JP2010056619A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】交換作業が容易で低コスト化を図ることができ、交換後にあっても良好に画像を読み取ることができる画像読み取り装置を提供する。
【解決手段】撮像素子１３およびレンズ１５を含む各種部品を内蔵し、撮像対象物Ｘからの光を内部に導く透過窓１６が設けられた本体ユニット１を有する画像読み取り装置Ａであって、透過窓１６を覆う透明カバー２０が本体ユニット１に対して脱着自在に設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、たとえば紙幣の読み取りに適した画像読み取り装置に関する。

従来の画像読み取り装置としては、特許文献１に開示されたものがある。同文献に開示された画像読み取り装置は、いわゆる密着型イメージセンサに分類されるものであり、撮像素子やロッドレンズ、光源を含む各種部品を内蔵したケースを本体ユニットとして有する。この本体ユニットの上部には、撮像対象物からの光を内部へと導くように透明カバーが設けられている。読み取り動作の際、撮像対象物は、プラテンローラによって透明カバーに圧接されながら搬送される。その間、撮像対象物からの光が透明カバーやロッドレンズを介して撮像素子へと導かれ、これにより撮像対象物の読み取り画像が得られる。

画像読み取り装置は、たとえば紙幣読み取り用としてＡＴＭに組み込まれている。このような運用形態においては、撮像対象物となる紙幣が砂やゴミなどの異物を付着させたまま読み取られがちである。そのため、透明カバーにスクラッチ傷が付きやすく、場合によっては読み取り画像に欠損が生じることもある。これに対処すべく、現状においては、メンテナンス作業により本体ユニットあるいは透明カバーを交換したり、透明カバー自体を傷が付きにくい強化ガラスで構成している。

しかしながら、上記従来の画像読み取り装置では、本体ユニット全体を交換したり、あるいは透明カバーに強化ガラスを採用するにしてもコスト高になってしまう。また、透明カバーのみを交換する場合、その際に本体ユニットの内部に塵埃などが侵入しやすくなり、これでは画像の読み取りに支障をきたすという難点があった。

特開２００３−８７５０２号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、交換作業が容易で低コスト化を図ることができ、交換後にあっても良好に画像を読み取ることができる画像読み取り装置を提供することをその課題としている。

本発明により提供される画像読み取り装置は、撮像素子およびレンズを含む各種部品を内蔵し、撮像対象物からの光を内部に導く透過窓が設けられた本体ユニットを有する画像読み取り装置であって、上記透過窓を覆う透明カバーが上記本体ユニットに対して脱着自在に設けられていることを特徴としている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記本体ユニットに対して脱着自在の外装ケースを備えるとともに、この外装ケースの上記透過窓と対応する部分に上記透明カバーが設けられている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記透明カバーは、上記外装ケースに対して脱着自在になっている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記透過窓の内側には、キャリブレーション用のマークが設けられている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記本体ユニットには、異なる波長の光を発する複数種類の光源が内蔵されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記撮像対象物に対して上記本体ユニットとは反対側に配置され、この撮像対象物を透過した光が上記透明カバーおよび透過窓を通って上記本体ユニットの内部へと進行するように光を発する光源ユニットを備えている。

このような構成によれば、たとえば傷が付いた透明カバーのみを本体ユニットから外して交換することができ、その交換に際しては本体ユニットの内部に塵埃などが侵入するおそれがないので、交換作業を容易として低コスト化を図ることができ、交換後にあっても良好に画像を読み取ることができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜３は、本発明にかかる画像読み取り装置の一実施形態を示している。本実施形態の画像読み取り装置Ａは、たとえばＡＴＭに組み込み可能な密着型イメージセンサに分類され、撮像対象物Ｘとして紙幣を搬送しながら撮像対象物Ｘで反射した光を受光することで画像を読み取るものである。この画像読み取り装置Ａは、長手方向を主走査方向とした長矩形状からなり、本体ユニット１、外装ケース２、および外装ケース２を本体ユニット１に固定するための金具３を備えている。

図３によく示すように、本体ユニット１は、本体ケース１０の内部に、２つの光源基板１１，１２、撮像素子１３、底蓋基板１４、およびロッドレンズモジュール１５を備えて構成されている。本体ケース１０の上部には、撮像対象物Ｘで反射した光を内部に導くための透過窓１６が設けられている。外装ケース２の透過窓１６と対応する部分には、透明カバー２０が設けられており、外装ケース２の両側外壁面には、金具３を掛け止めるための爪２１が設けられている。

