【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式読取装置に関する。更に詳述すると、本発明は、画像読取を行う被写体の視野を定める視野マスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
被写体に光線を照射してその反射光を取り込むことにより被写体の画像を読み取る光学式読取装置がある。この光学式読取装置１００は、例えば図１４及び図１５に示すように、サファイアガラスから成る光学的透明体１０９を介して被写体１０２に光線を照射する例えば多数のＬＥＤ１０３と、光学的透明体１０９を介して被写体１０２の画像を取り込むレンズ群１０４及び撮像素子１０５を内蔵している。また、レンズ群１０４の側部には、被写体１０２が光学的透明体１０９の上面に存在することを検知する例えばフォトトランジスタから成る光検出部材１０７が設けられている。
【０００３】
この光学式読取装置１００によりコイン等の被写体１０２の画像を読み取るときは、光学的透明体１０９上に被写体１０２を摺動させる。光検出部材１０７により被写体１０２が光学的透明体２の上の所定位置に有ることが検出されると、ＬＥＤ１０３が発光されて画像の読取が開始される。そして、図１６に示すように、ＬＥＤ１０３から真上に射出された光線はプリズム１０６により本体部１０８の内側に屈折される。この光線は、本体部１０８の開口部１１０を通過し光学的透明体１０９を透過して被写体１０２を照射して反射される。この反射光は光学的透明体１０９を透過し開口部１１０を通過してレンズ群１０４に入射して撮像素子１０５に結像する。これにより、被写体１０２の画像が撮像素子１０５に取り込まれて電気信号に変換される。
【０００４】
また、図１６中で符号１１１は環形状の遮光部材であり、レンズ群１０４で読み込まれる暗黒の視野枠１１２を形成する。
【０００５】
ところで、この光学式読取装置１００の用途を拡大すべくこれを小型化するためには、レンズ群１０４として広角レンズを使用することが考えられる。この場合、レンズ群１０４の受光角が広くなって焦点距離が短くなるので、光学的透明体１０９と撮像素子１０５との間隔を短くして光学式読取装置１００の小型化を図ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した広角レンズを用いた光学式読取装置では、光学的透明体１０９と撮像素子１０５との間隔が短くなるため、内面反射による余分な光線が被写体１０２の周囲部分を照射してその部分が撮像素子１０５に強く写り込んでしまうおそれがある。このような写り込みが生じてしまうと、被写体１０２の画像の判別が困難になって読取精度が低下するおそれがある。例えば被写体１０２としてコインを使用する場合はコイン径の測定に誤差を生じてしまうことがある。
【０００７】
このような写り込みを防止するために、図１６に示すように遮光部材１１１の内周縁を内側に延長させて設けることにより、レンズ群１０４の本来の視野１１３を従来と同様に遮光部材１１１によって狭めて視野枠１１３’を形成することが考えられる。しかし、このような内周縁を内側に延長させた遮光部材１１１を使用すると光検出部材１０７から被写体１０２までの光路を遮ってしまうので、かかる遮光部材１１１を設けることはできない。
【０００８】
また、光検出部材１０７の設置位置は被写体１０２の大きさ等から所定の範囲に限定されるので、内周縁を内側に延長させた遮光部材１１１と干渉しない位置に光検出部材１０７を設けることができるとは限らない。
【０００９】
そこで、本発明は、被写体からの反射光を広角レンズにより受光するようにしても被写体の周囲での強い写り込みを防止できる光学式読取装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明は、光学的透明体を介して被写体を照射する照射手段と光学的透明体を介して被写体の画像を取り込むための広角レンズを有する光学読取手段とを備えて成る光学式読取装置において、広角レンズを保持するレンズ保持枠に光学的透明体を介しての被写体からの画像の範囲を制限する視野マスクを設けるようにしている。
【００１１】
したがって、視野マスクがレンズ保持枠に設けられているので、視野マスクがレンズに近くて大きくピンぼけすると共に内面反射の影響をほとんど受けないことにより、被写体からの反射光を広角レンズにより受光するようにしても視野マスクにより形成される視野枠の光学読取手段への写り込みを極めて低く抑えることができる。しかも、視野マスクがレンズ保持枠に設けられているので、視野マスク自体を従来よりも小さくすることができる。
【００１２】
また、請求項１記載の光学式読取装置では、光学的透明体を取り付ける保持フレームに円形状の開口部を設けて、光学的透明体の外側に画像読取される被写体が通過する通路を形成すると共に光学的透明体の内側に照射手段を開口部を囲むように設けて、視野マスクに開口部以外の照射手段からの反射光をカットするための円形の開口を設けるようにしている。
【００１３】
したがって、保持フレームの開口部以外で反射された光線は視野マスクの円形の開口の縁によりカットされるので、保持フレームの開口部で反射された光線のみを光学読取手段に取り込むことができる。
【００１４】
さらに、請求項１記載の光学式読取装置では、被写体の通過を検出する光検出部材を光学読取手段とレンズ保持枠の近傍であって前記視野マスクを挟んで前記被写体とは反対側の位置に設けると共に、視野マスクの外縁を光検出部材より光学読取手段の光軸側に設けるようにしている。したがって、光検出部材の光軸が視野マスクに干渉することを防止できるので、光検出部材を設けながらも視野マスクにより視野枠を形成することができる。
【００１５】
また、請求項２記載の光学式読取装置では、照射手段は保持フレームの開口部の周囲に多数の発光素子を円形状に配置して構成されると共に、多数の発光素子からの光を反射面により反射させて被写体に暗視野照明をするようにしている。したがって、照射手段は被写体を全周に亘りむら無く平均的に照射することができると共に、被写体以外の部分を真っ暗にすることができる。このため、光学読取手段により読み取られた画像の中で被写体の画像だけを浮き上がらせてそのコントラストを均一にできるので、画像の読取精度を向上させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図１〜図１２に、本発明の光学式読取装置１の一実施形態を示す。この光学式読取装置１は、光学的透明体２を介して被写体１３を照射する照射手段３３と、光学的透明体２を介して被写体１３の画像を取り込むレンズであるレンズ群４１を有する光学読取手段４とを備えて成るものである。本実施形態では、光学式読取装置１は被写体１３としてのコインの模様を読み取ってコインの種別や真偽の判定用に使用するものとしている。但し、光学式読取装置１の用途はコイン読取に限られないのは勿論である。
【００１７】
この光学式読取装置１では、図１に示すようにレンズ群４１を保持するレンズ保持枠５６に光学的透明体２を介しての被写体１３からの画像の範囲を制限する視野マスク３７を設けている。このため、視野マスク３７がレンズ群４１に近くて大きくピンぼけすると共に光学式読取装置１内での内面反射の影響をほとんど受けないので、視野マスク３７により形成される視野枠の光学読取手段４への写り込みを極めて低く抑えることができる。よって、被写体１３の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。しかも、視野マスク３７がレンズ保持枠５６に設けられているので、視野マスク３７を図１６に示す従来の視野マスク１１１よりも小さくすることができる。よって、視野マスク３７を安価に得ることができる。
【００１８】
また、この光学式読取装置１では、光学的透明体２を取り付ける保持フレーム１４に円形状の開口部５０を設けて、光学的透明体２の外側に画像読取される被写体１３が通過する通路３２を形成すると共に光学的透明体２の内側に照射手段３３を開口部５０を囲むように設けている。本実施形態では照射手段３３としては多数のＬＥＤから成る発光素子を使用している。但し、照射手段３３の発光素子としてはＬＥＤに限られないのは勿論である。
【００１９】
そして、視野マスク３７には、開口部５０以外の照射手段３３からの反射光をカットするための円形の開口３７ａを設けている。このため、保持フレーム１４の開口部５０以外で反射された光線は視野マスク３７の開口３７ａの縁によりカットされるので、保持フレーム１４の開口部５０で反射された光線のみを光学読取手段１４に取り込むことができる。
【００２０】
さらに、光学読取手段４は、光学的透明体２を透過して入射される被写体１３からの反射光を取り込んで結像するレンズ群４１と、結像された画像を電気信号に変換する例えばＣＣＤから成る撮像素子４２とを有している。撮像素子４２は、本体フレーム３に固定されたＣＣＤ基板４３に取り付けられている。
【００２１】
レンズ群４１を保持するレンズ保持枠５６は、レンズ群４１を直接保持する鏡枠３５と、鏡枠３５を本体フレーム３に対して保持するレンズフレーム３６とを備えている。レンズフレーム３６は本体フレーム３と一体になって形成されている。ここで、レンズ群４１としては広角レンズを使用している。このため、レンズ群４１の焦点距離を短くすることができるので、光学的透明体２と撮像素子４２との間隔を短くして光学式読取装置１の小型軽量化を図ることができる。また、レンズフレーム３６の側部には、被写体１３が光学的透明体２の上面に存在することを検知する光検出部材３８が設けられている。光検出部材３８は、本実施形態ではフォトトランジスタから成るようにしている。
【００２２】
そして、レンズフレーム３６の上面に視野マスク３７が例えば接着により取り付けられている。このため、視野マスク３７の取付作業を容易かつ安価に行うことができる。視野マスク３７は円環状でレンズ群４１の光路を囲んでいる。この視野マスク３７の開口３７ａの縁により光学的透明体２の周縁部の写り込みが防止されるようにしている。
【００２３】
ここで、視野マスク３７の形状及び大きさや取付位置は、視野マスク３７の外縁が光検出部材３８より光学読取手段４の光軸側に位置するようにしている。このため、光検出部材３８の光軸が視野マスク３７に干渉することを防止できるので、光検出部材３８による被写体１３の検知機能と視野マスク３７による被写体１３の周辺の写り込み防止機能とを両立することができる。
【００２４】
一方、この光学式読取装置１では、図２に示すように光学的透明体２を開口部５０より大径の円形状に形成している。この光学的透明体２は、光学式読取装置１の上部の中央に位置するように本体フレーム３に支持されて本体部１５の一部を成す保持フレーム１４に支持されている。この保持フレーム１４の中央部に円環状の視野マスク５４が設けられて、この視野マスク５４の内縁により円形状の開口部５０が形成されている。ところで、保持フレーム１４に視野マスク５４を設けて開口部５０を形成しているが、レンズ群４１での視野枠はレンズ保持枠５６に取り付けられた視野マスク３７により形成される。このため、本実施形態では保持フレーム１４に視野マスク５４を設けているが、この視野マスク５４は保持フレーム１４を視野マスク５４が取り付けられた形状と同一とすることにより無くしても良い。また、本実施形態では光学的透明体２を円形状としているが、これには限られず光学式読取装置１の一端から他端まで位置する矩形状としても良い。
