JP6676358B2 - 光学式情報読取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、バーコードや二次元コード等のシンボルを読み取る情報端末に関する。
従来の光学式情報読取装置として、特許文献1に示すハンディターミナルが開示されている。この種のハンディターミナルは、工場、倉庫などにおいて商品やその梱包箱に付されたバーコードを読み取るのに用いられる。ハンディターミナルはレーザ光を発し、このレーザ光でバーコードを走査して読み取りを行う。
バッテリの接続方法としては、本体側のバッテリ収納部に設けた電源端子に対して、充電可能なバッテリを取り付ける一般的な方法が用いられている。
特開2013−156751号公報
しかしながら、バッテリを取り付ける際に確実に接触させるためには、電源端子が設けられた基板等の位置決めをする必要があり、そのために基板の固定にビスを使用するなど、作業工程や部品点数を費やしているという課題があった。
そこで、本発明は、簡易な構成で電源基板の位置決めを行うことができる電源端子を備える光学式情報読取装置を提供する。
本発明に係わる光学式情報読取装置によれば、
本体と、
読取対象に記録された情報を、光を用いて読み取る情報読取部と、
前記情報読取部を制御する制御部を有する制御基板と、
前記制御基板にバッテリからの電力を供給する電源基板と
前記制御基板を支持するホルダと
を備え、
前記電源基板は、嵌合孔を有し、所定の弾性力を有するフレキシブルプリント回路基板によって前記制御基板に対して接続され、
前記本体に形成された突起部が前記嵌合孔に挿通し、
前記ホルダに設けられた引掛部に保持された前記電源基板に対し、前記フレキシブルプリント回路基板による付勢力が生じるべく、前記フレキシブルプリント回路基板が撓んだ状態となるように前記電源基板の位置が前記引掛部によって規制されていることを特徴とする。
本発明によれば、簡易な構成で電源基板の位置決めを行うことができる。
本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の正面図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の背面図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の背面斜視図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の断面図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置のバッテリロック機構の拡大図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の分解斜視図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の他の分解斜視図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の他の分解斜視図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の要部拡大図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の他の断面図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の他の分解斜視図 本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置の他の分解斜視図
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図中、同じ符号は各図を通して共通である。但し、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための光学式情報読取装置を例示するものであって、本発明は光学式情報読取装置を以下のものに特定しない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を実施の形態の部材に特定するものでは決してない。また、本発明の一実施形態では、光学式情報読取装置の一例として、一次元バーコードリーダー付グリップ型ハンディターミナルを挙げる。
図1に示す光学式情報読取装置1の外形を構成する筐体100は図3の背面斜視図に示すように、上ケース101と下ケース102に2分割される。図1に示すように、光学式情報読取装置1の正面側には上方に液晶表示部2が設けられ、下方に操作部3が備えられている。この筐体100は、液晶表示部2を設けた表示部4と、操作部3を設けユーザーが握る部分であるグリップ部5とから成る。
