JP2017076867A - イメージセンサモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】紫外光を照射して、発生した可視光を受光センサで検出することで、蛍光物質での印刷を読み取る構成において、蛍光物質での印刷を読み取りやすくできるイメージセンサモジュールを提供すること。【解決手段】主走査方向に延びる線状光を読取対象物８００に向けて出射する線状光源ユニット３００と、主走査方向に沿って延びる受光センサ６００と、上記読取対象物８００からの光を上記受光センサ６００に集光するレンズユニット４００と、上記読取対象物８００と上記受光センサ６００との間に配置され、紫外光を遮断する紫外光遮断樹脂７００とを備えるようにした。【選択図】図２

Description

本発明は、イメージセンサモジュールに関する。

読み取り対象物に記載された内容を画像データとして読み取るために、イメージセンサモジュールが広く用いられている。イメージセンサモジュールは、たとえばドキュメントスキャナに用いられ、副走査方向に相対移動する読み取り対象物の記載内容を画像データとして読み取るためのものである。特許文献１には、従来のイメージセンサモジュールの一例が開示されている。同文献に開示されたイメージセンサモジュールは、線状光源ユニットと、レンズユニットと、受光センサと、受光センサを支持する基板と、これらを収容するケースとを備えている。このようなイメージセンサモジュールは、線状光源ユニットからの主走査方向に延びる線状光によって読み取り対象物を照らし、その反射光をレンズユニットによって受光センサに備えられた主走査方向に並ぶ複数の受光部に結像することにより、読み取り対象物の読み取りを行う。

また、紙幣などの読み取り対象物に蛍光物質で印刷を行っておき、線状光源ユニットから紫外光を照射して、蛍光物質で発生した蛍光（可視光）を受光センサで検出することで、蛍光物質での印刷を読み取る手法が知られている。

しかしながら、受光センサが蛍光物質より発せられた可視光のみを検出することが難しい場合がある。すなわち、読み取り対象物の蛍光物質が印刷されていない領域では、照射された紫外光が反射され、当該紫外光が受光センサに受光されてしまう。特に、読み取り対象物のうち白色に近い領域では反射光が強くなる。したがって、受光センサが出力する検出信号では、蛍光物質が印刷された領域より発せられた可視光と、蛍光物質が印刷されていない領域で反射された紫外光とが、区別できない場合がある。

図１６は、従来のイメージセンサモジュールにおいて、一部に蛍光物質が印刷された読み取り対象物に紫外光を照射したときの、受光センサの検出信号を説明するための図である。同図（ａ）に示すように、読み取り対象物には、蛍光物質による印刷がなされている（図に示す丸印部分）。蛍光物質による印刷部分を含む読取ラインＬに紫外光の線状光を照射して読み取りを行った時の、受光センサの検出信号を同図（ｂ）に示している。横軸が主走査方向ｘの位置を示しており、縦軸は受光センサの主走査方向ｘの各位置での受光部からの検出信号（出力電圧）を示している。同図（ｂ）に示すように、蛍光物質が印刷された領域以外でも検出信号が検出されている。蛍光物質が印刷された領域での出力電圧と、蛍光物質が印刷されていない領域での出力電圧とで、あまり差がない場合、蛍光物質が印刷された領域を検出することは困難であり、蛍光物質での印刷を読み取ることができない。

特開２０１４−１６５０５７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、紫外光を照射して、発生した可視光を受光センサで検出することで、蛍光物質での印刷を読み取る構成において、蛍光物質での印刷を読み取りやすくできるイメージセンサモジュールを提供することを主たる課題とする。

本発明によって提供されるイメージセンサモジュールは、主走査方向に延びる線状光を読取対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、主走査方向に並ぶ複数の受光部を有する受光センサと、上記読取対象物からの光を上記受光センサに集光する正立等倍のレンズユニットと、上記読取対象物と上記受光センサとの間に配置され、紫外光を遮断する紫外光遮断手段とを備えており、上記線状光源ユニットは、３８０［ｎｍ］の波長の光の透過率が５０％以上の導光体と、紫外光を発光するＬＥＤチップとを備えていることを特徴とする。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記線状光源ユニットは、さらに、可視光の線状光を出射する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記可視光も、上記導光体から出射される。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記線状光源ユニットは、さらに、赤外光の線状光を出射する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記イメージセンサモジュールは、可視光の線状光を出射する第２の線状光源ユニットをさらに備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の線状光源ユニットは、さらに、赤外光の線状光を出射する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットの上記読取対象物側の面に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットの上記受光センサ側の面に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記イメージセンサモジュールは、読取対象物を載置するための透光カバーを備えており、上記紫外光遮断手段は、上記透光カバーの上記レンズユニット側の面に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットと上記受光センサとの間に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、上記受光センサの受光面に配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、紫外光を減衰させるフィルムである。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記紫外光遮断手段は、紫外光を減衰させる樹脂である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズユニットは、紫外光を減衰させる材質によって形成されたレンズを備えており、上記紫外光遮断手段を兼ねている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記線状光源ユニットは、上記導光体を保持する導光体ケースを備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記導光体ケースは、上記導光体を、出射面および入射面を露出させつつ収容する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記イメージセンサモジュールは、上記線状光源ユニット、上記受光センサおよび上記レンズユニットを収容するケースと、上記読取対象物を載置するための透光カバーとをさらに備えており、上記透光カバーは、接着部材によって上記ケースに接着されており、接着される側の面に、紫外光を遮断する遮光層が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記遮光層は、上記透光カバーの側端縁より内側に形成されている。

