(57)【要約】【課題】  光源や導光体をフレームに収納したコンパクトな構成で、しかも光源の給電構成も簡単なライン照明装置と、これを用いた画像入力装置を提供する。【解決手段】  棒状の導光体１をフレーム６に収納し、導光体１に光を入射する光源３を導光体１の端部に配置するように光源３を搭載したフレキシブル基板４をフレーム６内に折り曲げて収納し、フレキシブル基板４に設けた配線を通して光源３に給電し、導光体１からライン状の光を出射させるようにした。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の導光体をフレームに収納し、前記導光体に光を入射する光源を前記導光体の端部に配置するように前記光源を搭載したフレキシブル基板を前記フレーム内に折り曲げて収納し、前記フレキシブル基板に設けた配線を通して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を出射するライン照明装置。
【請求項２】
棒状の導光体と、この導光体に光を入射する光源と、開口部を設け、その開口部に前記導光体を収納したフレームと、前記光源を搭載し、かつ、前記光源に接続した配線を有し、前記光源を前記導光体の端部に配置するように前記開口部に折り曲げて収納されたフレキシブル基板とを備えたライン照明装置。
【請求項３】
棒状の導光体と、前記導光体の両端部にそれぞれ配置される第１及び第２光源と、前記導光体を収納するフレームと、前記第１及び第２光源を搭載し、前記第１及び第２光源に接続した配線を設け、前記導光体の両端部にそれぞれ前記第１及び第２光源を配置するように前記フレーム内に折り曲げて収納されたフレキシブル基板と、前記フレームに取り付け、前記配線に接続したコネクタとを備えたライン照明装置。
【請求項４】
長さ方向に平面部を有する棒状の導光体と、この導光体の平面部に形成し、入射した光を反射する反射層と、前記導光体の端部に配置し、前記導光体に光を入射する光源と、開口部を設け、その開口部の底面に前記平面部を向けて前記導光体を収納したフレームと、前記光源を搭載し、前記光源に接続した配線を有し、前記光源を前記導光体の端部に配置するように前記開口部に折り曲げて収納したフレキシブル基板とを備えたライン照明装置。
【請求項５】
前記フレキシブル基板は、細長部と折り曲げ部とを有し、前記細長部は前記導光体に沿って配置し、前記折り曲げ部は前記光源を搭載した請求項１〜４のいずれかに記載のライン照明装置。
【請求項６】
前記細長部は、前記開口部に設けたガイドに沿って配置した請求項５に記載のライン照明装置。
【請求項７】
前記フレキシブル基板は、細長部とこの細長部の端部及び中央部にそれぞれ屈曲した折り曲げ部とを設け、その端部の折り曲げ部に前記光源を搭載し、その中央部の折り曲げ部に前記コネクタを搭載した請求項３に記載のライン照明装置。
【請求項８】
開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に配置するようにフレキシブル基板を前記開口部内に折り曲げて収納し、前記開口部を透過板によりカバーし、前記フレキシブル基板に接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記フレキシブル基板を介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するライン照明装置。
【請求項９】
開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に取り付け、前記光源に接続した配線ケーブルを前記開口部内に折り曲げて収納し、前記配線ケーブルに接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記配線ケーブルを介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するライン照明装置。
【請求項１０】
開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に取り付け、前記光源に接続した配線ケーブルを前記開口部内に折り曲げて収納し、前記開口部を透過板によりカバーし、前記配線ケーブルに接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記配線ケーブルを介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するライン照明装置。
【請求項１１】
前記導光体は、円柱をその長さ方向に沿ってカットして前記平面部を形成した請求項１〜１０のいずれかに記載のライン照明装置。
【請求項１２】
前記反射層は、白色の塗料を前記平面部に印刷して形成した請求項１１に記載のライン照明装置。
【請求項１３】
前記反射層は、前記導光体の前記光源を配置した端部よりもその中央部において幅広に形成した請求項１２に記載のライン照明装置。
【請求項１４】