この液晶表示部2は、読取対象のシンボルをカメラ部で撮影した画像や、シンボルを復号化した情報、その他の設定情報といった各種の情報を表示するための部分であり、その液晶表示部2に表示された表示内容を参照しながら、正面に配置された操作部3を片手、または両手にて操作する。この液晶表示部2の上面には、タッチパネルが配置される。また、液晶表示部2の上方には内蔵したLEDライトが発光した際に外観から視認可能なようにする、LEDライトの導光部材6が設けられている。
操作部3には、各種の操作を行うテンキー10や電源ボタン7、各種ファンクションボタン群8、スキャンボタン9等が割り当てられる。電源ボタン7は、他のキーよりも上ケース101からの突出量が低くなっており、また、上ケース101の電源ボタン7の回りにはバーリング状の凸部が形成されていることによって電源ボタン7の誤押しを防止している。上ケース101の内部側には、各種キーのついたキーラバー18とキー基板19が備える。
図2は本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の背面図であり、液晶表示部2の裏面となる位置にはスキャナ部14が設けられており、その表面には、透光性のスキャナ窓15を有し、その内部に設けられたスキャナユニット16から照射されるレーザ光が透過可能になっている。スキャナ部14のグリップ部5側にはスキャナ部14に隣接してスピーカー部17を設けている。
図3は本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の背面斜視図である。下方のグリップ部5には、光学式情報読取装置1を駆動する電力を供給するためのバッテリ11を備えている。図3に示すようにバッテリ11は、光学式情報読取装置1に着脱自在に装着している。また、バッテリ11を収納するバッテリ収納部31を備える。このバッテリ収納部31は下ケース102の窪み状の開口部であり、バッテリカバー12によって閉塞される。このため、バッテリカバー12は着脱自在である。また、このバッテリカバー12を閉塞した状態で保持するためのバッテリロックノブ13が下ケース102に備えられている。
バッテリカバー12を外し、バッテリ11を取り外すと、図3のようにバッテリ収納部31の一部が開口されており、そこからキー基板19に配置されたカードコネクタ20が見え、ユーザーの指にてアクセス可能となる。
筐体100左右にはスキャンキー21を備えている。スキャンキー21は筐体100のグリップ部5よりも筐体100長手方向で上方に位置し、液晶表示部2の横に配置される。
図4は本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の断面図であり、筐体100長手方向にスキャナ部14の頂部14aの下方に位置する足部32を設ける。これは、筐体100が落下した際に頂部14aが地面に当たることを防ぎ、衝撃を緩和させるために設けられている。頂部14aで着地すると、衝撃をスキャナ部14近傍の筐体100の先端で受けることによるダメージが大きく、スキャナ窓枠22が変形しスキャナ窓15が外れるもしくは破壊される虞がある。光学式情報読取装置1はスキャナ機能がメインの機能として構成されていることから、スキャナ窓15へのダメージが製品の質を大きく損なう、もしくは製品として機能しなくなることを意味し、スキャナ部14の内部に設けられるスキャナユニット16の保護は極めて重要となる。
筐体100の上方には液晶表示部2やスキャナユニット16を制御するための制御装置50などが搭載された制御基板51が配置されており、その制御基板51にバッテリ11から給電するためのフレキシブルプリント電源基板52が制御基板51の下方に配置されている。
電源基板52は、その下方にコネクタ53の端子54を備え、端子54がバッテリ11と接触して給電される。
また、筐体100をフラットな面に横にして置いた時に、スキャナ部14の足部32と下ケース102の下端部によって支持されることにより筐体100は上ケース101がやや傾斜するようになっている。上ケース101が傾斜して置かれることから、液晶表示部2が筐体100の下端側にいるユーザーの顔の方を向くようになり、載置時における視認性が良くなる利点がある。また、スキャナ部14の凸形状として、上述したようにスキャナ部14の足部32と下ケース102の下端部によって支持される際に載置面との間に隙間が生じるようにすることによって、ユーザーの指が隙間に入ることで載置された筐体100を持ち上げる際に持ち易くなる。
