CN105210082A - 固定型信息码读取装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于读取信息码的固定型读取装置(1)。该装置(1)具备壳体(3),所述壳体(3)具有读取口(5)。在壳体(3)的内部收容有摄像部(23)、成像部(27)以及反射部(29)。反射部(29)用于朝成像部(27)反射经由读取口(5)进入的光。该反射光由成像部(27)引导至摄像部(23)的受光区域。成像部(27)规定能够通过摄像部(23)进行拍摄的视野范围。该视野范围由第一视野范围(AR1)以及第二视野范围(AR2)构成,其中,所述第一视野范围(AR1)位于成像部(27)与反射部(29)之间,所述第二视野范围(AR2)从反射部(29)经由读取口(5)朝向壳体(3)的外部。反射部(29)的光反射区域的下端至少位于第一视野范围(AR1)的下端,并且成像部(27)配置在偏离第二视野范围(AR2)的位置。
Description
技术领域
本发明涉及用于读取信息码的读取装置,特别是涉及固定型信息码读取装置。
背景技术
目前,广泛提供了用于读取条形码和QR码(注册商标)等信息码的信息码读取装置。尤其是在店铺等处还采用了固定型的读取装置(例如,参照专利文献1)。固定型的信息码读取装置通常具备形成有读取口的壳体,在该壳体内收容有摄像部等各种部件。该壳体(即装置主体)被载置在载置面上使用。而且,构成为如下结构:在使用时经由读取口拍摄信息码,并根据其拍摄图像通过公知的解读方法解读该信息码。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-123891号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而,在通过固定型的信息码读取装置进行读取时,通常的做法为,例如使用者对着载置在载置面上的读取装置晃动读取对象物,由此使读取装置识别附在该读取对象物上的信息码。也就是说,通常的读取方法并不是像便携式那样使读取装置靠近读取对象物,而是使读取对象物靠近读取装置,因此,希望即使使用者不那么留意对准位置也可较好地进行读取。尤其是还可以想象使用者使读取对象物接触到读取口的情形,因此,在读取装置中,即使是当读取对象物接近或者抵接在读取口上时,也必须较好地拍摄到附在该读取对象物上的整个信息码。但是,为此需要增大从光学***(受光传感器以及成像透镜)到读取口的距离,以确保在读取口附近有较宽的视野范围,其结果是导致了装置尺寸的大型化,尤其是导致了厚度的增大。
因此,为了解决这种厚度增大的问题,假定了如下结构:设置用于反射从读取口进入的光的反射部,通过反射部反射来自信息码的反射光,并通过成像透镜使由该反射部反射的光在受光传感器上成像。但是,在该结构中,以在壳体内产生弯折的方式设定从成像部到壳体外连续的视野范围的路径。也就是说,即使不相应地增大壳体的厚度,也易于较大程度地确保从光学***到读取口的距离(视野范围的路径的距离),因此,易于缩小壳体的厚度。
然而,在以这种方式利用反射部来确保从光学***到读取口的距离(视野范围的路径的距离)时,产生了新的问题,即成像部的一部分会进入到在反射部弯折的视野范围中。这样,一旦成像部的一部分进入视野范围,就会导致该进入的成像部的部分被摄像部拍摄到,并且该部分无法被用作信息码的摄像区域。
本发明是为了解决上述技术问题而做出的,目的在于提供一种固定型信息码读取装置,其能够将装置整体的厚度抑制得较小,并且易于在读取口附近确保较宽的能够拍摄信息码的区域。
用于解决技术问题的方案
为了实现上述目的,本发明所涉及的固定型信息码读取装置具备:壳体,形成有读取口;摄像部,设定有规定的受光区域;反射部,收容在所述壳体的内部,用于反射从所述壳体外经由所述读取口进入的光;以及成像部,规定能够通过所述摄像部进行拍摄的视野范围,并将从所述壳体外经过所述读取口进入且通过所述反射部反射的光引导至所述受光区域,并且,当所述信息码被配置在所述视野范围内时,使该信息码的像成像在所述受光区域中。作为所述成像部的所述视野范围,规定有第一视野范围以及第二视野范围,其中,所述第一视野范围位于该成像部与所述反射部之间,所述第二视野范围与该第一视野范围连续并且从所述反射部朝向所述读取口;所述反射部的反射区域的下端至少位于所述第一视野范围的下端;所述成像部配置在偏离所述第二视野范围的位置。
发明效果
根据此发明,具备用于反射从壳体外经由读取口进入的光的反射部,并且以将通过该反射部反射的光引导至受光区域的方式设置有成像部。而且,作为该成像部的视野范围,规定有在该成像部与反射部之间构成的第一视野范围、以及以与该第一视野范围连续的方式从反射部朝上方侧构成的第二视野范围。这样,在壳体内夹设反射部,并以在壳体内产生弯折的方式构成从成像部到壳体外连续的视野范围的路径(即,将从读取口进入的光引导至成像部的路径),由此,即使不相应地增大壳体的厚度,也易于较大程度地确保从光学***到读取口的距离(从读取口进入的光进入到成像部为止的光路长度)。由此,能够减小壳体的厚度以实现小尺寸。
