特開 2024-113915 携帯型のコード読取装置およびコード読取方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024113915

(43)【公開日】2024-08-23

(54)【発明の名称】携帯型のコード読取装置およびコード読取方法

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20240816BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 376

G06K7/10 436

G06K7/10 380

G06K7/10 408

G06K7/10 416

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023019189

(22)【出願日】2023-02-10

(71)【出願人】

【識別番号】000129253

【氏名又は名称】株式会社キーエンス

(74)【代理人】

【識別番号】100105935

【弁理士】

【氏名又は名称】振角 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100136836

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 一正

(72)【発明者】

【氏名】大村 悠太

(72)【発明者】

【氏名】野内 康介

(72)【発明者】

【氏名】福本 佳幸

(57)【要約】

【課題】鏡面性ワークのワーク表面への光源Ｅの映り込みを抑制する。
【解決手段】コード読取装置は、拡散部材から照射された光が鏡面性のワーク表面で正反射した光を受光するとともに、コードに対応する部分に照射された光を拡散反射させることで、コード画像を生成する。ワーク表面にカメラ３１Ａのピントが一致している状態において、ワーク表面からの正反射光がカメラ３１Ａに受光されるように、カメラ３１Ａに対して拡散部材の位置および角度が固定され、光源Ｅは、カメラ３１Ａが正反射光を受光した際に光源Ｅがカメラ３１Ａに映り込まないように、拡散部材の後端より奥から拡散部材に向けて光を照射する
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コードが付された鏡面性のワーク表面に面状の光を照射し、前記ワーク表面で正反射した光を受光するとともに、前記コードに対応する部分に照射された光を拡散反射させることで、コード画像を生成する携帯型のコード読取装置であって、
第１光源と、
前記ワーク表面で反射した光を集光する集光レンズと、
前記集光レンズにより集光された光を受光して前記コード画像を生成する第１カメラと、
前記第１カメラから離間するにつれて徐々に広がる傾斜形状を有し、前記第１光源から出射された光を拡散して前記ワーク表面に向けて拡散光を射出する拡散部材と、
を備え、
前記ワーク表面に前記第１カメラのピントが一致している状態において、前記ワーク表面からの正反射光が前記第１カメラに受光されるように、前記第１カメラに対して前記拡散部材の位置および角度が固定され、
前記第１光源は、前記第１カメラが前記正反射光を受光した際に前記光源が前記第１カメラに映り込まないように、前記拡散部材の後端より奥、又は手前から前記拡散部材に向けて光を照射、又は前記第１光源と拡散部材との間の光路上に設けられた反射部材を介して前記拡散部材に光を照射する、
ことを特徴とする携帯型のコード読取装置。

【請求項2】

前記第１光源を含む複数の光源が配置された照明基板をさらに備え、
前記照明基板は、前記複数の光源のそれぞれから射出された光が前記拡散部材に到達する位置および角度に配置されている、
請求項１に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項3】

前記照明基板は、前記正面視において、前記拡散部材の前記傾斜形状の後端より後ろ側に配置されている、
請求項２に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項4】

前記照明基板は、前記正面視において、前記第１カメラの上側に設けられた上側領域と、前記第１カメラの右側において前記上側領域から下側に延設された右側領域と、前記第１カメラの左側において前記上側領域から下側に延設された左側領域とを有する逆Ｕ字形状の光源配置部を有し、
前記複数の光源は前記光源配置部内に配置されて、前記右側領域に配置された光源、前記上側領域に配置された光源および前記左側領域に配置された光源を含む、
請求項３に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項5】

前記照明基板と前記拡散部材との間の隙間を覆って光を反射する反射フレームをさらに備え、
前記拡散部材は、前記複数の光源から射出されて前記反射フレームに入射することなく当該拡散部材に直接入射した光を拡散させた拡散光と、前記複数の光源から射出されて前記反射フレームで反射された光を拡散させた拡散光とを、前記ワーク表面に向けて射出する、
請求項２ないし４のいずれか一項に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項6】

前記第１カメラの視野内の所定範囲を示す第１照準光を前記ワーク表面に照射する第１エイマーと、
前記第１照準光との位置関係により前記ワーク表面までの距離を示す第２照準光を前記ワーク表面に照射する第２エイマーと、
をさらに備え、
前記ワーク表面に前記第１カメラのピントが一致する状態に近づくにつれて、前記第１照準光の中心と前記第２照準光の中心との距離が近づき、
前記第１エイマーおよび前記第２エイマーは、前記第１照準光の中心と前記第２照準光の中心とが重なることで、前記ワーク表面に前記第１カメラのピントが一致している状態であるとともに、前記第１カメラが前記ワーク表面からの前記正反射光を受光していることを示す
請求項１に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項7】

前記第１照準光の波長と前記第２照準光の波長とは異なる、
請求項６に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項8】

前記正面視において、前記第１エイマーおよび前記第２エイマーは前記集光レンズの側方に配置され、
前記第１エイマーは、前記集光レンズの光軸に交差する方向に前記第１照準光を射出し、
前記第２エイマーは、前記集光レンズの光軸に交差する方向に前記第２照準光を射出する、
請求項６に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項9】

前記第１エイマーは、プリズムの作用を有するレンズを有し、前記第１照準光が射出される方向を前記レンズのプリズムの作用によって前記集光レンズの光軸に交差する方向に屈折させる、
請求項８に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項10】

前記拡散部材は、シボ加工が施された加工面を有し、光が前記加工面を通過するのに伴って前記加工面によって拡散される、
請求項１に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項11】

第２光源を有し、前記第２光源が射出した光を拡散させずに前記ワーク表面に照射する直接照明部と、
前記直接照明部によって照射されて前記ワーク表面で反射された光を受光することでコード画像を生成する第２カメラと、
をさらに備え、
前記正面視において、前記第１カメラは、前記第２カメラの下側に配置され、
前記拡散部材のうち、前記第１光源から射出された光を拡散する領域は、前記第２カメラより上側に配置される、
請求項１に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項12】

前記光軸方向において、前記拡散部材の後端は前記集光レンズに対して前側にオフセットして配置される、
請求項１に記載の携帯型のコード読取装置。

【請求項13】

コードが付された鏡面性のワーク表面に面状の光を照射し、前記ワーク表面で正反射した光を受光するとともに、前記コードに対応する部分に照射された光を拡散反射させることで、コード画像を生成するコード読取方法であって、
第１光源から射出された光を拡散部材に入射させる工程と、
前記光を前記拡散部材に拡散させる工程と、
前記拡散部材によって拡散された光を前記ワーク表面に照射する工程と、
前記ワーク表面で反射した光を集光レンズによって集光する工程と、
前記集光レンズにより集光された光を受光して前記コード画像を生成する工程と、
を備え、
前記拡散部材は、前記第１カメラから離間するにつれて徐々に広がる傾斜形状を有し、前記第１光源から出射された光を拡散して前記ワーク表面に向けて拡散光を射出し、
前記ワーク表面に前記第１カメラのピントが一致している状態において、前記ワーク表面からの正反射光が前記第１カメラに受光されるように、前記第１カメラに対して前記拡散部材の位置および角度が固定され、
前記第１光源は、前記第１カメラが前記正反射光を受光した際に前記光源が前記第１カメラに映り込まないように、前記拡散部材の後端より奥、又は手前から前記拡散部材に向けて光を照射、又は前記第１光源と拡散部材との間の光路上に設けられた反射部材を介して前記拡散部材に光を照射する、
ことを特徴とするコード読取方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、コードが設けられたワーク表面に光を照射して当該ワーク表面で反射された光をカメラによって受光することでコード画像を生成するコード読取技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１では、バーコードを読み取るバーコードリーダーが記載されている。このバーコードリーダーは、ＬＥＤ等の光源から射出された光を拡散部材によって拡散することで均一化された光をバーコードに照射する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】ＵＳ７５３７１６４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、光源と拡散部材とが近いと、鏡面性のワーク表面に光源が映り込んでしまうため、コードが映るべきところに光源が映ったコード画像が生成される場合があった。

