JP5197513B2 - バーコード表示媒体 - Google Patents

Description

本発明は、バーコードを表示するバーコード表示媒体に関し、特に、固定領域と可変領域とからなるバーコードを表示する際の固定領域の表示技術に関する。

従来より、物品を管理するためにバーコードが利用されている。このバーコードは、白色領域にて識別情報を複数本からなる黒色線の幅及び間隔で表したものであり、バーコードリーダで読み取ることにより識別情報を認識することができる。このようなバーコードは、物品に直接印刷されたり、ラベルに印刷されて物品に貼付されたりして利用されている。そのため、一度印刷されたバーコードを変更することができず、バーコードを変更する場合は、物品にバーコードを印刷しなおしたり、変更したバーコードが印刷されたラベルを貼りなおしたりしなければならない。

そこで、対向する電極間に液晶や表示媒体を配置し、その電極に印加する電位を用いて液晶や表示媒体の状態を変化させて情報を表示する情報表示パネルを用いてバーコード表示を行う技術が考えられている（例えば、特許文献１，２参照。）。

特開昭６４−４１９８０号公報 特開２００６−２３４９１１号公報

上述したような情報表示パネルを用いてバーコードを表示するものにおいては、バーコードを表示するために、バーコードの最小幅に対応する幅を有する電極を複数並べて配置し、この複数の電極に選択的に電位を印加することになるため、これら複数の電極にはそれぞれ電位を印加するための配線や接続端子が接続されている必要がある。ところが、バーコードの最小幅は極めて狭いものであり、さらには、バーコードの種類によっては、そのバーの数が極めて多く、これら複数の電極のそれぞれに接続された配線や接続端子を配置することが困難となってしまうという問題点がある。特に、配線や接続端子の形成には、一般的にエッチングや導電性インキを用いたスクリーン印刷が利用されるが、スクリーン印刷においては、インキが厚く盛られてしまうため、細かい配線や接続端子を形成することが困難である。

ここで、上述したようなバーコードにおいては、その種類によって一義に決められた固定領域と、物品を識別するための可変領域とから構成されている。そこで、固定領域の表示を工夫することによって上述したような問題点を解決することを検討する。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、複数の電極を用いてバーコードを表示する場合に、電極に接続された配線や電極の形成を簡易化することができるバーコード表示媒体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
第１の色を具備する第１のバーと第２の色を具備する第２のバーとが交互に並んで表示されることによって識別情報が表現され、前記第１及び第２のバーの幅が前記識別情報によらずに固定な固定領域と、前記第１及び第２のバーの幅が前記識別情報に応じて可変となる可変領域とを有するバーコードを表示するバーコード表示媒体であって、
前記可変領域において前記第１及び第２のバーの並び方向に並んで配置された複数の帯状電極と、
前記固定領域において当該固定領域の全面に渡って配置された固定領域用電極と、
前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極に対向して配置され、前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極に印加された電位に応じて前記第１の色または前記第２の色を表示する情報表示手段と、
前記情報表示手段の前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極とは反対側に配置され、前記固定領域用電極に対向する領域のうち前記第１のバーの表示領域が前記第１の色に着色されている透明基材とを有する。

上記のように構成された本発明においては、第１の色を具備する第１のバーと第２の色を具備する第２のバーとが交互に並んで表示されることによって識別情報が表現され、第１及び第２のバーの幅が識別情報によらずに固定な固定領域と、第１及び第２のバーの幅が識別情報に応じて可変となる可変領域とを有するバーコードを表示する場合、第１及び第２のバーの並び方向に並んで配置された複数の帯状電極や、固定領域において当該固定領域の全面に渡って配置された固定領域用電極に印加された電位に応じて、情報表示手段において第１の色または第２の色が表示されることにより、バーコードの表示がなされる。ここで、固定領域においては、その固定領域の全面に渡って固定領域用電極が配置されているため、情報表示手段によって第１の色または第２の色のうちいずれか１色が表示されることになるが、情報表示手段の複数の帯状電極及び固定領域用電極とは反対側に配置された透明基材が、固定領域用電極に対向する領域のうち第１のバーの表示領域が第１の色に着色されているので、固定領域用電極に、情報表示手段によって第２の色が表示されるような電位を印加すれば、固定領域においても第１のバーと第２のバーとが交互に並んで表示されることになる。

