JPS61277253A - Optical picture reader - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To simplify the position adjustment between an image sensor and an optical system by using a read frame as the position reference of the optical system of an optical picture reader. CONSTITUTION:The whole of the package of an image sensor 1 is covered with a transparent member 9, and a transparent resin is used as the transparent member 9. A pattern 7a for positioning is provided on a part of a read frame 7. If the image sensor 1 is positioned to a member 4 so that the light of a light source 11 passing a reference hole 10 provided in the member 4 coincides with a hole of the pattern 7a for positioning, it can be positioned visually. Thus, the position adjustment is disused or simplified to reduce the cost, and a high capacity is attained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はファクシミリ装置や複写機等におい°て用いら
れる光学的画像読取装置に関し、特に光学系とイメージ
センサ−との間の位置調整を簡単且つ正確に行うことの
できる光学的画像読取装置に間する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an optical image reading device used in facsimile machines, copying machines, etc. Moreover, an optical image reading device that can perform the reading accurately is used.

［開示の概要］ 本明細書および図面は、イメージセンサ−と、原稿面を
該イメージセンサ−上に結像せしめるための光学系とを
宥する光学的画像読取装置において、イメージセンサ−
のリードフレームを光学的画像読取装置の光学系の位置
基準とすることにより、光学系とイメージセンサ−の位
置調整を簡略にする技術を開示するものである。[Summary of the Disclosure] The present specification and drawings describe an image sensor in an optical image reading device including an image sensor and an optical system for forming an image of a document surface on the image sensor.
This invention discloses a technique that simplifies the positional adjustment of the optical system and the image sensor by using the lead frame as a positional reference for the optical system of an optical image reading device.

なお、この概要はあくまでも本発明の技術内容に迅速に
アクセスするためにのみ供されるものであって、本発明
の技術的範囲および権利解釈に対しては何の影響も及ぼ
さないものである。Note that this summary is provided solely for the purpose of quickly accessing the technical content of the present invention, and does not have any influence on the technical scope of the present invention or the interpretation of rights.

［従来の技術］ 光学的画像読取装置は一般に読取原稿を照明するための
光源と読取のための光電変換手段であるイメージセンサ
−と原稿面をイメージセンサ−上に結像せしめるための
光学系とを有する。[Prior Art] An optical image reading device generally includes a light source for illuminating a document to be read, an image sensor serving as a photoelectric conversion means for reading, and an optical system for forming an image of the surface of the document on the image sensor. has.

近年、光学的画像読取装置に対しては次第に小型軽量化
および低価格化の要求が高まってきている。特に、ワー
ドプロセッサー等のプリンターに搭載されプリンターを
原稿読取機としても兼用する場合の光学的読取装置にお
いては小型軽量化および低価格化の要求が強い、そこで
、光学系として従来用いられていた球面レンズに代えて
新たに光収束性ガラスファイバーを複数本並べたロッド
レンズアレイ（以下、ＲＬＡと略称する）が採用される
傾向にある。In recent years, there has been an increasing demand for optical image reading devices to be smaller, lighter, and less expensive. In particular, there is a strong demand for optical reading devices installed in printers such as word processors, which double as document readers, to be smaller, lighter, and less expensive. Instead, there is a tendency for rod lens arrays (hereinafter abbreviated as RLA), in which a plurality of light converging glass fibers are arranged in a row, to be newly adopted.

ところで、上記プリンターに搭載した画像読取装置にお
いてはイメージセンサ−としてＣＣＤやＭＯＳ　Ｄｉｏ
ｄ　Ａｒｒａｙ等の一次元素子（ライン状素子）が使用
されるため、ＲＬＡとイメージセンサ−とのラインの位
置合せおよびＲＬＡの光学特性に応じた位置合せ等のた
めの位置調整が必要である。By the way, the image reading device installed in the above printer uses a CCD or MOS Diode as an image sensor.
Since a primary element (line-like element) such as a dArray is used, it is necessary to perform position adjustment for line alignment between the RLA and the image sensor and alignment according to the optical characteristics of the RLA.