进一步,在本发明中,反射部的反射区域的下端至少位于第一视野范围的下端。因此,能够防止在第一视野范围的下端侧映入位于反射区域之外的部分,能够使反射部适度地靠近成像部,从而有效地进行配置。另外,成像部偏离到从第一视野范围折返的第二视野范围的外侧。因此,不会导致成像部的一部分映入摄像部,从而能够防止由于映入成像部而引起的视野范围的缩小。
在上述结构中,优选为,所述反射部的反射区域从所述第一视野范围的下端到上端是连续的。在这种情况下,以涵盖第一视野范围的下端到上端的方式配置反射区域,因此,能够防止映入反射区域的上侧或下侧,能够更加可靠地抑制由于这种映入而引起的视野范围的缩小。
进一步,优选为,在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口。而且,优选为,在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向时,作为所述第二视野范围的中心的光轴位于所述上下方向。
这样,当使第二视野范围的光轴与上下方向对齐时,易于在用户水平晃动信息码时抑制信息码的倾斜,从而较好地进行拍摄,不易拍摄出失真的码图像。
进一步,优选为,在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口。而且,优选为,在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向时,所述成像部的下端部与所述反射部的下端部在所述上下方向上位于大致相同的位置。
根据该结构,成像部以及反射部中的一个不会比另外一个过于向下方突出,因此,易于使成像部与反射部在壳体内的偏下方的位置处对齐,从而有效地进行配置。
进一步,例如优选构成为,在以经过作为所述第一视野范围的中心的光轴、以及作为所述第二视野范围的中心的光轴的平面为截断面的截面中,所述第二视野范围的两个边界经过所述读取口的内周部。在该结构中,读取口不会过多地进入视野范围内,能够确保更宽的视野范围。尤其是在读取口附近,只要以纳入读取口内的方式配置信息码,即可可靠地将整个信息码纳入视野范围内,从而易于可靠地对整个信息码进行拍摄。
进一步,也可以为,在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口,在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向并以与所述上下方向正交的平面方向为水平方向时,作为所述第一视野范围的中心的光轴被设定为相对于所述水平方向倾斜向下。
当以这种方式构成时,在壳体内能够确保从成像部到读取口为止的视野范围的路径(光路长度)更长,因此,易于使装置整体的上下方向(高度方向)尺寸更小。由此,能够实现装置的进一步小型化。
附图说明
在附图中:
图1是概略性地示出第一实施方式所涉及的固定型信息码读取装置的俯视图。
图2是概略性地示出图1的固定型信息码读取装置的A-A截面的剖视概略图。
图3是概略性地示出图1的固定型信息码读取装置的B-B截面的剖视概略图。
图4是概略性地示例出图1的固定型信息码读取装置的电气结构的框图。
图5是局部放大示出图2的截面的剖视放大图。
图6是用于以三维方式说明反射部的反射面、第一视野范围以及第二视野范围的边界(边缘)的立体图。
图7是局部放大示出图3的截面的剖视放大图。
图8是示出第一实施方式的变形例1的剖视概略图。
图9是示出第一实施方式的变形例2的剖视概略图。
具体实施方式
【第一实施方式】
下面,参照附图,对具体实现本发明的光学信息读取装置的第一实施方式进行说明。
(光学信息读取装置的整体结构)
图1中示出的固定型信息码读取装置1(以下,简称为读取装置1)构成为,以桌子或架子等的上表面为载置面并被载置在该载置面上的固定型装置,具有作为信息码读码器的功能,用于读取条形码等一维码或QR码(注册商标)等二维码等的信息码。
读取装置1具备例如由ABS树脂等树脂材料构成的壳体3。该壳体3具备上壳体4a以及下壳体4b,整体构成为箱状。
如图1所示,该箱状的壳体3呈具有长边方向以及短边方向的大致长方形。因此,将其长边方向称为宽度方向(或者左右方向),将其短边方向称为前后方向。由于该壳体3是固定型的,因此将与其宽度方向以及前后方向正交的高度方向称为上下方向(参照图1、2)。