このように、バーコードの固定領域においては、その固定領域の全面に渡って固定領域用電極が配置されており、また、情報表示手段の複数の帯状電極及び固定領域用電極とは反対側に配置された透明基材が、固定領域用電極に対向する領域のうち第１のバーの表示領域が第１の色に着色されており、固定領域用電極に、情報表示手段によって第２の色が表示されるような電位を印加することにより、固定領域においても第１のバーと第２のバーとが交互に並んで表示されることになるので、固定領域においては、固定領域用電極に電位を印加するための配線や接続端子を第１及び第２のバーの数分設ける必要がなくなり、電極に接続された配線や電極の形成が簡易化される。

以上説明したように本発明においては、バーコードの固定領域においては、その固定領域の全面に渡って固定領域用電極が配置されており、また、情報表示手段の複数の帯状電極及び固定領域用電極とは反対側に配置された透明基材が、固定領域用電極に対向する領域のうち第１のバーの表示領域が第１の色に着色されている構成としたため、固定領域用電極に、情報表示手段によって第２の色が表示されるような電位を印加することにより、固定領域においても第１のバーと第２のバーとが交互に並んで表示されることになり、それにより、固定領域においては、固定領域用電極に電位を印加するための配線や接続端子を第１及び第２のバーの数分設ける必要がなくなり、電極に接続された配線や電極の形成を簡易化することができる。

本発明のバーコード表示媒体によって表示されるバーコードの一例を示す図である。 本発明のバーコード表示媒体の実施の一形態に用いられる配線電極基板の構成を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。 図２に示した配線電極基板を用いたバーコード表示媒体の構成を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。 図３に示したバーコード表示媒体によって図１に示したバーコードを表示する際の動作を説明するための図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

まず、本発明のバーコード表示媒体によって表示されるバーコードについて説明する。

図１は、本発明のバーコード表示媒体によって表示されるバーコードの一例を示す図であり、ＣＯＤＥ１２８と呼ばれるものを示す。

本例におけるバーコードは図１に示すように、第１の色となる黒色を具備する第１のバー５と、第２の色となる白色を具備する第２のバー４とが交互に並んで表示され、バー４，５の幅によって識別情報が表現されたものである。このようなバーコード１は、ライトマージン、レフトマージン、スタートコード及びストップコードを付与する必要があり、それらは、バーコード１の両側においてバー４，５の幅によってそれぞれ表現されている。また、識別情報を２ビットずつ表現していくために、その表現された領域がバー４，５によって区切られている。このようなスタートコードやストップコードを示す情報と、識別情報を表現した領域を区切るための情報は、表現する識別情報とは無関係に一義的となる情報であるため、それらの情報が表現された領域は、バー４，５の幅が識別情報によらずに固定となっている。すなわち、図１に示したバーコード１においては、表現する識別情報によらずにバー４，５の幅が固定な固定領域２ａ〜２ｄと、バー４，５の幅が識別情報に応じて可変となる可変領域３とから構成されている。なお、可変領域３には、チェックデジットを表現する領域も含まれている。

図２は、本発明のバーコード表示媒体の実施の一形態に用いられる配線電極基板の構成を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図である。なお、図２に示す配線電極基板１０は、図１に示したバーコード１を表示するためのバーコード表示媒体に用いられるものである。

本形態における配線電極基板は図２に示すように、ベース基板１１の一方の面に、複数の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄと、複数の帯状電極１４とが微小間隔で並んで形成されているとともに、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄのそれぞれに接続された配線１５ａと、固定領域用電極１２ａに接続された配線１５ｂと、帯状電極１４に接続された配線１８とが形成されている。また、配線１５ｂ，１８のそれぞれは、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び複数の帯状電極１４に外部から電位を印加するための接続端子１７に接続されている。なお、帯状電極１４、配線１８及び接続端子１７については、その一部のみしか符号を付していないが、可変領域３に配置された帯状電極の全てが帯状電極１４であり、その帯状電極１４のそれぞれに配線１８が接続され、さらに、配線１８を介して接続端子１７が接続されている。

固定領域用電極１２ａ〜１２ｄは、固定領域２ａ〜２ｄのそれぞれに対応して設けられ、対応する固定領域２ａ〜２ｄの全面に渡ってそれぞれ配置されており、固定領域２ａ〜２ｄにおいて白色を表示するためのものである。そのため、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄのそれぞれの幅は、図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄの幅と同一のものとなっている。また、帯状電極１４は、可変領域３において表現する識別情報に応じて白色または黒色を選択的に表示するためのものである。そのため、その幅は、図１に示したバーコード１の可変領域３にて表示されるバー４，５の最小幅となっている。すなわち、これら固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４は、図１に示したバー４，５の並び方向に並んで配置されている。

