(57)【要約】【課題】被照明体にライン状の光を照射する光源ユニットの構成部材を削減し、製造コストを低減させることを目的とする。【解決手段】原稿Ｐにライン状の光を照射する光源ユニット２０であって、光を発する光源３１、３２と、棒状に形成され光源３１、３２からの光を原稿Ｐへと導く導光体２６と、光源３１、３２および導光体２６を収容するフレーム２１と、導光体２６から原稿Ｐへ照射される光を透過させ、フレーム２１を原稿Ｐ側から覆うカバー部材４１と、光源３１、３２を導通させる導通部４８を有する回路基板４５と、を備え、回路基板４５は、導光体２６の長手方向に沿ったスリット４６が形成され、スリット４６は、カバー部材４１と導光体２６との間に配置され、導光体２６からの光がスリット４６を通して原稿Ｐに照射される。【選択図】図１
2015171034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、
光を発する光源と、
棒状に形成され前記光源からの光を被照明体へと導く導光体と、
前記光源および前記導光体を収容する筐体と、
前記導光体から前記被照明体へ照射される光を透過させ、前記筐体を前記被照明体側から覆うカバー部材と、
前記光源を導通させる導通部を有する回路基板と、を備え、
前記回路基板は、前記導光体の長手方向に沿ったスリットが形成され、
前記スリットは、前記カバー部材と前記導光体との間に配置され、
前記導光体からの光が前記スリットを通して前記被照明体に照射されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記導通部の少なくとも一部は、前記カバー部材と前記導光体との間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光体は、前記光源からの光を入射させる入射面と、前記入射面により入射された光を前記被照明体に出射する出射面とを有し、
前記光源は、前記導光体の前記入射面に対面する状態で前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光源は、複数のリード端子を有し、前記複数のリード端子を介して前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光源が実装され、前記回路基板に接続される光源基板を有し、
前記光源は、前記光源基板を介して前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項６】
前記導光体は、前記光源からの光を入射させる入射面と、前記入射面により入射された光を前記被照明体に出射する出射面とを有し、
前記回路基板は、前記光源を実装するフレキシブル基板であって、前記光源が前記導光体の前記入射面に対面する状態に曲げられることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項７】
前記回路基板は、基材と、前記導通部とを有し、
前記基材は、平板状の金属シートを含むことを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記金属シートは、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
透過読み取り用の光を前記被照明体へ照射し、前記被照明体を挟んで配置されたイメージセンサユニットのイメージセンサに前記被照明体を透過した光を結像させることを特徴とする請求項１ないし８の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記被照明体としての紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置であって、
請求項１ないし９の何れか１項に記載の照明装置と、
前記照明装置により前記紙葉類を照射して透過した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えるイメージセンサユニットと、
前記紙葉類を搬送する搬送手段と、
前記紙葉類を識別する基準となる基準データを記憶する記憶手段と、
前記電気信号に変換された画像データと、前記記憶手段に記憶されている前記基準データとを比較して前記紙葉類の真贋を判定する比較手段と、を有することを特徴とする紙葉類識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被照明体にライン状の光を照射する照明装置および紙葉類識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被照明体に対してライン状の光を照射する照明装置が知られている。特許文献１に開示された画像読取装置の読取ユニットは、枠体内に光源やプリント基板などを配置されている。この読取ユニットは、枠体の搬送路側を向く位置に光学的開口部が設けられ、光源の光の一部が光学的開口部を通して原稿に出射される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３５９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に開示された読取ユニットは、上述したように枠体内に光源、プリント基板および光学的開口部など、多くの構成部材を有しているための製造コストが掛かってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、被照明体にライン状の光を照射する照明装置の構成部材を削減して、製造コストを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明装置は、被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、光を発する光源と、棒状に形成され前記光源からの光を被照明体へと導く導光体と、前記光源および前記導光体を収容する筐体と、前記導光体から前記被照明体へ照射される光を透過させ、前記筐体を前記被照明体側から覆うカバー部材と、前記光源を導通させる導通部を有する回路基板と、を備え、前記回路基板は、前記導光体の長手方向に沿ったスリットが形成され、前記スリットは、前記カバー部材と前記導光体との間に配置され、前記導光体からの光が前記スリットを通して前記被照明体に照射されることを特徴とする。
