JP2010028376A - 読取用光源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】読取面に対向する面に照射開口25を設けた筐体21に、紫外線LED49が設けられたLED基板43、及び、前記LED基板43上に設けられ前記紫外線LED49が放射する光を前記照射開口25を通して前記読取面に向ける反射鏡45を保持したホルダ47を備えて読取用光源装置17を構成し、前記LED基板43、及び前記反射鏡45を前記ホルダ47に共締めすることにより、前記LED基板43の紫外線LED49及び前記反射鏡45を、前記読取面での照射光量の分布が均一となる位置に位置出し可能にした。
【選択図】図4
Description
郵便物に印字されるバーコードは、郵便物の美観などのために、蛍光材若しくは燐光材を含有するインクが使用され、白色光下では人間の目には非常に見えにくくなっており、紫外線を照射することで可視状態となる。この紫外線を照射する光源装置には、蛍光管を光源に使ったブラックライトが用いられている。
しかしながら、単にバーコードの読取面に光を集めただけでは、読取面での照射光量の分布が不均一となり、バーコードの全体が均一に可視状態とならない事から、該バーコードの読み取りに影響が生じる、という問題がある。
この問題を回避するために、読取面での照射光量の分布が均一となるように設計した位置に、紫外線LED、及び集光光学系を正確に配置すれば良いが、光源装置の生産性が悪くなる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、LEDを光源に使用しつつ読取面での照射光量の分布が均一な光源装置を簡単に組み立てることができる読取用光源装置を提供することを目的とする。
図1は、本実施形態に係る郵便物読取システム1の構成を模式的に示す図である。この図に示すように、郵便物読取システム1は、搬送面3に沿って郵便物5を搬送しつつ、この郵便物5の上面7に不可視に印字されたバーコードに紫外光を照射することで、当該バーコードを可視化し、このバーコードを撮影し読取可能にするシステムである。
具体的には、郵便物読取システム1は、郵便物5を搬送する上流側搬送装置9及び下流側搬送装置11と、搬送面3から離間した位置に対向配置され郵便物5の上面7に紫外光を照射する読取用光源装置17と、この読取用光源装置17による紫外線照射箇所を撮影するラインカメラ19とを備えている。
また照射開口25から放射された紫外光は、照射開口25の直下に搬送面3に沿って距離L2に亘る照射範囲R(図6)に照射されるように成されている。
上記ラインカメラ19は、照射開口25を通る鉛直線33上に配置され、照射開口25を通して、郵便物5の上面7に印字されたバーコードを撮影する。
読取用光源装置17の筐体21は、搬送方向と直交する方向、すなわち、郵便物5の幅方向に延び上面が開口した箱形に形成されている。上面の開口34には、上記ラインカメラ19を備えた撮影ユニットなどが取付けられる。
筐体21の片方の端部35には、制御基板37が配置され、この制御基板37には各種回路やコネクタ、スイッチ類が設けられている。
図3に示すように、筐体21の底面を構成する上記対向面23にはスリット状の開口が上記照射開口25として形成され、この照射開口25が紫外線透過性の前面ガラス39で覆われている。
光源ユニット41は、図4に示すように、紫外線LED49が搭載されたLED基板43と、この紫外線LED49が放射する光を照射開口25を通して郵便物5の上面7に集める反射鏡45と、これらLED基板43及び反射鏡45を保持するホルダ47と、紫外線LED49を駆動する駆動回路が実装されたLED駆動回路基板51とを備えている。
LED駆動回路基板51は、LED基板43の上側に一部をオーバーラップさせた状態で棒状の支持材53で支持固定されており、読取用光源装置17の高さ方向へのLED駆動回路基板51の突出量が抑えられた構成とされている。
上記反射鏡45は、図4に示すように、その反射面45Aが紫外線LED49の発光面を覆う位置まで延び出して構成されている。これにより、紫外線LED49から放射された光の大部分が反射面45Aに入射して反射されことから、郵便物5の上面7に向けられる光量が増加し、発光量の小さな紫外線LED49でも十分な照射光量が得られる。
ただし、この郵便物5の上面7での照射光量の分布が不均一であると、バーコードの撮影画像に不鮮明な部分が生じ、該バーコードの読み取りに影響が生じる場合がある。そこで、本実施形態では、照射光量の分布を均一にする構成としており、以下、かかる構成について詳述する。
