JP4082321B2 - 光学的情報読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、メニューシートからシステムパラメータのコードを読み取ることにより、システムパラメータを設定する機能を備えた光学的情報読取装置に関する。

この種の光学的情報読取装置として、特許文献１に記載された構成のバーコードリーダがある。この構成では、種々のシステムパラメータをバーコード化すると共に、これらシステムパラメータのバーコードを記録したメニューシートを用意し、そして、このメニューシートからバーコードを選択して読み取ることにより、読み取ったバーコードの内容に応じたシステムパラメータを設定するように構成されている。また、システムパラメータを２次元コード化（例えばＱＲコード化）したメニューシートを用いる構成、即ち、２次元コードリーダもある。
特開平４−７１０２５号公報

上記メニューシートを用いる構成の場合、光学的情報読取装置をメニューシートから浮上させてメニューシートに記録されたコードを読み取るような使用方法が許されている。この場合、光学的情報読取装置の読取対象範囲内に、読取対象ではないコードが入ってしまうことがあり、上記読取対象ではないコードを読み取ってシステムパラメータとして設定してしまうおそれがあった。

上記不具合を解消する構成として、メニューシートに記録するコードの配置間隔を広くする構成が容易に考えられる。しかし、上記構成の場合、用意するメニューシートの枚数が多くなってしまうという問題点があった。
本発明の目的は、光学的情報読取装置をメニューシートから浮上させて読み取るような場合に、光学的情報読取装置の読取対象範囲内に、読取対象ではないコードが入ってしまうことを防止できて、上記読取対象ではないコードを読み取ることを防止できる光学的情報読取装置を提供するにある。

本発明の光学的情報読取装置は、種々のシステムパラメータをコード化して記録したメニューシートからコードを選択して読み取ると共に、読み取ったコードの内容に応じたシステムパラメータを設定する機能を備えた装置において、前記メニューシートから設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲を狭くするように切り替える切替手段を備えると共に、設定モードを終了したときに、読取対象範囲を通常の大きさに戻す復帰手段を備え、読取対象範囲を視認するためのガイド光を発光する発光手段を備え、前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記ガイド光のガイド範囲も狭くするように構成されているところに特徴を有する。この構成によれば、設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲が狭くなるので、読取対象範囲内に読取対象ではないコードが入ってしまうことをほぼ確実に防止でき、また、読取対象範囲が狭くなったことを明確に認識できる。

また、上記構成の場合、前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、読み込んだ画像データの中から所定の一部分だけを切り取り、この切り取った部分を読取対象範囲とするように構成されていることが好ましい。更に、前記切替手段は、読取対象範囲を光学的に狭くする光学装置を備えていることも良い構成である。
更にまた、前記コードを撮影して該撮影した信号を出力する光学的センサを備え、前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、前記光学的センサから指定した一部分の画像領域を読取対象範囲に設定して、該設定した一部分の画像領域の信号を出力させるように構成されていることが好ましい。

また、読取対象範囲を照明するための照明光を発光する照明手段を備え、前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記照明光の照明範囲も狭くするように構成しても良い。

一方、読取対象範囲を狭くするときに、前記ガイド光や前記照明光の発光色を変化させるように構成することも好ましい構成である。また、前記切替手段によって狭くする読取対象範囲の大きさをシステムパラメータによって設定可能なように構成しても良い。
また、前記コードを撮影して撮影した信号を出力する光学的センサからの出力信号を入力し、入力された信号の全部を出力するか、指定部分のみを出力するかを切り替えることができる回路を備え、前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、前記回路を指定部分のみを出力するように切り替えるように構成しても良い。

以下、本発明を２次元コード読取装置に適用した第１の実施例について、図１ないし図４を参照しながら説明する。まず、図２は本実施例の２次元コード読取装置１の電気的構成を示すブロック図である。この図２に示すように、２次元コード読取装置１は、光学系部分２、デコード処理部３、データ出力部４、電源部５、操作スイッチ６、照明部（照明手段）７、ガイド光発光部（発光手段）８から構成されている。

光学系部分２は、レンズ９と、光学的センサ１０とから構成されている。光学的センサ１０は、２次元コードを撮影して撮影した信号を出力する機能を有しており、例えば２次元エリアセンサ（ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等）で構成されている。上記光学的センサ１０は、デコード処理部３のマイコン１１によりセンサ駆動回路１２を介して駆動されるように構成されている。尚、上記光学的センサ１０を、１次元センサにより構成しても良い。