また、グリップ部5の内部にはバッテリ11が収容されている。バッテリカバー12のロックノブ13は、バッテリカバー12を閉塞した状態で保持するロック状態と、バッテリカバー12が自由に外れる解除状態との間をスライド可能に構成されている。この動作によりロック状態と解除状態とを切り替えられる。このロックノブ13は下ケース102のバネ部78上をスライド移動するように設けられている。
図5は、本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1のバッテリロック機構の拡大図である。図5に示すように、ロックノブ13はスライドする方向と直交する押圧面79を有しているので、ロックノブ13の押圧面79がスライド移動により樹脂製バネの先端に設けられた山形状部がロックノブ13のスライド移動により押し下げられ、越えられることでロック感を得、ロック位置と解除位置のいずれかの方向に移動する。
また、ロックノブ13は図4に示すように、背面の長手方向中央よりやや上方に位置する。ロックノブ13の頂部より筐体100長手方向下方の表面へ向かうカーブとバッテリカバー12の凸部12aから筐体100長手方向上方の表面へ向かうカーブを一連の曲線で描く形状にすることにより、筐体100を握った時にユーザーの人指し指またはその他の指を引掛けることが可能になる。これにより、スキャナ部14で読み取りを行う際に、筐体100を上方向に向けて上方に位置するバーコードも、また地面等の下方にあるバーコードをも負担なく、且つ安定して持つことが可能となる。
また、これらのバッテリ部5において、バッテリ11の脱着時に先に筐体100から離れる側とバッテリカバー12の脱着時に先に筐体100から離れる側とが筐体100の長手方向に対して互いに逆側に位置している。これは、バッテリ11の脱着時に先に筐体100から離れる側にバッテリカバー12の開く支点があるということである。具体的には、バッテリ11は、その脱着時に筐体100の下端部側から筐体100と離れる。それに対しバッテリカバー12は、その脱着時にロックノブ13側から筐体100と離れる。
落下の衝撃などで筐体100内部のバッテリ11の脱方向に力が加わってもバッテリカバー12がバッテリ11により押圧されて変形したり、筐体100から外れる事態を防止できる構造である。
さらにこのバッテリ部5は片手で安定して保持しやすい形状になっている。図5に示すように、バッテリカバー12と下ケース102が段差なく滑らかなカーブを描いており、片手で筐体100を握った時にフィットする形状である。また、バッテリ11が手の平に収まる位置に配置されていることから、重心が手のひらに収まることになり、安定して保持できる。筐体100の下面には充電端子41が設けられており、光学式情報読取装置1を充電用クレードルに載置した際にクレードル側の給電端子によってバッテリ11の充電が可能となる。
図6は、本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置1の分解斜視図である。図6に示すように、制御基板51が表示フレーム70と下フレーム74とに挟持される。表示フレーム70の位置決めのピン70aに制御基板51の穴が位置決めされており、ピン70aが下フレーム74に形成されたボスに挿入されることによりフレームユニット76が形成される。これによって、固定ビス等による固定手段を必要とすることなく、表示フレーム70と下フレーム74に対する制御基板51の位置の固定が可能となる。また、制御基板51は表示フレーム70と下フレーム74其々との間に表示フレーム用クッション材72と下フレーム用クッション材75を有し、落下等の衝撃から保護される。また、表示フレーム70と下フレーム74は制御基板51を挟持した状態でねじ止めされる。このフレームユニット76は上ケース101と下ケース102との間で挟持され、ビス等の固定手段は必要としない。従来は、上ケース101および下ケース102と、制御基板51が固定されるフレームがビス等で共締めされていたが、外力により内部部品まで衝撃が伝わりやすいことと、上下ケースの変形により内部のフレームも共に変形し挟持された制御基板51がダメージを受けるという問題があった。本実施形態におけるフレームユニット76においては、この問題を回避する構造となっている。
下フレーム74にはスキャナユニット16がビス固定されている。スキャナユニット16と下ケース102との間にはスキャナ用弾性部材77が配置される。上記のようにフレームユニット76には大きな衝撃は加わることはなく、下フレーム74に固定されたスキャナユニット16も衝撃から守られる。且つ、弾性部材77の配置を配置することで、より衝撃が緩和される。
