(57)【要約】  センサ基板（１３）は、光源基板（３２）を挿着するための挿着用開口（１３１）と、挿着用開口（１３１）に沿って配設された複数のパッド（１１１）と、を有する。複数のパッド（１１１）と外部接続用端子とがハンダを介して接続されると共に、パッド（１１１）の先端が挿着用開口（１３１）の開口縁に達している。
2015093112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被照明体に照射した光を読み取るイメージセンサユニットであって、
外部接続用端子を備えた光源基板と、
前記光源基板に実装される光源と、
前記被照明体に向けて光を出射する導光体と、
前記被照明体からの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受光して電気信号に変換するイメージセンサと、
前記光源基板と前記イメージセンサとを実装するセンサ基板と、を備え、
前記センサ基板は、前記光源基板を挿着するための挿着用開口と、
前記挿着用開口に沿って配設された複数のパッドと、を有し、
複数の前記パッドと前記外部接続用端子とがハンダを介して接続されると共に、前記パッドの先端が前記挿着用開口の開口縁に達していることを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項２】
前記パッドの先端部には、少なくともその幅方向いずれかの側に形成されたバリ逃げ部を有する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。
【請求項３】
前記パッドが配設される前記センサ基板の表面に被着したレジスト層を有し、前記パッドの周辺部が前記レジスト層によって覆われることを特徴とする請求項１又は２に記載のイメージセンサユニット。
【請求項４】
前記挿着用開口に沿って配設される前記パッドの一部が間引かれてなる間引き領域と、この間引き領域に形成されたリード配線パターンとを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項５】
前記間引き領域は、前記センサ基板の端部側に設定されることを特徴とする請求項４に記載のイメージセンサユニット。
【請求項６】
イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体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、請求項５に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする紙葉類識別装置。
【請求項７】
イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み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、請求項５に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取手段と、
記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を備える画像形成装置であって、
前記イメージセンサユニットは、請求項５に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
被照明体に照射した光を読み取るイメージセンサユニットであって、
外部接続用端子を備えた光源基板と、
前記光源基板に実装される光源と、
前記被照明体に向けて光を出射する導光体と、
前記被照明体からの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受光して電気信号に変換するイメージセンサと、
前記光源基板と前記イメージセンサとを実装するセンサ基板と、を備えたイメージセンサユニットの製造方法であって、
前記センサ基板に、前記光源基板の挿着用開口の形成領域を予め設定し、
前記挿着用開口の形成領域の内側まで前記パッドの先端部を延出させて前記パッドを形成し、
切削工具により前記挿着用開口の形成領域を前記パッドの先端部と共に切削加工することを特徴とするイメージセンサユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記パッドの前記挿着用開口側の先端部に前記切削工具の送り方向で少なくとも下流側部位に、バリ逃げ部を形成することを特徴とする請求項９に記載のイメージセンサユニットの製造方法。
【請求項１１】
前記パッドが配設される前記センサ基板の表面にレジスト層を被着させ、前記パッドの周辺部が前記レジスト層によって覆われることを特徴とする請求項９又は１０に記載のイメージセンサユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記挿着用開口に沿って配設される前記パッドの一部を間引き、その間引き領域にリード配線パターンを形成することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載のイメージセンサユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記間引き領域は、前記センサ基板の端部側に設定されることを特徴とする請求項１２に記載のイメージセンサユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサユニット及びその製造方法、並びにこのイメージセンサユニットを備えた光学装置、典型的には紙葉類識別装置、画像読取装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙葉類識別装置や画像読取装置には、被照明体としての紙幣や原稿を読み取るイメージセンサユニットが用いられている。イメージセンサユニットの照明装置の光源として、表面実装型のＬＥＤパッケージが用いられることがある。例えば特許文献１には、プリント基板のメイン基板にサブ基板を直立させる実装構造が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１２３４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の装置において、基板上に電子部品を実装し、あるいは基板同士を接続する際、電子部品の端子あるいは基板のパッド等と呼ばれる端子部を接続するためにハンダを用いて行われる。ところで、これらの端子部同士を接続するハンダ付けの良否、とりわけハンダによる接合強度は実製品の性能・特性上、極めて重要である。このため、ハンダの接合強度を高めるにはメイン基板に設けられたスリット開口縁との隙間をなくす位置にパッドを設ける必要があるが、スリットの加工精度・パッドの配置（エッチング）精度等から隙間をなくすことは困難であった。【０００５】
上述した実情に鑑み本発明の目的は、ハンダによる接合強度を向上して基板間の接合強度を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるイメージセンサユニットは、被照明体に照射した光を読み取るイメージセンサユニットであって、外部接続用端子を備えた光源基板と、前記光源基板に実装される光源と、前記被照明体に向けて光を出射する導光体と、前記被照明体からの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受光して電気信号に変換するイメージセンサと、前記光源基板と前記イメージセンサとを実装するセンサ基板と、を備え、前記センサ基板は、前記光源基板を挿着するための挿着用開口と、前記挿着用開口に沿って配設された複数のパッドと、を有し、複数の前記パッドと前記外部接続用端子とがハンダを介して接続されると共に、前記パッドの先端が前記挿着用開口の開口縁に達していることを特徴とする。【０００７】
また、本発明のイメージセンサユニットにおいて、前記パッドの先端部には、少なくともその幅方向いずれか又は両方の側に形成されたバリ逃げ部を有することを特徴とする。【０００８】
また、本発明のイメージセンサユニットにおいて、前記パッドが配設される前記センサ基板の表面に被着したレジスト層を有し、前記パッドの周辺部が前記レジスト層によって覆われることを特徴とする。【０００９】
また、本発明のイメージセンサユニットにおいて、前記挿着用開口に沿って配設される前記パッドの一部が間引かれてなる間引き領域と、この間引き領域に形成されたリード配線パターンとを有することを特徴とする。
また、本発明のイメージセンサユニットにおいて、前記間引き領域は、前記センサ基板の端部側に設定されることを特徴とする。【００１０】
