圖像傳感器及圖像傳感器裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及對具有將光進行反射的部分和使光透過的部分的讀取對象(被讀取物)的圖像進行讀取的圖像傳感器及圖像傳感器裝置。
【背景技術】
[0002]作為具有將光進行反射的部分和使光透過的部分的被讀取物的紙幣等紙張、有價證券等，利用光學傳感器來進行讀取。例如，在利用光學傳感器的紙張讀取裝置中，通過以下動作進行讀取處理。首先，對紙張照射波長互不相同的多個光。接著，從所照射的光被紙張反射而得到的反射光中讀取反射光信息及透射光信息，從而檢測出紙張的光學信息。根據(jù)檢測到的光學信息來進行紙張的真假判別或流通劣化程度的判別等。將這樣的光學信息提供給讀取裝置的光學檢測部由對紙張進行照明的照明系統(tǒng)、對來自紙張的反射光或透射光進行成像的成像系統(tǒng)、將成像后的光信息轉換成電信號的光電轉換元件等構成。近年來，以紙幣判別需求增加等為背景，光學檢測部所要求的檢測信息量飛躍性地提高。
現(xiàn)有技術文獻專利文獻
[0003]專利文獻1:日本專利特許第4424360號公報

【發(fā)明內容】

發(fā)明所要解決的技術問題
[0004]將光學信息提供給讀取裝置的光學檢測部所要求的光學規(guī)格多種多樣。S卩，通過被讀取物的單面信息及雙面信息、或者反射光信息及透射光信息的組合來決定檢測規(guī)格。在對于各種讀取規(guī)格獨立地進行專用開發(fā)的情況下，具有開發(fā)費用昂貴、成本上升的問題。尤其在被讀取物的反射光信息和透射光信息都需要檢測的情況下，需要設置與反射信息及透射信息分別對應的專用的檢測機構，與使用光學傳感器的其他用途(例如，僅檢測反射信息即可的復印機等)相比，具有導致檢測部大型化和成本上升的傾向。
[0005]因此，例如專利文獻I中公開了在被讀取物的一個面?zhèn)扰渲糜邪ㄓ糜谧x取反射光信息的照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)及光電轉換元件等在內的圖像傳感器。除此以外，還公開了如下內容:即、與該圖像傳感器一起，在被讀取物的另一個面?zhèn)扰渲镁哂信c上述圖像傳感器(即配置在被讀取物的一個面?zhèn)鹊膱D像傳感器)的成像光軸一致的照射光軸的專用照明單元。上述圖像傳感器利用自身的照明系統(tǒng)對被讀取物進行照明，并使來自被讀取物的反射光在光電轉換元件上成像，來獲得反射光信息。此外，上述圖像傳感器還示出了如下示例:使上述專用照明單元對被讀取物進行照明的光中的透過被讀取物并發(fā)生散射的光經由上述圖像傳感器的成像透鏡，并達到光電轉換元件，從而透射光信息被獲取到。在該示例中，為了同時獲得反射光信息和透射光信息，具有與反射光信息和透射光信息分別相對應的專用的照明系統(tǒng)，但成像系統(tǒng)和光電轉換元件等為共用。通過該結構，能獲得空間因素良好的、通用性高的光學檢測部。
[0006]然而，專利文獻I所記載的結構中，在需要被讀取物兩面的反射光信息和來自被讀取物兩面的透射光信息的情況下，需要在被讀取物的兩側分別配置一臺圖像傳感器及透過用專用光學，因此光學檢測部的所占面積增大。因此，具有導致讀取裝置整體變大的問題。此外，無法避免各側的圖像傳感器和照明專用單元之間的間隙或階差。因此，在被讀取物的前端具有折痕或褶皺的情況下，具有如下問題:在傳送被讀取物的途中，被讀取物的前端會鉤住上述間隙或階差部分，或因卡紙而導致傳送困難，或對紙張或傳送裝置帶來損傷。
[0007]本發(fā)明的目的在于解決上述問題。即，其目的在于獲得一種圖像傳感器及圖像傳感器裝置，其能獲得被讀取物兩面的反射光信息和來自被讀取物兩面的透射光信息，保證傳送品質并縮短傳送方向尺寸，小型且通用性高。
解決技術問題所采用的技術方案
[0008]本發(fā)明包括:對被讀取物照射光，并沿主掃描方向延伸的照明部；對來自所述被讀取物的光進行成像的棒形透鏡陣列；以及將利用該棒形透鏡陣列成像后的光轉換成電信號的光接收部，所述照明部照射出法線光和傾斜光，該法線光來自所述被讀取物的法線方向，對所述被讀取物的第一照射區(qū)域進行照射，該傾斜光從所述被讀取物的法線方向傾斜規(guī)定的角度，對與所述第一照射區(qū)域向副掃描方向偏移的第二照射區(qū)域進行照射。
發(fā)明效果
[0009]能獲得小型且通用性高的圖像傳感器及圖像傳感器裝置，該圖像傳感器及圖像傳感器裝置能獲得被讀取物兩面的反射光信息和來自被讀取物兩面的透射光信息，同時保證被讀取物的傳送品質并縮短傳送方向尺寸。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的實施方式I及4所涉及的圖像傳感器裝置的剖視圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式I至4所涉及的照明單元的側面剖視圖。
圖3是本發(fā)明的實施方式I及4所涉及的柔性印刷基板圖。
圖4是本發(fā)明的實施方式I及4所涉及的導光體的剖視圖。
圖5是本發(fā)明的實施方式I所涉及的整體框圖。
圖6是本發(fā)明的實施方式I所涉及的圖像傳感器的時序圖。
圖7是本發(fā)明的實施方式I所涉及的圖像傳感器的時序圖。
圖8是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的沒有切口的導光體的短邊方向的光路圖。
