JP5282347B2 - 情報読取システム - Google Patents

Description

本発明は、電池パックと、この電池パックが任意に装着される複数の情報読取端末とからなる情報読取システムに関する。

近年、例えばBluetooth（登録商標）通信機能を有した情報読取端末が提供されている。このようなBluetooth通信機能を情報読取端末に内蔵するには、情報読取端末本体にBluetooth無線通信回路及びアンテナを内蔵するのが一般的であるが、ＣＦ（Compact Flash）カードやＵＳＢタイプのBluetooth無線アダプタなどを外付けし、Bluetooth無線通信を可能とするものも提供されている。
特開２００１−２３６９３５号公報 特許第３６２５７９９号公報

しかしながら、Bluetooth無線通信回路及びアンテナを情報読取端末本体に内蔵するタイプでは、組み込み位置や形状の制約がある。また、本体の内部構造が無線特性に影響を及ぼし、場合によっては、構造別に無線特性のチューニングを行う必要がある。
また、無線アダプタを外付けするタイプは、ＣＦカードやＵＳＢ用スロットを情報読取端末本体の外側に設ける必要があり、耐水、耐静電気などの面で構造的に難しいという問題がある。

このような問題を解決する手段として、情報読取端末本体に防水構造で内蔵され、しかも周囲に電気回路が位置せず、安定した通信環境を期待できる電池パックに近距離通信用の無線通信手段を内蔵することが考えられるものの（特許文献１、特許文献２参照）、複数の情報読取端末のうちの任意の情報読取端末に無線通信手段が内蔵された電池パックを装着し、情報読取作業を実行する使用環境を考えると、情報読取端末を使用する際に無線通信手段と無線通信するための通信設定情報を一々登録する必要があり、その登録操作が極めて煩わしい。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、電池パックを複数の情報読取端末のうちの任意の情報読取端末に装着して使用するような使用環境において、近距離通信するための通信設定情報の登録を簡単化することができる情報読取システムを提供することにある。

請求項１の発明によれば、電池パックに無線通信手段を設けると共に設定情報記憶手段を設け、無線通信手段の通信設定情報を設定情報記憶手段に記憶するようにしたので、通信設定情報を設定情報記憶手段に一旦登録した場合、電池パックを異なる情報読取端末に装着したときは、通信設定情報を新たに登録することなく近距離通信することができる。

請求項２の発明によれば、アンテナが無線通信回路から独立しているので、アンテナの形状或いは位置を任意に設定することができる。
請求項３の発明によれば、通信設定情報を不揮発性半導体メモリに記憶するので、電源を供給することなく通信設定情報を記憶することができる。
請求項４の発明によれば、アンテナは電池セルと対面する領域から外れているので、電池セルの影響を受けることなく近距離通信することができる。

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。図６は、本実施例の情報読取システムの全体構成を概略的に示す図である。この図６に示すように、情報読取システムは、複数の携帯型コードリーダ（情報読取端末に相当）１と、これらの携帯型コードリーダ１と無線により接続可能な接続対象機器２とから構成されている。

複数の携帯型コードリーダ１及び接続対象機器２は、Bluetooth（登録商標）の無線通信機能をそれぞれ備えており、複数の携帯型コードリーダ１と接続対象機器２とはそれぞれBluetoothにより通信することが可能なように構成されている。
携帯型コードリーダ１には電池パック３が装着されるようになっており、その装着状態で携帯型コードリーダ１に給電されて動作可能となっている。

図１は、電池パック収容部の蓋を外して示す携帯型コードリーダの底面図、図２は、その側面図である。これらの図１及び図２において、携帯型コードリーダ１のケース４は、手で把持し易い形状に形成された本体部４ａと、当該本体部４ａに対して傾斜するように折曲形成された先端部４ｂとからなり、その先端部４ｂに読取口部４ｃが設けられている。このケース４の上面部には、複数のキースイッチ５ａからなるキー入力部５が設けられ、使用者が読取プログラムを選択設定したり、コード種類を指定したりすることができるようになっている。