また、本発明による紙葉類識別装置は、イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体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、上記に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする。
また、本発明による画像読取装置は、イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み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、上記に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする。
また、本発明による画像形成装置は、イメージセンサユニットと被照明体とを相対的に移動させながら、前記被照明体からの光を読み取る画像読取手段と、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を備える画像形成装置であって、前記イメージセンサユニットは、上記に記載のイメージセンサユニットであることを特徴とする。【００１１】
また、本発明によるイメージセンサユニットの製造方法は、被照明体に照射した光を読み取るイメージセンサユニットであって、外部接続用端子を備えた光源基板と、前記光源基板に実装される光源と、前記被照明体に向けて光を出射する導光体と、前記被照明体からの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受光して電気信号に変換するイメージセンサと、前記光源基板と前記イメージセンサとを実装するセンサ基板と、を備えたイメージセンサユニットの製造方法であって、前記センサ基板に、前記光源基板の挿着用開口の形成領域を予め設定し、前記挿着用開口の形成領域の内側まで前記パッドの先端部を延出させて前記パッドを形成し、切削工具により前記挿着用開口の形成領域を前記パッドの先端部と共に切削加工することを特徴とする。【００１２】
また、本発明のイメージセンサユニットの製造方法において、前記パッドの前記挿着用開口側の先端部に前記切削工具の送り方向で少なくとも下流側部位に、バリ逃げ部を形成することを特徴とする。【００１３】
また、本発明のイメージセンサユニットの製造方法において、前記パッドが配設される前記センサ基板の表面にレジスト層を被着させ、前記パッドの周辺部が前記レジスト層によって覆われることを特徴とする。【００１４】
また、本発明のイメージセンサユニットの製造方法において、  前記挿着用開口に沿って配設される前記パッドの一部を間引き、その間引き領域にリード配線パターンを形成することを特徴とする。
また、本発明のイメージセンサユニットの製造方法において、前記間引き領域は、前記センサ基板の端部側に設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、パッドと挿着用開口との間に隙間等がないため、ハンダによる接合強度を向上でき光源基板とセンサ基板との接合強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、照明装置の構成例を模式的に示す分解斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、一方の光源モジュールの構成を模式的に示す外観斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、他方の光源モジュールの構成を模式的に示す外観斜視図である。
【図３】図３は、照明装置の主走査方向の端部近傍の構成例を模式的に示す斜視図である。
【図４】図４は、イメージセンサユニットの構成例を示す分解斜視図である。
【図５】図５は、イメージセンサユニットの構成例を示す外観斜視図である。
【図６】図６は、イメージセンサユニットの主走査方向の端部近傍の内部構成を模式的に示す断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、光源基板とセンサ基板がハンダを介して接続された状態を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、センサ基板の下面には列設形成されたパッドの例を示す図である。
【図８】図８は、センサ基板のパッドの先端と長孔との間に隙間がある場合の例を示す図である。
【図９】図９は、センサ基板の下面に形成されたパッドのルータ加工前の状態を示す図である。
【図１０】図１０は、図９のセンサ基板におけるルータ加工後の状態を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、レジスト層が被着するパッドまわりの例を示す平面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図１１ＡのＩ-Ｉ線に沿う断面図である。
【図１２】図１２は、パッドまわりにかかる荷重の作用を説明するための図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、レジスト層が被着しないパッドまわりの例を示す平面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図１３ＡのII-II線に沿う断面図である。
【図１４】図１４は、センサ基板における長孔の周囲に配設されたパッドの歯抜け配置パターンの例を示す図である。
【図１５】図１５は、歯抜け配置パターンを持たないパッドの例を示す図である。
【図１６】図１６は、センサ基板における長孔の周囲に配設されたパッドの別の歯抜け配置パターンの例を示す図である。
【図１７】図１７は、紙葉類識別装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図１８】図１８は、透過照明装置を有する紙葉類識別装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図１９】図１９は、２組のイメージセンサユニットを有する紙葉類識別装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図２０】図２０は、フラットベッド方式のスキャナの構成を模式的に示す外観斜視図である。
【図２１】図２１は、シートフィード方式のスキャナの構成を示す断面模式図である。
【図２２】図２２は、画像形成装置の外観斜視図である。
【図２３】図２３は、画像形成装置の筺体の内部に設けられる画像形成部を抜き出して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。本発明の実施形態は、照明装置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を有する紙葉類識別装置、画像読取装置及び画像形成装置である。各図において三次元の各方向を、Ｘ，Ｙ，Ｚの各矢印で示す。Ｘ方向は、照明装置が適用されたイメージセンサユニットの主走査方向である。Ｙ方向は、イメージセンサユニットの副走査方向である。Ｚ方向は、イメージセンサユニットの上下方向である。ここでは、被照明体の側を上側とする。本発明の実施形態である照明装置は、イメージセンサユニットに組み込まれて用いられる。イメージセンサユニットは、被照明体に対して副走査方向に相対的に移動しながら、照明装置によって被照明体に光を照射し、その反射光又は透過光によって被照明体の画像を読み取る。また、本発明において「光」とは、可視光線のみならず、紫外線及び赤外線等の可視光線以外の波長帯域の電磁波を含むものとする。
【００１８】
（照明装置）
まず、照明装置の構成について説明する。図１は、照明装置２の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図１に示すように照明装置２は、導光体２１と、導光体２１の主走査方向（長手方向）の両端部のそれぞれに配設される２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂと、導光体２１に取り付けられる導光体カバー２２とを有する。なお、本例のように導光体２１の両端部に２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂを持つ場合の他に、それらのうちいずれか一方のみを有するものでもよい。
【００１９】
