JP6131700B2 - 据置型情報コード読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、据置型情報コード読取装置に関するものである。

現在、バーコードやＱＲコード（登録商標）等の情報コードを読み取る情報コード読取装置が広く提供されており、店舗などでは据置型の読取装置も用いられている。据置型の情報コード読取装置は、一般的に、読取口が形成されたケースを備えており、このケース内に各種部品が収容されてなる装置本体が載置面上に載置されつつ使用される構成となっている。そして、使用時には、読取口を介して情報コードを撮像し、その撮像画像に基づいて公知の解読方法で解読する構成となっている。なお、据置型の読取装置に関する技術としては例えば特許文献１のようなものがある。

特開平８−１２３８９１号公報

ところで、据置型の情報コード読取装置によって読み取りを行う場合、例えば載置面上に載置された読取装置に対して使用者が読取対象物を翳すことで、当該読取対象物に付された情報コードを読取装置に認識させるようなやり方が一般的である。つまり、携帯型のように読取装置を読取対象物に近づけるのではなく、読取対象物を読取装置に近づけるような読み取らせ方が一般的であるため、使用者がそれほど位置合わせに気を使わずとも良好に読み取られることが望ましい。特に、使用者が読取対象物を読取口に接触させるケースも想定されるため、読取装置では、読取対象物が読取口に近接或いは当接した場合であってもこれに付された情報コード全体を良好に撮像する必要がある。但し、そのためには、読取口付近で視野範囲が広く確保されるように光学系から読取口までの距離を大きく確保する必要があり、結像レンズも読取口からある程度離れた位置に配置する必要がある。

しかしながら、このように結像レンズが読取口から離れた位置に配置されると、照明光源の映り込みが問題となる。
この種の情報コード読取装置では、塵や埃などが読取口からケース内に入り込まないように読取口を防塵プレートで閉塞する構成が一般的であり、他方、情報コードを鮮明に撮像するために、ケース内に照明光源を設けている。従来は、読取口に翳された情報コードを照らすために、ケース内の照明光源から読取口を介してケース外に照明光を照射していたが、据置型の読取装置のように結像レンズを読取口から大きく離す構成では、照明光源から発せられた照明光が防塵プレートの内面で鏡面反射することがあり、その場合、鏡面反射光が結像レンズを介して撮像部に撮像されてしまうことになる。このように防塵プレートの内面で鏡面反射した光が撮像部に撮像されると、その反射位置の上方側（防塵プレートの外側）の物体が鮮明に撮像できなくなり、情報コードの読取不良を招きやすくなる。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、読取口付近において情報コードを撮像し得る領域を広く確保可能な据置型情報コード読取装置において、照明光源からの照明光がプレートで反射して撮像部に映り込む不具合を効果的に防止し得る構成を提供することを目的とする。

本発明は、所定位置に読取口が形成されたケースと、
前記読取口を閉塞する光透過性のプレートと、
所定の受光領域が設定された撮像部と、
前記撮像部で撮像可能となる視野範囲を定めると共に、前記プレートから離れた位置に配置され、前記ケースの外部に設定された前記視野範囲内に情報コードが配置されたときに当該情報コードの像を前記受光領域に結像させる結像部と、
前記プレートによって閉塞された閉塞領域の外側であって前記ケース内に配置され、前記ケースの外部に向けて照明光を照射する照明光源と、
を備え、
前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記ケースの内部側を下方側、前記ケースの外部側を上方側としたとき、前記照明光源は、前記上下方向と直交する横方向又は前記横方向に対して傾斜した斜め横方向に前記照明光を照射する構成であり、
前記照明光源の上方側を覆う構成でカバー部が設けられていることを特徴とする。

請求項１の発明では、所定位置に読取口が形成されたケースに対し、読取口を閉塞する構成で光透過性のプレートが組み付けられている。そして、プレートによって閉塞された閉塞領域の外側であってケース内に照明光源が配置され、ケースの外部に向けて照明光を照射する構成となっている。この構成では、プレートを透過させて照明光を照射しないため、プレートで鏡面反射した照明光が撮像部に映り込んでしまうことを効果的に防ぐことができる。その結果、このような映り込みに起因して不鮮明なコード画像が撮像されることを防止することができ、ひいては情報コードの読取精度を確実に高めることができる。
特に、前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記ケースの内部側を下方側、前記ケースの外部側を上方側としたとき、前記照明光源は、前記上下方向と直交する横方向又は前記横方向に対して傾斜した斜め横方向に前記照明光を照射する構成となっている。そして、前記照明光源の上方側を覆う構成でカバー部が設けられている。
この構成では、照明光源からの光が直接上方側に漏れにくいため、ユーザが上方側から読取装置を見たときに照明光源からの光が直接ユーザの目に入り込むことを防ぐことができる。従って、ユーザが感じる眩しさをより低減することができ、ユーザの使いやすさを一層向上することができる。

請求項２の発明では、前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記ケースの内部側を下方側、前記ケースの外部側を上方側としたとき、前記照明光源は、少なくとも前記プレートの上方位置に向けて前記照明光を照射する構成となっている。
この構成では、プレートの上方位置に情報コードが翳されたときにこの情報コードに照明光が当たりやすくなる。従って、照明光の映り込みを抑えつつ、情報コードをより一層鮮明に撮像することが可能となる。

