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公開番号2025039495
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2024010547
出願日2024-01-26
発明の名称コードリーダ
出願人株式会社キーエンス
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類G06K 7/10 20060101AFI20250313BHJP(計算;計数)
要約【課題】デコード処理に必要な明るさの画像が得られるようにしてデコード処理を高速化する。
【解決手段】コードリーダ1は、照明部と、シャインプルーフ光学系を有する撮像部と、撮像部から出力された画像に基づいてワークに付されたコードに対してデコード処理を実行する制御部と、照明部、撮像部および制御部を格納するとともに受光窓を有する筐体と、を備えている。受光窓は、筐体の第1側面に設けられ、短手方向と長手方向とを有している。受光窓が形成する平面は、シャインプルーフ光学系のピント面が形成する平面に対して交差している。照明部は、受光窓の短手方向に受光窓と隣接して配置される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
搬送装置によって搬送されるワークに付されたコードを読み取るコードリーダであって、
ワークに照明光を照射する照明部と、
ワークに付されたコードからの反射光を集光するレンズと、当該レンズの光軸に対して傾斜した受光面を有する画像センサとからなるシャインプルーフ光学系を有し、前記受光面で受光した受光量に基づいて画像を生成し、出力する撮像部と、
前記撮像部から出力された画像に基づいて、前記ワークに付されたコードに対してデコード処理を実行する制御部と、
前記照明部、前記撮像部および前記制御部を格納し、前記反射光を内部に透過させる受光窓を有する筐体と、を備え、
前記受光窓は、前記筐体の第１側面に設けられ、短手方向と長手方向とを有し、
前記受光窓が形成する平面は、前記シャインプルーフ光学系により前記撮像部の近方側から遠方側に延びるように形成されたピント面を含む平面に対して交差し、
前記受光窓と正対する方向から見たとき、前記照明部は、前記短手方向に前記受光窓と隣接して配置される、コードリーダ。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載のコードリーダにおいて、
前記照明部は、前記ピント面の前記遠方側よりも前記近方側で当該ピント面と交差する光軸を有する近方用照明部と、前記ピント面の前記近方側よりも前記遠方側で当該ピント面と交差する光軸を有する遠方用照明部とを含み、
前記近方用照明部の照明光と前記遠方用照明部の照明光とが前記ピント面において重複する領域が、前記近方側よりも前記遠方側に偏在している、コードリーダ。
【請求項３】
請求項１に記載のコードリーダにおいて、
前記照明部は、前記ピント面の前記遠方側よりも前記近方側で当該ピント面と交差する光軸を有する近方用照明部と、前記ピント面の前記近方側よりも前記遠方側で当該ピント面と交差する光軸を有する遠方用照明部とを含み、
前記遠方用照明部の光束は、前記近方用照明部の光束よりも大きい、コードリーダ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のコードリーダにおいて、
前記近方用照明部の前記ピント面に対する光軸の角度は、前記遠方用照明部の前記ピント面に対する光軸の角度よりも大きく構成されるとともに、前記近方用照明部と前記遠方用照明部とは、前記第１側面から前記筐体の内側方向に隣接して配置され、前記近方用照明部が前記第１側面側に配置される、コードリーダ。
【請求項５】
請求項４に記載のコードリーダにおいて、
前記筐体は、前記第１側面に隣接する下面を更に有し、
前記遠方用照明部が有する遠方用発光基板の前記下面に対する傾斜角度は、前記近方用照明部が有する近方用発光基板の前記下面に対する傾斜角度よりも大きな角度であり、
前記遠方用発光基板は、前記下面を基準として、前記近方用発光基板よりも上方に配置されている、コードリーダ。
【請求項６】
請求項１に記載のコードリーダにおいて、
前記筐体は、前記照明部と前記撮像部との間に配置され、当該照明部と当該撮像部とを光学的に分離する仕切り部材をさらに備える、コードリーダ。
【請求項７】
請求項１に記載のコードリーダにおいて、
前記コードリーダは、放熱部をさらに備え、
前記放熱部は、前記筐体の前記照明部と隣接して設けられ、前記照明部と熱的に接続されるとともに、前記筐体の前記第１側面と隣接し、当該第１側面よりも面積が広い第２側面上に配置され、
前記照明部は、１以上の発光素子が配置された発光基板を有し、
前記コードリーダは、前記発光基板を支持し、前記第２側面と交差する方向に延びるとともに、熱伝導性を有する支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記発光基板および前記放熱部と熱的に接続されている、コードリーダ。
【請求項８】
請求項７に記載のコードリーダにおいて、
前記コードリーダは、前記制御部が設けられた制御基板を更に備え、
前記制御基板は、前記筐体の前記第２側面側の内壁に配置され、