導光体２１は、光源モジュール３Ａ，３Ｂが発する光を線状化する光学部材である。導光体２１は、全体として主走査方向に細長い棒状の構成を有する。また、導光体２１は、アクリル系の樹脂等の透明な樹脂材料からなり、射出成形等によって一体に形成される。導光体２１の主走査方向の両端面には、光源モジュール３Ａ，３Ｂが発する光が入射する光入射面２１１がそれぞれ形成される。導光体２１の側面には、主走査方向に細長い帯状の光拡散面２１２と光出射面２１３とが設けられる。光拡散面２１２は、光入射面２１１から入射した光を反射・拡散させるための面である。光拡散面２１２には、例えば光を拡散させるためのプリズム状の構造物が形成される。また、光拡散面２１２は、その表面に光を拡散させるためのパターンが印刷される構成であってもよい。光出射面２１３は、光入射面２１１から入射した光を被照明体Ｐ（図１７参照）に向けて出射する面である。この他に導光体２１の主走査方向の端部には、導光体カバー２２と位置決めするための係合部２１４が設けられる。係合部２１４としては、例えば副走査方向に突出する突起状の構造物が適用可能である。
【００２０】
導光体カバー２２は、光を反射させる機能と、光の利用効率の向上を図る機能とを有する。導光体カバー２２は、主走査方向に細長い棒状の構成を有し、主走査方向に直角な面で切断した断面形状が略『Ｕ』字形状に形成される。導光体カバー２２には、光反射面２２１が設けられる。光反射面２２１は、導光体２１の光拡散面２１２から外部に出射した光を反射させて、再び導光体２１の内部に入射させるための面である。導光体カバー２２の『Ｕ』字の内側の面の一部又は全部が、光反射面２２１となる。このような機能を実現するために導光体カバー２２は、例えば酸化チタンの粉末が混合されたポリカーボネート等の光の反射率が高い材料によって形成される。なお、光反射面２２１は導光体２１の光拡散面２１２と同様に、主走査方向に延伸する細長い帯状に形成される。そして光反射面２２１は、導光体カバー２２が導光体２１に取り付けられた状態で、導光体２１の光拡散面２１２を覆うか、又は導光体２１の光拡散面２１２に対向する。
【００２１】
導光体カバー２２の主走査方向（長手方向）の端部近傍には、導光体２１の係合部２１４が係合する被係合部２２２が設けられる。導光体２１の係合部２１４が副走査方向に突出する突起であれば、導光体カバー２２の被係合部２２２は、副走査方向に貫通する貫通孔又は副走査方向に窪む凹部が適用される。更に導光体カバー２２の主走査方向の両端面には、後述する光源モジュール３Ａ，３Ｂを位置決めするための位置決め部２２３が設けられる。位置決め部２２３としては、導光体カバー２２の両端面のそれぞれから主走査方向外側に向かって突出する突起が適用される。本実施形態では位置決め部２２３として、副走査方向に所定の間隔をおいて並ぶように設けられる２つの円柱状の突起を示す。
【００２２】
次に、光源モジュール３Ａ，３Ｂの構成について説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの構成を模式的に示す外観斜視図である。説明の便宜上、２つの光源モジュールの一方を第１の光源モジュール３Ａと記し、他方を第２の光源モジュール３Ｂと記す。
【００２３】
２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの全体的な構成は、次の通りである。２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂは、光源３１と、この光源３１が実装された光源基板３２とから構成される。光源基板３２は、両面に光源３１を実装可能な両面配線型の回路基板であり、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで共通の構成を有する。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、光源基板３２の表面には、光源３１（ＬＥＤパッケージ）の端子３１２のそれぞれを接続して、光源３１を実装するための素子用パッド３２１ａ〜３２１ｆと、外部のセンサ基板１３に接続するための外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆが設けられる。本実施形態では、実装される光源３１の端子３１２と同数の外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆが設けられる。なお、外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆは、光源基板３２の両面に分散して設けられる構成であってもよく、片面にのみ集中して設けられる構成であってもよい。ここでは、６つの外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆが、光源基板３２の両面に３つずつ（即ち半数ずつ）に分けて設けられる構成を示す。
【００２４】
更に光源基板３２には、所定の素子用パッド３２１ａ〜３２１ｂと所定の外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆとを接続する配線パターン３２３及びスルーホール３２４が設けられる。そして、光源基板３２に実装される光源３１は、外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆと、配線パターン３２３及びスルーホール３２４と、素子用パッド３２１ａ〜３２１ｆとを介して、外部から給電を受けて発光する。この他に光源基板３２には、導光体２１に位置決めするための位置決め部３２５が形成される。また、光源基板３２の下部の副走査方向の一側寄りには切欠部３１６が形成される。このため光源基板３２は、主走査方向視において、倒立した形態の略『Ｌ』字形状に形成される。
【００２５】
そして、光源基板３２の所定の片側表面（Ａ面）に光源を実装することにより第１の光源モジュール３Ａが構成され、光源基板３２の反対側の片側表面（Ｂ面）に光源を実装することにより第２の光源モジュール３Ｂが構成される。即ち、光源基板３２のいずれの片側表面に光源３１を実装するかによって、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂが作り分けられる。なお、光源３１も、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで共通の構成が適用できるが、異なる構成であってもよい。
【００２６】
光源３１には、表面実装型のＬＥＤパッケージが適用される。本実施形態では光源３１の例として、後述する画像読取装置としてのスキャナ７Ａ，７Ｂ及び画像形成装置９に用いるイメージセンサユニット１においては、３つのＬＥＤ素子３１１（赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ））と、６つの端子３１２とを有する表面実装型のＬＥＤパッケージが適用される。また、後述する紙葉類識別装置５に用いるイメージセンサユニット１においては、例えば４つのＬＥＤ素子３１１（赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、赤外線（Ｉｒ））と、６つの端子３１２とを有する表面実装型のＬＥＤパッケージが適用される。本実施形態では、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂに共通の光源３１（ＬＥＤパッケージ）が適用される。なお、この構成は一例であり、本発明の光源３１は、このような構成のＬＥＤパッケージに限定されない。
【００２７】
このような構成によれば、光源基板３２のＡ面とＢ面のいずれに光源３１が実装される場合であっても、外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆを介して光源３１に給電できる。また、このような構成によれば、Ａ面に光源３１が実装される場合と、Ｂ面に光源３１が実装される場合とで、外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆが共用できる。
【００２８】
光源基板３２には更に、導光体カバー２２に位置決めするための位置決め部３２５が設けられる。本実施形態では、位置決め部３２５として、導光体カバー２２の位置決め部２２３が嵌まり込む貫通孔及び切欠きが適用される構成を示す（図２Ａ、図２Ｂ参照）。導光体カバー２２の位置決め部２２３が光源基板３２の位置決め部３２５に嵌まり込むと、光源３１は、導光体２１の光入射面２１１に向かって光を照射する位置（導光体２１の光入射面２１１に対向する位置）に位置決めされる。
【００２９】
そして、光源基板３２のＡ面とＢ面の所定の片側表面（例えばＡ面）に光源３１を実装することによって、第１の光源モジュール３Ａが構成される。また、反対側の片側表面（例えばＢ面）に光源３１を実装することによって、第２の光源モジュール３Ｂが構成される。このように本実施形態では、光源基板３２に両面配線型の回路基板が適用され、いずれかの片側表面に選択的に光源３１としてのＬＥＤパッケージが実装される。これにより共通の光源基板３２によって第１の光源モジュール３Ａと第２の光源モジュール３Ｂとを作り分けることができる。従って２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで、光源基板３２の共通化を図ることができる。このため照明装置２の部品コストの削減を図ることができる。
