(57)【要約】【課題】簡単な構成で、外部からの光の影響を低減し、Ｓ／Ｎ比を改善することができるペン型光読取装置を提供する。【解決手段】ペン型光読取装置２０は、大略棒状の本体部材２２の一端に、検査面８に光を照射して検査面８からの光を受光する光出入部を備える。本体部材２２の一端近傍に、遮光部材４０を設ける。遮光部材４０は、本体部材２２よりも径方向外側に延在して光の透過を阻止する遮光部４２を含む。好ましくは、遮光部材４０と本体部材２２とが着脱自在に嵌合する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大略棒状の本体部材の一端に、検査面に光を照射して該検査面からの光を受光する光出入部を備えた、ペン型光読取装置において、
上記本体部材の上記一端近傍に、遮光部材を設け、該遮光部材は、上記本体部材よりも径方向外側に延在して光の透過を阻止する遮光部を含むことを特徴とする、ペン型光読取装置。
【請求項２】
上記遮光部材と上記本体部材とが着脱自在に嵌合することを特徴とする、請求項１に記載のペン型光読取装置。
【請求項３】
上記遮光部材は、少なくとも上記遮光部の上記検査面に接触する部分及びその近傍部分が弾性材料からなることを特徴とする、請求項１又は２に記載のペン型光読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はペン型光読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、荷札やシール、包装材等の加工時にある種の蛍光物質を添加しておき、添加した蛍光物質からの光の波長を読み取り、識別する技術が開発されている。例えば図８に示したように、単純なペン型の入力端子であるペン型光読取装置５２を用い、その先端５４をシールなどの検査面５６に接近又は接触させた状態で、先端５４から光を照射し、先端５４で光を受光する。受光した光は、光ファイバを介して分析装置本体５０に送り、波長を分析する（例えば、特許文献１、特許文献２、非特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３３２４１４号公報
【特許文献２】特開２００２−３３６７９８号公報
【非特許文献１】日経産業新聞、平成１５年４月１１日、第１面
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような技術を実用化するためには、添加する蛍光物質を減らし、コスト低減を図ることが必要となる。しかし、添加量が少なくなると蛍光が微弱になるので、外部からの光の影響を受けやすくなる。高輝度光を照射すれば、蛍光の発光量が大きくなり、Ｓ／Ｎ比を改善できるが、そうすると、検査面での反射光が強くなり、眩しく輝く。
【０００４】
本発明は、このような問題を解決しようとするものであり、簡単な構成で、外部からの光の影響を低減し、Ｓ／Ｎ比を改善することができるペン型光読取装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の構成のペン型光読取装置を提供する。
【０００６】
ペン型光読取装置は、大略棒状の本体部材の一端に、検査面に光を照射して該検査面からの光を受光する光出入部を備えたタイプのものである。上記本体部材の上記一端近傍に、遮光部材を設ける。この遮光部材は、上記本体部材よりも径方向外側に延在して光の透過を阻止する遮光部を含む。
【０００７】
上記構成において、遮光部材の遮光部によって、検査面のうち光出入部が光を受光する領域（以下、「受光領域」という。）に、外部からの光が到達しないようにすることができる。遮光部がなければ、光出入部が受光領域から受光する光には、外部からの光による影響成分も含まれるが、遮光部を設けることにより、このような外部からの光による外乱成分（ノイズ）をなくすことができる。また、遮光部により、外部へ光が漏れないようにすることができるので、高輝度光を支障なく照射することができ、光出入部の受光レベルを高めることができる。
【０００８】
したがって、簡単な構成で、外部からの光の影響を低減し、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
【０００９】
好ましくは、上記遮光部材と上記本体部材とが着脱自在に嵌合する。
【００１０】
上記構成によれば、遮光部が繰り返し検査面に接触するため消耗しやすい遮光部材を、容易に交換できるようにすることができる。
【００１１】
好ましくは、上記遮光部材は、少なくとも上記遮光部の上記検査面に接触する部分及びその近傍部分が弾性材料からなる。
【００１２】
上記構成によれば、遮光部を検査面に押し当て、接触部分を検査面に沿わせることにより、光出入部を検査面に接近または接触させた状態で、受光領域を含む領域をより確実に封鎖し、外部からの光の進入や、外部への光の漏れを、より確実に防ぐことができる。また、遮光部で検査面が傷つかないようにすることもできる。