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。

第１実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 ＬＥＤユニットの一例を示す図である。 ＬＥＤユニットの他の例を示す図である。 第１実施形態に係るイメージセンサモジュールの要部拡大断面図であり、透光カバーとケースとの接着部分を拡大したものである。 第１実施形態に係るイメージセンサモジュールにおける受光センサの検出信号を説明するための図である。 第１実施形態に係るイメージセンサモジュールの変形例を説明するための図である。 第２実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 第３実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 第４実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 （ａ）は、第５実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図であり、（ｂ）は、要部拡大断面図である。 第６実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 第７実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 第８実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 第９実施形態に係るイメージセンサモジュールを示す断面図である。 従来のイメージセンサモジュールにおける受光センサの検出信号を説明するための図である。

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および図２は、第１実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図１は、第１実施形態に係るイメージセンサモジュールの平面図を示しており、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図を示している。なお、図１においては、透光カバー２９０および読取対象物８００を取り除いた状態を示している。以下では、主走査方向をｘ、主走査方向ｘに直交する副走査方向をｙ、主走査方向ｘおよび副走査方向ｙに直交する厚さ方向をｚとする。イメージセンサモジュール１０１は、たとえばドキュメントスキャナなどに組み込まれて、副走査方向ｙに相対的に搬送される読取対象物８００に対して、一度の走査により主走査方向ｘに沿う細長帯状の読取領域８１０を読み取るものである。図１および図２に示すように、イメージセンサモジュール１０１は、ケース２００、線状光源ユニット３００，３１０、レンズユニット４００、基板５００、受光センサ６００、透光カバー２９０および紫外光遮断樹脂７００を備えている。

ケース２００は、イメージセンサモジュール１０１の外形を構成し、その他の構成要素を収容している。ケース２００は、主走査方向ｘに長く延びており、副走査方向ｙおよび厚さ方向ｚによって規定される断面形状が、概略矩形状とされている。ケース２００は、たとえば黒色樹脂からなる。ケース２００の寸法の一例を挙げると、主走査方向ｘにおける寸法が２３０〜２８０ｍｍ程度であり、副走査方向ｙにおける寸法が１０〜３５ｍｍ程度であり、厚さ方向ｚにおける寸法が１０〜１６ｍｍ程度である。図２に示すように、ケース２００は、図中上下方向に開口しており、上方の開口には透光カバー２９０が、下方の開口には基板５００が嵌め込まれている。また、ケース２００の内部には、線状光源ユニット３００，３１０およびレンズユニット４００が収容されている。

線状光源ユニット３００，３１０は、読取対象物８００に対して主走査方向ｘに長く延びる線状光を照射するものである。線状光源ユニット３００は、導光体３６０、導光体ケース３８０、および、ＬＥＤユニット３２０を有しており、線状光源ユニット３１０は、導光体３６０、導光体ケース３８０、および、ＬＥＤユニット３３０を有している。

導光体３６０は、全体として主走査方向ｘを長手方向とする細長状であり、本実施形態においては、断面略円形状である。導光体３６０の寸法の一例を挙げると、主走査方向ｘ長さが２２０〜２６０ｍｍ程度、断面の直径が３〜５ｍｍ程度である。導光体３６０は、透明材料からなり、たとえばポリメタクリル酸メチル樹脂（Poly methyl methacrylate、略称ＰＭＭＡ樹脂）などのアクリル樹脂からなる。一般的なアクリル樹脂製の導光体は、紫外光による劣化を防ぐために、紫外光吸収材や紫外光反射材を配合して、紫外光の透過率を抑制している。本実施形態においては、線状光源ユニット３００の導光体３６０として、紫外光吸収材や紫外光反射材を配合せずに、紫外光を透過しやすくしたもの（例えば、３８０［ｎｍ］の波長の光の透過率が５０％以上のもの）を用いている。導光体３６０は、主走査方向ｘにおける両端面であり、それぞれＬＥＤユニット３２０（３３０）に対して正対している入射面より、ＬＥＤユニット３２０（３３０）からの光が入射される。導光体３６０は、入射された光を主走査方向ｘに導きつつ、その一部を読取領域８１０に向けて出射する。これにより、主走査方向ｘに長く延びる線状光が、導光体３６０より出射される。