また、デコード処理部３は、マイコン１１と、波形成形回路１３と、メモリ１４とから構成されている。上記マイコン１１は、光学的センサ１０からの出力信号を波形成形回路１３により増幅して２値化した信号（画像データ）を取り込み、この取り込んだ画像データをメモリ１４に記憶すると共に、上記画像データの中に含まれる２次元コード（例えばＱＲコード）を解析してデコードする機能を有している。そして、マイコン１１は、デコード結果をデータ出力部４へ出力するように構成されている。尚、データ出力部４は、有線通信装置、無線通信装置、光通信装置、紙出力可能なプリンタ等で構成されている。

また、マイコン１１は、操作スイッチ６からのスイッチ信号を入力するように構成されている。この操作スイッチ６は、２次元コード読取装置１によって２次元コードの読み取りを開始するときに、操作するスイッチである、更に、電源部５は、電源回路１５と、この電源回路１５にケーブルを介して供給される外部電源とから構成されている。尚、上記外部電源に代えてバッテリ等から電源回路１５に電源供給するように構成しても良い。

また、照明部７は、例えばＬＥＤ等からなる照明素子１６と、この照明素子１６を駆動する照明駆動回路１７とから構成されている。この場合、上記照明素子１６は、マイコン１１により照明駆動回路１７を介して駆動されるように構成されている。上記照明素子１６によって、２次元コード読取装置１の読取対象範囲及びその周辺が十分に照明されるようになっている。

更に、ガイド光発光部８は、例えばＬＥＤや半導体レーザ等からなる発光素子１８と、この発光素子１８を駆動するガイド光駆動回路１９とから構成されている。この場合、上記発光素子１８は、マイコン１１によりガイド光駆動回路１９を介して駆動されるように構成されている。上記発光素子１８からのガイド光（発光）によって、２次元コード読取装置１の読取対象範囲の境界（即ち、ガイド光のガイド範囲）が十分に認識可能なように構成されている。この場合、例えば、図４に示すように、読取対象範囲の４つの隅部及び中心の位置（または両端及び中心の位置等）が上記発光素子１８からのガイド光によって表示されてガイドされるようになっている（図４中において斜線領域で示す表示参照）。

そして、本実施例においては、後述するようにして上記読取対象範囲を狭くすることが可能な構成となっているので、それに応じて、上記発光素子１８からのガイド光のガイド範囲を狭くすることが可能なように構成されている。即ち、本実施例には、上記発光素子１８からのガイド光のガイド範囲を狭くすることが可能な機構が備わっている。尚、この機構の具体的構成の一例については、第２の実施例（図５及び図６参照）で説明する。

次に、上記構成の２次元コード読取装置１の動作（具体的には、メニューシートに記録された２次元コードを読み込むことによってシステムパラメータを設定する処理の動作）について、図１及び図３も参照して説明する。
まず、種々のシステムパラメータを２次元コード化（例えばＱＲコード化）して記録したメニューシート２０の一例を図３に示す。このメニューシート２０の中の「設定開始」の２次元コード（ＱＲコード）を読み込むと、システムパラメータの設定モードが開始される。この場合、上記「設定開始」の２次元コードを読み込むに際しては、２次元コード読取装置１の読取部（光学系部分２）を上記２次元コードに向けると共に、操作スイッチ６を押す。

すると、２次元コード読取装置１の照明素子１６と発光素子１８が発光され、上記ＱＲコード及びその周辺が照明されると共に、ガイド光のガイド範囲により２次元コード読取装置１の読取対象範囲が明確に認識される。これにより、ユーザーは、読取対象範囲の内側に上記２次元コードを確実に位置させることが可能である。
そして、上記「設定開始」の２次元コードを光学的センサ１０によりレンズ９を介して撮像（撮影）すると、光学的センサ１０から出力された撮像信号は、波形成形回路１３を介して画像データに変換されてからマイコン１１へ取り込まれる。続いて、マイコン１１は、上記画像データをメモリ１４に記憶すると共に、画像データの中の２次元コードを解析してデコードするように構成されている。

このデコード結果により、マイコン１１は、上記ＱＲコードが「設定開始」のＱＲコードであることを認識することから、システムパラメータの設定モードに遷移するように構成されている。
さて、システムパラメータの設定モードに移行すると、マイコン１１は、読取対象範囲を狭くするように切り替える。具体的には、通常の読取対象範囲は、図１（ａ）に示すような矩形の領域Ａであるが、これを、図１（ｂ）に示すような小さい矩形の領域Ｂに切り替えるように構成されている。この構成の場合、光学的センサ１０の視野画像データ（即ち、図１（ａ）に示す矩形領域Ａ）の中から、図１（ｂ）に示す矩形領域Ｂの画像データを切り出して使用するデータ処理を実行するように構成されている。