請求項３の発明では、前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記上下方向と直交する平面方向を水平方向としたとき、前記照明光源は、前記水平方向において前記読取口の位置から外れた位置に配置されている。
この構成では、照明光源が視野範囲に入り込まないため、照明光源によって視野範囲が縮小することがない。したがって、ケース外において情報コードが読取可能となる範囲をより広く確保することができる。

請求項４の発明では、前記照明光源と前記プレートとの間には、前記照明光源から照射された前記照明光の下方側への照射を制限する壁部が設けられている。そして、前記壁部の壁面は、前記照明光源側から前記プレート側に近づくにつれて上位置となり、且つ前記壁面の上端位置が前記プレートの外面よりも上位置となっている。
この構成では、照明光源から照射された照明光が斜め上向きに案内されるため、照明光がプレート側に入り込みにくくなる。従って、プレート内に入り込んだ照明光が外乱光として撮像されたり、プレートで反射した照明光によってユーザが眩しさを感じることを効果的に抑えることができる。

請求項５の発明は、前記ケース内に収容され、前記ケース外から前記読取口を介して入り込む光を反射させる反射部を備えている。そして、前記結像部による前記視野範囲として、当該結像部と前記反射部との間に構成される第１視野範囲と、当該第１視野範囲に続くように前記反射部から上方側に構成される第２視野範囲とが定められ、前記第１視野範囲の中心となる光軸及び前記第２視野範囲の中心となる光軸を通る平面を切断面とした断面において、前記第２視野範囲の両境界が前記読取口の内周部を通る構成となっている。
このように構成すると、ケースをそれほど厚くしなくてもケース内において視野範囲の経路の長さ（読取口から入り込んだ光が撮像部にて受光されるまでの光路長）をより長く確保することができ、装置全体の小型化を図りやすくなる。但し、このように構成した場合、ケース内に照明光源を配置すると、照明光源からの光がプレート内面で鏡面反射し、その光が反射部で反射して撮像部に入り込んでしまう問題がある。これに対し、本発明では、プレートによって閉塞された閉塞領域の外側に照明光源が配置され、ケースの外部に向けて照明光を照射する構成となっているため、プレート内面で鏡面反射した照明光が反射部によって撮像部に導かれるといった問題が生じることはない。

図１は、第１実施形態に係る据置型情報コード読取装置を概略的に示す平面図である。 図２は、図１の据置型情報コード読取装置のＡ−Ａ断面を概略的に示す断面概略図である。 図３は、図１の据置型情報コード読取装置のＢ−Ｂ断面を概略的に示す断面概略図である。 図４は、図１の据置型情報コード読取装置の電気的構成を概略的に例示するブロック図である。 図５は、図２の断面を部分的に拡大して示す断面拡大図である。 図６は、図３の断面を部分的に拡大して示す断面拡大図である。 図７は、第１実施形態の変形例１を示す断面概略図である。 図８は、第１実施形態の変形例２を示す断面概略図である。

[第１実施形態]
以下、本発明の光学的情報読取装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
（光学的情報読取装置の全体構成）
図１に示す据置型情報コード読取装置１（以下、単に読取装置１ともいう）は、机や棚などの上面を載置面としてこの載置面上に載置される据置型装置として構成されており、バーコード等の一次元コードやＱＲコード（登録商標）等の二次元コードなど情報コードを読み取る情報コードリーダとしての機能を有している。

読取装置１は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂材料によって構成されるケース３を備えている。このケース３は、上ケース４ａと下ケース４ｂと備え、全体として箱状に構成されている。そして、図１〜図３に示すように、ケース３の内部には、後述する反射部２９、結像部２７、撮像部２３などの各種部品が収容されている。また、ケース３の上面部（読取側壁部３ａ）には、当該読取側壁部３ａを厚さ方向（上下方向）に貫通した構成で矩形状（図１のように平面視したときの開口形状が矩形状）の読取口５が形成されている。そして、反射部２９、結像部２７、撮像部２３によって構成される光学系は、この読取口５を介してケース外の情報コードを撮像するように機能する。

また、箱状に構成されるケース３には、据置型情報コード読取装置１を載置するときの載置面側（載置面Ｆ側）に設けられる底壁部３ｂと、読取口５が形成された読取側壁部３ａとが対向して設けられている。そして、底壁部３ｂが載置面Ｆに支持されるように配置され、この底壁部３ｂと対向する読取側壁部３ａが、情報コードＣを翳す側の露出壁部として構成されている。なお、本構成では、底壁部３ｂと読取側壁部３ａとの対向方向（即ち、ケース３の厚さ方向であり、図２に示す載置面Ｆと直交する方向）を上下方向とし、この読取口５が形成された側（読取側壁部３ａの側）を上方側、それとは反対側（底壁部３ｂの側）を下方側としている。また、この上下方向と直交する平面方向を水平方向としている。

ケース３の上面側には、読取口５を閉塞した構成で、プレート７が配置されている。このプレート７は、所定の厚さの平坦な板として構成され、ケース３の外部からの光が透過可能となる光透過性の部材（例えば、透明なアクリル樹脂や透明ガラス等）によって構成されている。このプレート７は、防塵プレートとして機能しており、図１のように平面視したときに読取口５の開口領域内のほぼ全体を網羅する構成で配置され、読取口５を閉塞している。そして、このようにプレート７が読取口５を閉塞することで、ケース３の内部にケース外からの異物（塵や埃など）が入り込みにくくなっている。