導光体ケース３８０は、導光体３６０を保持するとともに、導光体３６０から光が不当に漏れてしまうことを防止するためのものである。導光体ケース３８０は、導光体３６０の出射方向の面および入射面を露出させつつ、導光体３６０を収容しており、たとえば白色樹脂からなる。導光体ケース３８０の断面形状は、図２に示すように、導光体３６０の断面形状に対応する形状とされている。導光体ケース３８０の主走査方向ｘにおける両端部（導光体３６０の入射面側の端部）には、ＬＥＤユニット３２０（３３０）がそれぞれ取り付けられている。なお、図２においては、主走査方向ｘの奥側のＬＥＤユニット３２０（３３０）を破線で示している。

ＬＥＤユニット３２０（３３０）は、導光体３６０の入射面に入射させる光を発するユニットである。ＬＥＤユニット３２０は、線状光源ユニット３００において、主走査方向ｘの両端部にそれぞれ配置されており、紫外光を発する。ＬＥＤユニット３３０は、線状光源ユニット３１０において、主走査方向ｘの両端部にそれぞれ配置されており、白色光および赤外光を発する。なお、ＬＥＤユニット３２０（３３０）を線状光源ユニット３００（３１０）の一方の端部にのみ配置して、導光体３６０の一方の端面からのみ光を入射する構成としてもよい。

図３は、ＬＥＤユニット３２０（同図（ａ）参照）およびＬＥＤユニット３３０（同図（ｂ）参照）を示す図である。

図３（ａ）に示すように、ＬＥＤユニット３２０は、基板３４０、ＬＥＤケース３４５、および、紫外光ＬＥＤモジュール３５１を備えている。基板３４０は、略長矩形状で柔軟性を有するフレキシブル基板３４１と、フレキシブル基板３４１に形成された配線パターン３４２とを有している。配線パターン３４２は、たとえばＣｕまたはＡｇなどの金属からなり、紫外光ＬＥＤモジュール３５１をボンディングするためのボンディング部３４２ａを有する。ボンディング部３４２ａは、基板３４０の長手方向の一方端側の所定の領域に形成されている。また、配線パターン３４２は、基板３４０の長手方向の他方端側に延びている。基板３４０のボンディング部３４２ａが形成されている領域の、配線パターン３４２が形成されている面とは反対側の面（以下では、「裏面」とする）と、他方端側の所定の領域の裏面には、補強板が張り付けられている。基板３４０の補強板が張り付けられていない部分は、柔軟性を有している。

紫外光ＬＥＤモジュール３５１は、ＬＥＤユニット３２０の光源であり、紫外光を発行するＬＥＤチップをモジュール化したものである。紫外光ＬＥＤモジュール３５１は、基板３４０に搭載されており、導電性ペーストによってボンディング部３４２ａに接合されている。なお、紫外光ＬＥＤモジュール３５１に代えて、紫外光を発光するＬＥＤチップを搭載するようにしてもよい。

ＬＥＤケース３４５は、たとえば白色の樹脂からなり、基板３４０の配線パターン３４２が形成されている面に固定されている。ＬＥＤケース３４５には、凹部３４５ａが形成されている。凹部３４５ａは、ボンディング部３４２ａを含む一部の配線パターン３４２を露出している。つまり、ＬＥＤケース３４５は、ボンディング部３４２ａに搭載された紫外光ＬＥＤモジュール３５１を囲むようにして配置されている。ＬＥＤケース３４５は、紫外光ＬＥＤモジュール３５１から側方に発せられた光を上方に向けて反射するためのものである。

２つのＬＥＤユニット３２０が、ＬＥＤケース３４５の凹部３４５ａの開口面が導光体３６０の入射面に対向するようにして、導光体ケース３８０の主走査方向ｘにおける両端部に、それぞれ取り付けられている。また、各ＬＥＤユニット３２０の基板３４０は、柔軟性のある部分で曲げられて、他方端側の補強部分が後述する基板５００に固定されており、配線パターン３４２が基板５００の配線パターンに電気的に接続される。紫外光ＬＥＤモジュール３５１は、紫外光を発するので、線状光源ユニット３００は、紫外光の線状光を読取対象物８００に照射する。