【0005】

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光源から射出されて拡散部材で拡散された光を用いてコード画像を生成する際に、コード画像への光源の映り込みを抑制可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る携帯型のコード読取装置は、コードが付された鏡面性のワーク表面に面状の光を照射し、ワーク表面で正反射した光を受光するとともに、コードに対応する部分に照射された光を拡散反射させることで、コード画像を生成する携帯型のコード読取装置であって、第１光源と、ワーク表面で反射した光を集光する集光レンズと、集光レンズにより集光された光を受光してコード画像を生成する第１カメラと、第１カメラから離間するにつれて徐々に広がる傾斜形状を有し、第１光源から出射された光を拡散してワーク表面に向けて拡散光を射出する拡散部材と、を備え、ワーク表面に第１カメラのピントが一致している状態において、ワーク表面からの正反射光が第１カメラに受光されるように、第１カメラに対して拡散部材の位置および角度が固定され、第１光源は、第１カメラが正反射光を受光した際に光源が第１カメラに映り込まないように、拡散部材の後端より奥、又は手前から拡散部材に向けて光を照射、又は第１光源と拡散部材との間の光路上に設けられた反射部材を介して拡散部材に光を照射する。

【0007】

本発明に係るコード読取方法は、コードが付された鏡面性のワーク表面に面状の光を照射し、ワーク表面で正反射した光を受光するとともに、コードに対応する部分に照射された光を拡散反射させることで、コード画像を生成するコード読取方法であって、第１光源から射出された光を拡散部材に入射させる工程と、光を拡散部材に拡散させる工程と、拡散部材によって拡散された光をワーク表面に照射する工程と、ワーク表面で反射した光を集光レンズによって集光する工程と、集光レンズにより集光された光を受光してコード画像を生成する工程と、を備え、拡散部材は、第１カメラから離間するにつれて徐々に広がる傾斜形状を有し、第１光源から出射された光を拡散してワーク表面に向けて拡散光を射出し、ワーク表面に第１カメラのピントが一致している状態において、ワーク表面からの正反射光が第１カメラに受光されるように、第１カメラに対して拡散部材の位置および角度が固定され、第１光源は、第１カメラが正反射光を受光した際に光源が第１カメラに映り込まないように、拡散部材の後端より奥、又は手前から拡散部材に向けて光を照射、又は第１光源と拡散部材との間の光路上に設けられた反射部材を介して拡散部材に光を照射する。

【発明の効果】

【0008】

このように構成された本発明では、光源から射出されて拡散部材で拡散された光への光源の映り込みを抑制することが可能となっている。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】コード読取装置の構成を模式的に示す側面図。

【図2】図１のコード読取装置が備える電気的構成の概略を示すブロック図。

【図3】ヘッド部の具体的な外観構成を示す斜視図。

【図4】ヘッド部に設けられた照明部に係る具体的な構成を分解して示す分解斜視図。

【図5A】照明基板の構成を模式的示す正面図。

【図5B】反射部材の構成を模式的に示す正面図。

【図5C】互いに取り付けられた反射部材および照明基板の構成を模式的に示す正面図。

【図5D】拡散部材と配置パネルの構成を模式的に示す正面図。

【図5E】拡散部材と当該拡散部材に隠れる照明基板を重ねて模式的に示す正面図。

【図5F】図５Ｅの拡散部材および照明基板に反射部材をさらに重ねて模式的に示す正面図。

【図6A】エイマー照射部の動作を模式的に示す図。

【図6B】エイマー照射部のＬＤ照射部の構成を模式的に示す図。

【図6C】エイマー照射部のＬＥＤ照射部の構成を模式的に示す図。

【図7】前後方向における反射部材と照明基板との位置関係を模式的に示す側面図。

【図8】鏡面性ワークのワーク表面に付されたコードと、当該コードをコード読取装置により撮像して得られたコード画像とを模式的に示す図。

【図9】コード読取装置の第１変形例を模式的に示す側面図。

【図10】コード読取装置の第２変形例を模式的に示す側面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１はコード読取装置の構成を模式的に示す側面図であり、図２は図１のコード読取装置が備える電気的構成の概略を示すブロック図である。ここでは、ワークＷの表面Ｗｆに付されたコードをコード読取装置１によって読み取るためにワークＷの表面Ｗｆにコード読取装置１が対向した状態において、コード読取装置１に対してワークＷ側を前側Ｓｆとし、コード読取装置１に対してワークＷの反対側を後ろ側Ｓｂとする前後方向Ｄｆｓを適宜示す。

【0011】

図１に示すように、コード読取装置１は、ヘッド部１１、グリップ部１２およびグリップエンド部１３を備える。グリップ部１２は、ヘッド部１１とグリップエンド部１３との間で、前後方向Ｄｆｓに交差する軸方向Ｄａに延設されている。換言すれば、ヘッド部１１はグリップ部１２の一端に対して設けられ、グリップエンド部１３はグリップ部１２の他端（一端の逆の端）に対して設けられる。ヘッド部１１はヘッド本体１１１を有し、グリップ部１２はグリップ本体１２１を有し、グリップエンド部１３はグリップエンド本体１３１を有し、ヘッド本体１１１、グリップ本体１２１およびグリップエンド本体１３１は、コード読取装置１に内蔵される各部を収納するハウジング１４を構成する。ユーザは、コード読取装置１のグリップ本体１２１を把持することで、コード読取装置１を携帯することができる。

【0012】

ヘッド部１１のヘッド本体１１１は、前側Ｓｆに開いた開口１１２を有し、開口１１２の後ろ側Ｓｂ（換言すれば奥側）の端には配置パネル１１３が設けられている。コードの読み取りの際には、開口１１２がワークＷの表面Ｗｆに対向するとともに、配置パネル１１３が開口１１２を介してワークＷの表面Ｗｆに対向する。また、ヘッド部１１は、図２に示す照明部２、撮像部３、距離計測部４、エイマー照射部５およびディスプレイＳＰを有する。これら照明部２、撮像部３、距離計測部４、エイマー照射部５およびディスプレイＳＰは、ヘッド部１１に収納される。特に、照明部２の一部、撮像部３、距離計測部４およびエイマー照射部５は、配置パネル１１３に設けられている。

【0013】

照明部２は、ワークＷの表面Ｗｆに照明光Ｌｉを照射し、撮像部３は、ワークＷの表面Ｗｆからの反射光Ｌｒをカメラ３１Ａあるいは３１Ｂにより撮像してコード画像Ｉｃを生成する。照明光Ｌｉは、照明部２から開口１１２を介してワークＷの表面Ｗｆに照射され、反射光Ｌｒは、ワークＷの表面Ｗｆで照明光Ｌｉを反射することで生成され、反射光Ｌｒは、ワークＷの表面Ｗｆから開口１１２を介して撮像部３のカメラ３１Ａあるいは３１Ｂに入射する。

【0014】

照明部２は、拡散照明部２７、直接照明部２８および偏光照明部２９を有する。拡散照明部２７は光源Ｅを有し、光源Ｅから射出された光を拡散してからワークＷの表面Ｗｆに照射する。直接照明部２８は光源２８１を有し、光源２８１から射出された光を拡散せずにワークＷの表面Ｗｆに直接照射する。偏光照明部２９は光源２９１を有し、光源２９１から射出された光を偏光してからワークＷの表面Ｗｆに照射する。かかる照明部２の詳細は後述する。

【0015】

撮像部３は、２個のカメラ３１Ａ、３１Ｂを有する。カメラ３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、ワークＷの表面Ｗｆに対向する対物レンズである集光レンズによって反射光Ｌｒを固体撮像素子に集光する。固体撮像素子は、集光レンズによって集光された反射光Ｌｒを受光することで、コード画像Ｉｃを生成する。

【0016】

距離計測部４は、当該距離計測部４から開口１１２を介してワークＷの表面Ｗｆに照射した光が、ワークＷの表面Ｗｆで反射されて、開口１１２を介して当該距離計測部４に戻るまでの時間を計測することで、ワークＷの表面Ｗｆまでの距離を計測する。エイマー照射部５は、コード読取装置１の読み取り位置を示す可視光（エイマー）を、開口１１２を介してワークＷの表面Ｗｆに照射する。ディスプレイＳＰはユーザに対して情報を表示する。