第２図は光学的画像読取装置のＲＬＡとイメージセンサ
−との位置調整に関する全ての調整要素を示したもので
ある。ここで３は読取原稿であり、２はＲＬＡであり、
１はイメージセンサ−である。FIG. 2 shows all adjustment elements related to position adjustment between the RLA of the optical image reading device and the image sensor. Here, 3 is the read manuscript, 2 is RLA,
1 is an image sensor.

ところで、本発明者の鋭意検討の結果、ＲＬＡ２の光学
特性およびＲＬＡ２のアレイ配列方向とイメージセンサ
−１のライン配ｌｎ方向とに要求されるアライメントの
観点から、調整要素のうちｙ軸方向。By the way, as a result of the inventor's intensive studies, from the viewpoint of the optical characteristics of RLA2 and the alignment required between the array arrangement direction of RLA2 and the line arrangement ln direction of image sensor-1, the y-axis direction of the adjustment elements.

Ｘ軸方向およびｙ軸を中心とする回しφの調整が画像読
取特性に最も大きな影響を及ぼすことが判明した。すな
わち、ｙ、ｘおよびφの調整が不十分であると解像度の
劣化（ＭＴＦ劣化）が生じ原稿な ３の画像情報メ忠実シ読取ができなくなる。また、φは
原稿の斜め読みの原因ともなる。従って、最低限ｙ、ｘ
およびφの調整が必要である。It has been found that the adjustment of the rotation φ around the X-axis direction and the y-axis has the greatest effect on the image reading characteristics. That is, if the adjustments of y, x, and φ are insufficient, resolution deterioration (MTF deterioration) occurs, making it impossible to faithfully read the image information of the document. Further, φ also causes skew reading of the original. Therefore, at least y, x
It is necessary to adjust φ and φ.

第３図は、従来の調整構造を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing a conventional adjustment structure.

、部材５はイメージセンサ−１を収納しており、ＲＬＡ
２を保持したブロック４の中で、ｘ、ｙ、φ方向に自在
に動かせる構造となっている。, member 5 houses the image sensor-1, and the RLA
It has a structure in which it can be freely moved in the x, y, and φ directions within the block 4 that holds 2.

［発明が解決しようとする問題点］ 従来装置において不可欠なこのような調整を行うことは
作業上煩雑であり、コストアップの要因となるという問
題点がある。[Problems to be Solved by the Invention] There is a problem in that performing such adjustments, which are essential in conventional devices, is laborious and causes an increase in costs.

また、各方向の調整を行う場合、たとえば、Ｘ方向に動
かそうとするとφ方向にも影響を及ぼしてくるというよ
うに、確実な調整が難しいという欠点をも持っている。Furthermore, when adjusting in each direction, for example, if an attempt is made to move it in the X direction, it will also have an effect on the φ direction, so it has the disadvantage that it is difficult to make reliable adjustments.

以上、調整が必要となる要因は、部品の寸法誤差による
もので有り、特にイメージセンサ−の外形とセンサーチ
ップとの位置情報が支配的である。しかしながら、従来
のイメージセンサ−のパッケージはセラミック型のため
、その改善は望めなかった。As mentioned above, the factors that require adjustment are due to dimensional errors of components, and in particular, information on the outer shape of the image sensor and the position of the sensor chip is dominant. However, since the conventional image sensor package is a ceramic type, no improvement can be expected.

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記のような問題点を解決するために行われ
たもので、イメージセンサ−を、センサーチップと該セ
ンサーチップを電気的に外部に導くためのリードフレー
ムと、プラスチックパッケージから構成し、該リードフ
レームを光学的画像読取装置の光学系の位置基準とする
ものである。[Means for Solving the Problems] The present invention was made in order to solve the above-mentioned problems. The lead frame is made up of a lead frame and a plastic package, and the lead frame is used as a position reference for the optical system of an optical image reading device.

