光學反射信息讀取傳感器和電子裝置的製作方法
2023-06-12 17:10:16
專利名稱：光學反射信息讀取傳感器和電子裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光學反射信息讀取傳感器，用於通過使用光照射保持目標信息的目標信息面例如條形碼並探測該目標信息面反射的光，由此探測目標信息，並涉及其中安裝有該光學反射信息讀取傳感器的電子裝置。
背景技術：
傳統上已知用於讀取條形碼的傳感器(光學信息讀取傳感器)。大多數常規傳感器用於讀取一維條形碼。為了讀取二維條形碼，通常使用具有二維結構的圖像傳感器，例如CCD。對於採用例如CCD的固態圖像拾取元件的情形，讀取類似於使用相機拍照，使得透鏡的配置變得複雜且元件變得昂貴。此外，無光時無法探測目標，因此在例如印表機內部的黑暗環境中無法進行探測。
此外，多個元件分離地安裝在常規的條形碼傳感器上(例如，參見JPH8-240750A)，因此存在的問題為，由於該分離安裝的元件的位置不一致性，讀取精度降低。為了解決該問題，已經提議條形碼除了其原始數據之外還具有有關位置信息的數據，從而改善讀取精度。然而，當原始數據以外的信息添加到條形碼時，條形碼變大，因此條形碼傳感器變大。此外，難以將這種方法應用於二維條形碼。
在常規示例中，通過分別地組裝多個元件，例如發光元件、光接收元件、透鏡、以及外圍電路，由此產生一個產品(條形碼傳感器)，因此存在的問題為，除了條形碼傳感器變大之外，特性還由於安裝誤差而顯著地改變。當條形碼傳感器尺寸較大時，難以在電子裝置的內部使用該條形碼傳感器實施各種條形碼讀取功能。對於使用小的CCD圖像傳感器讀取二維條形碼的設備的情形，該設備可以製作得小，但是極為昂貴。
發明內容
本發明的目標是提供一種光學反射信息讀取傳感器，其可以製作成更小的尺寸且具有更高的精度，且其生產時具有良好的生產率。
此外，本發明的另一個目標是提供一種不受目標信息面的條件影響的光學反射信息讀取傳感器。
此外，本發明的另一個目標是提供一種可以同時讀取一列目標信息的光學反射信息讀取傳感器。
此外，本發明的另一個目標是提供一種在探測目標信息時具有高的精度的電子裝置。
本發明涉及一種光學反射信息讀取傳感器，包括發光元件部分，用於發射讀取信息的光；發射側透鏡部分，用於使用由該發光元件部分發射的光作為照射光，照射保持目標信息的目標信息面；接收側透鏡部分，用於形成照射該目標信息面的光的反射光的圖像；光接收元件部分，用於接收圖像已經形成的反射光；以及外殼，用於容納該發光元件部分、發射側透鏡部分、接收側透鏡部分、以及光接收元件部分。
採用這種配置獲得了一種光學反射信息讀取傳感器，其可以高精度地讀取為一維信息或二維信息的目標信息。此外，由於該組成部分容納在單個外殼內，因此可以實現尺寸的縮小、更高的精度、以及高的生產率。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，反射光為漫反射光。
採用這種配置，可以探測反射光，同時忽略鏡面反射光，因此可以穩定的探測目標信息，而無該目標信息面的表麵條件的顯著影響。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該照射光相對於與該目標信息面垂直的方向成10至45度的傾斜角。
採用這種配置，通過可靠地產生漫反射光，可以改善探測精度，因此獲得了具有高可靠性的光學反射信息讀取傳感器。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該光接收元件部分具有與該目標信息面平行的光接收面。
採用這種配置，漫反射光可以被精確地探測，因此獲得了一種具有高精度的光學反射信息讀取傳感器。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該光接收元件部分設有一維光接收元件陣列。
採用這種配置，可以容易地高精度地探測一維目標信息。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，通過使用該發光元件部分和該光接收元件部分執行掃描，或者通過在目標信息面上執行掃描，則可以讀取二維目標信息。