前記ライン照明装置を有し、このライン照明装置から出射した光が原稿を透過し、その透過した光をレンズ体により収束し、そのレンズ体を通過した光をセンサにより受光する画像入力装置。
【請求項１５】
前記原稿は、紙幣である請求項１４に記載の画像入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光源の光を導光体に入射してライン状に出射するライン照明装置及びこれを用いて紙幣判別等を行うための画像入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリやスキャナー等の機器にイメージセンサが用いられている。このイメージセンサには、通常、ライン照明装置が使用されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３５７４２９号公報（第３図）
【０００４】
【特許文献２】特開２００３−６０８５４号公報（第１図）
【０００５】
【特許文献３】特開２００４−６４１４６号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この種のライン照明装置として、特許文献１（図３）には、導光体の側面（端部）において基板に取り付けられたＬＥＤを配置した構成が記載されている。また、特許文献２（図１）には、導光体を上側カバー及び下側カバーにより収納し、上側カバーの一端に光源ユニットを取り付けた構成が記載されている。さらに、特許文献３（図３）には、導光体の端部に光源モジュールを取り付けた構成が記載されている。しかし、特許文献２には、導光体をカバーにより収納することが記載されているものの、いずれの特許文献においても、導光体のみならず、光源（光源ユニットないし光源モジュール）等をもカバーないしフレームに収納する構成については記載されていない。すなわち、前記特許文献には、導光体や光源等をフレームに収納するというコンパクトな構成については記載されていないものである。
【０００７】
この発明は、前記の点に鑑み、光源や導光体をフレームに収納したコンパクトな構成で、しかも光源の給電構成も簡単なライン照明装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
また、この発明は、前記ライン照明装置を用いたいわゆる透過型の画像入力装置を提供することをも目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係るライン照明装置は、棒状の導光体をフレームに収納し、前記導光体に光を入射する光源を前記導光体の端部に配置するように前記光源を搭載したフレキシブル基板を前記フレーム内に折り曲げて収納し、前記フレキシブル基板に設けた配線を通して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を出射するものである。
【００１０】
請求項２に係るライン照明装置は、棒状の導光体と、この導光体に光を入射する光源と、開口部を設け、その開口部に前記導光体を収納したフレームと、前記光源を搭載し、かつ、前記光源に接続した配線を有し、前記光源を前記導光体の端部に配置するように前記開口部に折り曲げて収納されたフレキシブル基板とを備えたものである。
【００１１】
請求項３に係るライン照明装置は、棒状の導光体と、前記導光体の両端部にそれぞれ配置される第１及び第２光源と、前記導光体を収納するフレームと、前記第１及び第２光源を搭載し、前記第１及び第２光源に接続した配線を設け、前記導光体の両端部にそれぞれ前記第１及び第２光源を配置するように前記フレーム内に折り曲げて収納されたフレキシブル基板と、前記フレームに取り付け、前記配線に接続したコネクタとを備えたものである。
【００１２】
請求項４に係るライン照明装置は、長さ方向に平面部を有する棒状の導光体と、この導光体の平面部に形成し、入射した光を反射する反射層と、前記導光体の端部に配置し、前記導光体に光を入射する光源と、開口部を設け、その開口部の底面に前記平面部を向けて前記導光体を収納したフレームと、前記光源を搭載し、前記光源に接続した配線を有し、前記光源を前記導光体の端部に配置するように前記開口部に折り曲げて収納したフレキシブル基板とを備えたものである。
【００１３】
請求項５に係るライン照明装置は、前記フレキシブル基板を細長部と折り曲げ部とから構成し、前記細長部を前記導光体に沿って配置し、前記折り曲げ部に前記光源を搭載した請求項１〜４のいずれかに記載のものである。
【００１４】
請求項６に係るライン照明装置は、前記細長部を、前記開口部に設けたガイドに沿って配置した請求項５に記載のものである。
【００１５】
請求項７に係るライン照明装置は、前記フレキシブル基板を、細長部とこの細長部の端部及び中央部にそれぞれ屈曲した折り曲げ部とから構成し、その端部の折り曲げ部に前記光源を搭載し、その中央部の折り曲げ部に前記コネクタを搭載した請求項３に記載のものである。
【００１６】
