JP4845578B2 - 情報端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、情報端末装置に関するものである。

情報端末装置として、バーコードを読み出す機能とＲＦタグとデータ通信する機能とを有するものが、例えば特許文献１，２に開示されている。詳しくは、特許文献１においては、バーコードの読取り範囲を確保するために、ストリップアンテナを端末装置の筐体底面に設置している。また、特許文献２においては、集光レンズを保持するボビンにアンテナコイルを巻回する構成としている。
特開平１０−４０３２９号公報 特許第３５１４１７１号公報

しかし、特許文献１においてはバーコードの読取り方向と電波の放射方向が一致しないという問題がある。また、特許文献２においてはアンテナコイルのため電磁誘導方式（誘導磁界方式）しか対応できず端末装置を物品（ＲＦタグ）に近づけなくてはならないという問題が生じている。

本発明は、上記問題点に着目してなされたものであり、その目的は、筐体内の狭いスペースに制御用回路基板とカメラユニットと電波方式のアンテナとを光学情報の読取り方向と電波の放射方向が一致するように配置できる情報端末装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、筐体内において、直方体をなし、１つの面にレンズが設置された光学情報読取り用カメラユニットを、レンズ設置面および当該レンズ設置面と対向する面を除く４つの面のうちの１つの面に、当該１つの面よりも大きなアンテナ用地板を挟んで、当該アンテナ用地板よりも大きな制御用回路基板を当接させるとともに、筐体内において、前記アンテナ用地板を始点および終点とする棒状のループアンテナエレメントを、前記光学情報読取り用カメラユニットにおける前記４つの面のうちの前記アンテナ用地板の配置面を除く３つの面に沿って延設し、前記制御用回路基板には箱型のシールドケース内に電子部品を収容した無線通信用機器が搭載され、シールドケースにおける、少なくとも、カメラユニットと対向する面、および、その面を囲む角部を電波吸収材で被覆したことを要旨とする。

請求項１に記載の発明によれば、ループアンテナエレメントの電波の放射方向はカメラユニットの光学情報読取り方向と一致し、しかも制御用回路基板が反射板として機能し電波を強く放射でき、また、光学情報読取り用カメラユニットの周りに棒状のループアンテナエレメントおよびアンテナ用地板が配されており、筐体内の狭いスペースに制御用回路基板とカメラユニットと電波方式のアンテナとを配置できるとともに、シールドケースによるアンテナにおける利得低下を抑制することができる。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の情報端末装置において、ループアンテナエレメントは、光学情報読取り用カメラユニットにおける前記アンテナ用地板の配置面と対向する面に沿って延びる部位が、点対称に折り曲げた形状をなすものであると、アンテナ長をかせぐ上で好ましいものとなると共に電波の打消しが発生し外部の影響を受けにくくなる。

請求項３に記載のように、請求項１に記載の情報端末装置において、筐体内において、前記アンテナ用地板から延びる２本の棒状の無給電素子を、前記光学情報読取り用カメラユニットにおける前記４つの面のうちの前記アンテナ用地板の配置面および当該アンテナ用地板の配置面と対向する面を除く２つの面に沿って延設すると、電波を強く放射することができる。

請求項４に記載のように、請求項３に記載の情報端末装置において、前記光学情報読取り用カメラユニットに配置されるアンテナ用地板を、光学情報読取り用カメラユニットにおけるレンズ設置面と対向する面に沿って折り曲げると、アンテナ用地板をコンパクトに配置できる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１は、光学情報読取り／無線情報読書きシステムにおける情報端末装置１０を示す。

情報端末装置１０は、物品１に取り付けたラベル２の光学情報（バーコード）を読み取るとともに同じく物品１に取り付けた無線タグ３とデータ通信（無線情報を読み書き）することができるようになっている。

図２には情報端末装置１０の縦断面図を示す。情報端末装置１０の平面図（図２のＡ矢視図）を図３に示すとともに、情報端末装置１０の正面図（図２のＢ矢視図）を図４に示す。