図３（ｂ）に示すように、ＬＥＤユニット３３０は、基板３４０、ＬＥＤケース３４５、白色ＬＥＤモジュール３５２、および、赤外光ＬＥＤモジュール３５３を備えている。基板３４０は、ＬＥＤユニット３２０の基板３４０と同様のものであるが、配線パターン３４２の形状が異なっている。また、ＬＥＤケース３４５は、ＬＥＤユニット３２０の基板３４０と同様のものである。

白色ＬＥＤモジュール３５２および赤外光ＬＥＤモジュール３５３は、ＬＥＤユニット３３０の光源である。白色ＬＥＤモジュール３５２は、赤色光を発するＬＥＤチップ、緑色光を発するＬＥＤチップ、および、青色光を発するＬＥＤチップをモジュール化したものであり、各光の混合により白色光を発する。赤外光ＬＥＤモジュール３５３は、赤外光を発するＬＥＤチップをモジュール化したものである。白色ＬＥＤモジュール３５２および赤外光ＬＥＤモジュール３５３は、基板３４０に搭載されており、導電性ペーストによってボンディング部３４２ａに接合されている。なお、白色ＬＥＤモジュール３５２に代えて、赤色光を発するＬＥＤチップ、緑色光を発するＬＥＤチップ、および、青色光を発するＬＥＤチップを搭載するようにしてもよい。また、赤外光ＬＥＤモジュール３５３に代えて、赤外光を発するＬＥＤチップを搭載するようにしてもよい。

２つのＬＥＤユニット３３０も、ＬＥＤユニット３２０と同様にして、それぞれ取り付けられている。白色ＬＥＤモジュール３５２が白色光を発し、赤外光ＬＥＤモジュール３５３が赤外光を発するので、線状光源ユニット３１０は、白色光および赤外光の線状光を読取対象物８００に照射する。なお、当該「線状光源ユニット３１０」が、本発明の「第２の線状光源ユニット」に相当する。

なお、ＬＥＤユニット３３０において搭載される白色ＬＥＤモジュール３５２は、３種類のＬＥＤチップをモジュール化したものに限られない。図４は、ＬＥＤユニット３３０の他の例を示している。図４に示すＬＥＤユニット３３０’は、図３（ａ）に示すＬＥＤユニット３２０の基板３４０を備え、白色ＬＥＤモジュール３５２に代えて白色ＬＥＤモジュール３５２’を備えている。白色ＬＥＤモジュール３５２’は、青色光を発するＬＥＤチップを、当該ＬＥＤチップからの光によって励起されることにより黄色光を発する蛍光物質を含む透光樹脂で封止してモジュール化したものである。なお、黄色光を発する蛍光物質に代えて、赤色光を発する蛍光物質および緑色光を発する蛍光物質を混合して用いてもよい。白色ＬＥＤモジュール３５２’も白色光を発する。ＬＥＤユニット３３０’は、ＬＥＤユニット３２０と同じ基板３４０を用いることができるので、部品の種類を削減することができる。

なお、ＬＥＤユニット３３０（３３０’）は、赤外光を発さず、白色光のみを発するものとしてもよいし、白色光に代えて単色の可視光を発するものとしてもよい。また、赤外光のみを発するものとしてもよい。

また、ＬＥＤユニット３２０，３３０（３３０’）の構成は、上述したものに限定されない。たとえば、基板３４０に代えて、各ＬＥＤモジュール３５１〜３５３を支持するとともに基板５００に取り付けるためのリードを用いた構成としてもよい。

レンズユニット４００は、図２に示すように、読取領域８１０の図中真下に配置されており、読取領域８１０からの光を受光センサ６００に正立等倍で結像させるための光学部品である。本実施形態のレンズユニット４００は、各々が正立等倍に結像させる複数のロッドレンズ４１０が、主走査方向ｘに配列された状態で、たとえば樹脂製のレンズホルダ４２０に保持された構成とされている。レンズユニット４００の上面（読取対象物８００側の面）は、紫外光遮断樹脂７００でコーティングされている。

紫外光遮断樹脂７００は、紫外光を遮断するためのものである。図２に示すように、紫外光遮断樹脂７００は、レンズユニット４００の上面にコーティングされることで形成されている。紫外光遮断樹脂７００は、紫外光吸収材や紫外光反射材を含んでおり、入射された光のうち、紫外光（波長が１０〜４００[ｎｍ]）を減衰させ、その他の光を透過させる。なお、紫外光遮断樹脂７００の構成は限定されず、紫外光を減衰させ、その他の光を透過させるものであればよい。なお、当該「紫外光遮断樹脂７００」が、本発明の「紫外光遮断手段」に相当する。

基板５００は、主走査方向ｘを長手方向、副走査方向ｙを幅方向とする長矩形状であり、たとえばセラミックスあるいはガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる基材と、この基材上に形成された配線パターンを有している。また、基板５００には、イメージセンサモジュール１０１を上記スキャナなどに接続するためのコネクタが取り付けられている。基板５００は、たとえば熱圧着によってケース２００に固定される。