また、固定領域２ａ〜２ｄにそれぞれ配置された固定領域用電極１２ａ〜１２ｄは、配線１５ａによって互いに接続された状態で１つの配線１５ｂに接続されている。これにより、固定領域２ａ〜２ｄにそれぞれ配置された固定領域用電極１２ａ〜１２ｄには、１つの接続端子１７を介して電位を印加することにより同一の電位が印加されることになる。

図３は、図２に示した配線電極基板１０を用いたバーコード表示媒体の構成を示す図であり、（ａ）は表面から見た図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ部拡大図である。

本形態におけるバーコード表示媒体は図３に示すように、図２に示した配線電極基板１０の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４が形成された面に、情報表示手段である情報表示層２０と、透明基材である透明導電膜基板３０とが積層されて構成されている。透明導電膜基板３０は、ガラス等からなる透明基板３１の一方の面に透明電極（例えば、ＩＴＯ）３２が形成されて構成されており、また、情報表示層２０は、隔壁２１とシール層２４とで囲まれた領域に、帯電性粒子２３が分散した隔壁内液体２２が収容されて構成されている。そして、これら配線電極基板１０、情報表示層２０及び透明導電膜基板３０は、透明電極３２と固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４とが、隔壁２１とシール層２４とで囲まれた領域に収容された隔壁内液体２２を介して対向するように積層されている。なお、隔壁２１は、底部と、情報表示層２０の外周部となる側部と、側部で囲まれた領域を複数の領域に区画するための壁部とからなり、底部とは反対側の面が開口した形状となっている。そして、底部側が配線電極基板１０に対向するように積層されており、開口した側にシール層２４が積層されている。

また、透明導電膜基板３０は、情報表示層２０の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４とは反対側に積層されており、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４に対向しない領域に、例えば黒色等のマスク印刷３３が施されており、それにより、配線電極基板１０に形成された配線１５ａ，１５ｂ，１８が透明導電膜基板３０を介して視認されないようになっている。また、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄに対向する領域、すなわち図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄにおいて、黒色のバー５の表示領域に、図１に示したバー５による黒色のマスク印刷３４が施されている。これにより、本形態におけるバーコード表示媒体は、図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄにおけるバー５の表示領域が、バー５の色の着色されていることになる。

以下に、上記のように構成されたバーコード表示媒体によるバーコード表示について説明する。

図４は、図３に示したバーコード表示媒体によって図１に示したバーコードを表示する際の動作を説明するための図である。

図３に示したバーコード表示媒体によって図１に示したバーコードを表示する場合、例えば、透明電極３２をＧＮＤ電位とし、また、ベース基板１１に形成された固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４のうち、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄと、可変領域３にて表現したい識別情報に応じて白色のバー４を表示するための帯状電極１４をマイナス電位とするとともに、可変領域３にて表現したい識別情報に応じて黒色のバー５を表示するための帯状電極１４をプラス電位とする。これは、配線１５ｂ，１８を介してこれら固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４に接続された接続端子１７にプラス電位あるいはマイナス電位が選択的に印加されることにより行われる。この際、配線電極基板１０には、バーコード１の固定領域２ａ〜２ｄにそれぞれ対応する領域に複数の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄが形成されているが、複数の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄは、上述したように配線１５ａによって互いに接続された状態で１つの配線１５ｂに接続されているため、複数の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄが接続される配線が共有化され、それにより、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４に接続された配線及び接続端子の数が減少し、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４に接続された配線及び接続端子を形成しやすくすることができる。これにより、固定領域２ａ〜２ｄにそれぞれ配置された固定領域用電極１２ａ〜１２ｄには、１つの接続端子１７を介して電位を印加することにより同一の電位が印加されることになる。なお、配線の形成には、一般的にエッチングや導電性インキを用いたスクリーン印刷が利用されるが、スクリーン印刷においては、インキが厚く盛られてしまうため、細かい配線や接続端子を形成することが困難である。そのため、スクリーン印刷によって配線や接続端子を形成する場合、上述したように、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４に接続された配線や接続端子の数が減少することにより、配線や接続端子を形成しやすくすることの効果が得られやすくなる。