［作　用］ このようにイメージセンサ−のリードフレームを光学系
の位置基準としであるので、イメージセンサ−と光学系
との位置調整を至極簡略にできる。[Function] In this way, since the lead frame of the image sensor is used as the position reference of the optical system, the position adjustment between the image sensor and the optical system can be made extremely simple.

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第１図は、本発明に係るプラスチックパッケージ型イメ
ージセンサ−１を示したものである０図に従って説明す
るとリードフレーム７の一部にセンサーチップ８が設置
され、各リードフレーム７とワイヤーボンディング等で
電気的接続がなされている。このリードフレーム７とセ
ンサーチップ８に対して、プラスチックパッケージ６が
、射出成型等により、形成される。この時センサーチッ
プ８の受光面側は少なくともその一部が透明な部材（図
示せず）によっておおわれ、外光の入射が可能なように
なっている。FIG. 1 shows a plastic package type image sensor 1 according to the present invention. To explain according to FIG. Electrical connections are made. A plastic package 6 is formed on the lead frame 7 and sensor chip 8 by injection molding or the like. At this time, at least a portion of the light-receiving surface side of the sensor chip 8 is covered with a transparent member (not shown) to allow external light to enter.

第４図ないし第８図は、本発明の実施例を示したもので
ある。4 to 8 show embodiments of the present invention.

第４図は、イメージセンサ−１の断面図を示しており、
例えばレンズを保持した部材４に対し、リードフレーム
７の一部をつきあて面としている。これにより、センサ
ーチップ８とリードフレーム７のつきあて面は同一平面
上であるため、センサーチップ８のｙ方向の位置精度は
、センサーチップ８の厚さのばらつきのみとなり、その
精度は±２０ｐ票程度と高く、ばらつきは無視できる。FIG. 4 shows a cross-sectional view of the image sensor-1,
For example, a part of the lead frame 7 is used as an abutting surface against the member 4 holding the lens. As a result, since the abutting surfaces of the sensor chip 8 and the lead frame 7 are on the same plane, the positional accuracy of the sensor chip 8 in the y direction is only the variation in the thickness of the sensor chip 8, and the accuracy is ±20p. The degree of variation is negligible.

そのためｙ方向の調整が省略可能となり、φ、Ｘのみの
調整だけですむことになる。Therefore, adjustment in the y direction can be omitted, and only adjustments in φ and X are required.

第５図と第６図は、リードフレームの一部に位置基準部
分７ａを設けた例である。この位置基準部は、イメージ
センサ−１の作製工程中、例えばチップのグイボンディ
ング工程、パッケージング工程の位置基準と同様とする
。いずれも１位置基準部７ａをピン、ネジ、エンボス等
により、設置することにより、ｘ、ｙ、φの調整は不用
となる。5 and 6 are examples in which a position reference portion 7a is provided in a part of the lead frame. This position reference portion is the same as the position reference during the manufacturing process of the image sensor 1, for example, the chip bonding process and the packaging process. In either case, by installing the 1-position reference portion 7a with a pin, screw, embossing, etc., adjustment of x, y, and φ becomes unnecessary.

第７図は、他の実施例であり、第８図は、その応用例を
示している。FIG. 7 shows another embodiment, and FIG. 8 shows an example of its application.

両図において、イメージセンサ−１は、パッケージ全体
を透明部材９でおおっている。透明部材９は、例えば透
明な樹脂（エポキシ樹脂、アクリル樹脂等）が使用され
る。リードフレーム７の一部には、位置合せ用のパター
ン７ａが設けられており、部材４に位置決めする場合、
前記部材４に設けられた基準穴１０を通る光源１１の光
が前記位置合せ用パターン７ａの穴と一致するようにイ
メージセンサ−１を位置合せしてやれば、目視にても、
位置合せが可能となる。また、イメージセンサ−１をド
ライブして出力波形をオシロスコープでみながら調整し
なくてもすむ、もちろん、センサーチップ８の受光面側
と、前記位置合せ用パターン７ａの部分のみ透明な部材
としても、同様の効果が得られる。In both figures, the entire package of the image sensor 1 is covered with a transparent member 9. The transparent member 9 is made of, for example, transparent resin (epoxy resin, acrylic resin, etc.). A part of the lead frame 7 is provided with an alignment pattern 7a, and when positioning the member 4,
If the image sensor 1 is aligned so that the light from the light source 11 passing through the reference hole 10 provided in the member 4 coincides with the hole in the alignment pattern 7a, it can be visually observed.
Alignment becomes possible. Moreover, it is not necessary to drive the image sensor 1 and adjust the output waveform while viewing it with an oscilloscope.Of course, only the light-receiving surface side of the sensor chip 8 and the alignment pattern 7a can be made of a transparent member. A similar effect can be obtained.

