JP2018173715A - 情報読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】周囲環境等が変化する場合でも調整作業等を要することなくタッチ検出に関して必要な検出精度を維持し得る構成を提供する。【解決手段】情報コード等の読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置１５に主センサ５２が配置され、タッチ検出位置１５と異なる位置に補助センサ５３が配置されている。そして、主センサ５２のカウント値及び補助センサ５３のカウント値の差であるカウント変化量ΔＮと所定の閾値ΔＮｔｈとの比較結果に基づいて、制御部４０によりタッチ検出位置１５へのタッチが検出されると、制御部４０による読取処理が開始される。【選択図】図７

Description

本発明は、情報読取装置に関するものである。

ＱＲコード（登録商標）などの情報コード及び文字情報等を含めた光学的情報を光学的に読み取る光学的情報読取装置やＲＦＩＤタグ及びＩＣカード等を無線通信にて読み取る無線タグリーダ等の情報読取装置には、読み取りを開始する際に操作されるトリガスイッチが設けられる構成が多い。このような構成では、トリガスイッチとして機械式操作スイッチのような駆動部分を有するスイッチを採用すると、トリガスイッチの操作回数が多い運用では操作耐久寿命のためにトリガスイッチが故障してしまう場合がある。このような問題を解決するため、トリガスイッチとして静電容量方式の静電スイッチを採用することが考えられ、このような静電スイッチを採用した情報読取装置として、例えば、下記特許文献１に開示される手持ち式情報読取り装置が知られている。

特開平０４−１６０５８０号公報

ところで、上述のようにトリガスイッチとして静電容量方式の静電スイッチを採用する構成では、静電スイッチに用いられる静電容量方式のセンサの検出値が周囲温度などの周囲環境等に起因してばらつく場合がある。そうすると、周囲環境等に起因した検出値のばらつきが大きくなるような場合、トリガスイッチとして必要な検出精度を維持するためには、その周囲環境等にあわせて静電容量方式のセンサの感度調整等の調整作業を行う必要がある。このため、利用される周囲環境等が変わるごとに上述のような調整作業を行っていると、作業効率が悪くなるという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、周囲環境等が変化する場合でも調整作業等を要することなくタッチ検出に関して必要な検出精度を維持し得る構成を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、
読取対象の情報を読み取り可能な情報読取部（２３，４０）を有し、当該情報読取部による読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置（１５）が筐体（１１）の外面（１２）に設けられる情報読取装置（１０）であって、
前記タッチ検出位置に配置される静電容量方式の主センサ（５２）と、
前記タッチ検出位置と異なる位置に配置される静電容量方式の補助センサ（５３）と、
前記主センサの検出値及び前記補助センサの検出値の差（ΔＮ）と所定の閾値（ΔＮｔｈ）との比較結果に基づいて、前記タッチ検出位置へのタッチを検出可能な検出部（４０）と、
を備え、
前記情報読取部は、前記検出部により前記タッチ検出位置へのタッチが検出されると、前記読み取りを開始することを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

請求項１の発明では、情報読取部による読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置に静電容量方式の主センサが配置され、上記タッチ検出位置と異なる位置に静電容量方式の補助センサが配置される。そして、主センサの検出値及び補助センサの検出値の差と所定の閾値との比較結果に基づいて、検出部によりタッチ検出位置へのタッチが検出されると、情報読取部による読み取りが開始される。

このような構成では、周囲環境等の変化に応じて主センサの検出値が変化する場合でも補助センサの検出値も同じ傾向で変化するので、主センサの検出値及び補助センサの検出値の差は、周囲環境等の変化に影響され難くなる。このように周囲環境等の変化に影響され難くなる検出値の差と上記所定の閾値とを比較するので、タッチ検出に関する周囲環境等の変化の影響を抑制することができる。一方、読み取りを開始する際にタッチ検出位置がタッチされると、主センサの検出値が補助センサの検出値に対して大きく変化するため、検出値の差に応じてタッチ検出位置へのタッチの有無を検出することができる。したがって、周囲環境等が変化する場合でも調整作業等を要することなくタッチ検出に関して必要な検出精度を維持することができる。

請求項２の発明では、補助センサは筐体内に配置されるため、タッチ検出位置にタッチする指等が補助センサに対して影響し難くなるので、タッチ検出に関する検出精度を高めることができる。

請求項３の発明では、主センサの浮遊容量と補助センサの浮遊容量との差を小さくするため、周囲環境等の変化に応じた主センサの検出値の変化と補助センサの検出値の変化との差も小さくなるので、検出値の差に対する周囲環境等の変化の影響がさらに抑制されて、タッチ検出に関する周囲環境等の変化の影響をより一層抑制することができる。

請求項４の発明では、主センサの表面積を補助センサの表面積よりも大きくするとともに、補助センサへの配線長を主センサへの配線長よりも長くすることで、主センサの浮遊容量と補助センサの浮遊容量との差を小さくする。これにより、検出値の差に対する周囲環境等の変化の影響を抑制しつつ主センサの表面積をより大きくできるため、タッチ検出位置にタッチしやすくなり、タッチ検出に関して利便性を高めることができる。

請求項５の発明では、主センサの表面積を補助センサの表面積よりも大きくするとともに、補助センサと周囲に位置するグランドとの隙間を主センサと周囲に位置するグランドとの隙間よりも狭くすることで、主センサの浮遊容量と補助センサの浮遊容量との差を小さくする。これにより、検出値の差に対する周囲環境等の変化の影響を抑制しつつ主センサの表面積をより大きくできるため、タッチ検出位置にタッチしやすくなり、タッチ検出に関して利便性を高めることができる。