【００２５】
そして、光学的透明体２が円形状であるので、光学的透明体２を必要最低限の面積とすることができ、従来の矩形状の光学的透明体１０９に比べて光学的透明体２のコストを低減することができる。よって、光学式読取装置１の低コスト化を図ることができる。また、光学的透明体２が円形状であるので応力集中を起こす部分が無い。このため、光学的透明体２の強度を向上させることができるので、光学的透明体２に被写体１３が落下しても光学的透明体２にひびが入ることを抑制することができる。よって、光学的透明体２のひび割れにより画像の読取精度が低下することはなく、また光学的透明体２の交換を行う必要がない。
【００２６】
そして、図１〜図６に示すように、光学的透明体２の被写体１３の通過方向Ｄの前後には光学的透明体２の周面に沿う外形を有する通路部材３４，３４が配置されている。各通路部材３４は板状で、光学的透明体２の外縁に合致する円弧形状の凹部３４ａを有する。通路部材３４は、凹部３４ａを光学的透明体２の周面に合わせた状態で保持フレーム１４により支持されている。そして、光学的透明体２と通路部材３４，３４により被写体１３の通路３２が形成されている。このため、通路３２を光学的透明体２と通路部材３４，３４との別部材により形成しているので、通路部材３４に被写体１３が落下して通路部材３４にひびが入ったとしても光学的透明体２にひびが伝播することは無い。よって、光学的透明体２のひび割れにより画像の読取精度が低下することはなく、また光学的透明体２の交換を行う必要がない。
【００２７】
光学的透明体２はサファイアガラス製としている。このため、光学的透明体２を高硬度にすることができるので、金属製のコインである被写体１３を光学的透明体２に摺動させても光学的透明体２の摩耗や傷の発生を抑制することができる。しかも、光学的透明体２を高強度にすることができるので、被写体１３の落下等による破壊や傷の発生を抑制することができる。さらに、光学的透明体２は円形状のサファイアガラス板であり、同様の光学的透明体２を時計等の技術分野でも使用していることから量産のための技術及び設備が普及している。よって、この光学的透明体２を安価に製造することができる。
【００２８】
また、通路部材３４の材質は特に限定されないが本実施形態では金属製としている。このため、通路部材３４を高硬度にすることができるので、金属製のコインである被写体１３を通路部材３４に摺動させても通路部材３４の摩耗や傷の発生を抑制することができる。しかも、通路部材３４を高強度にすることができるので、被写体１３の落下等による破壊や傷の発生を抑制することができる。また、通路３２での被写体１３の摺動を繰り返すことにより通路部材３４が光学的透明体２よりも低くなってしまうことを防止できる。
【００２９】
本実施形態では通路部材３４をＳＵＳ３０４製、即ち表面硬化処理を施した非磁性のステンレス製としている。ここで、ＳＵＳ３０４は非磁性であるので、例えば被写体１３が磁気を帯びた磁性体であっても通路部材３４への摺動によって通路部材３４が帯電して帯磁してしまうことは無い。よって、被写体１３に付着していた金属製のごみや被写体１３と通路部材３４との摩擦によって生じた金属粉等が通路部材３４に磁力で付着して滞留することは無いので、このような金属粉等が被写体１３と光学的透明体２との間に巻き込まれることを防止できる。
【００３０】
さらに、本実施形態では通路部材３４の被写体１３に接触する面に表面硬化処理を施している。表面硬化処理の方法は特に限定されないが、例えば窒化処理や炭化処理等の既存または新規の方法を採用することができる。このため、通路部材３４の被写体１３に対する耐摩耗性や耐傷性を更に向上させることができる。
【００３１】
本実施形態では通路部材３４に表面硬化処理を施しているが、これには限られず表面硬化処理を施さなくても良い。また、本実施形態では通路部材３４をＳＵＳ３０４製としているが、これには限られず例えばＳＫ材等の超硬材製としても良い。さらに、本実施形態では通路部材３４を非磁性の金属製としているが、これには限られず磁性体から成る金属製であっても良い。いずれの場合も、通路部材３４を高硬度にして通路部材３４の摩耗や傷の発生を抑制することができると共に、通路部材３４を高強度にして破壊や傷の発生を抑制することができる。
【００３２】
さらに、本実施形態では通路部材３４を金属製としているが、これには限られず例えばガラス製やプラスチック製等としても良い。いずれも場合も通路部材３４を安価に製造することができる。しかも、通路３２を光学的透明体２と通路部材３４，３４との別部材から成るので、通路部材３４にひびが入っても光学的透明体２にひびが伝播することを防止できる。特に通路部材３４をプラスチック製とした場合は、各通路部材３４，３４と光学的透明体２とをモールド成形により一体形成することができるので、光学式読取装置１の組立を容易にできるようになる。しかも、通路部材３４を非磁性にすることができるので、通路部材３４に金属粉等が付着することを防止できる。
【００３３】
また、光学的透明体２と通路部材３４，３４のそれぞれの被写体１３の通過方向Ｄの端縁部には、テーパ面２ａ，３４ｂを形成している。具体的には、光学的透明体２の表面側の全周縁を面取りしてテーパ面２ａを形成している。また、通路部材３４の凹部３４ａとこれに向き合う縁の表面側を面取りしてテーパ面３４ｂを形成している。このため、被写体１３が通路３２で摺動するときに、光学的透明体２と通路部材３４，３４の縁部に引っ掛かることを防止できる。このため、被写体１３を円滑に摺動させることができるので、被写体１３の詰まり等の発生を防止できる。
【００３４】
一方、光学的透明体２の被写体１３に対向する面とは反対側の面に、照射手段３３の照射光とは波長の異なる光線の反射を防止する反射防止膜４８を設けている。ここで、本願発明者等は、反射防止膜４８のピーク波長を照射手段３３の波長と異ならせることにより反射防止を効果的に行うことができる場合があることを知見した。そして、本実施形態では反射防止膜４８を照射手段３３の照射光のピーク波長とは異なったピーク波長を有するようにしているので、照射手段３３により発生される照射光が光学式読取装置１の内部で内面反射することを抑制できる。これにより、光学読取手段４により読み取られた画像でのゴーストやフレアの発生を抑えることができる。このため、読取画像の判別の精度を向上させることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、照射手段３３は、赤外光線を発するＬＥＤを使用することにより約９５０ｎｍのピーク波長を有するものとしている。また、光学的透明体２の内側面に施された反射防止膜４８は、光学的透明体２にフッ化マグネシウムをコーティングすることにより形成している。本実施形態では反射防止膜４８をフッ化マグネシウムのコーティングにより成膜しているが、これには限られず反射防止膜として使用される既存のまたは新規の材質を使用することができる。
【００３６】
また、反射防止膜４８は膜厚の大きさによりピーク波長を調整することができる。本実施形態では、反射防止膜４８の膜厚は、反射防止膜４８が約６００ｎｍ前後のピーク波長を有するような厚さとしている。このため、これら照射手段３３及び反射防止膜４８のピーク波長の設定により、光学式読取装置１での内面反射を抑制することができる。本実施形態では照射手段３３のピーク波長を約９５０ｎｍとすると共に反射防止膜４８のピーク波長を約６００ｎｍとしているが、これには限られずこれら照射手段３３及び反射防止膜４８の波長を異ならせていれば良い。すなわち、照射手段３３及び反射防止膜４８のピーク波長を異ならせることにより、光学式読取装置１での内面反射を抑制することができる。特に本実施形態ではレンズ群４１として広角レンズを使用しているので内面反射が強くなり易いが反射防止膜４８により装置内部での内面反射を抑制しているので、読取画像の判別の精度を向上させることができる。なお、本実施形態では反射防止膜４８のピーク波長を照射手段３３の波長と異ならせているが、これには限られず各波長の長さを同等にしても良い。さらに、本実施形態では光学的透明体２に反射防止膜４８を設けているが、これには限られず反射防止膜４８を設けなくても良い。
【００３７】
また、照射手段３３は、光学式読取装置１の本体フレーム３にＬＥＤ基板４９を介して支持されている。照射手段３３は光学的透明体２の開口部５０、即ち視野枠を囲むように円形状に複数配置されている。ＬＥＤ基板４９には、照射手段３３の上側を覆う円環状のプリズム５１が取り付けられている。このプリズム５１は、上方に向けて照射された照射手段３３の光線を開口部５０に対して外周側より斜めに照射するように透過及び反射させている。このため、円形の開口部５０をその周囲に円形状に配置された照射手段３３により照射すると共に被写体１３を暗視野照明しているので、被写体１３を全周に亘りむら無く平均的に照射することができると共に、被写体１３以外の部分を真っ暗にすることができる。このため、光学読取手段４により読み取られた画像の中で被写体１３の画像だけを浮き上がらせてそのコントラストを均一にできるので、画像の読取精度を向上させることができる。
【００３８】
さらに、プリズム５１から射出された光線は拡散板５５を透過して光学的透明体２を照射している。このため、光学的透明体２を均一に照射することができる。そして、照射手段３３からの光線が光学的透明体２を透過して被写体１３を照射し、その反射光が光学的透明体２を透過して光学読取手段４に取り込まれる。
【００３９】
一方、光学式読取装置１は、光学的透明体２を介して装置内部にデータを取り込む光学読取手段４と、該光学読取手段４を作動させるための回路部１２とを内部に収容するケース体５を備えている。ケース体５は、光学読取手段４と光学的透明体２の間の光路及び光学読取手段４と回路部１２とを封じ込めるように形成されている。本実施形態では、回路部１２は２枚の回路基板を有するものとすると共に光学読取手段４はレンズ群４１と撮像素子４２とＣＣＤ基板４３を有するようにしている。そして、光学読取手段４のレンズ群４１及びＣＣＤ基板４３と回路部１２の基板とは本体フレーム３に固定されると共に光学的透明体２は保持フレーム１４を介して本体フレーム３に固定されることにより、これら光学読取手段４及び回路部１２と本体フレーム３と保持フレーム１４と光学的透明体２とが全体として一体化されて本体部１５を形成している。
【００４０】
ケース体５は金属製で上側を開放した直方体形状としている。ケース体５と本体部１５との取付は、ケース体５の開放端縁５３が本体部１５の保持フレーム１４の外周の段部６に嵌合することにより成される。
【００４１】