受光センサ６００は、基板５００に搭載されており、全体として主走査方向ｘに長く延びるたとえば矩形状である。受光センサ６００は、主走査方向ｘに配列された複数の受光部（図示略）を有している。受光センサ６００は、上記複数の受光部が受けた光を電気信号へと変換する光電変換機能を有している。上記複数の受光部には、レンズユニット４００によって読取対象物８００から進行してきた光が結像される。

透光カバー２９０は、光を透過させる材質により形成されており、主走査方向ｘを長手方向とする細長い矩形の板状である。図２に示すように、透光カバー２９０は、ケース２００の図中上方向の開口に嵌め込まれている。本実施形態においては、透光カバー２９０はガラス製である。なお、アクリル樹脂などの光を透過させる材質であってもよい。透光カバー２９０の表面（図中上側の面）に読取対象物８００が載置される。

本実施形態においては、透光カバー２９０は、接着部材２５０によって、ケース２００に接着されている。なお、接着部材２５０は、たとえば接着剤であってもよいし、両面テープなどであってもよい。図５は、透光カバー２９０とケース２００との接着部分を拡大した図である。透光カバー２９０の裏面（図２および図５において下側の面）には、遮光層２９５が形成されている。遮光層２９５は、透光カバー２９０の内部で乱反射された紫外光が接着部材２５０に照射されて、接着部材２５０が劣化することを抑制するためのものである。本実施形態では、遮光層２９５は、紫外光を遮断する樹脂を透光カバー２９０の裏面にコーティングすることで形成されている。透光カバー２９０は、大きな板状の材料にあらかじめコーティングを行って遮光層２９５を形成し、これを裁断することで作成されるが、裁断時に遮光層２９５がはがれてしまうことを避けるために、裁断される部分に遮光層２９５を形成しないようにしている。したがって、遮光層２９５の外側の端縁は、透光カバー２９０の側端縁より内側に位置している。また、これにより、遮光層２９５の外側の端部と透光カバー２９０の端部とが一致する場合より、組み立て前に透光カバー２９０から遮光層２９５がはがれてしまうことを、抑制することができる。なお、遮光層２９５は、上述したものに限られず、紫外光を遮断する樹脂を透光カバー２９０に印刷するようにしてもよいし、紫外光を遮断するフィルムを貼り付けるようにしてもよい。

次に、イメージセンサモジュール１０１の作用について説明する。

本実施形態においては、レンズユニット４００の上面に紫外光を遮断するための紫外光遮断樹脂７００が形成されている。線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図２に示す実線矢印参照）。したがって、受光センサ６００の受光部によって受光されない。一方、線状光源ユニット３００が照射した紫外光によって、読取対象物８００に印刷された蛍光物質で発生した可視光は、紫外光遮断樹脂７００を透過して、受光センサ６００の受光部によって受光される（図２に示す破線矢印参照）。したがって、受光センサ６００の受光部は、読取対象物８００の蛍光物質が印刷されていない領域で反射された紫外光を受光せず、読取対象物８００の蛍光物質が印刷されている領域から発せられた可視光のみを受光する。これにより、読取対象物８００の蛍光物質での印刷を読み取りやすくできる。

図６は、イメージセンサモジュール１０１において、読取対象物８００に紫外光を照射したときの、受光センサ６００の検出信号を説明するための図である。同図（ａ）は、読取対象物８００を示している。読取対象物８００には、蛍光物質による印刷がなされている（図に示す印刷箇所８２０参照）。なお、読取対象物８００には、その他の印刷もなされているが、図においては省略している。印刷箇所８２０を含む主走査方向ｘの読取ラインＬに紫外光の線状光を照射して読み取りを行った時の、受光センサ６００の検出信号を同図（ｂ）に示している。横軸が主走査方向ｘの位置を示しており、縦軸は受光センサ６００の主走査方向の各位置での受光部からの検出信号（出力電圧）を示している。

同図に示すように、印刷箇所８２０に対応する領域において、検出信号が大きくなっている。一方、印刷箇所８２０に対応する領域以外の領域においては、検出信号が小さい値に抑えられている。つまり、照射された紫外光によって印刷箇所８２０から発せられた可視光が、紫外光遮断樹脂７００を透過して、受光センサ６００の受光部によって受光されることにより、印刷箇所８２０に該当する検出信号が大きくなっている。一方、印刷箇所８２０以外の領域で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断され、受光センサ６００の受光部によって受光される量が抑制される。このため、印刷箇所８２０以外の領域に該当する検出信号が小さく抑えられている。したがって、印刷箇所８２０と印刷箇所８２０以外の領域とを明確に区別できるので、蛍光物質での印刷を読み取ることができる。