次に、読取装置１の電気的構成について説明する。図４に示すように、読取装置１は、主に、照明光源２１、結像部２７、撮像部３３等の光学系と、メモリ３５、制御回路４０等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系と、図示しない電源部、電源スイッチ等の電源系とを備えている。

光学系は、投光光学系と、受光光学系とに分かれている。投光光学系を構成する照明光源２１は、照明光Ｃ１、Ｃ２を照射可能な光源として機能するものであり、例えば、赤色のＬＥＤなどによって構成されている。この照明光源２１は、プレート７の周囲において複数個設けられており、図３、図４では、２つの照明光源２１ａ，２１ｂが左右に設けられた例を示している。なお、図４では、２つの照明光源２１ａ，２１ｂにより情報コードＣが表示された読取対象物Ｒに向けて照明光Ｃ１、Ｃ２が照射される様子を概念的に示している。

受光光学系は、撮像部２３、結像部２７、反射部２９（図１、図２等）などによって構成されている。撮像部２３は、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子などの固体撮像素子が二次元的に配列された受光センサ（エリアセンサ）などによって構成されており、結像部２７側にケース外からの光を受光し得る受光面２３ａが配置されている。そして、撮像部２３は、情報コードＣまたは読取対象物Ｒに照射されて反射した反射光Ｌｒ（図４参照）を受光可能に構成されている。この撮像部２３は、反射部２９で反射された光が結像部２７を通過して受光面２３ａに入り込もうとする入射光を受光し得るように基板２４に実装されている。また、撮像部２３は、受光面２３ａにおいて光を検出しうる領域（固体撮像素子が配置された領域）が「所定の受光領域」として設定されており、図２等では、撮像部２３における受光領域の範囲を符号Ｄ１にて概念的に示している。即ち、受光面２３ａにおいて当該範囲Ｄ１に入射する光が撮像部２３に検出されるようになっている。撮像部２３における受光領域の範囲は、例えば受光面２３ａにおいて光軸Ｌ１を中心とする上下方向所定範囲となっており、且つ光軸Ｌ１を中心とする左右方向（幅方向）所定範囲となっている。なお、図２等に示す例では、受光面２３ａが前後方向とほぼ直交して配置されている。

結像部２７は、公知の結像レンズによって構成され、結像光学系として機能しており、外部からプレート７を介して入射する入射光（具体的には、当該入射光が反射部２９で反射した光）を集光し、撮像部２３の受光面２３ａに像を結像するように機能する。本構成では、例えば照明光源２１から照射された照明光Ｃ１、Ｃ２を情報コードＣに当てながら当該情報コードＣを撮像し得るようになっており、結像部２７は、情報コードＣが視野範囲内（撮像エリア内）に配置されたときに、この情報コードＣからの反射光Ｌｒを集光し、撮像部２３の受光面２３ａに情報コードＣの像を結像させるように構成されている。また、結像部２７としては、焦点距離が短く画角の広い広角レンズを好適に用いることができる。

マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３４、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御回路４０等によって構成されており、例えば上述した光学系によって、撮像された情報コードＣの画像信号を信号処理するように構成されている。具体的には、情報コードＣが撮像部２３によって撮像されたときの画像データをメモリ３５に記憶可能に構成されており、制御回路４０は、このような情報コードＣの画像データを解析し、当該情報コードＣに記録されたデータを公知の解読方法で解読するように構成されている。

なお、図４では、図示を省略しているが、読取装置１には押圧ボタンなどの操作部が設けられていてもよく、この構成では、ユーザが操作部を操作したときにその操作に応じた信号が制御回路に入力されることとなる。また、公知の通信インタフェースが設けられていてもよく、この構成では、読取装置１から図示しない外部装置に情報を送信したり、読取装置１が外部装置から情報を受信したりすることが可能となる。また、ランプや表示装置などの表示部が設けられていてもよい。

読取対象となる情報コードＣとしては、例えばＱＲコード（登録商標）などが挙げられ、公知のコードであれば、データマトリックスコードやマキシコードなどの他の二次元コードであってもよい。或いは、バーコードなどの公知の一次元コードであってもよい。また、読取対象となる情報コードＣの形成方法は特に限定されず、印刷、ダイレクトマーキング、画像表示など様々な方法が想定される。また、読取対象物の材質や用途も様々であり、金属材料、樹脂材料、紙など、様々な材料が対象となり、携帯端末（携帯電話機やスマートフォンなどの携帯型情報処理装置）などであってもよい。

（特徴的構成）
次に、特徴的構成について詳述する。
上述したように、本構成では、ケース３の内部に反射部２９、結像部２７、撮像部２３が収容されている。また、プレート７の外側の領域に照明光源２１が設けられている。以下では、これらケース３、反射部２９、結像部２７、撮像部２３、照明光源２１についてより詳細に説明する。