請求項６の発明では、補助センサは、筐体の外面のうちタッチ検出位置が設けられる面に向けて筐体の内部側から組み付けられるように配置される。これにより、例えば、タッチ検出位置が設けられる面を下にするように情報読取装置を金属面等に載置した場合には主センサの検出値だけでなく補助センサの検出値も変化する。このため、上述のような情報読取装置の載置状態をそれぞれの検出値に基づいて検出することができる。

請求項７の発明では、補助センサは、筐体内にて当該筐体の外面から離れるように内部側に配置されるため、例えば、タッチ検出位置にタッチする指等が補助センサに対してより影響し難くなるので、タッチ検出に関する検出精度をより高めることができる。

請求項８の発明では、補助センサが、検出値の変化に基づいて温度を計測する温度センサとして流用される。補助センサは、主センサと異なり、タッチ検出位置にタッチする指等の影響を受けないため、補助センサの検出値が変化する場合には周囲温度の変化を想定できるので、補助センサを温度センサとして流用することができる。

請求項９の発明では、振動部が、読取対象に向けられる読取口が設けられる筐体の一方の端部から離れた他方の端部に配置される。これにより、振動部が振動するために読取対象に向けた読取口がぶれることもなく、振動部の振動に起因するノイズが読取口近傍に設けられる読取用のセンサ等に対して影響することを抑制することができる。

請求項１０の発明では、情報読取部により閾値調整用媒体から読み取った調整情報に基づいて閾値調整部により上記所定の閾値が調整されるため、当該所定の閾値を情報読取部による読み取りに応じて容易に調整することができる。

請求項１１の発明では、筐体は、２以上のケースが複数の係合箇所にて係合されることで構成されるため、ケースを固定するネジ部材等が不要となる。このため、異物混入を極力抑制すべき作業環境で情報読取装置を利用する場合でも、駆動部分がないタッチ検出位置部分に異物が溜まり難くなるだけでなく、脱落するようなケース固定用のネジ部材等もないので、異物混入防止を容易に図ることができる。

請求項１２の発明では、筐体は、２以上のケースがネジ部材を利用して組み付けられることで構成され、ネジ部材を外面側から覆う被覆部が設けられる。このため、異物混入を極力抑制すべき作業環境で情報読取装置を利用する場合でも、駆動部分がないタッチ検出位置部分に異物が溜まり難くなるだけでなく、被覆部によってケース固定用のネジ部材等が脱落するようなこともないので、異物混入防止を容易に図ることができる。

請求項１３の発明では、情報読取部は、所定の特徴部を有する光学的情報を撮像することで当該光学的情報を光学的に読み取る光学的情報読取部である。そして、撮像部の撮像視野に向けて光を照射可能な照射部は、撮像部により所定の特徴部が撮像されていると判定部により判定されると、所定の時間が経過するまで光を照射する。これにより、所定の特徴部を有する光学的情報に向けて読取口を向けるだけで、タッチ検出位置へのタッチ等の操作をすることなく照射部からの光が撮像部の撮像視野に向けて照射される。このため、その照射部からの光を利用することで、読取対象である光学的情報を撮像部の撮像視野内に容易に入れることができる。

請求項１４の発明では、検出部によりタッチ検出位置へのタッチが検出されない状態であって上記所定の時間が経過する前では、判定部により上記所定の特徴部が撮像されていると判定されても情報読取部による読み取りが行われない。これにより、読取対象と異なる光学的情報の所定の特徴部が撮像されても、タッチ検出位置へタッチしない限りその光学的情報を読み取るための処理がなされることもないので、不要な読み取り処理を行うことなく読取対象を撮像視野に入れることができる。

本発明の第１実施形態に係る情報読取装置を概略的に示す斜視図である。 図２（Ａ）は、図１の情報読取装置の平面図であり、図２（Ｂ）は、図１の情報読取装置の側面図である。 図１の情報読取装置の電気的構成を例示するブロック図である。 補助センサへの配線長と主センサへの配線長とを比較するための説明図である。 タッチ検出回路を説明するブロック図である。 カウント値と周囲温度との関係を示す説明図である。 カウント変化量の変化とタッチ検出位置へのタッチとの関係を説明する説明図である。 第１実施形態の第１変形例に係る情報読取装置において、補助センサ及びグランドパターンの隙間と主センサ及びグランドパターンの隙間と比較するための説明図である。 第１実施形態の第２変形例に係る情報読取装置において補助センサの位置を説明する説明図である。 第１実施形態の第３変形例に係る情報読取装置においてネジ部材に対する被覆部の状態を説明する説明図であり、図１０（Ａ）は、ザグリ部分を埋めるように被覆部が設けられる状態を示し、図１０（Ｂ）は、ネジ部材の周囲の外面も含めて覆うように被覆部が設けられる状態を示す。 第２実施形態に係る情報読取装置の要部を示す説明図である。 第３実施形態に係る情報読取装置の要部を示す説明図である。 第３実施形態に係る情報読取装置において行われる読取処理の流れを例示するフローチャートである。

［第１実施形態］
以下、本発明に係る情報読取装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１及び図２に示す情報読取装置１０は、情報コード（バーコード及び二次元コード等）や文字情報等の光学的情報を撮像して光学的に読み取る携帯型の光学的情報読取装置として構成されている。

