JPWO2016194493A1 - イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、画像読取装置 - Google Patents

イメージセンサユニット、紙葉類識別装置、画像読取装置 Download PDF

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Abstract

イメージセンサユニット(1)は、光源(21,31)が発する光を線状化して読取対象物(P)に長手方向に長い線状光を照射する複数の第1の導光体(22)と、複数の第1の導光体(22)のそれぞれをフレーム(16)に保持する複数の保持部材(4)と、読取対象物(P)からの光を検出するイメージセンサ(141)とを有し、複数の第1の導光体(22)は互いに平行に設けられ、第1の導光体(22)の長手方向についてのイメージセンサ(141)が読取対象物(P)からの光を検出する範囲内において、複数の第1の導光体(22)のうちのある1つの第1の導光体(22)を保持する複数の保持部材(4)と、ある1つの第1の導光体(22)とは別の他の導光体を保持する複数の保持部材(4)とは、主走査方向の中心位置が互いにずれている。

Description

本発明は、イメージセンサユニット、紙葉類識別装置および画像読取装置に関する。
紙葉類識別装置や画像読取装置などの装置は、読取対象物を光学的に読取って出力するイメージセンサユニットを有する。これらの装置に適用されるイメージセンサユニットには、光源が発する光を導光体によって線状化(線光源化)して読取対象物に照射し、読取対象物からの光を集光体で集光してイメージセンサICアレイで光電変換するものがある。このようなイメージセンサユニットに設けられる導光体は、一般的に、細長い棒状の部材であり、その側面には読取対象物に向けて光を出射する細長い光出射面が設けられる。そして導光体は、イメージセンサユニットの筐体(例えばフレーム)に、光出射面が読取対象物の側を向くように組み付けられている。導光体を筐体に組み付ける構成として、特許文献1には、複数の導光体を有するイメージセンサユニットにおいて、それぞれの導光体に複数の支持部材を装着し、支持部材を筐体に結合するという構成が開示されている。このほか、導光体に係止する弾性爪などの構造物をフレームに一体に設け、この構造物を用いて導光体をフレームに組み付ける構成が用いられることがある。
ところで、イメージセンサユニットから読取対象物に照射される光の強度(光量)は、長手方向の全長にわたって均一であることが好ましい。また、読取対象物が集光体の光軸方向に変位した場合であっても、光の強度の長手方向の分布の傾向が変化しないことが好ましい。換言すると、読取対象物とイメージセンサユニットとの距離が変化した場合であっても、イメージセンサユニットからの出力の長手方向の分布が相似であることが好ましい。しかしながら、特許文献1に記載のように、支持部材が導光体の読取対象物の側の面を覆うように係止する部分を有すると、この部分によって読取対象物に照射される光の強度が局所的に変化し、長手方向の分布が不均一になることがある。また、前述の構成では、読取対象物とイメージセンサユニットとの距離が変化すると、イメージセンサユニットの出力の相似が崩れることがある。
特に、複数の導光体(特許文献1では2本)を有する構成において、それぞれの導光体に装着される支持部材の長手方向の位置が、全ての導光体において同じであると、支持部材による光の強度の局所的な変化が大きくなる。このため、光の強度の長手方向の分布の不均一の程度が大きくなるほか、読取対象物とイメージセンサユニットとの距離が変化した場合に出力の相似の崩れ大きくなる。なお、導光体に係止する構造物をフレームに一体に設ける構造においても、構造物の位置によっては、同様の問題が生じ得る。
国際公開第2011/080962号
上述した実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、複数の導光体を有するイメージセンサユニットにおいて、導光体に係止する部分を有する部材や構造物に起因して生じる光の強度(光量)の不均一の低減を図ることである。また、本発明が解決しようとする課題は、読取対象物とイメージセンサユニットとの距離が変化した場合であっても、出力の相似形の崩れの低減を図ることである。
前記課題を解決するため、本発明は、読取対象物に光を照射して前記読取対象物からの光を読取るイメージセンサユニットであって、光源と、前記光源が発する光を線状化して長手方向に長い線状光を前記読取対象物に照射する棒状の複数の導光体と、前記複数の導光体のそれぞれの前記読取対象物に向ける側に重畳して前記複数の導光体のそれぞれの複数の箇所を前記読取対象物に向ける側から押さえる複数の押さえ部と、前記導光体から照射されて前記読取対象物で反射した光を検出するイメージセンサと、を有し、前記複数の導光体は、それらの長手方向が互いに平行となるように設けられ、前記長手方向についての前記イメージセンサが前記光を検出する範囲内において、前記複数の導光体のうちのある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心と、前記ある1つの導光体とは別の他の導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心とは、前記複数の導光体の長手方向にずれていることを特徴とする。
本発明によれば、複数の導光体を有するイメージセンサユニットにおいて、光の強度(光量)が局所的に低下する位置を導光体ごとにずらすことによって、導光体をフレームに組み付ける支持部材に起因して生じる光の強度(光量)の不均一の低減を図ることができる。また、本発明によれば、読取対象物とイメージセンサユニットの光軸方向の距離が変化した場合であっても、出力の相似形の崩れを低減できる。
図1は、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す分解斜視図である。 図2は、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す外観斜視図である。 図3は、支持部材の構成例を模式的に示す外観斜視図である。 図4は、係止凹部の構成例を模式的に示す斜視図である。 図5は、保持部材が係止部に係止している状態を模式的に示す断面図である。 図6は、保持部材が導光体を保持している状態を模式的に示す斜視図である。 図7はイメージセンサユニットの構成例を模式的に示す平面図である。 図8Aは、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す断面図であり、図7のVIIIa−VIIIa線断面図である。 図8Bは、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す断面図であり、図7のVIIIb−VIIIb線断面図である。 図8Cは、イメージセンサユニットの構成例を模式的に示す断面図であり、図7のVIIIc−VIIIc線断面図である。 図9Aは、保持部材の配置態様(1)を模式的に示す平面図である。 図9Bは、保持部材の配置態様(2)を模式的に示す平面図である。 図9Cは、保持部材の配置態様(3)を模式的に示す平面図である。 図10は、紙葉類識別装置の要部の構成例を模式的に示す断面図である。 図11は、画像読取装置の構成例を模式的に示す断面図である。 図12Aは、押さえ部の配置の実施例を模式的に示す平面図である。 図12Bは、押さえ部の配置の第1の比較例を模式的に示す平面図である。 図12Cは、押さえ部の配置の第2の比較例を模式的に示す平面図である。 図13Aは、実施例の出力比を示すグラフである。 図13Bは、比較例の出力比を示すグラフである。 図14Aは、実施例の出力比を示すグラフである。 図14Bは、比較例の出力比を示すグラフである。