ケース４の側面部には、読取指示用のトリガスイッチ６が設けられている。このトリガスイッチ６は、例えば２段階での押圧操作が可能とされ、第１段の押圧操作（いわゆる半押し状態）で、ガイド光の照射動作が実行され、第２段の押圧操作で読取動作が実行されるようになっている。

ケース４の上面部には、例えばＬＣＤからなる表示部７（図５参照）が設けられている。
そして、読取口部４ｃを、例えば２次元コード（バーコードも可能）が記録された読取対象（伝票、ラベル、カタログ等）に近接させた状態で、読取操作、つまりトリガスイッチ６のオン操作を行うことにより、読取対象に照明がなされた状態で、ＣＣＤからなる光学読取部８（図５参照）により読取対象の画像の取込み（撮像）がなされる。そして、その撮影画像のデータから、２次元コードの読取り（デコード）の処理が行われるようになっている。

図５は、携帯型コードリーダ１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。携帯型コードリーダ１は、図６に示すように、ＣＰＵ９、画像メモリ１０、光学読取部８、プログラムメモリ１１、ＥＥＰＲＯＭからなるメモリ１２、ブザー１３、表示部７、無線モジュール（無線通信手段、通信制御手段に相当）１４、電源回路１５、電池パック３等を備えて構成されている。

ＣＰＵ９は、プログラムメモリ１１に記憶されたプログラムに基づいて携帯型コードリーダ１の動作全般を制御する機能を有している。光学読取部８は、情報コード（２次元コードやバーコード等）を読取可能なセンサと情報コードを照明する照明用ＬＥＤ等とを備えており、読取った画像データはＣＰＵ９を介して画像メモリ１０に格納される。ブザー１３及び表示部７は、ＣＰＵ９によりそれぞれ駆動制御される。

さて、本実施例では、近距離通信を実行するための無線モジュール１４は電池パック３に内蔵されている。
図３は、電池パック３の構造を模式的に示す平面図、図４は、その側面図である。これらの図３及び図４に示すように、電池パック３には電池セル１６に加えて無線モジュール１４が内蔵されている。この無線モジュール１４は、通信規格が例えばBluetoothの無線通信機能を備えており、基板１４ａ上に、Bluetooth無線通信回路１４ｂ、アンテナ１４ｃ、ＥＥＰＲＯＭからなる不揮発性メモリ（設定情報記憶手段、不揮発性半導体メモリに相当）１４ｄから構成されている。ＣＰＵ９からの送信信号は、無線モジュール１４のBluetooth無線通信回路１４ｂ及びアンテナ１４ｃを介して外部の接続対象機器２へ送信される。また、接続対象機器２から送信された電波信号は、アンテナ１４ｃ及びBluetooth無線通信回路１４ｂを介して受信され、この受信信号はＣＰＵ９へ与えられるようになっている。
電池パック３の電池セル１６は、一次電池でも二次電池あってもよいが、交換可能な構造を採用するのが望ましい。

電池パック３には外部端子１７が設けられており、電池パック３が携帯型コードリーダ１に装着された状態では、その外部端子１７が携帯型コードリーダ１に設けられた端子と接続される。外部端子１７としては、電源供給端子１７ａ及びＩ／Ｆ端子１７ｂが設けられており、電源供給端子１７ａを通じて電池セル１６から携帯型コードリーダ１の電源回路１５に給電されると共に当該電源回路１５からBluetooth無線通信回路１４ｂに安定化された電源が給電されるようになっている。携帯型コードリーダ１とBluetooth無線通信回路１４ｂとの間の通信はＩ／Ｆ端子１７ｂを通じて行なわれる。この場合、電池パック３が備えるBluetooth無線通信回路１４ｂは、携帯型コードリーダ１のＣＰＵ９により制御されるようになっており、携帯型コードリーダ１との間の通信を制御する機能が設けられている。
Bluetooth無線通信回路１４ｂ及び不揮発性メモリ１４ｄの制御用Ｉ／Ｆとしては、ＵＡＲＴ或いはＵＳＢを用いてもよいし、電源供給用の端子と同一面にＩ／Ｆ端子を配置した端子式、或いは電源供給用の端子も兼ねたコネクタ式であってもよい。

