(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓部を通じて読取り媒体に印刷または書き込まれた文字、記号または図形を光学素子により読み取るイメージセンサ装置であって、
前記窓部の窓面に対して前記読取り媒体が非接触となるよう前記窓部の外方位置に窓面から鉛直方向に突設されたバンク部及び前記窓部を一体成形してなるガイドブロックと、
前記窓部の上方に配置された加圧ローラとを備え、
該加圧ローラが、その軸方向両端に当該加圧ローラよりも大径のローラガイドを備えており、このローラガイドの周面が前記バンク部の一部としての突き当て部と接触しながら加圧ローラが回転することにより、窓部上の媒体を加圧搬送するイメージセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、紙またはプラスチックシートに印刷された文字やマークを読み取るイメージセンサに適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のマークシート等を読み取るイメージセンサでは、ＣＣＤと読取り用のシート表面までの距離を一定に保つために、読取窓として板ガラスを介在させて、マークシート表面をこの板ガラスに当接させながら加圧ローラによってマークシートを搬送しながらマークシート表面のマーキング状態を読み取るのが一般的であった。
【０００３】
しかし、このようなイメージセンサの構造では、前記板ガラス表面に対して、直接マークシートを加圧させながら接触状態で繰り返し搬送させるため、ガラス表面がマークシート表面との摩擦により次第に粗面化し、白濁や傷が発生して読取り精度に影響を及ぼしていた。
【０００４】
さらに、前記板ガラスはイメージセンサの本体に接着されているため、ガラス単体での交換作業性が悪いといった問題があった。
また、交換を行う際に、板ガラス全体がマークシートのための搬送ガイドとしても機能しているため、このイメージセンサの前後に設けられた搬送ガイドとの位置合わせが難しいという問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、読取窓の白濁や損傷を防止し、読取窓を長寿命化させるとともに、読取窓の交換の際には作業性が極めて良好なイメージセンサ技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、窓部を通じて読取り媒体に印刷または書き込まれた文字、記号または図形を光学素子により読み取るイメージセンサ装置において、前記窓部の窓面に対して前記読取り媒体が非接触となるよう前記窓部の外方位置に窓面から鉛直方向に突設されたバンク部を備えた構造とした。
【０００７】
バンク部の高さにより窓部から読取り媒体の距離が一定に保たれるため、読取り媒体が直接窓部に接触することなく読取りが可能となるため、接触が要因となる窓部表面の白濁や損傷を防止できる。
【０００８】
また、このバンク部を窓部の外方に櫛歯状に形成することにより、イメージセンサ装置への読取り媒体の引き受けガイドおよび引き渡しガイドとしてバンク部を機能させることができる。
【０００９】
さらに、このときに前記櫛歯状の空間に先端が平面方向からみて前記櫛歯状に対応した凹凸形状に形成された搬送ガイドの先端が入り込ませるようにすれば、読取り媒体の搬送ガイドからバンク部への移送を円滑に行える。また、前記搬送ガイドの先端を前記バンク部の非突設方向に向かって折曲させれば、搬送時の搬送ガイドからバンク部での読取り媒体端部の引っ掛かりを防止できる。
【００１０】
なお、前記窓部の鉛直上方に窓部上の読取り媒体を加圧搬送するための加圧ローラを設け、当該加圧ローラはその軸方向両端に当該加圧ローラよりも大径のローラガイドを備えた構成とし、前記バンク部の一部はこのローラガイドの周面を摺接させるようにした（突き当て部）。これにより、窓部上での加圧ローラの位置が規定される。
【００１１】
また、窓部とバンク部とは透過性樹脂によりガイドブロックとして一体に成形した。これにより、ケーシングに対して着脱可能なガイドブロックを一体成形で得ることができ、イメージセンサ装置の生産性およびメンテナンス性を高めることができる。
【００１２】
また、窓部を従来のようにガラス板等でガイドブロックに対して別体としてよく、この場合にはガイドブロックの材料の選択性を広げることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
【実施例１】
図１は本発明の一実施例であるイメージセンサの断面構成を示す図、図２はその平面図である。
【００１５】
本実施例のイメージセンサ１は、いわゆる密着型イメージセンサであり、マーク、文字、記号またはバーコード等が印刷された媒体と密着させてその信号を読み取る形式のものである。