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。本発明の実施形態では、イメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用された紙葉類識別装置および画像読取装置を示す。各図においては、イメージセンサユニットの三次元の各方向を、X,Y,Zの各矢印で示す。X方向は主走査方向であり、Y方向は副走査方向であり、Z方向は上下方向である。なお、上下方向については、読取対象物Pに近い側を上側とする。イメージセンサユニットを構成する各部材の向きについても同様とする。また、本発明において、「光」とは、可視光のみならず、赤外線や紫外線など、可視光以外の波長域の電磁波も含むものとする。
<イメージセンサユニット>
まず、イメージセンサユニット1の構成例について、図1と図2を参照して説明する。図1は、イメージセンサユニット1の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図2は、イメージセンサユニット1の構成例を模式的に示す外観斜視図である。本発明の実施形態に係るイメージセンサユニット1は、このイメージセンサユニット1に対して副走査方向に相対的に移動する読取対象物Pに向けて光を照射し、読取対象物Pからの光によって読取対象物Pの画像を読取る。また、本発明の実施形態に係るイメージセンサユニット1は、読取対象物Pの反射読取りと透過読取りの両方式の読取りに対応している。そして、2基のイメージセンサユニット1を対向して配置することによって、読取対象物Pの透過読取りと両面の反射読取りを行うことができる。
図1と図2に示すように、イメージセンサユニット1は、2組の反射読取光源部2と、1組の透過読取光源部3と、集光体13と、回路基板14と、筐体の例であるフレーム16と、フレームカバー15と、保持部材4とを有する。
各組の反射読取光源部2は、光源21と、光源21が発する光を線状化する(線光源化する)導光体22とを有する。同様に、透過読取光源部3は、光源31と、光源31が発する光を線状化する導光体32とを有する。説明の便宜上、反射読取光源部2の導光体22を「第1の導光体22」と称し、透過読取光源部3の導光体32を「第2の導光体32」と称して区別する。また、単に「導光体22,32」と称する場合には、「第1の導光体22」と「第2の導光体32」の両方を指すものとする。
反射読取光源部2と透過読取光源部3の光源21,31は、例えば、赤(R)と緑(G)と青(B)と赤外線(Ir)と紫外線(UV)の各波長域の光を発する発光素子を有する。各波長域の光を発する発光素子には、公知の各種LEDが適用できる。なお、光源21,31の構成は、イメージセンサユニット1の仕様などに応じて適宜設定されるものであり、特に限定されない。また、光源21,31に含まれる発光素子の構成(例えば、発光波長の帯域など)や数も、特に限定されない。例えば、光源21,31は、前述の各波長域の光を発する発光素子の全てを有していてもよく、一部のみを有していてもよい。
導光体22,32は、光源21,31が発する光を線状化(線光源化)する光学部材である。導光体22,32は、主走査方向に長い棒状の構成を有し、アクリル系の樹脂材料などといった透明な材料により一体に形成される。
導光体22,32の長手方向(主走査方向)の端面には、光源21,31が発する光を入射させる光入射面221,321が設けられる。導光体22,32の側面には、入射した光を拡散させる光拡散面222,322と、入射した光を読取対象物Pの読取ラインOに向けて出射する光出射面223,323とが設けられる(図8、図10参照)。また、導光体22,32の長手方向の端部近傍には、導光体22,32をフレーム16に位置決めするための位置決部224,225が設けられる。位置決部224,225は、副走査方向に突出する突起状の構成を有する。さらに第1の導光体22には、後述する保持部材4の押さえ部41が当接して押さえられる被押さえ面225が設けられる。ただし、第2の導光体32は、被押さえ面225が設けられない構成でよい。
光入射面221,321は、導光体22,32の長手方向の両端面に設けられてもよく、一方の端面に設けられてもよい。光入射面221,321が両端面に設けられる構成であれば、光源21,31が導光体22,32の長手方向の両端部のそれぞれに配置され、2つの光源21,31のそれぞれが、両端面の光入射面221,321のそれぞれに光を照射する。光入射面221,321が一方の端面にのみ設けられる構成であれば、1つの光源21,31が導光体22,32の一方の端部(光入射面221,321が設けられる側の端部)に配置される。そして、この1つの光源21,31が、導光体22,32の端面に設けられる光入射面221,321に光(主走査方向に長い線状光)を照射する。
光出射面223,323は、主走査方向に細長い形状、例えば帯状の形状を有する。光出射面223,323の主走査方向の長さは、イメージセンサユニット1が対応する読取対象物Pの幅(主走査方向の寸法)に応じて設定される。例えば、A3サイズの読取対象物Pの読取に対応する場合には、光出射面223,323の長さは、A3サイズの読取対象物Pの幅に応じた寸法に設定される。そして、光出射面223,323は、読取対象物Pの読取ラインO(図10参照)に向けて光を出射するように、主走査方向視において、例えば読取対象物Pの読取ラインOに向かって凸となる曲面に形成される。
なお、第1の導光体22の光出射面223は、主走査方向視において上下方向に対して片側に傾斜する方向に光(線状光)を出射できる形状に形成される。また、第1の導光体22の光出射面223は、上面視で、副走査方向の片側寄りの位置に設けられる。これに対して、第2の導光体32の光出射面323は、真上に向かって(上下方向に平行な方向に)光(線状光)を出射できる形状に形成される。また、第2の導光体32が被押さえ面225を有さない構成であれば、第2の導光体32の上側の全域(例えば、上面視で見える範囲の全域)が光出射面323となる。
光拡散面222,322も、主走査方向に細長い形状(例えば帯状)を有する。光拡散面222,322は、例えば、光出射面223,323の反対側(下側)に設けられる(図8、図10参照)。光拡散面222,322には、入射した光を拡散するための拡散パターンが設けられる。このような拡散パターンとしては、例えば、光を乱反射する塗料により印刷されたドットパターンなどが適用される。
被押さえ面225は、上面視において、副走査方向の片側寄り(ただし、光出射面223が設けられる側とは反対側)に設けられる。被押さえ面225は、第1の導光体22がフレーム16に組み付けられた状態で上側(読取対象物Pの側)を向く面であり、後述する保持部材4の押さえ部41の突起部411が当接する面である。本実施形態では、被押さえ面225が、主走査方向に長い帯状に形成され、被押さえ面225と光出射面223と副走査方向に隣接するように並列的に設けられる構成を示す。ただし、被押さえ面225は、主走査方向の全長にわたって設けられる構成であってもよく、保持部材4の押さえ部41が重畳する箇所にのみ部分的に設けられる構成であってもよい。なお、前述のとおり本実施形態では、被押さえ面225が第1の導光体22にのみ設けられ、第2の導光体32には設けられない構成を示す。ただし、被押さえ面225が第2の導光体32にも設けられてもよい。
集光体13は、読取対象物Pからの光をイメージセンサ141(後述)の表面に結像する光学部材である。集光体13には、例えば、複数の正立等倍結像型の結像素子(ロッドレンズ)が主走査方向に直線状に配列された構成のロッドレンズアレイが適用される。なお、集光体13は、結像素子が直線的に配列される構成を有していればよい。例えば、集光体13は、結像素子が複数列配列されている構成であってもよい。なお、集光体13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。
回路基板14は、主走査方向に長い矩形状の構成を有する。回路基板14の上面には、イメージセンサ141が設けられるとともに、光源21,31が実装される。回路基板14の下面には、外部と電気的に接続するためのコネクタ142が実装される。
イメージセンサ141は、集光体13により結像した光を検出し、電気信号に変換して出力する。イメージセンサ141は、集光体13からの光を受光(検出)できるように、受光面を上側に向けて実装される。イメージセンサ141には、例えば、イメージセンサICアレイが適用される。イメージセンサICアレイは、複数のイメージセンサICが回路基板14の上面に主走査方向に直線状に実装されることによって構成される。イメージセンサIC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(光電変換素子と称することもある)から構成される。このように、イメージセンサ141は、複数のイメージセンサIC(受光素子)が、主走査方向に直線状に配列されて構成される。なお、イメージセンサ141は、複数のイメージセンサICが直線状に配列される構成であればよく、それ以外の構成は特に限定されない。例えば、イメージセンサICが千鳥配列のように複数列配列される構成であってもよい。なお、イメージセンサ141を構成するイメージセンサICには、従来公知の各種イメージセンサICが適用できる。また、図1において、符号Eで示す範囲は、イメージセンサ141が設けられる主走査方向の範囲であり、イメージセンサユニット1が読取対象物Pを読取る範囲である。以下、この範囲Eを「有効読取範囲E」と称することがある。
光源21,31は、導光体22,32の光入射面221,321に光を照射できる位置に実装される。例えば、図1においては、第1の導光体22のそれぞれの一方の端面に光入射面221が設けられ、第2の導光体32の両端面に光入射面321が設けられる構成を示す。このような構成である場合には、それぞれの導光体22,32の光入射面221,321に光を照射できるように、計4つの光源21,31が回路基板14の上面に実装される。この場合には、ある1つの光源21が一方の第1の導光体22の光入射面221に光を照射できる位置に実装され、他の1つの光源21が他方の第1の導光体22の光入射面221に光を照射できる位置に実装される。そして、残りの2つの光源31のそれぞれが、第2の導光体32の両端面の光入射面321のそれぞれに光を照射できる位置に実装される。
フレーム16は、イメージセンサユニット1の筐体の例である。フレーム16は、例えば、主走査方向に長い直方体状の形状を有しており、遮光性を有する樹脂材料により一体に形成される。このような樹脂材料には、黒色に着色されたポリカーボネートが適用できる。
フレーム16には、3つの導光体収容室161,162と、光源21,31に応じた数の光源収容室164と、集光体収容室163と、回路基板収容室165(図6参照)とが設けられる。3つの導光体収容室161,162のうち、2つの導光体収容室161のそれぞれには、2本の第1の導光体22のそれぞれが収容される。残りの1つの導光体収容室162には、第2の導光体32が収容される。集光体収容室163は、集光体13が収容される領域である。光源収容室164は、光源21,31が収容される領域である。回路基板収容室165は、回路基板14が収容される領域である。
なお、説明の便宜上、第1の導光体22が収容される導光体収容室161を「第1の導光体収容室161」と称し、第2の導光体32が収容される導光体収容室162を「第2の導光体収容室162」と称する。前述のとおり、本実施形態に係るイメージセンサユニット1は、2組の反射読取光源部2と1組の透過読取光源部3とを有する。このため、フレーム16には、2つの第1の導光体収容室161と、1つの第2の導光体収容室162とが設けられる。
2つの第1の導光体収容室161と1つの第2の導光体収容室162は、いずれも、上側が開口し主走査方向に長い溝状の領域である。集光体収容室163も、上側が開口し主走査方向に長い溝状の領域である。これらの長手方向は主走査方向に平行であり、互いに平行である。そして、一方の第1の導光体収容室161と、集光体収容室163と、他方の第1の導光体収容室161と、第2の導光体収容室162とは、副走査方向の一側から前記記載の順で並ぶように設けられる(図5、図6参照)。
集光体収容室163は、2つの第1の導光体収容室161の間に設けられる。2つの第1の導光体収容室161のそれぞれと集光体収容室163との間には仕切壁168が設けられる。そして、仕切壁168によって、2つの第1の導光体収容室161のそれぞれと集光体収容室163とが仕切られる。換言すると、2つの仕切壁168の間の領域が、集光体収容室163となり、2つの仕切壁168のそれぞれの副走査方向の外側の領域が、第1の導光体収容室161となる。仕切壁168の複数の箇所には、接着剤充填部169が設けられる。接着剤充填部169は、集光体13をフレーム16に接着する接着剤を充填する(接着剤を盛る)ための部分であり、上側が開口する切欠き状の構成を有する。なお、本実施形態では、2つの仕切壁168の一方に複数の接着剤充填部169が設けられる構成を示す。
さらに、2つの第1の導光体収容室161のそれぞれの内周面には、保持部材4を係止する係止凹部166が設けられる。本実施形態では、係止凹部166は、第1の導光体収容室161のそれぞれの内周面のうち、集光体収容室163から遠い側の面(仕切壁168に対向する面)に設けられ、集光体収容室163に近い側の面(仕切壁168の側面)には設けられない。なお、係止凹部166の構成と、係止凹部166の主走査方向の位置については後述する。
光源収容室164は、第1の導光体収容室161と第2の導光体収容室162のそれぞれの長手方向の端部に連通する。回路基板収容室165は、下側が開口する領域であり、第1の導光体収容室161と第2の導光体収容室162と集光体収容室163と光源収容室164の下側に設けられる。複数の光源収容室164のそれぞれと回路基板収容室165とは、光源収容室164に収容された光源21,31と回路基板収容室165に収容された回路基板14とを電気的に接続できるように、開口部(貫通孔)によって連通している。また、集光体収容室163と回路基板収容室165との間には光路171が設けられる。この光路171は、上下方向に貫通し主走査方向に長い、スリット状の開口部(貫通孔)である。集光体13により集光された光は、この光路171を通過して、回路基板14の上面に設けられるイメージセンサ141に入射する。
このほか、フレーム16には、紙葉類識別装置7や画像読取装置8(後述)に取り付けるための図略の取付部などが設けられる。なお、取付部の構成は、特に限定されない。取付部は、フレーム16を紙葉類識別装置7や画像読取装置8に取り付けることができる構成であればよい。
フレームカバー15は、フレーム16の上側に取り付けられる板状の部材である。フレームカバー15は全体が透明であるか、または一部に透明な部分を有する。フレームカバー15の透明な部分は、例えば、アクリルなどの透明な樹脂材料から形成される。フレームカバー15は、フレーム16に収容される各部材を保護する機能や、フレーム16の内部に塵埃などの異物が侵入することを防止する機能や、読取対象物Pを平面に保持する機能などを有する。なお、イメージセンサユニット1が、フラットベッドスキャナなどといった、フレームカバー15の機能を有する他の部材(例えばプラテンガラスなど)を有する装置に組み込まれる場合には、フレームカバー15が設けられなくてもよい。
ここで、保持部材4と係止凹部166の構成例について、図3〜図6を参照して説明する。図3は、保持部材4の構成例を模式的に示す外観斜視図である。図4は、係止凹部166の構成例を模式的に示す斜視図である。図5は、保持部材4が係止凹部166に係止している状態を模式的に示す副走査方向視の断面図である。図6は、保持部材4による第1の導光体22の保持構造を模式的に示す斜視図である。
図3〜図6に示すように、保持部材4は、押さえ部41と、側板部42と、弾性腕部43と、係止爪部44とを有する。そして、保持部材4は、主走査方向視で略「L」字形状を有する。ここで、側板部42と弾性腕部43と係止爪部44が「L」字の縦線と横線のいずれか一方に対応し、押さえ部41が他方に対応する。すなわち、主走査方向視において、押さえ部41は、側板部42の上端から副走査方向に延出する。保持部材4は、POMなどの樹脂材料により一体に形成される。なお、保持部材4の色は特に限定されない。
押さえ部41は、イメージセンサユニット1に組み付けられた状態で、第1の導光体22の被押さえ面225の上側に重畳し、第1の導光体22を上側から押さえる。押さえ部41は、上面視において主走査方向に長い帯板状または棒状の構成を有する。押さえ部41の長手方向(主走査方向)の両端部には、下側に向かって突出する突起部411が設けられる。例えば、図3や図4に示すように、押さえ部41の長手方向の両端部は、下側に向かって湾曲または屈曲しており、この湾曲または屈曲している部分が突起部411となる。また、突起部411として、押さえ部41の長手方向の両端部の下面に、下側に向かって突出する突起状の構造物が設けられる構成であってもよい。そして、突起部411が、第1の導光体22の被押さえ面225に当接する。また、押さえ部41は、長手方向の両端部が上側に反るように弾性変形可能である。
側板部42は平板状の部分である。なお、保持部材4は、側板部42の厚さ方向が副走査方向に平行となる向きで用いられる。側板部42の主走査方向寸法(幅)と主走査方向寸法(厚さ)は、後述するフレーム16の係止凹部166に挿入できる寸法に設定される。弾性腕部43は、側板部42から下側に向かって延伸する腕状の部分である。弾性腕部43は、主走査方向に湾曲する態様で弾性変形できる。係止爪部44は、弾性腕部43の先端(下端)から主走査方向に突出する突起状の部分である。係止爪部44は、保持部材4がフレーム16に装着された状態で、後述するフレーム16の係止凹部166の被係止部167に係止する。
図4と図5に示すように、係止凹部166は、第1の導光体収容室161の内周面に設けられる。係止凹部166の主走査方向寸法(幅)と副走査方向寸法(深さ)は、保持部材4の側板部42を挿入可能な寸法に設定される。係止凹部166は、上側から保持部材4を差し込めるように、上側も開口している。係止凹部166の底部には、保持部材4の係止爪部44が係止する被係止部167が設けられる。被係止部167は、例えば、係止凹部166の内周面から主走査方向に突出する突起が適用される。
保持部材4の弾性腕部43および側板部42を、上側から係止凹部166に挿入すると、係止爪部44が被係止部167に当接する。弾性腕部43および側板部42をさらに深く挿入すると、弾性腕部43が主走査方向に撓むように弾性変形し、弾性腕部43の先端(下端)に設けられる係止爪部44が、係止凹部166に設けられる被係止部167を乗り越える。そして、図5に示すように、係止爪部44が被係止部167の下側に係止する。このため、保持部材4の弾性腕部43および側板部42は、係止凹部166から上側に抜け出ることができなくなり、係止凹部166に挿入された状態に保持される。
第1の導光体収容室161に第1の導光体22が収容された状態では、第1の導光体22に設けられる被押さえ面225は、上側を向いた状態で露出している。このため、保持部材4が上側から係止凹部166に挿入されると、保持部材4の押さえ部41が第1の導光体22の被押さえ面225の上側に重畳する。さらに、保持部材4の押さえ部41に設けられる突起部411が、第1の導光体22の被押さえ面225に当接する。また、押さえ部41は、その長手方向の両端部が上側に反るように弾性変形することにより、第1の導光体22を下側に向かって付勢して押さえる。このような構成であると、第1の導光体22の側面は第1の導光体収容室161の内周面に当接した状態に保持されるため、フレーム16に対して位置決めされた状態に保持される。
(イメージセンサユニットの組み付け構成)
次いで、イメージセンサユニット1の組み付け構成について説明する。図7は、イメージセンサユニット1が組み立てられた状態を模式的に示す平面図である。なお、図7において、フレームカバー15を省略してある。また、図7中の一点鎖線Cは、それぞれの保持部材4の押さえ部41の主走査方向の中心の位置を示す。図8Aは図7のVIIIa−VIIIa線断面図であり、保持部材4と接着剤充填部169のいずれも存在しない位置の断面を示す。図8Bは図7のVIIIb−VIIIb線断面図であり、第1の導光体22が保持部材4により押さえられて保持されている位置の断面を示す。図8Cは図7のVIIIc−VIIIc線断面図であり、接着剤充填部169が設けられる位置の断面を示す。
図7と図8に示すように、2つの第1の導光体収容室161のそれぞれに、第1の導光体22を収容する。この際、上面視において、被押さえ面225が設けられる側を仕切壁168から遠い側(すなわち、集光体収容室163から遠い側であって、係止凹部166が設けられる側)に向ける。また、光出射面223が設けられる側を仕切壁168の側(集光体収容室163に近い側)に向ける。その状態で、保持部材4の弾性腕部43および側板部42を、係止凹部166に上側から挿入する。なお、第1の導光体収容室161の内周面に設けられる係止凹部166は、前述のとおり上側も開口している。このため、第1の導光体収容室161に第1の導光体22が収容された状態でも、係止凹部166の開口部がフレーム16の上側に露出する。したがって、保持部材4を係止凹部166に上側から挿入できる。
保持部材4が係止凹部166に挿入されると、前述のとおり、保持部材4の係止爪部44が、係止凹部166の被係止部167に係止し、保持部材4が係止凹部166から抜け出ない状態に保持される。そして、押さえ部41が第1の導光体22の被押さえ面225の上側に重畳し、突起部411が第1の導光体22の被押さえ面225に当接する。このため、第1の導光体22は、第1の導光体収容室161に収容された状態に保持される。
第2の導光体32を第2の導光体収容室162に収容する。フレーム16には、第2の導光体32を保持する保持部170が一体に設けられる。第2の導光体収容室162に収容された第2の導光体32は、フレーム16に一体に設けられる保持部170によって、位置決めされた状態に保持される。保持部170には、公知の各種弾性爪が適用できる。なお、保持部170は、第2の導光体収容室162に収容された第2の導光体32を保持できる構成であればよく、具体的な構成は限定されない。また、第2の導光体収容室162に係止凹部166が設けられ、保持部材4によって第2の導光体32を押さえて保持する構成であってもよい。
集光体13を集光体収容室163に収容し、接着剤によってフレーム16に接着する。具体的には、集光体13を集光体収容室163に収容し、仕切壁168に設けられた切欠き状の接着剤充填部169に、上側から紫外線硬化型の接着剤を流し込む(または接着剤を盛る)。その後、流し込んだ紫外線硬化型の接着剤に紫外線を照射して硬化させる。これにより、集光体13は、フレーム16に接着されて固定される。仕切壁168には複数の接着剤充填部169が設けられており、集光体13は複数の箇所において接着剤によりフレーム16に接着される。なお、集光体13を接着する接着剤には、公知の各種紫外線硬化型の接着剤が適用される。
回路基板14の上面に複数のイメージセンサICを実装し、イメージセンサ141を構築する。また、回路基板14の上面に、反射読取光源部2と透過読取光源部3のそれぞれの光源21,31を実装する。そして、回路基板14を、フレーム16の回路基板収容室165に下側から収容する。回路基板14が回路基板収容室165に収容されると、反射読取光源部2の光源21は、第1の導光体収容室161に収容された第1の導光体22の光入射面221に光を照射できる位置に配置される。同様に、透過読取光源部3の光源31は、第2の導光体収容室162に収容された第2の導光体32の光入射面321に光を照射できる位置に配置される。また、回路基板14に設けられるイメージセンサ141は、集光体13の光軸上に位置する。なお、集光体13の光軸は、線ではなく面である。
第1の導光体収容室161に第1の導光体22が収容され、第2の導光体収容室162に第2の導光体32が収容され、集光体収容室163に集光体13が収容された状態で、フレーム16の上側にフレームカバー15を取り付ける。
<保持部材の位置>
次に、保持部材4の押さえ部41の主走査方向の位置について、図9を参照して説明する。図9は、保持部材4の押さえ部41の主走査方向の位置を模式的に示す平面図である。
前述のとおり、第1の導光体22の光出射面223と被押さえ面225とは上側(読取り対象物Pの側)を向いており、第1の導光体収容室161から露出している。そして、保持部材4の押さえ部41は、第1の導光体22の被押さえ面225の上側に重畳している。すなわち、保持部材4の押さえ部41は、第1の導光体22の光出射面223の近傍の上側に存在する。このため、第1の導光体22の光出射面223から出射された光の一部が保持部材4によって遮られるなどし、読取ラインO(読取対象物P)に照射される光の強度が、押さえ部41に対応する位置において局所的に変化する。このように、主走査方向に局所的に存在する押さえ部41によって、読取ラインOに照射される光の強度の主走査方向の分布が不均一になる。さらに、このような構成では、読取対象物Pがイメージセンサユニット1に対して上下方向に変位した場合、イメージセンサ141の出力の相似が崩れることがある。特に、本実施形態では、イメージセンサユニット1が、複数の第1の導光体22を有している。この構成において、複数の第1の導光体22のそれぞれに重畳する押さえ部41の主走査方向位置が互いに同じであると、押さえ部41によって光の強度が局所的に変化する主走査方向の位置が重なることになる。このため、読取ラインOに照射される光(主走査方向に長い線状光)の強度(光量)の主走査方向の分布がさらに不均一になりやすい。同様に、読取対象物Pが上下方向に変位した場合に、イメージセンサ141の出力の相似形がさらに崩れやすくなる。
そこで、複数の第1の導光体22のそれぞれを押さえて保持する保持部材4の押さえ部41を、主走査方向に関して互いに異なる位置に設ける。本実施形態では、イメージセンサユニット1が集光体13を挟んで設けられる2本の第1の導光体22を有しており、2本の第1の導光体22のそれぞれは、複数の保持部材4によって押さえられて保持されている。この構成では、集光体13を挟んで最も近接する2つの保持部材4の押さえ部41の主走査方向位置をずらす。一般化すると、ある1本の第1の導光体22を保持する複数の保持部材4のうちの任意の1つの保持部材4の押さえ部41と、それ以外の第1の導光体22を保持する複数の保持部材4のうちの前記任意の1つの保持部材4に最も近い(特に主走査方向の距離が最も小さい)他の保持部材4の押さえ部41と、の主走査方向の位置をずらす。そして、全ての第1の導光体22について、それぞれを押さえて保持する全ての保持部材4のうち、少なくとも、有効読取範囲Eの範囲内(主走査方向の範囲内)に設けられる保持部材4の押さえ部41については、このような位置関係を充足するように設ける。前述のとおり、有効読取範囲Eは、イメージセンサ141が存在する範囲であり、より正確には、イメージセンサICの受光素子が存在し、読取対象物Pからの光を検出する範囲である(図1、図12参照)。
有効読取範囲Eの主走査方向の範囲外に設けられる保持部材4x(図12参照)が存在する場合には、このような保持部材4xの押さえ部41は、前述の位置関係を充足しなくてもよい。例えば、主走査方向の端部に位置する保持部材4xの押さえ部41が、有効読取範囲Eの範囲外に設けられる構成であれば、これらの保持部材4xの押さえ部41は、前述の位置関係を充足していなくてもよい。要は、イメージセンサユニット1が組み立てられた状態で、有効読取範囲Eの範囲内に設けられる保持部材4の押さえ部41が、前述の位置関係を充足するように設けられる構成であればよい。これは、有効読取範囲Eの範囲外においては、照射される光の強度が局所的に変化しても、読取対象物Pの読取りに影響がない(または影響が小さい)ためである。ただし、有効読取範囲Eの範囲外にある保持部材4xの押さえ部41が、前述の位置関係を充足してもよい。
前記任意の1つの保持部材4と他の保持部材4とを主走査方向にずらす態様としては、次の3つの態様がある。(1)図9Aに示すように、前記任意の1つの保持部材4と前記他の保持部材4の押さえ部41が、それらの中心Cの位置(ここでは、主走査方向の中心C位置)が主走査方向にずらして設けられる。ただし、副走査方向視においては、これらの保持部材4の一部が重畳する。(2)図9Bに示すように、前記任意の1つの保持部材4の押さえ部41の主走査方向の一方の端面の主走査方向の位置と、前記他の保持部材4の押さえ部41の主走査方向の反対側の端面の主走査方向の位置とが、一致するように設けられる。すなわち、副走査方向視において、前記任意の1つの保持部材4の押さえ部41と前記他の保持部材4の押さえ部41とが、主走査方向に連続するように設けられる。図9Bにおいて、一点鎖線Eは、押さえ部41の主走査方向の端面の位置を示す。(3)図9Cに示すように、前記任意の1つの保持部材4の押さえ部41と前記他の保持部材4の押さえ部41とが、副走査方向視において重畳しないように(主走査方向視で互いに離れて見えるように)設けられる。
これらの構成であると、保持部材4の押さえ部41に起因する光の強度が局所的に変化する箇所の主走査方向の位置を、一方の第1の導光体22と他方の第1の導光体22とで、互いに異ならせることができる。したがって、複数の第1の導光体22から照射される光の合計の強度の主走査方向の分布が不均一になることを抑制できる。また、このような構成であると、読取対象物Pがイメージセンサユニット1に対して上下方向に変位した場合において、イメージセンサ141の出力の相似形の崩れを抑制できる。なお、1基のイメージセンサユニット1に、前記(1)〜(3)の態様が混在していてもよい。
なお、前記任意の1つの保持部材4と前記他の保持部材4との主走査方向のずれの程度は、前記態様の(1)(2)(3)の順に大きくなる。本実施形態では、前記(1)の図9Aに示す態様であればよい。ただし、前記(2)の図9Bに示す態様であってもよく、前記(3)の図9Cに示す態様であってもよい。前記(1)(2)(3)のいずれの態様であっても、前記効果を奏することができる。
さらに、仕切壁168に設けられる接着剤充填部169も、保持部材4の押さえ部41に対して、前述の位置関係を有することが好ましい。すなわち、接着剤充填部169と保持部材4の押さえ部41とは、それらの中心Cの主走査方向の位置が互いにずれている構成であることが好ましい。また、接着剤充填部169の主走査方向の一方の端面と、複数の保持部材4のうちのある1つの保持部材4の押さえ部41の主走査方向の反対側の端面とが、副走査方向視において一致している構成であってもよい。さらに、副走査方向視において、接着剤充填部169と保持部材4の押さえ部41とが重畳しないように設けられる構成であってもよい。
また、本実施形態では、第1の導光体22をフレーム16に保持するために、フレーム16とは別部材である保持部材4を用いる構成を示したが、このような構成に限定されない。例えば、図7や図8に示すような、フレーム16に一体に設けられる保持部170を用いて、第1の導光体22をフレーム16に保持する構成であってもよい。具体的には、第1の導光体収容室161の係止凹部166が設けられる位置に、係止凹部166に代えて、保持部材4に相当する保持部170がフレーム16に一体に設けられる構成が適用できる。この場合、保持部170は、上側に向かって延出し、その上端部には副走査方向に突出する突起状の係止爪が設けられる。そして、この係止爪が保持部材4の押さえ部41に相当する。すなわち、保持部170は、主走査方向視において「L」字を上下反転させたような形状を有している。そして、保持部170は副走査方向に湾曲する態様で弾性変形可能であり、その上端に設けられる係止爪が、第1の導光体22の被押さえ面225の上面に重畳するように係止する。このほか、イメージセンサユニット1が、第1の導光体22を覆う導光体カバーをさらに有する構成であってもよい。この場合には、保持部材4に相当する保持部(導光体を押さえる保持部)が導光体カバーに一体に設けられ、前記の場合と同様に、保持部が保持部材4の押さえ部41に相当する係止爪などを有する構成が適用できる。そして、この保持部により第1の導光体22が導光体カバーに押さえられて保持され、第1の導光体22を保持している導光体カバーがフレーム16に保持される。これらのような構成であっても、前記同様の効果を奏することができる。
<イメージセンサユニットの動作>
次いで、イメージセンサユニット1の動作について説明する。本実施形態では、1基のイメージセンサユニット1により、読取対象物Pの反射読取りを行うことができる。また、2基のイメージセンサユニット1を対向して配置することにより、読取対象物Pの透過読取りと両面の反射読取りを行うことができる。ここでは、2基のイメージセンサユニット1により、反射読取りと透過読取りを行う動作を説明する。
2基のイメージセンサユニット1は、読取対象物Pを読取る場合には、反射読取光源部2の光源21と透過読取光源部3の光源21,31の各色の発光素子を順次点灯する。反射読取光源部2の光源21が発する光は、第1の導光体22の光入射面221から内部に入射し、光拡散面222で拡散しつつ内部を伝播する。そして、光出射面223から読取り対象物Pの読取ラインOに向けて出射する。光出射面223は主走査方向に細長い形状を有することから、第1の導光体22によって光源21が発する光が線光源化(線状化)される。読取り対象物Pの読取ラインOからの反射光は、集光体13によってイメージセンサ141の表面に結像する。イメージセンサ141は、集光体13によって結像した光学像を電気信号に変換して出力する。
対向して設けられるイメージセンサユニット1の透過読取光源部3の光源31が発する光は、対向して設けられるイメージセンサユニット1の第2の導光体32の光入射面321から内部に入射し、その光拡散面322で拡散しつつ内部を伝播し、その光出射面323から読取り対象物Pの読取ラインOに向けて出射する。読取り対象物Pを透過した光は、イメージセンサユニット1の集光体13に入射し、集光体13によってイメージセンサ141の表面に結像する。イメージセンサ141は、集光体13によって結像した光学像を電気信号に変換して出力する。
このようにして、2基のイメージセンサユニット1は、反射読取光源部2が発する各色の反射光と、対向して設けられるイメージセンサユニット1の透過読取光源部3が発する各色の透過光を全て読取ることで、1走査ラインの読取り動作を完了する。そして、2基のイメージセンサユニット1は、イメージセンサユニット1に対して副走査方向に相対的に移動する読取対象物Pに対し、上述の1走査ラインの読取り動作を繰り返し行う。これにより、読取対象物Pの全面にわたって反射読取りと透過読取りとを行う。ただし、透過読取りについては、2基のうちのいずれか一方のイメージセンサ141が実行する構成であってもよい。
<紙葉類識別装置>
次に、イメージセンサユニット1が適用された紙葉類識別装置7について、図10を参照して説明する。図10は、紙葉類識別装置7の要部の構成例を模式的に示す断面図であり、主走査方向に直角な面での断面を示す図である。紙葉類識別装置7は、読取対象物Pである紙葉類(ここでは紙幣を例に示す)に光を照射して紙幣からの光を読み取り、読み取った光を用いて紙幣の種類や真贋の識別を行う。なお、紙葉類識別装置7に適用されるイメージセンサユニット1の反射読取光源部2および透過読取光源部3の光源21,31は、可視光を発する発光素子と、赤外線を発する発光素子とを有する。
図10に示すように、紙葉類識別装置7は、2基のイメージセンサユニット1と、読取対象物Pの紙葉類の例である紙幣を搬送する搬送ローラー71と、コネクタ142に配線接続された識別手段としての画像識別部72とを備える。そして、2基のイメージセンサユニット1は、主走査方向視において、互いに集光体13の光軸と透過読取光源部3の光軸とが一致するように対向して配置される。2基のイメージセンサユニット1どうしの間には隙間が設けられており、この隙間に、紙幣を搬送する搬送経路Aが設定される。換言すると、2基のイメージセンサユニット1は、紙幣の搬送経路Aを挟んで対向するように配置される。なお、それぞれのイメージセンサユニット1の集光体13の上側(搬送経路Aの側)の焦点は、搬送経路A(すなわち、2基のイメージセンサユニット1の間の隙間)の上下方向の中心に設定される。