ここで、無線モジュール１４の基板１４ａは、無線モジュール１４が電池パック３に内蔵された状態で当該基板１４ａ上のアンテナ１４ｃが電池セル１６に対向する領域から外れた位置となるように設定されている。これは、アンテナ１４ｃによる通信特性が金属である電池セル１６の影響を受けないようにしているからである。また、基板１４ａにはアンテナ用のＧＮＤパターン（図示せず）が形成されており、そのＧＮＤパターンが電池セル１６と重なる位置に設けられている。これは、アンテナ用のＧＮＤを電池セル１６と重なる位置に配置することで、電池セル１６の導体部をアンテナ用の仮想ＧＮＤとみなすことができ、Bluetoothで使用する２．４ＧＨｚ帯に適する１／４波長の約３０ｍｍより長いＧＮＤを確保することができるからである。

アンテナ１４ｃは薄型形状が可能な逆Ｆタイプでも、基板上に形成したパターンタイプでも、フレキシブル基板上に形成したパターンタイプの何れでもよい。
また、携帯型コードリーダ１では握り部分に電池パック３が装着されるのが一般的であるため、無線モジュール１４を、携帯型コードリーダ１を握った際に指がアンテナ１４ｃに掛かりにくいような位置に設定するようにした。

一方、図６に示すように、接続対象機器２は、携帯型コードリーダ１から送信されてきた情報コードの読取りデータを受信し、この受信した読取りデータを内部に設けられたデータベース内に格納してデータ管理すると共に、図示しないディスプレイに表示したり、プリントしたりする機能を有している。このようなデータ管理機能は、接続対象機器２で動作するアプリケーションプログラムで実現されている。

次に、上記構成の作用について説明する。
図７は、携帯型コードリーダ１による通信設定情報の登録動作を示すフローチャートであり、本発明に関連した動作のみを示している。この図７において、電池パック３が装着された携帯型コードリーダ１の電源を投入すると、携帯型コードリーダ１は、まず、電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄにアクセスし（Ｓ１）、通信設定情報が記憶されているかを確認する（Ｓ２）。電池パック３が新品で不揮発性メモリ１４ｄに通信設定情報が記憶されていない場合は（Ｓ２：ＮＯ）、接続対象機器２を検索する（Ｓ３）。この接続対象機器２の検索では、Bluetoothの全てのチャンネルで検索するもので、応答する接続対象機器２があるかを確認するものである。接続対象機器２を検索した結果、接続対象機器２を検索できたときは（Ｓ４：ＹＥＳ）、検索した接続対象機器２の一覧を表示部７に表示する（Ｓ５）。

携帯型コードリーダ１は、作業者により目的の接続対象機器２が選択されたときは（Ｓ６：ＹＥＳ）、選択された接続対象機器２からBluetoothで通信する際に必要となる共通の通信設定情報を読取る（Ｓ８）。この共通の通信設定情報は、次の項目である。
（１）接続対象機器のBluetoothデバイス名
（２）接続対象機器のBluetoothアドレス名
（３）シリアルポートサービス名

次に、携帯型コードリーダ１は、接続対象機器２から読取った共通の通信設定情報を自己のメモリ１２に記憶すると共に（Ｓ９）、電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄに記憶させる（Ｓ１０）。
また、携帯型コードリーダ１は、作業者により選択された接続対象機器２とBluetoothで通信するには個別の通信設定情報を登録する必要があることから、作業者に対して個別の通信設定情報を入力するように要求する（Ｓ１１）。この個別の通信設定情報は、次の項目である。
（４）携帯型コードリーダのBluetoothデバイス名
（５）パスキー
（６）セキュリティモード
（７）タイムアウト時間
（８）シリアルポートパラメータ

携帯型コードリーダ１は、作業者により個別の通信設定情報が入力されたときは（Ｓ１２：ＹＥＳ）、当該個別の通信設定情報を自己のメモリ１２に記憶すると共に（Ｓ１３）、電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄに記憶させる（Ｓ１４）。

以上の動作により、上記（１）〜（８）の通信設定情報は、携帯型コードリーダ１のメモリ１２に記憶されると共に電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄに記憶される。つまり、通信設定情報は、携帯型コードリーダ１に登録されるのに加えて電池パック３にバックアップされるのである。