図１，２に示すように、情報端末装置１０の筐体（ケース）１１は箱型をなし、筐体１１の下面には取っ手（ハンドル）１２が設けられている。情報端末装置１０は、取っ手（ハンドル）１２を手で持ち使用する。

図２に示すように、筐体１１の内部には、全体制御用基板１３、バーコード読取り用回路基板１４、光学情報読取り用カメラユニット１５、無線情報読書き用ループアンテナ（電波方式）１６、無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７、電源用電池１８が収納されている。筐体１１内において筐体１１の天井面に全体制御用基板１３が取り付けられ、全体制御用基板１３の下面にバーコード読取り用回路基板１４が当接するように配置されている。このバーコード読取り用回路基板１４に光学情報読取り用カメラユニット１５および無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７が搭載されている。光学情報読取り用カメラユニット１５の周囲空間を利用して無線情報読書き用ループアンテナ（電波方式）１６が配置されている。以下、詳しく説明していく。

図２，４に示すように、筐体１１の前面には光学情報読取り口１９が形成され、光学情報読取り口１９には透明な樹脂材２０が配置されている。
図３に示すように、筐体１１の上面には表示部２１として、液晶画面２２およびＬＥＤ２３が配置されている。また、筐体１１の上面にはキー操作用スイッチ類２４ａが設けられている。また、図２に示すように、取っ手（ハンドル）１２には引き金タイプのスイッチ２４ｂが設けられている。

図２の無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７について、回路基板１７ａに電子部品が搭載され、回路基板１７ａおよび電子部品は箱型のＲＦシールドケース１７ｂ内に収容されている。このようにして、箱型のシールドケース１７ｂ内に電子部品を収容した無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７が、制御用回路基板としてのバーコード読取り用回路基板１４に搭載されている。

図５には光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナ１６の斜視図を示す。図６（ａ）には光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナ１６の正面図を、図６（ｂ）には光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナ１６の下面図を示す。

光学情報読取り用カメラユニット１５は、撮像素子とレンズを一体化したものであって、全体形状として直方体をなし、少なくとも二次元イメージセンサと光学レンズを具備している。直方体をなすカメラユニット１５における１つの面Ｓ１にレンズ１５ａが設置されている。このレンズ設置面Ｓ１がカメラユニット１５の正面となり、レンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２がカメラユニット１５の背面となる。さらに、レンズ設置面Ｓ１および当該レンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２を除く４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６が、左側面Ｓ３、右側面Ｓ４、上面Ｓ５および下面Ｓ６となる。

図２，４に示すように、カメラユニット１５のレンズ１５ａが筐体１１の光学情報読取り口１９に面しており（レンズ面と筐体１１の光学情報読取り口１９とが対向するような配置となっており）、外部の映像（バーコードデータ）を読取ることができる。また、読取った情報を処理するために、光学情報読取り用カメラユニット１５は図２に示すバーコード読取り用回路基板１４にケーブル類で接続されている。カメラユニット１５の上面Ｓ５に、上面Ｓ５よりも大きなアンテナ用地板３１を挟んで、アンテナ用地板３１よりも大きな制御用回路基板としてのバーコード読取り用回路基板（プリント配線基板）１４が当接している。

図５，６に示すように、無線情報読書き用ループアンテナ１６は、棒状のループアンテナエレメント３０とアンテナ用地板３１から構成され、ループアンテナエレメント３０による長さが半波長（λ／２）である。アンテナ用地板３１は四角形の平板状をなしている。棒状のループアンテナエレメント３０はアンテナ用地板３１を始点および終点としており、カメラユニット１５における左側面Ｓ３、右側面Ｓ４および下面Ｓ６に沿って延設されている。詳しくは、アンテナエレメント３０は２つの立設部３０ａ，３０ｂと架設部３０ｃとからなり、立設部３０ａ，３０ｂはカメラユニット１５の左右の側面Ｓ３，Ｓ４から僅かに外側に配置され、架設部３０ｃはカメラユニット１５の下面Ｓ６から僅かに下側に配置されている。架設部３０ｃは逆Ｚ字状に曲げ形成され、図６（ｂ）において符号ｏで示す位置を中心として点対称に折り曲げられた形状をなしている。