【0017】

グリップ部１２は、グリップ本体１２１の前側Ｓｆに設けられたトリガスイッチ１２２を有する。ユーザは、グリップ本体１２１を手で握りながら、トリガスイッチ１２２を指で操作することができる。

【0018】

また、コード読取装置１は、当該コード読取装置１の各部を制御するコントローラ６と、当該コード読取装置１において使用されるデータや生成されたデータを記憶する記憶部７とを備える。コントローラ６および記憶部７は、ハウジング１４内に収納される。コントローラ６はプロセッサ、すなわちＣＰＵ(Central Processing Unit)である。記憶部７はＲＯＭ（Read
Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置である。

【0019】

コントローラ６は、ワークＷの表面Ｗｆに照明光Ｌｉを照射する照明動作を照明部２に実行させるとともに、反射光Ｌｒを固体撮像素子により受光してコード画像Ｉｃを生成する撮像動作を撮像部３に実行させる。さらに、コントローラ６は、撮像部３によって生成されたコード画像Ｉｃを取得して、当該コード画像Ｉｃをデコードする。こうして、照明部２による照明動作、撮像部３による撮像動作およびコントローラ６によるデコードといった一連の動作によってコード読取が実行される。例えば、コントローラ６は、ユーザによるトリガスイッチ１２２の操作を検知すると、コード読取を実行する。コード読取の結果、すなわちコントローラ６がコード画像Ｉｃをデコードした結果であるデコード結果Ｒｄは、記憶部７に記憶される。

【0020】

続いては、ヘッド部１１の構成、特にヘッド部１１に設けられた照明部２の構成について詳述する。図３はヘッド部の具体的な外観構成を示す斜視図であり、図４はヘッド部に設けられた照明部に係る具体的な構成を分解して示す分解斜視図である。図３および図４では、長さ方向Ｄｌおよび幅方向Ｄｗが示されている。ここで、長さ方向Ｄｌおよび幅方向Ｄｗは互いに直交するとともに、それぞれ前後方向Ｄｆｓに交差する。また、長さ方向Ｄｌの一方側Ｄｌ１（グリップエンド部１３からヘッド部１１に向かう側）と、長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２（一方側Ｄｌ１の逆側）が示され、幅方向Ｄｗの一方側Ｄｗ１と、幅方向Ｄｗの他方側Ｄｗ２（一方側Ｄｗ１の逆側）が示されている。

【0021】

照明部２は、拡散部材２１と、拡散部材２１に後ろ側Ｓｂから取り付けられた反射部材２３と、反射部材２３に後ろ側Ｓｂから取り付けられた照明基板２５とを有する。拡散部材２１および反射部材２３は、上述のヘッド部１１の一部を構成する。

【0022】

拡散部材２１は、前側Ｓｆに開いた上記の開口１１２を囲む壁面である開口規定部を有する。開口規定部は、長さ方向Ｄｌにおいて、開口１１２の一方側Ｄｌ１に設けられたトップ拡散プレート２１２と、開口１１２の他方側Ｄｌ２に設けられたボトム拡散プレート２１３とを有する。さらに、開口規定部は、幅方向Ｄｗにおいて、開口１１２の一方側Ｄｌ１に設けられた右拡散プレート２１４と、開口１１２の他方側Ｄｌ２に設けられた左拡散プレート２１５とを有する。幅方向Ｄｗにおいてトップ拡散プレート２１２の両側の端部は、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５に向かって他方側Ｄｌ２に屈曲する。また、長さ方向Ｄｌにおいて、右拡散プレート２１４の他方側Ｄｌ２の端部は、ボトム拡散プレート２１３に向かって他方側Ｄｗ２に屈曲し、左拡散プレート２１５の他方側Ｄｌ２の端は、ボトム拡散プレート２１３に向かって一方側Ｄｗ１に屈曲する。

【0023】

トップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５は、後ろ側Ｓｂから前側Ｓｆへそれぞれを透過する光を拡散して、前側Ｓｆへ射出する。具体的には、トップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５それぞれの後ろ側Ｓｂの背面（光の入射面）にシボ加工が施され、このシボ加工が施された背面によって光が拡散される。ただし、トップ拡散プレート２１２、ボトム拡散プレート２１３、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５に光拡散機能を持たせる構成はシボ加工に限られず、例えばこれらを拡散性の高い乳白色の材質を用いることで光拡散機能を持たせてもよい。

【0024】

前後方向Ｄｆｓの前側Ｓｆに向かうに連れて、カメラ３１Ａの集光レンズ３１１Ａ（図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ）の光軸Ａｃに交差する断面における開口１１２の面積が広くなるように、開口１１２を規定する各プレート２１２、２１３、２１４、２１５は前後方向Ｄｆｓに対して傾斜する傾斜形状（本実施形態ではテーパー形状）を有する。換言すれば、光軸方向の前側Ｓｆ（ワークＷ側）に向かうに連れて光軸Ａｃから離間するように各プレート２１２、２１３、２１４、２１５は光軸に対して傾斜するテーパー形状を有する。なお、各プレート２１２、２１３、２１４、２１５の当該光軸に対して傾斜する形状は、直線のテーパー形状に限らず、曲線形状であっても良い。

【0025】

また、拡散部材２１は、各プレート２１２、２１３、２１４、２１５の前側Ｓｆの端から外側に突出するフランジ２１９を有する。つまり、前側Ｓｆから見て、フランジ２１９は開口１１２の周縁に設けられている。

【0026】

照明基板２５は、このようにテーパー形状を有するプレート２１２、２１３、２１４、２１５より後ろ側Ｓｂに配置される。この照明基板２５は、基板２５１と、基板２５１の前側Ｓｆの面に配列された複数の光源Ｅを有する。光源Ｅは、例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)であり、トップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４あるいは左拡散プレート２１５に向けて前側Ｓｆに光を射出する。光源Ｅから射出されてトップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４あるいは左拡散プレート２１５に後ろ側Ｓｂから入射した光は、当該拡散プレート２１２、２１４あるいは２１５の通過に伴って拡散されて、当該拡散プレート２１２、２１４あるいは２１５から前側Ｓｆに射出される。

【0027】

反射部材２３は、前後方向Ｄｆｓにおいて拡散部材２１と照明基板２５との間に配置される。この反射部材２３は、照明基板２５の光源Ｅから射出されて拡散部材２１に向かう光の経路を長さ方向Ｄｌの一方側Ｄｌ１から覆うトップカバー２３２と、当該光の経路を幅方向Ｄｗの一方側Ｄｗ１から覆う右カバー２３４と、当該光の経路を幅方向Ｄｗの他方側Ｄｗ２から覆う左カバー２３５とを有する。トップカバー２３２、右カバー２３４および左カバー２３５のそれぞれは、照明基板２５から前後方向Ｄｆｓの前側Ｓｆに延設される。特にトップカバー２３２は、照明基板２５から、拡散部材２１のフランジ２１９の一方側Ｄｌ１の端部まで延設されている。これらトップカバー２３２、右カバー２３４および左カバー２３５は光を反射する。

【0028】

さらに、反射部材２３は、長さ方向Ｄｌにおいてトップカバー２３２の他方側Ｄｌ２に設けられた仕切プレート２３６を有する。この仕切プレート２３６は、照明基板２５から前後方向Ｄｆｓの前側Ｓｆに延設される。仕切プレート２３６は、幅方向Ｄｗにおいて右カバー２３４と左カバー２３５との間で延設され、長さ方向Ｄｌにおいてトップカバー２３２と仕切プレート２３６との間にはスリット２３７（隙間）が設けられている。

【0029】

図５Ａは照明基板の構成を模式的示す正面図である。図５Ａに示すように、基板２５１は、幅方向Ｄｗに延設されたメイン基板部２５２と、メイン基板部２５２の一方側Ｄｗ１の端部から長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２に延設された右基板部２５４と、メイン基板部２５２の他方側Ｄｗ２の端部から長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２に延設された左基板部２５５とを有する。

