JP3148801U - 一次元バーコード読取機能付き半透過・反射式レンズ採用マウス入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一次元バーコードをマウスの手動スキャンで読み取ることができるようにしたマウスを提供する。【解決手段】マウスの半透過・反射式光学レンズと高精細な撮像素子を装備し、ＬＥＤの光源の光を２本の光線に分け、マウス位置の検出とバーコード読取を行い、撮像素子の優れた読取性能を同レンズの特性を利用し一次元バーコードの読取の為に引き出し、マウス先端部に反射板と光学レンズからなる読取部とデータ処理ソフト・メモリの追加によりＵＳＢ対応パソコンで気軽にバーコードのＵＲＬを読み取り、インターネット閲覧ソフトに貼り付けられるホイール付きの光学式マウスである。【選択図】図３

Description

現在、パソコン操作には、ポインティングデバイスとしてマウスが利用されています。

現在、パソコンはマウスやキーボード等の入力装置の利用によりホームページ閲覧・表計算等に利用されている。ブロードバンドインターネットの普及によりインターネット閲覧ソフトの利用が活発化している。 そのＨＰのＵＲＬの宣伝には、新聞や広告やフリーペーパーやチラシやカタログにパンコン用ＵＲＬを文字にて印字・紹介されている。
マウスには、Ｖやレ字型にＬＥＤと撮像素子を配置した光学マウスが普及しているが、マウスパッドや机の質によりマウス位置の誤読取が発生するケースがある。この問題を解決する為に半透過・反射式レンズを採用した高精度なマウス位置検出が可能なマウスが商品化されている。

現在、インターネットの普及を受け、携帯電話ユーザをターゲットに印刷物にＱＲコードを印字し、カメラ機能を利用したＵＲＬ読取機能を利用した宣伝が行われている。しかしパソコンの場合、全てのパソコンにカメラが標準装備されていない事から、ＱＲコードの読取は普及していない。その為パソコン利用者は、長いＵＲＬの英数字をＨＰ閲覧ソフトのＵＲＬ入力欄にキーボードから入力している。 長いＵＲＬの場合、ミスタイプによりＨＰが正しく表示されなかったり、別なＨＰが表示されるケースも多く、携帯電話の場合の様に内蔵のカメラをＱＲコードの様にスピーディにＵＲＬを正確にパソコンに取組む事はできない。また携帯電話のＱＲコードは、正方形の形状から、新聞記事や雑誌や広告等の印刷物へのレイアウトは掲載スペースの観点から大きなスペースの余裕が必要となる。ＱＲコードを印刷物にレイアウトするには大きな広告枠や記事枠や紙面を占有する事となる。
しかし商品管理の為のラベルで普及している一次元バーコードは横長の形状からレイアウトの自由度は相対的に高いと言える。またパソコン用に一次元バーコードラベルの読取の為のＰＯＳ用ＵＳＢ対応手持ち式バーコードスキャナーが商品化されている。しかし業務用の高速なスキャンを狙ったレーザーダイオードとラインセンサーの高精細ＣＣＤアレーを採用している為、高価でかさばり・一般家庭やオフィスでは普及していない。その為、パソコンユーザは印刷物のＵＲＬのキーボードからの入力で苦慮している。
しかしマウス先端部内の特定位置の読取部でのバーコードスキャンの為、ＬＥＤと撮像素子と反射板をマウスの先端部に設計した場合も、マウスの必須機能であるホイールの位置がマウスの先端・中央部に設計できず、自然なホイール操作が困難となり、ポインティングデバイスとしての機能の障害となります。更にマウス先端部が大きくなり、例え先端部をとがった形状に設計しても高精細なバーコードを手で水平に精度よく正確にスキャンすることは容易ではなく、照準が合わせにくく傾きやはみだし等による読み取りエラーが想定される。
更にＬＥＤの光軸が水平に近い鋭角にバーコード面に集光・照射され、紙質の関係・相性もあり、集光の角度の関係からバーコードの誤読取の危険性が高まります。ポインティングデバイスとして利用する際も、デスクやマウスパッドの表面の質の相性によっては誤読取により精度低下が発生する場合もある。撮像素子とＬＥＤを水平面上で上下に配置する事より反射板を利用した場合も集光の関係で正確なマウス位置検出にも支障を来たす危険性がある為、ホイール付きバーコード読取機能付き光学マウスの商品化はされていません。