採用這種配置，可以容易地高精度地探測二維目標信息。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，發射側透鏡部分為曲面透鏡，用於使用該照射光照射一列目標信息的全部。
採用這種配置，由於一列目標信息的全部受到照射光照射，該一列目標信息可以立刻被讀取。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該曲面透鏡的焦距可以設置為對應於介於一列內信息的中心部分和端部分之間的中間部分。
採用這種配置，在一列內信息上的照射光可以變得均勻，因此信息可以被高精度地讀取。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，在該曲面透鏡中，與一列內信息中心部分相對應的透鏡中心部分的寬度小於與一列內信息端部分相對應的透鏡端部分的寬度。
採用這種配置，穿過該透鏡中心部分的照射光的數量小於穿過該透鏡端部分的照射光的數量，因此一列內信息受到照射的照射光的強度可以變得均勻，使得目標信息面上的光強度可以變得均勻。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該照射光的寬度基本上等於沿與一列內信息的列方向交叉的行方向內該目標信息的單位長度。
採用這種配置，可以容易地讀取一列目標信息。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，從該光接收元件部分到該接收側透鏡部分之間的距離與從該接收側透鏡部分到該目標信息面之間的距離的比例近似於從該發光元件部分到該發射側透鏡部分之間的距離與從該發射側透鏡部分到該目標信息面之間的距離的比例。
採用這種配置，獲得了一種具有高精度的光學反射信息讀取傳感器，其受該發光元件部分或該光接收元件部分的偏移的影響較小。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該發光元件部分和該光接收元件部分結合到單個引線框架，並分別使用樹脂密封成各自初級樹脂密封部分，且該初級樹脂密封部分之間的光被次級樹脂密封部分的樹脂密封阻擋。
採用這種配置，該發光元件部分和該光接收元件部分的位置精度可以改善，且各個該發光元件部分和光接收元件部分可以用做不受其他影響的獨立光學系統。因此，獲得了一種可以高精度探測目標信息的光學反射信息讀取傳感器。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該次級樹脂密封部分具有光透射部分，用於透射該照射光和該反射光。
採用這種配置，來自周圍的幹擾光可以被消除，因此目標信息可以被高精度地探測。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該光透射部分可以形成為狹縫。
採用這種配置，雜散光可以被可靠地消除，因此目標信息可以被高精度地探測。
此外，在根據本發明的光學反射信息讀取傳感器中，該光接收元件部分可配置有CMOS圖像傳感器，且該發光元件部分可配置有至少一個LED。
採用這種配置，獲得了一種可以容易且低成本地生產的光學反射信息讀取傳感器。
此外，本發明涉及一種其中安裝有光學反射信息讀取傳感器的電子裝置，其中該光學反射信息讀取傳感器為根據本發明的光學反射信息讀取傳感器。
採用這種配置，獲得了一種電子裝置，其中安裝有具有改善的目標信息探測精度的光學反射信息讀取傳感器。因此，在該電子裝置中，目標信息可以有效地使用，且可靠性得到改善。此外，該電子裝置具有高的目標信息探測精度，因為其中安裝有根據本發明的光學反射信息讀取傳感器。
圖1為根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的結構輪廓的透視側視圖。
圖2為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的讀取區域與目標信息圖案之間關係的圖示。