このようにして、ループアンテナ１６は、光学情報読取り用カメラユニット１５のレンズ面を避けた４面（上面、左側面、右側面、下面）に配置され、筐体１１の形状・寸法を変えることなく搭載することが可能である。

無線情報読書き用ループアンテナ１６で読書きした情報を処理するためにループアンテナ１６は無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７へケーブル類で接続されている。
無線情報読書き用ループアンテナ１６のサイズに関して、例えば、＠９５０ＭＨｚ帯の例として、光学情報読取り用カメラユニット１５の縦・横・高さが３０ｍｍ、４５ｍｍ、３０ｍｍで（図５参照）、上面に沿ってアンテナ用地板３１を配置したとき、アンテナ用地板３１のサイズは利得に影響するため、サイズを確保する必要がある。同様に、ループアンテナエレメント３０の長さも半波長（λ／２）必要となる。そのため、架設部３０ｃをＺ形状に曲げ形成している。つまり、カメラユニット１５の３面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６）にループアンテナエレメント３０を配置して伝送線路アンテナを構成する際、伝送線路アンテナはλ／２＝３×１０^１１［ｍｍ／ｓ］／９５０×１０^６［Ｈｚ］／２＝１５７ｍｍ必要であり、縦・横・高さが３０ｍｍ、４５ｍｍ、３０ｍｍの直方体のカメラユニット１５では１０５ｍｍ（＝３０ｍｍ＋４５ｍｍ＋３０ｍｍ）しか得ることができない。そのため、ループアンテナエレメントを点対称形状に折曲げることで経路長さλ／２を満足するループアンテナエレメントを構成することができる。

また、ループアンテナ１６に関して、光学情報読取り用カメラユニット１５の上面Ｓ５に、この面Ｓ５よりも大きなアンテナ用地板３１を挟んでアンテナ用地板３１よりも大きな回路基板１４を当接させており、これにより、回路基板１４が反射板として機能し、これにより電波を強く放射できる。これを、シミュレーション結果に基づいて説明する。

図７に、本実施形態のようにカメラユニットの一面にアンテナ用地板を挟んで十分大きな回路基板を配置するとともにカメラユニットを囲むようにループアンテナエレメントを配置した場合の利得を示す。図８に、比較のために、カメラユニットの一面に単にアンテナ用地板を配置するとともにカメラユニットを囲むようにループアンテナエレメントを配置した場合の利得を示す。

図７，８を比較すると、図７では垂直偏波平均利得（光学情報読取方向（正面方向）に対し±１０°の範囲における平均利得）が０．９ｄＢｉであり、図８では垂直偏波平均利得（光学情報読取方向（正面方向）に対し±１０°の範囲における平均利得）が−１．８ｄＢｉであり、図７の場合の方が図８の場合よりも利得が向上する。これは、アンテナ用地板３１上の回路基板（プリント配線基板）１４により反射が発生するためである（回路基板１４が反射板として機能する）。

また、本アンテナ構造は単体では図８に示すごとく水平方向では無指向であるが、図７に示すようにアンテナ用地板３１上にアンテナ用地板３１よりも大きい回路基板１４が配置されることで前方に、より強く反射する。即ち、指向性がよい。

よって、カメラユニット１５の光学情報読取り方向と無線情報読書き用ループアンテナ１６から放出される電波の方向がより一致する。
このようにして、光学情報読取り／無線情報読書きシステム中で、光学情報読取り用カメラユニット１５の外周の既存空間に線状ループアンテナエレメント３０とアンテナ用地板３１を配置することで、筐体の形状・寸法を変えることなく、カメラユニット１５の光学情報読取り方向へ電波を放射する構造を簡易に実現することができる。つまり、光学情報読取り用カメラユニット外周の既存空間にループアンテナを配置することで、カメラユニットの光学情報読取り方向と無線情報読書き用の電波の放射方向を一致できるとともに、端末装置の筐体に電波方式のループアンテナ専用のスペースを不要にできる。

