CN103916564A - 光学式读取装置 - Google Patents

Abstract

一种光学式读取装置，抑制纸张类的堵塞的发生并且实现装置结构的简化。光学式读取装置用于读取描绘于纸张类的图像信息，具备：以光学的方式读取纸张类（20）的图像信息的图像传感器部（130）；以纸张类通过图像传感器部的受光区域的方式输送纸张类的输送机构；以及以能够旋转的方式设置于与图像传感器部对置的位置、周面为黑色的黑色垫敷部（141）且在一部分上具有白色基准面（142）的辊（140）。并且，辊在图像信息的读取之前使白色基准面与图像传感器部对置以采集图像传感器部的彩色平衡，在图像信息的读取时朝促进纸张类的输送的方向旋转，并且使黑色垫敷部与图像传感器部对置。

Description

光学式读取装置

技术领域

本发明的实施方式涉及用于读取描绘于纸张类的文字和符号等的各种图像信息的光学式读取装置。

背景技术

作为光学式文字读取装置（OCR）的一种，存在一边高速地输送帐票等的纸张类一边从帐票读取文字信息的帐票移动方式的光学式文字读取装置。在该帐票移动方式的OCR装置中，作为扫描部的图像传感器使用CCD（Charge Coupled Device）传感器或CIS（Contact Image Sensor）传感器。在这种图像传感器中，在读取信息之前使用白色基准板，对作为扫描部的光源的灯的光量变动进行彩色平衡的补正控制，由此实现检测图像的稳定化。但是，由于扫描部与白色基准板之间的间隔较短，所以如果是前端折弯的帐票或柔软的帐票，则存在帐票滞留于狭窄的间隙而产生帐票堵塞的问题。

为了解决上述问题，考虑设置作为黑色背景部（黑色垫敷部）发挥功能且能够旋转的辊、以及借助摇动机构而能够取出和放入的白色基准板。当获取彩色平衡基准时，借助摇动机构使白色基准板露出，这是在帐票输送过程中进行的。在采集图像过程中，使黑色垫敷部持续旋转而使帐票朝输送方向避让，因此减少帐票堵塞。但是，需要对黑色垫敷部和白色基准板分别设置独立的驱动系统，从而导致装置结构的复杂化。

此外，考虑在作为黑色垫敷部发挥功能的辊的一部分形成白色基准面，当采集帐票的图像时使黑色垫敷部在图像传感器的正面露出，在获取彩色平衡基准时使白色基准面在图像传感器的正面露出。但是，在像这样切换黑色垫敷部和白色基准面的情况下，在帐票的图像采集过程中黑色垫敷部停止，因此存在产生帐票堵塞的可能。

【专利文献1】日本特开2003-348301号公报

【专利文献2】日本特开2004-56672号公报

发明内容

发明要解决的课题在于提供一种抑制纸张类的堵塞的发生并且能够实现装置结构的简化的光学式读取装置。

实施方式的光学式读取装置的特征在于，具备：图像传感器部，以光学的方式读取纸张类的图像信息；输送机构，以使所述纸张类通过所述图像传感器部的受光区域的方式对所述纸张类进行输送；以及辊，以能够旋转的方式设置于与所述图像传感器部对置的位置，该辊的周面为黑色的黑色垫敷部，且在一部分上具有白色基准面；所述辊在所述图像信息的读取之前使所述白色基准面与所述图像传感器部对置以采集所述图像传感器部的彩色平衡，所述辊在所述图像信息的读取时朝促进所述纸张类的输送的方向旋转，并且使所述黑色垫敷部与所述图像传感器部对置。

附图说明

图1是示出实施方式所涉及的光学式文字读取装置的整体结构的概略结构图。

图2是示出图1的装置的读取部的结构的图。

图3是用于说明图1的装置的读取部的动作的流程图。

图4是用于说明图1的装置的辊的动作的动作图。

图5是用于说明图1的装置的辊的黑色垫敷部的长度的示意图。

符号说明

10、装置主体

11、搓纸辊

12、分离辊

14、输送带

20、帐票（纸张类）

30、斗式载台

40、堆积器

50、输送路

100、读取部

110、输送面

111、112、夹送辊

130、图像传感器部

131、CCD传感器

132、光源

140、辊

141、黑色垫敷部

142、白色基准板（白色基准面）

143、编码器

144、光断续器

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式的光学式读取装置进行说明。

（实施方式）

图1是示出实施方式所涉及的光学式文字读取装置（OCR）的整体结构的概略结构图。

本实施方式的装置具备：具备读取部100的读取装置主体10，该读取部100具有CCD传感器、CIS传感器等；装载帐票（纸张类）20的斗式载台30；收纳帐票20的堆积器40；以及输送帐票20的输送机构50。输送机构50由设置于输送路55的中途的各种辊51、52、53等构成。

装载于斗式载台30内的帐票捆利用搓纸辊51取入到读取装置主体10内，由分离辊52一张一张地分离。分离后的帐票20被读取部100采集帐票图像。然后，通过了读取部100的帐票20利用输送辊53而朝堆积器40排出。