【００１６】
イメージセンサ１は、ガイドブロック２とケーシング３とで構成されている。ガイドブロック２は、ケーシング３に対して螺子５で着脱可能に固定されている。
【００１７】
本実施例のガイドブロック２の上面は、平坦面９とバンク部１３とからなる段差構造（高さｈ）を有している。前記バンク部１３は、図２に示すように窓部１４を中央にして外側方向に櫛歯状に形成されている。またこのバンク部１３の端部面１９は、鉛直方向に対して一定の傾きを有する斜面に加工されている。
【００１８】
また、バンク部１３の窓部１４の長手方向両端部分は後述の加圧ローラ２２のローラガイド２３の突き当て部２１として機能する。ここでは、この突き当て部２１の高さは他のバンク部１３の高さｈと同じであるが、この突き当て部２１の高さをガイドブロック２の加工時または過去後に調整することにより、加圧ローラ２２の加圧度を変更することができる。
【００１９】
なお、加圧ローラ２２は弾性を有する合成ゴム、合成樹脂等で形成され、ローラガイド２３は、硬質合成樹脂または金属で形成されている。
本実施例において、以上で説明したガイドブロック２は、前記平坦面９もバンク部１３もポリカーボネート等の硬質透明樹脂により一体成形されている。
【００２０】
一方、ケーシング３は金属または合成樹脂で構成され、アルミニウム合金等の押出成形、または樹脂モールド工程を通じて得られる。
この、ケーシング３の内部には、前記窓部１４の直下位置にレンズユニット７が配置されており、このレンズユニット７の外方には光源ユニット６が取り付けられている。この光源ユニット６は、発光ダイオードアレイ等で構成され、前記窓部１４の斜め下方から窓部１４を照射するようになっている。
【００２１】
前記レンズユニット７のさらに下方には、プリント配線基板１０に取り付けられたＣＣＤ８が取り付けられており、窓部１４の直上を通過するマークシート１２のマーク状態を光源ユニット６の反射光の差により読み取るようになっている。
【００２２】
ケーシング３の側部下方には、外部接続コネクタ１１が設けられており、ＣＣＤ８から外部への信号出力、外部から光源ユニット６およびプリント配線基板１０への駆動電源の供給等を行うようになっている。
【００２３】
窓部１４の上方には加圧ローラ２２が配置されている。加圧ローラ２２の軸方向端部には加圧ローラ２２よりも大径のローラガイド２３が設けられている。このローラガイド２３の周面が前記バンク部１３の突き当て部２１と摺接しながら加圧ローラ２２が回転するようになっている（図１および図８参照）。
【００２４】
図３および図４は、本実施例のイメージセンサ１に対して搬送ガイド１５を配置した状態を示している。
搬送ガイド１５は、図４に示すようにステンレス合金からなる板材の一端を平面凹凸形状に加工したものであり、この突部１６がガイドブロック２の平坦面９に入り込み、凹部１７には前記ガイドブロック２のバンク部１３を入り込ませるようにイメージセンサ１と位置合わせがされるようになっている。
【００２５】
また、前記搬送ガイド１５の先端（突部１７の部分）は斜め下方、すなわちバンク部１３の非突設方向に向かって僅かに折曲されており、搬送ガイド面を搬送されてくるマークシート１２が円滑に（引っ掛かりなく）バンク部１３の端部面１９よりバンク部１３の上面に引き渡されるように構成されている。
【００２６】
すなわち、搬送ガイド１５上を図１において左から右方向に送られてきたマークシート１２は、ガイドブロック２のバンク部１３上を通過して、加圧ローラ２２に加圧されながら窓部１４上を一定速度で移動する。このとき、バンク部１３の高さｈにより、マークシート１２は、窓部１４の窓面に対して非接触の状態を維持しながら移動される。
【００２７】
この移動途中において、マークシート１２の一面（図１では下面）に印刷または記入されたマークが窓部１４を通じて光源ユニット６から照射される。この照射光の反射光は、窓部１４よりレンズユニット７を通じてＣＣＤ８によって読み取られる。
【００２８】
このように本実施例によれば、ガイドブロック２のバンク部１３により、窓部１４の窓面と非接触な状態でマークシート１２を通過させるため、窓部１４の窓面がマークシート１２との接触により損傷したり白濁したりすることを防止できる。
【００２９】
また、窓部１４を有するガイドブロック２が螺子５によりケーシング３に取り付けられているため、部品交換等のメンテナンス性を大幅に向上させることができる。
【００３０】
また、従来のような窓部とガイドが別体の構造では窓部とガイドとの境界部分の隙間に塵挨等の異物が侵入してしまう可能性があったが、本実施例ではこれが一体構造であるため、この恐れがない。
【００３１】
【実施例２】
図５は、本発明の別の実施例を示す断面図である。