<LCDの支持構造>
図7は、本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置1の他の分解斜視図である。液晶表示部2は、その背面側に配置された制御基板51に対して不図示のFPC71で接続されており、表示フレーム70に対して表示用クッション材85を介して保持されている。液晶表示部2の背面においては、制御基板51に対し液晶表示部2を弾性支持するための支持部材73を備えている。支持部材73はバネ性を備えた金属製部材で構成されており、液晶表示部2の背面と制御基板51とを電気的に導通させ、液晶表示部2の接地と兼用している。
尚、支持部材73は強度を持つ導電性材料で構成されてさえいればよく、金属には限られない。また、表示用クッション材85は液晶表示部2の表示面以外の5面を覆うように配置されており、必要な箇所のみ切り出して液晶表示部2を露出させている。なお、クッション材85は表示面以外の5面を覆うようになっているが、LCDの背面が主面となっており、LCDの側面に対してそれぞれを折り返すことで5面を覆うように簡易に形成されている。
例えば、支持部材73が配置される箇所は上述のようにして液晶表示部2との導通を取る場合であれば支持部材73に対応する液晶表示部2背面の金属部分が露出して支持部材73と当接可能なように表示用クッション材85を切り出す。
本実施形態においては、支持部材73は複数配置しており、好ましくは液晶表示部2の表示面に対して対角線上に配置することが好ましい。これによって液晶表示部2における接地経路を複数設けることができ、液晶表示部2からのノイズの低減を図ることができる。対角線上におくことで液晶表示部2の表示面の面積に対する広い領域をカバーすることができ、より接地効果が高まる。
また、液晶表示部2に対して複数箇所で支持することによって、支持箇所における液晶表示部2の撓みを低減し、撓みによる液晶表示部2の表示ムラを低減することができる。より好ましくは、最も撓みやすい液晶表示部2の中央部を避けて支持部材73を配置することによって、表示ムラを低減することであり、例えば、液晶表示部2の4隅付近における2箇所以上の位置に配置する。本実施形態においては、液晶表示部2の4隅のうち、3箇所に配置し、残りの1箇所に対応する位置には制御基板51上において比較的大きく、設計スペースが必要なICや、表示フレーム70の強度を向上するための連結部を配置している。
表示面の4隅にそれぞれ支持部材73を配置してもよいが、接地箇所を増やすことによる効果を鑑みながら、適切な数での接地を行えばよい。
<電源基板の位置決め構造>
図8は、本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置1の他の分解斜視図であり、図9は、本発明の一実施形態に係る光学式情報読取装置1の制御基板51の拡大図である。なお、図9は図8における制御基板51の裏面側からの斜視図である。
フレキシブルプリント電源基板52と制御基板51とがFPC部82で接続されており、フレキシブルプリント電源基板52の下側にはフレキシブルプリント電源基板52が当接可能なように下ケース102に設けられた受け部57が設けられている。制御基板52に接続されたフレキシブルプリント電源基板52は、表示フレーム70の引掛部83に仮固定されることによって表示フレーム70に対して位置決めされる。その時、FPC部82はS字を描き、FPC部82自身の変形による付勢力によってフレキシブルプリント電源基板52が表示フレーム70の引掛部83側に押し付けられる。フレキシブルプリント電源基板52は引掛部83によって液晶表示部2と並行な面に対する位置も規制されており、固定部材を用いずに表示フレーム70に対する位置が決まっている。一方で、FPC82の変形による付勢力は、当然制御基板51にも及んでおり、制御基板51を表示フレーム70の上方側に付勢している。これによって制御基板51も表示フレーム70に対して位置決めされ、固定部材を用いずに、FPC82の変形による付勢力によって、表示フレーム70、制御基板51およびフレキシブルプリント電源基板52の相対的な位置が決まり、フレームユニット76を形成している。