「発明の鋤要］ 以上説明したように、本発明によって、従来、問題とさ
れてきた調整を廃止または簡略化することが可能となり
、コストが低減され、かつ高性能な光学的画像読取装置
を提供することができる。``Summary of the Invention'' As explained above, the present invention makes it possible to eliminate or simplify adjustments that have hitherto been a problem, reduce costs, and provide a high-performance optical image reading device. can be provided.

また、説明中ＲＬＡを使用した例を示してきたが、他の
球面レンズ等を使用した場合も同様の効果をあげること
ができる。Further, although an example using RLA has been shown in the explanation, the same effect can be achieved by using other spherical lenses or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係るプラスチックパッケージ型イメー
ジセンサ−の透視説明図、 第２図はＲＬＡとイメージセンサ−との位置調整要素を
示す斜視図、 第３図は従来の光学的画像読取装置の斜視図、 １・・・イメージセンサ−１ ２・・・ＲＬＡ（ロー２ドレンズアレー）。 ３・・・原稿、 ４・・・ブロック、 ５・・・部材、 ６・・・プラスチックパッケージ、 ７・・・リードフレーム、 ７ａ・・・位置基準部、 ８・・・センサーチップ、 ９・・・透明部材、 １０・・・基準穴、 １１・・・光源。 ’Ｉｂ ′４２ 第７図FIG. 1 is a perspective view of a plastic package type image sensor according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing position adjustment elements between the RLA and the image sensor, and FIG. 3 is a diagram of a conventional optical image reading device. Perspective view: 1... Image sensor-1 2... RLA (Row 2 drain lens array). 3... Original document, 4... Block, 5... Member, 6... Plastic package, 7... Lead frame, 7a... Position reference part, 8... Sensor chip, 9... - Transparent member, 10... Reference hole, 11... Light source. 'Ib '42 Figure 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １）イメージセンサーと、原稿面を該イメージセンサー
上に結像せしめるための光学系とを有する光学的画像読
取装置において、前記イメージセンサーがセンサーチッ
プと、該センサーチップを電気的に外部に導くためのリ
ードフレームと、プラスチックパッケージから構成され
ており、該リードフレームを、前記光学的画像読取装置
の光学系の位置基準とすることを特徴とする光学的画像
読取装置。 ２）前記プラスチックパッケージの少なくとも一部が、
透明な部材で構成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の光学的画像読取装置。 ３）前記リードフレームの位置基準部がイメージセンサ
ーのセンサーチップのダイボンディング工程、パッケー
ジング工程での位置基準部と同じであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の光学的画像読取装置。[Scope of Claims] 1) An optical image reading device having an image sensor and an optical system for forming an image of the surface of a document on the image sensor, wherein the image sensor includes a sensor chip and an electrical connection between the sensor chip and the image sensor. 1. An optical image reading device comprising a lead frame for guiding the image to the outside and a plastic package, the lead frame being used as a position reference for an optical system of the optical image reading device. 2) At least a portion of the plastic package
The optical image reading device according to claim 1, wherein the optical image reading device is made of a transparent member. 3) The optical image reading according to claim 1, wherein the position reference part of the lead frame is the same as the position reference part in the die bonding process and the packaging process of the sensor chip of the image sensor. Device.