【００１３】
好ましくは、上記光出入部は、上記検査面に紫外光を照射する。上記構成は、紫外光で励起される蛍光を発する蛍光物質が検査面またはその近傍に含まれる場合に、好適に使用することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のペン型光読取装置によれば、簡単な構成で、外部からの光の影響を低減し、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態として実施例を図１〜図７に基づいて説明する。
【００１６】
まず、第１実施例のペン型光読取装置２０について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００１７】
図１に示したように、ペン型光読取装置２０は、大略棒状の本体部材２２と、本体部材２２の一方の端部に装着される遮光部材４０とを備えている。本体部材２２の他方の端部には、分析装置本体１０に接続されたケーブル１２が挿通されるようになっている。本体部材２２には、操作スイッチ２４が配置されている。
【００１８】
遮光部材４０は、本体部材２２と外径が略等しい接続部４４の一方の端部に、遮光部４２が結合している。遮光部４２は、接続部４４よりも径方向外側に大略傘状に延在し、外形は大略半球形状である。
【００１９】
図２の断面図に示したように、本体部材２２は大略円筒形状であり、その中空穴２２ｓにはケーブル１２が挿通される。本体部材２２の一方の端部には、ケーブル１２に接続されたコネクタ３０の後端側（図において右側）が、ねじ３１で固定されている。このコネクタ３０の先端側（図において左側）は、本体部材２２から突出し、遮光部材４０に挿入され、本体部材２２と遮光部材４０との間に介在し、本体部材２２と遮光部材４０とを同軸に、かつ着脱自在に嵌合するようになっている。コネクタ３０の先端にはプローブ３６が設けられており、遮光部材４０の遮光部４２の凹状に湾曲した内面４２ｔから外部に突出するようになっている。プローブ３６の先端３８には、光ファイバの研磨された端面が露出するようになっている。プローブ３６の先端３８は、遮光部４２の外縁４２ｓよりも、わずかに後退した位置に配置されている。遮光部材４０は、遮光性のある弾性材料、例えば黒色のゴムで形成する。遮光部材４０は、後述するように検査面８と接触して変形を繰り返すので、消耗品として交換できるようになっている。
【００２０】
ケーブル１２は、例えばステンレス製のフレキシブルチューブ内に、図示していないが、光ファイバと電気配線とが挿通されている。光ファイバは、分析装置本体１０内に設けた光源からの照射光をプローブ３６の先端３８まで導くとともに、プローブ３６の先端３８で受光した光を分析装置本体１０に導く。光ファイバは、照射光用と受光用とに別々のものを用いても、照射光用と受光用とを１本で兼用してもよい。電気配線は、操作スイッチ２４と分析装置本体１０の制御回路とを接続する。
【００２１】
図３は、ペン型光読取装置２０の使用状態を示す。ペンを持つように、親指２、人差し指４、中指６でペン型光読取装置２０の本体部材２２を持ち、遮光部材４０の遮光部４２の外縁４２ｓを検査面８に接触させる。そして、ペン型光読取装置２０を検査面８に垂直に保ちながら検査面８押し付ける。これによって、遮光部材４の遮光部４２の外縁４２ｓ近傍が変形し、プローブ３６の先端３８が検査面８に密着又は接近する。この状態で、人差し指４で操作スイッチ２４を押すと、プローブ３６の先端３８から検査面８に光が照射され、検査面８からの光をプローブ３６の先端３８で受光する。受光した光は分析装置本体１０に導かれ、例えば、分光器により光の波長を分析し、その線スペクトルの周波数や強度などの特徴データを、予め記憶していた各種蛍光物質の特徴データと比較し、検査面８またはその近傍に添加されている蛍光物質の種類を判定する。
【００２２】
検出時には、検査面８のうち、プローブ３６の先端３８が光を受光する受光領域とその周辺領域が大略椀状の遮光部４２で覆われるので、外部からの光の影響を低減することができる。また、外部に光が漏れないようにすることができるので、高輝度光を照射しても支障がないようにすることができる。したがって、簡単な構成で、外部からの光の影響を低減し、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
【００２３】
ペン型光読取装置２０の大きさは、操作性を考慮すると、全長は１００ｍｍ〜１５０ｍｍ程度、本体部材２２の外径は１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度、遮光部４２の最大径は２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度、接続部４４の長さは１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度が好ましい。
