JP4419940B2 - 情報読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、読取口を通してバーコードや２次元コード等の情報を読み取る情報読取装置に関する。

据え置き型の情報読取装置においては、表示器を備え、この表示器に種々のメッセージや読み取った情報コードを表示するように構成されたものがある。このような構成の情報読取装置の一例として、特許文献１に記載された装置が知られており、この装置では、本体の上面の中央部に読取口を設けると共に、本体の上面の周辺部（奥部または手前）に表示器を設けている。
特開昭５９−１９７９６７号公報

上記従来構成の場合、情報読取装置の本体を小形化しようとしても、表示器を読取口とは別に（離して）配設しなければならないので、小形化を十分達成することが困難であった。特に、バーコードや２次元コード等の情報を読み取る情報読取装置の場合、据え置き型であっても、本体を読取口の大きさよりも一回り大きくする程度まで小形化することが十分可能であるので、表示器を別途配設するスペースを設けなければならない点で、構成が大型化してしまうという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、構成を十分小形化することができるなどの効果が得られる情報読取装置を提供するにある。

本発明の情報読取装置は、読取口を通してバーコードや２次元コード等の情報を読み取るものにおいて、前記読取口に前記読取口をほぼ覆うように設けられた液晶表示器と、前記読取口を通して外部に照明光を照射する面光源と、前記読取口を通して外部の読取対象面からの光を受光する受光センサを有する受光光学系と、前記液晶表示器、前記面光源、前記受光光学系を制御する制御部とを備えて構成され、前記制御部は、情報コードの読み取り時には、前記液晶表示器を無表示状態にすると共に、前記受光光学系を前記読取口からの受光量に応じた受光信号を出力するように制御し、情報の表示時には、前記液晶表示器に情報を表示すると共に、前記面光源を発光させて前記面光源を前記液晶表示器のバックライトとなるように制御するところに特徴を有する。

上記構成によれば、液晶表示器を読取口に該読取口をほぼ覆うように設けたので、表示器を別途配設するスペースを設けなくても済むことから、構成を十分小形化することができる。そして、読取口を通して外部に照明光を照射する面光源を、液晶表示器のバックライトとなるように制御したので、液晶表示器の表示態様を十分明るく明確にすることができる。

また、上記構成の場合、前記制御部は、情報コードの読み取り時に、前記面光源を発光させた状態で前記受光光学系が受光した受光信号が所定レベル以上の明るさである場合には、次回の読み取り時に少なくとも前記面光源の発光量または発光時間を減らして前記受光光学系の露光量を減らすように制御するように構成されていることが好ましい。

更に、前記制御部は、情報コードの読み取り時に、前記面光源を発光させない状態をデフォルトとし、前記受光光学系が受光した受光信号が所定レベル以下の明るさである場合には、次回の読み取り時に前記面光源を発光させて前記受光光学系の露光量を増やすように制御するように構成されていることが良い構成である。

更にまた、スピーカを備え、読み取り状態の確認や提供するサービスのＰＲ情報などを音声で報知するように構成されていることがより一層好ましい。
また、情報読取装置の本体には、前記本体を台上に定置して、或は、壁面に固定して使用するための平坦な定置面が設けられ、前記読取口は、前記定置面とほぼ平行に設けられ、前記液晶表示器は、前記読取口とほぼ平行に配設され、前記面光源は、前記読取口に対して傾斜して設けられ、前記受光光学系は、前記定置面に近い位置に配置され、前記読取口の外側に最適撮像距離が設定された光学素子を有し、その撮像視野が前記読取口の開口の大きさにほぼ等しくなるように構成されており、更に、前記最適撮像距離に置いた仮想反射平面で反射された前記面光源は、前記撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、想定する観察位置から見た場合には、前記面光源は、前記液晶表示器の情報表示領域の全体を包含して見えるように構成されていることが良い。