【0030】

メイン基板部２５２には、幅方向Ｄｗに所定幅で設けられたトップ光源領域Ｂｔと、トップ光源領域Ｂｔより長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２で幅方向Ｄｗに所定幅で設けられたセンタ光源領域Ｂｃが設けられている。トップ光源領域Ｂｔでは、複数の光源Ｅが所定のピッチ（トップピッチ）で幅方向Ｄｗに配列されており、センタ光源領域Ｂｃでは、複数の光源Ｅがトップピッチより長いセンタピッチで幅方向Ｄｗに配列されている。このようなピッチの違いから、トップ光源領域Ｂｔに配列される光源Ｅの個数は、センタ光源領域Ｂｃに配列される光源Ｅの個数より多い。この構成により、トップ光源領域Ｂｔからトップ拡散プレート２１２に入射する光量と、トップ光源領域Ｂｔと比較してトップ拡散プレート２１２に近くに位置するセンタ光源領域Ｂｔからトップ拡散プレート２１２に入射する光量との均一性を向上させている（後述の図７を参照）。なお、ここの例では、センタピッチはトップピッチの２倍であるが、これらのピッチの具体的な比率はこれに限られない。

【0031】

右基板部２５４の他方側Ｄｌ２の端部は、幅方向Ｄｗの他方側Ｄｗ２に屈曲する。また、右基板部２５４には、当該右基板部２５４の形状に沿った右光源領域Ｂｒが設けられており、当該右光源領域Ｂｒに複数の光源Ｅが配列されている。右光源領域Ｂｒに配列される光源Ｅの個数は、トップ光源領域Ｂｔに配列される光源Ｅの個数よりも少なく、センタ光源領域Ｂｃに配列される光源Ｅの個数よりも少ない。

【0032】

左基板部２５５の他方側Ｄｌ２の端部は、幅方向Ｄｗの一方側Ｄｗ１に屈曲する。また、左基板部２５５には、当該左基板部２５５の形状に沿った左光源領域Ｂｌが設けられており、当該左光源領域Ｂｌに複数の光源Ｅが配列されている。左光源領域Ｂｌに配列される光源Ｅの個数は、右光源領域Ｂｒに配列される光源Ｅの個数と等しい。

【0033】

図５Ｂは反射部材の構成を模式的に示す正面図である。上述の通り、反射部材２３は、トップカバー２３２、右カバー２３４および左カバー２３５を有する。トップカバー２３２は、幅方向Ｄｗに延設され、右カバー２３４は、トップカバー２３２の幅方向Ｄｗの一方側Ｄｗ１の端から長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２に延設され、左カバー２３５は、トップカバー２３２の幅方向Ｄｗの他方側Ｄｗ２の端から長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２に延設される。さらに、反射部材２３は、右カバー２３４と左カバー２３５との間で幅方向Ｄｗに延設された仕切プレート２３６を有し、長さ方向Ｄｌにおいてトップカバー２３２と仕切プレート２３６との間には矩形状のスリット２３７が空いている。

【0034】

この反射部材２３に対して、照明基板２５が前後方向Ｄｆｓの後ろ側Ｓｂから対向する（図５Ｃ）。図５Ｃは互いに取り付けられた反射部材および照明基板の構成を模式的に示す正面図である。図５Ｃに示すように、トップ光源領域Ｂｔに配列された各光源Ｅは、仕切プレート２３６より長さ方向Ｄｌの一方側Ｄｌ１に位置してスリット２３７に対向する一方、センタ光源領域Ｂｃに配列された光源Ｅは、仕切プレート２３６より長さ方向Ｄｌの他方側Ｄｌ２に位置する。そのため、センタ光源領域Ｂｃの光源Ｅから射出された光が、トップ光源領域Ｂｔの光源Ｅから射出された光の経路に進入するのが仕切プレート２３６によって抑止される。また、トップ光源領域Ｂｔの光源Ｅから射出された光が、センタ光源領域Ｂｃの光源Ｅから射出された光の経路に進入するのが仕切プレート２３６によって抑止されている。

【0035】

図５Ｄは拡散部材と配置パネルの構成を模式的に示す正面図であり、図５Ｅは拡散部材と当該拡散部材に隠れる照明基板を重ねて模式的に示す正面図であり、図５Ｆは図５Ｅの拡散部材および照明基板に反射部材をさらに重ねて模式的に示す正面図である。図５Ｅおよび図５Ｆでは、照明基板２５は破線で示されている。

【0036】

上述の通り、開口１１２の後ろ側Ｓｂの端には配置パネル１１３が設けられている。拡散部材２１のトップ拡散プレート２１２は、長さ方向Ｄｌにおいて配置パネル１１３の一方側Ｄｌ１に位置し、ボトム拡散プレート２１３は、長さ方向Ｄｌにおいて配置パネル１１３の他方側Ｄｌ２に位置し、右拡散プレート２１４は、幅方向Ｄｗにおいて配置パネル１１３の一方側Ｄｗ１に位置し、左拡散プレート２１５は、幅方向Ｄｗにおいて配置パネル１１３の他方側Ｄｗ２に位置する。

【0037】

図５Ｅから分かるように、トップ光源領域Ｂｔあるいはセンタ光源領域Ｂｃの光源Ｅから射出された光は、主としてトップ拡散プレート２１２に入射する。さらに、図５Ｆから分かるように、トップ光源領域Ｂｔの光源Ｅが射出した光は、仕切プレート２３６の一方側Ｄｌ１を通過してトップ拡散プレート２１２に入射し、センタ光源領域Ｂｃの光源Ｅが射出した光は、仕切プレート２３６の他方側Ｄｌ２を通過してトップ拡散プレート２１２に入射する。また、右光源領域Ｂｒの光源Ｅから射出された光は主として右拡散プレート２１４に入射し、左光源領域Ｂｌから射出された光は主として左拡散プレート２１５に入射する。トップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５は光拡散性を有しており、トップ拡散プレート２１２、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５が、それぞれ光源Ｅから入射した光を拡散させることで、均一な拡散光がワークＷの表面Ｗｆに対して照射される。なお、トップ拡散プレート２１２、ボトム拡散プレート２１３、右拡散プレート２１４および左拡散プレート２１５それぞれのうち、配置パネル１１３に隣接する光吸収領域５２０（図５Ｄおよび図５Ｅでハッチングされた範囲）は、黒色で塗られているか、あるいは黒色の材料で構成されており、詳細は後述する。

【0038】

つまり、トップ光源領域Ｂｔの光源Ｅから射出された光は、トップ拡散プレート２１２によって拡散された後に、トップ拡散プレート２１２からワークＷの表面Ｗｆに向けて照明光Ｌｉとして射出される。センタ光源領域Ｂｃの光源Ｅから射出された光は、トップ拡散プレート２１２によって拡散された後に、トップ拡散プレート２１２からワークＷの表面Ｗｆに向けて照明光Ｌｉとして射出される。右光源領域Ｂｒの光源Ｅから射出された光は、右拡散プレート２１４によって拡散された後に、右拡散プレート２１４からワークＷの表面Ｗｆに向けて照明光Ｌｉとして射出される。左光源領域Ｂｌの光源Ｅから射出された光は、左拡散プレート２１５によって拡散された後に、左拡散プレート２１５からワークＷの表面Ｗｆに向けて照明光Ｌｉとして射出される。こうして光源Ｅからの光は、拡散部材２１を通過するのに伴って、拡散部材２１により拡散される。また、拡散部材２１で光を拡散することで生成される拡散光は、均一な照明光ＬｉとしてワークＷの表面Ｗｆに照射される。