この光学式読取装置１では、回路部１２をケース体５の外部に電気的に接続するコネクタ部を、該コネクタ部の外部露出部１９の周囲に位置するパッキン支持部１７にパッキン部材１８を取り付けたユニット体１６により形成するようにしている。また、ケース体５の底部２０には、外部露出部１９をケース体５の外部に露出させる透孔から成る開口部２１が形成されている。本実施形態では開口部２１をケース体５の底部２０に形成しているが、これには限られずケース体５の側部５２に形成するようにしても良い。また、本実施形態では、コネクタ部をパッキン支持部１７にパッキン部材１８を取り付けたユニット体１６により形成しているが、これには限られない。
【００４２】
さらに、外部露出部１９が開口部２１から外部に露出すると共にパッキン部材１８がケース体５とパッキン支持部１７とに挟まれて圧接されるように、ユニット体１６をケース体５の内側に固定するようにしている。また、パッキン部材１８はゴム等の弾性体から成るものであり、本実施形態では中央に透孔を有する板状としている。このパッキン部材１８としては、市販のＯリング等を使用しても良い。
【００４３】
このため、コネクタ部をパッキン部材１８を含めたユニット体１６により形成しているので、コネクタ部をケース体５に対して汎用のねじ部材等により着脱することができる。これにより、本体部１５からのケース体５の取り外しを専用の治具を用いずに容易に行うことができるようになる。また、ケース体５とパッキン支持部１７とにパッキン部材１８が挟まれて圧接されるので、ケース体５とコネクタ部との間での密封性を向上できると共に、ケース体５とコネクタ部との間に封止剤を用いることなく封止を行うことができる。このため、ケース体５を本体フレーム３から取り外すときにコネクタ部とケース体５との間の封止剤を割ることがないので、ごみや埃の発生を防止することができる。しかも、ケース体５とコネクタ部との間に封止剤を用いていないので、外観を向上できると共に、外観の劣化に注意しながら封止剤の塗布作業を慎重に行う必要が無くなって組立の作業性を向上させることができる。
【００４４】
ここで、ユニット体１６は、コネクタ部に接続可能なケース体５の外部のコネクタが接続されると共に外部露出部を形成するコネクタソケット１９と、該コネクタソケット１９に接続固定されるコネクタ基板２２と、コネクタソケット１９及びコネクタ基板２２をケース体５に固定すると共にパッキン支持部１７を有するホルダ２３と、コネクタソケット１９の外周でパッキン支持部１７に取り付けられるパッキン部材１８とを備えている。ホルダ２３は、コネクタソケット１９を収容する収容孔２４と、ケース体５の内面に向き合う面における収容孔２４の縁部に形成されてパッキン部材１８を収容する凹形状のパッキン支持部１７と、コネクタ基板２２をホルダ２３にボルト２５によりねじ止めするための基板止め孔２６と、ケース体５の外部からのボルト２７によりホルダ２３をケース体５にねじ止めするためのホルダ止め孔２８とを備えている。
【００４５】
そして、コネクタソケット１９はコネクタ基板２２にはんだ付けにより接続固定されている。コネクタソケット１９が固定されたコネクタ基板２２は、ホルダ２３の収容孔２４にコネクタソケット１９を収容した状態でホルダ２３に対してねじ止めされている。ここで、ホルダ２３とコネクタ基板２２との接触部分には外周側から封止剤２９が塗布されている。封止剤２９としては、例えば合成樹脂製の接着剤を使用することができる。このため、ホルダ２３とコネクタ基板２２との間で封止を行うことができる。
【００４６】
さらに、コネクタソケット１９の外周を取り巻くようにパッキン部材１８が設けられている。このパッキン部材１８はパッキン支持部１７に収容されている。そして、コネクタソケット１９の先端部がケース体５の内部から開口部２１を貫通して外部に露出した状態で、ホルダ２３がケース体５に対してケース体５の外部からねじ止めされる。このため、ケース体５とホルダ２３との間でパッキン部材１８を押し潰して封止を図ることができる。しかも、コネクタソケット１９の外周にパッキン部材１８が設けられているので、コネクタソケット１９とパッキン部材１８の隙間の封止を図ることができる。
【００４７】
また、コネクタ基板２２と回路部１２とは、例えばフレキシブルケーブル３０で接続されている。このフレキシブルケーブル３０の一端はコネクタ基板２２に直接はんだ付けされて、他端はケーブルソケット３１を介して回路部１２の基板に接続されている。
【００４８】
ここで、ホルダ２３が本体部１５の外側から内側に向けて押圧されたときに、本体フレーム３に固定された回路部１２及び光学読取手段４に当接して本体部１５の外部に位置したままで内部に入り込めないようにしている。具体的には、ホルダ２３は本体フレーム３に固定された回路部１２の回路基板及び本体フレーム３に固定された光学読取手段４のＣＣＤ基板４３に弛んだ状態で当接するようにしている。さらに、コネクタ基板２２はＣＣＤ基板４３の内側に入り込んで配置されている。このため、コネクタ基板２２がＣＣＤ基板４３に内側から当接することにより、ユニット体１６が本体部１５から脱落することを防止することができる。このため、ホルダ２３が各基板１２，４３により位置決めされるので、ケース体５を本体部１５に被せてホルダ２３をねじ止めするときに作業性を向上させることができる。
【００４９】
一方、保持フレーム１４の外周面には段部６が形成されている。この段部６にケース体５の開放端縁５３が嵌合するようにしている。そして、ケース体５の開放端縁５３が突き当たる段部６の当接面６ａはケース体５の外周面に対して垂直としている。これにより、ケース体５の位置決めを確実に行うことができる。また、この段部６は本体フレーム３の周囲を一周するように連続して設けられている必要はなく、ケース体５の位置決めを行うのに必要十分な範囲で設けられていれば足りる。
【００５０】
本実施形態では、図２及び図１１に示すように、段部６は１組の向き合う辺の各中央部分において段を切り欠いた形状とすることにより、当該部分にケース体５のアース部１１が位置するようにしている。但し、このような形状に特に限定されるものではないのは勿論である。
【００５１】
一方、ケース体５は、本体部１５を覆うように取り付けられる。本実施形態でのケース体５は鋼板製であり、４枚の側部５２，…，５２がそれぞれ底部２０に対して垂直に折り曲げられ、これら側部５２，…，５２同士が隅肉溶接により接合されて上部が開口する形状に形成されている。
【００５２】
このケース体５の開口端部５３には、図１１及び図１２に示すように、段部６に当接する突き合わせ部７が上側に突出するように設けられている。この場合、突き合わせ部７は、ケース体５を保持フレーム１４に嵌合させて当該突き合わせ部７を段部６の当接面６ａに当接させたときに開放端縁５３の突き合わせ部７以外の部分と当接面６ａとの間に隙間８が形成されるようしている。
【００５３】
この突き合わせ部７は、ケース体５の開放端縁５３から突出する台形形状に形成されたものであり、さらにこの突出する部分にケース体５を保持フレーム１４にボルト４４によりねじ止め固定するためのねじ止め孔１０を設けている。この場合の４つの突き合わせ部７，…，７は開放端縁５３からの突出量がいずれの箇所でも等しくなるように設けられ、ケース体５を保持フレーム１４に対して正確且つバランスよく位置決めできるようにされている。ただし突き合わせ部７の形状あるいは形態はこのようなものに限られるものでなく、例えば半円形状や三角形状とされるなど、上述のように保持フレーム１４に対してケース体５を正しく位置決めすることができ、かつケース体５の開放端縁５３と段部６の当接面６ａとの間に隙間８を形成するものであれば問題はない。このように位置決めされた状態に突き合わせ、この突き合わせ部７のねじ止め部１０をねじ止めすることによりケース体５と保持フレーム１４とが固定されて光学的読取装置１が形成される。
【００５４】
また、ケース体５の開放端縁５３にはこのケース体５を接地させるためのアース部１１が設けられている。本実施形態におけるアース部１１は、隣り合う突き合わせ部７，７の間にケース体５と一体形成すると共に、開放端縁５３から突き合わせ部７よりも突出したほぼＬ字形状としている。この場合、アース部１１は先端に向かうほど細くなる形状とされ、さらに、その先端の上部側は接触性および電導性を良好に保つ尖端形状とされている。このため、アース部１１は可撓性を備える。
【００５５】
ケース体５が保持フレーム１４を介して電位０である本体フレーム３に取り付けられたときは、ケース体５のアース部１１の先端が光学式読取装置１の取り付けられる光学系機器のフレーム等に当接することとなる。そして、当接したアース部１１は撓められて光学系機器のフレーム等に押し付けられているので、ケース体５の接地状態が常に維持される。なお、ここで示したアース部１１の形状や形態は一例であり、ケース体５を十分に接地させ得るものであれば特に限定されない。
【００５６】
ケース体５の開放端縁５３と段部６の当接面６ａとは突き合わせ部７により隙間８が設けられている。この隙間８には、保持フレーム１４とケース体５とを固定し、かつ密封性を高めるための封止剤９が塗布されている。本実施形態では、封止剤９として粘性が高い樹脂製の硬化性材料が用いられている。この場合、この封止剤９を隙間８に塗布すれば良いので、目視しながら隙間８の形状に合わせてむらなく塗布することができる。この封止剤９を本体フレーム３とケース体５との隙間８を埋めるように全体的に塗布するようにしても構わないが、本実施形態のように、ケース体５の開放端縁５３側のみに塗布するようにしても保持フレーム１４とケース体５との密封性を十分に保ち得るから、密封性を保つ範囲内で塗布量を少なくすることが可能である。
【００５７】
また、封止剤９はこのようにして光学式読取装置１の外周面に塗布されているため、ケース体５を本体部１５から取り外すときに好適である。即ち、硬化した封止剤９は周囲側から削り取るなどして除去することが可能であるため、ケース体５を本体部１５から容易に取り外すことができる。
【００５８】
上述した光学式読取装置１を組み立てる際は、本体部１５の組立時に回路部１２及びＣＣＤ基板４３にコネクタ部のユニット体１６を取り付けておく。そして、本体部１５にケース体５を被せて、ケース体５の底部２０の外側からボルト２７によりホルダ２３をケース体５にねじ止めする。そして、ケース体５の突き合わせ部７を保持フレーム１４にねじ止めして開放端縁５３に封止剤９を塗布する。これにより、光学式読取装置１が組み立てられる。
【００５９】
また、本体部１５からケース体５を取り外すときは、開放端縁５３の封止剤９を取り除いて、突き合わせ部７及び底部２０のボルト４４，２７を取り外す。これにより、ケース体５は本体部１５に対して固定されなくなるので、本体部１５から容易に取り外すことができる。
【００６０】
さらに、上述した光学式読取装置１により被写体１３の画像の取込を行う際は、通路３２に被写体１３を摺動させる。光検出部材３８により被写体１３が光学的透明体２の上に位置することが検出されると画像の読取が開始される。ここで、光検出部材３８は視野マスク３７と光軸が干渉しないように設置されているので、問題なく被写体１３の検出を行うことができる。
【００６１】