本体ケース１０は、底蓋基板１４と透過窓１６によって密閉された内部空間を有し、透過窓１６の中央直下には、ロッドレンズモジュール１５が配置される。ロッドレンズモジュール１５の両側には、異なる波長の光、たとえばＲＧＢ混光からなる可視光および赤外光のそれぞれを発する２種類の光源基板１１，１２が配置される。ロッドレンズモジュール１５の下方には、底蓋基板１４に搭載された撮像素子１３が配置される。

光源基板１１，１２のそれぞれには、たとえば図示しない複数のＬＥＤ光源が長手方向に沿って等間隔に並べられている。一方の光源基板１１からの光は、透過窓１６および透明カバー２０を通してロッドレンズモジュール１５の上方となる所定の読み取り位置Ｐに照射される。他方の光源基板１２からの光も、透過窓１６および透明カバー２０を通して所定の読み取り位置Ｐに照射される。

撮像素子１３は、たとえばＣＣＤあるいはＣＭＯＳ型の光センサであり、受けた光に応じた起電力を生じ、この起電力に応じた輝度信号を出力する。透明カバー２０上の読み取り位置Ｐからの光は、透過窓１６およびロッドレンズモジュール１５を介して撮像素子１３へと導かれる。これにより、透明カバー２０に密着させられた撮像対象物Ｘの読み取り位置Ｐに対応する部分が搬送に伴い順次読み取られる。

ロッドレンズモジュール１５は、複数のロッドレンズを長手方向に沿って一体化した光学部品であり、読み取り位置Ｐにおいて撮像対象物Ｘで反射した光を撮像素子１３へと導く。このようなロッドレンズモジュール１５は、読み取り位置Ｐにおける像を正立等倍で撮像素子１３に結像させる。

透過窓１６は、たとえばガラスあるいはポリカーボネートからなり、少なくとも撮像対象物Ｘの幅寸法を超える長手方向長さをもつ。この透過窓１６は、本体ケース１０の上部に一体化されており、透過窓１６の内側所定箇所には、ＬＥＤ光源の光量監視や色合い調整といったキャリブレーション用のマーク１７が設けられている（図２参照）。

外装ケース２は、本体ユニット１全体を上方から覆うものであり、この本体ユニット１に対して金具３を介して脱着自在になっている。金具３は、たとえば金属板の両端部を同一方向に折り曲げたものであり、その両端部には、外装ケース２の爪２１に掛け止めるための孔３０が設けられている。この金具３を両側の爪２１に掛け止めた状態では、外装ケース２の内側に配置された本体ユニット１が金具３によって弾性的に付勢された状態で保持され、これら本体ユニット１と外装ケース２とが一体化される。金具３を爪２１から外すと、本体ユニット１から外装ケース２が容易に取り外される。

外装ケース２の透明カバー２０は、たとえばガラスからなり、本体ユニット１の透過窓１６と同程度の寸法でこれを覆うように配置される。撮像対象物Ｘは、上記透明カバー２０の上面に接触しながら所定の方向に搬送される。その間、撮像対象物Ｘからの光が透明カバー２０および透過窓１６ならびにロッドレンズモジュール１５を介して撮像素子１５へと導かれ、これにより撮像対象物Ｘの読み取り画像が得られる。

このような画像読み取り装置Ａでは、砂やゴミなどの異物を付着させたまま撮像対象物Ｘが搬送され、その撮像対象物Ｘが透明カバー２０に接することでスクラッチ傷が付くことがある。そうなると、場合によっては読み取り画像に欠損が生じるため、たとえば定期的なメンテナンスによって透明カバー２０と一体になった外装ケース２を交換することができる。

外装ケース２を交換する際には、先述したように金具３を外して本体ユニット１から外装ケース２を取り外し、その後、新たに用意した外装ケース２を本体ユニット１に対して金具３を掛け止めるだけで容易に取り外し・取り付けを行うことができる。その際、本体ユニット１は、内部が密閉されたままの状態であるので、塵埃などが内部に侵入するおそれが全くなく、交換後に画像の読み取りに支障をきたすことはない。