如图1至图3所示,在壳体3的内部收容有反射部29、成像部27、摄像部23等各种部件,将在下文中对反射部29、成像部27、摄像部23进行说明。另外,在壳体3的上面部(读取侧壁部3a),以沿厚度方向(上下方向)贯通该读取侧壁部3a的方式形成有矩形(如图1所示,俯视观察时的开口形状为矩形)的读取口5。而且,由反射部29、成像部27、摄像部23构成的光学***发挥如下功能,即经由该读取口5拍摄壳体外的信息码。
另外,在构成为箱状的壳体3中,以对置的方式设置有底壁部3b以及读取侧壁部3a,其中,所述底壁部3b设置在载置固定型信息码读取装置1时的载置面侧(载置面F侧),所述读取侧壁部3a上形成有读取口5。而且,底壁部3b配置为支承在载置面F上,而与该底壁部3b对置的读取侧壁部3a构成为用于晃动信息码C的一侧的露出壁部。
此外,在本结构中,底壁部3b与读取侧壁部3a的对置方向(即,壳体3的厚度方向,与图2中示出的载置面F正交的方向)与上下方向一致,并且以形成有该读取口5的一侧(读取侧壁部3a一侧)为上方侧,以与其相反的一侧(底壁部3b一侧)为下方侧。另外,与该上下方向正交的平面的方向为水平方向。
在壳体3的上表面侧,以封闭读取口5的方式配置有板7。该板7构成为具有规定厚度的平坦的板,由能够使来自壳体3外部的光透过的透光性部件(例如,透明的丙烯树脂或透明玻璃等)构成。该板7发挥防尘板的作用,在如图1所示那样俯视观察时,以覆盖读取口5的几乎整个开口区域内的方式配置该板7,从而封闭读取口5。而且,通过以这种方式使板7封闭读取口5,使来自壳体外的异物(尘土和灰尘等)难以进入壳体3的内部。
接下来,对读取装置1的电气结构进行说明。如图4所示,读取装置1主要具备如下***:照明光源21、成像部27、摄像部33等光学***;存储器35、控制电路40等微型计算机(以下称为“微机”)***;以及未图示的电源部、电源开关等电源***。
光学***分为投光光学***和受光光学***。构成投光光学***的照明光源21作为能够照射照明光C1、C2的光源发挥作用,例如由红色LED等构成。在板7的周围设置有多个该照明光源21,在图3、图4中,示出了左右设置有两个照明光源21a、21b的示例。此外,在图4中,概念性地示出了通过两个照明光源21a、21b向显示有信息码C的读取对象物R照射照明光C1、C2的样子。
受光光学***由摄像部23、成像部27、反射部29(图1、图2等)等构成。摄像部23例如由以二维形式排列有CCD元件或CMOS元件等固态摄像元件的受光传感器(面传感器)等构成,并且在成像部27一侧配置有能够接受来自壳体外的光的受光面23a。而且,摄像部23构成为,能够接受照射到信息码C或读取对象物R上并反射的反射光Lr(参照图4)。该摄像部23以能够接受如下的入射光的方式实装在基板24上,即通过反射部29反射的光经过成像部27进入受光面23a而形成的入射光。另外,摄像部23将在受光面23a中能够检测出光的区域(配置有固态摄像元件的区域)设定为“规定的受光区域”,在图2等中,通过附图标记D1概念性地示出了摄像部23中的受光区域的范围。即,在受光面23a中,入射到该范围D1内的光将被摄像部23检测出来。摄像部23中的受光区域的范围例如是在受光面23a上以光轴L1为中心的上下方向的规定范围,并且是以光轴L1为中心的左右方向(宽度方向)的规定范围。此外,在如图2等示出的例子中,以与前后方向大致正交的方式配置受光面23a。
成像部27由公知的成像透镜构成,作为成像光学***发挥其作用,并发挥如下功能:聚集从外部经由板7入射的入射光(具体而言是该入射光通过反射部29反射的光),并成像在摄像部23的受光面23a上。在本结构中,例如能够一边使从照明光源21照射出的照明光C1、C2照在信息码C上一边拍摄该信息码C;成像部27构成为,当信息码C被配置在视野范围内(拍摄区域内)时,聚集来自该信息码C的反射光Lr,并将信息码C的像成像在摄像部23的受光面23a上。另外,作为成像部27,能够优选使用短焦距宽视角的广角透镜。
微机***由放大电路31、A/D转换电路34、存储器35、地址生成电路36、同步信号生成电路38、控制电路40等构成,并构成为对例如由上述光学***拍摄的信息码C的图像信号进行信号处理。具体而言,构成为能够将通过摄像部23拍摄信息码C时的图像数据存储在存储器35中;控制电路40构成为,对这样的信息码C的图像数据进行解析,并通过公知的解读方法解读记录在该信息码C中的数据。
进一步,包括上述控制电路40在内的各种电路部件在该读取装置1的内部例如被实装在图2中由附图标记CB表示的部分。
此外,虽然在图4中省略了图示,但是,在读取装置1上也可以设置按压按钮等操作部,在该结构中,当用户对操作部进行操作时,与该操作相应的信号会被输入到控制电路中。另外,也可以设置公知的通信接口,在该结构中,能够从读取装置1向未图示的外部装置发送信息,而且读取装置1能够从外部装置接受信息。另外,还可以设置灯和/或显示装置等显示部。