本構成では、ケース３の上面部（上壁部）として、板状の読取側壁部３ａが設けられている。この読取側壁部３ａは、板状に構成される上ケース４ａのほぼ全体を構成しており、全体的にある程度の厚さ範囲で構成されている。そして、図１のように平面視したときの読取側壁部３ａの長手方向中央部及び短手方向中央部を貫通する構成で、平面視矩形状の読取口５が貫通孔として矩形状に形成されている。なお、本明細書では、上下方向と直交する平面方向（水平方向）において、ケース３の長手方向を幅方向（左右方向）とし、その平面方向（水平方向）においてケース３の短手方向（上下方向及び幅方向と直交する方向）を前後方向とする。この読取口５は、図１のように平面視したときに、開口領域内に反射部２９の反射領域（反射面の領域）が全て収まるようなサイズ及び位置で形成されている。即ち、幅方向において、読取口５の幅方向一端部５ａと幅方向他端部５ｂとの間に反射部２９の幅方向一端部と他端部が配置され、前後方向において、読取口５の前後方向一端部５ｃと前後方向他端部５ｄとの間に反射部の前後方向一端部と他端部が配置されている。なお、読取口５の幅方向一端部５ａと幅方向他端部５ｂの縁部は、いずれも前後方向に直線状に延びており、読取口５の前後方向一端部５ｃと前後方向他端部５ｄはいずれも幅方向（左右方向）に直線状に延びている。

図２、図３のように、ケース３の底壁部３ｂは、ケース３の下面部として板状に構成されており、読取装置１が載置面Ｆに載置されるときに、当該底壁部３ｂの下面側が載置面Ｆに支持される構成となっている。この底壁部３ｂは、厚さ方向を上下方向とする構成で外面（下面）が略平坦面として構成されている。そして、箱状に構成されるケース３の底として機能している。なお、読取側壁部３ａ（上面部）と底壁部（下面部）との間には、ケース３内の収容空間（反射部２９、結像部２７、撮像部２３などが収容される空間）の周囲を取り囲むように側壁部３ｃが設けられている。この側壁部３ｃは、幅方向両側に配置される一対の側壁と、前後方向両側に配置される一対の側壁とを備えており、これら四方の側壁が環状に連結して配置されている。このように環状に配置された側壁部３ｃ（周壁部）の上側を部分的に閉塞する構成で読取側壁部３ａ（上面部）が配置され、側壁部３ｃの下側全体を閉塞する構成で底壁部３ｂ（下面部）が配置されている。

このように構成されたケース３に組み付けられる構成で、読取口５を閉塞する光透過性のプレート７が配置されている。本構成では、読取口５の下側の位置において読取側壁部３ａと底壁部３ｂとの間に凹部６が形成されている。この凹部６の上端部に形成される開口は、読取口５の開口と同程度或いは読取口５の開口よりもやや大きいサイズとなっており、読取口５の下側において下方に凹む構成で凹部６が箱状に形成されている。そして、この凹部６の内部に組み付けられる構成で、反射部２９及び結像部２７が配置されている。なお、少なくとも凹部６の内部領域が「プレート７によって閉塞された閉塞領域」に相当し、プレート７は、このような凹部６の上端の開口を閉塞するように凹部６の上部に当接して配置されている。即ち、プレート７は、凹部６内に収容される反射部２９及び結像部２７の上側を覆う構成で配置されており、図１のように平面視したときには、プレート７を介して凹部６内の反射部２９及び結像部２７が視認されるようになっている。また、図２、図３のように、プレート７は、読取側壁部３ａに形成された読取口５を下側から閉塞するように配置されている。なお、本構成では、プレート７は、読取口５の下側を閉塞し、読取口５をほぼ閉じた状態としているが、図３に示すように、読取口５の一部とプレート７の間には隙間があり、読取口５の全周がプレート７に完全に密着しない構成となっている。

このように、本構成では、ケース３の上面部に形成された読取口５と、ケース３の内部に形成された凹部６の開口部との間にプレート７が介在し、読取口５の開口領域と凹部６の開口領域との間の連通をプレート７が遮断するようになっている。図２、図３のように、プレート７は、透明且つ平坦な板材として構成され、その板面（上面７ａ及び下面７ｂ）と直交する方向が上下方向となるように略水平に配置されている。

反射部２９は、例えばミラーとして構成され、ケース３内に収容され、ケース３の外側から読取口５を介して入り込む光を反射させるように機能する。この反射部２９は、反射面２９ａが斜め上側且つ前後方向一方側を向く構成で配置されており、ケース３の上方側から読取口５を通って入り込んだ光を前後方向一方側に反射するように構成されている。より具体的には、反射面２９ａが平坦に構成され、この反射面２９ａが、上下方向及び前後方向と平行な仮想平面と直交するように配置されており、例えば上下方向と平行に入り込んだ光を水平に反射するように配置されている。

また、反射部２９の上端部２９ｃは、上下方向においてプレート７に近接する位置（凹部６の上端の開口に近接する位置）に配置され、反射部２９の下端部２９ｄは、底壁部３ｂの上面に近接して配置されている。また、反射部２９は、下端部２９ｄの幅が最も狭く、上端部２９ｃの幅が最も広くなるように、上方となるにつれて幅が広くなる構成となっている。そして、反射面２９ａの領域（反射領域）も上方となるにつれて幅が広くなる構成となっている。