この情報読取装置１０は、上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂが組み付けられて構成される筐体１１によって外郭が形成され、この筐体１１内に各種電気部品等からなる回路部２０が収容されている。筐体１１は、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂からなる上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂが組み付け時に外部に露出しないように筐体内部側に設けられる複数の係合箇所にて係合されることで、ネジ部材等の別部材を利用することなく構成されている。筐体１１の長手方向一端側には読取口１３が形成され、また長手方向他端側にはケーブル取付部１４が形成されている。

筐体１１は、上ケース１１ａ側から把持した状態で読取対象に読取口１３を向けやすくするため、図２（Ｂ）に示すように、長手方向中間部位が上側に凸となるように滑らかに湾曲している。また、上ケース１１ａの読取口１３近傍の外面となる上面１２には、タッチすべき範囲を明確にするために下方に僅かに凹ませたタッチ検出位置１５が設けられている。また、筐体１１は、把持した状態でタッチ検出位置１５に対してタッチ操作しやすくするため、タッチ検出位置１５よりもケーブル取付部１４側となる把持部がタッチ検出位置１５を含めた読取口１３側となる読取部よりも幅が狭くなるように形成されている。

次に、情報読取装置１０の電気的構成について、図面を参照して説明する。
図３に示すように、筐体１１に収容される回路部２０は、主に、照明光源２１、受光センサ２３、結像レンズ２５等の光学系と、メモリ３５、制御部４０等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系とを備えている。

光学系は、投光光学系と、受光光学系とに分かれている。投光光学系を構成する照明光源２１は、照明光Ｌｆを発光可能な照明手段として機能するもので、例えば、赤色のＬＥＤとこのＬＥＤの出射側に設けられるレンズとから構成されている。

受光光学系は、受光センサ２３、結像レンズ２５などによって構成されている。受光センサ２３は、例えば、Ｃ−ＭＯＳやＣＣＤ等の固体撮像素子である受光素子を二次元に配列したエリアセンサとして構成されるものであり、略方形状の受光領域として受光面２３ａを有するように構成されている。この受光センサ２３は、結像レンズ２５を介して入射する入射光を受光面２３ａにて受光可能にプリント配線板（図示略）に実装されている。

結像レンズ２５は、外部から読取口１３を介して入射する入射光を集光して受光センサ２３の受光面２３ａに像を結像可能な結像光学系として機能するものである。本実施形態では、照明光源２１から照射された照明光Ｌｆが情報コードＣやこの情報コードＣが付された読取対象Ｒにて反射するようになっており、この反射光Ｌｒを結像レンズ２５で集光し、受光センサ２３の受光面２３ａにコード像を結像させている。

マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３３、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御部４０、スイッチ部５０、発光部４３、ブザー４４、バイブレータ４５、通信インタフェース４８等から構成されている。

光学系の受光センサ２３から出力される画像信号（アナログ信号）は、増幅回路３１に入力されることで所定ゲインで増幅され、その後、Ａ／Ｄ変換回路３３に入力されてアナログ信号からディジタル信号に変換される。そして、ディジタル化された画像信号、つまり画像データ（画像情報）は、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの公知の記憶媒体によって構成されたメモリ３５に入力され、所定の格納領域に蓄積される。なお、同期信号発生回路３８は、受光センサ２３およびアドレス発生回路３６に対する同期信号を発生可能に構成されており、またアドレス発生回路３６は、この同期信号発生回路３８から供給される同期信号に基づいて、メモリ３５に格納される画像データの格納アドレスを発生可能に構成されている。

制御部４０は、情報読取装置１０全体を制御可能なマイコンで、ＣＰＵ、システムバス、入出力インタフェース等からなるもので、メモリ３５とともに情報処理装置を構成し得るもので情報処理機能を有する。制御部４０は、メモリ３５に記憶される情報コードの画像データを解析して当該情報コードに記録されたデータを公知の解読方法で解読する読取処理を行うように構成されている。なお、制御部４０は、受光センサ２３とともに、読取対象の情報を読み取り可能な「情報読取部」の一例に相当し得る。

また、制御部４０は、内蔵された入出力インタフェースを介して種々の入出力装置と接続可能に構成されており、本実施形態の場合、発光部４３、ブザー４４、バイブレータ４５、通信インタフェース４８等が接続されている。これにより、例えば、発光部４３の点灯、非点灯、ビープ音やアラーム音を発生可能なブザー４４の鳴動のオンオフ、バイブレータ４５の駆動制御、通信インタフェース４８の制御等を可能にしている。

特に、本実施形態では、図２（Ａ）に示すように、バイブレータ４５は、タッチ検出位置１５よりも把持部側であって、読取対象に向けられる読取口１３が設けられる筐体１１の一方の端部から離れたケーブル取付部１４（他方の端部）の近傍に配置される。このバイブレータ４５は、例えば、情報コードの読み取り成功時やタッチ検出位置１５へのタッチ検出時に、制御部４０により制御されて振動するように機能する。なお、バイブレータ４５は、「振動部」の一例に相当し得る。

また、制御部４０には、タッチ検出位置１５に対するタッチ（接触）の有無に応じた信号を制御部４０に出力するためのスイッチ部５０が接続されている。制御部４０は、スイッチ部５０を利用してタッチ検出位置１５に対するタッチの有無を検出する検出部として機能し、タッチ検出位置１５に対するタッチが検出されると、上記読取処理を開始する。