【００３０】
照明装置２の組付構造は、次の通りである。図３は、導光体２１に導光体カバー２２が取り付けられた状態を模式的に示す斜視図であり、主走査方向の端部近傍を示す。図３に示すように、導光体２１に導光体カバー２２が取り付けられる。この際、導光体２１の係合部２１４を導光体カバー２２の被係合部２２２に係合させることによって、導光体カバー２２が導光体２１に位置決めされる（図１参照）。また、導光体２１に導光体カバー２２が取り付けられると、導光体２１の光拡散面２１２と導光体カバー２２の光反射面２２１とが対向（又は接触）する。そして、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂのそれぞれが、導光体２１の主走査方向の両端の光入射面２１１のそれぞれに光を照射できるように配設される。この際、導光体カバー２２の位置決め部２２３が光源基板３２の位置決め部３２５に嵌まり込むことによって、光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源３１としてのＬＥＤパッケージと導光体２１の光入射面２１１とが位置決めされる。
【００３１】
（イメージセンサユニット）
次に照明装置２が適用されるイメージセンサユニット１について、図４〜図６を参照して説明する。図４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５は、イメージセンサユニット１の構成例を示す外観斜視図である。図６は、イメージセンサユニット１の主走査方向の端部近傍の内部の構成例を模式的に示す断面図である。イメージセンサユニット１は、照明装置２によって被照明体Ｐに光を照射し、被照明体Ｐからの光を検出することによって、被照明体Ｐを読み取る。
【００３２】
図４〜図６に示すようにイメージセンサユニット１は全体として、主走査方向に長い棒状の構成を有する。イメージセンサユニット１は、照明装置２と、フレーム１０と、カバー部材１１と、集光体１２と、センサ基板１３とを有する。センサ基板１３の上面には、イメージセンサ１４が設けられる。センサ基板１３の下面には、外部と電気的に接続するためのコネクタ１５が実装される。なお、センサ基板１３の下面に実装されるコネクタ１５は、イメージセンサユニット１を後述の紙葉類識別装置５（図１７参照）等の所定の機器（例えば回路基板）に、電力や電気信号を送受信可能に接続できる構成であればよく、具体的な構成は限定されない。
【００３３】
フレーム１０は、イメージセンサユニット１の筺体である。フレーム１０は、黒色に着色されて遮光性を有する樹脂材料により形成される。樹脂材料としては、例えばポリカーボネートが適用できる。また、フレーム１０は、上面視において主走査方向に長い長方形の形状を有する。フレーム１０の上部には、導光体カバー２２が取り付けられた導光体２１を収容可能な導光体収容室１０１と、集光体１２を収容可能な集光体収容室１０３とが形成される。フレーム１０の下部には、センサ基板１３を収容可能な回路基板収容室１０４が形成される（図６参照）。集光体収容室１０３と回路基板収容室１０４とは、光が通過可能な開口部によって繋がっている。更に、フレーム１０の主走査方向の両端部には、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂのそれぞれを収容可能な光源収容室１０２が形成される。また、フレーム１０の主走査方向の両端面には、イメージセンサユニット１を他の装置に取り付けるためのネジ孔１０５が形成される。例えばネジ孔１０５は、主走査方向の両端面の下部であって、副走査方向の両端部近傍に形成される。
【００３４】
カバー部材１１は、フレーム１０の上側を覆うように配設される。カバー部材１１は透明で、上面視において主走査方向に長い長方形の平板状の部材である。そして、カバー部材１１は、導光体２１や集光体１２を保護する機能や、被照明体Ｐに接して平面に維持する機能を有する。なお、イメージセンサユニット１が、後述するカバー部材１１に直接被照明体Ｐが接しないフラットベッド方式の画像読取装置に適用される場合には、カバー部材１１が設けられなくてもよい。ただし、異物の飛散や傷つきからイメージセンサユニット１を保護するために、カバー部材１１が配設されることが好ましい。また、カバー部材１１は、ガラスやアクリルもしくはポリカーボネート等の透明な樹脂材料の表面にガラスと同等な強度を有するようにハードコートを施した部材が適用できる。
【００３５】
集光体１２は、被照明体Ｐからの光をイメージセンサ１４の表面に結像する光学部材である。集光体１２には、例えばロッドレンズアレイが適用される。一般的なロッドレンズアレイは、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を有する。なお、集光体１２は、結像素子が直線状に配列される構成であればよく、具体的な構成は限定されない。例えば集光体１２は、複数列の結像素子が配列される構成であってもよい。集光体１２には、公知の各種マイクロレンズアレイ等、集光機能を有する公知の各種光学部材が適用できる。
【００３６】
センサ基板１３は、主走査方向に長い矩形状の構成を有する回路基板である。センサ基板１３の上面には、イメージセンサ１４が実装されると共に、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂが取り付けられる。例えば図６に示すように、センサ基板１３の主走査方向の両端部には、光源モジュール３Ａ，３Ｂのそれぞれを嵌め込むことができる長孔１３１が形成される。これらの長孔１３１は上下方向に貫通し、副走査方向にスリット状に延伸する。そして、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２は、それらの挿着用の開口である長孔１３１にそれぞれ挿着され、光源基板３２の外部接続用パッド３２２とセンサ基板１３に設けられる所定の配線パターンのパッド（図略）とがハンダ１１０により接続される。これにより２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２に設けられる外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆと、センサ基板１３の下面に実装されるコネクタ１５の所定の端子とが、センサ基板１３に設けられる配線パターンによって電気的に接続される。なお、前述のように２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂのピンアサインの相違は、センサ基板１３に設けられる配線パターンによって対応する。
【００３７】
イメージセンサ１４は、集光体１２により結像した光を電気信号に変換する。イメージセンサ１４は、集光体１２からの光を受光できるように、受光面を上側に向けて実装される。イメージセンサ１４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がセンサ基板１３の表面に主走査方向に直線状に配列して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１４は、複数のイメージセンサＩＣ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１４は、複数のイメージセンサＩＣが直線状に配列される構成のものであればよく、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１４としてのイメージセンサＩＣアレイ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。
【００３８】
イメージセンサユニット１の組付構造は、次の通りである。導光体カバー２２が取り付けられた導光体２１と、集光体１２と、センサ基板１３とが、フレーム１０の導光体収容室１０１と、集光体収容室１０３と、回路基板収容室１０４のそれぞれに収容される。２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂはそれぞれ、フレーム１０の光源収容室１０２に収容される。そして、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの下部は、センサ基板１３に形成される長孔１３１に嵌め込まれ、光源基板３２の外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆはセンサ基板１３に設けられる所定の配線パターンのパッドにハンダ付けされる。これにより光源３１の各ＬＥＤ素子３１１は、センサ基板１３を介して給電を受けられる状態となる。また、フレーム１０の上側には、カバー部材１１が取り付けられる。