そして、照射手段３３により照射光を発生させてプリズム５１及び拡散板５５を透過させる。この透過光は、光学的透明体２を透過して被写体１３を照射して反射される。この反射光は再び光学的透明体２を透過してレンズ群４１に入射して撮像素子４２で結像される。このとき、視野マスク３７の開口３７ａの縁により開口部５０以外の照射手段３３からの反射光がカットされるので、被写体１３の周辺の視野枠の写り込みを抑制して読取の精度を向上させることができる。結像された画像は撮像素子４２により電気信号に変換される。ここで、光学的透明体２の内側面に反射防止膜４８が形成されると共に反射防止膜４８のピーク波長が照射手段３３のピーク波長と異なっているので、光学式読取装置１の内部での内面反射を抑制することができる。
【００６２】
上述したように本実施形態の光学式読取装置１によれば、視野マスク３７がレンズ保持枠５６に設けられているので、視野マスク３７がレンズ群４１に近くて大きくピンぼけすると共に光学式読取装置１内での内面反射の影響をほとんど受けない。このため、被写体１３からの反射光を広角レンズにより受光するようにしても視野マスク３７により形成される視野枠の光学読取手段４への写り込みを極めて低く抑えることができる。よって、光学式読取装置１の小型化を図りながらも被写体１３の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。
【００６３】
しかも、視野マスク３７がレンズ保持枠５６に設けられているので、視野マスク３７を従来の視野マスク１１１よりも小さくすることができる。よって、視野マスク３７を安価に得ることができる。
【００６４】
そして、視野マスク３７には開口部５０以外の照射手段３３からの反射光をカットするための円形の開口３７ａを設けているので、保持フレーム１４の開口部５０以外で反射された光線は視野マスク３７の開口３７ａの縁によりカットされる。このため、保持フレーム１４の開口部５０で反射された光線のみを光学読取手段１４に取り込むことができるので、被写体１３の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。
【００６５】
また、視野マスク３７の外縁が光検出部材３８より光学読取手段４の光軸側に位置しているので、光検出部材３８の光軸が視野マスク３７に干渉することを防止できる。このため、光検出部材３８による被写体１３の検知機能と視野マスク３７による被写体１３の周辺の写り込み防止機能とを両立することができる。
【００６６】
また、本実施形態の光学式読取装置１では、段部６と開放端縁５３との間に隙間８を形成するようにし、この本体フレーム３とケース体５との間の隙間８を封止剤９により封止して密封性を高めている。したがって、光学式読取装置１の内部への塵埃の侵入を防止することができる。
【００６７】
しかも、封止剤９はケース体５を本体部１５に組み付けた後に外部から塗布するようにしているので、目視しながらの塗布量の調節が可能であり、余分に塗布してしまうこともないことから封止剤９が光学式読取装置１の内部へはみ出したりすることもない。また、封止剤９を後から塗布するようにしているので、ケース体５を本体部１５に組み付ける際に要する注意が少なくて済む。つまり、あらかじめ封止剤９が塗布された本体部１５にケース体５を取り付ける際には、封止剤９が他の箇所に付着しないようにしながら隙間８を形成する部分に過不足なく行き渡るようにする手間を要するが、本実施形態によればこの取り付けに要する手間および塗布に要する手間が少なく、組み立てにかかる労力が少ない。
【００６８】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば本実施形態では視野マスク３７をレンズフレーム３６の上面に取り付けているが、取付位置としてはこれに限定されるものではない。例えば、視野マスク３７を鏡枠３５に取り付けたり、レンズ群４１の内部に視野絞りとして設けるようにしても良い。これらの場合でも視野マスク３７により形成される視野枠の光学読取手段４への写り込みを極めて低く抑えることができるので、被写体１３の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施形態では視野マスク３７を円環形状としているが、これには限られず視野マスク３７が光検出部材３８の光軸に干渉しない形状であれば良い。このため、視野マスク３７を、例えば光検出部材３８の光軸が干渉せずに通過する切り欠き部や透孔等を有する形状としても良い。
【００７０】
さらに、本実施形態ではホルダ２３とコネクタソケット１９とを別体としているが、これには限られずホルダ２３及びコネクタソケット１９を例えばプラスチックの射出成形により一体形成するようにしても良い。この場合、部品点数が減少する。
【００７１】
また、本実施形態では、光学式読取装置１の内外をコネクタにより接続する場合のコネクタの封止構造としているが、これには限られず光学式読取装置１の内外をケーブルにより接続する場合のケーブルの封止構造としても良い。
【００７２】
この場合、光学式読取装置１は、図１３に示すように回路部１２をケース体５の外部に電気的に接続する接続ケーブル４５をケース体５より引き出す引出部を、該引出部の外部露出部４６の周囲のパッキン支持部１７にパッキン部材１８を取り付けたユニット体１６’により形成する。そして、外部露出部４６が開口部２１から外部に露出すると共にパッキン部材１８がケース体５とパッキン支持部１７とに挟まれて圧接されるようにユニット体１６’をケース体５の内側に固定する。
【００７３】
このため、引出部をパッキン部材１８を含めたユニット体１６’により形成しているので、引出部をケース体５に対して汎用のねじ部材等により着脱することができる。これにより、本体部１５からのケース体５の取り外しを専用の治具を用いずに容易に行うことができるようになる。また、ケース体５とパッキン支持部１７とにパッキン部材１８が挟まれて圧接されるので、ケース体５と引出部との間での密封性を向上できると共に、ケース体５と引出部との間に封止剤を用いることなく封止を行うことができる。このため、ケース体５を本体フレーム３から取り外すときに引出部とケース体５との間の封止剤を割ることがないので、ごみや埃の発生を防止することができる。しかも、ケース体５と引出部との間に封止剤を用いていないので、外観を向上できると共に、外観の劣化に注意しながら封止剤の塗布作業を慎重に行う必要が無くなって組立の作業性を向上させることができる。
【００７４】
さらに、ユニット体１６’は、ケース体５の外部に電気的に接続する接続ケーブル４５と、接続ケーブル４５を保持してケース体５に固定すると共に凹形状のパッキン支持部１７及びケース体５の外部に露出する外部露出部４６を有するホルダ２３と、外部露出部４６の外周でパッキン支持部１７に取り付けられるパッキン部材１８とを備えるようにする。このため、接続ケーブル４５のケース体５からの取り外しを容易に行うことができると共に、ケース体５を本体部１５から取り外すときに封止剤を割ることがないので、ごみや埃の発生を防止することができる。また、接続ケーブル４５とホルダ２３の間に封止剤４７を塗布している。このため、接続ケーブル４５とホルダ２３の間での封止を行うことができる。
【００７５】
また、上述した各実施形態ではコネクタ等の封止構造をコイン等の模様を読み取る光学式読取装置に適用した場合ついて説明しているが、これには限られずＣＤーＲＯＭ装置等の光学式読取装置に適用しても良い。この場合もケース体の本体部からの取り外しを専用の治具を用いずに容易に行うことができると共に、その取り外し時にごみや埃の発生を防止することができる。
【００７６】
上述した各実施形態では光学式読取装置１をコイン読取用に使用しているが、これには限られず例えば指紋読取等にも使用することができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１記載の光学式読取装置によれば、視野マスクがレンズ保持枠に設けられているので、視野マスクがレンズに近くて大きくピンぼけすると共に内面反射の影響をほとんど受けない。このため、被写体からの反射光を広角レンズにより受光するようにしても視野マスクにより形成される視野枠の光学読取手段への写り込みを極めて低く抑えることができる。よって、光学式読取装置の小型化を図りながらも被写体の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。しかも、視野マスクがレンズ保持枠に設けられているので、視野マスク自体を従来よりも小さくすることができる。よって、視野マスクを安価に得ることができる。
【００７８】
また、請求項１記載の光学式読取装置によれば、保持フレームの開口部以外で反射された光線は視野マスクの円形の開口の縁によりカットされるので、保持フレームの開口部で反射された光線のみを光学読取手段に取り込むことができる。よって、被写体の凹凸を明確に認識して画像の読取精度を向上させることができる。
【００７９】
さらに、請求項１記載の光学式読取装置によれば、光検出部材の光軸が視野マスクに干渉することを防止できるので、光検出部材により被写体を検出可能としながらも視野マスクによる視野枠の光学読取手段への写り込みを極めて低く抑えることができる。
【００８０】
また、請求項２記載の光学式読取装置によれば、照射手段は被写体を全周に亘りむら無く平均的に照射することができると共に、被写体以外の部分を真っ暗にすることができる。このため、光学読取手段により読み取られた画像の中で被写体の画像だけを浮き上がらせてそのコントラストを均一にできるので、画像の読取精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学式読取装置の一実施形態を示す縦断面側面図である。
【図２】光学式読取装置を示す平面図である。
【図３】光学的透明体を示す平面図である。
【図４】光学的透明体を示す側面図である。
【図５】通路部材を示す平面図である。
【図６】通路部材を図５のＶＩ−ＶＩ線で切断した状態を示す側面図である。
【図７】光学式読取装置のコネクタ部を示す拡大断面図である。
【図８】ユニット体を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図９】光学式読取装置を示す側面図である。
【図１０】光学式読取装置を示す底面図である。
【図１１】光学式読取装置を示す他の側面図である。
【図１２】ケース体を示す側面図である。
【図１３】光学式読取装置のコネクタ部の他の実施形態を示す拡大断面図である。
【図１４】従来の光学式読取装置を示す縦断面側面図である。
【図１５】従来の光学式読取装置を示す平面図である。
【図１６】従来の光学式読取装置の一部を示す縦断面側面図である。
【符号の説明】
１ 光学式読取装置
２ 光学式透明体
４ 光学読取手段
１３ 被写体
１４ 保持フレーム
３２ 通路
３３ 照射手段（発光素子）
３７ 視野マスク
３７ａ 開口
３８ 光検出部材
４１ レンズ群（レンズ）
４２ 撮像素子
５０ 開口部
５６ レンズ保持枠[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical reader. More specifically, the present invention relates to a field mask that defines a field of view of a subject for image reading.