圖3為示出了使用根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器讀取二維信息的輪廓的視圖。
圖4為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的讀取區域與目標信息圖案之間關係的圖示。
圖5為示出了當應用根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器時一列目標信息的全部受到照射光照射的狀態下的視圖。
圖6為示出了沿與圖5所示一列目標信息的列方向相交的方向照射照射光的狀態下的視圖。
圖7A和7B為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器中照射光和漫反射光之間關係的視圖。圖7A為示出了照射光的示意性側視圖。圖7B為示出了漫反射光的狀態的示意性側視圖。
圖8A至8C為示出了應用於根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的曲面透鏡的示例的視圖。圖8A為從凸起部分的側部觀察的該曲面透鏡的平面視圖。圖8B為沿箭頭B所示方向觀察的圖8A的側視圖。圖8C為沿箭頭C所示方向觀察的圖8A的正視圖。
圖9為示出了在根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器中為了減小發光元件部分或光接收元件部分的偏移的影響的安裝結構的視圖。
圖10為根據本發明實施例2的電子裝置的主要部分的示意性配置的圖示。
具體實施例方式
下文將參考附圖描述本發明的實施例。
實施例1
參照圖1和2描述根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的結構以及其讀取信息的方式。
圖1為根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的結構輪廓的透視側視圖。
根據本實施例的光學反射信息讀取傳感器1設有發光元件部分2，發射用於讀取信息的光；發射側透鏡部分3，使用照射光LBe照射目標5的目標信息面5s，該照射光LBe為由發光元件部分2發射的光，該目標5置於光學反射信息讀取傳感器1的外部；接收側透鏡部分8，用於形成漫反射光LBd的圖像，該漫反射光LBd為照射在目標信息面5s上的光的反射光；以及光接收元件部分7，用於接收其圖像已經形成的漫反射光LBd。
發光元件部分2、發射側透鏡部分3、光接收元件部分7、以及接收側透鏡部分8容納在單個外殼9內。由於主要部分共同地容納布置於單個外殼9內，所以尺寸縮小變得可能，且主要部分相互之間的定位精度可以提高。更具體而言，這種配置提供了可以高精度讀取目標信息圖案5p的光學反射信息讀取傳感器1(見圖2)，該目標信息圖案5p為例如目標信息面5s上的條形碼的目標信息(一維信息或二維信息)。
發光元件部分2配置有至少一個LED(發光二極體)。光接收元件部分7配置有圖像傳感器。鑑於探測精度、生產率以及成本，該圖像傳感器特別優選使用CMOS圖像傳感器。
發射側透鏡部分3置於發光元件部分2前方，並使從發光元件部分2發射的光變窄，由此將其改變為照射光LBe。照射光LBe轉變為鏡面反射光LBr和漫反射光LBd，鏡面反射光LBr以等於入射角的反射角被目標信息面5s反射，漫反射光LBd沿與目標信息面5s垂直的方向散射。
接收側透鏡部分8置於光接收元件部分7前方，並在光接收元件部分7上形成被目標信息面5s反射的漫反射光LBd的圖像。鏡面反射光LBr受到目標信息面5s(目標5)的材料和表面形狀顯著影響。在本實施例中，探測反射光(漫反射光LBd)，同時忽略鏡面反射光LBr。因此，目標信息圖案5p可以被穩定地探測，而不受目標信息面5s的表麵條件的顯著影響。
這裡，調整發光元件部分2和發射側透鏡部分3的布置來使得，在鏡面反射光LBr被去除的狀態下，漫反射光LBd的圖像形成於光接收元件部分7上。更具體而言，照射光LBe設置為相對於與目標信息面5s垂直的方向具有10至45度的傾斜角θ。採用這種配置，通過可靠地產生漫反射光LBd可以提高探測精度，由此獲得具有高可靠性的光學反射信息讀取傳感器1。