スイッチ部５０は、センサ基板５１に実装される同じ特性の２つの静電容量方式のセンサ（以下、主センサ５２、補助センサ５３ともいう）と、タッチ検出回路６０とを備えている。センサ基板５１は、図２に示すように、主センサ５２がタッチ検出位置１５に対して上ケース１１ａの内面側から対向し、補助センサ５３がタッチ検出位置１５と異なる位置であって筐体１１内にて主センサ５２に対して筐体１１の長手方向に直交する方向にずれるように、筐体１１内に配置されている。これにより、主センサ５２及び補助センサ５３は、筐体１１の外面のうちタッチ検出位置１５が設けられる上ケース１１ａの上面１２に向けて筐体１１の内部側から組み付けられるように配置される。すなわち、タッチ検出位置１５をタッチした場合に、タッチした指等の静電容量Ｃｆが主センサ５２に追加され、補助センサ５３に追加されないように配置されている。また、上述のように補助センサ５３が配置されることで、補助センサ５３に対して、把持部を把持した手等の静電容量の影響を抑制することができるだけでなく、把持部を把持した手等の温度の影響を抑制することができる。

特に、本実施形態では、主センサ５２の表面積をより大きくしつつ主センサ５２の浮遊容量と補助センサ５３の浮遊容量との差を小さくして両者を等しくするため、図４に示すように、主センサ５２の表面積を補助センサ５３の表面積よりも大きくするとともに、制御部４０から補助センサ５３への配線５３ａの配線長を制御部４０から主センサ５２への配線５２ａの配線長よりも長くしている。

タッチ検出回路６０は、制御部４０からのスイッチング信号ＣＬＫを受けて、主センサ５２や補助センサ５３の静電容量をカウント値に変換するための回路である。このタッチ検出回路６０の機能について、図５を参照して詳述する。
タッチ検出回路６０は、図５に示すように、スイッチング素子６１と、回路保護用抵抗Ｒｏと、コンデンサＣ１と、放電抵抗Ｒ１と、比較器６２とを備えている。電源Ｂからの電力供給により、センサ配線上の浮遊容量Ｃｏには電荷が蓄積されている。

主センサ５２の静電容量を測定する場合には、上記スイッチング信号ＣＬＫに応じたスイッチング素子６１のスイッチング動作に応じて、センサラインの接続を電源Ｂ側と比較器６２側とでスイッチングさせる。比較器６２側に接続されると、浮遊容量Ｃｏに蓄積された電荷がコンデンサＣ１に移動し、比較器６２の負入力電圧Ｖ−が増加する。一方、電源側に接続が切り替わると、負入力電圧Ｖ−が放電抵抗Ｒ１により徐々に減少するとともに、浮遊容量Ｃｏには再び電荷が蓄積される。

このようなスイッチング素子６１のスイッチング動作を繰り返すことにより、徐々に増加した負入力電圧Ｖ−が正入力電圧Ｖｒｅｆを超えると、比較器６２の出力がＨｉからＬｏに切り替わり、制御部４０は、スイッチング信号ＣＬＫの出力を停止する。制御部４０は、比較器６２の出力がＨｉからＬｏに切り替わるまでに要したスイッチング回数をカウントすることで、主センサ５２の静電容量をカウント値に変換することができる。補助センサ５３の静電容量も同様にしてカウント値に変換することができる。

そして、タッチ検出位置１５がタッチされると、タッチした指等の静電容量Ｃｆが主センサ５２に追加されることで、センサ側の静電容量はＣｏ＋Ｃｆとなり、蓄積される電荷量が増加する。このため、上述のようにスイッチングを繰り返すと、負入力電圧Ｖ−はタッチしていないときよりも早く正入力電圧Ｖｒｅｆを超えるため、スイッチング回数が少なくなりカウント値が小さくなる。

すなわち、主センサ５２に関するカウント値は、タッチ検出位置１５へのタッチの有無に応じて変動する。一方、タッチした指等の静電容量Ｃｆは補助センサ５３には追加されないので、タッチ検出位置１５へのタッチに起因して補助センサ５３に関するカウント値が変動することはない。

次に、上述のように構成されるタッチ検出回路６０を利用した主センサ５２及び補助センサ５３の検出結果に基づいて、タッチ検出位置１５へのタッチの有無を検出する方法について、詳述する。
主センサ５２や補助センサ５３は、図６に示すように、誘電率の温度特性等により周囲温度によって上記カウント値が変動する。より具体的には、周囲温度が高くなると誤ってタッチ検出位置１５がタッチされたと判定されやすくなり、周囲温度が低くなるとタッチ検出位置１５に確実にタッチしないとタッチ検出位置１５へのタッチが検出され難くなる。このため、主センサ５２に関するカウント値のみに基づいてタッチ検出位置１５へのタッチの有無を検出する構成では、その周囲環境等にあわせて主センサ５２の感度調整等の調整作業を行う必要がある。