作为读取对象即信息码C,例如可列举出QR码(注册商标)等,只要是公知的码,也可以是数据矩阵码或马克西码(MaxiCode)等其他的二维码。或者,还可以是条形码等公知的一维码。另外,形成读取对象即信息码C的方法并没有特别限定,可假设为印刷、直接印字、图像显示等多种多样的方法。另外,读取对象物的材质和用途也是多种多样的,可以是以金属材料、树脂材料、纸等多种多样的材料作为对象,也可以是移动终端(移动电话或智能手机等便携式信息处理装置)等。
接下来,对该读取装置1的特征性结构进行详细说明。
如上所述,在本结构中,在壳体3的内部收容有反射部29、成像部27、摄像部23。另外,在板7外侧的区域设置有照明光源21。下面,对这些壳体3、反射部29、成像部27、摄像部23、照明光源21进行更加详细的说明。
在本结构中,作为壳体3的上面部(上壁部),设置有板状的读取侧壁部3a。该读取侧壁部3a构成上壳体4a的几乎整体,并且整体上是在某种程度的厚度范围内构成的,其中,所述上壳体4a构成为板状。而且,在如图1所示那样俯视观察时,俯视形状呈矩形的读取口5以贯通读取侧壁部3a的长边方向中央部以及短边方向中央部的方式作为贯通孔而形成为矩形。
以在如图1所示那样俯视观察时反射部29的反射区域(反射面的区域)全部纳入开口区域内的尺寸以及位置形成该读取口5。即,在宽度方向上,在读取口5的宽度方向一端部5a与宽度方向另一端部5b之间配置反射部29的宽度方向一端部与另一端部;在前后方向上,在读取口5的前后方向一端部5c与前后方向另一端部5d之间配置反射部29的前后方向一端部与另一端部。此外,读取口5的宽度方向一端部5a与宽度方向另一端部5b的边缘部均沿前后方向呈直线状延伸,读取口5的前后方向一端部5c与前后方向另一端部5d均沿宽度方向(左右方向)呈直线状延伸。
如图2、图3所示,壳体3的底壁部3b作为壳体3的下面部构成为板状,并且底壁部3b构成为,当读取装置1被载置在载置面F上时,该底壁部3b的下表面侧被载置面F支承。该底壁部3b构成为,在以厚度方向为上下方向的结构中,外表面(下表面)呈大致平坦面。而且,作为构成为箱状的壳体3的底发挥其作用。此外,在读取侧壁部3a(上面部)与底壁部(下面部)之间,以包围壳体3内的收容空间(收容有反射部29、成像部27、摄像部23等的空间)的周围的方式设置有侧壁部3c。该侧壁部3c具备配置在宽度方向两侧的一对侧壁、以及配置在前后方向两侧的一对侧壁,这些四周的侧壁呈环状连结配置。以局部封闭这样环状配置的侧壁部3c(周壁部)的上侧的方式配置有读取侧壁部3a(上面部),并以封闭侧壁部3c的整个下侧的方式配置有底壁部3b(下面部)。
以安装在这样构成的壳体3上的方式配置有透光性的板7,该板7用于封闭读取口5。在本结构中,在读取口5的下侧的位置,在读取侧壁部3a与底壁部3b之间形成有凹部6。在该凹部6的上端部形成的开口的尺寸与读取口5的开口的尺寸程度相同或者稍稍大于读取口5的开口的尺寸,凹部6以在读取口5的下侧向下方凹进的方式形成为箱状。而且,以安装在该凹部6的内部的方式配置有反射部29以及成像部27。板7以封闭这样的凹部6的上端开口的方式与凹部6的上部抵接配置。即,以覆盖收容在凹部6内的反射部29以及成像部27的上侧的方式配置板7,并且在如图1所示那样俯视观察时,可经由板7观察确认凹部6内的反射部29以及成像部27。另外,如图2、图3所示,以从下侧封闭形成在读取侧壁部3a上的读取口5的方式配置板7。此外,在本结构中,虽然将板7设置成封闭读取口5的下侧并且几乎密闭读取口5的状态,但是,如图3所示,在读取口5的一部分与板7之间存在间隙,且构成为读取口5的整周不完全与板7紧贴的结构。
这样,在本结构中,在形成于壳体3的上面部的读取口5与形成于壳体3内部的凹部6的开口部之间夹设有板7,板7切断了读取口5的开口区域与凹部6的开口区域之间的连通。如图2、图3所示,板7构成为透明且平坦的板材,并以使与板7的板面(上表面7a以及下表面7b)正交的方向位于上下方向的方式大致水平地配置板7。
反射部29例如构成为镜子,被收容在壳体3内,发挥反射从壳体3的外侧经由读取口5进入的光的功能。以反射面29a朝向斜上侧并且朝向前后方向一方侧的方式配置该反射部29,该反射部29构成为向前后方向一方侧反射从壳体3的上方侧经过读取口5进入的光。更加具体而言,反射面29a的结构平坦,并且以与平行于上下方向以及前后方向的虚拟平面正交的方式配置该反射面29a,例如以水平反射平行于上下方向入射的光的方式配置该反射面29a。
另外,反射部29的上端部29c被配置于在上下方向上接近板7的位置(接近凹部6的上端开口的位置),并以接近底壁部3b的上表面的方式配置反射部29的下端部29d。另外,反射部29以下端部29d的宽度最窄而上端部29c的宽度最宽的方式构成为越往上方宽度越宽的结构。而且,反射面29a的区域(反射区域)也构成为越往上方宽度越宽的结构。