[0002]
[Prior art]
There is an optical reader that reads an image of a subject by irradiating the subject with a light beam and capturing the reflected light. As shown in FIGS. 14 and 15, for example, the optical reading apparatus 100 includes, for example, a large number of LEDs 103 that irradiate a subject 102 with light through an optical transparent body 109 made of sapphire glass, and an optical transparent body 109. A lens group 104 for capturing an image of the subject 102 and an image sensor 105 are incorporated. Further, a light detection member 107 made of, for example, a phototransistor for detecting that the subject 102 exists on the upper surface of the optical transparent body 109 is provided on the side of the lens group 104.
[0003]
When the image of the subject 102 such as a coin is read by the optical reader 100, the subject 102 is slid on the optical transparent body 109. When the light detection member 107 detects that the subject 102 is at a predetermined position on the optical transparent body 2, the LED 103 emits light and image reading is started. As shown in FIG. 16, the light beam emitted right above the LED 103 is refracted to the inside of the main body 108 by the prism 106. This light beam passes through the opening 110 of the main body 108, passes through the optical transparent body 109, and irradiates and reflects the subject 102. The reflected light passes through the optical transparent body 109, passes through the opening 110, enters the lens group 104, and forms an image on the image sensor 105. As a result, the image of the subject 102 is captured by the image sensor 105 and converted into an electrical signal.
[0004]
In FIG. 16, reference numeral 111 denotes an annular light shielding member, which forms a dark field frame 112 that is read by the lens group 104.
[0005]
By the way, in order to reduce the size of the optical reader 100 in order to expand the application, it is conceivable to use a wide-angle lens as the lens group 104. In this case, since the light receiving angle of the lens group 104 is widened and the focal length is shortened, the distance between the optical transparent body 109 and the image sensor 105 can be shortened, and the optical reader 100 can be downsized.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the optical reader using the above-described wide-angle lens, the distance between the optical transparent body 109 and the image sensor 105 is shortened. May be strongly reflected in the image sensor 105. If such a reflection occurs, it is difficult to determine the image of the subject 102, and the reading accuracy may be reduced. For example, when a coin is used as the subject 102, an error may occur in the measurement of the coin diameter.
[0007]
In order to prevent such reflection, as shown in FIG. 16, the inner peripheral edge of the light shielding member 111 is extended inward, so that the original field of view 113 of the lens group 104 is provided by the light shielding member 111 as in the conventional case. It is conceivable to form the field frame 113 'by narrowing it. However, when such a light shielding member 111 with the inner peripheral edge extended inward is used, the light path from the light detection member 107 to the subject 102 is blocked, and thus the light shielding member 111 cannot be provided.
[0008]
Further, since the installation position of the light detection member 107 is limited to a predetermined range due to the size of the subject 102, the light detection member 107 is provided at a position that does not interfere with the light shielding member 111 whose inner peripheral edge extends inward. It is not always possible.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical reading apparatus that can prevent strong reflection around a subject even when reflected light from the subject is received by a wide-angle lens.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, an invention according to claim 1 is provided for irradiating a subject via an optical transparent body and for capturing an image of the subject via the optical transparent body. Wide angle An optical reader comprising an optical reader having a lens, Wide angle A field mask for limiting the range of the image from the subject through the optical transparent body is provided on the lens holding frame for holding the lens.
[0011]
Therefore, since the field mask is provided on the lens holding frame, the field mask is largely out of focus near the lens and hardly affected by internal reflection, so that the reflected light from the subject is received by the wide-angle lens. However, the reflection of the field frame formed by the field mask onto the optical reading means can be kept extremely low. In addition, since the field mask is provided on the lens holding frame, the field mask itself can be made smaller than before.
[0012]
Also billed Item 1 In the mounted optical reading device, a circular opening is provided in a holding frame to which the optical transparent body is attached to form a passage through which a subject to be image-read passes outside the optical transparent body and the optical transparent body. Is provided so as to surround the opening, and the field mask is provided with a circular opening for cutting off the reflected light from the irradiation means other than the opening.
[0013]
Therefore, since the light beam reflected from other than the opening of the holding frame is cut by the edge of the circular opening of the field mask, only the light beam reflected from the opening of the holding frame can be taken into the optical reading means.
[0014]
Further, in the optical reading device according to claim 1, the light detection member for detecting the passage of the subject is an optical reading means. And lens holding frame Neighborhood A position opposite to the subject across the field mask In addition, the outer edge of the field mask is provided on the optical axis side of the optical reading means with respect to the light detection member. Accordingly, since the optical axis of the light detection member can be prevented from interfering with the field mask, the field frame can be formed by the field mask while the light detection member is provided.
[0015]
Also billed Item 2 In the mounted optical reader, the irradiating means is configured by arranging a large number of light emitting elements in a circular shape around the opening of the holding frame, and reflects the light from the many light emitting elements by the reflecting surface to subject. The dark field illumination is used. Therefore, the irradiating means can irradiate the subject uniformly on the entire circumference, and can darken the portion other than the subject. For this reason, only the image of the subject is raised in the image read by the optical reading means, and the contrast thereof can be made uniform, so that the image reading accuracy can be improved.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on an example of an embodiment shown in the drawings. 1 to 12 show an embodiment of the optical reader 1 of the present invention. The optical reading device 1 includes an optical reading unit 33 that includes an irradiation unit 33 that irradiates a subject 13 via an optical transparent body 2 and a lens group 41 that is a lens that captures an image of the subject 13 via the optical transparent body 2. And means 4. In the present embodiment, the optical reading device 1 reads a coin pattern as the subject 13 and uses it for determination of the type and authenticity of the coin. However, it goes without saying that the use of the optical reader 1 is not limited to coin reading.
[0017]
In this optical reading apparatus 1, as shown in FIG. 1, a field mask 37 that limits the range of an image from the subject 13 through the optical transparent body 2 is provided on a lens holding frame 56 that holds a lens group 41. Yes. For this reason, the field mask 37 is largely out of focus near the lens group 41 and is hardly affected by the internal reflection in the optical reader 1, so that the field frame formed by the field mask 37 has an optical reader 4. Can be kept extremely low. Therefore, it is possible to clearly recognize the unevenness of the subject 13 and improve the image reading accuracy. In addition, since the field mask 37 is provided on the lens holding frame 56, the field mask 37 can be made smaller than the conventional field mask 111 shown in FIG. Therefore, the field mask 37 can be obtained at a low cost.
[0018]
Further, in the optical reading device 1, a circular opening 50 is provided in the holding frame 14 to which the optical transparent body 2 is attached, and a passage 32 through which the subject 13 to be image-read passes outside the optical transparent body 2. The irradiation means 33 is provided inside the optical transparent body 2 so as to surround the opening 50. In the present embodiment, a light emitting element composed of a large number of LEDs is used as the irradiation means 33. However, as a matter of course, the light emitting element of the irradiation means 33 is not limited to the LED.
[0019]
The field mask 37 is provided with a circular opening 37 a for cutting off the reflected light from the irradiation means 33 other than the opening 50. For this reason, since the light beam reflected by the portion other than the opening 50 of the holding frame 14 is cut by the edge of the opening 37a of the field mask 37, only the light beam reflected by the opening 50 of the holding frame 14 is passed to the optical reading means 14. Can be captured.
[0020]
Further, the optical reading unit 4 includes a lens group 41 that forms an image by taking in reflected light from the subject 13 that is incident through the optical transparent body 2, and a CCD that converts the formed image into an electrical signal, for example. And an image pickup device 42 made of The image sensor 42 is attached to a CCD substrate 43 fixed to the main body frame 3.
[0021]
The lens holding frame 56 that holds the lens group 41 includes a lens frame 35 that directly holds the lens group 41, and a lens frame 36 that holds the lens frame 35 with respect to the main body frame 3. The lens frame 36 is formed integrally with the main body frame 3. Here, a wide angle lens is used as the lens group 41. For this reason, since the focal distance of the lens group 41 can be shortened, the distance between the optical transparent body 2 and the image sensor 42 can be shortened, and the optical reader 1 can be reduced in size and weight. A light detection member 38 that detects that the subject 13 is present on the upper surface of the optical transparent body 2 is provided on the side of the lens frame 36. In this embodiment, the light detection member 38 is made of a phototransistor.
[0022]
A field mask 37 is attached to the upper surface of the lens frame 36 by, for example, adhesion. For this reason, the attachment work of the visual field mask 37 can be performed easily and inexpensively. The field mask 37 is annular and surrounds the optical path of the lens group 41. The edge of the opening 37a of the field mask 37 prevents the peripheral edge of the optical transparent body 2 from being reflected.
[0023]
Here, the shape, size, and mounting position of the field mask 37 are set such that the outer edge of the field mask 37 is positioned on the optical axis side of the optical reading unit 4 with respect to the light detection member 38. For this reason, since the optical axis of the light detection member 38 can be prevented from interfering with the field mask 37, both the detection function of the subject 13 by the light detection member 38 and the function of preventing the surroundings of the subject 13 from being reflected by the field mask 37 are compatible. can do.
[0024]
On the other hand, in the optical reading device 1, the optical transparent body 2 is formed in a circular shape having a larger diameter than the opening 50 as shown in FIG. 2. The optical transparent body 2 is supported by the main body frame 3 so as to be positioned at the center of the upper portion of the optical reader 1 and is supported by a holding frame 14 that forms a part of the main body portion 15. An annular field mask 54 is provided at the center of the holding frame 14, and a circular opening 50 is formed by the inner edge of the field mask 54. By the way, the field mask 54 is provided in the holding frame 14 to form the opening 50, and the field frame in the lens group 41 is formed by the field mask 37 attached to the lens holding frame 56. For this reason, the field mask 54 is provided on the holding frame 14 in this embodiment, but the field mask 54 may be eliminated by making the holding frame 14 the same as the shape to which the field mask 54 is attached. In the present embodiment, the optical transparent body 2 is circular, but is not limited thereto, and may be a rectangular shape that is located from one end to the other end of the optical reader 1.
