图像读取装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包含磁读取的图像读取。更详细而言,涉及对片状的被读取介质的图像信息以及磁性图案信息(磁信息)进行检测的图像读取装置。
【背景技术】
[0002]以往,在对片状的被读取介质、例如纸币、支票或兑换券等有价证券进行处理的装置、例如自动取款机、存折记账机或售票机等中,设置有图像读取及磁读取等的传感器,获取被读取介质的印刷图案的光学图像以及磁性图案等各种信息。例如,专利文献I的纸币类处理装置具备光学传感器和磁传感器作为第一种传感器。这些图像读取和磁读取的传感器单独配置在自动取款机内,将各传感器所获取到的信息作为位置相互无关的信息进行处理。
[0003]也存在不具备光学传感器和磁传感器的情况,例如专利文献2中记载了具备在主扫描方向上配置有多个且分别独立的成像光学系统。在专利文献2的图像读取装置中,光学系统的多个单元配置成各列的各个单元在主扫描方向上呈交错状,使得成像图像能在单元之间补全。并且,对各单元所拍摄到的图像信息进行合成来生成原始图像。
现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1:日本专利特开2012 - 84059号公报专利文献2:日本专利特开2012 - 143003号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0005]在专利文献I所记载的纸币类处理装置的结构中,虽然设置了图像读取装置、磁读取装置,但由于它们单独配置,因此各自的读取位置和读取范围不同,无法将所获取的信息作为同一信息进行处理。此外,由于光学图像和磁性图案没有图像上的关系,因此无法像专利文献2的图像读取装置的图像信息合成那样对它们进行合成。
[0006]本发明鉴于上述情况而完成,其目的在于将光学图像和磁性图案的位置关系也作为ig息进行读取。
解决技术问题的技术方案
[0007]为了实现上述目的,本发明的图像读取装置包括磁回路、磁阻效应元件、光源、成像光学系统、以及受光部。磁回路设置在片状的被读取介质沿着其片材面的方向传送的传送面的一侧,在与该传送面垂直的方向上产生磁场。磁阻效应元件设置在磁回路与传送面之间,在传送面上对被读取介质进行传送时,在磁读取区域中检测磁场的传送方向的分量的强度变化。光源夹着传送面设置在与磁回路相对的一侧,并向传送面的磁读取区域照射光。成像光学系统和受光部夹着传送面设置在与磁回路相对的一侧。成像光学系统将传送面的磁读取区域中包含传送方向的至少一部分的光学读取区域成像到受光部中。 发明效果
[0008]根据本发明,由于光学图像的读取位置和磁读取位置上的读取范围重复,因此能同时获取光学图像与磁性图案的信息,从而也能将光学图像与磁性图案的位置关系作为信息进行读取。其结果是,能提高被读取介质的识别精度。
【附图说明】
[0009]图1是本发明实施方式I的图像读取装置的与主扫描方向正交的剖面图。
图2是实施方式I所涉及的图像读取装置的立体图。
图3是实施方式I的光学读取部的与主扫描方向正交的剖面图。
图4是实施方式I的磁读取部的与主扫描方向正交的剖面图。
图5是表不图4中磁回路的磁力线分布的图。
图6A是实施方式I的磁阻效应元件的磁力线矢量图。
图6B是被读取介质靠近磁阻效应元件时的磁力线矢量图。
图6C是被读取介质离开磁阻效应元件时的磁力线矢量图。
图7是表示光学读取部与磁读取部的读取区域的图。
图8是表示光学读取部与磁读取部的读取区域的变形例的图。
图9是表示本发明实施方式2的光学读取部和磁读取部的读取区域的图。
图10是本发明实施方式3的图像读取装置的与主扫描方向正交的剖面图。
【具体实施方式】
[0010]下面,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。另外,对图中相同或相当的部分标注相同的标号。
[0011]实施方式1.图1是本发明实施方式I的图像读取装置的与主扫描方向正交的剖面图。图2是实施方式I所涉及的图像读取装置的立体图。本实施方式的图像读取装置不仅读取光学图像,也读取磁性图案,但这里称为图像读取装置。然而,并不是以光学读取为主,以磁性读取为辅。
[0012]本发明实施方式I的图像读取装置在将纸币、有价证券或支票等包含磁性成分的片状的被读取介质I沿着其片材面的方向传送的传送面P的一侧(图1中为上侧),配置有光学读取部2。传送面P的另一侧(图1中为下侧)配置有磁性读取部3。
[0013]使被读取介质I通过光学读取部2与磁性读取部3之间,从而在光学读取部2中获取被读取介质I的初始位置信息、图案信息等光学图像,并在磁性读取部3中检测位于被读取介质I内的磁性体来获取磁性图案。另外,位于被读取介质I内的磁性体包含利用磁性油墨印刷得到的磁性体。即,位于被读取介质I内的磁性体还包含存在于被读取介质I表面的磁性体。将传送被读取介质I的面称为传送面P,将传送的方向(图1中为从左向右)称为传送方向或副扫描方向。将与传送面P平行且与传送方向(副扫描方向)正交的方向(与图1的纸面正交的方向)称为主扫描方向。光学读取部2从被读取介质I获取主扫描方向(与传送方向(副扫描方向)正交的方向)上的光学图像。磁性读取部3从被读取介质I获取主扫描方向(与传送方向(副扫描方向)正交的方向)上的磁性图案。
