專利名稱：圖象傳感器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及可用于傳真、復制裝置、掃描儀等的圖象傳感器，通過傳感器從原始讀出表面(read original surface)讀出反射光。
作為用于傳真、復制裝置、掃描儀等的原圖讀出裝置，迄今為止有用于通過使用傳感器陣列以一一對應的方式形成讀出圖象并且按照原始讀出圖象的尺寸讀出該圖象的接觸式圖象傳感器。


圖11所示的接觸式圖象傳感器的例子構成為在傳感器板118上排列有多個傳感器芯片112，并安裝有用于保護多個傳感器芯片112的保護膜114，其中的每個傳感器芯片112上有多個用于進行光電轉換的象素。用于照射待要讀取的原圖的光源117、用作將讀出的原象形成為傳感器芯片112的象素的透鏡的桿透鏡(rod lens)陣列102、以及用作原圖讀出表面的面板玻璃101固定于用作支撐裝置的框架109。
在接觸式圖象傳感器中，其上安裝有多個傳感器芯片112和配置有驅動傳感器芯片的電路布線的傳感器板118，其輸入/輸出端124和用于照射原圖的光源的驅動端在遠端用不同的結構形成。相應于傳感器板118，用Ag-Pd等導體在陶瓷板上形成布線圖形，布線圖形表面用絕緣涂敷材料加以保護。電路布線的輸入/輸出端124是導電端，它以相等間距分布于傳感器芯片安裝表面一側并且具有可電連接于外部或連接部分等的區(qū)域。
光源117使用LED陣列，其中的多個LED器件等分布成使光可以照射到對應于原圖讀取尺寸的長度范圍。引線123等用作LED陣列的驅動端。圖12為該部分的詳細示圖。根據這兩個端口部分的示圖，首先，撓性印刷電路板116(以下簡稱為FPC)連接到傳感器板118的端口部分124,FPC116連接到傳感器陣列119,LED陣列的引線123焊接到上面安裝有傳感器芯片驅動部件、連接器等的印刷電路板126(玻璃環(huán)氧樹脂等)上，用一個連接器115等可以將來自外部的輸入和向外部的輸出以集總結構(in a lump)來實現(xiàn)，之后，將印刷電路板126固定到框架109上，從而構成圖13所示的接觸式圖象傳感器。
圖14所示例子中的傳感器板218為兩面形成有布線的由玻璃環(huán)氧樹脂制成的印刷電路板(參見圖15和16)。在板218背面的邊緣部分既形成有驅動傳感器芯片的電路布線，也形成有連接光源的端口225。來自端口225的布線也是導電端，其中集中的輸入/輸出端224以相等間距分布在與傳感器芯片安裝表面?zhèn)认喾吹谋趁嫔?，并且每一輸?輸出端224具有可電連接于外部或連接部件等的區(qū)域。作為光源217，使用了這樣一種結構，在該結構中，在光導引板205上的邊緣表面處配置有由一個或多個LED器件構成的LED封裝，所述的光導引板205用于在主掃描方向中引導光并將其集中于原圖讀取部分。光源驅動端用作引線框204。此時如圖16所示，光源的引線框204的每一端口223焊接到傳感器板218背面邊緣部分處提供的光源連接端225上，將可以用一個部件將來自外部的輸入和向外部的輸出以集總結構來實現(xiàn)的連接器215等的連接部件固定到輸入輸出端224，從而構成圖17所示的接觸式圖象傳感器。
但在上述的接觸式圖象傳感器中，為了構成為傳感器板118的輸入/輸出端124和在遠端用不同的結構形成的光源117的驅動端集中到如連接器115等的連接機構，并且為了使輸入和輸出可以在集總結構中執(zhí)行，需要諸如FPC116、獨立的印刷電路板126等中繼連接機構。因此，由于元部件復雜且尺寸較大，安裝性能變差。由于部件等的數(shù)量增加，導致成本上升。