マウスは、ポインターとしてインターネット閲覧や基本ソフトの操作に必須のアイテムとしてパソコンに一台セットで利用されて来ている。またＵＳＢ等のインターフェイスに対応したマウスもオプションとして普及価格で多数販売されている。
本考案は、マウスの手前に配置したマウス位置検知用のＬＥＤ光源の光を半透過反射式光学レンズを介して２本の光線に分け、一方をマウスの先端部へ導き、マウス先端部に設置した一次元バーコード読取部で光を下方向への反射板にて反射させ、その光をバーコードに照射し、反射光を半透過反射式光学レンズを介して中央の高性能イメージセンサーで受光し、イメージを検知し、もう一方でマウスの移動量・方向情報を検知し、これとバーコード読取信号の処理の連携により、一次元バーコードのＵＲＬコードを読み取りを行う。
手でマウスを横移動させ、マウスとバーコードを含む紙を密着させた状態で、マウス先端の読取部に沿ってバーコードをなぞりスキャンし、上述のデータ処理にてＵＲＬのテキストデータ化を図ります。
マウス先端部の読取部の突起部は小さく低く、位置合わせの為のガイドマークをマウス読取部に配し、目視による手でのスキャンの為の照準ガイドマークと開始位置ラインにより小さいバーコードも比較的容易に水平方向にスキャンする事が可能である。しかし利用者のマウスの大きなスキャン操作が右下がりやスキャン速度ムラが発生した場合は、マウスの軌跡の検知によりエラーとしてブザーやＬＥＤによりエラーや成功を利用者に通知可能にするものです。
この事により一次元のバーコードのＵＲＬ情報をパソコンのインターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力枠への貼り付けが可能となる。同時にマウスの必須の機能であるホイールをマウスの中央より先端部に近い操作し易い位置にデザインできます。自然な人差し指の操作にてチルト対応ホイールの操作も可能となります。
撮像素子では、マウスの位置を検知する為に光でデスク上のイメージ位置情報の変化を読み取ります。 同時にマウスのバーコード読取部でバーコードをなぞる事によりバーコードデータをスキャンし、ＵＲＬデータの取り込みを行います。
この読取情報の移動量と移動方向と移動速度のムラをバーコード情報と連携させつつ、バーコード読取部でバー信号の長さの濃淡情報を画像認識させ、このイメージ情報をデータ処理し、バッファメモリーに保存し、パリティチェックし、バーコードイメージを完成させ、テキストデータに変換するものです。ＵＲＬのバーコードの終端に設置されたエラー検出コードで読取エラーが発生した場合は、ホイール部の二色発光ＬＥＤやマウスのブザーにてユーザに知らせる。
現在の通常の光学マウスをベースに、バーコード読取部の光学レンズと半透過・反射式光学レンズとマウス側面部への押しボタンとＲＡＭメモリーと半透過・反射レンズの追加で

移動量・移動方向のデータ処理をすると共に、バーコード読取時には一次元バーコードをマウスの先端でなぞりスキャンする事により印刷物の一次元バーコードのＵＲＬをスピーディに正確に読み取るものです。
従来の半透過・反射レンズを使用しない光学式マウスの場合は、マウス先端部に読取部を配する関係からＬＥＤと撮像素子とレンズを全てマウス先端部へのデザインが必要となり、これを受けホイールが極めて操作しづらいマウス中央部へ押しやられます。更に鋭角な角度でＬＥＤ光がバーコードへ照射される事より、例え反射板にて反射光を垂直に反射させたとしてもマウスの位置検出精度・バーコードの読取精度に限界があります。更に目視でマウスを細かいバーコード上をガイドに沿って正確になぞり・スキャンする事は困難で、誤読取の原因となります。
従いデータ処理ソフトと半透過・反射式光学レンズと反射板とＲＡＭメモリーと押しボタンとスイッチの追加が必要なるも、マウス用の基幹電子部品のマイナーチェンジにより高精細なバーコードデータの取り込みを行い、マウスのコスト力を継承し、パソコン用周辺機器として高速高精細ラインスキャンＣＣＤを採用した手持ち式バーコードスキャナーに比べ圧倒的な普及価格での商品化が可能な位置付けの商品です。