これにより、狭くなった読取対象範囲Ｂには、１個の２次元コードしか入らなくなるので、上記読取対象範囲内に読取対象ではない２次元コードが入ってしまうことをほぼ確実に防止できる。上記構成の場合、マイコン１１が切替手段としての機能を有している。
また、本実施例においては、上記したように読取対象範囲を狭くするときに、マイコン１１は、前記ガイド光発光部８から発光されるガイド光のガイド範囲も狭くするように構成されている。更に、本実施例においては、上記したように読取対象範囲を狭くするときに、マイコン１１は、前記照明部７から発光される照明光の照明範囲も狭くするように構成されている。尚、照明光の照明範囲も狭くする機構の具体的構成の一例については、第２の実施例（図５及び図６参照）で説明する。

そして、上記したようにシステムパラメータの設定モードに移行した後は、ユーザーは、種々のシステムパラメータのデータ、例えば、通信条件や読取条件等のデータを含む２次元コードをメニューシート２０（図３参照）から適宜選択して２次元コード読取装置１により読み取る操作を行う。すると、読み取られたシステムパラメータのデータは、マイコン１１によりシステムパラメータの設定値としてとして扱われ、通信条件や読取条件等がユーザーの指定通りに設定されるように構成されている。

ここで、システムパラメータの２次元コードの読み込みを誤った場合、即ち、誤った設定値を設定した場合には、キャンセルのデータを含む２次元コード（図３参照）を読み取らせることにより、設定したシステムパラメータをすべてキャンセルすることができるように構成されている。この場合、システムパラメータの設定処理は、最初（即ち、設定開始の２次元コードの読み込み操作）からやり直しとなる。

また、設定終了のデータを含む２次元コード（図３参照）を読み取った場合には、システムパラメータの設定モードを終了するように構成されている。更に、上記設定終了の２次元コード及び前記キャンセルの２次元コードを読み取ったときには、２次元コード読取装置１のマイコン１１は、読取対象範囲を通常の大きさ（図１（ａ）参照）に戻すように構成されている。この場合、マイコン１１は復帰手段としての機能を有している。

更にまた、本実施例においては、上記したように読取対象範囲を通常の大きさに戻すときに、マイコン１１は、前記ガイド光発光部８から発光されるガイド光のガイド範囲も通常の大きさに戻すように構成されている。加えて、本実施例においては、上記したように読取対象範囲を通常の大きさに戻すときに、マイコン１１は、前記照明部７から発光される照明光の照明範囲も通常の大きさに戻すように構成されている。

このような構成の本実施例によれば、メニューシート２０から設定モード開始の２次元コードを読み取ったときに、読取対象範囲を狭くするように切り替えると共に、設定モードを終了したときに、読取対象範囲を通常の大きさに戻す構成とした。この構成の場合、設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲が狭くなるので、読取対象範囲内に読取対象ではないコードが入ってしまうことをほぼ確実に防止できる。

また、上記実施例においては、読取対象範囲を狭くするに当たって、読み込んだ画像データの中から所定の一部分だけを切り取り、この切り取った部分を読取対象範囲とするように構成したので、ソフトウエアの変更で容易に実現することができる。更に、上記実施例では、読取対象範囲を狭くするときに、ガイド光発光部８からのガイド光のガイド範囲も狭くするように構成したので、読取対象範囲が狭くなったことをユーザーは明確に認識することができる。

更にまた、上記実施例では、読取対象範囲を狭くするときに、照明部７からの照明光の照明範囲も狭くするように構成したので、読取対象範囲が狭くなったことをユーザーは容易に認識することができる。
図５及び図６は、本発明の第２の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一部分井は、同一符号を付している。この第２の実施例では、読取対象範囲を光学的に狭くする光学装置を設けるように構成した。

具体的に、図５に示すように、例えばズーム機能を有する光学レンズで構成された結像光学系（光学装置）２１を設けた。この結像光学系２１は、例えば３群のレンズ２１ａ、２１ｂ、２１ｃからなる可変倍率レンズを有しており、第２の（中央の）群のレンズ２１ｂを図５中の左右に移動させることにより、結像光学系２１の倍率を変えることが可能なように構成されている。尚、第２の群のレンズ２１ｂを移動させる機構については図示することを省略している。