そして、アンテナコイルを用いた場合には電磁誘導方式（誘導磁界方式）であり端末装置を物品（ＲＦタグ）に近づけなくてはならない（例えば数１０ｃｍ以下に近づけなくてはならない）。これに対し、ループアンテナを用いることにより電波方式であり物品（ＲＦタグ）に対し端末装置が例えば数ｍ離れていても交信できる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）筐体１１内において、直方体をなし、１つの面Ｓ１にレンズ１５ａが設置された光学情報読取り用カメラユニット１５を、レンズ設置面Ｓ１および当該レンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２を除く４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちの１つの面Ｓ５に、当該１つの面Ｓ５よりも大きなアンテナ用地板３１を挟んで、当該アンテナ用地板３１よりも大きなバーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４を当接させるとともに、筐体１１内において、アンテナ用地板３１を始点および終点とする棒状のループアンテナエレメント３０を、光学情報読取り用カメラユニット１５における４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちのアンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）を除く３つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６に沿って延設した。

これにより、ループアンテナエレメント３０の電波の放射方向はカメラユニット１５の光学情報読取り方向と一致し、しかも回路基板１４が反射板として機能し電波を強く放射でき、また、光学情報読取り用カメラユニット１５の周りに棒状のループアンテナエレメント３０およびアンテナ用地板３１が配されており、筐体１１内の狭いスペースに回路基板１４とカメラユニット１５と電波方式のアンテナ（ループアンテナ）とを配置できる。

（２）ループアンテナエレメント３０は、光学情報読取り用カメラユニット１５におけるアンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）と対向する面Ｓ６に沿って延びる部位（３０ｃ）が、点対称に折り曲げた形状をなすものであるので、アンテナ長をかせぐ上で好ましいものとなると共に電波の打消しが発生し外部の影響（例えば、人の手が近づいてもその影響）を受けにくくなる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図９（ａ），（ｂ），（ｃ）には、図６に示した第１実施形態でのアンテナ構造に代わる本実施形態におけるアンテナ構造を示す。図９（ａ）は下面図、図９（ｂ）は側面図、図９（ｃ）は背面図である。

ループアンテナ１６は、ループアンテナエレメント（λ／２ループアンテナ）４０とアンテナ用地板３１から構成されている。棒状のループアンテナエレメント４０は２つの立設部４０ａ，４０ｂと架設部４０ｃとからなり、立設部４０ａ，４０ｂはアンテナ用地板３１におけるカメラユニット１５の側面Ｓ３，Ｓ４の後端部から延びている。架設部４０ｃは図９（ａ）の下面図に示すように立設部４０ａ，４０ｂから前方に向かってコ字状に曲げ形成されている。

アンテナのモデルを用いてアンテナ利得について以下のシミュレーションを行った。
アンテナ構成についての寸法として、図１０（ａ）に示すように、地板の縦横寸法を８０ｍｍ、１４０ｍｍ、アンテナエレメントの立設部４０ａ，４０ｂの長さを３０ｍｍ、コ字状の架設部４０ｃの長さを３０ｍｍ、６７ｍｍ、３０ｍｍとする。また、棒材の径（線幅）を１ｍｍとする。この場合における特性（利得）を図１０（ｂ）に示す。正面方向（θ＝０）の利得は−４．５ｄＢｉであった。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態を、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。

図１１（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）には、図９に示した第２実施形態でのアンテナ構造に代わる本実施形態におけるアンテナ構造を示す。図１１（ａ）は下面図、図１１（ｂ）は左側面図、図１１（ｃ）は右側面図、図１１（ｄ）は背面図である。

図９に示した第２の実施形態におけるループアンテナ１６のループアンテナエレメント４０およびアンテナ用地板３１が図１１に示す本実施形態においても用いられており、このループアンテナエレメント４０およびアンテナ用地板３１の構成については前述したとおりであり、ここではその説明は省略する。