一方、情報読取装置の本体には、前記本体を台上に定置して、或は、壁面に固定して使用するための平坦な定置面が設けられ、前記読取口および前記液晶表示器は、前記定置面に対して傾斜して設けられ、前記読取口の外側に、前記定置面とほぼ平行に設けられた読取基準開口と、前記定置面に対して傾斜するように設けられた観察開口と備え、前記面光源は、前記読取基準開口に対して所定角度傾斜して設けられ、前記受光光学系は、前記定置面に近い位置に配置され、前記読取基準開口の外側に最適撮像距離が設定された光学素子を有し、その撮像視野が前記読取基準開口の大きさにほぼ等しくなるように構成されており、更に、前記最適撮像距離に置いた仮想反射平面で反射された前記面光源は、前記撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、想定する観察位置から前記読取基準開口および前記観察開口を通して見た場合には、前記面光源は、前記液晶表示器の情報表示領域の全体を包含して見えるように構成されていることも好ましい。

上記構成の場合、前記液晶表示器は、前記観察位置から見た前記面光源の見かけの面積内に、前記情報表示領域が設定されていることがより一層好ましい。
また、前記制御部は、前記面光源を発光させない状態で、前記受光光学系から画像を取り込み、この画像の明るさのレベルに応じて、前記面光源をバックライトとして発光させるときの明るさを調節するように構成されていることも好ましい構成である。

以下、本発明の第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１は本実施例の情報読取装置１の全体構成を概略的に示す縦断面図、図２は情報読取装置１の斜視図である。本実施例の情報読取装置１は、図２に示すように、据え置き型（いわゆるＱＫ型）の情報読取装置であり、バーコードや２次元コード等の情報を読み取る機能を有している。

情報読取装置１の本体２は、矩形箱状に構成されており、上面部に矩形状の読取口３が設けられている。読取口３は、図１に示すように、本体２の上壁部に形成された矩形状の開口を備えており、この開口を閉塞するように透明な防塵プレート４が配設されている。防塵プレート４の下面には、液晶表示器５が取り付けられている。この液晶表示器５は、文字や図柄等を表示可能なモノクロまたはカラーのＬＣＤで構成されており、文字等を表示していない状態のときには、ほぼ透明である。

情報読取装置１の本体２の内部には、図１中の左下部に位置して受光光学系６が配設されていると共に、面光源７が斜めに（即ち、右上部から左下部に）配設されている。面光源７は、読取口３を通して外部に照明光を照射する機能を有している。受光光学系６は、読取口３を通して外部の読取対象面からの光を受光する受光センサとして例えばＣＣＤ８（図３参照）を有している。更に、上記面光源７は、液晶表示器５が表示動作を行うときに該液晶表示器５のバックライトとしても機能するように構成されている。

尚、図１において、１点鎖線で示す平面Ｓが仮想反射平面であり、この仮想反射平面Ｓと読取口３との間の距離ｄが最適撮像距離である。そして、破線で示す空間が推奨される最適撮像空間であり、ここに、２次元コード等の情報が印刷された物品を置くことが好ましい。例えば、図４に示すように、携帯電話機９の表示画面１０に２次元コード（ＱＲコード）１１が表示されている場合、この表示画面１０を読取口３に対向させるようにして上記最適撮像空間に携帯電話機９を置くようにすれば良い。このように、携帯電話機９を置くと、表示画面１０に表示された２次元コード１１は、上記仮想反射平面Ｓ（最適撮像距離ｄ）に位置するように構成されている。この場合、表示画面１０、即ち、仮想反射平面Ｓが読取対象面となっている。尚、通常の物品の場合、読取対象面は２次元コード１１（またはバーコード）が印刷された面である。

また、本体２の内部には、上記した液晶表示器５や受光光学系６や面光源７等以外の情報読取装置１の電気的構成（図３参照）も適宜配設されている。
上記構成の場合、本体２には、該本体２を図示しない台上に定置して、或は、図示しない壁面に固定して使用するための平坦な定置面２ａ（図１及び図２に示す下面）が設けられていると共に、読取口３は、上記定置面２ａとほぼ平行に設けられている。そして、液晶表示器５は、上記読取口３とほぼ平行に配設されていると共に、面光源７は、読取口３に対して傾斜して配設されている。

更に、受光光学系６は、上記定置面２ａ（下面）に近い位置に配置されていると共に、読取口３の外側に最適撮像距離が設定された受光光学系６の光学部１９（レンズ等の光学素子、図３参照）を有している。そして、光学部１９の撮像視野は、読取口３の開口の大きさにほぼ等しくなるように構成されている。更に、上記最適撮像距離に置いた仮想反射平面Ｓで反射された面光源７は、撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、想定する観察位置Ａ（図１参照）から見た場合には、面光源７は、液晶表示器５の情報表示領域の全体を包含して見えるように構成されている。