本発明の紙葉類識別装置は、前記被照明体としての紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置であって、上述した照明装置と、前記照明装置により前記紙葉類を照射して透過した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えるイメージセンサユニットと、前記紙葉類を搬送する搬送手段と、前記紙葉類を識別する基準となる基準データを記憶する記憶手段と、前記電気信号に変換された画像データと、前記記憶手段に記憶されている前記基準データとを比較して前記紙葉類の真贋を判定する比較手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、被照明体にライン状の光を照射する照明装置の構成部材を削減し、製造コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施形態の光源ユニット２０の構成を示す分解斜視図である。
【図２】図２は、紙葉類識別装置１００の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、第２の光源３２側から見た光源ユニット２０の断面図である。
【図４】図４は、回路基板４５を下方向から見た斜視図である。
【図５】図５は、回路基板４５の第１の内部構成を示す断面図である。
【図６】図６は、回路基板４５の第２の内部構成を示す断面図である。
【図７】図７は、回路基板４５の第３の内部構成を示す断面図である。
【図８】図８は、回路基板４５の第４の内部構成を示す断面図である。
【図９】図９は、第２の実施形態の光源ユニット９１の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】図１０は、第３の実施形態の光源ユニット９７の構成を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。本実施形態は、照明装置と、この照明装置が適用される紙葉類識別装置１００である。以下の説明においては、三次元の各方向を、Ｘ，Ｙ，Ｚの各矢印で示す。Ｘ方向が主走査方向であり、Ｙ方向が主走査方向に直角な副走査方向であり、Ｚ方向が垂直方向（上下方向）である。
【００１０】
本実施形態では、照明装置としての光源ユニット２０と、この光源ユニット２０が適用される紙葉類識別装置１００について説明する。紙葉類識別装置１００は、紙幣、有価証券などの紙葉類の真贋を判定するものである。光源ユニット２０は、紙葉類としての原稿Ｐ（被照明体）に透過読み取り用の光を照射するものである。
【００１１】
図２は、紙葉類識別装置１００の構成の一例を示す断面図である。紙葉類識別装置１００は紙葉類読取部１０を備えている。紙葉類読取部１０の所定部には、原稿Ｐの副走査方向に沿って、対をなして原稿Ｐを挟みながら搬送するための搬送手段としての搬送ローラ１０１ａ、１０１ｂと搬送ローラ１０２ａ、１０２ｂとが間隔をあけて配置される。搬送ローラ１０１ａ、１０１ｂおよび搬送ローラ１０２ａ、１０２ｂは、駆動機構により回転駆動されるようになっており、原稿Ｐは所定の搬送速度で搬送方向（図２に示す矢印Ｆ方向）に搬送される。
【００１２】
紙葉類読取部１０は、搬送ローラ１０１ａ、１０１ｂと搬送ローラ１０２ａ、１０２ｂとの間にて原稿Ｐの搬送路上に配置され、搬送される原稿Ｐの画像を読み取る。本実施形態の紙葉類読取部１０は、搬送路すなわち原稿Ｐを挟んで下側に配置された光源ユニット２０と上側に配置されたイメージセンサユニット６０とを備えている。
【００１３】
光源ユニット２０は、原稿Ｐに対して透過読み取り用の光を下方向から照射する。
イメージセンサユニット６０は、原稿Ｐに対して反射読み取り用の光を上方向から照射すると共に原稿Ｐからの反射光および光源ユニット２０から原稿Ｐに照射され原稿Ｐを透過した透過光を読み取る。
【００１４】
比較部１０３は、比較手段の一例であって、イメージセンサユニット６０により読み取られた画像データを取得する。また、比較部１０３は記憶部１０４に記憶されている基準データを読み出し、取得した画像データと比較して原稿Ｐの真贋を判定する。
記憶部１０４は、記憶手段の一例であって、原稿Ｐを識別する基準となる基準データを記憶している。
【００１５】
次に、光源ユニット２０およびイメージセンサユニット６０の基本動作について説明する。
まず、搬送ローラ１０１ａ、１０１ｂおよび搬送ローラ１０２ａ，１０２ｂは所定の搬送速度で搬送方向に原稿Ｐを搬送する。イメージセンサユニット６０は、フレーム６１内に配置された図示しない光源を発光させることにより集光体６２を挟んで配置された導光体６３から原稿Ｐの上面に対して矢印Ｌ１に示す反射読み取り用の光を照射する。したがって、原稿Ｐには読取ラインＳ（主走査方向）に亘ってライン状に光が照射される。この光は原稿Ｐによって反射されることで、集光体６２を介して反射光がイメージセンサ６４上に結像される。イメージセンサ６４は結像された反射光を電気信号に変換することで、原稿Ｐの上面の画像を読み取ることができる。
【００１６】
続いて、光源ユニット２０のフレーム２１内に配置された後述する第１の光源３１、第２の光源３２を発光させることにより導光体２６から原稿Ｐの下面に対して矢印Ｌ２に示す透過読み取り用の光を照射する。したがって、原稿Ｐには読取ラインＳ（主走査方向）に亘ってライン状に光が照射される。この光は原稿Ｐを透過することで、イメージセンサユニット６０の集光体６２を介して透過光がイメージセンサ６４上に結像される。イメージセンサ６４は、結像された透過光を電気信号に変換することで、原稿Ｐの下方向から照射して原稿Ｐを透過した画像を読み取ることができる。
【００１７】