本考案は、今までのポインターとしてのホイール付きマウスの機能に加え、マウス先端部に配置したバーコード読取部で手動式で新聞等の一次元バーコードをなぞる事により正確にＨＰのＵＲＬを無線マウス本体又は有線に取り込み・インターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力枠を選択し、マウスの側面の貼り付けボタンを操作する事により最大１０個のＵＲＬ等を無線通信対応マウスに記憶させ・ＵＳＢ無線通信受信部または有線回線を介して、パソコン本体のインターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力枠に貼り付ける事が可能なマウスです。
マウスは現在のＵＳＢインターフェイス対応の現行の半透過・反射式光学レンズを採用した光学式マウスをベースに、上記のハード・ソフトの改変を行う事により、シンプルな基本回路・機構構成である事より、現在社会で普及している大半のパソコンのＵＳＢスロットへの挿入可能な周辺機器としてＵＳＢマウスの買い替え・普及が見込まれます。
本マウスでは、半透過・反射式光学レンズの採用により光を垂直に反射・透過させ、ＬＥＤをマウスの手前部に、撮像素子をマウスの中央部に配置するも、マウス先端部のバーコード読取部の突起部のガイドマークと開始位置マークを基準にバーコードをなぞる事によりバーコードのデータ読み込みが容易に可能になると共に、縦スクロール用ホイールを自然な指位置で操作可能な位置に配置できます。
縦横スクロール機能付きのポインターとしてのマウス機能に加え、新聞やフリーペーパーやカタログやパンフレットやチラシに意図的に印刷する一次元バーコードの読み取り・インターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力欄への正確な貼り付けが可能な事を特長としている。新聞や雑誌やフリーペーパーにつき、合計１０件までのＵＲＬをマウス本体のＲＡＭに電池を利用し記憶させ、ボタン操作により任意のＵＲＬを貼り付けることが可能な事を特長としている。この事により利用者はわずらわしいＵＲＬのキーボードからの入力から開放され、ＱＲコードの様にスピーディに正確に印刷物のＵＲＬ情報のパソコンでのＨＰ表示が可能になります。
半透過・反射式光学レンズの採用により９０度に光を透過と反射させ、極めて高い精度でマウスの位置や高精細なバーコードを読み取る性能を有しております。 バーコードとしては、横長の細かいコードも、イメージの読取精度の極めて高く優れたイメージセンサーの撮像素子にて取り込み・イメージ処理をすることにより、マウスのポインティングデバイスとしての情報に加え、バーコード情報を正確に取り込み・記憶・インターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力欄に貼り付けが可能となる。
従来の光学マウスでは、光源と撮像素子がＶやレ字型に配置され、マウスパッドや机の質により精度のばらつきが発生していた。このシステムに反射板を追加し、バーコードを読み取り可能な設計に改変しても、バーコードの紙質により読取精度やマウスの位置の検出精度にばらつきや誤読取が発生する事が想定される上、例え反射板をマウス先端部に配しても撮像素子とＬＥＤをマウス先端部にデザインする必要性から、ホイールの位置が操作しづらいマウス中央部へ押しやられ、商品性の問題が発生する。更にバーコードの読取を行うガイドラインが把握しづらい為、細い高さのバーコードの正確なスキャン・読取には限界がある。

図３に本考案を実現するための最良の形態について説明します。本マウスの外観は通常のマウスと同様の外観ですが、マウス先端部に一次元バーコードを読み取る為の読取用の反射板、マウス中央部に半透過・反射式光学レンズを配しております。読取部で一次元バーコードをなぞる事によりＵＲＬのバーコード情報をマウス用の撮像素子を使い・メモリーに取り込み・テキスト情報に変換し、無線通信機能にてＵＳＢインターフェイスを介してパソコンへ取り込むものです。パソコンではインターネット閲覧ソフトのＵＲＬ入力欄に取り込んだＵＲＬ情報をマウス側面のボタンにて貼り付け、正確に印刷物のＵＲＬのＨＰの表示を実現するものです。本考案のマウスが無線通信回線を利用する場合は、他人に閲覧ＨＰを盗み見られない為に、マウス本体とパソコン側で乱数を生成し組み合わせたセキュリティを追求する暗号化手段とパソコン側のマウス回路には暗号をＵＲＬ等の情報に戻す複号化回路を内蔵するものです。
本考案のマウスでは、モード切替えスイッチ又は自動切換えにより、一般的なバーコードに加え、レーザー光を走査しＣＣＤラインセンサーを使用した専用バーコードスキャナーでしか読み取れなかったバーコードの高精細なマウスの手動操作による読取が可能です。
また紙メディア上のバーコードの左端にはバーコードの開始位置マークとバーコードに水平な縦方向の中心線２１を記したバーコードを配し、マウスの読取部の左辺の読取開始位置に読取の中心位置の照準マーク１８を記し、これらを組み合わせる事により高精細なバーコードの手動によるスキャンを可能にするものです。

図３にマウスの具体的な実施例について説明します。本考案のマウスは、通常の光学マウスの撮像素子を利用し、先端部にバーコード読取用反射板を、マウス中央部に半透過・反射式光学レンズを付加したマウスで一次元バーコードを読取部でなぞる事によりバーコードのＵＲＬ情報のイメージ取り込み・コード変換・パソコン本体への取り込みが可能なマウスです。イメージセンサーが検知したバーコードの位置あわせ情報を画像としてパソコンのモニターにリアルタイムで表示させ、高精細なバーコードの位置あわせ、スキャンを可能にするものです。
更にパソコンへのＨＴＭＬタグからなるＨＰ以外の文字とイラストや写真からなるマニュアル等のファイル表示・閲覧ソフトと本考案のパソコン用のリンク表示ソフトをインストールし、マニュアルファイルを含む光学メディアをパソコンのドライブに挿入し、紙メディアの簡易マニュアルに記された複数の一次元バーコード情報を本考案のマウスで読取り、本考案のパソコン用のリンク表示ソフトにて、ファイル表示・閲覧ソフトを起動し、光学ドライブを検知、しリンクをたどり、ＨＴＭＬタグからなるＨＰ以外の特定のマニュアルファイルをインターネット非接続環境下のパソコンでマニュアル等のファイルを表示するものです。

マウスの側面の外観図にて本考案の説明を行います。 マウスとバーコードの上面の外観図にて本考案の説明を行います。 マウスの側面からの断面図にて本考案の説明を行います。 マウス本体のブロック回路図にて本考案の説明を行います。 マウスの基本バーコード読取のフロー図にて本考案の説明を行います。

符号の説明

１ 縦スクロールに対応したホイール
２ イメージセンサー、イメージ撮像素子
３ ＵＲＬ選択・ＵＲＬの貼り付けボタン
４ バーコード読取ボタン
５ バーコード読取部
６ バーコードの位置
７ マウス本体
８ マウスの電源ボタン
９ 一次元バーコード
１０ マウス親機、無線通信受信部、ＵＳＢ接続親機
１１ 光学システム
１２ ＬＥＤ、光源
１３ 反射板、ＬＥＤ光の反射板
１４ 半透過・反射式光学レンズ
１５ バーコード読取用反射板
１６ デスク
１７ マウス位置検出部
１８ マウスのバーコード読取部のバーコード読取開始位置合わせマーク
１９ 紙メディア上のバーコードの読取開始位置のマーク
２０ マウスによるバーコード読取・手動スキャンの為にマウスを動かす方向
２１ マウスを水平移動する為に紙メディアに印刷するバーコードと一体の基準線

Claims (6)

1. 一次元バーコード読取部と位置検出部を有するマウスであって、マウスキャビとＣＰＵとイメージセンサーとＬＥＤ光源と光学レンズとスクロール用ホイールと左右のクリックボタンとホイール回転検知センサーとメモリーとマウス位置検知情報処理回路と無線又は有線の通信手段と複数のボタンから構成されるマウスに於いて、一次元バーコード読取部と位置検出部を有するマウスであって、前記一次元バーコード読取部は、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源から出力される光線を、マウスの載置面にほぼ垂直方向に導出される反射光線及び前記載置面とほぼ平行方向に導出される透過光線に分割する半透過反射式光学レンズと、前記透過光線をマウスの載置面に反射するバーコード読取用反射板と、前記透過光線が前記載置面から反射してバーコード読取用反射板を介して導入される光線を検知するイメージセンサーを有し、前記位置検出部は、前記反射光線が前記載置面から反射して導入される光線を検知する前記イメージセンサーを有する事により、レーザー光を走査しＣＣＤラインセンサーを使用した専用バーコードスキャナーでしか読み取れなかったバーコードをマウスの手動スキャンによる読取が可能な事を特徴とするマウス。
2. 請求項１に記載の構成のマウスに於いて、暗号化手段と文字記号に戻す復号化手段とメモリーの採用により、読み取りを行ったマウス内のメモリーに記憶されたバーコードのＵＲＬ等の文字記号情報を暗号化し、マウス本体との無線通信にて暗号として通信し、パソコン側のマウス親機で暗号データとして受信し、これをメモリーに記憶し、復号化手段にて文字記号データに変換し戻し特定のＨＰの表示を他人に盗み見られる事なく可能にし、紙メディアのＵＲＬ等のバーコードをパソコンへ転送し、ＨＰの表示が可能な事を特徴とするマウス。
3. 請求項１に記載の構成のマウスに於いて、手動による一次元バーコード読取の為にバーコードをマウスでなぞる際に、軌跡の傾きやなぞる速度のムラを補正する手段とブザーやＬＥＤの内蔵により、手でバーコードをなぞった際の傾きや速度ムラをマウス位置検知部からのデータを加味しつつ、検知基準点でのバーコードの濃淡を読取り、文字記号コードに変換し、傾きや速度ムラが文字記号を読取可能なマージンを超えた場合は、ブザー音やＬＥＤ表示にてエラーや正常な読取完了を知らせる事を特徴とするマウス。
4. 請求項１に記載の構成のマウスに於いて、ＪＡＮ等の規格の標準的なバーコードに加え、手動でのスイッチ又は自動検出による読取モード切り替え手段によりイメージセンサーに於ける検知基準点の数をより木目細かくし、より高精細なバーコードの読取を可能にする事が可能な事を特徴とするマウス。
5. 請求項１に記載の構成のマウスに於いて、本考案のマウス先端部でのバーコード読取時にバーコードの縦方向の中央線を手動でスキャンする為に、マウスのバーコード読取部に縦方向のスキャンする読取位置とバーコードの横方向のバーコードの読取開始位置を記したマーク１８を記し、これにマッチする紙メディア上の一次元バーコードの左端に手動スキャンの読取開始の位置合わせ用のマーク１９とバーコードと一体のバーコードの長さ方向に平行なスキャンを行うガイド線２１を基準に位置合わせを行いつつ、手を動かし、手動スキャンによるバーコードの読取が可能な事を特徴とするマウス。
6. 請求項１に記載の構成のマウスに於いて、ＣＤ−Ｒ等の光ディスクに記憶された文字と写真とイラストからなる電子マニュアル等とのリンクを行う本考案のプログラムとマニュアル表示閲覧ソフトをパソコンへインストールし、紙メディアに設置された一次元バーコードを読み取る事により、インターネット非接続状態でＨＴＭＬタグからなるＨＰのＨＰ閲覧ソフトによる表示に加え、パソコンの光学ドライブ内のＨＴＭＬ以外の電子マニュアル等のファイル表示閲覧ソフトの起動・その特定のページの表示が可能な事を特徴とするマウス。

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