[0014]光学读取部2由接触式图像传感器(下面也称为CIS)、摄像头或缩小光学系统等构成。以CIS为例对光学读取部2的结构进行说明。光学读取部2的壳体8中收纳有导光体4、成像光学系统5以及受光部7,分别保持在已确定的位置。导光体4的主扫描方向的端部包括LED等发光元件,是从主扫描方向侧面的光射出部向传送面P的光学读取区域201照射光的光源。成像光学系统5对从导光体4射出并由被读取介质I反射的光进行聚焦,并在受光部7中成像。受光部7放置在传感器基板6上,将由成像光学系统5所成像的光学读取区域201的像转换成电信号。壳体8的传送面P—侧被透过体9覆盖,该透过体9使从导光体4射出的光以及由被读取介质I反射的光透过,并且由玻璃或亚克力板等形成。透过体9对导光体4、成像光学系统5和受光部7进行保护。
[0015]磁读取部3包括:N极和S极排列在与传送面P正交的方向上的磁体11、磁轭12、磁轭13、磁阻效应元件(MR元件)14、以及与MR元件14的输出端子相连的基板15。磁轭12配置在磁体11的传送面P —侧与传送面P相对的端面上。磁轭13具有与磁体11的远离传送面P —侧的端面相接的底部、以及从该底部在磁体11的传送方向的两侧向传送面P延伸的延伸部,且与主扫描方向垂直的截面形成为U字形。磁轭12和磁轭13配置成以提高磁场均匀性。另外,磁回路具备磁体11、磁轭12、以及磁轭13。当然,也可以仅把磁体11作为磁回路。此外,也可以将从磁读取部3中去除了磁回路后的结构称为磁读取部3,也可以仅将MR元件14称为磁读取部3。
[0016]磁阻效应元件(MR元件)14放置在磁轭12的传送面P—侧,在传送面P的磁读取区域202中检测磁场的传送方向的分量的强度变化。磁阻效应元件14对磁读取区域202的磁信息(磁性图案信息)进行检测,并作为电阻值的变化来进行电学输出。从MR元件14输出的电信号经由基板15并通过信号线17传输到信号处理基板16。信号处理基板16对从MR元件14输出的电信号进行处理,输出磁性图案的信息。磁体11、磁轭12、磁轭13、MR元件14、基板15以及信号线17收纳在壳体19中,并保持在已确定的位置。信号处理基板16安装在壳体19的与传送面P相反的一侧。壳体19的传送面P —侧被保护MR元件14的非磁性体的顶板18覆盖。
[0017]图3是实施方式I的光学读取部的与主扫描方向正交的剖面图。图3是将图1的光学读取部2放大后的图。从设置在导光体4的主扫描方向端部的LED(未图示)发出的光入射到导光体4,并在导光体4内沿主扫描方向传播。导光体4的截面为正圆形状或大致圆形,形成有使光沿着主扫描方向散射或反射的光散射层(光散射区域)。光散射层在导光体4表面由白色的丝印图案或蒸镀图案构成。作为其它方法,也可以利用在导光体4上设置切口的方法、或使导光体4的表面变粗糙的方法来构成光散射层。为了在整个主扫描方向上获得均匀的光辐射,对光散射层的图案形状、图案间距进行适当调整来形成光散射层。
[0018]通过导光体4的内部导光路的光会被光散射层散射,从导光体4的相对于光传播方向中心轴而与光散射层相对的部分的射出部(光射出部),向被读取介质I一侧辐射。从导光体4射出的光对传送面P(被读取介质I)的光学读取区域201进行照明。
[0019]对光学读取区域201进行照明的光由被读取介质I反射,作为散射光入射到作为成像光学系统的成像光学系统5,由成像光学系统5进行聚焦,使得光学读取区域201在受光部7中进行成像。受光部7中,利用光电二极管等对成像后的光学读取区域201的像进行受光,并转换为电信号。从受光部7输出的电信号由传感器基板6进行信号处理,获得光学读取区域201的光学图像。
[0020]图4是实施方式I的磁读取部的与主扫描方向正交的剖面图。图4是将图1的磁读取部3放大后的图。图5是表示图4中磁回路的磁力线分布的图。
[0021 ] 从磁体11发出的磁力线21从磁体11的N极射出到空间。磁力线21集中在磁体11的N极端部,磁体11上表面附近(磁体11的传送路径侧端部附近)的磁通密度变大。从磁体11射出到空间的磁力线21入射到磁轭13的侧壁部,通过磁轭13内部返回到磁体11的S极,形成闭环。通过使用这种形状的磁轭13,使得磁力线21通过空间的部分变小,因此能获得较大的磁通密度。
[0022]磁通矢量22表示MR元件14的位置上的磁通方向。垂直方向分量22a表示磁通矢量22的与传送面P垂直的分量。传送方向分量22b表示磁通矢量22的传送方向的分量。
[0023]射出到空间的磁力线21以在与主扫描方向垂直的截面上向磁体11的中心线Ila的左右扩散的形式分布。因此,如图5的MR元件14所示那样,在较中心线Ila略向传送方向偏移的位置上,在存在磁通密度较大的垂直方向分量22a的同时,也存在微量的传送方向分量22b。下面对磁读取部3的作用进行说明。
[0024]图5中,在设置MR元件14的位置,存在较大磁通密度的垂直方向分量22a,同时也存在较小的传送方向分量22b。认为这是因为MR元件设置在稍