此外，光接收元件部分7的光接收面置成平行於目標信息面5s。採用這種配置，可以精確地探測漫反射光LBd，由此獲得具有高精度的光學反射信息讀取傳感器1。
這裡，當發射側透鏡部分3為曲面形狀時，照射目標信息面5s的照射光LBe可以轉變為沿圖中坐標系的Z方向展開的帶狀點束(spot beam)。沿坐標系的X方向和Y方向，照射光LBe和漫反射光LBd可以配置為具有恰當的方向特性，如前所述。應該注意，照射光LBe設置為沿坐標系的Z方向(帶狀區域的長度方向)展開，使得目標信息面5s上一列內的所有信息(目標信息)被照射光LBe照射(見圖2)。
因此，當發射側透鏡部分3為曲面形狀時，即使在發光元件部分2是由少數LED(例如，一個LED)構成的情況下，目標信息面5s上一列內的所有信息可以被照射光LBe照射。更具體而言，發光元件部分2可以製成更小。由於無需用於操作發光元件部分2的機構以使得一列內的所有信息被來自發光元件部分2的光照射，所以尺寸縮小變得可能，通過提高生產率可以低成本地生產。
此外，由於光接收元件部分7和接收側透鏡部分8與發光元件部分2及發射側透鏡部分3布置在一起，因此可以實現進一步的尺寸縮小和更高的精度。
圖2為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的讀取區域與目標信息圖案之間關係的圖示。
在目標信息面5s的表面上，將作為目標信息的目標信息圖案5p形成為二維信息(例如沿X方向和Z方向)。如前所述，照射光LBe為沿坐標系Z方向展開的帶狀點束，使得一列目標信息內的所有信息被照射光LBe照射。因此，照射目標信息面5s表面的照射光LBe形成用於探測的照射光區域SA，使得其對應於一列內的所有信息。
因此，可以使用光接收元件部分7探測與一列內的所有信息相對應的來自用於探測的照射光的帶狀區域SA的漫反射光LBd。此外，由於沿X方向(帶狀區域的寬度方向)的展開受到抑制，因此可以降低對與位於目標信息面5s上的該一列相鄰的另一列內信息的影響，使得該一列內的信息可以高精度地可靠地被讀取。更具體而言，照射光LBe的寬度Wd基本上等於沿與一列內信息的列方向相交的行方向(帶狀區域的寬度方向)內目標信息的單位長度Wu。應該注意，儘管目標信息的單位長度Wu以及照射光LBe行方向的寬度Wd在圖中是不相同的，但是其可以相同或者可以取任意值，只要一列內的信息可以被讀取。
光接收元件部分7和接收側透鏡部分8優選地配置有一維光接收元件陣列，該陣列可以接收與用於探測的照射光區域SA相對應的光，使得來自用於探測的照射光區域SA的漫反射光LBd可以被可靠地接收和探測。採用這種配置，可以同時容易且高精度地探測一維目標信息(一列內的所有信息)。此外，二維目標信息可以被探測(見圖3和4)。
參照圖3和4描述根據本實施例的光學反射信息讀取傳感器讀取二維信息的方式。
圖3為示出了使用根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器讀取二維信息的輪廓的視圖。圖4為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的讀取區域與目標信息圖案之間關係的圖示。
配置基本上與圖1所示相同，因此恰當地省略了對其詳細描述。如圖1所示，照射光LBe照射在一列目標信息的所有信息上，並形成用於探測的照射光區域SA。因此，通過使用發光元件部分2和光接收元件部分7沿掃描方向SDe執行掃描，可以探測目標信息面5s上構成二維信息的目標信息圖案5p。此時，目標信息面5s固定。更具體而言，通過使用光學反射信息讀取傳感器1執行掃描，可以探測作為二維信息的目標信息(目標信息圖案5p)。
通過固定光學反射信息讀取傳感器1並沿掃描方向SDs在目標5(目標信息面5s)上進行掃描，也可以探測在目標信息面5s構造成為二維信息的目標信息圖案5p。
採用包括掃描機構的這種配置，可以容易地且高精度地探測二維信息。
參照圖5至8C描述可以有效地應用於根據本實施例的光學反射信息讀取傳感器的曲面透鏡。