そこで、本実施形態では、制御部４０は、主センサ５２のカウント値及び補助センサ５３のカウント値の差（以下、カウント変化量ΔＮともいう）と所定の閾値ΔＮｔｈとの比較結果に基づいて、タッチ検出位置１５へのタッチの有無を検出する。周囲環境等の変化に応じて主センサ５２のカウント値が変化する場合でも補助センサ５３のカウント値も同じ傾向で変化するので、カウント変化量ΔＮは、周囲環境等の変化に影響され難くなる。このように周囲環境等の変化に影響され難くなるカウント変化量ΔＮと上記所定の閾値ΔＮｔｈとを比較するので、タッチ検出に関する周囲環境等の変化の影響を抑制することができる。すなわち、補助センサ５３のカウント値に応じて、主センサ５２のカウント値を補正することができる。一方、読み取りを開始する際にタッチ検出位置１５がタッチされると、図７に例示するように、主センサ５２のカウント値が補助センサ５３のカウント値に対して大きく変化する結果、カウント変化量ΔＮが大きくなるため、カウント変化量ΔＮに応じてタッチ検出位置１５へのタッチの有無を検出することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る情報読取装置１０では、情報コード等の読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置１５に主センサ５２が配置され、タッチ検出位置１５と異なる位置に補助センサ５３が配置されている。そして、主センサ５２のカウント値（検出値）及び補助センサ５３のカウント値（検出値）の差であるカウント変化量ΔＮと所定の閾値ΔＮｔｈとの比較結果に基づいて、制御部４０によりタッチ検出位置１５へのタッチが検出されると、制御部４０による読取処理が開始される。

このように周囲環境等の変化に影響され難くなるカウント変化量ΔＮと所定の閾値ΔＮｔｈとを比較するので、周囲環境等が変化する場合でも調整作業等を要することなくタッチ検出に関して必要な検出精度を維持することができる。

さらに、補助センサ５３は筐体１１内に配置されるため、タッチ検出位置１５にタッチする指等が補助センサ５３に対して影響し難くなるので、タッチ検出に関する検出精度を高めることができる。

特に、主センサ５２の表面積を補助センサ５３の表面積よりも大きくするとともに、補助センサ５３への配線５３ａの配線長を主センサ５２への配線５２ａの配線長よりも長くすることで、主センサ５２の浮遊容量と補助センサ５３の浮遊容量との差を小さくして両者を等しくしている。これにより、カウント変化量ΔＮに対する周囲環境等の変化の影響を抑制しつつ主センサ５２の表面積をより大きくできるため、タッチ検出位置１５にタッチしやすくなり、タッチ検出に関して利便性を高めることができる。

なお、本実施形態の第１変形例として、図８に示すように、主センサ５２の表面積を補助センサ５３の表面積よりも大きくするとともに、補助センサ５３と周囲に位置するグランドパターン５３ｂとの隙間Ｇｂを主センサ５２と周囲に位置するグランドパターン５２ｂとの隙間Ｇａよりも狭くすることで、主センサ５２の浮遊容量と補助センサ５３の浮遊容量との差を小さくして両者を等しくしてもよい。このようにしても、カウント変化量ΔＮに対する周囲環境等の変化の影響を抑制しつつ主センサ５２の表面積をより大きくできるため、タッチ検出位置１５にタッチしやすくなり、タッチ検出に関して利便性を高めることができる。

また、例えば、同一の静電特性となる同じ型番の主センサ５２及び補助センサ５３を採用することで、主センサ５２の浮遊容量と補助センサ５３の浮遊容量との差を小さくして両者を等しくするだけでも、周囲環境等の変化に応じた主センサ５２のカウント値（検出値）の変化と補助センサ５３のカウント値（検出値）の変化との差も小さくなるので、カウント変化量ΔＮに対する周囲環境等の変化の影響がさらに抑制されて、タッチ検出に関する周囲環境等の変化の影響をより一層抑制することができる。

また、補助センサ５３は、筐体１１の外面のうちタッチ検出位置１５が設けられる上ケース１１ａの上面１２に向けて筐体１１の内部側から組み付けられるように配置されている。これにより、例えば、タッチ検出位置１５が設けられる上面１２を下にするように情報読取装置１０を金属面等に載置した場合には主センサ５２のカウント値だけでなく補助センサ５３のカウント値も変化する。このため、上述のような情報読取装置１０の載置状態をそれぞれのカウント値に基づいて検出することができる。

なお、本実施形態の第２変形例として、図９に示すように、補助センサ５３は、主センサ５２と異なり、実装されるセンサ基板とともに、筐体１１内にて当該筐体１１の外面から離れるように内部側に配置されてもよい。これにより、タッチ検出位置１５にタッチする指等が補助センサ５３に対してより影響し難くなるので、タッチ検出に関する検出精度をより高めることができる。

また、補助センサ５３が、図６に例示するように周囲温度の変化に応じてカウント値（検出値）が変化することを利用して、補助センサ５３を、そのカウント値の変化に基づいて周囲温度を計測する温度センサとして流用することができる。補助センサ５３は、主センサ５２と異なり、タッチ検出位置１５にタッチする指等の影響を受けないため、補助センサ５３のカウント値が変化する場合には周囲温度の変化を想定できるので、補助センサ５３を温度センサとして流用することができる。

また、バイブレータ４５は、図２（Ａ）に示すように、読取対象に向けられる読取口１３が設けられる筐体１１の一方の端部から離れた他方の端部に配置される。これにより、バイブレータ４５が振動するために読取対象に向けた読取口１３がぶれることもなく、バイブレータ４５の振動に起因するノイズが読取口１３近傍に設けられる読取用の受光センサ２３等に対して影響することを抑制することができる。