照射開口25の両側に配置された上記光源ユニット41は、それぞれ照射開口25から距離L1を隔てた直下に、照射光量が均一になる照射範囲Rを形成するように設定されている。照射範囲Rは、その幅W(図1に示す距離L2に相当)がラインカメラ19の撮影範囲よりも大きく設定され、また、厚みの異なる郵便物5の読み取りに対応すべく、照射範囲Rは深度D(本実施形態では3mm)を有している。この深度Dの上限位置であるワーク上限は、郵便物5の上面7の上限位置に対応し、ワーク下限は郵便物5の上面7の下限位置に対応する。
これに加え、照射開口25は、反射鏡45で反射された光が幅Wの照射範囲Rに亘り無駄なく照射されるような開口の幅に形成されることが必要である。
しかしながら、上記傾斜角度θを大きくし過ぎると、対向する反射鏡45の配置間隔Eが小さくなる。この配置間隔Eは、上述の通り、照射範囲Rの幅Wよりも大きくする必要があるため、結果として、反射鏡45の反射面45Aを小さくし、該反射面45Aの下端部45Bが、対向した反射鏡45側に延出する量を抑える必要が生じるが、そうすると、反射面45Aで反射される光量が減少し、照射範囲Rでの光量が低下する。
これとは逆に、反射面45Aの下端部45Bが、これと対向した反射鏡45側に延出する量を大きくして反射面45Aで反射される光量を増加させることができるものの、そうすると、対向する反射鏡45の配置間隔Eを照射範囲Rの幅Wよりも大きく取るために、傾斜角度θを小さくする必要があり、所望の深度Dが得られなくなる。
上述の通り、照射範囲Rで略均一な光量の分布を得るためには、傾斜角度θの他にも、照射範囲Rに対する紫外線LED49及び反射面45Aの位置が重要であり、これらの位置にずれが生じると、照射範囲Rで略均一な光量の分布を得ることができない。
また、照射開口25の両側に配置された光源ユニット41のそれぞれで同様に構成されている。すなわち、それぞれの光源ユニット41においては、ホルダ47にLED基板43、及び反射鏡45を共締めすることにより、紫外線LED49及び反射鏡45が、それぞれの光源ユニット41からの光が照射範囲Rで交差しつつ照射光量の分布を均一とする位置に位置出しされる構成とされている。
なお、保持部55の上下端部のそれぞれに折曲部57、59を形成する構成に代えて、上下端部のいずれか一方だけに折曲部57、又は折曲部59を形成する構成としても良い。
5 郵便物
17 読取用光源装置
19 ラインカメラ
21 筐体
25 照射開口
39 前面ガラス
41 光源ユニット
43 LED基板
45 反射鏡
45A 反射面
47 ホルダ
49 紫外線LED
51 LED駆動回路基板
52 連接部分
55 保持部
57、59 折曲部
60 螺旋
65 反射光
17 読取用光源装置
D 深度
E 配置間隔
R 照射範囲
W 幅
Claims (5)
- 読取面に対向する面に照射開口を設けた筐体に、
LEDが設けられたLED基板、及び、前記LED基板上に設けられ前記LEDが放射する光を前記照射開口を通して前記読取面に向ける反射鏡を保持したホルダを備え、
前記LED基板、及び前記反射鏡を前記ホルダに共締めすることにより、前記LED基板のLED及び前記反射鏡を、前記読取面での照射光量の分布が均一となる位置に位置出し可能にしたことを特徴とする読取用光源装置。 - 前記LED基板及び前記反射鏡を保持した前記ホルダを前記照射開口の両側に配置し、
それぞれの前記ホルダに前記LED基板、及び前記反射鏡を共締めすることにより、前記LED基板のLED及び前記反射鏡を、前記照射開口の両側から照射した光が前記読取面の近傍で交差しつつ照射光量の分布が均一となる位置に位置出し可能にしたことを特徴とする請求項1に記載の読取用光源装置。 - 複数の前記LED基板を連接して設け、それぞれの前記LED基板に亘って列状に前記LEDを配列し、前記LED基板のそれぞれには前記LEDを、隣の前記LED基板との連接部分を密にして配列したことを特徴とする請求項1または2に記載の読取用光源装置。
- 前記ホルダは、前記LED基板を保持する保持部を備え、この保持部の上下端部のそれぞれ、または、どちらか一方に折曲部を形成し、それぞれの折曲部を前記筐体の内側の面に面接触させた状態で前記ホルダを固定したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の読取用光源装置。
- 前記反射鏡の反射面を前記LEDの放射面を覆う凹面に形成したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の読取用光源装置。
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