【0039】

このように、拡散部材２１のトップ光源領域Ｂｔ、センタ光源領域Ｂｃ、右光源領域Ｂｒおよび左光源領域Ｂｌは、互いに異なる角度で拡散部材２１からワークＷの表面Ｗｆへ向けて照射される照明光Ｌｉを生成する。これに対して、照明部２を制御するコントローラ６は、トップ光源領域Ｂｔ、センタ光源領域Ｂｃ、右光源領域Ｂｒおよび左光源領域Ｂｌのうち、光源Ｅから光を射出する点灯領域を変更することができる。こうして、点灯領域を変更することで、拡散光を照明光ＬｉとしてワークＷの表面Ｗｆに入射させる角度を変更することができる。

【0040】

このように、拡散部材２１、反射部材２３および照明基板２５によって上述の拡散照明部２７（図２）が構成されている。さらに、上述の通り、照明部２は、光源からの光を拡散せずにワークＷの表面Ｗｆに向けて直接照射する直接照明部２８と、偏光した光をワークＷの表面Ｗｆに向けて照射する偏光照明部２９とを有する。図５Ｅおよび図５Ｆに示すように、これら直接照明部２８および偏光照明部２９は、配置パネル１１３に配置されている。

【0041】

したがって、コントローラ６は、拡散照明部２７の光源Ｅを点灯させて拡散光をワークＷに照射する「拡散照明」と、直接照明部２８の光源２８１を点灯させて光源からの光を拡散せずにワークＷに照射する「直接照明」と、偏光照明部２９の光源２９１を点灯させて偏光された光をワークＷに照射する「偏光照明」とを選択的に照射することができる。

【0042】

上述の通り、撮像部３は、２台のカメラ３１Ａ、３１Ｂを有し、これらカメラ３１Ａ、３１Ｂは配置パネル１１３に設けられている。具体的には、図５Ｅおよび図５Ｆに示すように、ヘッド部１１には、カメラ３１Ａおよびカメラ３１Ｂそれぞれの集光レンズ３１１Ａ、３１１Ｂ（対物レンズ）が配置パネル１１３の各開口部に対応して設けられている。長さ方向Ｄｌにおいて、カメラ３１Ａの集光レンズ３１１Ａとトップ拡散プレート２１２との間にカメラ３１Ｂの集光レンズ３１１Ｂが位置する。カメラ３１Ａは、ワークＷの表面Ｗｆからの反射光Ｌｒを集光レンズ３１１Ａによって固体撮像素子に集光して、当該固体撮像素子にコード画像Ｉｃを生成させる。同様に、カメラ３１Ｂは、ワークＷの表面Ｗｆからの反射光Ｌｒを集光レンズ３１１Ｂによって固体撮像素子に集光して、当該固体撮像素子にコード画像Ｉｃを生成させる。この際、カメラ３１Ａは狭視野カメラであるのに対して、カメラ３１Ｂは広視野カメラであり、カメラ３１Ａの視野はカメラ３１Ｂの視野より狭い。そのため、各カメラが備えるイメージセンサの画素数が等しい場合、カメラ３１Ａが撮像するコード画像Ｉｃの解像度は、カメラ３１Ｂが撮像するコード画像Ｉｃの解像度よりも高い。一般的にＤＰＭ（Direct Part Marking）コードのサイズは、通常のラベルに付されたコードのサイズに比べて小さい。したがって、カメラの視野に占めるＤＰＭコードの割合をできるだけ高くして、解像度の高いコード画像が得られるように、狭視野のカメラ３１ＡによりＤＰＭコードを撮像することが好ましい。

【0043】

また、配置パネル１１３には、距離計測部４が設けられている。距離計測部４は、ＴＯＦ(Time of Fight)方式の距離センサ４１を有し、距離センサ４１は、カメラ３１Ａ、３１Ｂの視野に向けて光を射出する発光部４３と、カメラ３１Ａ、３１Ｂの視野から戻ってきた光を検出する受光部４２とを有し、発光部４２が光を射出してから受光部４２が光を受光するまでの時間に基づき、カメラ３１Ａ、３１Ｂの視野に存在する物体（ワークＷを含む）までの距離を計測する。

【0044】

さらに、配置パネル１１３には、エイマー照射部５のＬＤ照射部５１およびＬＥＤ照射部５２が設けられている。具体的には、図５Ｅおよび図５Ｆに示すように、ＬＤ照射部５１のレンズ５１１と、ＬＥＤ照射部５２のレンズ５２１とが配置パネル１１３に嵌め込まれている。幅方向Ｄｗにおいて、ＬＤ照射部５１（レンズ５１１）は、カメラ３１Ａ、３１Ｂの一方側Ｄｗ１に配置され、ＬＥＤ照射部５２（レンズ５２１）は、カメラ３１Ａ、３１Ｂの他方側Ｄｗ２に配置される。

【0045】

図６Ａはエイマー照射部５の動作を模式的に示す図である。ＬＤ照射部５１は、中心点で交差する２本の線状の可視光で構成されるエイマー光Ｌ５１を、カメラ３１Ａの視野に存在する物体（ワークＷを含む）に照射する。エイマー光Ｌ５１は、カメラ３１Ａの視野内の所定範囲を示す。また、ＬＥＤ照射部５２は略矩形状の可視光で構成されるエイマー光Ｌ５２を当該物体に照射する。エイマー照射部５は、エイマー光Ｌ５１およびエイマー光Ｌ５２により当該物体までの距離を示す。例えばエイマー光Ｌ５１は赤色を有し、エイマー光Ｌ５２は緑色を有する。コード読取装置１に対して当該物体が近いと、図６Ａの「近い」の欄に示すようにエイマー光Ｌ５１の中心点に対してエイマー光Ｌ５２が一方側にずれる。コード読取装置１に対して当該物体の距離が適正であると、図６Ａの「適正」の欄に示すようにエイマー光Ｌ５１の中心点とエイマー光Ｌ５２とが重なる。コード読取装置１に対して当該物体が遠いと、図６Ａの「遠い」の欄に示すようにエイマー光Ｌ５１の中心点に対してエイマー光Ｌ５２が他方側にずれる。特に、ワーク表面がカメラ３１Ａのピントと一致する状態に近づくにつれて、エイマー光Ｌ５１の中心とエイマー光Ｌ５２の中心とが近づき、ワーク表面がカメラ３１Ａのピントと一致する状態でエイマー光Ｌ５１の中心とエイマー光Ｌ５２の中心とが重なるように、エイマー照射部５は構成されている。つまり、エイマー光Ｌ５１およびエイマー光Ｌ５２は、エイマー光Ｌ５１の中心とエイマー光Ｌ５２の中心とが重なることで、ワーク表面にカメラ３１Ａのピントが一致した状態であるとともに、カメラ３１Ａがコード画像Ｉｃを生成可能であることを示すことができるため、ユーザは良好なコード画像Ｉｃが得られるタイミングを容易に把握することができる。

【0046】

ところで、正面視において、ＬＤ照射部５１は集光レンズ３１１Ａの一方側Ｄｗ１に配置され、ＬＥＤ照射部５２は集光レンズ３１１Ａの他方側Ｄｗ２に配置される。このような配置関係において、集光レンズ３１１Ａの視野内にエイマー光Ｌ５１、Ｌ５２のそれぞれを照射するために、ＬＤ照射部５１およびＬＥＤ照射部５２のそれぞれは、エイマー光Ｌ５１およびエイマー光Ｌ５２を、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに対してＤｗ方向に傾けて射出する。つまり、ＬＤ照射部５１は、エイマー光Ｌ５１の光が前側Ｓｆに進行するにつれて他方側Ｄｗ２に移動するように（つまり、光軸Ａｃに近づくように）、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向にエイマー光Ｌ５１を射出する。また、ＬＥＤ照射部５２は、エイマー光Ｌ５２の光が前側Ｓｆに進行するにつれて一方側Ｄｗ１に移動するように（つまり、光軸Ａｃに近づくように）、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向にエイマー光Ｌ５２を射出する。このようにエイマー光Ｌ５１、Ｌ５２の光を曲げる構成について、次に説明する。