結像部２７は、上述したように広角レンズとして機能する結像レンズによって構成され、図２、図３のようにプレート７から離れた位置に配置されている。この結像部２７は、ケース３の内外において撮像部２３で撮像可能となる視野範囲を定め、ケース３の外部に設定された視野範囲内に情報コードＣが配置されたときに当該情報コードＣの像を撮像部２３の受光領域に結像させるように機能する。

この結像部２７は、ケース３の外部から読取口５を通過して入り込み且つ反射部２９で反射した光を撮像部２３の受光領域に導く構成となっており、図２等に示すように、視野範囲として、当該結像部２７と反射部２９との間に構成される第１視野範囲ＡＲ１と、当該第１視野範囲ＡＲ１に続くように反射部２９から上方側に構成される第２視野範囲ＡＲ２とを定めている。つまり、この第１視野範囲ＡＲ１及び第２視野範囲ＡＲ２を撮像エリアとするように、視野範囲からの光を撮像部２３の受光領域に向けて集光し結像させている。また、第１視野範囲ＡＲ１は、結像部２７によって集光されて直接撮像部２３に撮像される視野範囲であり、第２視野範囲ＡＲ２は、反射部２９に映り込んだ画像が撮像部２３に撮像される視野範囲である。

図２、図５に示す第１視野範囲ＡＲ１は、結像部２７と反射部２９との間の空間において撮像部２３によって撮像される範囲であり、反射部２９に近づくにつれて徐々に広くなるように設定されている。また、第１視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ１は、水平方向（具体的には、前後方向）となっており、反射面２９ａとのなす角度が４５°となっている。そして、図２のように、光軸Ｌ１を通り上下方向と平行な平面を切断面として読取装置１を切断した場合、当該切断面上において第１視野範囲ＡＲ１が上下に最も広がるようになっている。そして、図２に示す切断面（光軸Ｌ１を通り上下方向と平行な切断面）では、第１視野範囲ＡＲ１の下限の境界Ａ１は、反射部２９に近づくにつれて低位置（下位置）となり、第１視野範囲ＡＲ１の上限の境界Ａ２は、反射部２９に近づくにつれて高位置（上位置）となるように構成されている。そして、図２に示す切断面（図１に示すＡ−Ａ位置の切断面であり、読取装置１を左右方向中心位置において左右方向と直交する方向に切断した切断面）において、第１視野範囲ＡＲ１の下限の境界Ａ１が反射部２９の反射面２９ａに達した位置（境界Ａ１と反射面２９ａとが交わる位置）が第１視野範囲ＡＲ１の下端位置となっている。また、第１視野範囲ＡＲ１の上限の境界Ａ２が反射部２９の反射面２９ａに達した位置（境界Ａ２と反射面２９ａとが交わる位置）が第１視野範囲ＡＲ１の上端位置となっている。

図２のように、本構成では、反射部２９の反射領域（反射面２９ａの領域）が、少なくとも第１視野範囲ＡＲ１の下端に位置しており、反射部２９の反射領域において、第１視野範囲ＡＲ１の下端から上端まで続いている。つまり、反射部２９は、図２のような切断面において第１視野範囲ＡＲ１の上下方向全領域を網羅するように反射面２９ａが配置されている。例えば、図２に示す切断面において、反射領域（反射面２９ａの領域）の上端部２９ｃは、第１視野範囲ＡＲ１の上端位置よりも上位置であり、反射領域（反射面２９ａの領域）の下端部２９ｂは、第１視野範囲ＡＲ１の下端位置よりも下位置となっている。より具体的には、撮像部２３の受光領域の全領域に反射面２９ａが映り込むように配置されている。つまり、第１視野範囲ＡＲ１の反射部２９側の境界は、全て反射面２９ａ上の位置となっており、撮像部２３は、反射面２９ａの周囲に隣接する部分（反射面２９ａ以外の部分）を撮像せず、第２視野範囲ＡＲ２の全体を撮像し得るようになっている。

第２視野範囲ＡＲ２は、上述の第１視野範囲ＡＲ１に続くように反射部２９にて折り返された視野範囲であり、この第２視野範囲ＡＲ２に存在する物体等が反射部２９に映り、撮像部２３によって撮像されるようになっている。逆に、第２視野範囲ＡＲ２の外側は、第１視野範囲ＡＲ１を除き、撮像部２３に撮像されないようになっている。

本構成では、反射面２９ａが水平方向に対して４５度の角度で傾斜した構成となっている。そして、反射部２９に対し、前後方向一方側に結像部２７が配置されており、第１視野範囲ＡＲ１の光軸Ｌ１が前後に延びる構成となっている。従って、第２視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ２は上下方向に延びている。そして、第１視野範囲ＡＲ１が反射部２９にて折り返された第２視野範囲ＡＲ２は、上方となるにつれて範囲が広くなるように設定されており、図２のような断面（光軸Ｌ１、Ｌ２を通る断面）では、上方となるにつれて第２視野範囲ＡＲ２が前後に広がるようになっている。