このようにしてイメージセンサ６４が反射光および透過光を１走査ライン分読み取ることで、原稿Ｐの主走査方向における１走査ラインの読み取り動作を完了する。１走査ラインの読み取り動作終了後、原稿Ｐの副走査方向への移動に伴い、上述する動作と同様に次の１走査ライン分の読み取り動作が行われる。このように原稿Ｐを副走査方向に搬送しながら１走査ライン分ずつ読み取り動作を繰り返すことで、原稿Ｐの全面が順次走査されて反射光および透過光により画像の読み取りが行われる。
【００１８】
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態に係る光源ユニット２０の構成について図１、図３、図４を参照して説明する。図１は、光源ユニット２０の構成を示す分解斜視図である。図３は、第２の光源３２側から見た光源ユニット２０の断面図である。図４は、回路基板４５を下方向から見た斜視図である。
【００１９】
光源ユニット２０は長手方向を主走査方向とする全体として略直方体の外観を呈している。
図１に示すように、光源ユニット２０は、フレーム２１、導光体２６、第１の光源３１、第２の光源３２、カバー部材４１、回路基板４５を備えている。上述した構成部材のうち、フレーム２１、導光体２６、カバー部材４１および回路基板４５は、読み取る原稿Ｐの主走査方向の寸法に応じた長さに形成されている。
【００２０】
フレーム２１は、光源ユニット２０の筐体であり、導光体２６、第１の光源３１、第２の光源３２、回路基板４５を収容する。本実施形態のフレーム２１は、主走査方向を長手方向とする略直方体であり、上方向に開口して形成される。フレーム２１の内部には導光体２６を収容する導光体収容部２２がフレーム２１の長手方向に沿って形成される。導光体収容部２２には、長手方向に間隔をあけてスナップフィット状の保持部２３が複数、形成される。保持部２３は、導光体収容部２２内に導光体２６を着脱自在に保持する。また、フレーム２１の長手方向における両端部には、第１の光源３１、第２の光源３２を収容する光源収容部２４が形成される。また、導光体収容部２２の上側には、回路基板４５を収容する基板収容部２５が形成される。基板収容部２５は、回路基板４５の厚みおよび幅（図１に示すＷｃ）と略同一に形成した空間が形成される。また、フレーム２１を構成する４つの側面のうち長手方向に沿った一つの側面には、後述するコネクタ５５を嵌め込む切欠部５６が形成されている。
【００２１】
導光体２６は、第１の光源３１および第２の光源３２が発光する光を原稿Ｐへと導くものであり、主走査方向を長手方向とする棒状に形成されている。導光体２６は、アクリルやポリカーボネートなどの透明樹脂により形成される。導光体２６は、フレーム２１の長手方向と平行になるように導光体収容部２２内で保持される。
【００２２】
導光体２６は、主走査方向における両端面のうち一端面が第１の光源３１からの光を入射させる第１の入射面２７であり、他端面が第２の光源３２からの光を入射させる第２の入射面２８である。また、導光体２６は、原稿Ｐと対面する面に導光体２６内に入射した光を原稿Ｐに向かって出射させる出射面２９が形成される。また、導光体２６は、出射面２９と対向する面に、第１の入射面２７および第２の入射面２８から入射した光を反射および拡散させる拡散面３０が形成される。拡散面３０には、例えばシルク印刷などによる光反射性の塗料からなる光拡散パターンが形成されている。第１の入射面２７および第２の入射面２８から入射した光は光拡散パターンによって拡散されることで、出射面２９から出射され原稿Ｐに照射される。出射面２９および拡散面３０以外の面は、それぞれ入射された光を反射させる反射面として機能する。
【００２３】
第１の光源３１および第２の光源３２は、原稿Ｐに透過読み取り用の光を照射するための光源である。第１の光源３１および第２の光源３２は、外形および構造が略同様のＬＥＤモジュール３３が用いられる。具体的には、第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３と第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３とは、幅方向（図３に示すＷｓ）における中心線に対して線対称の構成である。
ＬＥＤモジュール３３は、略矩形状に形成された支持体３４と、支持体３４から突出する複数のリード端子３７とを備えている。支持体３４は平坦状の発光面３５が形成され、発光面３５には発光素子としてのＬＥＤチップ３６を透明樹脂によって封止した状態で支持している。
【００２４】
図３に示すように、本実施形態のＬＥＤモジュール３３はＬＥＤチップとして、赤、緑、青、赤外の発光波長を有するＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｇ、３６ｂ、３６ｉｒを用いている。赤外の発光波長を有するＬＥＤチップ３６ｉｒを用いるのは、原稿Ｐにセキュリティのために不可視インクが施されているものがあり、このような原稿Ｐを読み取るためである。
また、本実施形態のＬＥＤモジュール３３はリード端子として、コモン端子３７ａと、独立端子３７ｂ〜３７ｅとを有している。コモン端子３７ａは、支持体３４内でＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｇ、３６ｂ、３６ｉｒ全てに対して電気的に接続される。独立端子３７ｂ〜３７ｅは、支持体３４内でそれぞれＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｇ、３６ｂ、３６ｉｒに独立して電気的に接続される。
【００２５】
なお、上述したＬＥＤチップ３６の種類や数は、読み取る原稿Ｐなどに応じて変更することができる。例えば、赤外の発光波長を有するＬＥＤチップに代えて紫外の発光波長を有するＬＥＤチップにしたり、紫外の発光波長を有するＬＥＤチップを追加したりしてもよい。
また、第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３と第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３は、同一のＬＥＤチップ３６の組合せに限られず、異なるＬＥＤチップ３６の組み合わせにしてもよい。異なるＬＥＤチップ３６の組み合わせとは、第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３には例えば緑、青の発光波長を有するＬＥＤチップ３６ｇ、３６ｂを配置し、第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３には例えば赤および赤外の発光波長を有するＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｉｒを配置する場合などを意味する。