また、紫外光遮断樹脂７００は紫外光以外の光を透過させるので、線状光源ユニット３１０が照射して、読取対象物８００で反射された可視光は、紫外光遮断樹脂７００を透過する。したがって、線状光源ユニット３１０を用いた読み取りは、紫外光遮断樹脂７００によっては阻害されない。

また、紫外光遮断樹脂７００は、レンズユニット４００の製造工程で、上面にコーティングを行うだけなので、容易に行うことができる。また、従来のイメージセンサモジュール１０１の製造工程を変更する必要がない。また、レンズユニット４００に入射される光は、紫外光遮断樹脂７００によって、紫外光を除去した光である、したがって、紫外光によってレンズユニット４００が劣化することを抑制することができる。

また、本実施形態においては、２つの線状光源ユニット３００，３１０を備えており、線状光源ユニット３００が紫外光を照射し、線状光源ユニット３１０が白色光および赤外光を照射する。したがって、波長領域の異なる光を互いに別個の導光体に進行させることができる。これにより、波長領域毎の光の進行状況の相違に応じた個別の調整が可能であり、線状光の照度の均一化を図るのに適する。

また、本実施形態においては、透光カバー２９０の裏面に遮光層２９５が形成されているので、透光カバー２９０の内部で乱反射された紫外光が接着部材２５０に照射されて接着部材２５０が劣化することを抑制することができる。また、遮光層２９５の外側の端部が透光カバー２９０の端部より内側に位置しているので、遮光層２９５の外側の端部と透光カバー２９０の端部とが一致する場合より、組み立て前に透光カバー２９０から遮光層２９５がはがれてしまうことを、抑制することができる。

なお、本実施形態においては、レンズユニット４００の上面に紫外光遮断樹脂７００をコーティングによって形成する場合について説明したが、これに限られない。図７に示すように、紫外光遮断樹脂７００をコーティングする代わりに、紫外光遮断フィルム７１０を貼り付けるようにしてもよい。紫外光遮断フィルム７１０は、紫外光遮断樹脂７００と同様の光の透過特性を備えている樹脂で形成されたフィルムである。紫外光遮断フィルム７１０は、主走査方向ｘを長手方向とする細長い矩形のフィルム状であって、紫外光吸収材や紫外光反射材を含んでおり、入射された光のうち、紫外光を減衰させ、その他の光を透過させる。なお、紫外光遮断フィルム７１０の構成は限定されず、紫外光を減衰させ、その他の光を透過させるものであればよい。紫外光遮断フィルム７１０は、レンズユニット４００の製造工程で、レンズユニット４００の上面にあらかじめ貼り付けておくことができる。また、紫外光遮断フィルム７１０の場合、厚さを均一にし、凹凸を少なくすることができる。なお、当該「紫外光遮断フィルム７１０」が、本発明の「紫外光遮断手段」に相当する。

図８〜図１５は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記第１実施形態と同一または類似の要素には、上記第１実施形態と同一の符号を付している。

図８は、第２実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図８に示すイメージセンサモジュール１０２は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、レンズユニット４００の下面（受光センサ６００側の面）に形成されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図８に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、紫外光遮断樹脂７００を形成する代わりに、レンズユニット４００の下面に紫外光遮断フィルム７１０を貼り付けるようにしてもよい。

図９は、第３実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図９に示すイメージセンサモジュール１０３は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、レンズユニット４００の図中真上の位置で、透光カバー２９０の裏面（レンズユニット４００側の面で、図中下側の面）に形成されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。紫外光遮断樹脂７００の副走査方向の寸法は、線状光源ユニット３００から読取領域８１０に向けて出射される紫外光を遮ることなく、かつ、読取領域８１０で反射されて、レンズユニット４００のロッドレンズ４１０に入射される紫外光を遮ることができる大きさとしている。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図９に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、紫外光遮断樹脂７００を形成する代わりに、透光カバー２９０の裏面の所定の位置に紫外光遮断フィルム７１０を貼り付けるようにしてもよい。

図１０は、第４実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図１０に示すイメージセンサモジュール１０４は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、レンズユニット４００と受光センサ６００との間の空間に紫外光遮断フィルム７１０が配置されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断フィルム７１０によって遮断される（図１０に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

図１１は、第５実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図１１(ｂ)は、図１１(ａ)における太線の丸で囲った部分の拡大図である。図１１に示すイメージセンサモジュール１０５は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、受光センサ６００の受光面に形成されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図１１に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、紫外光遮断樹脂７００を形成する代わりに、受光センサ６００の受光面に紫外光遮断フィルム７１０貼り付けるようにしてもよい。