本發(fā)明的目的是提供易于安裝的小尺寸圖象傳感器。
為實現(xiàn)上述目的，根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所提供的圖象傳感器包括用于照射原圖的光源；其上安裝有多個傳感器芯片的傳感器板；以及單獨的連接機構，直接連接于光源的引線端和傳感器板的輸入/輸出端，將來自外部的輸入和向外部的輸出在集總結構中實現(xiàn)。
使用這一結構可提供易于安裝的小尺寸的圖象傳感器。
通過下面參照附圖的詳細說明和后附的權利要求書，本發(fā)明的上述和其它的目的和特點將變得更明顯。
圖1示出了實施例1的主要部分的結構；圖2為實施例1的外部透視圖；圖3為從圖2的箭頭A看到的截面透視圖；圖4為傳感器陣列的外部示圖；圖5為連接機構的外部透視圖；圖6為連接機構的變例的外部透視圖；圖7為實施例2的截面透視圖；圖8為實施例3的截面透視圖；圖9示出了實施例3的主要部分的結構；圖10示出了實施例4的主要部分的結構；圖11為現(xiàn)有技術1的截面透視圖；圖12示出了現(xiàn)有技術1的主要部分的結構；圖13為現(xiàn)有技術1的外部透視圖；圖14為現(xiàn)有技術2的截面透視圖；圖15示出了現(xiàn)有技術2的傳感器板的俯視圖和仰視16示出了現(xiàn)有技術2的連接器附近的部分；以及圖17為現(xiàn)有技術2的外部透視圖。
下面詳細描述本發(fā)明的接觸式圖象傳感器和平臺式傳感器。本發(fā)明并不限于該實施例，但可以通過具有這些傳感器的信息處理裝置的形式來實施。
圖1示出了根據實施例1的接觸式圖象傳感器的主要部分的結構。
圖2為該實施例接觸式圖象傳感器的外部透視圖。圖3為從箭頭A的方向看是的截面透視圖。圖4為傳感器陣列19的外部示圖。
如圖4所示，多個實現(xiàn)光電轉換的傳感器芯片12在傳感器板18上安裝成一排。布線工藝使得多個實現(xiàn)來自外部輸入和向外部輸出的端口在傳感器板18的一個表面上提供或者實現(xiàn)。通過傳感器板18和安裝于其上的用作光電轉換器件的傳感器芯片12形成傳感器陣列19。如圖3所示，該實施例的接觸式圖象傳感器構成為用于成象來自原圖的光的桿透鏡陣列2；照射原圖的光源17(包括具有多個其上安裝有用作發(fā)光源的LED器件的端口的引線框封裝4和將光導引入主掃描方向的光導引部件5)；與待要傳送的原圖接觸的面板玻璃1；由傳感器板18和傳感器芯片12構成的傳感器陣列19；以及用來支撐這些部件單元的框架9。該接觸式圖象傳感器具有單獨的連接機構3，用于將傳感器板18的多個外部輸入/輸出端24直接連接到光源的引線框封裝4的多個引線端23。如圖5所示，單獨的連接機構3包括從外部連接的普通的FFC(撓性扁電纜)或FPC(撓性印刷電路板)連接部分25；可連接于傳感器板18的多個外部輸入/輸出端24的端口20；以及可通過直接焊接或壓力接觸將引線框封裝4的多個引線端23連接于其上的端口21。集中傳感器板18和光源的引線框封裝4的端口，從而使它們以集總結構連接到外部。圖5中單獨的連接機構3雖然構造為FFC25或FPC，但也可構造為壓力接觸型或壓力焊接式的針頭型。
圖6為圖5的連接機構的變例，其中，用于連接到光源的引線框封裝的端口的引線部分621在連接機構603的鑄模中整體模制完成。
根據上述實施例，為了使輸入和輸出可以以集總結構來實現(xiàn)，對于上面安裝有傳感器芯片的電路板的多個輸入/輸出端和光源的引線框封裝的多個引線端，它們被集中到可直接連接的單獨的連接機構中。因此可獲得以下優(yōu)點(1)可確保傳感器芯片的高安裝精度和工作性能惡劣的傳感器板通過簡單布線以低成本使用。
