JPH11317845A - 光学式読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被写体からの反射光を広角レンズにより受光
するようにしても装置内部での内面反射を防止する。 【解決手段】 光学的透明体２を介して被写体１３に光
線を照射する照射手段３３と光学的透明体２を介して光
線の反射による被写体１３の画像を取り込む光学読取手
段４とを備えて成る光学式読取装置１において、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５０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【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、光学的透明体の内
面反射防止コーティングに関する。

【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１０
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。

【０００３】この光学式読取装置１００により被写体１
０２の画像を読み取るときは、被写体１０２を光学的透
明体１０９に載置するか光学的透明体１０９に近い位置
に設けて、ＬＥＤ１０３を発光させる。ＬＥＤ１０３か
らの光線は光学的透明体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１０
９を透過してレンズ群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】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、短い焦点距
離のレンズを用いて光学的透明体１０９と撮像素子１０
５の間隔を短くすることが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た小型読み取り装置では光学的透明体１０９とレンズ群
１０４の間隔が短くなったため、ＬＥＤ等の照明光によ
り発生した光学的透明体での内面反射がレンズ群に入射
しやすくなる。撮像素子１０５に結像する画像に内面反
射によるゴーストやフレアが生じてしまうと、画像を変
換した電気信号にノイズ成分が含まれることになり画像
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。

【０００６】また、図１１に示すように、撮像素子１０
５に結像する画像１１０の縁部には光学式読取装置の内
部に設置された視野マスク１１１の縁が写り込むが、内
面反射の発生により視野マスク１１１の縁が真っ暗にな
らずにぼんやりとした円環状に写り込んでしまうことが
ある。これにより、被写体１０２として例えばコインを
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】そこで、本発明は、光学的透明体での内面
反射を抑えることにより小型化が可能となった光学式読
取装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本件発明者が実験研究を重ねた結果、光学式読取装
置での光学的透明体の内側面に反射防止膜を形成すると
共に、この反射防止膜を照射手段の照射光の波長と異な
るピーク波長にて設定することにより装置内部での内面
反射を大幅に減少できることを知見した。これは、この
反射防止膜を照射手段の照射光と同じ波長の光線の反射
を防止するものにしたときは内面反射を若干は減少でき
たが、照射手段の照射光と波長の異なる光線の反射を防
止するものにしたときの方が内面反射をより大幅に減少
できたことによるものである。具体的には、例えば照射
光のピーク波長を約９５０ｎｍとして、反射防止膜の透
過光のピーク波長を約６００ｎｍとした場合に、内面反
射を大幅に減少できた。

【０００９】かかる知見に基づいて成された請求項１記
載の発明は、光学的透明体を介して被写体に光線を照射
する照射手段と光学的透明体を介して光線の反射による
被写体の画像を取り込む光学読取手段とを備えて成る光
学式読取装置において、光学的透明体の被写体に対向す
る面とは反対側の面に、照射手段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を設けるようにし
ている。

【００１０】したがって、照射手段により発生される照
射光が装置内部で内面反射することを抑制できる。この
ため、光学読取手段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。

【００１１】また、請求項２記載の光学式読取装置で
は、反射防止膜は照射手段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。したがっ
て、照射手段により発生される照射光が装置内部で内面
反射することを抑制できる。このため、光学読取手段に
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。

【００１２】さらに、請求項３記載の光学式読取装置で
は、光学的透明体は画像読取をされる被写体が通過する
通路であり、光学読取手段は光学的透明体を介して入射
される光を取り込むレンズと撮像素子とを有するように
している。したがって、内面反射を抑えることにより光
学的透明体と撮像素子との間隔を短くして光学式読取装
置の小型軽量化を図ることができる。

【００１３】また、請求項４記載の光学式読取装置で
は、反射防止膜はフッ化マグネシウムをコーティングし
て形成されると共に、反射防止膜の膜厚は照射手段の照
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
に設定されたものであるようにしている。したがって、
照射手段により発生される照射光が装置内部で内面反射
することを抑制できる。このため、光学読取手段により
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。

【００１４】さらに、請求項５記載の光学式読取装置で
は、被写体の画像を取り込む光学的透明体の画像取込面
は円形状であり、尚かつ照射手段は画像取込面を囲むよ
うに円形状に配置されると共に画像取込面に対して外周
側より斜めに照射するようにしている。したがって、円
形状の画像取込面をその周囲に円形状に配置された照射
手段により照射しているので、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。このため、光学読
取手段により読み取られた画像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。