本実施形態においては、さらに、アンテナ用地板３１から延びる２本の棒状の無給電素子５０がカメラユニット１５の左右の側面Ｓ３，Ｓ４に沿って延設されている。棒状の無給電素子５０は逆Ｌ字状をなし、第１直線部５０ａと第２直線部５０ｂとからなる。第１直線部５０ａはアンテナエレメント４０の立設部４０ａ，４０ｂから前方に所定距離だけ離して配置され、その先端から第２直線部５０ｂがアンテナエレメント４０の立設部４０ａ，４０ｂに向かって延びている。

アンテナのモデルを用いてアンテナ利得について以下のシミュレーションを行った。
アンテナ構成についての寸法として、図１２（ａ）に示すように、地板の縦横寸法を８０ｍｍ、１４０ｍｍ、アンテナエレメントの立設部４０ａ，４０ｂの長さを３０ｍｍ、コ字状の架設部４０ｃの長さを３０ｍｍ、６７ｍｍ、３０ｍｍとし、無給電素子５０の第１直線部５０ａの長さを２５ｍｍ、第２直線部５０ｂの長さを３０ｍｍとする。無給電素子５０の第１直線部５０ａはループアンテナエレメント４０の立設部４０ａ，４０ｂから読取り方向へ３５ｍｍ離して配置されている。また、各棒材の径（線幅）を１ｍｍとする。この場合における特性（利得）を図１２（ｂ）に示す。正面方向（θ＝０）の利得は３．３９ｄＢｉであった。

よって、第２の実施形態の図１０と第３の実施形態の図１２を比較すると、アンテナ用地板３１にＬ形状の無給電素子５０をループアンテナエレメント４０から読取り方向へ３５ｍｍ（３０ｍｍ以上）離して２本配置することで、よりカメラユニット１５の光学情報読取り方向へ強く電波を放射できることが分かる。

前述のアンテナ構成と、上記の電波を前方へ放射する構成（無給電素子５０の設置）はカメラユニット搭載スペースに追加することが可能であるため、端末装置の筐体の形状・寸法を変えることなく前方電波放射を工夫したアンテナの内蔵が可能である。

以上のように、筐体１１内において、アンテナ用地板３１から延びる２本の棒状の無給電素子５０を、光学情報読取り用カメラユニット１５における４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちのアンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）および当該アンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）と対向する面Ｓ６を除く２つの面Ｓ３，Ｓ４に沿って延設したので、カメラユニット１５の光学情報読取り方向へ電波を強く放射することができる。

ここで、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、アンテナ用地板６０を、光学情報読取り用カメラユニット１５におけるレンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２に沿って折り曲げるようにしてもよい。つまり、地板６０を、第１平板部６０ａと、９０度折り曲げた第２平板部６０ｂとにより構成する。このようにすると、折り曲げない場合に比べてアンテナ用地板６０をコンパクトに配置できる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図１４に、本実施形態における情報端末装置１０の縦断面図を示す。
図２を用いて説明したように、バーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４には電子部品を収容した無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７が搭載されるが、図１４に示す本実施形態では、アンテナ周辺金属の影響を防ぐべく、電波吸収材７０が、無線通信用機器（ＲＦ用機器）１７のＲＦシールドケース１７ｂに貼付されている（電波吸収材７０で被覆している）。

電波吸収材７０の効果を説明する。図１５には、端末装置にループアンテナ１６を内蔵したときの指向性を示す。図１５においてシールドケース１７ｂが無いと正面方向の利得が−１．７ｄＢｉであるが、シールドケース１７ｂが有ると正面方向の利得が−４．３ｄＢｉであり、ＲＦシールドケース１７ｂの有／無で正面方向の利得差が２．６ｄＢ発生していることが確認できる。

ＲＦシールドケース１７ｂが有ると利得が低下するのは、ＲＦシールドケース１７ｂの表面に、アンテナ電流（図２において符号Ｉで示す）と逆向きの電流（図２において符号Ｉ’で示す）が発生するためである。シミュレーションにより、特にアンテナ電流Ｉと並行になった面（図２において符号Ｓ１０で示す）とその角部に電流が発生することを確認した。