【0047】

図６Ｂはエイマー照射部のＬＤ照射部の構成を模式的に示す図である。このＬＤ照射部５１は、ＬＤ(Laser Diode)である光源からの光をレンズ５１１によってＬ５１の十字形状に成形することで、エイマー光Ｌ５１を照射する。このレンズ５１１は、図６Ｂの「十字成形レンズ」の欄に示すレンズの機能と、「プリズム」の欄に示すプリズムの機能とを兼ね備える。ここで、十字成形レンズの機能とは、十字成形レンズの光軸に平行に入射した光を十字形状に成形する機能を意味し、当該光を十字成形レンズによって集光した光束の主光線の進行方向は、当該光の進行方向と一致する。また、プリズムの機能とは、所定の入射角度で入射してきた光を、当該入射角度と異なる射出角度で射出する機能を意味する。したがって、十字成形レンズの機能とプリズムの機能とを兼ね備えるレンズ５１１は、入射光を、当該入射光の光軸に交差する方向に屈折させつつ十字形状に成形する。このようにエイマー光Ｌ５１をＤｗ２方向に傾けて照射することで、カメラ３１Ａの集光レンズ３１１Ａのうち、当該集光レンズ３１１Ａの光学的特性（例えば収差等）が良好な中央部分に対応するカメラ３１Ａの視野に対してエイマー光Ｌ５１を照射できる。なお、エイマー光Ｌ５１は、特に十字形状に限られるものではない。

【0048】

図６Ｃはエイマー照射部のＬＥＤ照射部の構成を模式的に示す図である。ＬＥＤ照射部５２は、レンズ５２１と、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)である光源５２２と、レンズ５２１と光源５２２との間に設けられた絞り５２３とを有する。レンズ５２１は十字成形レンズであり、レンズ５２１、絞り５２３および光源５２２は、レンズ５２１の光軸と交差する方向に配列されている。したがって、レンズ５２１は、当該レンズ５２１の光軸と交差する方向から絞り５２３を介して入射してきた光を集光する。このようにエイマー光Ｌ５２をＤｗ１方向に傾けて照射することで、カメラ３１Ａの集光レンズ３１１のうち、当該集光レンズ３１１の光学的特性が良好な中央部分に対応するカメラ３１Ａの視野に対してエイマー光Ｌ５２を照射できる。

【0049】

図７は前後方向における反射部材と照明基板との位置関係を模式的に示す側面図である。図７に示す光軸Ａｃは、カメラ３１Ａの集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃである。図７に示すように、トップ拡散プレート２１２は、前後方向Ｄｆｓにおいて、後ろ側Ｓｂの端である後端Ｔｐｂと、前側Ｓｆの端である前端Ｔｐｆとを有する。このトップ拡散プレート２１２は、後端Ｔｐｂから前端Ｔｐｆに向かうに連れて光軸Ａｃからの距離Δが長くなる形状ＴＰを有する。なお、トップ拡散プレート２１２と光軸Ａｃとの距離は、当該光軸Ａｃに直交する方向における光軸Ａｃとトップ拡散プレート２１２との間隔で定義できる。照明基板２５は、前後方向Ｄｆｓにおいて形状ＴＰ（すなわち、トップ拡散プレート２１２）の後端Ｔｐｂより後ろ側Ｓｂに配置されており、照明基板２５の光源Ｅは、後端Ｔｐｂより後ろ側Ｓｂからトップ拡散プレート２１２に向けて光を照射する。

【0050】

特に、トップ光源領域Ｂｔの光源Ｅから射出された光は、仕切プレート２３６の一方側Ｄｌ１を通過してトップ拡散プレート２１２に到達する。この際、光源Ｅからトップ拡散プレート２１２に直接入射する光Ｌｅ１と、光源Ｅから射出された後にトップカバー２３２の内壁で反射されてからトップ拡散プレート２１２に入射する光Ｌｅ２と、仕切プレート２３６の内壁で反射されてからトップ拡散プレート２１２に入射する光Ｌｅ３がトップ拡散プレート２１２を通過して、当該トップ拡散プレート２１２によって拡散される。図示しないが、センタ光源領域Ｂｃの光源Ｅから射出された光は、トップ拡散プレート２１２に直接入射する光と、仕切プレート２３６の内壁で反射された光とが、トップ拡散プレート２１２によって拡散される一方で、光吸収領域５２０で吸収される。このように、光吸収領域５２０は、拡散部材２１のオフセット部分を通過した光がカメラ３１Ａ、３１Ｂへの迷光となることを抑制する。

【0051】

また、図７に示されるように、前後方向Ｄｆｓにおいて、配置パネル１１３はテーパー形状ＴＰの後端Ｔｐｂより後ろ側Ｓｂにオフセット量Ｆだけずれて配置されている。したがって、配置パネル１１３に配置されたカメラ３１Ａ、３１Ｂ、直接照明部２８、偏光照明部２９、距離センサ４１、ＬＤ照射部５１およびＬＥＤ照射部５２も、テーパー形状ＴＰの後端Ｔｐｂより後ろ側Ｓｂにオフセット量Ｆだけずれて配置される。また、配置パネル１１３は、開口１１２の端面に対して傾斜しており、互いに非平行な配置となっている。これにより、ヘッド部１１（開口１１２）の端面とワーク表面Ｗｆとが略平行になった状態において、ワーク表面Ｗｆで反射されたカメラ３１Ａの光軸Ａｃは、拡散部材２１のトップ拡散プレート２１２に向かうように構成されている。

【0052】

ところで、上述の通り、コントローラ６は、照明基板２５の光源Ｅを点灯させて拡散光をワークＷに照射する「拡散照明」と、直接照明部２８の光源を点灯させてワークＷに照射する「直接照明」と、偏光照明部２９の光源を点灯させてワークＷに照射する「偏光照明」とを選択的に照射することができる。これら拡散照明、直接照明および偏光照明の使い分けは例えば次のように行われる。

【0053】

直接照明は、ラベルに印刷されたバーコード等のコードを照らすために照射される。コントローラ６は、コードが付されたラベル（ワークＷ）の表面Ｗｆに直接照明部２８が射出する光を照明光Ｌｉとして照射して、広視野のカメラ３１Ｂが生成するコード画像Ｉｃを取得する。偏光照明も、直接照明と同様に、ラベルに印刷されたバーコード等のコードを照らすために照射される。コントローラ６は、コードが付されたラベル（ワークＷ）の表面Ｗｆに偏光照明部２９が射出する光を照明光Ｌｉとして照射しつつ、広視野のカメラ３１Ｂが生成するコード画像Ｉｃを取得する。そして、コントローラ６は、直接照明あるいは偏光照明に基づき生成されたコード画像Ｉｃをデコードすることで、デコード結果Ｒｄを生成する。

【0054】

拡散照明は、鏡面性のワークＷの表面ＷｆにＤＰＭ(Direct Part Marking)によって付されたコード（ＤＰＭコード）を照らすために照射される。コントローラ６は、照明基板２５から射出されて拡散部材２１によって拡散された拡散光を照明光Ｌｉとして、ＤＰＭコードが付されたワークＷの表面Ｗｆに照射して、狭視野のカメラ３１Ａが生成するコード画像Ｉｃを取得する。この際、ワークＷの表面Ｗｆにカメラ３１Ａのピントが一致した状態で、カメラ３１Ａは、ワークＷの表面Ｗｆで正反射された反射光Ｌｒを集光レンズ３１１Ａで集光して固体撮像素子によって受光することで、コード画像Ｉｃを生成する。換言すれば、かかる動作が実行できるように、カメラ３１Ａに対する拡散部材２１の位置および角度が固定されている。図８に示すように、照明光Ｌｉは、鏡面性の表面Ｗｆに設けられた窪み、つまりＤＰＭコードのドット８０１では拡散され、ドット８０１以外の表面Ｗｆでは鏡面反射（正反射）されるため、ドット８０１からは拡散光Ｌｄが反射され、ドット８０１以外の表面Ｗｆからは正反射光Ｌｒが反射される。したがって、このコード画像Ｉｃは、ＤＰＭコード（例えば、ドット８０１）に対応する部分８１１の輝度値がワークＷの表面Ｗｆに対応する部分８１２の輝度値よりも低いコード画像である。そして、コントローラ６は、拡散照明に基づき生成されたコード画像Ｉｃをデコードすることで、デコード結果Ｒｄを生成する。