[0025]
Since the optical transparent body 2 has a circular shape, the optical transparent body 2 can have a minimum necessary area, and the optical transparent body 2 has a smaller area than the conventional rectangular optical transparent body 109. Cost can be reduced. Therefore, cost reduction of the optical reader 1 can be achieved. Moreover, since the optical transparent body 2 is circular, there is no portion that causes stress concentration. For this reason, since the intensity | strength of the optical transparent body 2 can be improved, even if the to-be-photographed object 13 falls to the optical transparent body 2, it can suppress that the optical transparent body 2 cracks. Therefore, the reading accuracy of the image is not deteriorated due to the crack of the optical transparent body 2, and it is not necessary to replace the optical transparent body 2.
[0026]
As shown in FIGS. 1 to 6, passage members 34 and 34 having an outer shape along the circumferential surface of the optical transparent body 2 are arranged before and after the optical transparent body 2 in the passing direction D of the subject 13. Yes. Each passage member 34 is plate-shaped and has an arcuate recess 34 a that matches the outer edge of the optical transparent body 2. The passage member 34 is supported by the holding frame 14 in a state where the concave portion 34 a is aligned with the peripheral surface of the optical transparent body 2. A path 32 of the subject 13 is formed by the optical transparent body 2 and the path members 34 and 34. For this reason, since the passage 32 is formed by a separate member of the optical transparent body 2 and the passage members 34 and 34, even if the subject 13 falls on the passage member 34 and the passage member 34 is cracked, the optical passage is formed optically. There is no propagation of cracks to the transparent body 2. Therefore, the reading accuracy of the image is not deteriorated due to the crack of the optical transparent body 2, and it is not necessary to replace the optical transparent body 2.
[0027]
The optical transparent body 2 is made of sapphire glass. For this reason, since the optical transparent body 2 can be made to have a high hardness, even if the object 13, which is a metal coin, is slid on the optical transparent body 2, the optical transparent body 2 is not worn or scratched. Can be suppressed. In addition, since the optical transparent body 2 can have high strength, it is possible to suppress the occurrence of breakage and scratches due to the dropping of the subject 13. Furthermore, since the optical transparent body 2 is a circular sapphire glass plate, and the same optical transparent body 2 is also used in a technical field such as a watch, techniques and equipment for mass production are widespread. Therefore, the optical transparent body 2 can be manufactured at a low cost.
[0028]
The material of the passage member 34 is not particularly limited, but is made of metal in this embodiment. For this reason, since the passage member 34 can be made to have high hardness, even if the subject 13, which is a metal coin, is slid on the passage member 34, it is possible to suppress wear and scratches on the passage member 34. In addition, since the strength of the passage member 34 can be increased, it is possible to suppress the occurrence of breakage and scratches due to dropping of the subject 13. Moreover, it is possible to prevent the passage member 34 from becoming lower than the optical transparent body 2 by repeatedly sliding the subject 13 in the passage 32.
[0029]
In this embodiment, the passage member 34 is made of SUS304, that is, made of nonmagnetic stainless steel subjected to surface hardening treatment. Here, since SUS304 is non-magnetic, for example, even if the subject 13 is a magnetic material having magnetism, the passage member 34 is not charged and magnetized by sliding on the passage member 34. Therefore, since metal dust attached to the subject 13 or metal powder generated by friction between the subject 13 and the passage member 34 does not adhere to the passage member 34 due to magnetic force and stays there, such metal Powder or the like can be prevented from being caught between the subject 13 and the optical transparent body 2.
[0030]
Further, in the present embodiment, the surface of the passage member 34 that contacts the subject 13 is subjected to a surface hardening process. The method of the surface hardening treatment is not particularly limited, and for example, an existing or new method such as nitriding treatment or carbonization treatment can be adopted. For this reason, the wear resistance and scratch resistance of the passage member 34 with respect to the subject 13 can be further improved.
[0031]
In the present embodiment, the surface hardening process is performed on the passage member 34, but the present invention is not limited to this, and the surface hardening process may not be performed. In this embodiment, the passage member 34 is made of SUS304, but is not limited thereto, and may be made of a super hard material such as an SK material. Further, in the present embodiment, the passage member 34 is made of a non-magnetic metal, but is not limited thereto, and may be made of a metal made of a magnetic material. In either case, the passage member 34 can be made to have a high hardness to prevent the passage member 34 from being worn or damaged, and the passage member 34 can be made to be high in strength to prevent the occurrence of breakage or damage.
[0032]
Furthermore, although the passage member 34 is made of metal in the present embodiment, it is not limited thereto, and may be made of glass, plastic, or the like. In either case, the passage member 34 can be manufactured at low cost. Moreover, since the passage 32 is formed of a separate member of the optical transparent body 2 and the passage members 34, 34, it is possible to prevent the crack from propagating to the optical transparent body 2 even if the passage member 34 is cracked. In particular, when the passage member 34 is made of plastic, the passage members 34 and 34 and the optical transparent body 2 can be integrally formed by molding, so that the optical reader 1 can be easily assembled. Become. Moreover, since the passage member 34 can be made non-magnetic, it is possible to prevent metal powder or the like from adhering to the passage member 34.
[0033]
Further, tapered surfaces 2a and 34b are formed at the end edges of the optical transparent body 2 and the passage members 34 and 34 in the passing direction D of the subject 13, respectively. Specifically, the entire peripheral edge on the surface side of the optical transparent body 2 is chamfered to form the tapered surface 2a. Further, the recess 34a of the passage member 34 and the surface side of the edge facing the recess 34a are chamfered to form a tapered surface 34b. For this reason, when the subject 13 slides in the passage 32, it is possible to prevent the subject 13 from being caught by the edges of the optical transparent body 2 and the passage members 34, 34. For this reason, since the subject 13 can be smoothly slid, it is possible to prevent the subject 13 from being clogged.
[0034]
On the other hand, an antireflection film 48 for preventing reflection of light rays having a wavelength different from that of the irradiation light of the irradiation means 33 is provided on the surface opposite to the surface facing the subject 13 of the optical transparent body 2. Here, the inventors of the present application have found that there is a case where the antireflection can be effectively performed by making the peak wavelength of the antireflection film 48 different from the wavelength of the irradiation means 33. In this embodiment, since the antireflection film 48 has a peak wavelength different from the peak wavelength of the irradiation light of the irradiation means 33, the irradiation light generated by the irradiation means 33 is generated by the optical reader 1. It is possible to suppress internal reflection inside. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of ghost and flare in the image read by the optical reading unit 4. For this reason, the accuracy of discrimination of the read image can be improved.
[0035]
Moreover, in this embodiment, the irradiation means 33 shall have a peak wavelength of about 950 nm by using LED which emits an infrared ray. Further, the antireflection film 48 applied to the inner side surface of the optical transparent body 2 is formed by coating the optical transparent body 2 with magnesium fluoride. In this embodiment, the antireflection film 48 is formed by coating with magnesium fluoride. However, the present invention is not limited to this, and an existing or new material used as an antireflection film can be used.
[0036]
Further, the peak wavelength of the antireflection film 48 can be adjusted by the size of the film thickness. In the present embodiment, the thickness of the antireflection film 48 is set such that the antireflection film 48 has a peak wavelength of about 600 nm. For this reason, the internal reflection in the optical reader 1 can be suppressed by setting the peak wavelengths of the irradiation means 33 and the antireflection film 48. In this embodiment, the peak wavelength of the irradiation means 33 is about 950 nm and the peak wavelength of the antireflection film 48 is about 600 nm. However, the present invention is not limited to this, and the wavelengths of the irradiation means 33 and the antireflection film 48 are different. Just do it. That is, by making the peak wavelengths of the irradiation unit 33 and the antireflection film 48 different, it is possible to suppress internal reflection in the optical reader 1. In particular, in this embodiment, since a wide-angle lens is used as the lens group 41, internal reflection tends to be strong, but internal reflection inside the apparatus is suppressed by the antireflection film 48, so that the accuracy of discrimination of the read image is improved. Can be made. In the present embodiment, the peak wavelength of the antireflection film 48 is different from the wavelength of the irradiation means 33. However, the present invention is not limited to this, and the lengths of the respective wavelengths may be made equal. Furthermore, in the present embodiment, the antireflection film 48 is provided on the optical transparent body 2, but the present invention is not limited to this, and the antireflection film 48 may not be provided.
[0037]
The irradiation unit 33 is supported by the main body frame 3 of the optical reading device 1 via the LED substrate 49. A plurality of irradiation means 33 are arranged in a circular shape so as to surround the opening 50 of the optical transparent body 2, that is, the field frame. An annular prism 51 that covers the upper side of the irradiation means 33 is attached to the LED substrate 49. The prism 51 transmits and reflects the light from the irradiation means 33 irradiated upward so as to irradiate the opening 50 obliquely from the outer peripheral side. For this reason, since the circular opening 50 is irradiated by the irradiation means 33 arranged in a circle around the circular opening 50 and the subject 13 is illuminated in the dark field, the subject 13 is uniformly irradiated over the entire circumference. In addition, the portion other than the subject 13 can be darkened. For this reason, since only the image of the subject 13 is lifted in the image read by the optical reading unit 4 and the contrast thereof can be made uniform, the image reading accuracy can be improved.
[0038]
Further, the light beam emitted from the prism 51 passes through the diffusion plate 55 and irradiates the optical transparent body 2. For this reason, the optical transparent body 2 can be irradiated uniformly. Then, the light beam from the irradiation means 33 passes through the optical transparent body 2 and irradiates the subject 13, and the reflected light passes through the optical transparent body 2 and is taken into the optical reading means 4.
[0039]
On the other hand, the optical reading device 1 includes a case body that houses therein an optical reading means 4 that captures data into the apparatus through an optical transparent body 2 and a circuit unit 12 for operating the optical reading means 4. 5 is provided. The case body 5 is formed so as to contain the optical path between the optical reading means 4 and the optical transparent body 2 and the optical reading means 4 and the circuit unit 12. In this embodiment, the circuit unit 12 includes two circuit boards, and the optical reading unit 4 includes a lens group 41, an image sensor 42, and a CCD substrate 43. The lens group 41 and the CCD substrate 43 of the optical reading unit 4 and the substrate of the circuit unit 12 are fixed to the main body frame 3, and the optical transparent body 2 is fixed to the main body frame 3 via the holding frame 14. Thus, the optical reading unit 4 and the circuit unit 12, the main body frame 3, the holding frame 14, and the optical transparent body 2 are integrated as a whole to form the main body unit 15.