このように、透明電極３２がＧＮＤ電位とされ、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４がプラス電位あるいはマイナス電位とされると、隔壁２１で囲まれた領域に収容された隔壁内液体２２が誘電性物質からなり、帯電性粒子２３がマイナス電位に帯電しているものであることから、図４（ａ）に示すように、帯電性粒子２３が隔壁内液体２２内をクーロン力で移動し、マイナス電位とされた固定領域用電極１２ａ〜１２ｄ及び帯状電極１４が形成された領域においては帯電性粒子２３が透明電極３２側に引き寄せられていき、また、プラス電位とされた帯状電極１４が形成された領域においては帯電性粒子２３が帯状電極１４側に引き寄せられていく。

そして、隔壁内液体２２が染料または顔料で着色されており、帯電性粒子２３が高屈折率の光散乱成分を含むため、帯状電極１４側に帯電性粒子２３が引き寄せられた領域が着色された状態となり、また、透明電極３２側に帯電性粒子２３が引き寄せられた領域が白色となる。

すると、可変領域３においては、帯状電極１４の幅が、図１に示したバーコード１の可変領域３にて表示されるバー４，５の最小幅となっているため、可変領域３にて黒色で表示されるバー５の幅が帯状電極１４の幅と同一である場合は、１つの帯状電極１４がプラス電位とされるとともにその帯状電極１４に隣接する帯状電極１４がマイナス電位とされ、また、可変領域３にて黒色で表示されるバー５の幅が帯状電極１４の幅の２倍である場合は、隣接する２つの帯状電極１４がプラス電位とされるとともにその２つの帯状電極１４の両側に隣接する帯状電極１４がマイナス電位とされ、また、可変領域３にて黒色で表示されるバー５の幅が帯状電極１４の幅の３倍である場合は、隣接する３つの帯状電極１４がプラス電位とされるとともにその３つの帯状電極１４の両側に隣接する帯状電極１４がマイナス電位とされるというように、可変領域３にて黒色で表示されるバー５の幅に応じて帯状電極１４がプラス電位あるいはマイナス電位とされる。同様に、可変領域３にて白色で表示されるバー４の幅が帯状電極１４の幅と同一である場合は、１つの帯状電極１４がマイナス電位とされるとともにその帯状電極１４に隣接する帯状電極１４がプラス電位とされ、また、可変領域３にて白色で表示されるバー４の幅が帯状電極１４の幅の２倍である場合は、隣接する２つの帯状電極１４がマイナス電位とされるとともにその２つの帯状電極１４の両側に隣接する帯状電極１４がプラス電位とされ、また、可変領域３にて白色で表示されるバー４の幅が帯状電極１４の幅の３倍である場合は、隣接する３つの帯状電極１４がマイナス電位とされるとともにその３つの帯状電極１４の両側に隣接する帯状電極１４がプラス電位とされるというように、可変領域３にて白色で表示されるバー４の幅に応じて帯状電極１４がプラス電位あるいはマイナス電位とされる。これにより、透明導電膜基板３０を配線電極基板１０とは反対側から見た場合、図４（ｂ）に示すように、図１に示したバーコード１の可変領域３が表現され、可変領域３において識別情報が認識されることになる。なおこの際、可変領域３におけるバー４，５の幅に応じて同一の電位とされる複数の帯状電極１４は、微小間隔で並んで配置されているので、隣接する複数の帯状電極１４を同一の電位とした場合、微小間隔は認識されず、隣接する２つの帯状電極１４が同一電位とされた場合は、帯状電極１４の２倍の太さのバー４，５が認識され、隣接する３つの帯状電極１４が同一電位とされた場合は、帯状電極１４の３倍の太さのバー４，５が認識されることになる。

また、固定領域２ａ〜２ｄにおいては、固定領域用電極１２ａ〜１２ｄがマイナス電位とされることにより、情報表示層２０の透明導電膜基板３０側からは全体が白色に見えることになるが、上述したように、透明導電膜基板３０の固定領域用電極１２ａ〜１２ｄに対向する領域、すなわち図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄにおいて、黒色のバー５の表示領域に黒色のマスク印刷３４が施されているので、図４（ｂ）に示すように、情報表示層２０による白色のバー４と、透明導電膜基板３０のマスク印刷３４による黒色のバー５とから、図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄが表現され、固定領域２ａ〜２ｄにおいてスタートコード及びストップコード、並びに、識別情報の区切りが認識されることになる。

このように本形態においては、図１に示したバーコード１の固定領域２ａ〜２ｄのそれぞれには、白色のバー４を表示するための固定領域用電極１２ａ〜１２ｄが固定領域２ａ〜２ｄのそれぞれに渡って配置されているだけであり、黒色のバー５を表示するための電極が配置されておらず、その代わりに、透明導電膜基板３０の固定領域２ａ〜２ｄに対応する領域にバー５による黒色のマスク印刷３４が施されているので、固定領域２ａ〜２ｄにおいてバー５を表示するための電極や配線、接続端子が不要となり、電極に接続された配線や接続端子の数がさらに減少し、電極に接続された配線や電極の形成を簡易化することができる。

また、本形態におけるバー４，５の色は、互いに反転したものであってもよく、さらには、上述した白色及び黒色に限らず、バーコードリーダにて読み取り可能な２色であればよい。ただし、バーコードリーダによるバーコード１の読み取りは、光の反射等の関係で白色の読み取りに非常に正確さを要するので、本形態に示したもののように、固定領域２ａ〜２ｄにおける白色を、印刷ではなく可変領域３と同一の表示手段である情報表示層２０を用いた表示とすることにより、バーコード１を構成するバー４，５のうち白色となるバーの色が固定領域２ａ〜２ｄと可変領域３とで統一され、それにより、バーコード１によって表現される情報を正確に認識することができるようになる。

また、本発明のバーコード表示媒体にて表示されるバーコードは、図１に示したようなＣＯＤＥ１２８に限らず、ＪＡＮ、ＩＴＦ、ＣＯＤＥ３９、ＮＷ−７等、固定領域と可変領域とを有するものであれば適用することができる。

また、本発明のバーコード表示媒体は、上述したように、隔壁内液体２２に分散した帯電性粒子２３が、表裏に生じた電位差によって移動して表示が切り替わる垂直型電気泳動方式のものに限らず、表裏の配置された電極間における相転移による２つの異なる分子配向を利用して表示を行うコレステリック液晶方式や、有機染料を電気的に可逆的に酸化／還元状態にすることにより発色させるエレクトロクロミック方式や、電子粉粒体を用いたものや、ＥＬ（Electro Luminescence）等、電圧印加によって表示が切り替わるものであれば適用することができる。ただし、垂直型電気泳動方式やコレステリック液晶方式やエレクトロクロミック方式等、電圧印加によって表示が切り替わり、その後、電圧が印加されなくなった後でも表示が維持されるものであれば、本形態に示したもののように配線電極基板１０に配線１５ｂを設けず、初期状態において固定領域用電極１２ａ〜１２ｄにマイナス電位を印加しておくことにより、情報表示層２０の固定領域２ａ〜２ｄ全体を白色表示に設定しておくことができる。

１ バーコード
２ａ〜２ｄ 固定領域
３ 可変領域
４，５ バー
１０ 配線電極基板
１１ ベース基板
１２ａ〜１２ｄ 固定領域用電極
１４ 帯状電極
１５ａ，１５ｂ，１８ 配線
１７ 接続端子
２０ 情報表示層
２１ 隔壁
２２ 隔壁内液体
２３ 帯電性粒子
２４ シール層
３０ 透明導電膜基板
３１ 透明基板
３２ 透明電極
３３，３４ マスク印刷

Claims (1)

1. 第１の色を具備する第１のバーと第２の色を具備する第２のバーとが交互に並んで表示されることによって識別情報が表現され、前記第１及び第２のバーの幅が前記識別情報によらずに固定な固定領域と、前記第１及び第２のバーの幅が前記識別情報に応じて可変となる可変領域とを有するバーコードを表示するバーコード表示媒体であって、
   前記可変領域において前記第１及び第２のバーの並び方向に並んで配置された複数の帯状電極と、
   前記固定領域において当該固定領域の全面に渡って配置された固定領域用電極と、
   前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極に対向して配置され、前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極に印加された電位に応じて前記第１の色または前記第２の色を表示する情報表示手段と、
   前記情報表示手段の前記複数の帯状電極及び前記固定領域用電極とは反対側に配置され、前記固定領域用電極に対向する領域のうち前記第１のバーの表示領域が前記第１の色に着色されている透明基材とを有するバーコード表示媒体。

Images