前記放熱部は、前記制御基板と熱的に接続されている、コードリーダ。
【請求項９】
請求項１に記載のコードリーダにおいて、
前記コードリーダは、前記筐体内に格納され、前記撮像部に入射する光を折り返す内部反射部材をさらに備え、
前記撮像部は、前記筐体内の前記長手方向の一端寄りに配置され、
前記照明部及び前記内部反射部材は、前記筐体内の前記長手方向の他端寄りに配置されている、コードリーダ。
【請求項１０】
請求項９に記載のコードリーダにおいて、
前記コードリーダは、外部と接続されるコネクタ部をさらに備え、
前記照明部及び前記内部反射部材は、前記受光窓と前記コネクタ部との間に配置される、コードリーダ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、搬送装置によって搬送されるワークに付されたコードを読み取るコードリーダに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
この種のコードリーダは、例えば物流現場等で搬送装置によって搬送されるワークに付されたコードを読み取る場合に使用されている。特許文献１に開示されているコードリーダは、ワークの底面に付されているコードの読み取りが可能に構成されたものであり、搬送装置の隙間をコードの読み取りに利用している。すなわち、搬送装置が複数のコンベアから構成されている場合、搬送方向に並ぶコンベアの間に隙間ができている。コードリーダをコンベア間の隙間の真下において上向きに設置することで、搬送中のワークがコンベア間の隙間を通過する際に、コードリーダがワークの底面に向けて照明光を照射し、底面から反射した反射光を受光することでコード画像を生成できる。生成したコード画像のコード領域をデコード処理して得られた情報に基づいてワークの仕分け等が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許公開第２０１３／０２９２４７０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、物流現場では、搬送装置によって搬送されるワークの移動速度をより高速化したい。しかしながら、ワークの移動速度が高速化すると、コードリーダでコードを撮像する際の露光可能な時間が短くなるので、画像の明るさを確保するのが問題になる。
【０００５】
本開示は、かかる点に鑑みたものであり、その目的とするところは、デコード処理に必要な明るさの画像が得られるようにしてデコード処理を高速化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本態様では、搬送装置によって搬送されるワークに付されたコードを読み取るコードリーダを前提とすることができる。コードリーダは、ワークに照明光を照射する照明部と、ワークに付されたコードからの反射光を集光するレンズと、当該レンズの光軸に対して傾斜した受光面を有する画像センサとからなるシャインプルーフ光学系を有し、前記受光面で受光した受光量に基づいて画像を生成し、出力する撮像部と、前記撮像部から出力された画像に基づいて、前記ワークに付されたコードに対してデコード処理を実行する制御部と、前記照明部、前記撮像部および前記制御部を格納し、前記反射光を内部に透過させる受光窓を有する筐体と、を備えている。
【０００７】
前記受光窓は、前記筐体の第１側面に設けられ、短手方向と長手方向とを有している。前記受光窓が形成する平面は、前記シャインプルーフ光学系により前記撮像部の近方側から遠方側に延びるように形成されたピント面を含む平面に対して交差しており、前記受光窓と正対する方向から見たとき、前記照明部は、前記短手方向に前記受光窓と隣接して配置されている。
【０００８】
この構成によれば、例えばシャインプルーフ光学系の被写界深度の範囲が搬送装置の隙間を含むように筐体を設置する際、受光窓の長手方向を、搬送装置の隙間の長手方向と対応させることで、当該隙間を介してワークに付されているコードの撮像が可能になる。このとき、受光窓の短手方向に照明部が隣接しているので、照明光軸と撮像部のレンズの光軸とが近くなり、撮像部の視野範囲が照明部によって明るく照明される。これにより、デコード処理に必要な明るさの画像が得られる。
【０００９】
前記照明部は、前記ピント面の前記遠方側よりも前記近方側で当該ピント面と交差する光軸を有する近方用照明部と、前記ピント面の前記近方側よりも前記遠方側で当該ピント面と交差する光軸を有する遠方用照明部とを含んでいてもよく、この場合、前記近方用照明部の照明光と前記遠方用照明部の照明光とが前記ピント面において重複する領域が、前記近方側よりも前記遠方側に偏在している、又は、前記遠方用照明部の光束は、前記近方用照明部の光束よりも大きくなるように構成してもよい。
【００１０】
前記近方用照明部の前記ピント面に対する光軸の角度は、前記遠方用照明部の前記ピント面に対する光軸の角度よりも大きく構成されるとともに、前記近方用照明部と前記遠方用照明部とは、前記第１側面から前記筐体の内側方向に隣接して配置され、前記近方用照明部が前記第１側面側に配置されていてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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