具体的には、光軸Ｌ２を中心として上方となるにつれて前後に範囲が広くなるように第２視野範囲ＡＲ２が設定されており、同様に、光軸Ｌ２を中心として上方となるにつれて左右に範囲が広くなるように第２視野範囲ＡＲ２が設定されている。そして、結像部２７は、第２視野範囲ＡＲ２から外れた位置に配置されている。即ち、第２視野範囲ＡＲ２の前後方向一方側の境界Ｂ１よりも前後方向一方側に外れた位置に結像部２７が配置されている。このように結像部２７の一部が第２視野範囲ＡＲ２に入り込まないように構成されているため、結像部２７の一部が反射部２９に映り込んで撮像部２３に撮像されてしまうことがなく、このような映り込みに起因する撮像エリアの縮小が抑えられている。また、図２のように、結像部２７のレンズ部分は、反射部２９の反射領域の下端部２９ｂよりも上位置に配置され、上端部２９ｃよりも下位置に配置されており、このような上下方向の位置において、結像部２７の前後方向の一端部（反射部２９側の端部）は、前後方向において開口部５の前後方向他端部５ｄと光軸Ｌ２との間に配置されている。このように配置することで、結像部２７の映り込みを防ぎつつ、開口部５の下側の領域を生かすことができる。

また、本構成では、図２に示すように、結像部２７の下端部２７ｄと反射部２９の下端部２９ｄとがいずれも底壁部３ｄの上面に近接し、上下方向において互いに略同位置となっている。なお、図２の例では、結像部２７の下端部２７ｄと反射部２９の下端部２９ｄとがいずれも底壁部３ｄの上面から僅かに離れているが、これら下端部２７ｄ、２９ｄを底壁部３ｄに当接して配置するようにしてもよい。

また、図２に示すように、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１及び第２視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ１を通る平面を切断面とした断面において、第２視野範囲ＡＲ２の両境界Ｂ１、Ｂ２が読取口５の内周部５ｆの位置又は内周部５ｆに近接した位置を通る構成となっている。なお、図２の例では、第２視野範囲ＡＲ２の前後方向一方側の境界Ｂ１と前後方向他方側の境界Ｂ２とがいずれも、読取口５の内周部５ｆよりも僅かに内側を通るようになっているが、これら境界Ｂ１、Ｂ２がいずれも内周部５ｆを通る構成となっていてもよい。

次に、照明光源２１について説明する。照明光源２１は、プレート７によって閉塞された閉塞領域（凹部６内の領域）の外側に配置され、読取口５を介してケース３の外部に向けて照明光を照射するように構成されている。本構成では、例えば図３のように、読取口５を挟んで幅方向両側に照明光源２１ａ、２１ｂがそれぞれ配置されている。そして、照明光源２１ａ、２１ｂのいずれも、水平方向において読取口５の位置から外れた位置に配置されている。

具体的には、図１のように平面視したときの読取口５の開口領域の外側において、読取口５の開口の周縁部に覆われた構成で照明光源２１ａ、２１ｂが配置されている。また、これら照明光源２１ａ、２１ｂは、凹部６の上端部に形成された開口部６ａの周囲（平面視したときに凹部６の開口の外側に外れた位置）に配置されており、凹部６の開口部６ａを閉塞するプレート７よりも外側となっている。これら照明光源２１ａ、２１ｂは、上下方向においてプレート７よりも上位置に配置され、プレート７とは上下に重ならない位置関係となっている。

図３等に示す例では、凹部６の上端に形成された開口部６ａに周囲を取り囲むように読取側壁部３ａと隙間をあけて対向する壁部５１（壁面が上側に面する壁部）が環状に設けられている。この壁部５１の内縁部には、上面が壁部５１の上面５１ａよりも低い段差形状の段差部５７が形成されており、この段差部５７の上面にプレート７の周縁部（具体的には、プレート７の下面７ａにおける外縁付近）が支持されている。そして、プレート７の上面７ａの上下方向の位置と、その周囲の壁部５１の上面５１ａの上下方向の位置とが略同一となるように揃っている。

また、本構成では、プレート７の外面（上面７ａ）と直交する方向が上下方向となっており、ケース３の内部側が下方側、ケース３の外部側が上方側となっている。このような構成において、照明光源２１は、少なくともプレート７の上方位置に向けて照明光を照射する構成となっている。具体的には、壁部５１の外側（プレート７から遠ざかる側）に、上面が壁部５１の上面５１ａよりも低い段差形状の段差部５８が凹状に形成されており、この段差部５８の上面に支持される構成で基板が配置されている。そして、この基板に実装される構成で照明光源２１が配置されており、壁部５１とカバー部５３との間に形成された隙間を通過させるように壁部５１及びプレート７に沿って照明光を照射している。

照明光源２１は、上下方向と直交する横方向（水平方向）又は横方向に対して傾斜した斜め横方向に照明光を照射する構成となっており、左右方向一方側に配置された照明光源２１ａからは、左右方向他方側に向けて照明光が照射されるようになっている。また、左右方向他方側に配置された照明光源２１ｂからは、左右方向一方側に向けて照明光が照射されるようになっている。

例えば、図６のように、左右方向一方側に配置された照明光源２１ａの照射面（発光面）は、左右方向他方側に向くように配置されている。また、図６に示すように、照明光源２１ａの照射側において照明光源２１ａとプレート７の間に設けられた壁部５１は、上面５１ａが平坦な水平面として構成されると共に上下方向に位置が照明光源２１ａの下端位置と揃っており、照明光源２１ａからプレート側に発せられる照明光は、照射範囲の下限がほぼ壁部５１の上面５１ａの位置（即ち、ほぼプレート７の上面７ａの位置）となっている。また、照明光源２１ａから照射される照明光Ｃ１は、プレート７に近づくにつれて上方側に広がるようになっており、プレート７の中心付近では、上下にある程度広がるようになっている。