このフレームユニット76を下ケース102に搭載する動作の中で、フレキシブルプリント電源基板52の嵌合孔55に下ケース102の突起部56が挿通され、受け部57に収まる。嵌合孔55に突起部56が挿通されることにより、フレキシブルプリント電源基板52の下ケース102に対する液晶表示部2と並行な面における位置が決まり、下ケース102と表示フレーム70とにフレキシブルプリント電源基板52が挟持され、フレキシブルプリント電源基板52の固定が可能となる。フレームユニット76は、筐体100の正面側から下ケース102に向かって取り付けられることとなるが、表示フレーム70の引掛部83に一体に形成された凸形状83aがバッテリ収納部31の裏側に形成された凹形状に嵌るようにして嵌合され、位置が決まる。
したがって、ビス等による固定手段を必要とすることなく、簡易にバッテリ11に対するフレキシブルプリント電源基板52の位置決めを行うことができる。
<振動素子の配置>
図10は、本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の他の断面図である。図10のように、制御基板51はバッテリ11の左右に沿って下方に向かって伸びる延伸部58a、58bを有する。下ケース102の延伸部58aの先端近傍には振動素子59が設けられている。これは、ユーザが筐体100を右手で握った際に、その振動を感知しやすい位置となっている。また、延伸部58bは、延伸部58aに比べて長く、振動素子59の下端と同程度まで延びている。これによってサブバッテリ用コネクタ60を延伸部58bの先端側に配置することができ、延伸部58aを短くして、振動素子59を配置するスペースを稼ぐことができている。
但し、本発明に係る光学式情報読取装置1は持ち運び可能なハンディタイプの情報読取装置であり、筐体100の移動などによる振動に伴っての、伸部58b先端側に振動が伝わりやすくなっている。それに対し、延伸部58bの先端に設けられたサブバッテリ用コネクタ60の正面側にクッション部材84を配置して、キー基板19に当接するように構成されている。これによって延伸部58bの振動が抑えられ、制御基板51へのダメージを軽減できる。
<LEDライトガイドの押さえ構造>
図11は、本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の他の分解斜視図であり、上ケース101の上部に導光部材6が配置されている。
導光部材6は、上ケース101に形成された収容溝80に収容されており、表示フレーム70の上部に設けた押圧部81によって、その背面から正面側に向かって押圧されている。これによりビスなどに代表されるような、固定のための構造を備える必要のある固定手段を設ける必要がなくなり、簡易な構成で導光部材6の固定を行うことができる。
尚、ビス等の固定手段を設けなければよく、簡易な両面テープなどによる固定と組み合わせても良い。その場合、両面テープなどの固定手段による固定を主な固定とし、それが外れた際に導光部材6が筐体100内に落ち込んでしまわないように補助的な押さえ部材として押圧部81を設けてもよく、押圧部81は導光部材6の背面側に配置され、導光部材6が両面テープなどの他の固定手段によって固定されている間は導光部材6と接触しないような位置に押圧部81を配置してもよい。
ここで、上ケース101には、押圧部81に対応した凹部81aが形成されている。この凹部81aがガイドとなり、上ケース101とフレームユニット76との取り付け性が向上している。
<充電端子の基板押さえ構造>
図12は、本発明の一実施形態における光学式情報読取装置1の他の分解斜視図である。筐体100の下面に充電端子41が露出するように設けられた充電端子部材90は、充電基板91と接続されており、図4のように、充電基板91は制御基板51などの他の基板とは垂直に配置されている。
充電基板押さえ部材94によって充電基板91を下ケース102に固定する。充電基板押さえ部材94の中央側に設けられた挟持部93によって、充電基板91を挟持している。充電基板押さえ部材94は、挟持部93を挟むようにして位置決め孔と固定用孔を有し、下ケース102に形成されたピンが位置決め孔に挿通されることによって下ケース102に対して位置決めされ、固定用孔を貫通して下ケース102に到達するビスによって固定される。この状態において、充電基板押さえ部材94は、充電基板91に接続された充電端子部材90と当接するように配置されている。
充電端子部材90は筐体100の下端面に形成された開口孔95に挿入される。そのため、充電端子部材90が筐体100下端面側から押された場合には、内部に入り込みやすくなっている。充電端子部材90と充電基板91とは複数の金属製の導通部で接続されており、ある程度相対的な位置関係が決まっているが、ある程度の負荷で充電端子部材90を押してしまうと、内部側に入り込んでしまう可能性がある。本実施形態においては、充電端子部材90に対して充電基板押さえ部材94が当接するようになっているため、充電基板91と充電端子部材90との両方の位置を充電基板押さえ部材94で固定可能となっている。