これを防ぐためにはアンテナエレメントとＲＦシールドケース（金属）１７ｂの間隔（図２における距離Ｌ）を大きくすることが有効である。これを図１６〜図１９を用いて説明する。

図１６，１７，１８，１９は、ＲＦシールドケース１７ｂによるＶＳＷＲ（電圧定在波比）への影響を調査したシミュレーション結果である。図１６がアンテナに給電している部分とＲＦシールドケース１７ｂとの距離Ｌが１０ｍｍ、図１７が同じく距離Ｌが２０ｍｍ、図１８が同じく距離Ｌが３０ｍｍ、図１９が同じく距離Ｌが４０ｍｍである。図１６，１７，１８においてはシールドケース１７ｂの有無によりピークが異なっているが、図１９においてはピークがほぼ一致している。これにより、アンテナに給電している部分から４０ｍｍ離すことで影響はなくなることが確認できる。しかし、筐体サイズが決まっているためループアンテナエレメントとＲＦシールドケース１７ｂとの距離Ｌを４０ｍｍ設けることは難しい。

逆向きの電流（図２において符号Ｉ’）を無くすべく、電波吸収材７０をＲＦシールドケース１７ｂの表面に貼付すると、利得低下が発生しなかった。このことから、逆電流の発生が防げたと考えられる。このことを考慮して、電波吸収材７０は図２０に示すようにカメラユニット１５と対向する面Ｓ１０とその面Ｓ１０の側縁近傍（面Ｓ１０を囲む角部）を含めた領域に貼付している。

なお、図１４ではＲＦシールドケース（ＲＦ回路用シールドケース）１７ｂにのみ電波吸収材７０を貼付しているが、これに加えてカメラユニット１５の背面Ｓ２等のその他の部分に貼付してもよい。

以上のように、バーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４には箱型のシールドケース１７ｂ内に電子部品を収容した無線通信用機器１７が搭載され、シールドケース１７ｂにおける、少なくとも、カメラユニット１５と対向する面Ｓ１０、および、その面Ｓ１０を囲む角部を電波吸収材７０で被覆したので、シールドケース１７ｂによるアンテナにおける利得低下を抑制することができる。
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図２１は、本実施形態における光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの斜視図である。図２２（ａ）は光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの正面図、（ｂ）は光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの下面図である。

本実施形態における情報端末装置１０も、図１で説明したように、物品１に取り付けたラベル２の光学情報を読み取るとともに物品１に取り付けた無線タグ３とデータ通信する装置である。

また、図２を用いて説明したように、筐体１１内にバーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４が収納されている。図２１，２２に示すように、筐体１１内において、直方体をなし、１つの面Ｓ１にレンズ１５ａが設置された光学情報読取り用カメラユニット１５が配置されている。カメラユニット１５のレンズ設置面Ｓ１およびレンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２を除く４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちの１つの面Ｓ５に、１つの面Ｓ５よりも大きなアンテナ用地板３１を挟んで、アンテナ用地板３１よりも大きなバーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４が当接している。

また、筐体１１内において、アンテナ用地板３１から延びる棒状のモノポールアンテナエレメント（１／４波長モノポールアンテナ）８０が、カメラユニット１５の右側面Ｓ４と下面Ｓ６とに沿って延びている。つまり、モノポールアンテナエレメント８０が、カメラユニット１５における４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちのアンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）およびアンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）と対向する面Ｓ６を除く２つの面Ｓ３，Ｓ４の一方と、アンテナ用地板３１の配置面（Ｓ５）と対向する面Ｓ６とに沿って延設されている。

モノポールアンテナエレメント８０の電波の放射方向はカメラユニット１５の光学情報読取り方向と一致し、しかも回路基板１４が反射板として機能し電波を強く放射でき、また、光学情報読取り用カメラユニット１５の周りに棒状のモノポールアンテナエレメント８０およびアンテナ用地板３１が配されており、筐体１１内の狭いスペースに回路基板１４とカメラユニット１５と電波方式のアンテナ（モノポールアンテナ）とを配置できる。