また、筐体１１は、上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂが複数の係合箇所にて係合されることで構成されるため、上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂを固定するネジ部材等が不要となる。このため、異物混入を極力抑制すべき作業環境、例えば、食品を扱う作業環境等で情報読取装置１０を利用する場合でも、駆動部分がないタッチ検出位置１５部分に異物が溜まり難くなるだけでなく、脱落するようなケース固定用のネジ部材等もないので、異物混入防止を容易に図ることができる。

なお、上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂがネジ部材を利用して組み付けられることで筐体１１が構成されるような場合には、本実施形態の第３変形例として、ネジ部材を外面側から覆う被覆部を設けてもよい。例えば、図１０（Ａ）に例示するように、ネジ部材１６が締結されるザグリ部分１７を接着剤等からなる被覆部１８ａにて埋めることで、ネジ部材１６を外面側から覆ってもよい。また、図１０（Ｂ）に例示するように、ネジ部材１６が締結される部分を含めるように筐体１１の外面全体又は一部をフィルム等からなる被覆部１８ｂで覆ってもよい。これにより、異物混入を極力抑制すべき作業環境で情報読取装置１０を利用する場合でも、駆動部分がないタッチ検出位置１５部分に異物が溜まり難くなるだけでなく、被覆部（１８ａ，１８ｂ）によってケース固定用のネジ部材１６等が脱落するようなこともないので、異物混入防止を容易に図ることができる。

なお、上述のように異物混入防止を図り得る筐体１１は、上ケース１１ａ及び下ケース１１ｂが組み付けられて構成されることに限らず、２以上のケースが同様にして組み付けられて構成されても上述のような効果を奏する。また、例えば、無線通信機能及び充電機能を備えることによりケーブル取付部１４を廃止するように情報読取装置を構成することで、ケーブル等の汚れ付着部位をさらに無くして異物混入防止効果をさらに高めることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る情報読取装置について、図１１を参照して説明する。
本第２実施形態では、所定の閾値ΔＮｔｈを調整するための情報コードを用意している点が主に上記第１実施形態と異なる。すなわち、例えば、タッチ検出の感度を、通常設定、鈍感設定、敏感設定の３種類で調整したい場合には、図１１に例示するように、通常設定に関する調整情報が記録されたバーコードＢ１と、鈍感設定に関する調整情報が記録されたバーコードＢ２と、敏感設定に関する調整情報が記録されたバーコードＢ３とがそれぞれ表示される閾値調整用媒体７０を用意する。

そして、利用者は、上記鈍感設定にしたい場合には、読取口１３を閾値調整用媒体７０のバーコードＢ２に向けてタッチ検出位置１５をタッチ操作することで、バーコードＢ２に記憶される調整情報が読み取られ、制御部４０によりその読み取られた調整情報に応じて所定の閾値ΔＮｔｈが上記鈍感設定となるように調整される。また、利用者は、上記敏感設定にしたい場合には、読取口１３を閾値調整用媒体７０のバーコードＢ３に向けてタッチ検出位置１５をタッチ操作することで、バーコードＢ３に記憶される調整情報が読み取られ、制御部４０によりその読み取られた調整情報に応じて所定の閾値ΔＮｔｈが上記敏感設定となるように調整される。また、利用者は、上記通常設定に戻したい場合には、読取口１３を閾値調整用媒体７０のバーコードＢ１に向けてタッチ検出位置１５をタッチ操作することで、バーコードＢ１に記憶される調整情報が読み取られ、制御部４０によりその読み取られた調整情報に応じて所定の閾値ΔＮｔｈが上記通常設定となるように調整される。

なお、上記通常設定としては、例えば、指がタッチ検出位置１５から１ｍｍ程度離れた状態（手袋をした状態等）でもタッチ検出位置１５へのタッチが検出可能な設定が想定される。また、上記鈍感設定としては、例えば、指がタッチ検出位置１５に直接タッチしないとタッチ検出位置１５へのタッチが検出されないような設定が想定される。また、上記敏感設定としては、例えば、指がタッチ検出位置１５から２ｍｍ程度離れた状態（厚手の手袋をした状態等）でもタッチ検出位置１５へのタッチが検出可能な設定が想定される。

このように、本実施形態では、閾値調整用媒体７０に表示される各バーコードＢ１〜Ｂ３から読み取った調整情報に基づいて、閾値調整部として機能する制御部４０により上記所定の閾値ΔＮｔｈが調整されるため、当該所定の閾値ΔＮｔｈを各バーコードＢ１〜Ｂ３の読み取りに応じて容易に調整することができる。すなわち、利用者がタッチ検出位置１５のタッチ検出に関して自分の好みの検出感度に容易にあわせることができ、情報読取装置として利便性を高めることができる。

なお、調整情報が記録される情報コードは、バーコードに限らず、ＱＲコード等、他の種別の情報コードであってもよい。また、調整情報が記録される情報コードは、上述したように３つ用意されることに限らず、その使用環境や利用者等に応じて、２つ用意されてもよいし、４つ以上用意されてもよい。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る情報読取装置について、図１２及び図１３を参照して説明する。
本第３実施形態では、所定の特徴部を有する光学的情報に読取口が向けられると自動的に光が照射される点が主に上記第１実施形態と異なる。このため、第１実施形態と実質的に同様の構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態において制御部４０にてなされる読取処理では、図１２に例示する撮像画像Ｐのように、例えば、所定の特徴部として予め登録されているＱＲコードＱの３つの位置検出パターンＦＰ１〜ＦＰ３が撮像されると、特別な操作を要することなく自動的に照明光源２１から照明光Ｌｆが照射される。すなわち、ＱＲコードＱに読取口１３を向けるとそのＱＲコードＱに向けて照明光Ｌｆが照射される。