【００２６】
カバー部材４１は、フレーム２１内に紙片や異物が侵入するのを防止する。カバー部材４１は、フレーム２１の上端に例えば両面テープや接着剤などを用いて固定することで、フレーム２１を上方向、すなわち原稿Ｐ側から覆う。カバー部材４１は、主走査方向を長手方向とする略平板状であって、導光体２６の出射面２９から出射された光が原稿Ｐに向かって透過される材質、具体的にはガラスやアクリル樹脂などにより形成されている。
【００２７】
回路基板４５は、回路パターンとしての後述する導通部４８を有し、ＬＥＤモジュール３３を導通させる。回路基板４５は、主走査方向を長手方向とする略薄板状に形成される。本実施形態の回路基板４５は、カバー部材４１と導光体２６との間に配置される。具体的には、回路基板４５がフレーム２１の基板収容部２５内に収容された状態でカバー部材４１をフレーム２１の上端に固定することで、回路基板４５がフレーム２１とカバー部材４１とにより挟まれて位置決めされる。
【００２８】
また、本実施形態の回路基板４５は、構成部材を削減するために遮光部材としての機能を兼ねている。具体的に、回路基板４５は、幅方向における中央に主走査方向に沿ったスリット４６が形成される。スリット４６の主走査方向の長さは、読み取る原稿Ｐの主走査方向の寸法よりも長く形成される。スリット４６は上下方向に貫通して形成されることで、導光体２６の出射面２９から出射された光がスリット４６を通して原稿Ｐに照射される。すなわち、スリット４６を通して光源ユニット２０から光を出射させることで、光源ユニット２０から照射される光の方向を所望する方向、ここでは原稿Ｐの読取ラインＳに指向させることができる。換言すると、光源ユニット２０から照射させたくない方向の光を回路基板４５により遮光することができる。
【００２９】
ここで、説明を容易にするために、回路基板４５のうち、図１に示すＡ部を一方の長端部、Ｂ部を他方の長端部、Ｃ部を一方の短端部、Ｄ部を他方の短端部というものとする。
本実施形態の回路基板４５は、一方の短端部側および他方の短端部側に複数の挿入孔４７が形成される。各挿入孔４７には、ＬＥＤモジュール３３のリード端子３７が挿入した状態で半田付けにより接合される。
また、回路基板４５は、一方の長端部側にコネクタ５５が結合されている。コネクタ５５は、例えばイメージセンサユニット６０から光源ユニット２０のＬＥＤチップ３６に電力を供給するためのケーブルを接続するためのものである。
【００３０】
図４は、回路基板４５を下方向から見た斜視図である。図４に示すように、回路基板４５に結合されるコネクタ５５は複数の接続端子５７ａ〜５７ｉを有し、回路基板４５の他方の長端部側かつ導光体２６側に形成された、導通部４８の各接点と接合されている。
導通部４８は、コモン導通部４９、第１の光源３１側のＬＥＤチップ３６を導通させるための第１群の導通部５０ａ〜５０ｄ、第２の光源３２側のＬＥＤチップ３６を導通させるための第２群の導通部５２ａ〜５２ｄを有している。
コモン導通部４９は、コネクタ５５の接続端子５７ｅが接合される接点から、他方の長端部側に向かって副走査方向に延出した後、一方の短端部側および他方の短端部側に延出され、接点４９ａ、４９ｂが形成される。接点４９ａは、中心に形成された挿入孔４７に第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３のコモン端子３７ａが挿入された状態でコモン端子３７ａと接合される。同様に、接点４９ｂは、中心に形成された挿入孔４７に第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３のコモン端子３７ａが挿入された状態でコモン端子３７ａと接合される。
【００３１】
第１群の導通部５０ａ〜５０ｄは、コネクタ５５の接続端子５７ａ〜５７ｄが接合される接点から、それぞれ一方の短端部に向かって延出され、接点５１ａ〜５１ｄが形成される。一方の短端部側に形成される接点４９ａ、５１ａ〜５１ｄは副走査方向に沿って直線状に配置され、隣り合う接点同士は所定の間隔を有している。接点５１ａ〜５１ｄは、各中心に形成された挿入孔４７にそれぞれ第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３の独立端子３７ｂ〜３７ｅが挿入された状態で独立端子３７ｂ〜３７ｅと接合される。
【００３２】
第２群の導通部５２〜５２ｄは、コネクタ５５の接続端子５７ｆ〜５７ｉが接合される接点から、それぞれ他方の短端部に向かって延出され、接点５３ａ〜５３ｄが形成される。他方の短端部側に形成される接点４９ｂ、５３ａ〜５３ｄは副走査方向に沿って直線状に配置され、隣り合う接点同士は所定の間隔を有している。接点５３ａ〜５３ｄは、各中心に形成された挿入孔４７にそれぞれ第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３の独立端子３７ｂ〜３７ｅが挿入された状態で独立端子３７ｂ〜３７ｅと接合される。
したがって、コネクタ５５から供給された電力は、回路基板４５の導通部４８を経由して、導通部４８に電気的に接続された第１の光源３１および第２の光源３１のＬＥＤモジュール３３に供給される。
【００３３】
次に、回路基板４５の内部構成について図５〜図８を参照して説明する。図５〜図８は、図４に示すＩ−Ｉ線を上下方向に沿って切断し矢印方向から見た断面図の一部である。各図に示す矢印Ｌ側は導光体２６が配置される側であって、矢印Ｕ側はカバー部材４１が配置される側である。
（第１の内部構成）
第１の内部構成は、回路基板４５をプリント配線基板とする例である。図５は、回路基板４５の第１の内部構成を示す断面図である。