アンテナコイルを用いた場合には電磁誘導方式（誘導磁界方式）であり端末装置を物品（ＲＦタグ）に近づけなくてはならない（例えば数１０ｃｍ以下に近づけなくてはならない）。これに対し、モノポールアンテナを用いることにより電波方式であり物品（ＲＦタグ）に対し端末装置が例えば数ｍ離れていても交信できる。
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図２３は、本実施形態における光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの斜視図である。図２４（ａ）は光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの正面図、（ｂ）は光学情報読取り用カメラユニット１５およびアンテナの下面図である。

本実施形態における情報端末装置１０も、図１で説明したように、物品１に取り付けたラベル２の光学情報を読み取るとともに物品１に取り付けた無線タグ３とデータ通信する装置である。

また、図２を用いて説明したように、筐体１１内にバーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４が収納されている。図２３，２４に示すように、筐体１１内において、直方体をなし、１つの面Ｓ１にレンズ１５ａが設置された光学情報読取り用カメラユニット１５が配置されている。カメラユニット１５において、レンズ設置面Ｓ１およびレンズ設置面Ｓ１と対向する面Ｓ２を除く４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちの１つの面Ｓ５に、１つの面Ｓ５よりも大きなバーコード読取り用回路基板（制御用回路基板）１４が当接している。

また、筐体１１内において、棒状のダイポールアンテナ（半波長ダイポールアンテナ）９０が、カメラユニット１５のレンズ設置面Ｓ１におけるレンズ１５ａと上面Ｓ５との間の領域からレンズ設置面Ｓ１、さらに、左側面Ｓ３と右側面Ｓ４に沿って延設されている。つまり、棒状のダイポールアンテナ９０が、カメラユニット１５におけるレンズ設置面Ｓ１でのレンズ１５ａの無い部位からレンズ設置面Ｓ１、さらに、４つの面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６のうちのバーコード読取り用回路基板１４の配置面（Ｓ５）およびバーコード読取り用回路基板１４の配置面（Ｓ５）と対向する面Ｓ６を除く２つの面Ｓ３，Ｓ４に沿って延設されている。

ダイポールアンテナ９０の電波の放射方向はカメラユニット１５の光学情報読取り方向と一致し、しかも回路基板１４が反射板として機能し電波を強く放射でき、また、光学情報読取り用カメラユニット１５の周りに棒状のダイポールアンテナ９０が配されており、筐体１１内の狭いスペースに回路基板１４とカメラユニット１５と電波方式のアンテナ（ダイポールアンテナ）とを配置できる。

アンテナコイルを用いた場合には電磁誘導方式（誘導磁界方式）であり端末装置を物品（ＲＦタグ）に近づけなくてはならない（例えば数１０ｃｍ以下に近づけなくてはならない）。これに対し、ダイポールアンテナを用いることにより電波方式であり物品（ＲＦタグ）に対し端末装置が例えば数ｍ離れていても交信できる。

第１の実施形態における情報端末装置の斜視図。 情報端末装置の縦断面図。 情報端末装置の平面図。 情報端末装置の正面図。 光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの斜視図。 （ａ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの正面図、（ｂ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの下面図。 本実施形態の利得についてのシミュレーション結果を示す図。 比較のための利得についてのシミュレーション結果を示す図。 （ａ）は第２の実施形態におけるカメラユニットおよびアンテナの下面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図。 （ａ）はアンテナモデルの寸法を示す図、（ｂ）はシミュレーション結果を示す利得特性図。 （ａ）は第３の実施形態におけるカメラユニットおよびアンテナの下面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は背面図。 （ａ）はアンテナモデルの寸法を示す図、（ｂ）はシミュレーション結果を示す利得特性図。 （ａ），（ｂ）は地板形状を説明するための斜視図。 第４の実施形態における情報端末装置の縦断面図。 シールドケースの利得への影響を説明するための指向性特性図。 ＲＦシールドケースによるＶＳＷＲへの影響を調査したシミュレーション結果を示す図。 ＲＦシールドケースによるＶＳＷＲへの影響を調査したシミュレーション結果を示す図。 ＲＦシールドケースによるＶＳＷＲへの影響を調査したシミュレーション結果を示す図。 ＲＦシールドケースによるＶＳＷＲへの影響を調査したシミュレーション結果を示す図。 電波吸収材の配置箇所を示す斜視図。 第５の実施形態における光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの斜視図。 （ａ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの正面図、（ｂ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの下面図。 第６の実施形態における光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの斜視図。 （ａ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの正面図、（ｂ）は光学情報読取り用カメラユニットおよびアンテナの下面図。