【００３９】
この状態では図６に示すように、導光体カバー２２の位置決め部２２３である突起が、光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２の位置決め部３２５である貫通孔と切欠きに係合する。これにより２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂのそれぞれ光源３１は、導光体２１の両端面に設けられる光入射面２１１のそれぞれに対向する状態に位置決めされる。このため２つの光源モジュール３Ａ，３ｂが発する光は、導光体２１の光入射面２１１に入射する。被照明体Ｐに光を照射する場合には、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂは、同期して各色及び赤外線のＬＥＤ素子３１１を順次点灯する。２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂが発する光は、導光体２１の光入射面２１１からその内部に入射し、光拡散面２１２において反射・拡散して内部を伝搬する。そして、導光体２１の光出射面２１３から被照明体Ｐの読取ラインＯ（図１７参照）に向けて出射する。
【００４０】
集光体１２とイメージセンサ１４とは、所定の間隔をおいて対向している。被照明体Ｐの読取ラインＯからの反射光は、集光体１２によってイメージセンサ１４の受光面に結像する。イメージセンサ１４は、集光体１２によって結像した光学像を電気信号に変換する。
そして、イメージセンサユニット１は、被照明体Ｐに光を照射して反射光を検出する動作を周期的に繰り返す。イメージセンサユニット１はこのような動作によって、被照明体Ｐの画像を読み取る。また、紙葉類識別装置５においては、被照明体Ｐに設けられる所定のパターン（例えばホログラム）を可視光画像として読み取ると共に、被照明体Ｐを赤外画像として読み取る。
【００４１】
ところで、イメージセンサユニット１の筺体であるフレーム１０はネジ等によって、紙葉類識別装置５や画像読取装置（スキャナ７Ａ，７Ｂ（図２０、図２１参照））等の他の装置に取り付けられる。このためフレーム１０の主走査方向の両端面には、取り付け用のネジ孔１０５が形成される。これらのネジ孔１０５は図４及び図５に示すように、主走査方向の両端面における副走査方向の両端部近傍且つ底部近傍に形成される。このためフレーム１０の内部（特に光源収容室１０２）には、ネジ孔１０５に対応する位置（具体的には四隅部の下部）に肉厚部が突出している。なお、導光体２１と集光体１２とは、副走査方向に並べて配設されるため、導光体２１及び２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂは、副走査方向の一側寄りに偏倚した位置に配設される。このため光源基板３２の下部の副走査方向の一側寄りは、フレーム１０の四隅部に接近する。そこで、本実施形態の光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２には、ネジ孔１０５に対応する肉厚部との干渉を避けるため、下部の副走査方向の一側寄りに切欠部３１６が形成される。従って光源基板３２は主走査方向視において、全体として倒立した形態の略『Ｌ』字形状に形成される。
【００４２】
このため光源基板３２に片面配線の回路基板が適用される構成では、光源基板３２の共通化を図ることができない。即ち２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂは、導光体２１を挟んで光源３１が実装される側の面同士が向かい合うように配設される。このため２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂをそれぞれ光源３１が実装される側から見ると、切欠部３１６は、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで互いに左右反対側に位置することになる。このように２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２に片面配線の回路基板が適用される構成では、光源基板３２を線対称（左右対称）の形状としなければならないから、そのままでは光源基板３２を共通の構成にできない。
【００４３】
本実施形態では、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで、光源基板３２の共通化を図ることができる。即ち、光源基板３２の所定の片側表面（例えばＡ面）に光源３１を実装することにより第１の光源モジュール３Ａが構成される。また、光源基板３２の他方の片側表面（例えばＢ面）に光源３１を実装することにより第２の光源モジュール３Ｂが構成される。このように２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで、光源３１は光源基板３２の反対側の面に実装される。このような構成であれば、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂのそれぞれを光源３１が実装される側から見ると、左右対称の形状になる（図２Ａ、図２Ｂ参照）。従って２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで、光源基板３２の共通化を図ることができる。
【００４４】
また、光源基板３２の副走査方向寸法は、上部と下部とで相違する。そして、上部の寸法が大きい部分に、光源３１を実装するための素子用パッド３２１ａ〜３２１ｆが設けられる。また、下部の寸法が小さい部分に、センサ基板１３に接続するための外部接続用パッド３２２ａ〜３２２ｆが設けられる。なお、位置決め部３２５は、上部の寸法が大きい部分と下部の寸法が小さい部分との境界近傍に設けられる。
【００４５】
なお、本実施形態では、ネジ孔１０５に対応する肉厚部との干渉を避ける構成を示したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。このような肉厚部以外の構造物や部材との干渉を避ける構成であってもよい。本発明は、２つの光源モジュール３Ａ，３Ｂで光源基板３２の形状が異なる構成（特に線対称である構成）に適用できる。そして、このような場合に光源基板３２の共通化が容易となる。
【００４６】
さてここで、本発明において光源モジュール３Ａ，３Ｂの光源基板３２の基端部が、上述のようにセンサ基板１３の長孔１３１（挿着用開口）に挿着され、外部接続用パッド（外部接続用端子）３２２がセンサ基板１３の配線パターンのパッドにハンダ付けされて行われる実装構造を有している。図７Ａは、光源基板３２とセンサ基板１３がハンダ１１０を介して接続された状態を示している。なお、センサ基板１３の下面には外部接続用パッド３２２に対応して、図７Ｂのように長孔１３１に沿って複数のパッド（もしくは端子）１１１が列設形成され、これらのパッド１１１がそれぞれ対応する外部接続用パッド３２２とハンダ付けにより接続されるものとする。なお、図７Ｂの図示例では長孔１３１の両側にパッド１１１が３つずつ配設される。
【００４７】
ところで、ハンダ付けを行う際、ここでは本例の場合で説明するが、図８に模式的に示すように仮にセンサ基板１３のパッド１１１の先端と長孔１３１の開口縁との間に隙間ｇ（パッド１１１が設けられていない部分）があると、少なくともその隙間ｇ部分では実質上ハンダ１１０が適正に機能しない。即ち、この隙間ｇ部分でハンダ付けが不安定になり、外部接続用パッド３２２とのハンダ１１０を介しての電気的接続性や接合強度が必ずしも十分には確保されない。なお、このような隙間ｇの発生原因として、ルータエンドミル（以下、ルータ）と呼ばれる切削工具を使って行うルータ加工における加工誤差が挙げられる。センサ基板１３には予め、所定寸法・形状の複数のパッド１１１が列設形成されており、これらのパッド１１１の先端に沿うようにルータを送りながらルータ加工により長孔１３１を形成する。ルータ加工時の加工誤差によりパッド１１１を長孔１３１の開口縁に接する位置に配置できないため隙間ｇが発生してしまう。
【００４８】
本発明では先ず、ハンダ付けを安定化すべくセンサ基板１３のパッド１１１及び長孔１３１間に隙間ｇのない実装構造を有する。図９には、センサ基板１３の下面に形成された図７Ｂに対応するパッド１１１の一部が示され、ルータ加工前の状態を示している。図１０は、図９のセンサ基板１３におけるルータ加工後の状態を示している。なお、図９及び図１０とも本発明に対する比較例を図中、左側に併記する。図９において、センサ基板１３において長孔１３１が形成される位置もしくは領域は、一点鎖線により示すように予め設定されており、即ち所定幅でパッド１１１の列設方向（Ｙ方向）に沿って所定長さを有する。ルータ１１２は回転しつつパッド１１１の配設領域の外側から加工を開始し、Ｙ方向に所定速度で送られ、これにより長孔１３１が形成される。