成像部27由如上所述发挥广角透镜作用的成像透镜构成,并如图2、图3所示那样配置在离开板7的位置。该成像部27发挥如下功能:在壳体3的内外规定能够通过摄像部23进行拍摄的视野范围,并且,当信息码C被配置在设定于壳体3的外部的视野范围内时,使该信息码C的像成像在摄像部23的受光区域中。
该成像部27构成为,将从壳体3的外部经过读取口5进入并且通过反射部29反射的光引导至摄像部23的受光区域的结构,并且如图2等所示,作为视野范围,规定有在该成像部27与反射部29之间构成的第一视野范围AR1、以及以与该第一视野范围AR1连续的方式从反射部29朝上方侧构成的第二视野范围AR2。也就是说,以将该第一视野范围AR1以及第二视野范围AR2作为摄像区域的方式,朝摄像部23的受光区域聚集来自视野范围的光并成像。另外,第一视野范围AR1是通过成像部27聚光并直接被摄像部23拍摄的视野范围,而第二视野范围AR2是映入反射部29的图像可被摄像部23拍摄到的视野范围。
如图2、图5以及图6所示,第一视野范围AR1是在成像部27与反射部29之间的空间中通过摄像部23进行拍摄的三维的视野范围,其前端的开口被设定为随着靠近反射部29而逐渐变宽。另外,作为第一视野范围AR1的中心的光轴L1为水平方向(具体而言是前后方向),与反射面29a形成的角度为45°(参照图2)。而且,如图2所示,当以经过光轴L1且与上下方向平行的平面作为截断面而将读取装置1截断时,在该截断面上第一视野范围AR1在上下方向上最宽。
在图2所示的截断面(经过光轴L1且与上下方向平行的截断面)中,第一视野范围AR1的下限边界(边缘)A1越靠近反射部29位置越低(位置越靠下),而第一视野范围AR1的上限边界(边缘)A2越靠近反射部29位置越高(位置越靠上)。另外,在图2所示的截断面(图1中示出的A-A位置的截断面,将读取装置1在左右方向的中心位置处沿着与左右方向正交的方向截断的截断面)中,第一视野范围AR1的下限边界A1到达反射部29的反射面29a的位置(边界A1与反射面29a相交的位置)为第一视野范围AR1的下端位置。另外,第一视野范围AR1的上限边界A2到达反射部29的反射面29a的位置(边界A2与反射面29a相交的位置)为第一视野范围AR1的上端位置。
如图2所示,在本结构中,反射部29的反射区域(反射面29a的区域)的下端至少位于第一视野范围AR1的下端,并且在反射部29的反射区域中,从第一视野范围AR1的下端到上端是连续的。此外,当壳体3的上下方向的厚度存在余量时,在设计上也可以根据该余量,使反射部29的反射区域的下端位于第一视野范围AR1的下端的下侧。
这样,反射部29以在图2所示的截断面中涵盖第一视野范围AR1的上下方向整个区域的方式配置有反射面29a。例如,在图2所示的截断面中,反射区域(反射面29a的区域)的上端部29c位于第一视野范围AR1的上端位置的上侧,反射区域(反射面29a的区域)的下端部29b位于第一视野范围AR1的下端位置的下侧。更加具体而言是配置成使整个反射面29a映入摄像部23的受光区域的整个区域中。也就是说,在形成第一视野范围AR1的边界之中,位于反射部29侧的边界(边缘)全部由反射面29a承担。因此,摄像部23能够对整个第二视野范围AR2进行拍摄,而不会拍摄到与反射面29a的边缘邻接的其他部分(反射面29a以外的部分)。
另一方面,如在图6的立体图中清晰地表示出来的那样,第二视野范围AR2是与上述第一视野范围AR1连续并且在反射部29处折返的三维的视野范围。存在于该第二视野范围AR2中的物体等映入反射部29并且被反射,从而被摄像部23拍摄到。相反地,第二视野范围AR2的外侧的视野不会被摄像部23拍摄到。
在本结构中,反射面29a构成为相对于水平方向呈45度角倾斜。而且,相对于反射部29,在前后方向一方侧配置有成像部27,并且第一视野范围AR1的光轴L1构成为沿前后方向延伸。因此,作为第二视野范围AR2的中心的光轴L2沿上下方向延伸。而且,如图6所示,在反射部29处折返的第二视野范围AR2被设定为越往上方范围越宽,在如图2所示的截面(经过光轴L1、L2的截面)中,越往上方第二视野范围AR2在前后方向上越宽。
具体而言,以光轴L2为中心并以越往上方在前后方向上范围越宽的方式设定第二视野范围AR2,同样地,以光轴L2为中心并以越往上方在左右方向上范围越宽的方式设定第二视野范围AR2。而且,成像部27配置在偏离第二视野范围AR2的位置。即,在比第二视野范围AR2的前后方向一方侧的边界(边缘)B1更偏向前后方向一方侧的位置上配置成像部27。这样,由于构成为成像部27的一部分不会进入到第二视野范围AR2内的结构,因此,不会导致成像部27的一部分映入反射部29进而被摄像部23拍摄到,抑制了由于这种映入而引起的摄像区域的缩小。另外,如图2所示,成像部27的透镜部分配置在比反射部29的反射区域的下端部29b更靠上的位置,且配置在比上端部29c更靠下的位置,在这样的上下方向的位置上,成像部27的前后方向的一端部(反射部29一侧的端部)被配置在读取口5的前后方向另一端部5d与光轴L2之间。通过以这种方式进行配置,不仅能够防止映入成像部27,还能够充分利用读取口5的下方侧的区域。