このように、照明光Ｌｆは、撮像されているＱＲコードＱに照射されるので、自動的に照射される照明光Ｌｆをみた利用者は、その照明光Ｌｆが照射されるＱＲコードＱが読み取り可能な状態であることを知得することができる。なお、制御部４０は、受光センサ２３とともに、所定の特徴部を有する光学的情報を撮像することで当該光学的情報を光学的に読み取る「光学的情報読取部」の一例に相当し得る。また、受光センサ２３は、「撮像部」の一例に相当し、照明光源２１は、受光センサ２３の撮像視野に向けて光を照射可能な「照射部」の一例に相当し得る。

以下、本実施形態において、制御部４０にて行われる読取処理について、図１３に示すフローチャートを参照して詳述する。なお、本実施形態では、上記所定の特徴部として、ＱＲコードＱの３つの位置検出パターンＦＰ１〜ＦＰ３が予め設定されてメモリ３５に記憶されているものとする。

制御部４０にて読取処理が開始されると、図１３のステップＳ１０１に示す撮像処理がなされ、読取口１３を介した撮像視野を撮像可能な状態となる。そして、撮像画像の明暗パターンから、メモリ３５に予め記憶される所定の特徴部を抽出するように算出するための処理がなされる（Ｓ１０３）。そして、ステップＳ１０５の判定処理にて、所定の特徴部が検出されるか否かについて判定され、所定の特徴部が検出されない場合には（Ｓ１０５でＮｏ）、ステップＳ１１１の判定処理に移行する。

一方、図１２に例示するように、ＱＲコードＱが撮像されるために３つの位置検出パターンＦＰ１〜ＦＰ３が撮像されて検出されると（Ｓ１０５でＹｅｓ）、照明光Ｌｆの点灯の有無を判断するためのタイマＴｍが設定される（Ｓ１０９）。なお、上記ステップＳ１０５の判定処理を行う制御部４０は、「判定部」の一例に相当し得る。

続いて、ステップＳ１１１の判定処理にて、タイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過してタイムアウトしているか判定され、タイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過していなければ（Ｓ１１１でＮｏ）、照明光源２１から照明光Ｌｆが照射されて点灯状態となる（Ｓ１１３）。

続いて、ステップＳ１１５に示す判定処理にて、タッチ検出位置１５がタッチされるタッチ操作がなされているか否かについて判定される。そして、タッチ操作されていなければ（Ｓ１１５でＮｏ）、上記ステップＳ１０１からの処理が繰り返される。そして、タッチ検出位置１５がタッチされると（Ｓ１１５でＹｅｓ）、撮像した３つの位置検出パターンＦＰ１〜ＦＰ３を有するＱＲコードＱをデコードして解読するための処理がなされる（Ｓ１１７）。

一方、タッチ検出位置１５がタッチされることなくタイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過してタイムアウトになると（Ｓ１１１でＹｅｓ）、再び消灯状態となり（Ｓ１０７）、上記ステップＳ１０１からの処理が繰り返される。

以上説明したように、本実施形態に係る情報読取装置１０では、受光センサ２３の撮像視野に向けて照明光Ｌｆを照射可能な照明光源２１は、受光センサ２３により所定の特徴部が撮像されていると判定されると（Ｓ１０５でＹｅｓ）、タイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過するまで照明光Ｌｆを照射する（Ｓ１１３）。

これにより、所定の特徴部を有する光学的情報に向けて読取口１３を向けるだけで、タッチ検出位置１５へのタッチ等の操作をすることなく照明光源２１からの照明光Ｌｆが受光センサ２３の撮像視野に向けて照射される。このため、その照明光源２１からの照明光Ｌｆを利用することで、読取対象である光学的情報を受光センサ２３の撮像視野内に容易に入れることができる。

特に、タッチ検出位置１５へのタッチが検出されない状態であって（Ｓ１１５でＮｏ）、タイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過する前では（Ｓ１１１でＮｏ）、上記所定の特徴部が撮像されていると判定されても撮像した光学的情報の読み取りが行われない。これにより、読取対象と異なる光学的情報の所定の特徴部が撮像されても、タッチ検出位置１５へタッチしない限りその光学的情報を読み取るための処理がなされることもないので、不要な読み取り処理を行うことなく読取対象を撮像視野に入れることができる。すなわち、目的の読取対象の周囲に読取対象と異なる複数の情報コード等が存在していても、目的の読取対象に読取口１３を向けた状態でタッチ検出位置１５へのタッチ操作を行うことで、正確な読み取りが可能となる。

なお、受光センサ２３による撮像範囲を示すマーカ光を照射する情報読取装置であれば、照明光源２１による照明光Ｌｆと同期させてマーカ光を照射してもよい。また、受光センサ２３により所定の特徴部が撮像されていると判定されると、タイマＴｍが所定の時間Ｔｏを経過するまでマーカ光を照射して、タッチ検出位置１５へのタッチ検出後に照明光源２１により照明光Ｌｆを照射するようにしてもよい。

