照明部30を有していなくてもよい。
また、各実施形態では、付勢部材50の係合部58が弾性変形し、フレーム10の被係合部20が弾性変形しない場合について説明したが、この場合に限られない。すなわち、係合部58および被係合部20の少なくとも何れか一方が弾性変形して、係合部58が被係合部20に係合すればよい。また、係合部58は、一対の係合片59a、59bを有する場合に限られず、一つの係合片のみを有してもよい。
また、各実施形態では、付勢部材50が光の入光側から集光体40をフレーム10に付勢して固定する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、集光体40がフレーム10の集光体収容部16に下側から挿入し、集光体収容部16内に収容される構成にした場合には、付勢部材50は光の出光側から集光体40をフレーム10に付勢して固定することができる。
また、各本実施形態では、フレーム10の挿入孔28a、28bが上面から下面に亘って貫通して形成される場合について説明したが、この場合に限られず、孔の途中が塞がっていてもよい。すなわち、フレーム10の上面および下面にそれぞれ有底の挿入孔28a、28bが形成されていてもよい。
また、第2の実施形態では、フレーム10に別体の摺動部130を取り付ける場合について説明したが、この場合に限られず、フレーム10に摺動凸部134を一体で成形してもよい。
また、各本実施形態では、フレーム10の挿入孔28a、28bが上面から下面に亘って貫通して形成される場合について説明したが、この場合に限られず、孔の途中が塞がっていてもよい。すなわち、フレーム10の上面および下面にそれぞれ有底の挿入孔28a、28bが形成されていてもよい。
また、第2の実施形態では、フレーム10に別体の摺動部130を取り付ける場合について説明したが、この場合に限られず、フレーム10に摺動凸部134を一体で成形してもよい。
1、2:イメージセンサユニット 10:フレーム 16:集光体収容部 22:基板収容部 20:被係合部 28a、28b:挿入孔 30:照明部 31:光源 :導光体 40:集光体 45:センサ基板 50:付勢部材 58:係合部 80:載置台 81a、81b:ピン(挿入部) 90:組立機 94:押付部 130:摺動部 134:摺動凸部
Claims (7)
- 被照明体からの光を集光する棒状の集光体と、前記集光体を収容するフレームと、前記集光体を前記フレームに付勢した状態に装着する複数の付勢部材と、を備えるセンサユニットの製造方法であって、
前記フレームに前記集光体を収容する集光体収容工程と、
組立機により前記複数の付勢部材を前記フレームに押付ける付勢部材装着工程と、を有することを特徴とするセンサユニットの製造方法。 - 前記組立機は、複数の押付部を有し、
前記複数の押付部は、それぞれ前記付勢部材を保持した状態で、前記複数の付勢部材を前記フレームに押付けることを特徴とする請求項1に記載のセンサユニットの製造方法。 - 前記付勢部材は、係合部を有し、
前記フレームは、前記係合部が係合される被係合部を有し、
前記複数の押付部は、それぞれ前記付勢部材を保持した状態で、前記フレームに対して押付け、前記係合部が前記被係合部に係合された後に、前記複数の付勢部材の保持を解除することを特徴とする請求項2に記載のセンサユニットの製造方法。 - 前記集光体収容工程の前に、前記フレームを載置台に載置する工程を有し、
前記載置台に載置された状態で前記フレームを、前記集光体収容工程のステージから前記付勢部材装着工程のステージに搬送することを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載のセンサユニットの製造方法。 - 前記フレームおよび前記載置台のうち何れか一方には、離れた位置に2つの挿入部を有し、
前記フレームおよび前記載置台のうち何れか他方には、前記2つの挿入部がそれぞれ挿入される2つの被挿入部を有し、前記フレームが前記載置台に載置されている場合、前記挿入部が前記被挿入部に挿入されていることを特徴とする請求項4に記載のセンサユニットの製造方法。 - 前記2つの被挿入部のうち一方の被挿入部の開口は、前記フレームの長手方向に長いことを特徴とする請求項5に記載のセンサユニットの製造方法。
- 被照明体を載置するための透明板と、前記透明板を介して前記被照明体を読取るセンサユニットを有する読取装置であって、
前記センサユニットは、
前記被照明体からの光を集光する棒状の集光体と、
前記集光体を収容するフレームと、
前記集光体を前記フレームに付勢した状態に装着する複数の付勢部材と、を有し、
前記読取装置は、
前記透明板と前記センサユニットの少なくとも一方を移動させる移動手段を有し、
前記フレームは、前記集光体が配置されている位置よりも端に摺動凸部を有し、
前記付勢部材と前記透明板との間の距離は、前記摺動凸部と前記透明板との間の距離よりも長いことを特徴とする読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/479,551 US20170295287A1 (en) | 2016-04-08 | 2017-04-05 | Manufacturing method of sensor unit and reading apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016078187 | 2016-04-08 | ||
JP2016078187 | 2016-04-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017192125A true JP2017192125A (ja) | 2017-10-19 |
Family
ID=60085980
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017054624A Pending JP2017192125A (ja) | 2016-04-08 | 2017-03-21 | センサユニットの製造方法および読取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017192125A (ja) |
-
2017
- 2017-03-21 JP JP2017054624A patent/JP2017192125A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5873907B2 (ja) | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
US8879127B2 (en) | Illumination apparatus, image sensor unit, and paper sheet discriminating apparatus for discriminating an illuminated body | |
US9838559B2 (en) | Illumination apparatus, image sensor unit and image reading apparatus | |
US20150365555A1 (en) | Image sensor unit, image reading apparatus, and image forming apparatus | |
US9065961B2 (en) | Image sensor unit, image reading apparatus, and image forming apparatus | |
US9478090B2 (en) | Image sensor unit, image reading apparatus, and paper sheet distinguishing apparatus | |
JP2012129947A (ja) | イメージセンサユニットおよびそれを用いた画像読取装置 | |
JP5587392B2 (ja) | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP5907935B2 (ja) | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2018093290A (ja) | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
US9247095B2 (en) | Image sensor unit, image reading apparatus, and image forming apparatus | |
WO2016088795A1 (ja) | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2018186350A (ja) | イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、読取装置および画像形成装置 | |
US10091382B2 (en) | Illumination apparatus and sensor unit | |
US20170295287A1 (en) | Manufacturing method of sensor unit and reading apparatus | |
JP2017192125A (ja) | センサユニットの製造方法および読取装置 | |
JP2017175289A (ja) | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
US10323825B2 (en) | Light guide, illumination device, sensor unit, reading apparatus, image forming apparatus, and paper sheet distinguishing apparatus | |
JP2015195152A (ja) | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2016152565A (ja) | イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2017050680A (ja) | 照明装置、イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2017225083A (ja) | イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、画像読取装置、画像形成装置 | |
JP2017046247A (ja) | イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、画像読取装置、画像形成装置 | |
WO2016103829A1 (ja) | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 | |
JP2015128247A (ja) | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 |