さて、図３は、情報読取装置１の電気的構成を示すブロック図である。この図３に示すように、情報読取装置１は、制御装置（制御部）１２と、液晶表示器５と、面光源７と、受光光学系６と、スピーカ１３と、画像メモリ１４と、通信回路１５と、電源回路１６等とを備えて構成されている。制御装置１２は、情報読取装置１全体の動作を制御する機能を有しており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成されている。

液晶表示器５は、制御装置１２により液晶駆動回路１７を介して駆動制御される。面光源７は、複数のＬＥＤを有して構成されており、制御装置１２により面光源駆動回路１８を介して駆動制御される。

受光光学系６は、レンズ等からなる光学部１９と、ＣＣＤ８とから構成されており、ＣＣＤ８にはクロック発生回路２０からクロック信号が与えられる。尚、クロック発生回路２０は、制御装置１２により駆動制御されるように構成されている。ＣＣＤ８は、読取口３を通して外部からの光を受光し、受光信号（画像信号）を増幅回路２１を介してＡＤ変換回路２２に与えてＡＤ変換する。ＡＤ変換されたデンジタル信号（画像データ）は、ＤＭＡ制御回路２３を介して制御装置１２と画像メモリ１４に与えられるように構成されている。

制御装置１２は、上記画像データに基づいて２次元コード１１（またはバーコード）をデコードすることにより、２次元コード１１を光学的に読み取るように構成されている。そして、読取結果であるデコードデータは、通信回路１５を介して外部の機器（パソコンやレジスタ等）へ送信されるように構成されている。

即ち、制御装置１２は、２次元コード１１等の情報コードの読み取り時には、液晶表示器５を無表示状態（透明状態）にすると共に、受光光学系６のＣＣＤ８から読取口３からの受光量に応じた受光信号を出力させるように制御する。また、制御装置１２は、液晶表示器５に文字や絵柄等の情報等を表示するときには、液晶表示器５に情報を表示すると共に、面光源７を発光させて該面光源７を液晶表示器５のバックライトとなるように制御するように構成されている。

尚、制御装置１２から音声信号や音信号を音声変換回路２４を介してスピーカ１３に与えることにより、スピーカ１３から音声や音を出力させる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、液晶表示器５を読取口３に該読取口３をほぼ覆うように設けたので、表示器を別途配設するスペースを設けなくても済むことから、情報読取装置１の全体構成を十分小形化することができる。そして、読取口３を通して外部に照明光を照射する面光源７を、液晶表示器５のバックライトとなるように制御したので、液晶表示器５の表示態様を十分明るく明確にすることができる。

また、上記実施例の場合、制御装置１２によって、２次元コード１１等の情報コードの読み取り時に、面光源７を発光させた状態で受光光学系６のＣＣＤ８が受光した受光信号が所定レベル以上の明るさである場合に、次回の読み取り時に少なくとも面光源７の発光量または発光時間を減らして受光光学系６の露光量を減らすように制御する構成としている。このように構成すると、面光源７、即ち、バックライトの明るさが過剰な明るさとなることを防止できると共に、節電することが可能となる。

更に、上記実施例では、スピーカ１３を備え、読み取り状態の確認や提供するサービスのＰＲ情報などを音声でスピーカ１３から出力させて報知するように構成されている。この構成によれば、ユーザーにとって使い勝ってがより一層良くなる。

また、上記実施例において、制御装置１２によって、２次元コード１１等の情報コードの読み取り時に、面光源７を発光させない状態をデフォルトとし、受光光学系６のＣＣＤ８が受光した受光信号が所定レベル以下の明るさである場合に、次回の読み取り時に面光源７を発光させて受光光学系６の露光量を増やすように制御する構成とすることが好ましい。このように構成すると、必要なときだけ面光源７、即ち、バックライトを発光させることが可能な構成となり、ひいては節電することができる。