圖5為示出了當應用根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器時一列目標信息的全部受到照射光照射的狀態下的視圖。圖6為示出了沿與圖5所示一列目標信息的列方向相交的方向照射照射光的狀態下的視圖。
該配置基本上與圖1和3所示配置相同。Z方向為一列目標信息的方向。因此，由發光元件部分2發射的光穿過曲面透鏡3t，作為照射光LBe照射在目標信息面5s上，並形成帶狀的用於探測的照射光區域SA(見圖2和4)。更具體而言，在圖5中，水平方向對應於帶狀區域的長度方向。在圖6中，水平方向對應於帶狀區域的寬度方向。
用於探測的照射光區域SA優選地為具有均勻光強度的帶狀，從而均勻地探測一列目標信息。因此，需要優化曲面透鏡3t的形狀。例如，如果取透鏡中心部分的長度Lfa為透鏡焦距，則用於探測的照射光區域SA在中心部分薄，在兩端厚，也就是說，無法獲得合適的帶狀。如果取與透鏡端部相對應的長度Lfc為透鏡焦距，則用於探測的照射光區域SA在兩端薄，在中心部分厚。
因此，取與長度Lfa和長度Lfc的平均值相對應的長度Lfb為透鏡焦距，由此確定曲面透鏡3t的形狀。更具體而言，焦距設置為對應於一列目標信息的中心部分和端部之間的中間部分。
採用這種配置，用於探測的照射光區域SA的厚度(沿帶狀區域的寬度方向)均勻性可以得到改善。
以長度Lfb為參考設計透鏡形狀。此時，當透鏡設計為呈具有恰當寬度的帶狀時，則可以減小由於光學反射信息讀取傳感器1(例如，發光元件部分2，或者光接收元件部分7)的偏移引起的對探測精度的影響。更具體而言，圖6所示用於探測的照射光區域SA具有寬度Wd(見圖2)，該寬度基本上與沿行方向的目標信息的單位長度Wu相同(見圖2)。採用這種配置，可以可靠地讀取一列內的信息。
圖7A和7B為示出了根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器中照射光和漫反射光之間關係的視圖。圖7A為示出了照射光的示意性側視圖。圖7B為示出了漫反射光的狀態的示意性側視圖。
為了減小目標信息面5s上一列目標信息的列方向上中心部分附近和兩端之間的探測不均勻性，優選地調整與中心部分相對應的位置處的照射光LBea以及與兩端相對應的位置處的照射光LBeb的強度，使得到達光接收元件部分7(一維光接收元件陣列7a)的漫反射光LBda(照射光LBea的反射光)和LBdb(照射光LBeb的反射光)沿一列信息的列方向具有均勻的強度。圖8A至8C示出了實現圖7A和7B所述特徵的曲面透鏡3t的結構。
圖8A至8C為示出了應用於根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器的曲面透鏡的示例的視圖。圖8A為從凸起部分的側部觀察的該曲面透鏡的平面視圖。圖8B為沿箭頭B所示方向觀察的圖8A的側視圖。圖8C為沿箭頭C所示方向觀察的圖8A的正視圖。
鑑於從發光元件部分2發射的照射光LBea和照射光LBeb相對於目標信息面5s的角度，以及漫反射光LBda和漫反射光LBdb相對於一維光接收元件陣列7a的入射角度，照射光LBea的強度(光強)必須小於照射光LBeb的強度(見圖7A和7B)。
因此，與一列信息的中心部分相對應的透鏡中心部分3ta製成小於與一列信息的端部相對應的透鏡端部3tb。採用這種配置，穿過透鏡中心部分3ta的照射光LBea可以小於穿過透鏡端部3tb的照射光LBeb。因此，照射光LBea和照射光LBeb的強度可變得均勻，使得一維光接收元件陣列7a的光接收面上光強的分布可以變得均勻。
圖9為示出了在根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器中為了減小發光元件部分或光接收元件部分的偏移的影響的安裝結構的視圖。
該配置基本上與圖1所示的配置相同，因此省略了對其詳細描述。