【0055】

以上のように構成された実施形態では、光源Ｅ（第１光源）から射出された光を拡散部材２１によって拡散することで生成された照明光ＬｉがワークＷの表面Ｗｆ（ワーク表面）に照射されて、ワークＷの表面Ｗｆで反射された反射光Ｌｒが集光レンズ３１１Ａで集光される。そして、カメラ３１Ａ（第１カメラ）が集光レンズ３１１Ａによって集光された光を固体撮像素子により受光して、コード画像Ｉｃを生成する。また、拡散部材２１は、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃの前側Ｓｆに向かうに連れて光軸Ａｃから離間するように前後方向Ｄｆｓ（光軸方向）に対して傾斜するテーパー形状ＴＰを有し、光軸をワーク表面で反射させた軸に対して垂直方向において拡散部材２１の長さが確保されている。このような拡散部材２１のテーパー形状ＴＰに対して、光源Ｅに対しては、次の構成が具備されている。

【0056】

つまり、光源Ｅは、前後方向Ｄｆｓの前側Ｓｆからの正面視において拡散部材２１のテーパー形状ＴＰの後端Ｔｐｂより後ろ側の位置から拡散部材２１に向けて光を照射する。かかる構成では、光軸をワーク表面で反射させた軸に対して垂直方向において長さが確保された反射部材２３の後端Ｔｐｂよりさらに後ろ側の位置から、光源Ｅが拡散部材２１に向けて光を照射する。したがって、光が光源Ｅから射出されて拡散部材２１によって拡散されるまでに進行する距離を長く確保できる。光源Ｅは、カメラ３１Ａが正反射光を受光した際に光源Ｅがカメラに映り込まないように、拡散部材２１の後端（例えば、テーパー形状ＴＰの後端でも良いし、オフセット部分の後端でも良い）より奥から拡散部材２１に向けて光を照射する。その結果、光源Ｅからの光が拡散部材２１に入射する段階で十分に広がっているため、鏡面性のワーク表面への光源Ｅ（例えば、光源Ｅの外形など）の映り込みを抑制することが可能となっている。

【0057】

また、複数の光源Ｅが配置された照明基板２５が具備されており、照明基板２５は、複数の光源Ｅのそれぞれから射出された光が拡散部材２１に到達する位置および角度に配置されている。

【0058】

特に、照明基板２５は、正面視において、拡散部材２１のテーパー形状ＴＰの後端Ｔｐｂより後ろ側に配置されている。

【0059】

また、照明基板２５は、正面視において、カメラ３１Ａの上側に設けられたメイン基板部２５２（上側領域）と、カメラ３１Ａの右側においてメイン基板部２５２から下側に延設された右基板部２５４（右側領域）と、カメラ３１Ａの左側においてメイン基板部２５２から下側に延設された左基板部２５５（左側領域）とを有する逆Ｕ字形状の基板２５１を有する。そして、複数の光源Ｅは基板２５１内のメイン基板部２５２、右基板部２５４および左基板部２５５に渡って配列されている。かかる構成では、カメラ３１Ａの下側に光源Ｅを配置するためのスペースを設ける必要がない。そのため、カメラ３１Ａの上側に拡散部材２１のためのスペースを確保して拡散部材２１（特に、トップ拡散プレート２１２）の面積を広く取りつつ、コード読取装置１の小型化を図ることができる。

【0060】

また、照明基板２５と拡散部材２１との間の隙間を覆って光を反射する反射部材２３（反射フレーム）が具備されており、拡散部材２１は、複数の光源Ｅから射出されて反射部材２３で反射することなく当該拡散部材２１に直接入射した光Ｌｅ１を拡散させた拡散光と、複数の光源Ｅから射出されて反射部材２３２で反射された光Ｌｅ２を拡散させた拡散光と、仕切プレート２３６で反射された光Ｌｅ３を、ワークＷの表面Ｗｆに向けて射出する。かかる構成では、拡散部材２１で拡散された光の均一性をさらに向上させることが可能となる。

【0061】

また、カメラ３１Ａの視野内の所定範囲を示すエイマー光Ｌ５１（第１照準光）をワークＷの表面Ｗｆに照射するＬＤ照射部５１（第１エイマー）と、エイマー光Ｌ５１との位置関係によりワークＷの表面Ｗｆまでの距離を示すエイマー光Ｌ５２（第２照準光）をワークＷの表面Ｗｆに照射するＬＥＤ照射部５２（第２エイマー）とが具備されている。そして、集光レンズ３１１ＡとワークＷの表面Ｗｆとの距離と集光レンズ３１１Ａの焦点距離との差が小さいほど、エイマー光Ｌ５２がエイマー光Ｌ５１の中心に近接し、ワークＷの表面Ｗｆに集光レンズ３１１Ａの焦点が一致した状態で、エイマー光Ｌ５２はエイマー光Ｌ５１の中心に照射される。かかる構成では、ユーザは、エイマー光Ｌ５１とエイマー光Ｌ５２との位置関係を視認しつつコード読取装置１を操作することで、集光レンズ３１１ＡのピントをワークＷの表面Ｗｆに的確に合わせることができる。

【0062】

また、エイマー光Ｌ５１の波長（赤色の波長）とエイマー光Ｌ５２の波長（緑色の波長）とは異なる。かかる構成では、エイマー光Ｌ５１とエイマー光Ｌ５２とを容易に区別することができ、ユーザの操作性の向上を図ることができる。

【0063】

また、正面視において、ＬＤ照射部５１およびＬＥＤ照射部５２は集光レンズ３１１Ａの側方に配置される。このような配置関係において、カメラ３１Ａの視野中央部にエイマー光Ｌ５１、Ｌ５２のそれぞれを照射するために、ＬＤ照射部５１は、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向にエイマー光Ｌ５１を射出し、ＬＥＤ照射部５２は、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向にエイマー光Ｌ５２を射出する。かかる構成では、ユーザは、エイマー光Ｌ５１とエイマー光Ｌ５２との位置関係を視認しつつコード読取装置１を操作することで、集光レンズ３１１Ａのうち光学的特性が良好な部分（中央部分）をコードに対して位置合わせすることが可能となる。

【0064】

また、ＬＤ照射部５１は、十字成形レンズの作用とプリズムの作用とを有するレンズ５１１を有する。そして、エイマー光Ｌ５１が射出される方向をレンズ５１１のプリズムの作用によって集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向に屈折させる。かかる構成では、十字成形レンズの作用を有するレンズ５１１がプリズムの作用を兼ねて、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃに交差する方向に光を屈折させるため、コード読取装置１の小型化を図ることができる。

【0065】

また、拡散部材２１は、シボ加工が施された背面（加工面）を有し、光が背面を通過するのに伴って、背面によって拡散される。かかる構成では、拡散部材２１で拡散された光の均一性をさらに向上させることが可能となる。

【0066】

また、光源２８１（第２光源）を有し、光源２８１が射出した光を拡散させずにワークＷの表面Ｗｆに照射する直接照明部２８と、直接照明部２８によって照射されてワークＷの表面Ｗｆで反射された光を受光することでコード画像Ｉｃを生成するカメラ３１Ｂとが具備されている。そして、正面視において、カメラ３１Ａは、カメラ３１Ｂの他方側Ｄｌ２（下側）に配置される。また、拡散部材２１のうち、トップ光源領域Ｂｔあるいはセンタ光源領域Ｂｃの光源Ｅ（第１光源）から射出された光を拡散するトップ拡散プレート２１２は、カメラ３１Ｂの一方側Ｄｌ１（上側）に配置される。かかる構成では、正面視において、拡散部材２１のうちトップ光源領域Ｂｔあるいはセンタ光源領域Ｂｃの光源Ｅ（第１光源）から射出された光を拡散するトップ拡散プレート２１２（拡散領域）とカメラ３１Ａとの間には、カメラ３１Ｂが設けられている。おり、換言すれば、トップ拡散プレート２１２とカメラ３１Ａとの間隔が広く確保されている。したがって、鏡面として機能するワークＷの表面Ｗｆを介してカメラ３１Ａからトップ拡散プレート２１２を見た場合において、カメラ３１Ａの視野に対するトップ拡散プレート２１２の面積比率を高められる。これにより、拡散部材２１のサイズを相対的に小さくできるため、装置自体の小型化が可能となる。