回路基板４５は、Ｕ側から基材としての平板状のガラスエポキシ樹脂７０、導通部としての例えば銅箔などの金属配線７１、保護層としてソルダーレジスト７２が積層して構成される。回路基板４５をプリント配線基板にすることで、回路基板４５の製造コストを低減することができる。
【００３４】
（第２の内部構成）
第２の内部構成は、回路基板４５をフレキシブル基板とする例である。図６は、回路基板４５の第２の内部構成を示す断面図である。
回路基板４５は、Ｕ側から基材としてのベースフィルム７４、導通部としての例えば銅箔などの金属配線７８、ソルダーレジスト７９が積層して構成される。ベースフィルム７４は平板状の金属シート７５を上下から保護膜７６で挟み、絶縁性接着剤７７が形成される。金属配線７８は、絶縁性接着剤７７を介して積層される。ソルダーレジスト７９は、金属配線７８を覆うように積層される。
【００３５】
なお、金属シート７５には、アルミニウムやアルミニウム合金（例えばＡ８０２１）、銅などの金属を用いることができる。具体的には、住軽アルミ箔株式会社製のＢＥＳＰＡを用いるのが好適である。保護膜７６には、ポリアミドイミド樹脂を用いることができる。絶縁性接着剤７７には、熱硬化接着剤を用いることができる。具体的には、東レ株式会社製の接着剤型式♯８８００、♯９３００を用いるのが好適である。ソルダーレジスト７９は、白色拡散塗料や白色顔料を用いることができる。ここで、ソルダーレジスト７９は出射面２９から照射された光を反射できるようにすることが好ましい。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン（ＴｉＯ）を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。なお、ソルダーレジスト７９により出射面２９から照射した光を反射させることで、後述するように出射面２９から照射させる光量を増やすことができる。
【００３６】
（第３の内部構成）
第３の内部構成は、回路基板４５をフレキシブル基板とする例である。図７は、回路基板４５の第３の内部構成を示す断面図である。
回路基板４５は、Ｕ側から基材としてのベースフィルム７４、導通部としての例えば銅箔などの金属配線７８、カバーレイフィルム８０が積層して構成される。ベースフィルム７４および金属配線７８は、第２の内部構成と同一の構成である。
一方、カバーレイフィルム８０は、ポリイミドフィルム８１、コート層８２が積層され、ベースフィルム７４に絶縁性接着剤８３を介して接着される。
【００３７】
なお、ポリイミドフィルム８１には、株式会社カネカ製のアピカルＮＰＩを用いるのが好適である。コート層８２には、白色拡散塗料や白色顔料を用いることができる。ここで、コート層８２は出射面２９から照射された光を反射できるようにすることが好ましい。具体的には、白色拡散塗料には硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）を含めることで、紫外、可視および赤外の何れの発光波長の光も反射させることができる。また、白色顔料には酸化チタン（ＴｉＯ）を含めることで、可視および赤外の発光波長の光を反射させることができる。なお、コート層８２により出射面２９から照射した光を反射させることで、後述するように出射面２９から照射させる光量を増やすことができる。絶縁性接着剤８３には、株式会社有沢製作所製のＣＭタイプを用いるのが好適である。
【００３８】
（第４の内部構成）
第４の内部構成は、回路基板４５をフレキシブル基板にする例である。図８は、回路基板４５の第４の内部構成を示す断面図である。
回路基板４５は、Ｌ側から基材としてのベースフィルム８４、導通部としての例えば銅箔などの金属配線８９、ソルダーレジスト９０が積層して構成される。ベースフィルム８４は、平板状の金属シート８５をＵ側から保護膜８６、Ｌ側から透過性保護シート８７で挟み、保護膜８６側で絶縁性接着剤８８が形成される。金属配線８９は、絶縁性接着剤８８を介して積層される。ソルダーレジスト９０は、金属配線８９を覆うように積層される。
【００３９】
なお、金属シート８５には、アルミニウムやアルミニウム合金（例えばＡ８０２１）、銅などの金属を用いることができる。具体的には、住軽アルミ箔株式会社製のＢＥＳＰＡを用いるのが好適である。保護膜８６には、ポリアミドイミド樹脂を用いることができる。透過性保護シート８７には、ＬＥＤチップ３６の発光波長の光を透過できるものを用いる。例えば、紫外、可視および赤外の発光波長の光を透過させるには、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができる。透過性保護シート８７には、日本ゼオン株式会社製のゼオノアフィルムを用いるのが好適である。したがって、出射面２９から照射された光は、透過性保護シート８７を透過し、金属シート８５により反射されることで、後述するように出射面２９から照射させる光量を増やすことができる。
【００４０】
第２〜第４の内部構成のように、回路基板４５をフレキシブル基板にすることで回路基板４５の厚みを薄くすることができ、光源ユニット２０の小型化を図ることができる。具体的には、第３の内部構成のようにカバーレイフィルム８０を有する場合には回路基板４５の厚みを１２０μｍ〜２４０μｍ、好ましくは１２０μｍ〜１７０μｍにすることができる。また、第２、第４の内部構成の場合には回路基板４５の厚みを８０μｍ〜２００μｍ、好ましくは８０μｍ〜１３０μｍにすることができる。
【００４１】
また、回路基板４５のベースフィルムの一部に平板状の金属シートを用いることで、回路基板４５を薄くしたまま、回路基板４５の剛性を向上させることができる。
また、アルミニウムまたはアルミニウム合金は紫外から赤外までを含む広い範囲の発光波長の光を反射させることができる。したがって、上述した第４の内部構成では金属シート８５にアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いることで、広い範囲の発光波長の光を反射させることができる。
【００４２】
次に、光源ユニット２０を組み立てたときの構成部材の設置状態について説明する。