圖9是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的導光體的短邊方向的光路圖。
圖10是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的沒有切口的導光體的短邊方向的光路圖。
圖11是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的具有兩個切口的導光體的短邊方向的光路圖。
圖12是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的切口方向經過調整的導光體的短邊方向的光路圖。
圖13是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的切口方向經過調整的導光體的短邊方向的光路圖。
圖14是朝向本發(fā)明的實施方式2所涉及的在切口添加了遮光構件的導光體的短邊方向的光路圖。 圖15是本發(fā)明的實施方式3所涉及的圖像傳感器裝置的剖視圖。
圖16是本發(fā)明的實施方式3所涉及的圖像傳感器裝置的剖視圖。
圖17是本發(fā)明的實施方式4所涉及的整體框圖。
圖18是本發(fā)明的實施方式4所涉及的圖像傳感器的時序圖。
圖19是本發(fā)明的實施方式4所涉及的圖像傳感器的時序圖。
圖20是本發(fā)明的實施方式4所涉及的由具有分光透射光譜濾光片(spectraltransmiss1n spectrum filter)的三列構成的光電轉換元件陣列的圖。
【具體實施方式】
[0011]本發(fā)明的實施方式中，將圖像傳感器和圖像傳感器裝置的讀取對象(被讀取物)是紙幣、有價證券、支票等紙張的情況作為一個示例來進行說明，但讀取對象(被讀取物)只要是具有將光進行反射的部分和使光透過的部分的物體均可實施本發(fā)明。圖中，相同標號表示相同或相當?shù)牟糠?，因此省略對它們的詳細說明。
[0012]實施方式I
以下，對本發(fā)明的實施方式I所涉及的圖像傳感器及圖像傳感器裝置進行說明。圖1是實施方式I所涉及的圖像傳感器裝置的剖視圖。本發(fā)明的實施方式中，17是位于圖像傳感器裝置的外部的要讀取的紙幣、有價證券、支票等紙張，即具有反射光信息和水印等透射光信息的紙張。
[0013]如圖1所示，圖像傳感器裝置配置成兩臺相同外形、相同結構的圖像傳感器91a及91b相互以主掃描方向為軸旋轉180度，且各自的頂板玻璃Ia及Ib隔著一定的間隔相對，以從上下夾持紙張17。此外，紙張17構成為能通過利用傳送方向上游側及下游側所設置的輥20的傳送系統(tǒng)，在由上述兩片頂板玻璃Ia及Ib產生的間隙內沿圖1上的左右方向(副掃描方向)傳送。紙張17的圖像的讀取能通過一邊以一定速度傳送紙張17 —邊同時驅動上下方的圖像傳感器91a和91b，并使其進行掃描來實現(xiàn)。
[0014]圖1所示的兩臺圖像傳感器91a和91b的基本結構是外形相同、構造相同。因此，以圖1下側的圖像傳感器91a為中心對其結構進行闡述(以下，O內的標號表示上側的圖像傳感器91b的構成部件)。圖像傳感器91a (91b)中，Ia(Ib)是頂板玻璃，2a (2b)和3a (3b)是穿過玻璃板Ia(Ib)對紙張17進行照明且截面為圓形的導光體，21a(21b)、22a(22b)及23a (23b)是導光體2a (2b)和3a (3b)的外周面的一部分且遍及大致整個讀取寬度來設置的使光反射及散射的光散射部，5a (5b)是對來自紙張17的反射光及透射光進行成像的棒形透鏡陣列，6a(6b)是將成像后的光信息轉換成電信號的一維光電轉換元件陣列，7a(7b)是安裝一維光電轉換元件陣列的印刷基板，51a(51b)是安裝于印刷基板7a(7b)的信號處理部，8a (8b)是對上述構件進行保持的殼體。
[0015]接著，對照明單元進行說明。圖2是表示實施方式I所涉及的照明單元的側面剖視圖。圖2中9a(9b)及Ila(Ilb)是安裝光源(LED)的柔性印刷基板，1a(1b)及12a(12b)是位于各個導光體2a (2b)及3a (3b)和柔性印刷基板9a (9b)及Ila(Ilb)之間對兩者進行保持的托架。圖3(a)及圖3(b)中的LED安裝于柔性印刷基板9a(9b)及Ila(Ilb)的安裝區(qū)域41a?44a(41b?44b)中，使得其光軸朝向導光體2a(2b)及3a(3b)的軸向，安裝區(qū)域42a (42b)及44a (44b)對應導光體2a (2b)，安裝區(qū)域41a (41b)及43a (43b)對應導光體3a(3b) ο此外，LED的發(fā)光波長是上述一維光電轉換元件陣列具有靈敏度的波長范圍，根據(jù)檢測規(guī)格安裝一種或波長互不相同的多種LED，經由柔性印刷基板9a(9b)及Ila(Ilb)通過信號處理部51a(51b)對每種種類進行點亮/熄滅控制。另外，圖3(a)示出了柔性印刷基板9a (%)。圖3(b)示出了柔性印刷基板Ila(Ilb)。
[0016]此處，對實施方式I的作用和效果進行說明。圖3是本發(fā)明的實施方式I所涉及的柔性印刷基板圖。圖2及圖3(a)(圖3(b))中，從安裝于柔性印刷基板9a (9b)及Ila(Ilb)的安裝區(qū)域41a?44a(41b?44b)的LED射出的光射入由托架1