另外,如图2所示,在本结构中,成像部27的下端部27d与反射部29的下端部29d均接近底壁部3b的上表面,且在上下方向上彼此位于大致相同的位置。此外,在图2的示例中,虽然成像部27的下端部27d与反射部29的下端部29d均稍稍离开底壁部3b的上表面,但是,也可以将这些下端部27d、29d抵接配置在底壁部3b上。
另外,如图2所示,在以经过作为第一视野范围AR1的中心的光轴L1、以及作为第二视野范围AR2的中心的光轴L2的平面为截断面的截面中,第二视野范围AR2的两个边界(边缘)B1、B2经过读取口5的内周部5f的位置或者经过靠近内周部5f的位置。此外,在图2的示例中,虽然第二视野范围AR2的前后方向一方侧的边界B1与前后方向另一方侧的边界B2均从比读取口5的内周部5f稍稍靠内侧的位置经过,但是,也可以构成为使这些边界B1、B2均经过内周部5f。
接下来,对照明光源21进行说明。照明光源21配置在通过板7封闭的封闭区域(凹部6内的区域)的外侧,并构成为经由读取口5朝壳体3的外部照射照明光。在本结构中,例如如图3所示,隔着读取口5在宽度方向两侧分别配置有照明光源21a、21b。而且,照明光源21a、21b均在水平方向上配置于远离读取口5的位置上。
具体而言,如图1所示那样俯视观察时,在读取口5的开口区域的外侧,以被读取口5的开口的周缘部覆盖的方式配置有照明光源21a、21b。另外,这些照明光源21a、21b配置在形成于凹部6的上端部的开口部6a的周围(俯视观察时偏离到凹部6的开口的外侧的位置),且与用于封闭凹部6的开口部6a的板7相比更靠外侧。在上下方向上,这些照明光源21a、21b配置在比板7更靠上的位置,并与板7之间形成上下不重叠的位置关系。
在图3等中示出的示例中,以包围形成在凹部6的上端的开口部6a周围的方式,呈环状地设置有与读取侧壁部3a隔开间隔并对置的壁部51(壁面面向上侧的壁部)。在该壁部51的内边缘部形成有台阶状的台阶部57,该台阶部57的上表面低于壁部51的上表面51a,在该台阶部57的上表面支承着板7的周缘部(具体而言是板7的下表面7b的外边缘附近)。而且,板7的上表面7a的上下方向的位置与其周围的壁部51的上表面51a的上下方向的位置以大致相同的方式对齐。
另外,在本结构中,与板7的外表面(上表面7a)正交的方向为上下方向,壳体3的内部侧为下方侧,壳体3的外部侧为上方侧。在这种结构中,照明光源21构成为至少朝板7的上方位置照射照明光的结构。具体而言,在壁部51的外侧(远离板7一侧),呈凹状地形成有台阶状的台阶部58,该台阶部58的上表面低于壁部51的上表面51a,并以支承在该台阶部58的上表面上的方式配置有基板。而且,以实装在该基板上的方式配置有照明光源21,并以使照明光经过在壁部51与罩部53之间形成的间隙的方式沿着壁部51以及板7照射照明光。
照明光源21构成为向与上下方向正交的横向方向(水平方向)或者相对于横向方向倾斜的斜横向方向照射照明光,从而从配置在左右方向一方侧的照明光源21a朝左右方向另一方侧照射照明光。另外,从配置在左右方向另一方侧的照明光源21b朝左右方向一方侧照射照明光。
如图7所示,例如配置在左右方向一方侧的照明光源21a的照射面21c(发光面)被配置为朝向左右方向另一方侧。另外,如图7所示,在照明光源21a的照射侧,设置在照明光源21a与板7之间的壁部51的上表面51a构成为平坦的水平面,并且,上表面51a的位置在上下方向上与照明光源21a的下端位置对齐,从照明光源21a向板侧发出的照明光的照射范围的下限大致为壁部51的上表面51a的位置(即,大致板7的上表面7a的位置)。另外,从照明光源21a照射的照明光C1越靠近板7越向上方侧扩宽,并在板7的中心附近某种程度地向上下方向扩宽。
另外,以覆盖照明光源21的上方侧的方式设置有罩部53。如图3所示,在读取侧壁部3a(上面部)中,由读取口5构成的开口区域的外侧部分(周缘部)构成为罩部53,该罩部53与壁部51互相隔开间隔并上下对置。而且,照明光源21以使照明光经过在罩部53与壁部51之间形成的路径(导光路)的方式沿水平方向照射照明光。这样,由于照明光源21的上方被罩部53覆盖,因此,当如图1所示那样俯视观察时,照明光源21隐藏在罩部53之下而不可见,从而使来自照明光源21的光难以直接射入使用者的眼睛。另外,如图7所示,罩部53的位于与壁部51对置的位置的下表面54构成为水平面,比该下表面54更靠近读取口5一侧(与位置55b相比更靠近读取口5一侧)的下表面55以越接近读取口侧的端部55a位置越靠上的方式倾斜,由此,从照明光源21照射并逐渐向上方侧扩宽的光更容易向上下扩宽。