图2是示出读取部100的结构的图。

能够利用作为输送机构50的一部分发挥功能的夹送辊111、112将帐票20从纸面右方向朝左方向输送。作为输送路55的一部分的输送面110形成得平坦，成为输送方向的中央部在与输送方向正交的方向上较长的狭长状的透明板。在输送方向的中央部的下方设置有图像传感器部130。图像传感器部130由呈线状配置的CCD传感器131和LED等的光源132构成。在该图像传感器部130中，将来自光源132的光经由透明板照射到帐票20，并且利用CCD传感器131对线状的区域（受光区域）进行摄像。进而，通过朝一个方向对帐票20进行扫描而取得帐票整体的图像。然后，通过根据所得到的图像进行文字识别而取得帐票20的文字信息。

以与图像传感器部130的受光区域对置的方式，在输送面110的上方设置有能够以与帐票20的输送方向正交的轴（纸面表里方向）为中心进行旋转的筒状的辊140。该辊140通过未图示的马达的驱动而朝图中的箭头方向旋转。辊140由铝、树脂等的圆筒体或者圆柱体形成。并且，周面被涂黑而成为读取帐票20时的黑色垫敷部（黒当て部）141。黑色垫敷部141作为用于采集并识别帐票20的图像的黑色背景部发挥功能。在辊140的周面的一部分安装有彩色平衡补正用的由白色平板形成的白色基准板（白色基准面）142。

此外，在辊140的一部分安装有用于检测辊140的旋转位置的编码器143。编码器143以朝外方向突出的方式设置于比图像传感器部130的受光区域更靠外侧的部分，根据辊140的旋转位置而被光断续器144检测。并且，能够利用光断续器144对编码器143的位置进行检测，由此能够检测白色基准板142的位置。

例如，在与白色基准板142相反的位置安装编码器143，将光断续器144设置于辊140的轴心上。在该情况下，当白色基准板142位于与图像传感器部130对置的位置时，利用光断续器144检测编码器143。即，当利用光断续器144检测编码器143时，白色基准板142位于与图像传感器部130对置的位置。

此外，在图像传感器部130的上游侧的夹送辊111的紧后方设置有纸检测传感器113。纸检测传感器113例如是穿过传感器，用于检测帐票20的通过。并且，基于该纸检测传感器113的检测信号，对辊140的旋转开始进行控制。

接着，参照图3的流程图以及图4的动作图对读取部100的动作进行说明。

当开始帐票20的读取时，首先如图4（a）所示，对马达进行控制而使辊140旋转。然后，利用光断续器144对编码器143进行检测，将白色基准板142放置于图像传感器部130的受光区域上（步骤S1）。在该状态下，对图像传感器部130进行驱动，并且使用白色基准板130来采集彩色平衡（步骤S2）。

接着，开始帐票20的输送。如图4（b）所示，当帐票20卡挂于上游侧的夹送辊111时，帐票20沿从夹送辊111到夹送辊112的方向输送。并且，判定纸检测传感器113是否已检测到帐票20的前端（步骤S3）。

如图4（c）所示，在利用纸检测传感器113检测到帐票20之后，判定是否自检测到帐票起经过了一定时间（步骤S4）。此处，如果帐票20的输送速度为恒定的话，则帐票20从纸检测传感器113到达图像传感器部130的受光区域的时间是固定的。因而，如果预先求出该时间，则能够判定帐票20到达图像传感器部130的时刻。

如图4（d）所示，当帐票20到达图像传感器部130后，开始辊140的旋转（步骤S5）。然后，对图像传感器部130进行驱动并采集帐票20的图像，由此读取记载于帐票20的文字信息（步骤S6）。此时，虽然辊140旋转，但辊140的黑色垫敷部141始终与图像传感器部130对置。

接着，判定帐票20的前端是否到达了下游侧的夹送辊112（步骤S7）。由于自利用纸检测传感器113检测到帐票20的前端起到帐票20的前端到达夹送辊112的经过时间是恒定的，所以能够基于该经过时间进行上述判定。此外，也可以使夹送辊112具有用于进行纸检测的接触传感器的功能，利用夹送辊112对帐票20的前端进行检测。在帐票20的前端到达夹送辊112之后，停止辊140的旋转（步骤S8）。然后，利用图像传感器部130持续进行读取直至帐票20的末端通过图像传感器部130的受光区域为止。

如图4（e）所示，如果帐票的前端到达夹送辊112并被该夹送辊112把持，则帐票的前端不会上下抖动，因此不需要用辊140避让帐票。因此，只要自从帐票的前端到达图像传感器部130的紧前方起到到达夹送辊112并被该夹送辊112把持的期间使辊140旋转即可。

此外，在帐票20的读取结束之后，为了进行再次的彩色平衡调整，如图4（f）所示，也可以通过马达控制使白色基准板142位于与图像传感器部130对置的位置。

此处，在利用图像传感器部130进行读取时，需要使辊140的黑色垫敷部141始终与图像传感器部130对置。为此，如图5（a）所示，只要辊140的黑色垫敷部141的长度（周向的长度）L1与从传感器部130（严格来说是图像传感器部130的受光区域的上游侧端）到下游侧的夹送辊112的距离L2之间的关系满足L1＞L2的关系即可。

此外，当在利用纸检测传感器113对帐票20进行检测的同时使辊140旋转的情况下，只要辊140的黑色垫敷部141的长度L1与从纸检测传感器113到下游侧的夹送辊112的距离L3之间的关系满足L1＞L3的关系即可。

进而，考虑到少许的偏差，为了在进行读取时使黑色垫敷部141与图像传感器部130更可靠地对置，也可以将辊140的黑色垫敷部141的长度L1与夹送辊111、112之间的距离L4的关系设为L1＞L4。

这样，在本实施方式中，白色基准板142仅在帐票20的读取之前暂时与图像传感器部130对置，在输送帐票20时（在帐票20通过图像传感器部130时）退避。因此，能够防止因白色基准板142引起的帐票20的堵塞。进而，由于在输送帐票20时辊140旋转，所以能够可靠地防止通过图像传感器部130的帐票20的堵塞。

另外，在辊形状的黑色垫敷部上安装白色基准板而能够切换选择黑色垫敷部和白色基准板，即便如此，如果在输送帐票20时不使黑色垫敷部旋转，则也无法抑制帐票20的堵塞。在本实施方式中，在输送帐票20时（读取时）使辊140旋转，因此能够可靠地防止帐票20的堵塞。

此外，在本实施方式中，使黑色垫敷部141以及白色基准板142与辊140一体化，因此驱动系统为一个即可，能够实现装置结构的简化。

（变形例）

另外，本发明并不限定于上述的各实施方式。

在实施方式中，以从帐票读取文字信息的光学式文字读取装置为例进行了说明，但对象物并不限定于帐票，也能够应用于各种纸张类。进而，对象信息并不限定于文字，也可以是符号、其他图形。

图像传感器部所使用的传感器并不限定于CCD传感器、CIS传感器，只要是能够检测描绘于纸张类的文字和图形等来作为图像的传感器即可。例如也能够使用CMOS传感器。

在实施方式中，将白色基准板安装于辊的周面，但并非一定限定于此，也可以将辊的周面的一部分涂白。在作为白色基准而不需要是完整平面的情况下，即便是这样的结构也没有问题。此外，也可以代替设置纸检测传感器而使上游侧的夹送辊具有用于进行纸检测的接触传感器的功能。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式仅作为例子而示出，并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式加以实施，在不脱离发明主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围、主旨中，同样地包含于权利要求所记载的发明及与其等同的范围中。

Claims (7)

1.一种光学式读取装置，具备：

图像传感器部，以光学的方式读取纸张类的图像信息；

输送机构，以使所述纸张类通过所述图像传感器部的受光区域的方式对所述纸张类进行输送；以及

辊，以能够旋转的方式设置于与所述图像传感器部对置的位置，该辊的周面为黑色的黑色垫敷部，且在一部分上具有白色基准面，

所述辊在所述图像信息的读取之前使所述白色基准面与所述图像传感器部对置以采集所述图像传感器部的彩色平衡，所述辊在所述图像信息的读取时朝促进所述纸张类的输送的方向旋转，并且使所述黑色垫敷部与所述图像传感器部对置。

2.如权利要求1所述的光学式读取装置，其中，

所述白色基准面是安装于所述辊的周面上的平板状的白色基准板。

3.如权利要求1所述的光学式读取装置，其中，

所述输送机构具有在所述图像传感器部的上游侧以及下游侧分别设置的夹送辊，将所述黑色垫敷部的圆周方向的长度L1与从所述图像传感器部到下游侧的夹送辊的距离L2设为L1＞L2的关系。

4.如权利要求1所述的光学式读取装置，其中，

所述输送机构具有在所述图像传感器部的上游侧以及下游侧分别设置的夹送辊，将所述黑色垫敷部的圆周方向的长度L1与各所述夹送辊之间的距离L4设为L1＞L4的关系。

5.如权利要求3或4所述的光学式读取装置，其中，

在所述图像传感器部的上游侧、在比所述上游侧的夹送辊更靠近所述图像传感器部的位置上还具有纸检测传感器，该纸检测传感器对所述纸张类到达所述图像传感器部的情况进行检测。

6.如权利要求5所述的光学式读取装置，其中，

在利用所述纸检测传感器检测到所述纸张类时开始所述辊的旋转，在所述纸张类到达所述下游侧的夹送辊的时刻停止所述辊的旋转。

7.如权利要求5所述的光学式读取装置，其中，

在自利用所述纸检测传感器检测到所述纸张类起经过一定时间之后开始所述辊的旋转，在所述纸张类到达所述下游侧的夹送辊的时刻停止所述辊的旋转。