(2)減少了部件數(shù)量，降低了成本。
(3)重量輕、尺寸小，并可實現(xiàn)裝置的最小化。
(4)由于是直接連接，故減少了工作時間。
圖7為根據實施例2的“平臺式圖象傳感器”讀取部分的截面圖。甚至這種類型的圖象傳感器與外部的連接，也可以通過使用能直接連接傳感器板18的多個外部輸入/輸出端24和光源的引線框封裝4的多個引線端23的單獨的連接機構3以集總結構來實現(xiàn)。
如上所述，即使在該實施例中仍可得到與實施例1中相同的效果。
圖8為根據實施例3的“接觸式圖象傳感器”的截面圖。圖9為該實施例特征部分的放大示意圖。圖8所示的接觸式圖象傳感器包括傳感器陣列819，構成方式為用于實現(xiàn)光電轉換的多個傳感器芯片812以面朝下的方式呈一排安裝到例如由玻璃等制成的半透光板10上；用于根據原圖形成光圖象的桿透鏡陣列2；用于照射原圖的光源17；用于支撐所傳送原圖的面板玻璃1；以及用于支撐上述部件的框架809。在半透光板10上，用于實現(xiàn)來自外部輸入和向外部輸出(I/O)的多個端口824提供于傳感器芯片812的安裝表面一側上。甚至在這-類型的圖象傳感器的情況下，類似用于板-線結構表面安裝的連接器，單獨的連接機構803具有可連接于半透光板10的多個外部輸入/輸出端824的端口20；以及可直接連接于光源的引線框封裝4的多個引線端23的端口21，從而可分批連接于外部。
如上所述，即使在該實施例中仍可得到與實施例1中相同的效果。
圖10為根據實施例4的“接觸式圖象傳感器”的特征部分的放大示意圖。
如圖10所示，根據該實施例，使用FPC(撓性印刷電路板)作為單獨的連接機構1003，用于直接連接傳感器陣列19的傳感器板18的多個外部輸入/輸出端24和光源的引線框封裝4的多個引線端23。傳感器板18的布線和引線框封裝4的端口以相等間距集中于一處并被引出到外部，使其可連接于通用連接器等。除了連接機構部分，該實施例的整個結構與實施例1相同。
根據上述實施例，通過使用印刷電路板作為單獨的連接板，可獲得與實施例1相同的效果。
可以構成本發(fā)明許多廣泛的不同實施例而不脫離本發(fā)明的精神和范圍?？梢岳斫?，本發(fā)明不限于說明書中描述的特定的實施例，而由后附的權利要求書來確定。
權利要求
1.圖象傳感器，包括照射原圖的光源；上面安裝有多個傳感器芯片的傳感器板；以及直接連接于所述光源的引線端和所述傳感器板的輸入/輸出端的單獨的連接機構，用來在集總結構中實現(xiàn)來自外部的輸入和向外部的輸出。
2.權利要求1的傳感器，其特征在于所述光源的所述引線端和所述連接機構通過焊接進行連接。
3.權利要求1的傳感器，其特征在于所述光源的所述引線端和所述連接機構通過壓力接觸進行連接。
4.權利要求1的傳感器，還包括用于在所述傳感器芯片上形成所述原圖的光圖象的桿透鏡陣列。
5.權利要求1的傳感器，還包括支撐所述原圖的原圖支撐裝置。
6.權利要求4的傳感器，還包括支撐所述原圖的原圖支撐裝置。
7.權利要求6的傳感器，還包括用于支撐所述光源、所述傳感器板、所述桿透鏡陣列、以及所述原圖支撐裝置的框架。
全文摘要
通過使用具有用于連接于傳感器板的多個輸入/輸出端的連接端和用于連接于作為光源一部分的引線框封裝的連接端的單獨的連接機構,可在集總結構中實現(xiàn)來自外部的輸入和向外部的輸出。
文檔編號H04N1/031GK1232342SQ9812362
公開日1999年10月20日 申請日期1998年10月29日 優(yōu)先權日1997年10月29日
發(fā)明者齊藤王司 申請人:佳能株式會社