【００１５】また、請求項６記載の光学式読取装置で
は、光学的透明体はサファイアガラスであるようにして
いる。したがって、光学的透明体を高硬度にすることが
できるので、被写体を例えば金属にして光学的透明体に
摺動させるようにしても光学的透明体の摩耗を抑制する
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
８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に光線を照射する照射手段３３と、光学的透明体
２を介して光線の反射による被写体１３の画像を取り込
む光学読取手段４とを備えている。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】光学式読取装置１は、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４の
照射光とはピーク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。本実施形態では照射手段４
としてはＬＥＤを使用している。但し、照射手段４とし
てはＬＥＤに限られないのは勿論である。上記反射防止
膜を施すことにより、光学的透明体２の内面反射を抑
え、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。

【００１８】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９５０
ｎｍ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。

【００１９】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６０
０ｎｍ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。

【００２０】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の摩耗を抑制
することができる。

【００２１】光学的透明体２は、画像読み取りされる被
写体１３が通過する際の通路３２を形成している。すな
わち、光学的透明体２の表面上を被写体１３が摺動す
る。また、さらに、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
されたガイド部材１４に支持されている。光学的透明体
２の内側面には円環状の視野マスク５４が設けられてい
る。このため、光学的透明体２が被写体１３の画像を取
込可能な画像取込面５０の形状は円形となっている。本
実施形態では光学的透明体２の内側面に設けた視野マス
ク５４を円環状としているが、これには限られず矩形等
に中抜けした他の形状でも良い。

【００２２】また、光学的透明体２は円形としている。
このため、高価なサファイアガラスの面積を最小限に抑
えられるので、製造コストを低減できると共に破損し難
くすることができる。そして、この円形の光学的透明体
２の被写体１３の進行方向の前後に、通路３２を形成す
るガイド板３４，３４が配置されている。各ガイド板３
４は光学的透明体２の外縁に合致する円弧形状の凹部を
有する。ガイド板３４は、凹部を光学的透明体２に合わ
せた状態でガイド部材１４により支持されている。この
ため、ガイド部材１４を例えば金属製にして窒化処理等
を施して硬化することができるので、被写体１３の摺動
による通路３２の摩耗を減らすことができる。本実施形
態では光学的透明体２を円形としてその前後にガイド板
３４，３４を設けているが、これには限られず光学的透
明体２を矩形として内部体１５の全面を覆うようにして
も良い。

【００２３】さらに、光学的透明体２と各ガイド板３４
との表面の縁部には、テーパが形成されている。このた
め、被写体１３が光学的透明体２及び各ガイド板３４，
３４に沿って摺動する際にこれら光学的透明体２と各ガ
イド板３４，３４との境目で引っ掛かることを防止する
ことができる。

【００２４】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の画像取込面５
０、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
を画像取込面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、円形の画像取
込面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。このため、光学読
取手段４により読み取られた画像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。

【００２５】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。

【００２６】また、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。

【００２７】レンズ群４１は鏡銅３５により保持されて
いる。鏡銅３５はレンズ支持フレーム部３６に保持され
ている。レンズ支持フレーム部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、光学式読
取装置１の全長を短縮化して小型軽量化を図ることがで
きる。

【００２８】そして、レンズ支持フレーム部３６の上部
には、光路を囲む環状の視野マスク３７が取り付けられ
ている。そして、視野マスク３７の内縁により光学的透
明体２の周縁部の写り込みが防止される。視野マスク３
７をレンズ群４１に近い位置に設けているので視野マス
ク３７を光学的透明体２の近辺に設けるよりも小さくす
ることができると共に、光学的透明体２の周縁部の写り
込みを防止して被写体１３の凹凸を明確に認識すること
ができる。

【００２９】また、レンズ支持フレーム部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
を検知する例えばフォトトランジスタから成る検知セン
サ４０が設けられている。そして、検知センサ４０の入
射軸上の装置外（図１中の上部）には、検知センサ４０
に向けて光線を射出するＬＥＤ（図示せず）が設けられ
ている。このＬＥＤからの光線が光学的透明体２を透過
して検知センサ４０に入射するときは被写体１３が所定
位置に無い状態であることが検知され、逆にＬＥＤから
の光線が被写体１３により遮られて検知センサ４０に入
射しないときは被写体１３が所定位置に有る状態である
ことが検知される。ここで、視野マスク３７をレンズ群
４１に近い位置としているので、装置外のＬＥＤから検
知センサ４０までの光路を遮ることが無い。

【００３０】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Ｃ
ＣＤ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はガイド部材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とガイド
部材１４と光学的透明体２とが全体として一体化されて
内部体１５を形成している。

【００３１】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と内部体１５との取付
は、ケース体５の開放端縁５３が内部体１５のガイド部
材１４の外周の段部６に嵌合することにより成される。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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２
２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２
２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。