図１２は、第６実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図１２に示すイメージセンサモジュール１０６は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、レンズユニット４００と基板５００との間の空間に紫外光遮断樹脂７２０が充填されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。紫外光遮断樹脂７２０は、紫外光遮断樹脂７００と同様の光の透過特性を備えている樹脂である。なお、レンズユニット４００と基板５００との間の空間に紫外光遮断樹脂７２０が充填されることで変化する屈折率を考慮して、イメージセンサモジュール１０６の設計を行う必要がある。なお、当該「紫外光遮断樹脂７２０」が、本発明の「紫外光遮断手段」に相当する。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７２０によって遮断される（図１２に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

なお、紫外光遮断樹脂７００（紫外光遮断フィルム７１０、紫外光遮断樹脂７２０）の配置場所は、第１ないし第６実施形態に示したものに限定されない。また、紫外光遮断樹脂７００（紫外光遮断フィルム７１０、紫外光遮断樹脂７２０）以外の、紫外光を遮断するためのものを用いるようにしてもよい。つまり、読取対象物８００と受光センサ６００との間の、光の通路上に、紫外光を遮断するためのものが配置されていればよい。

図１３は、第７実施形態に係るイメージセンサモジュールを説明するための図である。図１３に示すイメージセンサモジュール１０７は、紫外光遮断樹脂７００がレンズユニット４００の上面に形成されているのではなく、レンズユニット４０１のロッドレンズ４１１が、紫外光を遮断する材質により形成されている点で、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と異なる。なお、当該「ロッドレンズ４１１」が、本発明の「紫外光遮断手段」に相当する。つまり、「レンズユニット４０１」は、本発明の「レンズユニット」と「紫外光遮断手段」とを兼ねている。

本実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、ロッドレンズ４１１によって遮断される（図１３に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、本実施形態においては、ロッドレンズ４１１が紫外光を遮断するので、別途、紫外光遮断樹脂７００（紫外光遮断フィルム７１０、紫外光遮断樹脂７２０）を設ける必要がない。

上記第１ないし第７実施形態においては、線状光源ユニットを２つ設けて、一方が白色光（可視光）および赤外光を照射し、他方が紫外光を照射するようにした場合について説明したが、これに限られない。

例えば、図１４に示す第８実施形態に係るイメージセンサモジュール１０８のように、線状光源ユニットを線状光源ユニット３００だけとしてもよい。この場合、線状光源ユニット３００のＬＥＤユニット３２０’が、白色ＬＥＤモジュール３５２および赤外光ＬＥＤモジュール３５３と、紫外光ＬＥＤモジュール３５１との両方を備えるようにして、線状光源ユニット３００が可視光および赤外光と紫外光とを切り替えて照射できるようにしてもよい。また、イメージセンサモジュール１０８において、線状光源ユニット３００が紫外光のみを照射する（可視光および赤外光の照射は行わない）ようにしてもよい。

第８実施形態においても、線状光源ユニット３００が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図１４に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第８実施形態に係るイメージセンサモジュール１０７は、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と比べて、副走査方向ｙの寸法を小さくすることができる。なお、紫外光遮断樹脂７００の形成位置を読取対象物８００と受光センサ６００との間の光の通路上の任意の位置としてもよいし、紫外光遮断樹脂７００の代わりに、紫外光遮断フィルム７１０や紫外光遮断樹脂７２０などの紫外光を遮断するためのものを用いてもよい。

また、図１５に示す第９実施形態に係るイメージセンサモジュール１０９のように、１つの線状光源ユニット３００に２つの導光体３６０，３７０を設けて、導光体３６０が紫外光を照射し、導光体３７０が可視光および赤外光を照射するようにしてもよい。

第９実施形態においても、線状光源ユニット３００の導光体３６０が照射して、読取対象物８００で反射された紫外光は、紫外光遮断樹脂７００によって遮断される（図１５に示す実線矢印参照）。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第９実施形態に係るイメージセンサモジュール１０８は、第１実施形態に係るイメージセンサモジュール１０１と比べて、副走査方向ｙの寸法を小さくすることができる。なお、紫外光遮断樹脂７００の形成位置を読取対象物８００と受光センサ６００との間の光の通路上の任意の位置としてもよいし、紫外光遮断樹脂７００の代わりに、紫外光遮断フィルム７１０や紫外光遮断樹脂７２０などの紫外光を遮断するためのものを用いてもよい。