光源ユニット２０が組み立てられた場合には、導光体２６の主走査方向における両端面に第１の光源３１および第２の光源３２が配置される。具体的には、導光体２６の第１の入射面２７には第１の光源３１の発光面３５が所定の間隔をあけて対面し、導光体２６の第２の入射面２８には第２の光源３２の発光面３５が所定の間隔をあけて対面する。このとき、図３の二点鎖線で示すように、導光体２６は主走査方向から見て入射面２７の領域内にＬＥＤチップ３６が収まる位置でフレーム２１により保持される。
また、第１の光源３１および第２の光源３２は、ＬＥＤモジュール３３のリード端子３７が支持体３４からカバー部材４１側に向かって突出する向きでフレーム２１により保持される。
【００４３】
回路基板４５は、基板収容部２５内に収容された状態でフレーム２１とカバー部材４１とにより挟まれて位置決めされる。ここで、基板収容部２５内の空間は、回路基板４５と略同一の大きさであるため、回路基板４５はフレーム２１に対して所定の位置で位置決めされる。また、回路基板４５の接点４９ａ、５１ａ〜５１ｄに、それぞれ第１の光源３１のＬＥＤモジュール３３のコモン端子３７ａ、独立端子３７ｂ〜３７ｅが接合され、接点４９ｂ、５３ａ〜５３ｄに、それぞれ第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３のコモン端子３７ａ、独立端子３７ｂ〜３７ｅが接合される。
また、回路基板４５がフレーム２１に保持された状態では、導光体２６の出射面２９から光が出射される方向、すなわち出射面２９の上側にはスリット４６が位置している。
【００４４】
このように構成される光源ユニット２０では、ＬＥＤチップ３６を発光させるための電力は回路基板４５の導通部４８を介して供給される。導通部４８を介して供給される電力に応じて第１の光源３１および第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３のＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｇ、３６ｂ、３６ｉｒが順次、発光する。ＬＥＤチップ３６ｒ、３６ｇ、３６ｂ、３６ｉｒからの光は、導光体２６の入射面２７、２８から入射された後、出射面２９から原稿Ｐに向かって出射される。
【００４５】
ここで、出射面２９から光が出射する方向には回路基板４５のスリット４６が位置している。したがって、出射面２９から出射されたスリット４６を通して原稿Ｐに照射される。このとき、スリット４６を通して光源ユニット２０から光を出射させることで、光源ユニット２０から照射される光の方向を所望する方向、ここでは原稿Ｐの読取ラインＳに指向させることができる。換言すると、光源ユニット２０から照射させたくない方向の光を回路基板４５により遮光することができる。
【００４６】
また、光源ユニット２０に入射される外乱光は、導光体２６に入射されて迷光になり画像の読み取り精度を低下させる場合がある。本実施形態の回路基板４５は、外乱光が導光体２６に入射されるのを防止することができる。すなわち、光源ユニット２０に入射される外乱光を回路基板４５により遮光することができる。
【００４７】
このように回路基板４５は、第１の光源３１および第２の光源３２を導通させると共に、一部の光を遮光する遮光部材としても機能することから、別部材で遮光部材を追加する必要がないために、光源ユニット２０の構成部材を削減でき、製造コストを低減することができる。
【００４８】
また、回路基板４５は、上述した第２〜第４の内部構成で説明したように、導光体２６側が出射面２９から照射された光を反射するように構成することができる。この場合、回路基板４５により遮光された光を導光体２６側に反射させて再度、導光体２６内に入射させることができる。導光体２６内に入射された光は内部で拡散することで出射面２９から出射され、スリット４６を通して原稿Ｐに照射される。したがって、出射面２９から照射される光量を増やすことができる。
【００４９】
また、上述した回路基板４５は、基板収容部２５に収容されることでフレーム２１に対して所定の位置で位置決めされる。また、導光体２６は、導光体収容部２２に収容されることでフレーム２１に対して位置決めされる。すなわち、回路基板４５と導光体２６とはフレーム２１を介して位置決めされる。したがって、導光体２６の出射面２９から出射され、回路基板４５のスリット４６を通して原稿Ｐに照射される光を精度よく所望の方向に指向させることができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では光源として表面実装型のＬＥＤモジュール９５を用い、該ＬＥＤモジュール９５を実装した光源基板９２、９３を回路基板４５に接続する場合について説明する。
図９は、本実施形態に係る光源ユニット９１の構成を示す分解斜視図である。なお、第１の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
本実施形態の光源ユニット９１は、上述した回路基板４５に加えて、第１の光源基板９２と、第２の光源基板９３とを有している。本実施形態の回路基板４５、第１の光源基板９２および第２の光源基板９３は、上述した第１の内部構成で示したプリント配線基板を用いることができる。
【００５２】
本実施形態の回路基板４５には、一方の短端部側および他方の短端部側に副走査方向に沿った長孔状の挿入孔４７が形成される。第１の光源基板９２、第２の光源基板９３は回路基板４５に対して直交するように、第１の光源基板９２、第２の光源基板９３のうち複数のパッド９４を形成した部位が各挿入孔４７に挿入される。各パッド９４は、回路基板４５の導通部４８と半田付けにより接合される。
【００５３】
第１の光源基板９２には導光体２６の第１の入射面２７と対面する側に第１の光源３１が実装され、第２の光源基板９３には導光体２６の第２の入射面２８と対面する側に第２の光源３２が実装される。本実施形態の第１の光源３１および第２の光源３２には表面実装型のＬＥＤモジュール９５が用いられる。ここで、ＬＥＤモジュール９５は、発光面３５にＬＥＤチップ３６が実装され裏面に複数の電極が形成された、いわゆるトップビュータイプの表面実装型のＬＥＤモジュールである。
【００５４】