また、所定の特徴部は、ＱＲコードの３つの位置検出パターンＦＰ１〜ＦＰ３に限らず、他の情報コードの特徴的パターン、例えば、バーコードのスタートキャラクタやストップキャラクタでもよい。また、所定の特徴部は、例えば、公知の記号認識処理機能（ＯＣＲ）を利用することで光学的に読み取り可能な文字情報等に付加される所定の特徴的図形や特定の文字等であってもよい。

なお、所定の特徴部を有する光学的情報に読取口が向けられると自動的に光が照射される本実施形態の特徴的構成は、他の実施形態等にも適用することができる。

なお、本発明は上記各実施形態等に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）本発明は、図５に示すようなタッチ検出回路６０を利用することで検出される主センサ５２のカウント値（検出値）と補助センサ５３のカウント値（検出値）との差（カウント変化量ΔＮ）に基づいてタッチ検出位置１５へのタッチの有無を検出する情報読取装置に適用されることに限らず、例えば、静電容量が増加するほど主センサの検出値や補助センサの検出値が増加するような構成であって両検出値の差に基づいてタッチ検出位置へのタッチの有無を検出する情報読取装置に適用されてもよい。

（２）本発明は、情報コードや文字情報等の光学的情報を光学的に読み取る光学的情報読取装置に適用されることに限らず、読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置が筐体の外面に設けられる他の機能を有する情報読取装置、例えば、タッチ検出位置へのタッチが検出されると無線通信による無線タグ等の読み取りを開始する情報読取装置に適用されてもよい。

１０…情報読取装置
１１…筐体
１２…上面
１３…読取口
１５…タッチ検出位置
２３…受光センサ（撮像部，情報読取部，光学的情報読取部）
４０…制御部（情報読取部，光学的情報読取部，検出部，閾値調整部）
５０…スイッチ部
５２…主センサ
５３…補助センサ
６０…タッチ検出回路
ΔＮ…カウント変化量

Claims (14)

1. 読取対象の情報を読み取り可能な情報読取部を有し、当該情報読取部による読み取りを開始する際にタッチされるタッチ検出位置が筐体の外面に設けられる情報読取装置であって、
   前記タッチ検出位置に配置される静電容量方式の主センサと、
   前記タッチ検出位置と異なる位置に配置される静電容量方式の補助センサと、
   前記主センサの検出値及び前記補助センサの検出値の差と所定の閾値との比較結果に基づいて、前記タッチ検出位置へのタッチを検出可能な検出部と、
   を備え、
   前記情報読取部は、前記検出部により前記タッチ検出位置へのタッチが検出されると、前記読み取りを開始することを特徴とする情報読取装置。
2. 前記補助センサは、前記筐体内に配置されることを特徴とする請求項１に記載の情報読取装置。
3. 前記主センサの浮遊容量と前記補助センサの浮遊容量との差を小さくしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報読取装置。
4. 前記主センサの表面積を前記補助センサの表面積よりも大きくするとともに、前記補助センサへの配線長を前記主センサへの配線長よりも長くすることで、前記主センサの浮遊容量と前記補助センサの浮遊容量との差を小さくしたことを特徴とする請求項３に記載の情報読取装置。
5. 前記主センサの表面積を前記補助センサの表面積よりも大きくするとともに、前記補助センサと周囲に位置するグランドとの隙間を前記主センサと周囲に位置するグランドとの隙間よりも狭くすることで、前記主センサの浮遊容量と前記補助センサの浮遊容量との差を小さくしたことを特徴とする請求項３に記載の情報読取装置。
6. 前記補助センサは、前記筐体の外面のうち前記タッチ検出位置が設けられる面に向けて前記筐体の内部側から組み付けられるように配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報読取装置。
7. 前記補助センサは、前記筐体内にて当該筐体の外面から離れるように内部側に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の情報読取装置。
8. 前記補助センサを、検出値の変化に基づいて温度を計測する温度センサとして流用することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の情報読取装置。
9. 振動部を備え、
   前記振動部は、前記読取対象に向けられる読取口が設けられる前記筐体の一方の端部から離れた他方の端部に配置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の情報読取装置。
10. 前記所定の閾値を調整するための調整情報が記録される閾値調整用媒体が設けられ、
    前記情報読取部により前記閾値調整用媒体から読み取った前記調整情報に基づいて前記所定の閾値を調整する閾値調整部を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の情報読取装置。
11. 前記筐体は、２以上のケースが複数の係合箇所にて係合されることで構成されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の情報読取装置。
12. 前記筐体は、２以上のケースがネジ部材を利用して組み付けられることで構成され、前記ネジ部材を外面側から覆う被覆部が設けられることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の情報読取装置。
13. 前記情報読取部は、所定の特徴部を有する光学的情報を撮像することで当該光学的情報を光学的に読み取る光学的情報読取部であり、
    読取口を介して前記光学的情報を撮像可能な撮像部と、
    前記撮像部の撮像視野に向けて光を照射可能な照射部と、
    前記撮像部により前記所定の特徴部が撮像されているか否かについて判定する判定部と、
    を備え、
    前記照射部は、前記判定部により前記所定の特徴部が撮像されていると判定されると、所定の時間が経過するまで光を照射することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の情報読取装置。
14. 前記検出部により前記タッチ検出位置へのタッチが検出されない状態であって前記所定の時間が経過する前では、前記判定部により前記所定の特徴部が撮像されていると判定されても前記情報読取部による読み取りを行わないことを特徴とする請求項１３に記載の情報読取装置。

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