【0067】

また、前後方向Ｄｆｓあるいは光軸方向において、拡散部材２１の後端Ｔｐｂ（図７）は集光レンズ３１１Ａに対して前側にオフセットして配置される。これにより、拡散部材２１をワーク側により近づけることができるため、カメラ３１Ａの視野に対してトップ拡散プレート２１２の面性比率を高めることができ、ＤＰＭコードを明視野的に読み取ることが容易となる。かかる構成では、拡散部材２１の当該オフセット部分を通過した光がカメラ３１Ａ、３１Ｂへの迷光となることを抑制するため、当該オフセット部分に上述の光吸収領域５２０が設けられている。また、迷光防止のため、集光レンズに反射防止コーティングを施しても良い。

【0068】

以上に説明するように本実施形態では、コード読取装置１が本発明の「コード読取装置」の一例に相当し、表面Ｗｆが本発明の「ワーク表面」の一例に相当し、ワークＷが本発明の「ワーク」の一例に相当し、トップ光源領域Ｂｔおよびセンタ光源領域Ｂｃの光源Ｅが本発明の「第１光源」の一例に相当し、集光レンズ３１１Ａが本発明の「集光レンズ」の一例に相当し、カメラ３１Ａが本発明の「第１カメラ」の一例に相当し、集光レンズ３１１Ａの光軸Ａｃが本発明の「光軸」の一例に相当し、前後方向Ｄｆｓが本発明の「光軸方向」の一例に相当し、テーパー形状ＴＰが本発明の「傾斜形状」の一例に相当し、拡散部材２１が本発明の「拡散部材」の一例に相当し、ヘッド部１１が本発明の「ヘッド部」の一例に相当し、照明基板２５が本発明の「照明基板」の一例に相当し、メイン基板部２５２が本発明の「上側領域」の一例に相当し、右基板部２５４が本発明の「右側領域」の一例に相当し、左基板部２５５が本発明の「左側領域」の一例に相当し、基板２５１が本発明の「光源配置部」の一例に相当し、反射部材２３が本発明の「反射フレーム」の一例に相当し、エイマー光Ｌ５１が本発明の「第１照準光」の一例に相当し、ＬＤ照射部５１が本発明の「第１エイマー」の一例に相当しエイマー光Ｌ５２が本発明の「第２照準光」の一例に相当し、ＬＥＤ照射部５２が本発明の「第２エイマー」の一例に相当し、直接照明部２８が本発明の「直接照明部」の一例に相当し、カメラ３１Ｂが本発明の「第２カメラ」の一例に相当する。

【0069】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、偏光照明部２９により偏光照明の照射時に、左拡散プレート２１５で拡散されることで無偏光となって照射される光を減らすため、左拡散プレート２１５の一部（例えば前側Ｓｆの端部等）を黒色に仕上げることで当該偏光照明を吸収させるようにしてもよい。

【0070】

また、拡散部材２１と光源Ｅとの配置関係を図９あるいは図１０に示すように、適宜変更することができる。

【0071】

図９はコード読取装置の第１変形例を模式的に示す側面図である。第１変形例では、一対の照明基板２６１が幅方向Ｄｗからトップ拡散プレート２１２（拡散部材）を挟むように、トップ拡散プレート２１２に隣接して配置されており、各照明基板２６１には光源Ｅが設けられている。また、トップ拡散プレート２１２に後ろ側Ｓｂから対向するように、反射ミラー２６２が設けられている。そして、照明基板２６１の光源Ｅは、反射ミラー２６２に向けて光を射出する。光源Ｅから射出された光は、反射ミラー２６２によってトップ拡散プレート２１２に向けて反射されて、トップ拡散プレート２１２を透過する（図９の光Ｌｍ１）。この光Ｌｍ１がトップ拡散プレート２１２の透過に伴って拡散されて、拡散光としてワークＷの表面Ｗｆに照射される。つまり、本変形例では、カメラ３１Ａが正反射光を受光した際に光源がカメラ３１Ａに映り込まないように、光源と拡散部材との間の光路上に設けられた反射部材を介して拡散部材に光を照射する構成となっている。

【0072】

つまり、第１変形例では、光源Ｅ（第１光源）が、正面視においてトップ拡散プレート２１２（拡散部材）に後ろ側Ｓｂから対向するように配置された反射ミラー２６２（反射部材）に向けて光を照射して反射ミラー２６２で反射された光をトップ拡散プレート２１２に入射させる。このように、光源Ｅから射出された光は、反射ミラー２６２を経由してからトップ拡散プレート２１２に入射する。したがって、光が光源Ｅから射出されてトップ拡散プレート２１２によって拡散されるまでに進行する距離を長く確保できる。その結果、光源Ｅから射出されてトップ拡散プレート２１２で拡散された光への光源Ｅの映り込みを抑制することが可能となっている。

【0073】

図９はコード読取装置の第２変形例を模式的に示す側面図である。第２変形例では、前後方向Ｄｆｓにおいて、トップ拡散プレート２１２の後ろ側Ｓｂに光源Ｅを設ける代わりに、トップ拡散プレート２１２の前側Ｓｆに光源Ｅが設けられている。具体的には、トップ拡散プレート２１２の前側Ｓｆに照明基板２６３が配置され、この照明基板２６３に光源Ｅが設けられている。そして、照明基板２６３の光源Ｅは、トップ拡散プレート２１２の前側Ｓｆの面に向けて光を射出する。光源Ｅから射出された光は、トップ拡散プレート２１２によって拡散されて、その一部の光が前側Ｓｆへと進行する（図９の光Ｌｍ２）。この光Ｌｍ２がトップ拡散プレート２１２での反射に伴って拡散されて、拡散光としてワークＷの表面Ｗｆに照射される。つまり、本変形例では、カメラ３１Ａが正反射光を受光した際に光源がカメラ３１Ａに映り込まないように、拡散部材の手前から拡散部材に向けて光を照射する構成となっている。なお、照明基板２６３は、ボトム拡散プレート２１３上に配置されていても良い。

【0074】

つまり、第２変形例では、光源Ｅ（第１光源）は、正面視においてトップ拡散プレート２１２（拡散部材）の前側Ｓｆからトップ拡散プレート２１２に向けて光を照射する。かかる構成では、トップ拡散プレート２１２の前側Ｓｆの面（前面）で反射・拡散された光が、トップ拡散プレート２１２から射出される。その結果、光源Ｅから射出されてトップ拡散プレート２１２で拡散された光への光源Ｅの映り込みを抑制することが可能となっている。

【産業上の利用可能性】

【0075】

この発明は、コードが設けられたワーク表面に光を照射して当該ワーク表面で反射された光をカメラによって受光することでコード画像を生成する技術全般に適用可能である。

【符号の説明】

【0076】

１…コード読取装置
Ｗｆ…表面Ｗｆ
Ｗ…ワーク
Ｂｔ…トップ光源領域
Ｂｃ…センタ光源領域
Ｅ…光源（第１光源）
３１１Ａ…集光レンズ
３１Ａ…カメラ（第１カメラ）
Ａｃ…光軸
Ｄｆｓ…前後方向（光軸方向）
ＴＰ…テーパー形状
２１…拡散部材
１１…ヘッド部
２５…照明基板
２５２…メイン基板部（上側領域）
２５４…右基板部（右側領域）
２５５…左基板部（左側領域）
２５１…基板（光源配置部）
２３…反射部材（反射フレーム）
Ｌ５１…エイマー光（第１照準光）
５１…ＬＤ照射部（第１エイマー）
Ｌ５２…エイマー光（第２照準光）
５２…ＬＥＤ照射部（第２エイマー）
２８…直接照明部
３１Ｂ…カメラ（第２カメラ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図5F】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】