上記（１）〜（３）に関しては、接続対象機器２の共通の通信設定情報が予め分っている場合は、携帯型コードリーダ１側で情報を入力するようにしてもよい。
そして、携帯型コードリーダ１は、作業者によりコードの読取作業が行なわれたときは、読取ったデータをメモリ１２に順に格納する。

ところで、使用していた携帯型コードリーダ１が故障したり、何らかの不具合により使用できなくなったりした場合は、他の携帯型コードリーダ１を使用する必要がある。この場合、他の携帯型コードリーダ１を使用するのに際して、他の携帯型コードリーダ１に対して上述した通信設定情報の再登録という面倒な作業を本来行なう必要があるものの、本実施例では、次のようにして通信設定情報の登録を不必要とした。

即ち、他の携帯型コードリーダ１を使用する場合は、図６に示すようにそれまで使用していた携帯型コードリーダ１から電池パック３を取外して他の携帯型コードリーダ１に装着する。
他の携帯型コードリーダ１は、電池パック３が装着された状態で電源がオンされたときは、図７に示すようにステップＳ２において電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄに通信設定情報が記憶されているかを判断した際に、記憶されていると判断するので（Ｓ２：ＹＥＳ）、その通信設定情報を読込んで（Ｓ１６）、自己のメモリ１２に記憶する（Ｓ１７）。そして、以後においては、メモリ１２に記憶された通信設定情報に基づいてBluetoothにより接続対象機器２とデータ通信を実行する。

上述のように読取作業が終了し、データを接続対象機器２に送信する場合は、携帯型コードリーダ１に対して送信処理を指示する。
携帯型コードリーダ１は、データの送信処理が指示されたときは、メモリ１２に記憶された通信設定情報に基づいて目的の接続対象機器２との間でBluetoothによりデータ通信を実行する。

以上の動作により、携帯型コードリーダ１で読取ったデータは接続対象機器２に送信されるので、接続対象機器２でデータに対して所定の処理を施すことが可能となると共に、そのデータを表示したり、印字したりすることができる。

また、他の携帯型コードリーダ１を使用するにしても、通信設定情報を再登録することなく他の携帯型コードリーダ１と接続対象機器２との間のBluetooth通信によりデータ通信を実行することができる。

このような実施例によれば、電池パック３に不揮発性メモリ１４ｄを有したBluetoothの無線モジュール１４を内蔵し、Bluetoothで無線通信する際に必要となる通信設定情報を不揮発性メモリ１４ｄに記憶したので、当該電池パック３と他の携帯型コードリーダ１との組合せが変わった場合にも、電池パック３の不揮発性メモリ１４ｄに記憶されている通信設定情報に基づいてBluetoothによりデータ通信を行なうようになり、故障などにより携帯型コードリーダ１を交換した場合に、通信設定情報を再設定する必要がなくなる。従って、面倒な通信設定情報の登録操作が不要となると共に、誤った通信設定情報を設定してしまうという不具合を防止できる。

しかも、携帯型コードリーダ１において電池パック３が装着される部位の構造は共通であることから、携帯型コードリーダ１の内部構造の違いによる影響を受けがたく、安定した無線特性を確保することができる。また、携帯型コードリーダ１の内部に無線スペースを設ける必要がなくなり、構造設計が容易となる。さらに、無線特性は電池パック３のみで確定することになるため、携帯型コードリーダ１の本体構造の設計には大きな影響を受けることはない。

また、検索にて接続対象機器２の情報を読出す場合、目的の接続対象機器２以外に稼働している類似のシステムがあれば、目的外の接続対象機器の情報も一緒に読み出してしまうため、誤って目的外の情報を登録してしまう虞があるものの、本実施例では、先に携帯型コードリーダ１に登録した通信設定情報をそのまま移植することができるので、再設定作業が不要で設定ミスを防止できる。

本発明は、上記実施例に限定されることなく、次のように変形または拡張できる。
Bluetooth無線通信回路１４ｂは固有のBD＿ADDR（Bluetoothアドレス）を所持しているため、BD＿ADDRを識別することで、電池パック３の個別管理を行なうようにしてもよい。