【００３６】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。

【００３７】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２
３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。

【００３８】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。

【００３９】ここで、ホルダ２３が内部体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に当接して内部
体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が内部体１
５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を内部体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。

【００４０】一方、ガイド部材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。

【００４１】本実施形態では、図４及び図７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。

【００４２】一方、ケース体５は、内部体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２
０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。

【００４３】このケース体５の開口端部５３には、図７
及び図８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をガイド部材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。

【００４４】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をガイド部材
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をガイド部
材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、上述のようにガイド部
材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とガイド部材１４とが固定されて光学的
読取装置１が形成される。

【００４５】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。

【００４６】ケース体５がガイド部材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。

【００４７】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、ガイド部材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ガイド部材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。

【００４８】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
内部体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を内部体１５から容易
に取り外すことができる。

【００４９】上述した光学式読取装置１を組み立てる際
は、内部体１５の組立時に回路部１２及びＣＣＤ基板４
３にコネクタ部のユニット体１６を取り付けておく。そ
して、内部体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をガイド部材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。

【００５０】また、内部体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は内部体１５に対して固定
されなくなるので、内部体１５から容易に取り外すこと
ができる。

【００５１】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、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。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４
８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。

【００５２】したがって、本実施形態の光学式読取装置
１によれば、照射手段により発生される照射光が装置内
部で内面反射することを抑制できるので、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。

【００５３】また、本実施形態の光学式読取装置１によ
れば、光学読取手段４のレンズ群４１として短焦点距離
のレンズを採用しているので、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。この場合、内面反射が強くなり
易い構造にも拘わらず照射手段３３により発生される照
射光が装置内部で内面反射することを抑制しているの
で、読取画像の判別の精度を向上させることができる。

【００５４】さらに、本実施形態の光学式読取装置１に
よれば、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、ケース体５の本体部１５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よ
うになる。

【００５５】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とコネクタソケット１９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を内部体１５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。

【００５６】しかも、ケース体５とコネクタソケット１
９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。

【００５７】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。

【００５８】しかも、封止剤９はケース体５を内部体１
５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を内部体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が塗布された内部
体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。

【００５９】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。

【００６０】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。

【００６１】この場合、光学式読取装置１は、図９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。

【００６２】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。

【００６３】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４
６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。

【００６４】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。

【００６５】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
えばカードエンボス部の認識等にも使用することができ
る。

【００６６】

【実施例】（実施例１）図１に示す光学式読取装置１を
使用して、サファイヤガラスから成る光学的透明体２の
内側面の反射防止膜４８に有無よる内面反射の抑制効果
の比較を行った。ここで、照射手段３３としては、約９
５０ｎｍのピーク波長を有する赤外光線を発するＬＥＤ
を使用した。また、反射防止膜４８の有る場合について
は、フッ化マグネシウムのコーティングにより約６００
ｎｍ前後のピーク波長を有する反射防止膜４８を形成し
た。そして、反射防止膜４８の有る場合と無い場合につ
いて、撮像素子４２での被写体成分以外の電気出力を比
較した。

【００６７】その結果、反射防止膜４８の有る場合は反
射防止膜４８の無い場合に比べて内面反射を抑制できる
ことが判明した。

【００６８】（実施例２）図１に示す光学式読取装置１
を使用して、光学的透明体２（サファイヤガラス）の内
側面の反射防止膜４８と照射手段３３とのピーク波長を
同じくした場合と異ならせた場合とで内面反射の抑制効
果の比較を行った。ここで、照射手段３３としては、約
９５０ｎｍのピーク波長を有する赤外光線を発するＬＥ
Ｄを使用した。また、各ピーク波長を同じくする場合は
反射防止膜４８に約９５０ｎｍのピーク波長を有する反
射防止膜４８を形成したと共に、各ピーク波長を異なら
せる場合は反射防止膜４８に約６００ｎｍのピーク波長
を有する反射防止膜４８を形成した。そして、各ピーク
波長の反射防止膜４８を使用した場合について、撮像素
子４２での被写体成分以外の電気出力を比較した。

【００６９】その結果、照射手段３３と反射防止膜４８
のピーク波長を異ならせた場合は照射手段３３と反射防
止膜４８のピーク波長を同じくした場合に比べて内面反
射の抑制効果を向上できることが判明した。

【００７０】

【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、光学的透明体の被写
体に対向する面とは反対側の面に、照射手段の照射光と
は波長の異なる光線の反射を防止する反射防止膜を設け
ているので、照射手段により発生される照射光が装置内
部で内面反射することを抑制できる。このため、光学読
取手段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。これにより、読取画像が鮮
明に成るので、画像の判別の精度を向上させることがで
きる。