このような構成であると、それぞれのイメージセンサユニット1の透過読取光源部3が発する光は、搬送経路Aを副走査方向に搬送される紙幣を透過し、対向して設けられるイメージセンサユニット1の集光体13に入射する。また、それぞれのイメージセンサユニット1の反射読取光源部2が発する光は、紙葉類で反射し、集光体13に入射する。したがって、2基のイメージセンサユニット1は、紙幣の透過読取りと両面の反射読取りが可能となる。
このような構成の紙葉類識別装置7の動作は、次のとおりである。紙葉類識別装置7は、搬送ローラー71によって、紙幣を副走査方向に搬送する。すなわち本実施形態では、紙幣を副走査方向に搬送することにより、紙幣と2基のイメージセンサユニット1とを副走査方向に相対的に移動させる。そして、紙幣を副走査方向に搬送しつつ(相対的に移動させつつ)、2基のイメージセンサユニット1が、前述した動作によって反射読取りと透過読取りとを実行する。ここでは、紙幣に設けられる所定のパターンを可視光画像として読み取るとともに、紙幣を赤外画像として読取る。その後、画像識別部72は、紙幣の真贋判定を行う。紙幣の真贋判定は、予め用意された真券である紙幣に可視光線および赤外線を照射することで得られた真券紙幣画像と、真贋判定時に判定対象となる紙幣の可視光画像と赤外画像とを比較することで行う。これは、真券である紙幣には、可視光下と、赤外光下とから得られる画像がそれぞれ異なるような領域が設けられているためである。
なお、説明および図示を省略した部分については、従来の紙葉類識別装置と同じ構成が適用できる。また、画像識別部72は回路基板14に設けられる構成であってもよい。このほか、本実施形態においては、可視光線および赤外線を照射することで紙幣を可視光画像および赤外画像として読み取る構成を示したが、この構成に限定されない。例えば、紫外線を照射する構成であっても構わない。また、読取対象物Pである紙葉類の例として紙幣を示したが、紙葉類の種類は限定されるものではない。例えば、読取対象物Pの紙葉類としては、各種有価証券やIDカードなどが適用できる。
<画像読取装置>
次に、イメージセンサユニット1が適用された画像読取装置8について、図11を参照して説明する。ここでは、画像読取装置8の例として、シートフィード方式のスキャナーを示す。図11は、画像読取装置8であるシートフィード方式のスキャナーの構成を示す断面模式図である。図11に示すように、画像読取装置8は、筐体81と、相対向して設けられる2基のイメージセンサユニット1と、搬送ローラー82と、回路基板83とを有する。搬送ローラー82は、図略の駆動機構によって回転し、読取対象物Pを挟んで搬送する。回路基板83には、イメージセンサユニット1を含む画像読取装置8の各部を制御する制御回路や、画像読取装置8の各部に電力を供給する電源回路などが構築される。
そして、画像読取装置8は、搬送ローラー82によって読取対象物Pを副走査方向に搬送しつつ、対向して設けられる2基のイメージセンサユニット1により読取対象物Pを読取る。すなわち、2基のイメージセンサユニット1と読取対象物Pとを副走査方向に相対的に移動させながら、読取対象物Pの反射読取りと透過読取りとを実行する。
<実施例>
次いで、本発明の実施例について説明する。図12A〜図12Cは、本発明の実施例と比較例に係る押さえ部41の主走査方向の位置を模式的に示す平面図である。なお、図12Aは本発明の実施例を示し、図12Bは第1の比較例を示し、図12Cは第2の比較例を示す。図12A〜図12Cに示すように、実施例と第1の比較例と第2の比較例のイメージセンサユニットは、いずれも、2本の第1の導光体22を有する。実施例においては、図12Aに示すように、2本の第1の導光体22が、それぞれが3つの保持部材4,4xにより保持される。これらの保持部材4,4xのうち、主走査方向の両端部に設けられる保持部材4xは、イメージセンサユニット1が読取対象物Pを読取る範囲(有効読取範囲E)の範囲外(主走査方向の外側)に位置する。このため、これらの保持部材4xについては、前述の実施形態に示す位置関係を充足していなくてもよい。そして、それぞれの第1の保持部材4を保持する3つの保持部材4,4xのうち、有効読取範囲Eの範囲内に設けられる1つの保持部材4(主走査方向の中央の保持部材4)の位置を互いに主走査方向にずらしてある。第1の比較例においては、図12Bに示すように、2本の第1の導光体22が、それぞれ4つの保持部材4,4xにより保持される。そして、一方の第1の導光体22を保持する4つ保持部材4,4xの押さえ部41と、他方の第1の導光体22を保持する4つの保持部材4,4xは、主走査方向の位置が同じである。第2の比較例は、基準となる例であり、図12Cに示すように、2本の第1の導光体22のそれぞれは、有効読取範囲Eの範囲外である主走査方向の両端の2カ所において保持部材4xにより保持され、有効読取範囲Eの範囲内においては保持されない。
まず、相対向して設けられる2基のイメージセンサユニット1の搬送経路Aの高さ方向の中心の位置を0mmとし、そこから高さ方向に±0.5mmと±1.0mmの距離の各位置に読取対象物Pを配置した。なお、出力を取得したイメージセンサユニット1に接近する向きを上下方向のマイナス側とし、離れる向きをプラスとした。そして、イメージセンサ141の出力を取得し、各位置における出力を0mmの位置における出力で除算して出力比を算出した。図13Aは、本発明の実施例のイメージセンサユニット1のイメージセンサ141の出力比を示すグラフである。図13Bは、第1の比較例のイメージセンサユニット1のイメージセンサ141の出力の測定結果の例を示すグラフである。なお、図13Aと図13Bのグラフにおいて、横軸は主走査方向の位置を示し、縦軸はイメージセンサユニット1の出力比を示す。
第1の比較例においては、図13Bに示すように、読取対象物Pが−1.0mmの位置に配置されている場合には、押さえ部41に対応する箇所の出力比が局所的に高くなるという結果が得られた。また、読取対象物Pが−1.0mmの位置と他の位置とで、出力比の傾向が異なり、相似形が崩れるという結果が得られた。これに対して、実施例においては、図13Aに示すように、読取対象物Pが−1.0mmの位置に配置されている場合であっても、押さえ部41に対応する箇所の出力比は高くなっておらず、主走査方向の全域にわたって均一な出力比が得られた。また、読取対象物Pが0mmと±0.5mmと±1.0mmの位置とで出力比が同じ傾向を示しており、相似形が崩れないことが確認された。
図14Aは、本発明の実施例のイメージセンサユニット1の出力を第2の比較例のイメージセンサユニット1の出力で除算した結果を示すグラフである。図14Bは、第1の比較例のイメージセンサユニット1の出力を第2の比較例のイメージセンサユニット1の出力で除算した結果を示すグラフである。第1の比較例では、図14Bに示すように、読取対象物Pが−1.0mmの位置に配置されると、イメージセンサ141の出力は、第2の比較例に比べて、押さえ部41に対応する位置において出力が大きくなっている。これに対して、実施例では、図14Aに示すように、読取対象物Pが−1.0mmの位置に配置される場合であっても、イメージセンサ141の出力は、第2の比較例に比べて、押さえ部41に対応する位置の出力が大きくなっていない。このことから、本発明の実施例によれば、押さえ部41に起因する局所的な出力の変化を抑制できることが確認された。