請求項８に係るライン照明装置は、開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に配置するようにフレキシブル基板を前記開口部内に折り曲げて収納し、前記開口部を透過板によりカバーし、前記フレキシブル基板に接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記フレキシブル基板を介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するものである。
【００１７】
請求項９に係るライン照明装置は、開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に取り付け、前記光源に接続した配線ケーブルを前記開口部内に折り曲げて収納し、前記配線ケーブルに接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記配線ケーブルを介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するものである。
【００１８】
請求項１０に係るライン照明装置は、開口部を有するフレームに棒状の導光体を収納し、前記導光体に光を入射する光源を搭載し、その光源を前記導光体の端部に取り付け、前記光源に接続した配線ケーブルを前記開口部内に折り曲げて収納し、前記開口部を透過板によりカバーし、前記配線ケーブルに接続したコネクタを前記開口部から前記フレームの貫通穴を通して外部に臨ませ、前記コネクタから前記配線ケーブルを介して前記光源に給電し、前記導光体からライン状の光を外部に出射するものである。
【００１９】
請求項１１に係るライン照明装置は、前記導光体を、円柱の長さ方向に沿ってカットして前記平面部を形成した請求項１〜１０のいずれかに記載のものである。
【００２０】
請求項１２に係るライン照明装置は、前記反射層を、前記平面部に白色の塗料を印刷して形成した請求項１１に記載のものである。
【００２１】
請求項１３に係るライン照明装置は、前記導光体の前記光源を配置した端部よりもその中央部において前記反射層を幅広に形成した請求項１２に記載のものである。
【００２２】
請求項１４に係る画像入力装置は、前記ライン照明装置を有し、このライン照明装置から出射した光が原稿を透過し、その透過した光をレンズ体により収束し、そのレンズ体を通過した光をセンサにより受光するものである。
【００２３】
請求項１５に係る画像入力装置は、前記原稿を紙幣とした請求項１４に記載のものである。
【発明の効果】
【００２４】
この発明に係るライン照明装置によれば、光源や導光体をフレームに収納したコンパクトであって、しかも光源の給電も簡単な構成とすることができる。
【００２５】
また、この発明に係る画像入力装置によれば、前記ライン照明装置を用いたことから、いわゆる透過型の簡単な構成とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
実施の形態１．
実施の形態１について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係るライン照明装置の断面構成図である。また、図２は、図１に示すライン照明装置の分解斜視図である。図１及び図２において、１は、導光体であって、円柱状の下部を長さ方向にカットして平面部１ａを形成している。２は、導光体１の平面部１ａに白色の塗布材料を印刷により形成した光の反射層である。なお、導光体１の断面形状は、図１及び図２に示すような蒲鉾形状に限らず、多角形状であってもよいが、反射層２を形成した平面部１ａは下面になるように構成している。３は光源であって、例えば、赤色（Ｒ）ＬＥＤ、緑色（Ｇ）ＬＥＤ、青色（Ｂ）ＬＥＤのほか、場合によっては、その他の赤外線光源により、図２に示すように、導光体１の両端部に配置するように構成しているが、一端部にのみ配置してもよい。また、光源３を導光体１の両端部に配置した場合には、反射層２の幅は、導光体１の両端部の近傍付近では狭く、導光体１の中央部においては広く形成することにより、導光体１から出射する光の強度を均一化することができる。
【００２７】
また、図１及び図２において、４は、フレキシブル基板であって、細長部４ａとこの両端部を折り曲げて形成した折り曲げ部４ｂとから構成している。フレキシブル基板４の両端部の折り曲げ部４ｂに光源３を取り付け、光源３が導光体１の両端部に配置するようにしている。また、その細長部４ａにはコネクタ５を取り付けている。フレキシブル基板４には、図示しない配線パターンを印刷して光源３とコネクタ５とを電気的に接続している。なお、フレキシブル基板４については、導光体１の端部に光源３を配置するための折り曲げ部４ｂと導光体１に沿った細長部４ａとを備えていれば、フレキシブル基板４に含まれるものである。
【００２８】