【００２４】
次に、第２実施例のペン型光読取装置２０ａについて、図４及び図５を参照しながら説明する。ペン型光読取装置２０ａは、大略、第１実施例と同様に構成されており、第１実施例と同様の構成部分には、同じ番号に添え字ａを付した符号を用いている。以下では、第１実施例との相違点を中心に説明する。
【００２５】
ペン型光読取装置２０ａは、本体部材２２ａの一方の端部側に設けた段部２３に、遮光部材４０ａを外嵌している。本体部材２２ａの一方の端部には、照射及び受光用の１本の光ファイバのホルダ３０ａが配置され、研磨された光ファイバの端面３７が検査面に対向するようになっている。
【００２６】
ホルダ３０ａの周囲には、本体部材２２ａの一方の端部から、軸方向に後退自在に突出する筒状の検出筒２６が配置され、検出筒２６の後退を検出すると不図示の検出スイッチがオンとなるようになっている。不図示の電気配線により、検出スイッチと操作スイッチ２４ａとは直列に接続されており、ペン型光読取装置２０ａの先端（すなわち、検出筒２６）に検査面が当接した状態で操作スイッチ２４ａを押したときにのみ、光の照射と受光を行うようになっている。
【００２７】
次に、第３実施例のペン型光読取装置２０ｂについて、図６を参照しながら説明する。第１及び第２実施例の遮光部４２，４２ａの外形は、大略、半球形状であったのに対し、第３実施例のペン型光読取装置２０ｂの遮光部４２ｂの外形は、円錐形状である。遮光部４２ｂの円錐角αは、光の広がりを考慮すると、実用的には１０°〜３０°程度とすることが好ましい。
【００２８】
次に、第４実施例のペン型光読取装置２０ｃについて、図７を参照しながら説明する。ペン型光読取装置２０ｃでは、遮光部材４０ｃの接続部４４ｃは、本体部材２２ｃの一方の端部に挿入されて隠れてしまうので、遮光部材４０ｃは、遮光部４２ｃだけが外部から見えるようになっている。
【００２９】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明のペン型光読取装置は、上記した実施例に限定されるものではなく、種々の態様で実施可能である。
【００３０】
例えば、遮光部材は、必ずしも弾性材料で形成することは必要ではないが、弾性部材で形成するならば、少なくとも遮光部が検査面と接触する部分及びその近傍部分を弾性材料で形成すればよい。遮光部は、照射光の波長成分と、受光光の波長成分のいずれか一方、または両方の透過を阻止するものであればよい。遮光部は、光の透過を完全に阻止するものに限らず、光の透過を不完全ながらもある程度は阻止するものであってもよい。例えば、半透明であってもよい。遮光部材は、強度の確保や本体部材との接続が難しくなるが、傘状の遮光部のみからなる構成とすることも可能である。ペン型読取装置を軸方向からみたとき遮光部の形状は円形に限らず、三角形、四角形など、任意の形状とすることが可能である。
【００３１】
さらに、小型化できれば、ペン型光読取装置内に光源や分光器などを設けたり、分析装置本体と一体化した構成としたりすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ペン型光読取装置の構成図である。（実施例１）
【図２】ペン型光読取装置の断面図である。（実施例１）
【図３】ペン型光読取装置の使用状態を示す斜視である。（実施例１）
【図４】ペン型光読取装置の構成図である。（実施例２）
【図５】ペン型光読取装置の断面図である。（実施例２）
【図６】ペン型光読取装置の要部構成図である。（実施例３）
【図７】ペン型光読取装置の要部断面図である。（実施例４）
【図８】ペン型光読取装置を用いるシステムの構成図である。（従来例）
【符号の説明】
【００３３】
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ  ペン型光読取装置
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ  本体部材
３７  端面（光出入部）
３８  先端（光出入部）
４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  遮光部材
４２，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ  遮光部
４２ｓ  外縁（検査面に接触する部分）
【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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