また、照明光源２１の上方側を覆う構成でカバー部５３が設けられている。図３のように、読取側壁部３ａ（上面部）において読取口５によって構成される開口領域の外側の部分（周縁部）がカバー部５３として構成されており、このカバー部５３と壁部５１とが間隔をあけて上下に対向している。そして、照明光源２１は、カバー部５３と壁部５１との間に形成された経路（導光路）を通過させるように水平方向に沿って照明光を照射するようになっている。このように照明光源２１の上方がカバー部５３によって覆われているため、図１のように平面視したときに照明光源２１がカバー部５３の下に隠れて見えなくなり、照明光源２１からの光が直接使用者の目に入り込みにくくなる。また、図６のように、カバー部５３は、壁部５１に対向する位置の下面５４が水平面として構成されており、この下面５４よりも読取口５に近い側（位置５５ｂよりも読取口５側）の下面５５は、読取口側の端部５５ａに近づくにつれて上位置となるように傾斜しており、照明光源２１から照射されて徐々に上方側に広がろうとする光が、より上下に広がりやすくなっている。

本構成では、所定位置に読取口５が形成されたケース３に対し、読取口５を閉塞する構成で光透過性のプレート７が組み付けられている。そして、プレート７によって閉塞された閉塞領域（凹部６内の領域）の外側に照明光源２１が配置され、ケース３の外部に向けて照明光を照射する構成となっている。この構成では、プレート７を透過させて照明光を照射しないため、プレート７で鏡面反射した照明光が撮像部２３に映り込んでしまうことを効果的に防ぐことができる。その結果、このような映り込みに起因して不鮮明なコード画像が撮像されることを防止することができ、ひいては情報コードの読取精度を確実に高めることができる。

また、プレート７の外面と直交する方向が上下方向となっており、ケース３の内部側を下方側、ケース３の外部側を上方側としたとき、照明光源２１は、少なくともプレート７の上方位置に向けて照明光を照射する構成となっている。この構成では、プレート７の上方位置に情報コードが翳されたときにこの情報コードに照明光が当たりやすくなる。従って、照明光の映り込みを抑えつつ、情報コードをより一層鮮明に撮像することが可能となる。

また、上下方向と直交する平面方向を水平方向としたとき、照明光源２１は、水平方向において読取口５の位置から外れた位置に配置されている。この構成では、照明光源２１が視野範囲に入り込まないため、照明光源２１によって視野範囲が縮小することがない。したがって、ケース３外において情報コードが読取可能となる範囲をより広く確保することができる。

また、照明光源２１は、上下方向と直交する横方向又は横方向に対して傾斜した斜め横方向に照明光を照射する構成となっている。そして、照明光源２１の上方側を覆う構成でカバー部５３が設けられている。この構成では、照明光源２１からの光が直接上方側に漏れにくいため、ユーザが上方側から読取装置を見たときに照明光源２１からの光が直接ユーザの目に入り込むことを防ぐことができる。従って、ユーザが感じる眩しさをより低減することができ、ユーザの使いやすさを一層向上することができる。

また、本構成では、ケース３内に収容され、ケース３外から読取口５を介して入り込む光を反射させる反射部２９を備えている。そして、結像部２７による視野範囲として、当該結像部２７と反射部２９との間に構成される第１視野範囲ＡＲ１と、当該第１視野範囲ＡＲ１に続くように反射部２９から上方側に構成される第２視野範囲ＡＲ２とが定められ、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１及び第２視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ２を通る平面を切断面とした断面において、第２視野範囲ＡＲ２の両境界Ｂ１、Ｂ２が読取口５の内周部５ａの近傍又は内周部５ａを通る構成となっている。このように構成すると、ケース３をそれほど厚くしなくてもケース内において視野範囲の経路の長さ（読取口５から入り込んだ光が撮像部２３にて受光されるまでの光路長）をより長く確保することができ、装置全体の小型化を図りやすくなる。但し、このように構成した場合、ケース内に照明光源２１を配置すると、照明光源２１からの光がプレート７の内面で鏡面反射し、その光が反射部２９で反射して撮像部２３に入り込んでしまう問題がある。これに対し、本構成では、プレート７によって閉塞された閉塞領域の外側に照明光源２１が配置され、ケース３の外部に向けて照明光を照射する構成となっているため、プレート７内面で鏡面反射した照明光が反射部２９によって撮像部２３に導かれるといった問題が生じることはない。