交換後、従来はキャリブレーションの再調整が必要であったが、本実施形態の画像読み取り装置Ａでは、本体ユニット１が交換されないことから、透過窓１６の内側に設けられたキャリブレーション用のマーク１７がそのまま継承される。そのため、外装ケース２の交換後に特にキャリブレーションの再調整を行う必要もなく、メンテナンス作業を迅速に終えることができる。

したがって、本実施形態の画像読み取り装置Ａによれば、外装ケース２の透明カバー２０に傷が付いても、外装ケース２ごと透明カバー２０を容易に交換することができ、その交換後にあっても良好に画像を読み取ることができる。また、透明カバー２０として高価なものを採用する必要はないので、部品コストおよび運用コストといった面で低コスト化を図ることができる。

図４は、本発明にかかる画像読み取り装置の他の実施形態を示している。なお、先述した実施形態によるものと同一または類似の構成要素については、同一符号を付してその説明を省略する。

図４に示す画像読み取り装置Ａ’は、本体ユニット１、外装ケース２、および金具３に加え、本体ユニット１とは別体の光源ユニット４を備えている。本体ユニット１には、光源が内蔵されていない。光源ユニット４は、撮像対象物Ｘに対して本体ユニット１および外装ケース２が配置された側とは反対側に配置されている。光源ユニット４からの光は、撮像対象物Ｘを透過して透明カバー２０および透過窓１６を通り、さらにロッドレンズモジュール１５を経て撮像素子１３に達する。すなわち、この実施形態の画像読み取り装置Ａ’は、撮像対象物Ｘを透過した光を受けることによって画像認識を行うものである。

したがって、このような画像読み取り装置Ａ’によれば、外装ケース２だけでなく光源ユニット４も本体ユニット１とは別に容易に交換することができ、必要な部品だけを交換可能とする装置構成によって運用に伴うコストをより抑えることができる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明にかかる画像読み取り装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

たとえば他の実施形態としては、光源などともに導光体を内蔵した本体ユニットを採用してもよい。本体ユニットは、たとえば一種類の光源を内蔵したものでもよい。

透明カバーは、透過窓を覆うように本体ユニットに対して直接脱着自在に設けられたものでもよく、あるいは外装ケースに対して脱着自在に設けられたものでもよい。

運用形態としては、たとえば反射光受光型および透過光受光型の双方の画像読み取り装置を撮像対象物の搬送経路に併設するようにしてもよい。

本発明にかかる画像読み取り装置の一実施形態を示す斜視図である。 図１に示す画像読み取り装置の分解斜視図である。 図１に示す画像読み取り装置の断面図である。 本発明にかかる画像読み取り装置の他の実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

Ａ，Ａ’ 画像読み取り装置
Ｘ 撮像対象物
１ 本体ユニット
１１，１２ 光源基板
１３ 撮像素子
１５ ロッドレンズモジュール
１６ 透過窓
１７ キャリブレーション用のマーク
２ 外装ケース
２０ 透明カバー
３ 金具
４ 光源ユニット

Claims (6)

1. 撮像素子およびレンズを含む各種部品を内蔵し、撮像対象物からの光を内部に導く透過窓が設けられた本体ユニットを有する画像読み取り装置であって、
   上記透過窓を覆う透明カバーが上記本体ユニットに対して脱着自在に設けられていることを特徴とする、画像読み取り装置。
2. 上記本体ユニットに対して脱着自在の外装ケースを備えるとともに、この外装ケースの上記透過窓と対応する部分に上記透明カバーが設けられている、請求項１に記載の画像読み取り装置。
3. 上記透明カバーは、上記外装ケースに対して脱着自在になっている、請求項２に記載の画像読み取り装置。
4. 上記透過窓の内側には、キャリブレーション用のマークが設けられている、請求項１ないし３のいずれかに記載の画像読み取り装置。
5. 上記本体ユニットには、異なる波長の光を発する複数種類の光源が内蔵されている、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像読み取り装置。
6. 上記撮像対象物に対して上記本体ユニットとは反対側に配置され、この撮像対象物を透過した光が上記透明カバーおよび透過窓を通って上記本体ユニットの内部へと進行するように光を発する光源ユニットを備えている、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像読み取り装置。

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