線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置。本發(fā)明減少紫外光LED照射的紫外光對(duì)可見(jiàn)光LED的影響。是一種具備紫外光發(fā)光二極管(1a)、可見(jiàn)光發(fā)光二極管(3a)以及導(dǎo)光體(5)的線狀光源，紫外光發(fā)光二極管(1a)和可見(jiàn)光發(fā)光二極管(3a)至少配設(shè)于導(dǎo)光體(5)的光軸方向的一端，錯(cuò)開(kāi)光軸且設(shè)置上述光軸方向的階梯差而配設(shè)。在這里，紫外光發(fā)光二極管(1a)和可見(jiàn)光發(fā)光二極管(3a)安裝于倒L字形的散熱板(6a)，紫外光截止濾光器(2)配設(shè)于可見(jiàn)光發(fā)光二極管(3a)的前面。
【專利說(shuō)明】
線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置，特別是涉及用于紙幣的鑒別的線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]ATM、售票機(jī)等自動(dòng)交易裝置設(shè)置有用于鑒別紙幣的真?zhèn)蔚蔫b別部，該鑒別部具備獲取輸送中的紙幣的圖像的光學(xué)傳感器。該光學(xué)傳感器具備線傳感器、以及用于對(duì)紙幣照明的線狀光源。
[0003]在專利文獻(xiàn)I的第0003段，記載有由于真鈔和彩色復(fù)印的假幣在透過(guò)它們的光的波長(zhǎng)上有差異，所以使用多個(gè)波長(zhǎng)的光源的內(nèi)容。另外，在該文獻(xiàn)的圖15以及第0022段，記載有由紫外光、紅外光以及綠色光的LED和導(dǎo)光板構(gòu)成上部的投光部，并由紅外光、綠色光、藍(lán)色光的LED以及光電二極管陣列和導(dǎo)光板構(gòu)成了下部的收發(fā)光部的識(shí)別傳感器。另外，在圖16以及第0022段，記載有由紅外光、綠色光、紫外光的LED和導(dǎo)光板構(gòu)成上部的投光部，由紅外光、綠色光、藍(lán)色光以及紫外光的LED、光電二極管陣列以及導(dǎo)光板構(gòu)成下部的收發(fā)光部的例子。
[0004]特別是，由于圖16所記載的上部的投光部的紫外光的LED(LED陣列)以經(jīng)由紙幣照射至光電二極管陣列的方式配置，所以不會(huì)直接照射至可見(jiàn)光LED。另外，由于下部的收發(fā)光部的可見(jiàn)光LED是能夠照射至紙幣的部件，所以紫外光的LED(LED陣列)以經(jīng)由第二導(dǎo)光板照射至紙幣，并且照射至可見(jiàn)光LED的背面?zhèn)鹊姆绞綐?gòu)成。因此，下部的收發(fā)光部的可見(jiàn)光LED不以直接照射至可見(jiàn)光LED的方式構(gòu)成。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-357429號(hào)公報(bào)(圖15、16)
[0006]S卩、專利文獻(xiàn)I所記載的紫外光的LED構(gòu)成為使紫外光透過(guò)紙幣，并利用光電二極管陣列進(jìn)行檢測(cè)的透射式傳感器，可見(jiàn)光的LED構(gòu)成為透射式傳感器以及反射式傳感器。
[0007]然而，LED具有雖然半導(dǎo)體元件被透明樹(shù)脂覆蓋，光的取向特性被調(diào)整，但不僅在光軸方向，在與光軸方向垂直的面內(nèi)也發(fā)出較弱的光的特性。因此，有紫外光LED使紫外光入射至相鄰配置的可見(jiàn)光LED的情況。另一方面，由于有可見(jiàn)光LED存在晶格缺陷、雜質(zhì)的情況，所以有紫外光LED照射的紫外光激發(fā)可見(jiàn)光LED，而發(fā)出微弱的可見(jiàn)光的情況。因此，產(chǎn)生受光元件檢測(cè)由紫外光引起的熒光反應(yīng)和由微弱的可見(jiàn)光引起的散射光(反射光)雙方的問(wèn)題點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決這樣的問(wèn)題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供能夠減少紫外光LED照射的紫外光對(duì)可見(jiàn)光LED的影響的線狀光源、光學(xué)傳感器、鑒別部以及使用其的自動(dòng)交易裝置。
[0009]本發(fā)明的一個(gè)單元是具備紫外光發(fā)光二極管、可見(jiàn)光發(fā)光二極管以及導(dǎo)光體的線狀光源，其特征在于，上述紫外光發(fā)光二極管和上述可見(jiàn)光發(fā)光二極管至少配設(shè)于上述導(dǎo)光體的光軸方向的一端，在光軸方向設(shè)置階梯差而配設(shè)。
[0010]據(jù)此，紫外光發(fā)光二極管向與光軸方向大致垂直的方向發(fā)出的直接光不入射至可見(jiàn)光發(fā)光二極管。因此，可見(jiàn)光發(fā)光二極管不被紫外光激發(fā)，所以可見(jiàn)光發(fā)光二極管不進(jìn)行不必要的發(fā)光。
[0011]另外，本發(fā)明的另一單元是具備紫外光發(fā)光二極管、可見(jiàn)光發(fā)光二極管以及導(dǎo)光體的線狀光源，其特征在于，在上述導(dǎo)光體的端部具備在金屬平板上形成有凸部的剖面視圖呈大致T字形的散熱板，上述紫外光發(fā)光二極管和上述可見(jiàn)光發(fā)光二極管相鄰配置于上述散熱板的底部，上述紫外光發(fā)光二極管發(fā)出的紫外線被上述凸部遮擋，而不入射至相鄰配置的上述可見(jiàn)光發(fā)光二極管。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，能夠減少紫外光LED照射的紫外光對(duì)可見(jiàn)光LED的影響。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1A是作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的俯視圖。