[0040]
The case body 5 is made of metal and has a rectangular parallelepiped shape with the upper side opened. The case body 5 and the main body 15 are attached by fitting the open end 53 of the case body 5 to the stepped portion 6 on the outer periphery of the holding frame 14 of the main body 15.
[0041]
In this optical reader 1, a connector part for electrically connecting the circuit part 12 to the outside of the case body 5 is attached, and a packing member 18 is attached to a packing support part 17 positioned around the externally exposed part 19 of the connector part. The unit body 16 is formed. In addition, the bottom portion 20 of the case body 5 is formed with an opening 21 formed of a through hole that exposes the external exposed portion 19 to the outside of the case body 5. In the present embodiment, the opening 21 is formed in the bottom 20 of the case body 5, but the present invention is not limited to this, and the opening 21 may be formed in the side 52 of the case body 5. Moreover, in this embodiment, although the connector part is formed with the unit body 16 which attached the packing member 18 to the packing support part 17, it is not restricted to this.
[0042]
Further, the unit body 16 is fixed to the inside of the case body 5 so that the external exposed portion 19 is exposed to the outside from the opening portion 21 and the packing member 18 is sandwiched and pressed between the case body 5 and the packing support portion 17. Like to do. The packing member 18 is made of an elastic body such as rubber, and in the present embodiment, has a plate shape having a through hole at the center. As this packing member 18, a commercially available O-ring or the like may be used.
[0043]
For this reason, since the connector part is formed by the unit body 16 including the packing member 18, the connector part can be attached to and detached from the case body 5 with a general-purpose screw member or the like. Accordingly, the case body 5 can be easily detached from the main body portion 15 without using a dedicated jig. In addition, since the packing member 18 is sandwiched and pressed between the case body 5 and the packing support portion 17, the sealing performance between the case body 5 and the connector portion can be improved, and the case body 5 and the connector portion can be improved. Sealing can be performed without using a sealing agent in between. For this reason, since the sealing agent between a connector part and the case body 5 is not broken when removing the case body 5 from the main body frame 3, generation | occurrence | production of dust and dust can be prevented. In addition, since no sealant is used between the case body 5 and the connector portion, the appearance can be improved, and it is not necessary to carefully apply the sealant while paying attention to deterioration of the appearance. Workability can be improved.
[0044]
Here, the unit body 16 includes a connector socket 19 that is connected to an external connector of the case body 5 connectable to the connector portion and forms an externally exposed portion, and a connector board 22 that is connected and fixed to the connector socket 19. The connector socket 19 and the connector substrate 22 are fixed to the case body 5, and the holder 23 having the packing support portion 17 and the packing member 18 attached to the packing support portion 17 on the outer periphery of the connector socket 19 are provided. The holder 23 includes an accommodation hole 24 that accommodates the connector socket 19, a concave packing support portion 17 that is formed at an edge of the accommodation hole 24 on the surface facing the inner surface of the case body 5, and accommodates the packing member 18, and a connector A board holding hole 26 for screwing the board 22 to the holder 23 with a bolt 25 and a holder holding hole 28 for screwing the holder 23 to the case body 5 with a bolt 27 from the outside of the case body 5 are provided. Yes.
[0045]
The connector socket 19 is connected and fixed to the connector substrate 22 by soldering. The connector substrate 22 to which the connector socket 19 is fixed is screwed to the holder 23 in a state where the connector socket 19 is accommodated in the accommodation hole 24 of the holder 23. Here, a sealant 29 is applied to the contact portion between the holder 23 and the connector substrate 22 from the outer peripheral side. As the sealant 29, for example, an adhesive made of synthetic resin can be used. For this reason, sealing can be performed between the holder 23 and the connector substrate 22.
[0046]
Further, a packing member 18 is provided so as to surround the outer periphery of the connector socket 19. The packing member 18 is accommodated in the packing support portion 17. Then, the holder 23 is screwed to the case body 5 from the outside of the case body 5 with the tip end portion of the connector socket 19 passing through the opening 21 from the inside of the case body 5 and exposed to the outside. For this reason, the packing member 18 can be crushed between the case body 5 and the holder 23 to achieve sealing. And since the packing member 18 is provided in the outer periphery of the connector socket 19, the clearance gap between the connector socket 19 and the packing member 18 can be aimed at.
[0047]
The connector substrate 22 and the circuit unit 12 are connected by, for example, a flexible cable 30. One end of the flexible cable 30 is directly soldered to the connector substrate 22, and the other end is connected to the substrate of the circuit unit 12 via the cable socket 31.
[0048]
Here, when the holder 23 is pressed inward from the outside of the main body 15, the holder 23 abuts on the circuit portion 12 and the optical reading means 4 fixed to the main body frame 3 and remains outside the main body 15. So that it ca n’t get inside. Specifically, the holder 23 comes into contact with the circuit board of the circuit unit 12 fixed to the main body frame 3 and the CCD substrate 43 of the optical reading means 4 fixed to the main body frame 3 in a relaxed state. Further, the connector substrate 22 is disposed inside the CCD substrate 43. For this reason, when the connector substrate 22 contacts the CCD substrate 43 from the inside, the unit body 16 can be prevented from falling off the main body 15. For this reason, since the holder 23 is positioned by the respective substrates 12 and 43, workability can be improved when the case body 5 is put on the main body 15 and the holder 23 is screwed.
[0049]
On the other hand, a step portion 6 is formed on the outer peripheral surface of the holding frame 14. The open end 53 of the case body 5 is fitted to the stepped portion 6. The contact surface 6 a of the step portion 6 against which the open end 53 of the case body 5 abuts is perpendicular to the outer peripheral surface of the case body 5. Thereby, positioning of case body 5 can be performed reliably. Further, the stepped portion 6 does not need to be continuously provided so as to make a round around the main body frame 3, and may be provided within a necessary and sufficient range for positioning the case body 5.
[0050]
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 11, the step portion 6 has a shape in which a step is notched at each central portion of a pair of opposing sides, so that the ground portion 11 of the case body 5 is formed in the portion. Is located. However, it is needless to say that the shape is not particularly limited.
[0051]
On the other hand, the case body 5 is attached so as to cover the main body portion 15. The case body 5 in this embodiment is made of a steel plate, and the four side portions 52,..., 52 are each bent perpendicularly to the bottom portion 20, and the side portions 52,. It is joined and formed in a shape that opens at the top.
[0052]
As shown in FIGS. 11 and 12, the opening end portion 53 of the case body 5 is provided with a butting portion 7 that contacts the step portion 6 so as to protrude upward. In this case, the abutting portion 7 is a portion other than the abutting portion 7 of the open edge 53 when the case body 5 is fitted to the holding frame 14 and the abutting portion 7 is brought into contact with the abutting surface 6a of the stepped portion 6. A gap 8 is formed between the portion and the contact surface 6a.
[0053]
The abutting portion 7 is formed in a trapezoidal shape protruding from the open end edge 53 of the case body 5, and further, the case body 5 is screwed and fixed to the holding frame 14 with bolts 44 at the protruding portion. A screw hole 10 is provided. In this case, the four butting portions 7,..., 7 are provided so that the amount of protrusion from the open end 53 is the same at any location so that the case body 5 can be positioned accurately and in a balanced manner with respect to the holding frame 14. Has been. However, the shape or form of the butting portion 7 is not limited to this, and the case body 5 is correctly positioned with respect to the holding frame 14 as described above, for example, a semicircular shape or a triangular shape. If the gap 8 is formed between the open end 53 of the case body 5 and the contact surface 6a of the step portion 6, there is no problem. The case body 5 and the holding frame 14 are fixed by screwing the screwing portion 10 of the butting portion 7 together with the thus positioned state, whereby the optical reading device 1 is formed.
[0054]
The open end edge 53 of the case body 5 is provided with a ground portion 11 for grounding the case body 5. The ground portion 11 in the present embodiment is formed integrally with the case body 5 between the adjacent butting portions 7 and 7 and has a substantially L-shape projecting from the butting portion 7 from the open end edge 53. In this case, the ground portion 11 has a shape that becomes thinner toward the tip, and further, the top side of the tip has a pointed shape that maintains good contact and electrical conductivity. For this reason, the earth part 11 is provided with flexibility.
[0055]
When the case body 5 is attached to the main body frame 3 having a potential of 0 via the holding frame 14, the tip of the grounding portion 11 of the case body 5 contacts the frame of the optical system device to which the optical reader 1 is attached. You will be in touch. Since the abutting ground portion 11 is bent and pressed against the frame or the like of the optical system device, the grounding state of the case body 5 is always maintained. In addition, the shape and form of the earth part 11 shown here are examples, and are not particularly limited as long as the case body 5 can be sufficiently grounded.
[0056]
A gap 8 is provided between the open end 53 of the case body 5 and the contact surface 6 a of the stepped portion 6 by the butted portion 7. The gap 8 is coated with a sealing agent 9 for fixing the holding frame 14 and the case body 5 and improving the sealing performance. In the present embodiment, a resin curable material having a high viscosity is used as the sealant 9. In this case, since this sealing agent 9 should just be apply | coated to the clearance gap 8, it can apply | coat uniformly according to the shape of the clearance gap 8 visually. The sealant 9 may be applied entirely so as to fill the gap 8 between the main body frame 3 and the case body 5, but as in the present embodiment, the side of the open end 53 of the case body 5. Even if it is applied only to the cover, the sealing performance between the holding frame 14 and the case body 5 can be sufficiently maintained, so that the coating amount can be reduced within a range in which the sealing performance is maintained.
[0057]
Further, since the sealant 9 is applied to the outer peripheral surface of the optical reading device 1 in this way, it is suitable when the case body 5 is removed from the main body portion 15. That is, since the hardened sealant 9 can be removed by scraping or the like from the peripheral side, the case body 5 can be easily detached from the main body portion 15.
[0058]
When assembling the optical reading device 1 described above, the unit body 16 of the connector portion is attached to the circuit portion 12 and the CCD substrate 43 when the main body portion 15 is assembled. Then, the case body 5 is put on the main body portion 15, and the holder 23 is screwed to the case body 5 with a bolt 27 from the outside of the bottom portion 20 of the case body 5. Then, the butted portion 7 of the case body 5 is screwed to the holding frame 14 and the sealing agent 9 is applied to the open end edge 53. Thereby, the optical reader 1 is assembled.
[0059]
When removing the case body 5 from the main body 15, the sealing agent 9 on the open end edge 53 is removed, and the bolts 44 and 27 on the butted portion 7 and the bottom portion 20 are removed. Accordingly, the case body 5 is not fixed to the main body portion 15 and can be easily detached from the main body portion 15.