例如，如果發光元件部分2偏移了Xs(mm)，則目標信息面5s上的斑點位置的偏移為Xs×(發射側透鏡部分和目標信息面之間的距離Leb)/(發光元件部分和發射側透鏡部分之間的距離Lea)(mm)。此外，光接收元件部分7上斑點位置的偏移為Xs×[(發射側透鏡部分和目標信息面之間的距離Leb)/(發光元件部分和發射側透鏡部分之間的距離Lea)]×[(光接收元件部分和接收側透鏡部分之間的距離Lda)/(接收側透鏡部分和目標信息面之間的距離Ldb)](mm)。
為了減小光接收元件部分7上斑點位置的偏移，則不必增大目標信息面5s上斑點位置的偏移。更具體而言，[(發射側透鏡部分和目標信息面之間的距離Leb)/(發光元件部分和發射側透鏡部分之間的距離Lea)]×[(光接收元件部分和接收側透鏡部分之間的距離Lda)/(接收側透鏡部分和目標信息面之間的距離Ldb)]的數值必須等於或接近1。
因此，優選地(發光元件部分和發射側透鏡部分之間的距離Lea)(發射側透鏡部分和目標信息面之間的距離Leb)等於或接近(光接收元件部分和接收側透鏡部分之間的距離Lda)(接收側透鏡部分和目標信息面之間的距離Ldb)。換言之，光接收元件部分7到接收側透鏡部分8的距離Lda與接收側透鏡部分8到目標信息面5s的距離Ldb之間的比例近似等於發光元件部分2到發射側透鏡部分3的距離Lea與發射側透鏡部分3到目標信息面5s的距離Leb之間的比例。
當發光元件部分2、發射側透鏡部分3、光接收元件部分7、以及接收側透鏡部分8之間的距離確定以實現上述位置關係時，由此獲得了具有高精度的光學反射信息讀取傳感器1，其受發光元件部分2或光接收元件部分7的偏移的影響更小。
此外，當發光元件部分2和光接收元件部分7安裝在單個封裝上時，發光元件部分2的偏移可以基本上與光接收元件部分7的偏移相同。因此，採樣上述位置關係，該偏移可以彼此抵消，使得偏移的影響可以被消除。
因此，發光元件部分2和光接收元件部分7(通過結合)安裝在單個引線框架10上，並分別使用樹脂密封成各個初級樹脂密封部分11e(對應於發光元件部分2)和11d(對應於光接收元件部分7)。發光元件部分2和光接收元件部分7優選地置於不同引腳上並恰當地相互絕緣，從而消除其間的電學影響。在圖9中，引線框架10示為單板構件，從而清楚地表明其為單個單元，但是發光元件部分2和光接收元件部分7實際上連接到形成於引線框架10上的不同引腳。
此外，來自發光元件部分2的光必須不直接到達光接收元件部分7。因此，通過在初級樹脂密封部分11e和初級樹脂密封部分11d之間以及在初級樹脂密封部分11e和11d周圍形成用於阻擋光線的次級樹脂密封部分12，這些元件被樹脂密封。更具體而言，發光元件部分2和光接收元件部分7分別作為獨立的光學系統，因此獲得了可以高精度探測目標信息的光學反射信息讀取傳感器1。應該注意，用於透射照射光LBe和漫反射光LBd的光透射部分12w恰當地形成於照射光LBe和漫反射光LBd的光學路徑上。
當光透射部分12w形成為在其處未放置次級樹脂密封部分12的密封樹脂的狹縫時，則可以消除雜散光(幹擾光)。因此獲得了具有高精度和高可靠性的光學反射信息讀取傳感器1。此外，由於發光元件部分2的前表面部分和光接收元件7的前表面部分設有類似狹縫的光透射部分12w，發射側透鏡部分3和接收側透鏡部分8的像差可以減小，因此探測可以高精度地執行。
實施例2
圖10為根據本發明實施例2的電子裝置的主要部分的示意性配置的圖示。應該注意，儘管本發明在本實施例中具體應用於印表機，但是應用本發明的電子裝置不限於印表機。
當根據本發明實施例1的光學反射信息讀取傳感器1容置/安裝在如圖10所示的印表機20內，使得附著到墨盒21的例如條形碼的目標信息被高精度探測時，則通過讀取墨盒21的類型可以防止墨盒21的設置誤差。更具體而言，在根據實施例1的光學反射信息讀取傳感器1安裝在電子裝置內的實施例2中，獲得了一種目標信息可以有效地使用且可靠性改善的電子裝置。
在不背離本發明的精神和基本特徵的情況下，可以按照其他不同形式實施和實踐本發明。因此，上述實施例根本上視為是說明性的，而非限制性的。本發明的範圍由權利要求而非前述說明書界定。落在權利要求等同範圍內的所有變形和改進都包括在本發明的範圍之內。
本申請主張於2006年5月22日於日本提交的專利申請No.2006-141656的優先權，其全部內容於此引入作為參考。
權利要求