また、結像光学系２１の図５中の左端部の周囲には、照明装置２２が設けられている。
この照明装置２２は、図５中の上下方向に並んだ複数のＬＥＤ２３を有しており、照明範囲を広くする場合には、すべてのＬＥＤ２３をオンするようにし、照明範囲を狭くする場合には、外側に配置された所定のＬＥＤ２３をオフするようにしている。
更に、結像光学系２１の側面部には、ガイド光を発光するガイド光学系２４が設けられている。このガイド光学系２４は、例えば、ＬＤ（レーザーダイオード）２５と、ホログラム素子２６とから構成されている。ホログラム素子２６は、図６に示すように、電磁ソレノイド２７により図６中上下方向に移動駆動されるように構成されている。これにより、ホログラム素子２６を、図６中実線で示す位置と、図６中２点鎖線で示す位置とに位置させることにより、２種類のガイド光パターン（即ち、ガイド範囲が広いガイド光パターンと、ガイド範囲が狭いガイド光パターンと）を発生させることができる構成となっている。

また、上述した以外の第２の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第２の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
尚、上記各実施例においては、読取対象範囲を狭くするときに、ガイド光のガイド範囲を狭くするように構成したが、これに代えて、ガイド光の発光色を変化させるように構成しても良い。また、上記各実施例においては、読取対象範囲を狭くするときに、照明光の照明範囲も狭くするように構成したが、これに代えて、照明光の発光色を変化させるように構成しても良い。

また、狭くする読取対象範囲の大きさをシステムパラメータによって設定可能なように構成することも好ましい構成である。更に、読取対象範囲を狭くするか否かの選択を、システムパラメータによって設定可能なように構成しても良い。このように構成すると、ユーザーの使い勝手がより一層向上する。
更にまた、上記各実施例においては、読取対象範囲を狭くするに当たって、読み込んだ画像データの中から所定の一部分だけを切り取り、この切り取った部分を読取対象範囲とするように構成したり、読取対象範囲を光学的に狭くする光学装置を設けたりしたが、これに限られるものではなく、例えば、設定した一部分の画像領域の信号を出力させることが可能な光学的センサ（例えばＣＣＤ等）を使用するように構成しても良い。

具体的には、図７（ａ）、（ｂ）に示す第３の実施例のように、副走査（縦）方向の幅のみを単位幅で選択設定することができる光学的センサを使用するように構成しても良い。また、図８（ａ）、（ｂ）に示す第４の実施例のように、副走査（縦）方向の幅と主走査（横）方向の幅を単位幅で選択設定することができる光学的センサを使用するように構成しても良い。尚、上記２つの実施例では、単位幅で選択設定したが、単位を用いない方法で選択しても良い。

また、図９は、本発明の第５の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一部分井は、同一符号を付している。この第５の実施例では、光学的センサ１０からの出力信号を入力し、この入力された信号の全部を出力するか、指定部分のみを出力するかを切り替えることができる選択回路（外付けの回路）２８を設けた。
この選択回路２８は、ゲート回路２９、開始点設定部３０、終了点設定部３１、開始点判定部３２、終了点判定部３３、読出位置検出部３４から構成されている。この構成の場合、マイコン１１によって、開始点（例えば図８（ａ）中の点（ｘ１、ｙ１）参照）と、終了点（例えば図８（ａ）中の点（ｘ２、ｙ２）参照）とが、開始点設定部３０及び終了点設定部３１に設定される。

そして、読出位置検出部３４により、光学的センサ１０の読出しクロックを監視して、現在の読出し位置（座標）が検出される。開始点判定部３２により、選択された開始点（ｘ１、ｙ１）が検出されると、ゲート回路２９に信号通過が指示されるように構成されている。同様にして、終了点判定部３３により、選択された終了点（ｘ２、ｙ２）が検出されると、ゲート回路２９に信号通過禁止が指示されるように構成されている。これにより、光学的センサ１０からの出力信号のうちの指定部分（選択部分）のみが出力されるようになる。

尚、上述した以外の第５の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第５の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
また、上記各実施例においては、本発明を２次元コードを読み取る２次元コード読取装置１に適用したが、これに代えて、バーコードを読み取るバーコード読取装置に適用しても良い。