本実施例２はガイドブロック５１の構成が実施例１のガイドブロック２とは異なる。すなわち、本実施例２では、実施例１の窓部１４の部分に透明の板ガラス５２が取り付けられており、この板ガラス５２が実質的に窓部を構成している。そしてこの板ガラス５２の上面は、ガイドブロック５１のバンク部１３よりも低い位置となるように配置されている。
【００３２】
このように、本実施例２においても窓部を構成する板ガラス５２の上面はバンク部１３よりも低い位置となっているため、マークシート１２が板ガラス５２と直接接触することがないため、摩擦による板ガラス５２の表面が摩擦により白濁したり損傷したりすることを防止できる。
【００３３】
さらに、本実施例２では、窓部を構成する板ガラス５２がガイドブロック２と別体で構成されているため、ガイドブロック２は不透明な合成樹脂で構成してもよく、材料の選択性が高まる。
【００３４】
【実施例３】
図６は、本発明の別の実施例を示す断面図である。
本実施例３は、ガイドブロック６３とケーシング６４との取付構造に特徴がある。実施例１および実施例２では、ガイドブロック２はケーシング３に対して螺子５で固定されていたが、本実施例３では嵌合構造となっている。
【００３５】
ガイドブロック６３の上面の構造は実施例１または実施例２と同様であるが、ガイドブロック６３の両側外方からは下方にかけてスカート６５が延設されており、このスカート６５の下方内端には嵌合爪６２が突出形成されている。
【００３６】
この嵌合爪６２は、ケーシング６４の両側面上方に設けられた嵌合溝６１と嵌合するように設けられている。
本実施例３において、ガイドブロック６３をケーシング６４に取り付ける場合には、ケーシング６４に対してガイドブロック６３を上方から押し込んではめ込むのみでよい。
【００３７】
また、ケーシング６４からガイドブロック６３を取り外す場合には、ガイドブロック６３の両スカート６５を互いに離反方向に拡開させて嵌合爪６２と嵌合溝６１の嵌合状態を解除させながらガイドブロック６３を上方に引き上げればよい。
【００３８】
また、ケーシング６４からガイドブロック６３を取り外す方法としては、嵌合爪６２を嵌合溝６１に沿って図６の紙面の後方または前方にガイドブロック６３をスライドさせて取り外してもよい。
【００３９】
【実施例４】
図７もガイドブロック７３とケーシング７４との取付構造に特徴がある。本実施例４では、ガイドブロック７３の両側外方から下方にかけてスカート７５が延設されており、このスカート７５の下方内端には突起部７２が設けられている。
【００４０】
この突起部７２は、ケーシング７４の両側面上方に設けられた嵌合溝６１と嵌合するように設けられている。
本実施例４において、ガイドブロック７３をケーシング７４に取り付ける場合には、ケーシング７４の長手方向端部より嵌合溝７１に突起部７２をスライドさせながら挿入して装着する。
【００４１】
また、ケーシング７４からガイドブロック７３を取り外すときには、突起部７２を嵌合溝７１に沿って図７の紙面の後方または前方にガイドブロック７３をスライドさせて取り外すことができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、バンク部よりも低い位置に窓面を配置しているため、マークシートと窓部とが非接触な状態で読取りが可能なため、マークシートとの接触が原因となる摩耗による白濁、損傷が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるイメージセンサの正面断面図
【図２】実施例のイメージセンサの平面図
【図３】実施例のイメージセンサと搬送ガイドとの位置関係を示す正面図
【図４】実施例のイメージセンサと搬送ガイドとの位置関係を示す平面図
【図５】実施例２のイメージセンサの正面断面図
【図６】実施例３のイメージセンサの正面断面図
【図７】実施例４のイメージセンサの正面断面図
【図８】本発明の実施例におけるイメージセンサと加圧ローラとの配置関係を示す側面図
【符号の説明】
１  イメージセンサ
２  ガイドブロック
３  ケーシング
５  螺子
６  光源ユニット
７  レンズユニット
８  ＣＣＤ
９  平坦面
１０  プリント配線基板
１１  コネクタ
１２  マークシート
１３  バンク部
１４  窓部
１５  搬送ガイド
１６  突部
１７  凹部
１９  端部面
２１  突き当て部
２２  加圧ローラ
２３  ローラガイド
５１  ガイドブロック
５２  板ガラス
６１  嵌合溝
６２  嵌合爪
６３  ガイドブロック
６４  ケーシング
６５  スカート
７３  ガイドブロック
７４  ケーシング
７５  スカート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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