【００４９】
上述のようにセンサ基板１３には予め複数のパッド１１１がＹ方向に列設形成されているが、この場合、図９のようにパッド１１１の先端部１１１ａは、その後形成されるべき長孔１３１の内側まで延出して形成され、つまり長孔１３１の内方領域とオーバラップするかたちで形成される。なお、パッド１１１の先端部１１１ａがこのようにオーバラップする量あるいは長さは、長孔１３１の内方領域まで延出してルータ加工の際の切削代が確保されていればよく、必要以上に長くする必要はない。
【００５０】
また、本発明ではパッド１１１の先端部１１１ａの側縁部、少なくもルータ１１２の送り方向（Ｙ方向）の下流側に、長孔１３１に臨むように切欠部１１３が設けられる。この切欠部１１３は図９の図示例では平面視にて概略三角形状を呈しているが、その具体的形状は適宜選択可能である。切欠部１１３は、ルータ加工による後述するバリに対する逃げとして作用し、バリ逃げ機能が確保されれば、ハンダ付けの安定性との関係ではできるだけ小さい方がよい。なお、切欠部１１３はルータ１１２の送り方向の上流側に設け、あるいは上下流側双方に設けることもできる。
【００５１】
上記のようにパッド１１１が形成されたセンサ基板１３に対して、図１０においてルータ１１２を回転させながら送りをかけることで長孔１３１が形成される。長孔１３１のルータ加工により、図９のように長孔１３１の内側まで延出していたパッド１１１の先端部１１１ａが同時に切削されて切除される。長孔１３１の開設加工によりパッド１１１自体は、長孔１３１の開口縁に達し、前述した隙間ｇ（図８）はもはや発生しない。
【００５２】
このように本発明のイメージセンサユニットの製造方法では、センサ基板１３に、光源基板３２の挿着用開口、即ち長孔１３１の形成領域を予め設定し、この挿着用開口の形成領域の内側までパッド１１１の先端部１１１ａを延出させてパッド１１１を形成する。その後、切削工具であるルータ１１２により挿着用開口の形成領域をパッド１１１の先端部１１１ａと共に切削加工する。
また、この場合特にパッド１１１の長孔１３１の先端部１１１ａに切削工具の送り方向で少なくとも下流側部位に、バリ逃げ部である切欠部１１３を形成することにより行われる。
【００５３】
前述のように長孔１３１に挿入された光源基板３２の外部接続用パッド３２２との間でハンダ１１０によりパッド１１１が接続されるが、本発明の実装構造では隙間ｇがないため、ハンダ付けを安定的且つ適正に実施することができる。結果として、外部接続用パッド３２２との電気的接続性や接合強度が向上する。
【００５４】
更に、長孔１３１のルータ加工の際、微少ながらパッド１１１の先端部１１１ａには図１０に示すようにその切削縁にバリ１１４が発生する。このバリ１１４は、先端部１１１ａの切削縁からルータ１１２の送り方向（Ｙ方向）に向って伸び出るが、切欠部１１３の内側領域でのみ形成され、即ちパッド１１１自体の幅方向外側にはみ出すことはない。このように仮にバリ１１４が発生した場合でも、パッド１１１の領域範囲内に収まり、はみ出すことがないため、隣接するパッド１１１と接触する虞が低減され、ハンダ付けの適正化に寄与する。この種のデバイスもしくは装置の小型化に伴い、パッド１１１の微細化や配設ピッチの微少化が要請されるが、それらの阻害要因となるバリ１１４のはみ出しをなくすことで、かかる要請に有効に対応することができる。
【００５５】
ちなみに、図９及び図１０に示すように切欠部１１３を持たないパッド１１１Ａの場合では、ルータ加工で発生したバリ１１４は、パッド１１１Ａの先端部１１１ａの切削縁から幅方向外側にはみ出してしまう。このようにはみ出したバリ１１４は、隣接するパッドと接触する虞が生じ、そのままでは上述したハンダ付けの適正化や小型化等の点で不利とならざるを得ない。
【００５６】
なお、パッド１１１に設けられる切欠部１１３は、ルータ１１２の送り方向の下流側に限らず、加工状況によってはルータ１１２の上流側に設けても構わない。即ちルータ１１２の送り方向の下流側・ルータ１１２の回転方向の下流側・ルータ１１２の加工時のパス数等によって組み合わせても構わない。これらの場合にも切欠部１１３は、バリ１１４のはみ出しをなくしつつ、パッド１１１とハンダ１１０の接触面積をより多く確保すべくできるだけ小さい方がよい。
【００５７】
次に、本発明に係るイメージセンサユニット１においてパッド１１１のセンサ基板１３に対する結合性の強化に効果的な実装構造を有する例を説明する。図１１Ａ及び図１１Ｂに示されるようにパッド１１１が配設されるセンサ基板１３の下面表面にはレジスト層１１５が被着している。なお、図１１Ａ及び図１１Ｂの図示でもパッド１１１の一部が示され、長孔１３１に沿って複数のパッド１１１が列設される。長孔１３１には上述した場合と同様に、光源基板３２の基端部が挿入されるようになっている（図７Ａ、図７Ｂ参照）。本発明では特に、パッド１１１の周辺部（長孔１３１に対向する辺側を除く）がレジスト層１１５によって覆われる。より具体的にはパッド１１１の周辺部はレジスト層１１５により概略額縁状に覆われ、レジスト層１１５の開口部１１５ａに対応する額縁の内側領域のみが外部に露出する。なお、パッド１１１のうちこの露出部分が通常のパッド面積に略対応する。
【００５８】
上記同様に、図１２のように長孔１３１に挿入された光源基板３２の外部接続用パッド３２２とパッド１１１とがハンダ１１０により相互に接続される。なお、図１２では長孔１３１の片側についてのみ図示する。パッド１１１の周辺部をレジスト層１１５により覆うことで、パッド１１１のセンサ基板１３に対する結合強度を高めてその結合性を強化し、パッド１１１がセンサ基板１３から剥がれ難い構造を実現する。イメージセンサユニット１は後述するように紙葉類識別装置や画像読取装置等の光学装置に組み込まれて使用されるが、イメージセンサユニット１の光学装置への取り付け等に伴い、あるいは装置使用時の振動等によりパッド１１１まわりに図１２のように荷重Ｆがかかる場合がある。このような荷重Ｆに対してもパッド１１１の剥がれを抑制でき、装置の適正作動を確保維持することができる。更には、ルータ加工による長孔１３１の形成時にパッド１１１が剥がれを抑制できる。
【００５９】
ちなみに従来では、図１３Ａ及び図１３Ｂに示したようにパッド１１１Ｂはレジスト層１１５により覆われず、即ちパッド１１１Ｂ全体がレジスト層１１５の開口部１１５ｂの内側で外部に露出する。本発明とは異なり、レジスト層１１５の被着によって何ら補強されていないパッド１１１Ｂにあっては、上述のような荷重Ｆの作用でセンサ基板１３から剥がれる虞があり、そのままではハンダ付けの強度等の阻害要因となる。
【００６０】
なお、この例においても詳細図示を詳細するが、パッド１１１及び長孔１３１間の前述の隙間ｇが生じないようにし、また、図１１Ａに略記するようにパッド１１１に対して前述の切欠部１１３を形成することができる。この場合、切欠部１１３はレジスト層１１５により覆われることとなり、ハンダ１１０に対するパッド１１１の有効面積を効果的に確保することができる。
【００６１】
次に、本発明に係るイメージセンサユニット１においてパッド１１１まわりのコンパクト化に効果的な実装構造を有する例を説明する。図１４は、本例に係るセンサ基板１３における長孔１３１の周囲に配設された複数のパッド１１１（♯１〜♯１０）まわりを示している。なお、本例においてもこれらのパッド１１１がそれぞれ対応する外部接続用パッド３２２とハンダ１１０により接続されるものとする。各パッド１１１には、センサ基板１３に形成された回路と接続させるためのリード配線パターン１１６が接続する。
【００６２】
この例では特に、パッド１１１の一部を間引いて配設し、その間引き領域にリード配線パターン１１６を形成する。より具体的には長孔１３１の一方側（センサ基板１３の内方側）には♯１〜♯６のパッド１１１が配設され、長孔１３１の他方側（センサ基板１３の端部側）には♯７，♯８及び♯９，♯１０のパッド１１１が配設される。つまり図示のように長孔１３１の他方側では、一方側の♯３及び♯４のパッド１１１に対応する領域が間引かれ、この間引き領域１１７にリード配線パターン１１６が形成される。パッド１１１はこのように間引かれることで言わば歯抜けの配置パターンとなっている。
【００６３】
このようにパッド１１１の間引き領域１１７にリード配線パターン１１６を形成することで、リード配線パターン１１６がセンサ基板１３の端部側へ延出するのを避け、長孔１３１からセンサ基板１３の端部までの距離Ｌが短縮される。つまりセンサ基板１３の長手方向の長さを短くし、これによりイメージセンサユニット１を小型化することができる。
【００６４】
パッド１１１の歯抜け配置パターンを持たない従来のイメージセンサユニット１では、例えば図１５に示すように長孔１３１の両側においてそれぞれ♯１〜♯５及び♯６〜♯１０のパッド１１１が配設される。この例では♯７〜♯９のパッド１１１にそれぞれ接続されるリード配線パターン１１６が２段状に長くセンサ基板１３の端部側へ延出し、長孔１３１からセンサ基板１３の端部までの距離Ｌ′が長くならざるを得ず、イメージセンサユニット１の小型化の阻害要因となる。
【００６５】
図１６は、パッド１１１の歯抜け配置パターンの別の例を示している。この例では長孔１３１の他方側において、一方側の♯２及び♯５のパッド１１１に対応する領域が間引かれ、この間引き領域１１７にリード配線パターン１１６が形成される。この場合にも上記同様に、リード配線パターン１１６がセンサ基板１３の端部側へ延出するのを避け、長孔１３１からセンサ基板１３の端部までの距離Ｌが短縮され、センサ基板１３の長手方向の長さを短くし、イメージセンサユニット１の小型化を図ることができる。
【００６６】
なお、この例においても詳細図示を詳細するが、パッド１１１及び長孔１３１間の前述の隙間ｇをなくし、また、パッド１１１に対して前述の切欠部１１３を形成すると共に、その周辺部をレジスト層１１５により覆うことができる。
【００６７】
以上説明したようにイメージセンサユニット１においてセンサ基板１３に光源基板３２を実装する際、特にパッド１１１自体及びそのまわりの構成を工夫したことで、両者を相互に接続するためのハンダ付けの安定適正化を図り、電気的接続性や接合強度を向上することができる。更に、パッド１１１の配置パターンを好適に設定することで、小型化を図ることができる。これらによりイメージセンサユニット１の円滑且つ適正動作を確保維持すると共に、その小型化に有効に寄与する。
【００６８】
（紙葉類識別装置）
次に、イメージセンサユニット１が適用される紙葉類識別装置５について、図１７を参照して説明する。図１７は、紙葉類識別装置５の構成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５は、被照明体Ｐである紙幣などに光を照射すると共に、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。
【００６９】
図１７に示すように紙葉類識別装置５はイメージセンサユニット１と、紙幣を搬送する搬送ローラ５１と、コネクタ１５に配線接続された識別手段としての画像識別部５２とを備える。そして、紙葉類識別装置５には、搬送ローラ５１によって紙幣を挟んでカバー部材１１を介してイメージセンサユニット１上を読取方向（副走査方向）に搬送するための搬送経路Ａが設定される。なお、集光体１２の紙幣側の焦点は、搬送経路Ａの中央に設定される。
【００７０】
このような構成の紙葉類識別装置５の動作は、次の通りである。紙葉類識別装置５に適用されるイメージセンサユニット１が、前述した動作によって、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共に、紙幣を赤外画像として読み取る。その後、画像識別部５２は、予め用意された真券である紙幣に可視光線及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、紙幣の真贋判定を行う。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、説明及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５２はセンサ基板１３上に設けられる構成であってもよい。
【００７１】
図１８は、透過照明装置５３を更に有する紙葉類識別装置５の構成を模式的に示す断面図である。透過照明装置５３は光源モジュール５３１と、導光体５３２とを有する。透過照明装置５３の光源モジュール５３１及び導光体５３２には、前述の光源モジュール３Ａ，３Ｂ及び導光体２１と同じ構成が適用される。そして、透過照明装置５３は、イメージセンサユニット１に対向する位置に、紙幣に向けて光を照射できるように設けられる。特に、透過照明装置５３は、その導光体５３２の出射面から照射される光の光軸と、イメージセンサユニット１の集光体１２の光軸とが一致するように配設される。なお、これらの光軸が一致せず、斜め方向に設定される場合もある。
【００７２】
このような構成の紙葉類識別装置５の動作は、次の通りである。イメージセンサユニット１に組み込まれる光源モジュール３Ａ，３Ｂ及び透過照明装置５３の光源モジュール５３１は、各色の可視光線及び赤外線のＬＥＤ素子を順次点灯する。イメージセンサユニット１の照明装置２の導光体２１から紙幣に照射された光は、紙幣の表面で反射して集光体１２に入射し、イメージセンサ１４の受光面に結像する。イメージセンサ１４は、結像した光学像を電気信号に変換することによって、紙幣からの反射光による可視光画像及び赤外画像を取得する。一方、透過照明装置５３から紙幣に照射された光は、紙幣を透過してイメージセンサユニット１の集光体１２に入射し、イメージセンサ１４の受光面に結像する。イメージセンサ１４は、結像した光学像を電気信号に変換することによって、紙幣からの透過光による可視光画像及び赤外画像を取得する。
【００７３】
そして、イメージセンサユニット１の照明装置２及び透過照明装置５３は、紙幣に光を照射して反射光と透過光を検出する動作を、短時間で交互に繰り返す。イメージセンサユニット１はこのような動作によって、紙幣に設けられる所定のパターン（例えばホログラム）を可視光画像として読み取ると共に、紙幣を赤外画像として読み取る。このような構成によれば、紙葉類識別装置５は、紙幣の反射光及び透過光による可視光画像及び赤外画像を読み取ることができる。
【００７４】
更に、紙葉類識別装置５が、２組のイメージセンサユニット１を有する構成であってもよい。図１９は、２組のイメージセンサユニット１を有する紙葉類識別装置５の構成を模式的に示す断面図である。図１９に示すように、２組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設される。そして、２組のイメージセンサユニット１は、一方のイメージセンサユニット１の導光体２１から照射されて紙幣を透過した光が、他方のイメージセンサユニット１の集光体１２に入射するように配設される。
【００７５】
このような構成の紙葉類識別装置５の動作は、次の通りである。２組のイメージセンサユニット１に組み込まれる照明装置２の光源モジュール３Ａ，３Ｂは、各色の可視光線及び赤外線のＬＥＤ素子を順次点灯する。一方のイメージセンサユニット１の照明装置２から紙幣に照射された光は、紙幣の表面で反射して一方のイメージセンサユニット１の集光体１２に入射し、一方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１４の受光面に結像する。一方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１４は、結像した光学像を電気信号に変換することによって、紙幣からの反射光による可視光画像及び赤外画像を取得する。また、一方のイメージセンサユニット１の照明装置２から紙幣に照射された光は、紙幣を透過して他方のイメージセンサユニット１の集光体１２に入射し、他方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１４の受光面に結像する。他方のイメージセンサユニット１のイメージセンサ１４は、結像した光学像を電気信号に変換することによって、紙幣からの透過光による可視光画像及び赤外画像を取得する。このような構成によれば、紙葉類識別装置５は、紙幣の両面の反射画像を読み取ることができると共に、透過画像を読み取ることができる。
【００７６】
なお、本実施形態においては、可視光線及び赤外線を照射することで紙幣を可視光画像及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、被照明体Ｐとして紙幣が適用される構成を示したが、紙葉類の種類は限定されるものではない。例えば、各種有価証券やＩＤカード等が適用できる。
【００７７】
更に、上述の紙葉類識別装置５において前述したイメージセンサユニット１が適用されることで、その円滑且つ適正動作を確保維持すると共に、その小型化を実現可能である。
【００７８】
（画像読取装置（その１））
図２０は、本発明の実施形態であるイメージセンサユニット１を適用できる画像読取装置としてのフラットベッド方式のスキャナ７Ａの構成を示す斜視図である。スキャナ７Ａは筺体７１ａと、被照明体載置部としてのプラテンガラス７２と、イメージセンサユニット１と、イメージセンサユニット１を駆動する駆動機構と、回路基板７３ａと、プラテンカバー７４とを有する。被照明体載置部としてのプラテンガラス７２は、ガラス等の透明板からなり、筺体７１ａの上面に取り付けられる。プラテンカバー７４は、プラテンガラス７２に載置された被照明体Ｐを覆うように、筺体７１ａに対してヒンジ機構等を介して開閉可能に取り付けられる。イメージセンサユニット１と、このイメージセンサユニット１を駆動するための駆動機構と、回路基板７３ａとは、筺体７１ａの内部に収容される。