本発明の第１の実施例を示す図であり、（ａ）は通常の読取対象範囲を示す図、（ｂ）は狭くした読取対象範囲を示す図 ２次元コード読取装置のブロック図 メニューシートの一例を示す図 ガイド光パターンを示す図 本発明の第２の実施例を示すものであり、結像光学系、照明装置、ガイド光学系を示す側面図 ガイド光学系を示す側面図 本発明の第３の実施例を示す図であり、（ａ）は副走査方向の幅を単位幅で選択するときに選択した所定の単位幅領域を示す図、（ｂ）は副走査方向の幅を単位幅で２倍となるように選択した領域を示す図 本発明の第４の実施例を示す図であり、（ａ）は副走査方向の幅と主走査方向の幅を単位幅で選択するときに選択した所定の領域を示す図、（ｂ）は副走査方向の幅と主走査方向の幅を単位幅で大きくするように選択した領域を示す図 本発明の第５の実施例を示すものであり、２次元コード読取装置の要部のブロック図

符号の説明

図面中、１は２次元コード読取装置、３はデコード処理部、６は操作スイッチ、７は照明部（照明手段）、８はガイド光発光部（発光手段）、１０は光学的センサ、１１はマイコン（切替手段、復帰手段）、１６は照明素子、１８は発光素子、２０はメニューシート２１は結合光学系、２２は照明装置、２３はＬＥＤ、２４はガイド光学系、２５はＬＤ、２６はホログラム素子、２７は電磁ソレノイド、２８は選択回路を示す。

Claims (9)

1. 種々のシステムパラメータをコード化して記録したメニューシートからコードを選択して読み取ると共に、読み取ったコードの内容に応じたシステムパラメータを設定する機能を備えた光学的情報読取装置において、
   前記メニューシートから設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲を狭くするように切り替える切替手段と、
   設定モードを終了したときに、読取対象範囲を通常の大きさに戻す復帰手段と、
   読取対象範囲を視認するためのガイド光を発光する発光手段とを備え、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記ガイド光のガイド範囲も狭くするように構成されていることを特徴とする光学的情報読取装置。
2. 前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、読み込んだ画像データの中から所定の一部分だけを切り取り、この切り取った部分を読取対象範囲とするように構成されていることを特徴とする請求項１記載の光学的情報読取装置。
3. 前記切替手段は、読取対象範囲を光学的に狭くする光学装置を備えていることを特徴とする請求項１記載の光学的情報読取装置。
4. 前記コードを撮影して該撮影した信号を出力する光学的センサを備え、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、前記光学的センサから指定した一部分の画像領域を読取対象範囲に設定して、該設定した一部分の画像領域の信号を出力させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の光学的情報読取装置。
5. 読取対象範囲を照明するための照明光を発光する照明手段を備え、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記照明光の照明範囲も狭くするように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光学的情報読取装置。
6. 前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記ガイド光の発光色を変化させるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光学的情報読取装置。
7. 読取対象範囲を照明するための照明光を発光する照明手段を備え、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするときに、前記照明光の発光色を変化させるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光学的情報読取装置。
8. 種々のシステムパラメータをコード化して記録したメニューシートからコードを選択して読み取ると共に、読み取ったコードの内容に応じたシステムパラメータを設定する機能を備えた光学的情報読取装置において、
   前記メニューシートから設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲を狭くするように切り替える切替手段と、
   設定モードを終了したときに、読取対象範囲を通常の大きさに戻す復帰手段とを備え、
   前記切替手段によって狭くする読取対象範囲の大きさをシステムパラメータによって設定可能なように構成されていることを特徴とする光学的情報読取装置。
9. 種々のシステムパラメータをコード化して記録したメニューシートからコードを選択して読み取ると共に、読み取ったコードの内容に応じたシステムパラメータを設定する機能を備えた光学的情報読取装置において、
   前記メニューシートから設定モード開始のコードを読み取ったときに、読取対象範囲を狭くするように切り替える切替手段と、
   設定モードを終了したときに、読取対象範囲を通常の大きさに戻す復帰手段と、
   前記コードを撮影して該撮影した信号を出力する光学的センサからの出力信号を入力し、入力された信号の全部を出力するか、指定部分のみを出力するかを切り替えることができる回路とを備え、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、読み込んだ画像データの中から所定の一部分だけを切り取り、この切り取った部分を読取対象範囲とするように構成されていると共に、
   前記切替手段は、読取対象範囲を狭くするに当たって、前記回路を指定部分のみを出力するように切り替えることを特徴とする光学的情報読取装置。

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