符号の説明

１…物品、２…ラベル、３…無線タグ、１０…情報端末装置、１１…筐体、１４…バーコード読取り用回路基板、１５…光学情報読取り用カメラユニット、１５ａ…レンズ、１７…無線通信用機器（ＲＦ用機器）、１７ｂ…シールドケース、３０…ループアンテナエレメント、３１…アンテナ用地板、５０…無給電素子、６０…アンテナ用地板、７０…電波吸収材、８０…モノポールアンテナエレメント、９０…ダイポールアンテナ、Ｓ１〜Ｓ６…面、Ｓ１０…面。

Claims (4)

1. 物品（１）に取り付けたラベル（２）の光学情報を読み取るとともに同じく前記物品（１）に取り付けた無線タグ（３）とデータ通信する情報端末装置（１０）であって、
   筐体（１１）内において、直方体をなし、１つの面（Ｓ１）にレンズ（１５ａ）が設置された光学情報読取り用カメラユニット（１５）を、レンズ設置面（Ｓ１）および当該レンズ設置面（Ｓ１）と対向する面（Ｓ２）を除く４つの面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）のうちの１つの面（Ｓ５）に、当該１つの面（Ｓ５）よりも大きなアンテナ用地板（３１）を挟んで、当該アンテナ用地板（３１）よりも大きな制御用回路基板（１４）を当接させるとともに、筐体（１１）内において、前記アンテナ用地板（３１）を始点および終点とする棒状のループアンテナエレメント（３０）を、前記光学情報読取り用カメラユニット（１５）における前記４つの面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）のうちの前記アンテナ用地板（３１）の配置面（Ｓ５）を除く３つの面（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ６）に沿って延設し、
   前記制御用回路基板（１４）には箱型のシールドケース（１７ｂ）内に電子部品を収容した無線通信用機器（１７）が搭載され、シールドケース（１７ｂ）における、少なくとも、カメラユニット（１５）と対向する面（Ｓ１０）、および、その面（Ｓ１０）を囲む角部を電波吸収材（７０）で被覆したことを特徴とする情報端末装置。
2. 前記ループアンテナエレメント（３０）は、光学情報読取り用カメラユニット（１５）における前記アンテナ用地板（３１）の配置面（Ｓ５）と対向する面（Ｓ６）に沿って延びる部位（３０ｃ）が、点対称に折り曲げた形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の情報端末装置。
3. 筐体（１１）内において、前記アンテナ用地板（３１）から延びる２本の棒状の無給電素子（５０）を、前記光学情報読取り用カメラユニット（１５）における前記４つの面（Ｓ
   ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６）のうちの前記アンテナ用地板（３１）の配置面（Ｓ５）および当該アンテナ用地板（３１）の配置面（Ｓ５）と対向する面（Ｓ６）を除く２つの面（Ｓ３，Ｓ４）に沿って延設したことを特徴とする請求項１に記載の情報端末装置。
4. 前記光学情報読取り用カメラユニット（１５）に配置されるアンテナ用地板（６０）を、光学情報読取り用カメラユニット（１５）におけるレンズ設置面（Ｓ１）と対向する面（Ｓ２）に沿って折り曲げたことを特徴とする請求項３に記載の情報端末装置。

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