携帯型コードリーダ１が所持している固有の装置番号とBD＿ADDRとにより携帯型コードリーダ１を識別するようにしてもよい。
電池パック３の電池セル１６として二次電池を使用する場合は、携帯型コードリーダ１側で充電回数を管理することができるので、電池寿命の警告を発するようにしてもよい。

電池パック３の充電器にBluetooth無線通信回路１４ｂとＩ／Ｆ端子を設け、電池パック３の充電状態をBluetoothにより報知するようにしてもよい。
通信設定情報を登録する方法として、アプリケーションソフトにて接続対象機器と通信制御する場合は、接続対象機器の共通の通信設定情報は、上述した実施例と同様に、検索した接続対象機器から読み出して携帯型コードリーダ１のメモリ１２に記憶し、個別の通信設定情報をアプリケーションソフトで登録するようにしてもよい。この場合、接続対象機器に共通設定情報が予めわかっている場合は、携帯型コードリーダ１の情報と共にアプリケーションソフトにて登録するようにしてもよい。

上記実施例では、通信設定情報としてシリアルポートファイル接続に必要な情報を示したが、これに限らず、ダイヤルアッププロファイルをはじめ、そのプロファイル毎に必要な情報を検索及び登録し、電池パック３内の不揮発性メモリ１４ｄに通信設定情報として記憶するようにしてもよい。
無線通信手段として、Bluetooth以外の例えば無線ＬＡＮを用いるようにしてもよい。

本発明の一実施例における電池パック収容部の蓋を外して示す携帯型コードリーダの底面図 携帯型コードリーダの側面図 電池パックの内部構造を示す平面図 電池パックの内部構造を示す側面図 携帯型コードリーダの電気的構成を示すブロック図 システム全体の概略図 携帯型コードリーダによる通信設定情報の登録動作を示すフローチャート

符号の説明

図面中、１は携帯型コードリーダ（情報読取端末）、２は接続対象機器、３は電池パック、１４は無線モジュール（無線通信手段、通信制御手段）、１４ａは基板、１４ｂはBluetooth無線通信回路、１４ｃはアンテナ、１４ｄは不揮発性メモリ（設定情報記憶手段、不揮発性半導体メモリ）である。

Claims (5)

1. 電池パックと、この電池パックの装着状態で給電される複数の情報読取端末と、前記情報読取端末と無線によって接続可能な接続対象機器と、からなる情報読取システムであって、
   前記電池パックは、
   近距離通信を実行するための無線通信手段と、
   この無線通信手段が通信する際に必要となる通信設定情報を記憶する不揮発性の設定情報記憶手段と、
   前記情報読取端末に装着された状態で当該情報読取端末との間の通信を制御する通信制御手段とを備え、
   前記情報読取端末は、前記電池パックが装着された場合に前記設定情報記憶手段に前記通信設定情報が記憶されているときは、当該通信設定情報を読込むとともに、前記設定情報記憶手段に前記通信設定情報が記憶されていないときは、前記無線通信手段で通信可能な前記接続対象機器を検索し、検索された前記接続対象機器から前記通信設定情報を読み取り、当該通信設定情報に基づいて前記無線通信手段を通じて前記無線通信手段による近距離通信を実行するとともに、前記接続対象機器から読み取った前記通信設定情報を自己のメモリ及び前記電池パックの前記設定情報記憶手段に記憶することを特徴とする情報読取システム。
2. 前記電池パックの前記無線通信手段は、アンテナ及び無線通信回路が搭載された基板上にて構成され、前記電池パックに内蔵されていることを特徴とする請求項１記載の情報読取システム。
3. 前記電池パックの前記設定情報記憶手段は、不揮発性半導体メモリであり、
   前記不揮発性半導体メモリは、前記基板に搭載されていることを特徴とする請求項２記載の情報読取システム。
4. 前記アンテナは、前記電池パックの主体をなす電池セルと対面する領域から外れた位置に設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の情報読取システム。
5. 前記電池パックの前記無線通信手段は、Bluetooth（登録商標）無線通信モジュールであることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の情報読取システム。
   
   

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