在本结构中,设置有用于反射从壳体外经由读取口5进入的光的反射部29,并且以将通过该反射部29反射的光引导至摄像部23的受光区域的方式设置有成像部27。而且,作为该成像部27的视野范围,设定有第一视野范围AR1以及第二视野范围AR2,其中,第一视野范围AR1位于该成像部27与反射部29之间,第二视野范围AR2与该第一视野范围AR1连续并且从反射部29向上方侧弯折。这样,在壳体内部配置反射部29,并以在壳体3的内部产生弯折的方式设定从成像部27到壳体3外连续的视野范围的路径(即,将从读取口5进入的光引导至成像部27的路径)。由此,即使不相应地增大壳体3的厚度,也能够加大从光学***到读取口5的距离(从读取口5进入的光进入到成像部27为止的光路长度)。由此,能够减小壳体3的厚度以实现小尺寸。
进一步,在本结构中,反射部29的反射区域至少位于第一视野范围AR1的下端。因此,在第一视野范围AR1的下端侧,能够防止位于反射区域之外的部分映入摄像部23,能够使反射部29适度地靠近成像部27,从而既能够节省空间又能够有效地进行配置。另外,成像部27偏离到从第一视野范围AR1折返的第二视野范围AR2的外侧。因此,不会导致成像部27的一部分物理形态映入到通过摄像部23拍摄的图像中。因此,能够防止由于映入成像部27而引起的视野范围的缩小。
另外,在本结构中,反射部29的反射区域所形成的面从第一视野范围AR1的下端到上端是连续的。这样,由于以涵盖第一视野范围AR1的下端到上端的方式配置反射区域,因此,能够防止映入反射区域的上侧和下侧,能够更加可靠地抑制由于这种映入而引起的视野范围的缩小。
进一步,壳体3以对置的方式设置有将读取装置1载置到载置面F上时被载置面F支承的底壁部3b、以及形成有读取口5的读取侧壁部3a。而且,在以底壁部3b与读取侧壁部3a的对置方向为上下方向时,作为第二视野范围AR2的中心的光轴L2位于上下方向。这样,当使第二视野范围AR2的光轴L2与上下方向对齐时,易于在用户水平晃动信息码C时抑制信息码C的倾斜,从而较好地进行拍摄,不易拍摄出失真的码图像。
另外,在以底壁部3b与读取侧壁部3a的对置方向为上下方向时,成像部27的下端部与反射部29的下端部在上下方向上位于大致相同的位置。在该结构中,成像部27以及反射部29中的一个不会比另外一个过于向下方突出,因此,易于使成像部27与反射部29在壳体内的偏下方(偏底壁部3b)的位置处对齐,从而有效地进行配置。
另外,构成为如下结构:在以经过作为第一视野范围AR1的中心的光轴L1、以及作为第二视野范围AR2的中心的光轴L2的平面为截断面的截面中,第二视野范围AR2的两个边界B1、B2经过读取口5的内周部5f的附近或者经过内周部5f。在该结构中,读取口5不会过多地进入视野范围内,能够确保更宽的视野范围。尤其是在读取口5附近,只要以纳入读取口内的方式配置信息码,即可可靠地将整个信息码纳入视野范围内,从而易于可靠地对整个信息码进行拍摄。
【其他实施方式】
本发明并不限定于通过上述描述以及附图进行说明的实施方式,例如,如下的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
在第一实施方式中,示出了作为第一视野范围AR1的中心的光轴L1为水平方向的例子,但是并不限定于这样的例子。例如,如图8所示,也可以将作为第一视野范围AR1的中心的光轴L1设定为相对于水平方向倾斜向下。此外,除摄像部23、成像部27、反射部29的配置以外,图8的结构与第一实施方式相同。例如,壳体3的结构和读取口5的结构、照明光源21的结构、读取口5与第二视野范围AR2之间的关系等与第一实施方式相同,并且与图2同样地在壳体3中以对置的方式设置有底壁部3b以及读取侧壁部3a,底壁部3b与读取侧壁部3a的对置方向为上下方向,与该上下方向正交的平面方向为水平方向。而且,在该结构中,反射部29的反射区域的下端也至少位于第一视野范围AR1的下端,成像部27也配置在偏离第二视野范围AR2的位置。此外,在图8的示例中,第一视野范围AR1的光轴L1相对于水平方向倾斜θ,反射部29的反射面29a相对于水平方向倾斜45-θ/2。另外,第二视野范围AR2的光轴L2位于上下方向。
在该图8的结构中,在壳体内能够确保从成像部27到读取口5为止的视野范围的路径(光路长度)更长,因此,易于使装置整体的上下方向(高度方向)尺寸更小。由此,能够实现装置的进一步小型化。