[0014]圖1B是作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的側(cè)視圖。
[0015]圖2A是作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器所具備的線狀光源的細(xì)剖視圖。
[0016]圖2B是作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器所具備的線狀光源的主視圖。
[0017]圖3是使用作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的自動(dòng)交易裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4A是作為本發(fā)明的第二實(shí)施方式的線狀光源的剖視圖。
[0019]圖4B是作為本發(fā)明的第二實(shí)施方式的線狀光源的主視圖。
[0020]圖5A是作為本發(fā)明的第三實(shí)施方式的線狀光源的剖視圖。
[0021]圖5B是作為本發(fā)明的第三實(shí)施方式的線狀光源的主視圖。
[0022]圖6A是在作為本發(fā)明的第四實(shí)施方式的線狀光源中使用的導(dǎo)光體的俯視圖。
[0023]圖6B是在作為本發(fā)明的第四實(shí)施方式的線狀光源中使用的導(dǎo)光體的剖視圖。
[0024]圖6C是在作為本發(fā)明的第四實(shí)施方式的線狀光源中使用的導(dǎo)光體的仰視圖并且是表不擴(kuò)散率分布的一個(gè)例子的圖。
[0025]圖6D是表示作為本發(fā)明的第四實(shí)施方式的線狀光源中的擴(kuò)散率分布的另一例子的圖。
[0026]圖7A是作為本發(fā)明的第五實(shí)施方式的線狀光源的剖視圖。
[0027]圖7B是作為本發(fā)明的第五實(shí)施方式的線狀光源的主視圖。
[0028]圖8A是作為本發(fā)明的第六實(shí)施方式的線狀光源的剖視圖。
[0029]圖SB是作為本發(fā)明的第六實(shí)施方式的線狀光源的主視圖。
[0030]圖9A是作為本發(fā)明的第七實(shí)施方式的線狀光源的剖視圖。
[0031 ]圖9B是作為本發(fā)明的第七實(shí)施方式的線狀光源的主視圖。
[0032]圖1OA是本發(fā)明的第一比較例的線狀光源的剖視圖。
[0033]圖1OB是本發(fā)明的第一比較例的線狀光源的主視圖。
[0034]圖1lA是本發(fā)明的第二比較例的線狀光源的剖視圖。
[0035]圖1lB是本發(fā)明的第二比較例的線狀光源的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式(以下，稱為“本實(shí)施方式”)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。此外，各圖只是簡(jiǎn)要地表示到能夠充分理解本發(fā)明的程度。另外，在各圖中，對(duì)于共用的構(gòu)成要素、同樣的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略它們的重復(fù)的說(shuō)明。
[0037](第一實(shí)施方式)
[0038]圖1A是作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的俯視圖，圖1B是其側(cè)視圖。此夕卜，主視圖對(duì)應(yīng)圖2B所示的線狀光源15a主視圖。
[0039]光學(xué)傳感器10具備兩個(gè)線狀光源15(15a、15A)和受光兀件4，線狀光源15a、15b分別具備作為紫外光發(fā)光二極管(以下，也稱為“紫外光發(fā)光單元”。)的UV光LEDl、作為可見(jiàn)光發(fā)光二極管(以下，也稱為“可見(jiàn)光發(fā)光單元”。)的可見(jiàn)光LED3(未圖示)、以及導(dǎo)光體5a。受光元件4是線傳感器，例如，具備光電二極管陣列、透鏡陣列等，檢測(cè)紫外光以及可見(jiàn)光。兩個(gè)線狀光源15a、15A以?shī)A持受光元件4的方式排列設(shè)置。
[0040]圖2是線狀光源的主視圖以及剖視圖。圖2A的剖視圖是向左方觀察基板的A-A剖視圖，圖2B是主視圖。線狀光源15a除了上述的UV光1^01(1&、訃)、可見(jiàn)光1^03(3&、313)以及導(dǎo)光體5a以外，還具備作為紫外光截止濾光器的UV截止濾光器2(2a、2b)、散熱板6(6a)、配設(shè)于散熱板6a的基板8、以及將導(dǎo)光體5固定于散熱板6a的支架7。即、在導(dǎo)光體5a的一端具備UV截止濾光器2a和散熱板6a，在導(dǎo)光體5a的另一端具備UV截止濾光器2b和散熱板6b。另外，由于線狀光源15b只有作為導(dǎo)光體5a的剖面形狀的橢圓的方向不同所以省略說(shuō)明。
[0041 ] 該UV光LEDl放射波長(zhǎng)370?375nm的紫外線(紫外光)，可見(jiàn)光LED3包含發(fā)出紅(660nm)、藍(lán)(450?475nm)、綠(520nm)的光的部件，有稱為一組可見(jiàn)光LED3的情況。
[0042]UV光LEDl以及紅、藍(lán)、綠的一組可見(jiàn)光LED3的半導(dǎo)體元件的發(fā)光面形成為面狀，該發(fā)光面具有比激光均衡的取向特性。然而，UV光LEDI以及紅、藍(lán)、綠的一組可見(jiàn)光LED3的半導(dǎo)體元件被透鏡狀的透明樹(shù)脂覆蓋，在光軸方向放射較強(qiáng)的光(紫外線、可見(jiàn)光)，并具有越是接近與光軸方向垂直的方向，強(qiáng)度、光度越弱的取向特性。即、UV光LEDl以及紅、藍(lán)、綠的一組可見(jiàn)光LED3在光軸方向較強(qiáng)地放射光，但也存在向與光軸方向垂直的方向放射的放射光。此外，作為L(zhǎng)ED(鍍層)的主要原料使用GaN(例:紫外/藍(lán)色/綠色)、GaAs(例:紅色)、GaP(例:綠色)等化合物半導(dǎo)體。
[0043]散熱板6a是形成為剖面視圖呈倒L字形的金屬介質(zhì)，在長(zhǎng)邊方向端部(凸部)的平面配置有UV光LEDI，在凹部的平面接近配置有三個(gè)可見(jiàn)光LED3。即、UV光LEDI和三個(gè)可見(jiàn)光LED3以錯(cuò)開(kāi)光軸，并且，設(shè)置光軸方向的階梯差的方式配設(shè)。另外，散熱板6a由鋁、銅等熱傳導(dǎo)性良好的金屬形成，不透過(guò)紫外光、可見(jiàn)光。此外，若散熱板6a由鋁形成，則為了防止反射優(yōu)選用黑色陽(yáng)極氧化物涂層電鍍，但也可以是白色陽(yáng)極氧化物涂層。
[0044]導(dǎo)光體5a是剖面為橢圓形狀的紫外透過(guò)性介質(zhì)，形成為UV光LEDl以及三個(gè)可見(jiàn)光LED3收納于橢圓內(nèi)的軸體。另外，UV光LEDl以及可見(jiàn)光LED3設(shè)置于導(dǎo)光體5a的長(zhǎng)邊方向的兩端部，UV光LEDI配置于彼此對(duì)置的位置，可見(jiàn)光LED3配置于彼此對(duì)置的位置。另外，如圖1的側(cè)視圖那樣，兩個(gè)導(dǎo)光體15a、15b以橢圓的長(zhǎng)軸相交的方式傾斜地配設(shè)，以介質(zhì)(紙幣)(圖2)在長(zhǎng)軸線的交點(diǎn)附近通過(guò)的方式配設(shè)。此外，導(dǎo)光體5a在兩端部形成用于收納UV光LEDla、Ib的凹部(在圖2中用虛線表示。)，收納UV光LEDla的凹部的光軸方向長(zhǎng)度比收納UV光LEDlb的凹部的光軸方向長(zhǎng)度短。
[0045]UV截止濾光器2(2a、2b)是遮擋(截止)紫外光(UV光、紫外線)，透過(guò)可見(jiàn)光的濾光器，配設(shè)于可見(jiàn)光1^03(3&、313)的前面。群截止濾光器2(2&、213)配設(shè)于比1^光1^01&、113的安裝面靠近可見(jiàn)光LED3a、3b側(cè)，蒸鍍?cè)趯?dǎo)光體5a的端面。支架7是將導(dǎo)光體5 (5a)固定于散熱板6(6a)的部件，由非透光性介質(zhì)形成，從UV光LEDl以及可見(jiàn)光LED3的側(cè)面照射的光不射出到外部。
[0046](線狀光源的動(dòng)作)
[0047]在這里，使用圖2B的主視圖，對(duì)線狀光源15a的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0048]由于UV光LEDl(Ia)向光軸方向和與光軸方向垂直的方向都放射紫外線，所以向?qū)χ玫目梢?jiàn)光LED3b的方向也放射紫外線。然而，由于UV光LEDla和可見(jiàn)光LED3a以在光軸方向(導(dǎo)光體5a的長(zhǎng)邊方向)設(shè)置階梯差的方式相鄰配置，所以向與UV光LEDla的光軸方向垂直的方向照射出的紫外線照射至支架7，不會(huì)照射至相鄰配置的可見(jiàn)光LED3a。另外，由于UV截止濾光器2設(shè)置于可見(jiàn)光LED3b的前面，所以截止(遮擋)紫外線(紫外光)，而不入射至可見(jiàn)光LED3b。即、UV光LEDla不對(duì)可見(jiàn)光LED3a、3b照射紫外線。
[0049]同樣地，由于UV光LEDlb和可見(jiàn)光LED3b以設(shè)置階梯差的方式相鄰配置，所以向與UV光LEDlb的光軸方向垂直的方向照射出的紫外線照射至支架7，而不照射至相鄰配置的可見(jiàn)光LED3b。另外，UV光LEDlb向可見(jiàn)光LED3a的方向照射紫外線，但該紫外線被UV截止濾光器2a截止，而不入射至可見(jiàn)光LED3a。因此，S卩使可見(jiàn)光LED3a、3b存在晶格缺陷、雜質(zhì)，也不會(huì)被紫外線激發(fā)，所以不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。
[0050]在散熱板6a被白色陽(yáng)極氧化物涂層時(shí)，存在一端的UV光LEDIa放射出的紫外線被另一端的散熱板6a的白色陽(yáng)極氧化物涂層反射，反射出的反射紫外線(反射紫外光)向可見(jiàn)光LED3a的方向前進(jìn)的情況。然而，該反射紫外線被UV截止濾光器2a截止，而不入射至可見(jiàn)光LED3a。
[0051 ]另外，由于在導(dǎo)光體5的兩端配置了UV光1^01(1&、比)以及可見(jiàn)光1^03(3&、313)，所以配置于導(dǎo)光體5的一端的UV光LEDla照射到另一端的紫外線較弱。然而，在較弱的照射位置，配置于導(dǎo)光體5的另一端的UV光LEDlb照射較強(qiáng)的紫外線。由此，在軸向均衡地照射紫外線。同樣地，配置于導(dǎo)光體5的一端的可見(jiàn)光LED3a照射到另一端的可見(jiàn)光較弱，但配置于導(dǎo)光體5的另一端的可見(jiàn)光LED3b照射較強(qiáng)的可見(jiàn)光。由此，在軸向均衡地照射可見(jiàn)光。
[0052]圖3是使用作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的自動(dòng)交易裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0053]自動(dòng)交易裝置10是配置于金融機(jī)構(gòu)、流通機(jī)構(gòu)等的ATM，具備顯示操作部21、明細(xì)單操作部22、卡操作部23、紙幣操作部24、硬幣操作部26、電源部27、以及控制裝置28。
[0054]顯示操作部21是觸摸面板式的LCD(Liquid Crystal Display:液晶顯示器)，顯示交易畫面。明細(xì)單操作部22是將交易內(nèi)容打印在發(fā)票上的打印機(jī)。卡操作部23是讀取儲(chǔ)存于粘貼于金融卡的磁帶、IC的信息，并儲(chǔ)存至IC的單元。
[0055]紙幣操作部24是對(duì)投入紙幣投入口的紙幣(紙張類)進(jìn)行鑒別，并對(duì)每個(gè)面值進(jìn)行計(jì)數(shù)的機(jī)構(gòu)部。即、紙幣操作部24具備鑒別部25，鑒別部25具備作為本實(shí)施方式的特征結(jié)構(gòu)的光學(xué)傳感器10。此外，鑒別部25具備儲(chǔ)存有程序的R0M、RAM以及CPlKCentral ProcessingUnit:控制部)，該控制部交替地電流驅(qū)動(dòng)UV光LEDl和可見(jiàn)光LED3，并且經(jīng)由驅(qū)動(dòng)部使介質(zhì)(紙幣、復(fù)印紙)向與光軸方向成直角的方向移動(dòng)。由此，控制部構(gòu)成為使線傳感器(受光元件4)檢測(cè)介質(zhì)的熒光反應(yīng)、散射光(反射光)，從其輸出信號(hào)中獲取介質(zhì)的紫外線圖像(熒光圖像)以及介質(zhì)的可見(jiàn)光圖像。特別是，由于照片用的復(fù)印紙對(duì)紫外線的反射率較高，所以控制部在是均勻的紫外線圖像時(shí)，判定為是假鈔。
[0056]硬幣操作部26是對(duì)投入硬幣投入口的硬幣進(jìn)行鑒別，并對(duì)每個(gè)面值進(jìn)行計(jì)數(shù)的機(jī)構(gòu)部。另外，紙幣操作部24以及硬幣操作部26也具有將儲(chǔ)存在自動(dòng)交易裝置內(nèi)部的紙幣、硬幣抽出到外部的功能。電源部27是將來(lái)自工業(yè)電源的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，并將直流電力供給至各部的電源裝置。控制裝置28由FC(Factory Computer:工廠計(jì)算機(jī))構(gòu)成，將儲(chǔ)存在HDD(Hard Disk Drive:硬盤驅(qū)動(dòng)器)等非易失性存儲(chǔ)部的0S(0perat1ns System:操作系統(tǒng))、交易程序在RAM(Random Access Memory:隨機(jī)存儲(chǔ)器)中展開(kāi)，并通過(guò)CPU執(zhí)行來(lái)控制各部。
[0057](第二實(shí)施方式)
[0058]在第一實(shí)施方式中，UV光LEDla、lb和可見(jiàn)光LED3a、3b以在照射方向(光軸方向)設(shè)置階梯差的方式進(jìn)行了配置，但不設(shè)置階梯差，通過(guò)將UV光LEDla以及可見(jiàn)光LED3a相鄰配置在相同平面上，并將散熱板6形成為剖面視圖呈T字形，也能夠截止紫外線。
[0059]圖4是作為本發(fā)明的第二實(shí)施方式的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖4A是B-B剖視圖，圖4B是主視圖。
[0060]光學(xué)傳感器1b所具備的線狀光源15b與上述實(shí)施方式相同，具備UV光LEDl(la、lb)、可見(jiàn)光LED3(3a、3b)、導(dǎo)光體5b、散熱板6b、配設(shè)于散熱板6b的基板8、將導(dǎo)光體5固定于散熱板6b的支架7。
[0061]然而，散熱板6b與散熱板6a(圖2)不同，在形成為剖面視圖呈T字形，并相對(duì)于凸部，在兩側(cè)的底部的長(zhǎng)度上有差異的點(diǎn)不同。根據(jù)該散熱板6b的形狀，導(dǎo)光體5b的端部形狀也與導(dǎo)光體5a不同。此外，底部的長(zhǎng)度的差異是用于在較長(zhǎng)的一方安裝三個(gè)可見(jiàn)光LED3，在較短的一方安裝一個(gè)UV光LEDl的差異。
[0062]UV光LEDla、lb設(shè)置于散熱板6b的長(zhǎng)度較短的一側(cè)的底部，可見(jiàn)光LED3a、3b設(shè)置于散熱板6b的長(zhǎng)度較長(zhǎng)的一側(cè)的底部。即、UV光LEDla、Ib和可見(jiàn)光LED3a、3b經(jīng)由散熱板6b的凸部，相鄰配置。由此，從UV光LEDla向與該光軸垂直的方向照射的紫外線被散熱板6b的凸部截止，而不到達(dá)可見(jiàn)光LED3a。另外，由于UV光LEDIb照射出的紫外線(UV光)被UV截止濾光器2a截止，所以不到達(dá)可見(jiàn)光LED3a。因此，由于可見(jiàn)光LED3a、3b不會(huì)被紫外線(UV光)激發(fā)，所以例如，不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。此外，在UV光LEDla以及可見(jiàn)光LED3a配置于導(dǎo)光體5b的一端側(cè)，UV光LEDlb以及可見(jiàn)光LED3b配置于導(dǎo)光體5b的另一端側(cè)的點(diǎn)與上述實(shí)施方式相同。
[0063](第三實(shí)施方式)
[0064]圖5是作為本發(fā)明的第三實(shí)施方式的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖5A是C-C剖視圖，圖5B是主視圖。
[0065]光學(xué)傳感器1c所具備的線狀光源15c與上述第一實(shí)施方式相同，具備UV光LEDla、lb、可見(jiàn)光LED3a、3b、散熱板6c、配設(shè)于散熱板6c的基板8、以及支架7。然而，本實(shí)施方式的線狀光源5c不設(shè)置UV截止濾光器2。另外，在線狀光源15c具有剖面為橢圓形狀的兩個(gè)導(dǎo)光體5c、5d，由UV光LEDla、lb和導(dǎo)光體5c構(gòu)成紫外光線狀光源，由可見(jiàn)光LED3a、3b和導(dǎo)光體5d構(gòu)成可見(jiàn)光線狀光源的點(diǎn)不同。該導(dǎo)光體5c的外徑(長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度以及短軸的長(zhǎng)度)比導(dǎo)光體5d的外徑短。另外，散熱板6c是正方形的平板。
[0066]在UV光LEDla、Ib的光軸方向配置有外徑較短的導(dǎo)光體5c，在可見(jiàn)光LED3a、3b的光軸方向配置有外徑較長(zhǎng)的導(dǎo)光體5d，導(dǎo)光體5c和導(dǎo)光體5d相互分離。由于導(dǎo)光體5c和導(dǎo)光體5d相互分離，所以UV光LEDla、Ib照射的紫外線在導(dǎo)光體5c的外周面與空氣的邊界全反射。因此，UV光1^01&、113照射的紫外線不到達(dá)可見(jiàn)光1^03&、313。因此，由于可見(jiàn)光1^03&、3匕不會(huì)被紫外線激發(fā)，所以不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。
[0067](第四實(shí)施方式)
[0068]上述各實(shí)施方式的導(dǎo)光體5a?5d是剖面視圖呈橢圓形狀的軸體，但使用立方體形狀的導(dǎo)光體也能夠?qū)崿F(xiàn)線狀光源。即、作為其它結(jié)構(gòu)要素的UV光LEDla、lb、可見(jiàn)光LED3a、3b、導(dǎo)光體5、散熱板6、基板8、以及支架7與上述各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)相同。此外，能夠根據(jù)散熱板6的形狀來(lái)變更導(dǎo)光體5的端部形狀。
[0069]圖6是用于對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的線狀光源所使用的導(dǎo)光體的構(gòu)造圖以及光照射進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖6A是導(dǎo)光體的俯視圖，圖6B是D-D剖視圖，圖6(c)是仰視圖，并且表示擴(kuò)散率分布的一個(gè)例子，圖6 (d)表不擴(kuò)散率分布的另一例子。
[0070]導(dǎo)光體5e由立方體形狀的石英形成，透過(guò)紫外線(紫外光)以及可見(jiàn)光。設(shè)置于導(dǎo)光體5e的端部的UV光LED Ia如上所述，具有相對(duì)均衡的取向特性。例如，向支架7的方向照射的紫外線1被支架7吸收。另外，從石英(折射率ηι = 1.45)向空氣(折射率Π2 = 1.0)入射的紫外線在入射角Θ小于臨界角Qc = Sin-1 (m/m)=43.6°時(shí)透過(guò)，但在大于臨界角0c時(shí)全反射。此外，全反射的原理即使是橢圓形狀也相同。
[0071]S卩、UV光LEDla照射出的臨界角0C的紫外線^在導(dǎo)光體5e與空氣的邊界全反射，并成為紫外線i2前進(jìn)。而且，紫外光i2在紫外線1:發(fā)生了全反射的邊界的對(duì)置面再次全反射，成為紫外線i3。而且，紫外線i3反復(fù)全反射，來(lái)導(dǎo)光。另外，到達(dá)了導(dǎo)光體5e的端部(UV光LEDlb側(cè))的紫外線的入射角大于臨界角9C的光發(fā)生全反射，返回UV光LEDla側(cè)，小于臨界角Ge的紫外線從端面透過(guò)。由于UV光LEDla、lb在其附近，存在入射角大于臨界角0C的紫外線，所以紫外線較強(qiáng)并放射到導(dǎo)光體5e的外部，在導(dǎo)光體5e的軸向中心部，僅成為全反射光，不放射到導(dǎo)光體5e的外部。
[0072]由于在導(dǎo)光體5e的軸向中心部附近，紫外線不放射到外部，所以導(dǎo)光體5e僅將接近介質(zhì)(紙幣)的一面(底面)形成為磨砂玻璃狀，利用形成為磨砂玻璃狀的擴(kuò)散面使光散射，作為紫外線is放射到導(dǎo)光體5e的外部。即、導(dǎo)光體5e提高軸向的中心部的擴(kuò)散率，降低軸向兩端部的擴(kuò)散率，其結(jié)果，在軸向以均勻的強(qiáng)度射出紫外線(散射光)。由此，導(dǎo)光體5e對(duì)介質(zhì)擴(kuò)散照明。此外，擴(kuò)散率可以階段性地變化，也可以連續(xù)地變化。
[0073](第五實(shí)施方式)
[0074]上述各實(shí)施方式的線狀光源在導(dǎo)光體5的兩端設(shè)置了UV光LEDl以及可見(jiàn)光LED3，但也可以僅設(shè)置于一方。
[0075]圖7是作為本發(fā)明的第五實(shí)施方式的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖7A是E-E剖視圖，圖7B是主視圖。
[0076]光學(xué)傳感器1d所使用的線狀光源15d在導(dǎo)光體5f的一端具備剖面視圖呈倒L字形的散熱板6a，在導(dǎo)光體5f的另一端具備散熱板6c。散熱板6a如上所述，是形成為剖面視圖呈倒L字形的金屬介質(zhì)，在長(zhǎng)邊方向端部(凸部)的平面配置有UV光LED1，在凹部的平面接近配置有三個(gè)可見(jiàn)光LED3。散熱板6c是正方形的平板。
[0077]UV光LEDl具有向光軸方向放射較強(qiáng)的紫外線(UV光)，越接近與光軸方向垂直的方向，紫外強(qiáng)度越弱的取向特性。即、uv光LEDl照射包括沿光軸方向行進(jìn)的紫外線(UV光)和沿與光軸方向垂直的方向行進(jìn)的紫外線(UV光a)。沿光軸方向行進(jìn)的紫外線(UV光)被設(shè)置于散熱板6c的基板8吸收，或被散熱板6c的黑色陽(yáng)極氧化物涂層吸收。另一方面，沿與光軸方向垂直的方向行進(jìn)的紫外線(UV光a)照射至支架7，并被吸收。因此，由于可見(jiàn)光LED3a不會(huì)被紫外線(UV光)激發(fā)，所以例如不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。
[0078](第六實(shí)施方式)
[0079]在第五實(shí)施方式中，散熱板6c被黑色陽(yáng)極氧化物涂層，吸收紫外線(UV光)，但也能夠?yàn)榉瓷?、擴(kuò)散紫外線(UV光)的白色陽(yáng)極氧化物涂層(反射材料)。在該情況下，將截止反射紫外光的UV截止濾光器設(shè)置在可見(jiàn)光LED3的前面。
[0080]圖8是作為本發(fā)明的第六實(shí)施方式的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖8A是F-F剖視圖，圖8B是主視圖。
[0081 ]光學(xué)傳感器1e所具有的線狀光源15e與上述第五實(shí)施方式相同，在導(dǎo)光體5f的一端具備倒L字形的散熱板6a，在導(dǎo)光體5f的另一端具備散熱板6c。散熱板6a是剖面形成為倒L字形的金屬介質(zhì)，在長(zhǎng)邊方向端部(凸部)的平面配置有UV光LEDl，在凹部的平面接近配置有三個(gè)可見(jiàn)光LED3。
[0082]散熱板6c是正方形的平板，實(shí)施有作為反射材料的白色陽(yáng)極氧化物涂層。即、被白色陽(yáng)極氧化物涂層的散熱板6c作為反射材料發(fā)揮作用。此外，反射材料也能夠通過(guò)對(duì)導(dǎo)光體5f蒸鍍多層膜來(lái)實(shí)現(xiàn)。即、導(dǎo)光體5f在UV光LEDl的另一端側(cè)具備作為反射材料的白色陽(yáng)極氧化物涂層、蒸鍍膜。
[0083]UV光LEDl具有向光軸方向放射較強(qiáng)的紫外線(UV光)，越接近與光軸方向垂直的方向，紫外強(qiáng)度越弱的取向特性。即、UV光LEDl將在光軸方向較強(qiáng)的紫外線(UV光)放射至散熱板6c，導(dǎo)光體5f將紫外光導(dǎo)光到散熱板6c，導(dǎo)光的紫外光被散熱板6c的白色陽(yáng)極氧化物涂層反射，并被導(dǎo)光體5f向可見(jiàn)光LED3的方向?qū)Ч?。然而，在本?shí)施方式中，向可見(jiàn)光LED3的方向?qū)Ч獾淖贤饩€被UV截止濾光器2遮擋，不會(huì)到達(dá)可見(jiàn)光LED3。
[0084]另外，UV光LEDl將與光軸方向垂直的方向的紫外線照射至支架7，該紫外線被支架7吸收。因此，由于可見(jiàn)光LED3a不會(huì)被紫外線激發(fā)，所以例如不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。
[0085]圖9是作為本發(fā)明的第七實(shí)施方式的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖9A是G-G剖視圖，圖9B是主視圖。
[0086]光學(xué)傳感器1f所使用的線狀光源15f在導(dǎo)光體5g的一端配設(shè)了T字形的散熱板6b，在導(dǎo)光體5g的另一端配設(shè)了散熱板6c ο即、UV光LEDI與可見(jiàn)光LED3經(jīng)由散熱板6b的凸部，相鄰配置。
[0087 ] UV光LEDI將在光軸方向較強(qiáng)的紫外線放射至散熱板6 c，被散熱板6c的白色陽(yáng)極氧化物涂層反射的紫外線向可見(jiàn)光LED3的方向?qū)Ч狻Ｈ欢?，即使在本?shí)施方式中，向可見(jiàn)光LED3的方向?qū)Ч獾淖贤饩€被UV截止濾光器2遮擋，不會(huì)到達(dá)可見(jiàn)光LED3。
[0088 ]另外，U V光LEDI將與光軸方向垂直的方向的紫外線照射至散熱板6 b的凸部的側(cè)面，該紫外線被吸收。因此，由于可見(jiàn)光LED3a不會(huì)被紫外線激發(fā)，所以例如不會(huì)發(fā)出由光致發(fā)光引起的微弱的可見(jiàn)光。
[0089](比較例)
[0090]由于本發(fā)明的比較例的光學(xué)傳感器的俯視圖與圖1的俯視圖相同，所以以下進(jìn)行線狀光源的說(shuō)明。圖10是本發(fā)明的第一比較例的線狀光源的主視圖以及剖視圖，圖1OA是H-H剖視圖，圖1OB是主視圖。
[0091]線狀光源15d在具備UV光1^01&、113、可見(jiàn)光1^03&、313、導(dǎo)光體51散熱板6(3、支架7、以及基板8的點(diǎn)，與上述實(shí)施方式I至實(shí)施方式4相同。
[0092]然而，在第一比較例的情況下，在不設(shè)置UV截止濾光器2，而在導(dǎo)光體5f的一端將UV光LEDla以及可見(jiàn)光LED3a配設(shè)在相同平面上，在導(dǎo)光體5f的另一端將UV光LEDlb以及可見(jiàn)光LED3b配設(shè)在相同平面上的點(diǎn)不同。
[0093]第一比較例的線狀光源15d將UV光LEDla向光軸方向照射的紫外線照射至可見(jiàn)光LED3b，將UV光LEDlb向光軸方向照射的紫外線照射至可見(jiàn)光LED3a。另外，線狀光源15d將UV光LEDla向與光軸方向垂直的方向照射的紫外線照射至可見(jiàn)光LED3a，將UV光LEDlb向與光軸方向垂直的方向照射的紫外線照射至可見(jiàn)光LED3b。因此，可見(jiàn)光LED3a、3b被紫外線激發(fā)，發(fā)出微弱的可見(jiàn)光。因此，在自動(dòng)交易裝置10的鑒別部25(圖3)，產(chǎn)生在應(yīng)僅獲取介質(zhì)(紙幣)的熒光反應(yīng)的熒光圖像(紫外線圖像)時(shí)，獲取包含有可見(jiàn)光圖像的圖像的不良情況。
[0094](第二比較例)
[0095]圖11是本發(fā)明的第二比較例的線狀光源的主視圖，圖1lA是1-1剖視圖，圖1lB是主視圖。
[0096]線狀光源15h在導(dǎo)光體5c的兩端具備散熱板6c，在一端的散熱板6c安裝UV光LEDl以及三個(gè)可見(jiàn)光LED3，在另一端的散熱板6c未安裝LED。另外，利用白色陽(yáng)極氧化物涂層對(duì)未安裝UV光LEDl以及三個(gè)可見(jiàn)光LED3的另一端的散熱板6c進(jìn)行電鍍。
[0097]UV光LEDl對(duì)散熱板6c照射紫外線(UV光)，被散熱板6c的白色陽(yáng)極氧化物涂層反射出的反射紫外光入射至可見(jiàn)光LED3。因此，可見(jiàn)光LED3a、3b被紫外線激發(fā)，發(fā)出微弱的可見(jiàn)光。因此，在自動(dòng)交易裝置10的鑒別部25(圖3)，產(chǎn)生在應(yīng)僅獲取介質(zhì)(紙幣)的熒光反應(yīng)的熒光圖像(紫外線圖像)時(shí)，獲取包含有可見(jiàn)光圖像的圖像的不良情況。
[0098](變形例)
[0099]本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式，能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、變形。例如，能夠進(jìn)行下述的變形。(I)上述各實(shí)施方式的光學(xué)傳感器是線狀光源15將紫外線、可見(jiàn)光照射至介質(zhì)(紙幣)，受光元件4檢測(cè)其散射光的反射型，但也能夠構(gòu)成為線狀光源15將紫外光、可見(jiàn)光照射至介質(zhì)(紙幣)，受光元件15檢測(cè)其透過(guò)散射光的透射式。即、透射式的光學(xué)傳感器設(shè)置于受光元件從線狀光源15、15b經(jīng)由介質(zhì)分離的位置。
[0100](2)上述第五實(shí)施方式至第七實(shí)施方式在導(dǎo)光體5的一端配置了單一的UV光LEDl、以及一組可見(jiàn)光LED3。此時(shí)，配置了UV光LEDl以及一組可見(jiàn)光LED3側(cè)的紫外強(qiáng)度(照射強(qiáng)度)增強(qiáng)。然而，該照射強(qiáng)度、光度的不均勻性若將照射面作為擴(kuò)散面，并對(duì)其擴(kuò)散率給予梯度則被消除。
[0101](3)上述各實(shí)施方式作為紫外光發(fā)光單元，使用了點(diǎn)光源的UV光LEDl，但也可以使用紫外線UKLaser D1de:激光二極管)、紫外線燈。另外，上述各實(shí)施方式作為可見(jiàn)光發(fā)光單元，使用了點(diǎn)光源的可見(jiàn)光LED3，但也可以使用可見(jiàn)光LD、可見(jiàn)光燈。
[0102]附圖標(biāo)記的說(shuō)明:I...UV光LED(紫外光發(fā)光單元、紫外光發(fā)光二極管)；2…UV截止濾光器(紫外光截止濾光器)；3…可見(jiàn)光LED(可見(jiàn)光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光二極管)；4…受光兀件(線傳感器)；5、58、513、56、5;1^"導(dǎo)光體;5(^"1]￥光1^0用導(dǎo)光體;5(1."可見(jiàn)光LED用導(dǎo)光體;6…散熱板、被白色陽(yáng)極氧化物涂層的散熱板(反射材料)；7...支架;8…基板;9…介質(zhì)(紙幣)；10…光學(xué)傳感器；15...線狀光源;20…自動(dòng)交易裝置;21...顯示操作部;22…明細(xì)單操作部;23...卡操作部;24...紙幣操作部;25...鑒別部(控制部)；26…硬幣操作部;27...電源部;28…控制裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種線狀光源，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元以及導(dǎo)光體的線狀光源，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元至少配設(shè)于上述導(dǎo)光體的一端，相互錯(cuò)開(kāi)光軸且設(shè)置階梯差而配設(shè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線狀光源，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元以及上述可見(jiàn)光發(fā)光單元未配設(shè)于另一端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線狀光源，其特征在于， 在上述導(dǎo)光體的另一端設(shè)置有反射材料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線狀光源，其特征在于， 具備固定上述紫外光發(fā)光單元以及上述可見(jiàn)光發(fā)光單元的剖面視圖呈倒L字形的散熱板。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線狀光源，其特征在于， 遮擋上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外光且使可見(jiàn)光透過(guò)的紫外光截止濾光器配設(shè)于上述可見(jiàn)光發(fā)光單元的前面。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線狀光源，其特征在于， 上述紫外光截止濾光器配設(shè)于比上述紫外光發(fā)光單元的安裝面靠近上述可見(jiàn)光發(fā)光單元側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線狀光源，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元以及上述可見(jiàn)光發(fā)光單元也配設(shè)于上述導(dǎo)光體的另一端， 上述紫外光截止濾光器配設(shè)于被配置在兩端的可見(jiàn)光發(fā)光單元的前面。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線狀光源，其特征在于， 上述紫外光截止濾光器配設(shè)于比上述紫外光發(fā)光單元的安裝面靠近上述可見(jiàn)光發(fā)光單元側(cè)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線狀光源，其特征在于， 在光軸方向兩端具備固定上述紫外光發(fā)光單元以及上述可見(jiàn)光發(fā)光單元的剖面視圖呈倒L字形的散熱板。10.—種線狀光源，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元以及導(dǎo)光體的線狀光源，其特征在于， 在上述導(dǎo)光體的端部具備在金屬平板形成有凸部的剖面視圖呈大致T字形的散熱板， 上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元相鄰配置于上述散熱板的底部， 上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外線被上述凸部遮擋，而不入射至相鄰配置的上述可見(jiàn)光發(fā)光單元。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的線狀光源，其特征在于， 在上述導(dǎo)光體的兩端部具備上述剖面視圖呈大致T字形的散熱板， 上述兩端部的散熱板具備上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元。12.—種線狀光源，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元以及導(dǎo)光體的線狀光源，其特征在于，具備: 上述紫外光發(fā)光單元配設(shè)于第一導(dǎo)光體的兩端的紫外光線狀光源； 上述可見(jiàn)光發(fā)光單元配設(shè)于第二導(dǎo)光體的兩端的可見(jiàn)光線狀光源；以及 對(duì)上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元進(jìn)行散熱的散熱板， 上述散熱板分離上述第一導(dǎo)光體和上述第二導(dǎo)光體并平行地固定。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線狀光源，其特征在于， 上述可見(jiàn)光發(fā)光單元包括藍(lán)色發(fā)光單元、紅色發(fā)光單元以及綠色發(fā)光單元而構(gòu)成。14.一種光學(xué)傳感器，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元、導(dǎo)光體以及受光元件的光學(xué)傳感器，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元配置于上述導(dǎo)光體的一端， 上述可見(jiàn)光發(fā)光單元配置于上述導(dǎo)光體的另一端， 遮擋上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外光且使可見(jiàn)光透過(guò)的紫外光截止濾光器配設(shè)于上述可見(jiàn)光發(fā)光單元的前面， 上述受光元件與上述導(dǎo)光體排列設(shè)置，上述紫外光發(fā)光單元照射的紫外光和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元發(fā)出的可見(jiàn)光的任意一方或者雙方經(jīng)由上述導(dǎo)光體照射至介質(zhì)，上述受光元件接收其散射光。15.—種光學(xué)傳感器，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元、導(dǎo)光體以及受光元件的光學(xué)傳感器，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元配置于上述導(dǎo)光體的一端， 上述可見(jiàn)光發(fā)光單元配置于上述導(dǎo)光體的另一端， 遮擋上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外光且使可見(jiàn)光透過(guò)的紫外光截止濾光器配設(shè)于上述可見(jiàn)光發(fā)光單元的前面， 上述受光元件隔著介質(zhì)與上述導(dǎo)光體對(duì)置而配設(shè)，上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外光和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元發(fā)出的可見(jiàn)光的任意一方或者雙方照射至上述介質(zhì)，上述受光元件接收其透過(guò)光。16.—種光學(xué)傳感器，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元、導(dǎo)光體以及受光元件的光學(xué)傳感器，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元錯(cuò)開(kāi)光軸且設(shè)置階梯差而配設(shè)， 上述受光元件與上述導(dǎo)光體排列設(shè)置，上述紫外光發(fā)光單元照射的紫外光和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元發(fā)出的可見(jiàn)光的任意一方或者雙方經(jīng)由上述導(dǎo)光體照射至介質(zhì)，上述受光元件接收其散射光。17.—種光學(xué)傳感器，是具備紫外光發(fā)光單元、可見(jiàn)光發(fā)光單元、導(dǎo)光體以及受光元件的光學(xué)傳感器，其特征在于， 上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元錯(cuò)開(kāi)光軸且設(shè)置階梯差而配設(shè)， 上述受光元件隔著介質(zhì)與上述導(dǎo)光體對(duì)置而配設(shè)，上述紫外光發(fā)光單元發(fā)出的紫外光和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元發(fā)出的可見(jiàn)光的任意一方或者雙方照射至上述介質(zhì)，上述受光元件接收其透過(guò)光。18.一種鑒別部，其特征在于，具備: 光學(xué)傳感器，是權(quán)利要求14所述的光學(xué)傳感器;和 控制部，通過(guò)交替地驅(qū)動(dòng)上述紫外光發(fā)光單元和上述可見(jiàn)光發(fā)光單元，并且使上述介質(zhì)向相對(duì)于光軸方向大致成直角方向移動(dòng)，來(lái)從上述受光元件的輸出信號(hào)獲取上述介質(zhì)的紫外線圖像以及上述介質(zhì)的可見(jiàn)光圖像。19.一種自動(dòng)交易裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求14所述的光學(xué)傳感器。
【文檔編號(hào)】G07D7/12GK105900151SQ201480072582
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月10日
【發(fā)明人】佐野高士
【申請(qǐng)人】沖電氣工業(yè)株式會(huì)社