更にまた、上記実施例において、制御装置１２によって、面光源７を発光させない状態で、受光光学系６から画像を取り込み、この画像の明るさのレベルに応じて、面光源７をバックライトとして発光させるときの明るさを調節するように構成することもより一層好ましい。このように構成すると、面光源７を発光させない状態のときの、本体２周辺の明るさに応じて、面光源７（液晶表示器５のバックライト）の明るさを最適な明るさに調節することが可能となる。

図５ないし図７は、本発明の第２の実施例を示すものである。尚、第１の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第２の実施例では、図５及び図６に示すように、読取口２５および液晶表示器５は、前記定置面２ａに対して傾斜して設けられている。

具体的には、本体２の上半部に、傾斜壁部２ｂを設け、この傾斜壁部２ｂに読取口２５の開口を設けている。そして、本体２における傾斜壁部２ｂの図６中の左右両側に、ガイド壁部２ｃ，２ｃを設けており、これらガイド壁部２ｃ，２ｃの上面部は、水平な平坦面となっている。この場合、図５に示すように、ガイド壁部２ｃ，２ｃの間の部分の水平な開口が読取基準開口Ｋ１であり、読取口２５、即ち、液晶表示器５の表示画面に相当する部分が観察開口Ｋ２である。

上記構成の場合、読取口２５および液晶表示器５は、定置面２ａに対して傾斜して設けられ、読取口２５の外側に、定置面２ａとほぼ平行に読取基準開口Ｋ１が設けられ、定置面２ａに対して傾斜するように観察開口Ｋ２が設けられる構成となっている。そして、面光源７は、読取基準開口Ｋ１に対して所定角度傾斜して設けられ、受光光学系６は、定置面２ａに近い位置に配置されている。また、受光光学系６は、読取基準開口Ｋ１の外側に最適撮像距離が設定された光学部（レンズ等の光学素子）を備えており、この光学部の撮像視野が読取基準開口Ｋ１の大きさにほぼ等しくなるように構成されている。

更に、最適撮像距離に置いた仮想反射平面で反射された面光源７は、前記撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、想定する観察位置Ａから前記読取基準開口Ｋ１および前記観察開口Ｋ２を通して見た場合には、前記面光源７は、前記液晶表示器５の情報表示領域の全体を包含して見えるように構成されている。

また、上記構成の場合、液晶表示器５は、前記観察位置Ａから見た前記面光源７の見かけの面積内に、情報表示領域が設定されている。
尚、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。特に、第２の実施例においては、読取口２５および液晶表示器５を、定置面２ａに対して傾斜するように設けたので、液晶表示器５に表示された表示内容をユーザーが見易くなる。

そして、第２の実施例において、情報コードの読み取りを実行する場合、たとえば携帯電話機９に表示された２次元コード１１（図４参照）を読み取る場合には、図７に示すように、ガイド壁部２ｃ，２ｃの上に携帯電話機を当てる（載置する）ようにして、読取基準開口Ｋ１に携帯電話機の表示画面に表示された２次元コード１１を対向させるようにする。この場合、携帯電話機（読取対象物）の取り扱いは、第１の実施例とほぼ同じであり、取り扱い性が悪くなることもない。

図８は、本発明の第３の実施例を示すものである。尚、第２の実施例と同一構成には、同一符号を付している。この第３の実施例では、図８に示すように、液晶表示器５を、斜めに設けた面光源７の上面に沿って配設した。即ち、液晶表示器５は、面光源７とほぼ平行に配置されている。このように構成すると、面光源７を液晶表示器５のバックライトとして使用したときに、面光源７の発光面積を最大限に利用することができる。

そして、上述した以外の第３の実施例の構成は、第２の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第３の実施例においても、第２の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。

本発明の第１の実施例を示す情報読取装置の縦断側面図 情報読取装置の斜視図 情報読取装置のブロック図 携帯電話機を示す正面図 本発明の第２の実施例を示す図１相当図 図２相当図 携帯電話機に表示された情報コードを読み取る様子を示す斜視図 本発明の第３の実施例を示す図１相当図

符号の説明

図面中、１は情報読取装置、２は本体、２ａは定置面、３は読取口、４は防塵プレート、５は液晶表示器、６は受光光学系、７は面光源、８はＣＣＤ（受光センサ）、９は携帯電話機、１１は２次元コード、１２は制御装置（制御部）、１９は光学部、２５は読取口を示す。