[0060]
Further, when the image of the subject 13 is captured by the optical reading device 1 described above, the subject 13 is slid along the passage 32. When the light detection member 38 detects that the subject 13 is positioned on the optical transparent body 2, image reading is started. Here, since the light detection member 38 is installed so that the visual field mask 37 and the optical axis do not interfere with each other, the subject 13 can be detected without any problem.
[0061]
Then, irradiation light is generated by the irradiation means 33 and transmitted through the prism 51 and the diffusion plate 55. The transmitted light is transmitted through the optical transparent body 2 and irradiated to the subject 13 to be reflected. The reflected light passes through the optical transparent body 2 again and enters the lens group 41 and is imaged by the image sensor 42. At this time, since the reflected light from the irradiation means 33 other than the opening 50 is cut by the edge of the opening 37a of the field mask 37, reflection of the field frame around the subject 13 is suppressed and reading accuracy is improved. be able to. The formed image is converted into an electrical signal by the image sensor 42. Here, since the antireflection film 48 is formed on the inner surface of the optical transparent body 2 and the peak wavelength of the antireflection film 48 is different from the peak wavelength of the irradiating means 33, Internal reflection can be suppressed.
[0062]
As described above, according to the optical reading device 1 of the present embodiment, since the field mask 37 is provided on the lens holding frame 56, the field mask 37 is largely out of focus near the lens group 41, and the optical reading device. 1 is hardly affected by internal reflection. For this reason, even if the reflected light from the subject 13 is received by the wide-angle lens, the reflection of the field frame formed by the field mask 37 onto the optical reading means 4 can be suppressed to a very low level. Therefore, it is possible to clearly recognize the unevenness of the subject 13 and improve the image reading accuracy while reducing the size of the optical reading device 1.
[0063]
In addition, since the field mask 37 is provided on the lens holding frame 56, the field mask 37 can be made smaller than the conventional field mask 111. Therefore, the field mask 37 can be obtained at a low cost.
[0064]
The field mask 37 is provided with a circular opening 37a for cutting off the reflected light from the irradiation means 33 other than the opening 50, so that the light beam reflected from other than the opening 50 of the holding frame 14 is reflected in the field mask. It is cut by the edge of the opening 37a of 37. For this reason, since only the light beam reflected by the opening 50 of the holding frame 14 can be taken into the optical reading unit 14, the unevenness of the subject 13 can be clearly recognized to improve the image reading accuracy.
[0065]
Further, since the outer edge of the field mask 37 is located on the optical axis side of the optical reading unit 4 with respect to the light detection member 38, it is possible to prevent the optical axis of the light detection member 38 from interfering with the field mask 37. For this reason, both the detection function of the subject 13 by the light detection member 38 and the function of preventing the surroundings of the subject 13 from being reflected by the field mask 37 can be achieved.
[0066]
Further, in the optical reading device 1 of the present embodiment, a gap 8 is formed between the step portion 6 and the open end edge 53, and the gap 8 between the main body frame 3 and the case body 5 is sealed. Sealing with the agent 9 enhances the sealing performance. Therefore, it is possible to prevent dust from entering the optical reader 1.
[0067]
In addition, since the sealant 9 is applied from the outside after the case body 5 is assembled to the main body 15, the amount of application can be adjusted while visually observing, and it is not applied excessively. Therefore, the sealing agent 9 does not protrude into the optical reader 1. Moreover, since the sealing agent 9 is applied later, less attention is required when the case body 5 is assembled to the main body portion 15. That is, when attaching the case body 5 to the main body portion 15 to which the sealing agent 9 has been applied in advance, the portion where the gap 8 is formed is spread over and over while preventing the sealing agent 9 from adhering to other portions. However, according to the present embodiment, the labor required for the attachment and the labor required for the application are small, and the labor required for the assembly is small.
[0068]
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in this embodiment, the field mask 37 is attached to the upper surface of the lens frame 36, but the attachment position is not limited to this. For example, the field mask 37 may be attached to the lens frame 35 or provided as a field stop inside the lens group 41. Even in these cases, since the reflection of the field frame formed by the field mask 37 on the optical reading means 4 can be suppressed to a very low level, the unevenness of the subject 13 can be clearly recognized to improve the image reading accuracy. it can.
[0069]
In the present embodiment, the field mask 37 has an annular shape, but the present invention is not limited to this, and any shape may be used as long as the field mask 37 does not interfere with the optical axis of the light detection member 38. For this reason, the visual field mask 37 may have a shape having a notch, a through hole, or the like through which the optical axis of the light detection member 38 passes without interference.
[0070]
Furthermore, in the present embodiment, the holder 23 and the connector socket 19 are separated from each other. However, the present invention is not limited to this, and the holder 23 and the connector socket 19 may be integrally formed by, for example, plastic injection molding. In this case, the number of parts is reduced.
[0071]
In this embodiment, the connector sealing structure is used when the inside and outside of the optical reader 1 are connected by a connector. However, the present invention is not limited to this, and the cable when the inside and outside of the optical reader 1 are connected by a cable. It is good also as a sealing structure.
[0072]
In this case, as shown in FIG. 13, the optical reading device 1 is configured such that a lead-out portion that pulls out the connection cable 45 that electrically connects the circuit portion 12 to the outside of the case body 5 from the case body 5 is exposed outside the lead-out portion. The unit body 16 ′ is formed by attaching the packing member 18 to the packing support portion 17 around the portion 46. The unit body 16 ′ is fixed to the inside of the case body 5 so that the externally exposed portion 46 is exposed to the outside from the opening 21 and the packing member 18 is sandwiched and pressed between the case body 5 and the packing support portion 17. To do.
[0073]
For this reason, since the drawer | drawing-out part is formed by unit body 16 'including the packing member 18, the drawer | drawing-out part can be attached or detached with a general purpose screw member etc. with respect to the case body 5. FIG. Accordingly, the case body 5 can be easily detached from the main body portion 15 without using a dedicated jig. In addition, since the packing member 18 is sandwiched and pressed between the case body 5 and the packing support portion 17, the sealing performance between the case body 5 and the drawer portion can be improved, and the case body 5 and the drawer portion can be improved. Sealing can be performed without using a sealing agent in between. For this reason, since the sealing agent between the drawer | drawing-out part and the case body 5 is not broken when removing the case body 5 from the main body frame 3, generation | occurrence | production of dust and dust can be prevented. In addition, since no sealant is used between the case body 5 and the drawer portion, the appearance can be improved, and it is not necessary to carefully apply the sealant while paying attention to deterioration of the appearance. Workability can be improved.
[0074]
Further, the unit body 16 ′ includes a connection cable 45 that is electrically connected to the outside of the case body 5, holds the connection cable 45 and is fixed to the case body 5, and the concave packing support portion 17 and the case body 5. The holder 23 having the external exposed portion 46 exposed to the outside and the packing member 18 attached to the packing support portion 17 on the outer periphery of the external exposed portion 46 are provided. For this reason, the connection cable 45 can be easily detached from the case body 5 and the sealant is not broken when the case body 5 is detached from the main body 15, thus preventing generation of dust and dust. can do. Further, a sealant 47 is applied between the connection cable 45 and the holder 23. For this reason, sealing between the connection cable 45 and the holder 23 can be performed.
[0075]
In each of the above-described embodiments, the case where the sealing structure such as a connector is applied to an optical reader that reads a pattern such as a coin has been described. However, the present invention is not limited to this, and an optical reader such as a CD-ROM device is used. You may apply to an apparatus. Also in this case, the case body can be easily detached from the main body without using a dedicated jig, and dust and dust can be prevented from being generated during the removal.
[0076]
In each of the above-described embodiments, the optical reader 1 is used for coin reading. However, the present invention is not limited to this, and can be used for fingerprint reading, for example.
[0077]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, according to the optical reading device of the first aspect, since the field mask is provided on the lens holding frame, the field mask is largely out of focus near the lens and is influenced by internal reflection. Hardly receive. For this reason, even if the reflected light from the subject is received by the wide-angle lens, the reflection of the field frame formed by the field mask onto the optical reading means can be kept extremely low. Therefore, it is possible to clearly recognize the unevenness of the subject and improve the image reading accuracy while reducing the size of the optical reader. In addition, since the field mask is provided on the lens holding frame, the field mask itself can be made smaller than before. Therefore, a field mask can be obtained at a low cost.
[0078]
Also billed Item 1 According to the above-described optical reader, since the light beam reflected from other than the opening portion of the holding frame is cut by the edge of the circular opening of the field mask, only the light beam reflected from the opening portion of the holding frame is optically read. Can be incorporated into the means. Therefore, it is possible to clearly recognize the unevenness of the subject and improve the image reading accuracy.
[0079]
In addition, billing Item 1 According to the mounted optical reading device, the optical axis of the light detection member can be prevented from interfering with the field mask, so that the subject can be detected by the light detection member, but the field frame by the field mask is applied to the optical reading means. The reflection can be kept extremely low.
[0080]
Also billed Item 2 According to the above-described optical reader, the irradiating means can irradiate the subject evenly over the entire circumference, and can darken the portions other than the subject. For this reason, only the image of the subject is raised in the image read by the optical reading means, and the contrast thereof can be made uniform, so that the image reading accuracy can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional side view showing an embodiment of an optical reader according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an optical reading device.
FIG. 3 is a plan view showing an optically transparent body.
FIG. 4 is a side view showing an optically transparent body.
FIG. 5 is a plan view showing a passage member.
6 is a side view showing a state in which the passage member is cut along the line VI-VI in FIG. 5;
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a connector portion of the optical reader.
8A and 8B are views showing a unit body, in which FIG. 8A is a front view, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 9 is a side view showing an optical reader.
FIG. 10 is a bottom view showing the optical reader.
FIG. 11 is another side view showing the optical reader.
FIG. 12 is a side view showing a case body.
FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the connector portion of the optical reader.
FIG. 14 is a longitudinal sectional side view showing a conventional optical reader.
FIG. 15 is a plan view showing a conventional optical reader.
FIG. 16 is a longitudinal sectional side view showing a part of a conventional optical reader.
[Explanation of symbols]
1 Optical reader
2 Optical transparency
4 Optical reading means
13 Subject
14 Holding frame
32 passage
33 Irradiation means (light emitting element)
37 Field mask
37a opening
38 Light detection member
41 Lens group (lens)
42 Image sensor
50 openings
56 Lens holding frame