第１の光源基板９２および第２の光源基板９３には、ＬＥＤモジュール９５の裏面に形成された各電極からパッド９４までを導通させる回路パターンとしての導通部９６が形成される。したがって、各パッド９４が回路基板４５の導通部４８に接合されることで、導通部４８がＬＥＤモジュール９５に電気的に接続される。コネクタ５５から供給された電力は、回路基板４５の導通部４８、パッド９４、光源基板９２、９３の導通部９６を経由して、ＬＥＤモジュール９５に供給される。
このように、本実施形態によれば、比較的に汎用されている表面実装型のＬＥＤモジュール９５を用いることができるので、光源ユニット９１の製造コストを低減することができる。
【００５５】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では光源として表面実装型のＬＥＤモジュール９５を用い、回路基板９８の一方の短端部側および他方の短端部側を曲げて、曲げた各端部に第１の光源３１および第２の光源３２を実装する場合について説明する。
図１０は、本実施形態に係る光源ユニット９７の構成を示す分解斜視図である。なお、第１の実施形態と同様の構成、第２の実施形態と同様の構成は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５６】
本実施形態の光源ユニット９７は、上述した回路基板４５に代えて、一方の短端部側および他方の短端部側が例えば９０度に折り曲げられた回路基板９８を有する。本実施形態では、回路基板９８に、上述した第２〜第４の内部構成で示したフレキシブル基板を用いることができる。
本実施形態の回路基板９８の折り曲げた各端部であって、導光体２６の第１の入射面２７と対面する側に第１の光源３１が実装され、導光体２６の第２の入射面２８と対面する側に第２の光源３２が実装される。本実施形態の第１の光源３１および第２の光源３２には、第２の実施形態と同様、表面実装型のＬＥＤモジュール９５が用いられる。
【００５７】
また、回路基板９８の導通部４８は、折り曲げた領域にも延出して形成され、第１の光源３１のＬＥＤモジュール９５および第２の光源３２のＬＥＤモジュール９５の裏面に形成された各電極と半田付けにより接合される。したがって、導通部４８はＬＥＤモジュール９５に電気的に接続される。コネクタ５５から供給された電力は、回路基板９８の導通部４８を経由して、ＬＥＤモジュール３３に供給される。
【００５８】
このように、本実施形態によれば、比較的に汎用されている表面実装型のＬＥＤモジュール９５を用いることができるので、光源ユニット９７の製造コストを低減することができる。また、第１の光源３１、第２の光源３２を実装するための光源基板などを別部材で追加する必要がないために、光源ユニット９７の構成部材を削減でき、製造コストを低減することができる。
なお、本実施形態の回路基板９８はカバー部材４１と導光体２６との間に一部が配置される態様の一例である。具体的には、回路基板９８は折り曲げた端部を除いた部分がカバー部材４１と導光体２６との間に配置される。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能であり、上述した実施形態を適時組み合わせてもよい。
上述した実施形態では、原稿Ｐを挟んで下側に光源ユニット２０を配置し、上側にイメージセンサユニット６０を配置する場合について説明したが、上下を入れ替えて配置してもよい。
また、光源ユニット２０とイメージセンサユニット６０との組み合わせを更に一組、副走査方向に隣接して配置してもよい。この場合、隣接する光源ユニット２０とイメージセンサユニット６０とは、上下を入れ替えて配置することで、一度の搬送で原稿Ｐの表裏面の画像を読み取ることができる。
【００６０】
また、上述した実施形態では、導光体２６の長手方向の両端面に光源３１、３２を設置する場合について説明したが、この場合に限られず、導光体２６の一方の端面にのみ光源を配置してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
２０：光源ユニット（照明装置）  ２１：フレーム（筐体）  ２６：導光体  ２７：入射面  ２９：出射面  ３１：第１の光源  ３２：第２の光源  ３７：リード端子  ３６：ＬＥＤチップ（発光素子）  ４１：カバー部材  ４５：回路基板  ４６：スリット  ４８：導通部  ６０：イメージセンサユニット  ６４：イメージセンサ  ７０：ガラスエポキシ樹脂（基材）  ７１：金属配線  ７４：ベースフィルム（基材）  ７５：金属シート  ７８：金属配線  ８４：ベースフィルム（基材）  ８５：金属シート  ８９：金属配線  １００：紙葉類識別装置  １０１ａ、１０１ｂ、１０２ａ、１０２ｂ：搬送ローラ（搬送手段）  １０３：比較部（比較手段）  １０４：記憶部（記憶手段）
【図１】
2015171034.tif 000003
【図２】
2015171034.tif 000004
【図３】
2015171034.tif 000005
【図４】
2015171034.tif 000006
【図５】
2015171034.tif 000007
【図６】
2015171034.tif 000008
【図７】
2015171034.tif 000009
【図８】
2015171034.tif 000010
【図９】
2015171034.tif 000011
【図１０】
2015171034.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月15日(2014.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、
光を発する光源と、
棒状に形成され前記光源からの光を被照明体へと導く導光体と、
前記光源および前記導光体を収容する筐体と、
前記光源と電気的に接続する導通部を有する回路基板と、を備え、
前記回路基板は、前記導光体の長手方向に沿ったスリットが形成され、
前記スリットは、前記導光体よりも前記被照明体側に配置され、