このように、本発明の実施例によれば、押さえ部41による光の強度(光量)の変化を抑制して、イメージセンサ141の出力を均一化できることが確認された。また、読取対象物Pが上下方向に移動した場合であっても、出力比の傾向が同じとなる(相似形が崩れない)ことが確認された。
以上、本発明の実施形態および実施例について詳細に説明したが、前述の実施形態および実施例は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前述の実施形態および実施例に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、押さえ部を有する保持部材がフレームと別部材である構成を示したが、このような構成に限定されない。押さえ部がフレームに一体に形成される構成であってもよい。すなわち、押さえ部が導光体の被押さえ面(読取対象物に近い側の面)に重畳する構成であれば、フレームとは別部材である保持部材に押さえ部が設けられる構成であっても、フレームに押さえ部が一体に設けられる構成であってもよい。また、イメージセンサユニットが、第1の導光体を覆う導光体カバーをさらに有しており、この導光体カバーに保持部材の押さえ部に相当する保持部が設けられる構成であってもよい。いずれの構成であっても、同様の効果を奏することができる。
また、前記実施形態では、イメージセンサユニットが透過読取光源部を有する構成を示したが、透過光源読取部を有さない構成であってもよい。また、前記実施形態では、イメージセンサユニットが2本の第1の導光体を有する構成を示したが、第1の導光体の数は2本に限定されない。例えば、イメージセンサユニットが3本以上の第1の導光体を有する構成であってもよい。
さらに、本発明にかかる画像読取装置は、前述の実施形態に記載される構成のイメージスキャナーに限定されるものではない。本発明にかかるイメージセンサユニットが適用される複写機やファクシミリなどといった画像読取機能を有する装置も、本発明の画像読取装置に含まれる。
本発明は、複数の導光体を有するイメージセンサユニットと、このイメージセンサユニットが適用された紙葉類識別装置や画像読取装置(例えば、イメージスキャナー、ファクシミリ、複写機、複合機など)に有効に利用できるものである。そして、本発明によれば、出力の均一化を図ることができ、かつ、出力の相似形の崩れを抑制できる。

Claims (6)

  1. 読取対象物に光を照射して前記読取対象物からの光を読取るイメージセンサユニットであって、
    光源と、
    前記光源が発する光を線状化して長手方向に長い線状光を前記読取対象物に照射する棒状の複数の導光体と、
    前記複数の導光体のそれぞれの前記読取対象物に向ける側に重畳して前記複数の導光体のそれぞれの複数の箇所を前記読取対象物に向ける側から押さえる複数の押さえ部と、
    前記導光体から照射されて前記読取対象物で反射した光を検出するイメージセンサと、
    を有し、
    前記複数の導光体は、それらの長手方向が互いに平行となるように設けられ、
    前記長手方向についての前記イメージセンサが前記光を検出する範囲内において、前記複数の導光体のうちのある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心と、前記ある1つの導光体とは別の他の導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心とは、前記複数の導光体の長手方向にずれていることを特徴とするイメージセンサユニット。
  2. 前記ある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部と、前記他の導光体を押さえる前記複数の押さえ部とは、前記複数の導光体の長手方向に直角な方向視で互いに重畳しないことを特徴とする請求項1に記載のイメージセンサユニット。
  3. 前記ある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部の前記導光体の長手方向の一方の端部と、前記他の導光体を押さえる前記複数の押さえ部の前記導光体の長手方向の他方の端部とは、前記複数の導光体の長手方向の位置が同じであることを特徴とする請求項1または2に記載のイメージセンサユニット。
  4. 互いに平行に設けられる2本の導光体と、
    前記2本の導光体の間に設けられ、前記読取対象物からの光を集光する集光体と、
    をさらに有し、
    前記複数の押さえ部は、前記2本の導光体の上面の前記集光体とは反対側の片側寄りに重畳することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のイメージセンサユニット。
  5. 紙葉類である読取対象物を識別する紙葉類識別装置であって、
    イメージセンサユニットと、
    前記読取対象物の真贋を識別する識別手段と、
    を備え、前記イメージセンサユニットと読取対象物とを相対的に移動させながら前記イメージセンサユニットにより読取対象物からの光を読み取る紙葉類識別装置であって、
    前記イメージセンサユニットは、
    光源と、
    前記光源が発する光を線状化して長手方向に長い線状光を前記読取対象物に照射する棒状の複数の導光体と、
    前記複数の導光体のそれぞれの前記読取対象物に向ける側に重畳して前記複数の導光体のそれぞれの複数の箇所を前記読取対象物に向ける側から押さえる複数の押さえ部と、
    前記導光体から照射されて前記読取対象物で反射した光を検出するイメージセンサと、
    を有し、
    前記複数の導光体は、それらの長手方向が互いに平行となるように設けられ、
    前記長手方向についての前記イメージセンサが前記光を検出する範囲内において、前記複数の導光体のうちのある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心と、前記ある1つの導光体とは別の他の導光体を押させる前記複数の押さえ部の中心とは、前記複数の導光体の長手方向にずれていることを特徴とする紙葉類識別装置。
  6. イメージセンサユニットと、
    を備え、前記イメージセンサユニットと読取対象物とを相対的に移動させながら、前記イメージセンサユニットにより前記読取対象物からの光を読取る画像読取装置であって、
    前記イメージセンサユニットは、
    光源と、
    前記光源が発する光を線状化して長手方向に長い線状光を前記読取対象物に照射する棒状の複数の導光体と、
    前記複数の導光体のそれぞれの前記読取対象物に向ける側に重畳して前記複数の導光体のそれぞれの複数の箇所を前記読取対象物に向ける側から押さえる複数の押さえ部と、
    前記導光体から照射されて前記読取対象物で反射した光を検出するイメージセンサと、
    を有し、
    前記複数の導光体は、それらの長手方向が互いに平行となるように設けられ、
    前記長手方向についての前記イメージセンサが前記光を検出する範囲内において、前記複数の導光体のうちのある1つの導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心と、前記ある1つの導光体とは別の他の導光体を押さえる前記複数の押さえ部の中心とは、前記複数の導光体の長手方向にずれていることを特徴とする画像読取装置。

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