1.一種光學反射信息讀取傳感器，包括發光元件部分，用於發射讀取信息的光；發射側透鏡部分，用於使用由所述發光元件部分發射的光作為照射光，照射保持目標信息的目標信息面；接收側透鏡部分，用於形成照射所述目標信息面的光的反射光的圖像；光接收元件部分，用於接收其圖像已經形成的反射光；以及外殼，用於容納所述發光元件部分、發射側透鏡部分、接收側透鏡部分、以及光接收元件部分。
2.根據權利要求1的光學反射信息讀取傳感器，其中所述反射光為漫反射光。
3.根據權利要求2的光學反射信息讀取傳感器，其中所述照射光相對於與所述目標信息面垂直的方向成10至45度的傾斜角。
4.根據權利要求3的光學反射信息讀取傳感器，其中所述光接收元件部分具有與所述目標信息面平行的光接收面。
5.根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器，其中所述光接收元件部分設有一維光接收元件陣列。
6.根據權利要求5的光學反射信息讀取傳感器，其中通過使用所述發光元件部分和所述光接收元件部分執行掃描，或者通過在所述目標信息面上執行掃描，由此讀取二維目標信息。
7.根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器，其中所述發射側透鏡部分為曲面透鏡，用於使用所述照射光照射一列目標信息的全部。
8.根據權利要求7的光學反射信息讀取傳感器，其中所述曲面透鏡的焦距設置為對應於介於一列內信息的中心部分和端部分之間的中間部分。
9.根據權利要求7的光學反射信息讀取傳感器，其中在所述曲面透鏡中，與一列內信息中心部分相對應的透鏡中心部分的寬度小於與一列內信息端部分相對應的透鏡端部分的寬度。
10.根據權利要求7的光學反射信息讀取傳感器，其中所述照射光的寬度基本上等於沿與一列內信息的列方向交叉的行方向內所述目標信息的單位長度。
11.根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器，其中從所述光接收元件部分到所述接收側透鏡部分之間的距離與從所述接收側透鏡部分到所述目標信息面之間的距離的比例近似於從所述發光元件部分到所述發射側透鏡部分之間的距離與從所述發射側透鏡部分到所述目標信息面之間的距離的比例。
12.根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器，其中所述發光元件部分和所述光接收元件部分結合到單個引線框架並分別使用樹脂密封成各自的初級樹脂密封部分，且所述初級樹脂密封部分之間的光被次級樹脂密封部分的樹脂密封阻擋。
13.根據權利要求12的光學反射信息讀取傳感器，其中所述次級樹脂密封部分具有光透射部分，用於透射所述照射光和所述反射光。
14.根據權利要求13的光學反射信息讀取傳感器，其中所述光透射部分形成為狹縫。
15.根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器，其中所述光接收元件部分配置有CMOS圖像傳感器，且所述發光元件部分配置有至少一個LED。
16.一種其中安裝有光學反射信息讀取傳感器的電子裝置，其中所述光學反射信息讀取傳感器為根據權利要求1至4任意一項的光學反射信息讀取傳感器。
全文摘要
本發明公開了一種光學反射信息讀取傳感器及包括其的電子裝置。在一個實施例中，光學反射信息讀取傳感器具有單個外殼，其容納有發光元件部分，用於發射讀取信息的光；發射側透鏡部分，使用照射光照射目標的目標信息面，該照射光為由發光元件部分發射的光，該目標置於光學反射信息讀取傳感器的外部；接收側透鏡部分，用於形成漫反射光的圖像，該漫反射光為照射在目標信息面上的光的反射光；以及光接收元件部分，用於接收其圖像已經形成的漫反射光。該光學反射信息讀取傳感器探測目標信息圖案，該目標信息圖案為目標信息面上例如條形碼的目標信息。
文檔編號G06K7/14GK101079098SQ20071010505
公開日2007年11月28日 申請日期2007年5月22日 優先權日2006年5月22日
發明者水尾和洋, 川西信也 申請人:夏普株式會社