上記第１ないし第９実施形態においては、線状光源ユニット３００が、ＬＥＤモジュールからの入射された紫外光を導光体３６０が主走査方向ｘに導きつつ、その一部を読取領域８１０に向けて出射することで、主走査方向ｘに長く延びる線状光を出射する場合について説明したが、これに限られない。線状光源ユニットは、主走査方向ｘに長く延びる線状光を出射するものであればよい。例えば、紫外光を発するＬＥＤチップを主走査方向ｘに複数配列し、各ＬＥＤチップから出射される紫外光を、全体として、主走査方向ｘに長く延びる線状光として出射するようにしてもよい。また、紫外光を出射する蛍光管を用いるようにしてもよい。

本発明に係るイメージセンサモジュールは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るイメージセンサモジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

１０１〜１０９ イメージセンサモジュール
２００ ケース
２５０ 接着部材
２９０ 透光カバー
２９５ 遮光層
３００，３１０ 線状光源ユニット
３２０，３３０，３２０’，３３０’ ＬＥＤユニット
３４０ 基板
３４１ フレキシブル基板
３４２ 配線パターン
３４２ａ ボンディング部
３４５ ＬＥＤケース
３４５ａ 凹部
３５１ 紫外光ＬＥＤモジュール
３５２，３５２’ 白色ＬＥＤモジュール
３５３ 赤外光ＬＥＤモジュール
３６０ 導光体
３８０ 導光体ケース
４００ レンズユニット
４０１ レンズユニット（紫外光遮断手段）
４１０ ロッドレンズ
４１１ ロッドレンズ（紫外光遮断手段）
４２０ レンズホルダ
５００ 基板
６００ 受光センサ
７００，７２０ 紫外光遮断樹脂（紫外光遮断手段）
７１０ 紫外光遮断フィルム（紫外光遮断手段）
８００ 読取対象物
８１０ 読取領域
８１０ 印刷箇所
ｘ 主走査方向
ｙ 副走査方向
ｚ 厚さ方向

Claims (18)

1. 主走査方向に延びる線状光を読取対象物に向けて出射する線状光源ユニットと、
   主走査方向に並ぶ複数の受光部を有する受光センサと、
   上記読取対象物からの光を上記受光センサに集光する正立等倍のレンズユニットと、
   上記読取対象物と上記受光センサとの間に配置され、紫外光を遮断する紫外光遮断手段と、を備えており、
   上記線状光源ユニットは、３８０［ｎｍ］の波長の光の透過率が５０％以上の導光体と、紫外光を発光するＬＥＤチップとを備えている、
   ことを特徴とするイメージセンサモジュール。
2. 上記線状光源ユニットは、さらに、可視光の線状光を出射する、
   請求項１に記載のイメージセンサモジュール。
3. 上記可視光も、上記導光体から出射される、
   請求項２に記載のイメージセンサモジュール。
4. 上記線状光源ユニットは、さらに、赤外光の線状光を出射する、
   請求項１ないし３のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
5. 可視光の線状光を出射する第２の線状光源ユニットをさらに備えている、
   請求項１に記載のイメージセンサモジュール。
6. 上記第２の線状光源ユニットは、さらに、赤外光の線状光を出射する、
   請求項５に記載のイメージセンサモジュール。
7. 上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットの上記読取対象物側の面に配置されている、
   請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
8. 上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットの上記受光センサ側の面に配置されている、
   請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
9. 読取対象物を載置するための透光カバーを備えており、
   上記紫外光遮断手段は、上記透光カバーの上記レンズユニット側の面に配置されている、
   請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
10. 上記紫外光遮断手段は、上記レンズユニットと上記受光センサとの間に配置されている、
    請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
11. 上記紫外光遮断手段は、上記受光センサの受光面に配置されている、
    請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
12. 上記紫外光遮断手段は、紫外光を減衰させる樹脂である、
    請求項１ないし１１のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
13. 上記紫外光遮断手段は、紫外光を減衰させるフィルムである、
    請求項１ないし１１のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
14. 上記レンズユニットは、
    紫外光を減衰させる材質によって形成されたレンズを備えており、
    上記紫外光遮断手段を兼ねている、
    請求項１ないし６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
15. 上記線状光源ユニットは、上記導光体を保持する導光体ケースを備えている、
    請求項１ないし１４のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
16. 上記導光体ケースは、上記導光体を、出射面および入射面を露出させつつ収容する、
    請求項１５に記載のイメージセンサモジュール。
17. 上記線状光源ユニット、上記受光センサおよび上記レンズユニットを収容するケースと、
    上記読取対象物を載置するための透光カバーと、
    をさらに備えており、
    上記透光カバーは、
    接着部材によって上記ケースに接着されており、
    接着される側の面に、紫外光を遮断する遮光層が形成されている、
    請求項１ないし１６のいずれかに記載のイメージセンサモジュール。
18. 上記遮光層は、上記透光カバーの側端縁より内側に形成されている、
    請求項１７に記載のイメージセンサモジュール。