［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

第１実施形態では、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１が水平方向となる例を示したが、このような例に限られない。例えば、図７のように、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１が水平方向に対して傾斜した下向きに設定されていてもよい。なお、図７の構成は、撮像部２３、結像部２７、反射部２９の配置以外は第１実施形態と同一である。例えば、ケース３の構成や読取口５の構成、照明光源２１の構成、読取口５と第２視野範囲ＡＲ２の関係などは第１実施形態と同一であり、図２と同様、ケース３において底壁部３ｂと読取側壁部３ａとが対向して設けられ、底壁部３ｂと読取側壁部３ａとの対向方向が上下方向となっており、この上下方向と直交する平面方向が水平方向となっている。そして、この構成でも、反射部２９の反射領域は、少なくとも第１視野範囲ＡＲ１の下端に位置しており、結像部２７は、第２視野範囲ＡＲ２から外れた位置に配置されている。なお、図７の例では、第１視野範囲ＡＲ１の光軸Ｌ１が水平方向に対してθだけ傾いており、反射部２９の反射面２９ａは、水平方向に対して４５−２／θだけ傾いている。また、第２視野範囲ＡＲ２の光軸Ｌ２は、上下方向となっている。
この図７の構成では、ケース内において、結像部２７から読取口５に至るまでの視野範囲の経路（光路長）をより長く確保することができるため、装置全体の上下方向（高さ方向）のサイズをより小さくしやすくなる。これにより、装置の一層の小型化を図ることができる。

第１実施形態では、照明光源２１とプレート７との間に設けられた壁部５１の上面５１ａが水平面となっていたが、図８のように変更してもよい。図８の例でも、照明光源２１とプレート７との間には、照明光源２１から照射された照明光の下方側への照射を制限するように壁部５１が設けられている。そして、この壁部５１の壁面（上面５１ａ）は、照明光源２１側からプレート７側に近づくにつれて上位置となり、且つ壁面（上面５１ａ）における上端位置（プレート側の端部の上端位置）がプレート７の外面（上面７ａ）よりも上位置となっている。なお、図８の変形例は、壁部５１以外の構成は、第１実施形態又は第１実施形態の変形例（図７等）と同一とすることができる。この構成では、照明光源２１から照射された照明光（特に照明光の下限の境界付近）が斜め上向きに案内されるため、照明光がプレート７側に入り込みにくくなる。従って、プレート７内に入り込んだ照明光が外乱光として撮像されたり、プレート７で反射した照明光によってユーザが眩しさを感じることを効果的に抑えることができる。

上記実施形態では、読取口５を挟んで幅方向両側に照明光源がそれぞれ配置された例を示したが、読取口５を挟んで前後方向両側に照明光源がそれぞれ配置されていてもよい。また、照明光源は、読取口５に対して幅方向一方側のみに設けられていてもよく、読取口５に対して前後方向一方側のみに設けられていてもよい。

１…据置型情報コード読取装置
３…ケース
３ａ…読取側壁部
３ｂ…底壁部
５…読取口
５ａ…内周部
７…プレート
２１…照明光源
２３…撮像部
２７…結像部
２９…反射部
５１…壁部
５３…カバー部
Ｆ…載置面
ＡＲ１…第１視野範囲（視野範囲）
ＡＲ２…第２視野範囲（視野範囲）
Ｌ１…第１視野範囲の光軸
Ｌ２…第２視野範囲の光軸

Claims (5)

1. 所定位置に読取口が形成されたケースと、
   前記読取口を閉塞する光透過性のプレートと、
   所定の受光領域が設定された撮像部と、
   前記撮像部で撮像可能となる視野範囲を定めると共に、前記プレートから離れた位置に配置され、前記ケースの外部に設定された前記視野範囲内に情報コードが配置されたときに当該情報コードの像を前記受光領域に結像させる結像部と、
   前記プレートによって閉塞された閉塞領域の外側であって前記ケース内に配置され、前記ケースの外部に向けて照明光を照射する照明光源と、
   を備え、
   前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記ケースの内部側を下方側、前記ケースの外部側を上方側としたとき、前記照明光源は、前記上下方向と直交する横方向又は前記横方向に対して傾斜した斜め横方向に前記照明光を照射する構成であり、
   前記照明光源の上方側を覆う構成でカバー部が設けられていることを特徴とする据置型情報コード読取装置。
2. 前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記ケースの内部側を下方側、前記ケースの外部側を上方側としたとき、前記照明光源は、少なくとも前記プレートの上方位置に向けて前記照明光を照射することを特徴とする請求項１に記載の据置型情報コード読取装置。
3. 前記プレートの外面と直交する方向を上下方向とし、前記上下方向と直交する平面方向を水平方向としたとき、前記照明光源は、前記水平方向において前記読取口の位置から外れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の据置型情報コード読取装置。
4. 前記照明光源と前記プレートとの間には、前記照明光源から照射された前記照明光の下方側への照射を制限する壁部が設けられており、
   前記壁部の壁面は、前記照明光源側から前記プレート側に近づくにつれて上位置となり、且つ前記壁面の上端位置が前記プレートの外面よりも上位置となっていることを特徴とする請求項３に記載の据置型情報コード読取装置。
5. 前記ケース内に収容され、前記ケース外から前記読取口を介して入り込む光を反射させる反射部を備え、
   前記結像部による前記視野範囲として、当該結像部と前記反射部との間に構成される第１視野範囲と、当該第１視野範囲に続くように前記反射部から上方側に構成される第２視野範囲とが定められ、
   前記第１視野範囲の中心となる光軸及び前記第２視野範囲の中心となる光軸を通る平面を切断面とした断面において、前記第２視野範囲の両境界が前記読取口の内周部を通ることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の据置型情報コード読取装置。

Images