【００７１】また、請求項２記載の光学式読取装置で
は、反射防止膜は照射手段の照射光のピーク波長とは異
なったピーク波長を有しているので、照射手段により発
生される照射光が装置内部で内面反射することを抑制で
きる。このため、光学読取手段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
れにより、読取画像が鮮明に成るので、画像の判別の精
度を向上させることができる。

【００７２】さらに、請求項３記載の光学式読取装置で
は、光学的透明体は画像読取をされる被写体が通過する
通路であり、光学読取手段は光学的透明体を介して入射
される光を取り込むレンズと撮像素子とを有しているの
で、光学読取手段のレンズとして広角レンズを採用する
ことにより、光学的透明体と撮像素子との間隔を短くし
て光学式読取装置の小型軽量化を図ることができる。し
かも、この光学式読取装置では照射手段により発生され
る照射光が装置内部で内面反射することを抑制している
ので、内面反射が強くなり易い広角レンズを使用して光
学式読取装置の小型軽量化を図りながらも読取画像での
ゴーストやフレアの発生を抑えて画像の判別の精度を向
上させることができる。

【００７３】また、請求項４記載の光学式読取装置で
は、反射防止膜はフッ化マグネシウムをコーティングし
て形成されると共に、反射防止膜の膜厚は照射手段の照
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
に設定されたものとしているので、照射手段により発生
される照射光が装置内部で内面反射することを抑制でき
る。このため、光学読取手段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。

【００７４】さらに、請求項５記載の光学式読取装置で
は、被写体の画像を取り込む光学的透明体の画像取込面
は円形状であり、尚かつ照射手段は画像取込面を囲むよ
うに円形状に配置されると共に画像取込面に対して外周
側より斜めに照射しているので、円形状の画像取込面を
その周囲に円形状に配置された照射手段により照射する
ことにより、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。このため、光学読取手段により読み
取られた画像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。

【００７５】また、請求項６記載の光学式読取装置で
は、光学的透明体はサファイアガラスにしているので、
光学的透明体を高硬度にすることができる。このため、
被写体を例えば金属にして光学的透明体に摺動させるよ
うにしても光学的透明体の摩耗を抑制することができ
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】光学式読取装置のコネクタ部を示す拡大断面図
である。

【図３】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４】光学式読取装置を示す平面図である。

【図５】光学式読取装置を示す側面図である。

【図６】光学式読取装置を示す底面図である。

【図７】光学式読取装置を示す他の側面図である。

【図８】ケース体を示す側面図である。

【図９】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１０】従来の光学式読取装置を示す縦断面側面図で
ある。

【図１１】従来の光学式読取装置により取り込んだ画像
の例を示す図である。

【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 ３２ 通路 ３３ 照射手段 ４１ レンズ群 ４２ 撮像素子 ４８ 反射防止膜 ５０ 画像取込面

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的透明体を介して被写体に光線を照
   射する照射手段と前記光学的透明体を介して前記光線の
   反射による前記被写体の画像を取り込む光学読取手段と
   を備えて成る光学式読取装置において、前記光学的透明
   体の前記被写体に対向する面とは反対側の面に、前記照
   射手段の照射光とは波長の異なる光線の反射を防止する
   反射防止膜を設けることを特徴とする光学式読取装置。
2. 【請求項２】 前記反射防止膜は前記照射手段の照射光
   のピーク波長とは異なったピーク波長を有することを特
   徴とする請求項１記載の光学式読取装置。
3. 【請求項３】 前記光学的透明体は画像読取をされる前
   記被写体が通過する通路であり、前記光学読取手段は前
   記光学的透明体を介して入射される光を取り込むレンズ
   と撮像素子とを有するものであることを特徴とする請求
   項１または２記載の光学式読取装置。
4. 【請求項４】 前記反射防止膜はフッ化マグネシウムを
   コーティングして形成されると共に、前記反射防止膜の
   膜厚は前記照射手段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設定されたものであることを
   特徴とする請求項１から３までのいずれか記載の光学式
   読取装置。
5. 【請求項５】 前記被写体の画像を取り込む前記光学的
   透明体の画像取込面は円形状であり、尚かつ前記照射手
   段は前記画像取込面を囲むように円形状に配置されると
   共に前記画像取込面に対して外周側より斜めに照射する
   ことを特徴とする請求項１から４までのいずれか記載の
   光学式読取装置。
6. 【請求項６】 前記光学的透明体はサファイアガラスで
   あることを特徴とする請求項１から５までのいずれか記
   載の光学式読取装置。