【００７９】
駆動機構は、保持部材７５０と、ガイドシャフト７５１と、駆動モータ７５２と、ワイヤ７５４とを含む。保持部材７５０は、イメージセンサユニット１を囲むように保持する。ガイドシャフト７５１は、保持部材７５０をプラテンガラス７２に沿って読取方向（副走査方向）に移動可能にガイドする。駆動モータ７５２と保持部材７５０とはワイヤ７５４を介して連結されており、駆動モータ７５２の駆動力によってイメージセンサユニット１を保持する保持部材７５０を副走査方向に移動させる。そして、イメージセンサユニット１は、駆動モータ７５２の駆動力によって副走査方向に移動しながら、プラテンガラス７２に載置された被照明体Ｐである原稿等を読み取る。このようにイメージセンサユニット１と被照明体Ｐとを相対的に移動させながら、被照明体Ｐを読み取る。
【００８０】
回路基板７３ａには、イメージセンサユニット１が読み取った画像に所定の画像処理を施す画像処理回路や、イメージセンサユニット１を含むスキャナ７Ａの各部を制御する制御回路や、スキャナ７Ａの各部に電力を供給する電源回路などが構築される。
【００８１】
（画像読取装置（その２））
図２１は、本発明の実施形態であるイメージセンサユニット１を適用できる画像読取装置としてのシートフィード方式のスキャナ７Ｂの構成を示す断面模式図である。図２１に示すようにスキャナ７Ｂは筺体７１ｂと、イメージセンサユニット１と、搬送ローラ７６と、回路基板７３ｂと、カバーガラス７７とを有する。搬送ローラ７６は、図示を省略した駆動機構によって回転し、被照明体Ｐを挟んで搬送する。カバーガラス７７は、イメージセンサユニット１の上側を覆うように設けられる。回路基板７３ｂには、イメージセンサユニット１を含むスキャナ７Ｂの各部を制御する制御回路や、スキャナ７Ｂの各部に電力を供給する電源回路等が構築される。
【００８２】
そして、スキャナ７Ｂは、搬送ローラ７６によって被照明体Ｐを読み取り方向（副走査方向）に搬送しつつ、イメージセンサユニット１により被照明体Ｐを読み取る。即ち、イメージセンサユニット１と被照明体Ｐとを相対的に移動させながら、被照明体Ｐを読み取る。なお、図２１においては、被照明体Ｐの片面を読み取るスキャナ７Ｂの例を示すが、２つのイメージセンサユニット１が被照明体の搬送経路Ａを挟んで対向するように設けられ、被照明体Ｐの両面を読み取る構成であってもよい。
【００８３】
以上、図２０と図２１を参照して、本発明を適用できるイメージセンサユニット１を用いた画像読取装置の例としてスキャナ７Ａ，７Ｂを説明したが、イメージセンサユニット１を用いた画像読取装置の構成や種類は、これらに限定されるものではない。
【００８４】
更に、上述の画像読取装置において前述したイメージセンサユニット１が適用されることで、その円滑且つ適正動作を確保維持すると共に、その小型化を実現可能である。
【００８５】
（画像形成装置）
次に、本発明の実施形態である画像形成装置９について、図２２と図２３を参照して説明する。本発明の実施形態である画像形成装置９には、本発明の実施形態であるイメージセンサユニット１が適用される。図２２は、本発明の実施形態である画像形成装置９の外観斜視図である。図２３は、本発明の実施形態である画像形成装置９の筺体９１の内部に設けられる画像形成部９２を抜き出して示した斜視図である。図２２と図２３に示すように、画像形成装置９は、フラットベッド方式のスキャナとインクジェット方式のプリンタとの複合機（ＭＦＰ；Multi  Function  Printer）である。画像形成装置９は、画像を読取る画像読取手段としての画像読取部９３と、画像を形成する画像形成手段としての画像形成部９２とを有する。そして、画像形成装置９の画像読取部９３には、イメージセンサユニット１が組み込まれる。なお、画像形成装置９の画像読取部９３は、前述の画像読取装置と共通の構成が適用できる。従って、画像読取装置と共通の構成については説明を省略する。
【００８６】
図２２に示すように画像形成装置９には、操作部９４が設けられる。操作部９４には、操作メニューや各種メッセージ等を表示する表示部９４１と、画像形成装置９を操作するための各種操作ボタン９４２が設けられる。また、図２３に示すように画像形成装置９の筺体９１の内部には、画像形成部９２が設けられる。画像形成部９２は搬送ローラ９２１と、ガイドシャフト９２２と、インクジェットカートリッジ９２３と、モータ９２６と、一対のタイミングプーリ９２７とを有する。搬送ローラ９２１は、駆動源の駆動力によって回転し、記録媒体としての印刷用紙Ｒを副走査方向に搬送する。ガイドシャフト９２２は棒状の部材であり、その軸線が印刷用紙Ｒの主走査方向に平行となるように画像形成装置９の筺体９１に固定される。
【００８７】
インクジェットカートリッジ９２３は、ガイドシャフト９２２上をスライドすることによって、印刷用紙Ｒの主走査方向に往復動できる。インクジェットカートリッジ９２３は、例えばシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、黒Ｋのインクを備えたインクタンク９２４（９２４Ｃ，９２４Ｍ，９２４Ｙ，９２４Ｋ）と、これらのインクタンク９２４にそれぞれ設けられた吐出ヘッド９２５（９２５Ｃ，９２５Ｍ，９２５Ｙ，９２５Ｋ）から構成される。一対のタイミングプーリ９２７の一方は、モータ９２６の回転軸に取り付けられる。そして、一対のタイミングプーリ９２７は、印刷用紙Ｒの主走査方向に互いに離れた位置に設けられる。タイミングベルト９２８は、一対のタイミングプーリ９２７に平行掛けに巻き掛けられ、所定の箇所がインクジェットカートリッジ９２３に連結される。
【００８８】
画像形成装置９の画像読取部９３は、イメージセンサユニット１が読み取った画像を、印刷に適した形式の電気信号に変換する。そして、画像形成装置９の画像形成部９２は、画像読取部９３のイメージセンサユニット１が変換した電気信号に基づいて、搬送ローラ９２１、モータ９２６、インクジェットカートリッジ９２３を駆動し、印刷用紙Ｒに画像を形成する。この他に画像形成装置９の画像形成部９２は、外部から入力された電気信号に基づいて画像を形成することができる。なお、画像形成装置９のうち、画像形成部９２の構成及び動作は、従来公知の各種プリンタと同じ構成が適用できる。従って、詳細な説明は省略する。なお、画像形成部９２としてインクジェット方式による画像形成装置を説明したが、電子写真方式、熱転写方式、ドットインパクト方式等どのような方式であっても構わない。
【００８９】
以上、本発明の実施形態及び実施例について詳細に説明したが、前述の実施形態及び実施例は、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、前述の実施形態及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。
【００９０】
上記実施形態において一方の回路基板として光源が実装される光源基板３２と、他方の回路基板としてイメージセンサが実装されるセンサ基板１３とをハンダ１１０を介して相互に接続するイメージセンサユニット１の例で説明した。イメージセンサユニット１の場合に限らず、２種類又はそれ以上の回路基板のそれぞれ接続用端子がハンダ１１０を介して相互に接続される実装構造を持つ電子デバイス類に対して本発明を同様に適用可能である。
また、光源と導光体２１とからなる照明装置２を、原稿Ｐに対する反射用光源として用いたが、透過用光源として用いてもよい。
【００９１】
本発明は、照明装置と、この照明装置が適用され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る画像読取装置や画像形成装置（例えばイメージスキャナ、ファクシミリ、複写機、複合機等）に有効に利用できるものである。
【符号の説明】
【００９２】
１  イメージセンサユニット
５  紙葉類識別装置
７Ａ，７Ｂ  画像読取装置
９  画像形成装置
１１  カバー部材
１２  集光体
１３  センサ基板
１４  イメージセンサ
２１  導光体
３１  光源
３２  光源基板
１１１  パッド
１１０  ハンダ
１１３  切欠部
１１５  レジスト層
１１６  リード配線パターン
１１７  間引き領域
１３１  長孔（挿着用開口）
３２２  外部接続用パッド（外部接続用端子）
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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