ここに、導光体１とフレキシブル基板４との配置関係については、図２に示すように、導光体１の側方から導光体１を挟むようにフレキシブル基板４を配置している。６は、フレームであって、その上面側に開口部６ａを形成している。また、フレキシブル基板４をフレーム６の開口部６ａに収納したときに、コネクタ５が外部に臨むように、フレーム６の側面６ｂには貫通穴６ｃを形成している。そして、導光体１及びフレキシブル基板４は、光源３とともにフレーム６の開口部６ａに収納するように構成している。このとき、コネクタ５は、フレーム６の貫通穴６ｃに装着される。
【００２９】
また、図２において、７は、光を通過する透過板であり、導光体１及びフレキシブル基板４等をフレーム６の開口部６ａに収納した状態で、フレーム６の周辺の上端部に接触して接着剤等により固定する。８は、開口部６ａの内部に設けたガイドであって、フレキシブル基板４を、図２に示すように配置する場合には、フレキシブル基板４の細長部４ａをガイド８に沿って配置するときに便宜である。
【００３０】
なお、図１及び図２においては、フレーム６に開口部６ａを形成した構成であるが、これに限られず、フレームは上側及び下側フレームにより構成し、その内部を中空としたものでもよいが、上側フレームは、光を透過させるように透明な構成とすればよく、この場合には、上側フレームが前記した透過板７に相当するため、透過板７は不要となる。
【００３１】
また、図３は、実施の形態１に係るライン照明装置において、フレキシブル基板４の他の実施例を示した斜視図である。この場合において、９は、フレキシブル基板であって、細長部９ａ、折り曲げ部９ｂ及び折り曲げ部９ｃを備えている。折り曲げ部９ｂには、前記と同様に、光源３を取り付けている。折り曲げ部９ｃには、コネクタ５を取り付けている。細長部９ａを導光体１の平面部１ａの下側に、その平面部１ａに沿って配置する構成としたので、コネクタ５をフレーム６の側方から取り出す場合に、このような折り曲げ部９ｃを設けている。その他の構成については、前記と同様である。
【００３２】
また、前記の場合には、フレキシブル基板４、９を用いたものであるが、そのフレキシブル基板４、９の代わりに、接続ケーブルを用いてもよい。この場合には、光源３は、図示しない基板に取り付け、光源３が導光体１の端部に配置するように、その基板をフレーム６に取り付ける。そして、その基板の端子（図示せず）に接続ケーブルの一端を接続する。接続ケーブルは、フレーム６の開口部６ａに収納する。接続ケーブルの他端は、コネクタ５に接続する。なお、光源３が、導光体１の両端部に配置する場合であっても、同様である。
【００３３】
実施の形態２．
次に、実施の形態２に係る画像入力装置について、図４を用いて説明する。図４は、実施の形態２に係る画像入力装置の断面構成図である。図４において、１０は、実施の形態１において説明した構成のライン照明装置である。１１は、受光装置である。受光装置１１とライン照明装置１０との間に原稿が搬送される。なお、原稿には、紙幣等が含まれる。ライン照明装置１０から出射した光は、原稿を透過して受光装置１１のレンズ体１２により収束される。レンズ体１２により収束された光は、基板１３上に配列したセンサ１４により受光され、光電変換される。なお、１５は、ガラス板である。このように、実施の形態１に係るライン照明装置を透過型のイメージセンサの光源用として適用すれば、コンパクトで、かつ、光の強度が均一になしえるため、原稿が紙幣である場合に効果的に読取が可能となる。
なお、実施の形態２に係る画像入力装置では、ライン照明装置の高さを１１ｍｍ程度、受光装置１１とのギャップ、すなわち、原稿を搬送するための原稿の厚さ方向におけるギャップを１ｍｍとして、画像入力装置の高さを１８ｍｍ程度とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の実施の形態１に係るライン照明装置の断面構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るライン照明装置の展開構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るライン照明装置における主要部の他の実施例を示した斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る画像入力装置の断面構成図である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・導光体、１ａ・・平面部、２・・反射層、３・・光源、４、９・・フレキシブル基板、４ａ・・細長部、４ｂ、４ｃ・・折り曲げ部、５・・コネクタ、６・・フレーム、６ａ・・開口部、６ｂ・・フレームの側面、６ｃ・・貫通穴、７・・透過板、８・・ガイド、１０・・ライン照明装置、１１・・受光装置、１２・・レンズ体、１３・・基板、１４・・センサ、１５・・ガラス板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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