充電基板91が接続された充電端子部材90を下ケース102の開口孔95に対し、開口面に垂直な方向から挿入する。さらに、充電基板91と並行な方向より、充電基板91を下ケース102に固定する充電基板抑え部材94を下ケース102にビス留めする。このような構成にすることで、充電基板91自体は筐体100の長手方向に対して厚み方向で並べて配置することにより筐体100の長手方向のサイズ低減を図りながら、簡易な構成で充電基板91および充電端子部材90の固定が可能となる。
以上、本発明の一実施形態に係る発明を説明したが、本発明はこの実施形態に記載の構造に限るものではなく、種々の変更が可能である。
本発明に係る光学式情報読取装置によれば、
本体と、
光を用いて記録された情報を読み取る情報読取部と、
前記情報に関する表示を行う表示パネルと、
前記情報読取部を制御する制御部を有する制御基板と、
前記表示パネルおよび前記制御基板を保持する基板ホルダと
を備え、
前記本体正面における前記表示パネルの上部には照明孔を有する照明部が設けられ、
前記照明部は前記照明孔を覆う導光部材を有し、
前記基板ホルダが、前記照明孔と重ならない位置において、前記導光部材背面に位置するようにしてもよい。
また、前記基板ホルダが、前記導光部材と当接するようにしてもよい。
1 光学式情報読取装置
2 液晶表示部
3 操作部
4 表示部
5 グリップ部
6 LEDライトの導光部材
7 電源ボタン
8 ファンクションボタン群
9 スキャンボタン
11 バッテリ
12 バッテリカバー
13 バッテリロックノブ
14 スキャナ部
14a 頂部
15 スキャナ窓枠
16 スキャナユニット
17 スピーカー部
18 キーラバー
19 キー基板
20 カードコネクタ
21 スキャンキー
22 スキャナ窓枠
31 バッテリ収納部
32 緩衝部
41 充電端子
50 制御装置
51 制御基板
52 電源基板
53 コネクタ
54 端子
55 嵌合孔
56 突起部
57 受け部
58a 延伸部
58b 延伸部
59 振動素子
60 サブバッテリ用コネクタ
70 表示フレーム
71 FPC
72 表示フレームクッション材
73 支持部材
74 下フレーム
75 下フレーム用クッション材
76 フレームユニット
77 スキャナ用クッション材
78 下ケースのバネ部
79 押圧面
80 収容溝
81 押圧部
82 FPC部
83 引掛部
84 クッション部材
85 表示用クッション材
90 充電端子部材
91 充電基板
92 FPC
94 充電基板押さえ部材
95 開口孔
100 筐体
101 上ケース
102 下ケース

Claims (4)

  1. 本体と、
    読取対象に記録された情報を、光を用いて読み取る情報読取部と、
    前記情報読取部を制御する制御部を有する制御基板と、
    前記制御基板にバッテリからの電力を供給する電源基板と
    前記制御基板を支持するホルダと
    を備え、
    前記電源基板は、嵌合孔を有し、所定の弾性力を有するフレキシブルプリント回路基板によって前記制御基板に対して接続され、
    前記本体に形成された突起部が前記嵌合孔に挿通し、
    前記ホルダに設けられた引掛部に保持された前記電源基板に対し、前記フレキシブルプリント回路基板による付勢力が生じるべく、前記フレキシブルプリント回路基板が撓んだ状態となるように前記電源基板の位置が前記引掛部によって規制されていることを特徴とする光学式情報読取装置。
  2. 前記フレキシブルプリント回路基板による付勢力によって、前記電源基板が前記バッテリに向けて付勢されていることを特徴とする請求項に記載の光学式情報読取装置。
  3. 前記嵌合孔の形状は前記突起部の外形と同等であり、前記フレキシブルプリント回路基板による付勢力の方向に対する前記電源基板の移動が規制されていることを特徴とする請求項に記載の光学式情報読取装置。
  4. 前記ホルダによって保持され、前記情報に関する表示を行う表示パネル備え、
    前記本体正面における前記表示パネルの上部には照明孔を有する照明部が設けられ、
    前記照明部は前記照明孔を覆う導光部材を有し、
    前記ホルダが、前記照明孔と重ならない位置において、前記導光部材背面に位置することを特徴とする請求項からのいずれか一項に記載の光学式情報読取装置。
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