Claims (9)

1. 読取口を通してバーコードや２次元コード等の情報を読み取る情報読取装置において、
   前記読取口に前記読取口をほぼ覆うように設けられた液晶表示器と、
   前記読取口を通して外部に照明光を照射する面光源と、
   前記読取口を通して外部の読取対象面からの光を受光する受光センサを有する受光光学系と、
   前記液晶表示器、前記面光源、前記受光光学系を制御する制御部とを備えて構成され、
   前記制御部は、
   情報コードの読み取り時には、前記液晶表示器を無表示状態にすると共に、前記受光光学系を前記読取口からの受光量に応じた受光信号を出力するように制御し、
   情報の表示時には、前記液晶表示器に情報を表示すると共に、前記面光源を発光させて前記面光源を前記液晶表示器のバックライトとなるように制御することを特徴とする情報読取装置。
2. 前記制御部は、情報コードの読み取り時に、前記面光源を発光させた状態で前記受光光学系が受光した受光信号が所定レベル以上の明るさである場合には、次回の読み取り時に少なくとも前記面光源の発光量または発光時間を減らして前記受光光学系の露光量を減らすように制御することを特徴とする請求項１記載の情報読取装置。
3. 前記制御部は、情報コードの読み取り時に、前記面光源を発光させない状態をデフォルトとし、前記受光光学系が受光した受光信号が所定レベル以下の明るさである場合には、次回の読み取り時に前記面光源を発光させて前記受光光学系の露光量を増やすように制御することを特徴とする請求項１記載の情報読取装置。
4. スピーカを備え、
   読み取り状態の確認や提供するサービスのＰＲ情報などを音声で報知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３のいずれかに記載の情報読取装置。
5. 情報読取装置の本体には、前記本体を台上に定置して、或は、壁面に固定して使用するための平坦な定置面が設けられ、
   前記読取口は、前記定置面とほぼ平行に設けられ、
   前記液晶表示器は、前記読取口とほぼ平行に配設され、
   前記面光源は、前記読取口に対して傾斜して設けられ、
   前記受光光学系は、前記定置面に近い位置に配置され、前記読取口の外側に最適撮像距離が設定された光学素子を有し、その撮像視野が前記読取口の開口の大きさにほぼ等しくなるように構成されており、更に、
   前記最適撮像距離に置いた仮想反射平面で反射された前記面光源は、前記撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、
   想定する観察位置から見た場合には、前記面光源は、前記液晶表示器の情報表示領域の全体を包含して見え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情報読取装置。
6. 情報読取装置の本体には、前記本体を台上に定置して、或は、壁面に固定して使用するための平坦な定置面が設けられ、
   前記読取口および前記液晶表示器は、前記定置面に対して傾斜して設けられ、
   前記読取口の外側に、前記定置面とほぼ平行に設けられた読取基準開口と、前記定置面に対して傾斜するように設けられた観察開口と備え、
   前記面光源は、前記読取基準開口に対して所定角度傾斜して設けられ、
   前記受光光学系は、前記定置面に近い位置に配置され、前記読取基準開口の外側に最適撮像距離が設定された光学素子を有し、その撮像視野が前記読取基準開口の大きさにほぼ等しくなるように構成されており、更に、
   前記最適撮像距離に置いた仮想反射平面で反射された前記面光源は、前記撮像視野のほぼ一杯に見えるように構成されていると共に、
   想定する観察位置から前記読取基準開口および前記観察開口を通して見た場合には、前記面光源は、前記液晶表示器の情報表示領域の全体を包含して見え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情報読取装置。
7. 前記液晶表示器は、前記面光源とほぼ平行に配置されていることを特徴とする請求項６記載の情報読取装置。
8. 前記液晶表示器は、前記観察位置から見た前記面光源の見かけの面積内に、前記情報表示領域が設定されていることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の情報読取装置。
9. 前記制御部は、前記面光源を発光させない状態で、前記受光光学系から画像を取り込み、この画像の明るさのレベルに応じて、前記面光源をバックライトとして発光させるときの明るさを調節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８のいずれかに記載の情報読取装置。
   
   

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