前記導光体からの光が前記スリットを通して前記被照明体に照射されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記導通部の少なくとも一部は、前記導光体よりも被照明体側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光体から前記被照明体へ照射される光を透過させ、前記筐体を前記被照明体側から覆うカバー部材を有し、
前記スリットは、前記カバー部材と前記導光体との間に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記導通部の少なくとも一部は、前記カバー部材と前記導光体との間に配置されることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記導光体は、前記光源からの光を入射させる入射面と、前記入射面により入射された光を前記被照明体に出射する出射面とを有し、
前記光源は、前記導光体の前記入射面に対面する状態で前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光源は、複数のリード端子を有し、前記複数のリード端子を介して前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記光源が実装され、前記回路基板に接続される光源基板を有し、
前記光源は、前記光源基板を介して前記回路基板の前記導通部に電気的に接続されることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記導光体は、前記光源からの光を入射させる入射面と、前記入射面により入射された光を前記被照明体に出射する出射面とを有し、
前記回路基板は、前記光源を実装するフレキシブル基板であって、前記光源が前記導光体の前記入射面に対面する状態に曲げられることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記回路基板は、基材と、前記導通部とを有し、
前記基材は、平板状の金属シートを含むことを特徴とする請求項１ないし８の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記金属シートは、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項９に記載の照明装置。
【請求項１１】
透過読み取り用の光を前記被照明体へ照射し、前記被照明体を挟んで配置されたイメージセンサユニットのイメージセンサに前記被照明体を透過した光を結像させることを特徴とする請求項１ないし１０の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記被照明体としての紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置であって、
請求項１ないし１１の何れか１項に記載の照明装置と、
前記照明装置により前記紙葉類を照射して透過した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えるイメージセンサユニットと、
前記紙葉類を搬送する搬送手段と、
前記紙葉類を識別する基準となる基準データを記憶する記憶手段と、
前記電気信号に変換された画像データと、前記記憶手段に記憶されている前記基準データとを比較して前記紙葉類の真贋を判定する比較手段と、を有することを特徴とする紙葉類識別装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の照明装置は、被照明体にライン状の光を照射する照明装置であって、光を発する光源と、棒状に形成され前記光源からの光を被照明体へと導く導光体と、前記光源および前記導光体を収容する筐体と、前記光源と電気的に接続する導通部を有する回路基板と、を備え、前記回路基板は、前記導光体の長手方向に沿ったスリットが形成され、前記スリットは、前記導光体よりも前記被照明体側に配置され、前記導光体からの光が前記スリットを通して前記被照明体に照射されることを特徴とする。
本発明の紙葉類識別装置は、前記被照明体としての紙葉類の識別を行う紙葉類識別装置であって、上述した照明装置と、前記照明装置により前記紙葉類を照射して透過した光を結像する集光体と、前記集光体によって結像された光を電気信号に変換するイメージセンサと、を備えるイメージセンサユニットと、前記紙葉類を搬送する搬送手段と、前記紙葉類を識別する基準となる基準データを記憶する記憶手段と、前記電気信号に変換された画像データと、前記記憶手段に記憶されている前記基準データとを比較して前記紙葉類の真贋を判定する比較手段と、を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
第２群の導通部５２ａ〜５２ｄは、コネクタ５５の接続端子５７ｆ〜５７ｉが接合される接点から、それぞれ他方の短端部に向かって延出され、接点５３ａ〜５３ｄが形成される。他方の短端部側に形成される接点４９ｂ、５３ａ〜５３ｄは副走査方向に沿って直線状に配置され、隣り合う接点同士は所定の間隔を有している。接点５３ａ〜５３ｄは、各中心に形成された挿入孔４７にそれぞれ第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３の独立端子３７ｂ〜３７ｅが挿入された状態で独立端子３７ｂ〜３７ｅと接合される。
したがって、コネクタ５５から供給された電力は、回路基板４５の導通部４８を経由して、導通部４８に電気的に接続された第１の光源３１および第２の光源３２のＬＥＤモジュール３３に供給される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
ここで、出射面２９から光が出射する方向には回路基板４５のスリット４６が位置している。したがって、出射面２９から出射された光は、スリット４６を通して原稿Ｐに照射される。このとき、スリット４６を通して光源ユニット２０から光を出射させることで、光源ユニット２０から照射される光の方向を所望する方向、ここでは原稿Ｐの読取ラインＳに指向させることができる。換言すると、光源ユニット２０から照射させたくない方向の光を回路基板４５により遮光することができる。