在第一实施方式中,设置在照明光源21与板7之间的壁部51的上表面51a为水平面,但是,也可以如图9所示那样进行变更。在图9的示例中,也在照明光源21与板7之间以限制从照明光源21照射的照明光向下方侧照射的方式设置有壁部51。而且,该壁部51的壁面(上表面51a)从照明光源21侧开始,越接近板7侧位置越靠上,并且壁面(上表面51a)的上端位置(板侧的端部的上端位置)比板7的外表面(上表面7a)的位置更靠上。此外,在图9的变形例中,除了壁部51以外的结构能够构成为与第一实施方式或者第一实施方式的变形例(图8等)相同。在该结构中,从照明光源21照射的照明光(尤其是照明光的下限边界附近)将被倾斜向上地引导,因此,照明光难以进入板7侧。因此,能够有效抑制如下情况:作为干扰光而拍摄到进入板7内的照明光,或者由于通过板7反射的照明光而使用户感到晃眼。
在上述实施方式中,示出了隔着读取口5在宽度方向两侧分别配置有照明光源的例子,但是,也可以隔着读取口5在前后方向两侧分别配置照明光源。另外,照明光源既可以相对于读取口5仅设置在宽度方向一方侧,也可以相对于读取口5仅设置在前后方向一方侧。
附图标记说明
1:固定型信息码读取装置
3:壳体
3a:读取侧壁部
3b:底壁部
5:读取口
5a:内周部
7:板
21:照明光源
23:摄像部
27:成像部
29:反射部
51:壁部
53:罩部
F:载置面
AR1:第一视野范围(视野范围)
AR2:第二视野范围(视野范围)
L1:第一视野范围的光轴
L2:第二视野范围的光轴
Claims (6)
1.一种固定型信息码读取装置,其特征在于,具备:
壳体,形成有读取口;
摄像部,设定有规定的受光区域;
反射部,收容在所述壳体的内部,用于反射从所述壳体外经由所述读取口进入的光;以及
成像部,规定能够通过所述摄像部进行拍摄的视野范围,并将从所述壳体外经过所述读取口进入且通过所述反射部反射的光引导至所述受光区域,并且,当信息码被配置在所述壳体外的所述视野范围内时,使该信息码的像成像在所述受光区域中;
作为所述成像部的所述视野范围,规定有第一视野范围以及第二视野范围,其中,所述第一视野范围位于该成像部与所述反射部之间,所述第二视野范围与该第一视野范围连续并且从所述反射部朝向所述读取口;
所述反射部的反射区域的下端至少位于所述第一视野范围的下端;
所述成像部配置在偏离所述第二视野范围的位置。
2.根据权利要求1所述的固定型信息码读取装置,其特征在于,
所述反射部的反射区域从所述第一视野范围的下端到上端是连续的。
3.根据权利要求1或2所述的固定型信息码读取装置,其特征在于,
在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口,
在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向时,作为所述第二视野范围的中心的光轴位于所述上下方向。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的固定型信息码读取装置,其特征在于,
在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口,
在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向时,所述成像部的下端部与所述反射部的下端部在所述上下方向上位于大致相同的位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的固定型信息码读取装置,其特征在于,
在以经过作为所述第一视野范围的中心的光轴、以及作为所述第二视野范围的中心的光轴的平面为截断面的截面中,所述第二视野范围的两个边界经过所述读取口的内周部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的固定型信息码读取装置,其特征在于,
在所述壳体中以对置的方式设置有底壁部以及读取侧壁部,其中,所述底壁部设置在用于载置该固定型信息码读取装置的载置面侧,所述读取侧壁部上形成有所述读取口,
在以所述底壁部与所述读取侧壁部的对置方向为上下方向,并以与所述上下方向正交的平面方向为水平方向时,作为所述第一视野范围的中心的光轴被设定为相对于所述水平方向倾斜向下。
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CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Yamamoto Xian. Inventor before: Be a good teacher! |
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COR | Change of bibliographic data | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |