JP5337295B2 - コードシンボル読取装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、コードシンボル読取装置に関する。

商品に付されたバーコード等のコードシンボルの画像を光学的に読み取り、読み取った画像をデコードしてコードシボルのコード情報（商品コード等）を取得するようにしたコードシンボル読取装置として、ＣＣＤエリアセンサ等のエリア撮像素子を使用したものがある（特許文献１参照）。このようなコードシンボル読取装置は、商品に付された例えばバーコードの画像をエリア撮像素子であるＣＣＤエリアセンサ等で撮像し、ＣＣＤエリアセンサの出力をデコードしてバーコードのコード情報、つまり商品コードを取得する。

この種のコードシンボル読取装置では、ＣＣＤエリアセンサの撮像領域であるバーコード等のコードシンボルの読取領域を照明装置で照明する必要がある。そこで、例えば、照明装置としてＬＥＤ光源を用い、複数個のＬＥＤ光源でＣＣＤエリアセンサを取り囲むようにして読取領域を照明するようにしている。前記特許文献１に記載されているコードシンボル読取装置も、ＣＣＤエリアセンサの周囲にバーコードを照明する複数個のＬＥＤが配列されている。

コードシンボル読取装置としては、購入商品を収納する籠を置くカウンタ上に設置される定置式であって、いわゆる縦型スキャナと呼ばれる形式のものが広く普及している（特許文献２参照）。このような定置式の縦型スキャナは、典型的にはオペレータに読取面の読取窓が正対するように配置され、オペレータは読取窓に商品に付されたバーコード等のコードシンボルをかざしてコードシンボルの読み取りを行なう。このため、そのような縦型スキャナにエリア撮像素子を用いた場合には、エリア撮像素子の周囲に配置されたＬＥＤ光源からの光がオペレータの目に入ってしまい、眩しさを感じさせてしまうという問題がある。

実施形態のコードシンボル読取装置は、ハウジングと、読取窓と、撮像部と、ディスプレイとを備える。ハウジングは、載置面と垂直な方向に沿う面を有する。読取窓は、前記垂直な方向に沿う面に設けられた。撮像部は、前記ハウジング内に設けられ、前記読取窓の前方のコードシンボルを撮像するエリア撮像素子を有する。ディスプレイは、前記読取窓が設けられた前記面と同じ側であって、前記読取窓よりも上方に設けられた。前記撮像部の撮像光軸は下方に向けられている。

実施形態のコードシンボル読取装置は、載置面と垂直な方向に沿う面を有するハウジングと、前記垂直な方向に沿う面に設けられたコードシンボルの読取窓と、前記ハウジングに設けられた前記読取窓より上方かつ前記ハウジングから延出して設けられた操作部と、前記読取窓より上方で前記操作部より奥側に設けられ、光軸を下方に向けた照明部と、を備える。

本発明によれば、照明部がエリア撮像素子よりも上方位置から当該エリア撮像素子の読取光軸と非平行な光軸をもって読取領域を照明するので、照明部から照射される光をオペレータの目に直接入りにくくすることができ、したがって、読取面がオペレータに正対する縦型スキャナ形式のコードシンボル読取装置に適用した場合であっても、コードシンボルを照らすための照明光による眩しさをオペレータに感じさせないようにすることができる。

実施の一形態であるバーコードスキャナ（コードシンボル読取装置）を含むチェックアウトシステムの斜視図である。 バーコードスキャナの概略的な縦断側面図である。 ＣＣＤエリアセンサ（エリア撮像素子）の読取光軸と被読取対象物とＬＥＤ光源（照明部）の光軸との関係を示す模式図である。

本発明の実施の一形態を図１ないし図３に基づいて説明する。本実施の形態のコードシンボル読取装置は、スーパーマーケット等においてチェックアウトシステム１で用いられるＰＯＳ端末１１の周辺機器として、ＰＯＳ端末１１に接続して使用されるバーコードスキャナ１０１である。

図１は、バーコードスキャナ１０１（コードシンボル読取装置）及びＰＯＳ端末１１を含むチェックアウトシステム１の斜視図である。チェックアウトシステム１は、チェックアウト台５１に載置されたＰＯＳ端末１１と、このＰＯＳ端末１１にデータ送受信自在に接続されたコードシンボル読取装置としてのバーコードスキャナ１０１とによって構成されている。バーコードスキャナ１０１は、横長テーブル状のカウンタ台１５１の上面に設けられている荷受面１５２に固定された定置式のものである。荷受面１５２は、商品Ａを収納するための籠１５３を載置するのに用いられる。籠１５３は、概念上、顧客が購入しようとする商品Ａを収納するためにカウンタ台１５１の荷受面１５２に持ち込まれる第１の籠１５３ａと、第１の籠１５３ａからバーコードスキャナ１０１を挟んだ位置に位置付けられる第２の籠１５３ｂとに分けて考えることができる。第１の籠１５３ａは、顧客の流れ方向の上流側、第２の籠１５３ｂは、顧客の流れの方向の下流側にそれぞれ位置付けられている。顧客の流れの方向については、図１中、矢印で示している。

バーコードスキャナ１０１は、カウンタ台１５１の荷受面１５２において、オペレータから見て奥側に設置される縦型スキャナ形式のものである。つまり、バーコードスキャナ１０１は、幅広で奥行きが狭い薄型矩形形状のハウジング１０２を備え、このハウジング１０２の正面に読取窓１０３が配置され、ハウジング１０２の上部に操作部１０４が取り付けられて構成されている。読取窓１０３は、商品Ａに付されているコードシンボルとしてのバーコードＢＣを光学的に読み取るための読取領域ＲＡに対面させてハウジング１０２の正面に形成されている。このような配置上、バーコードＢＣの読取領域ＲＡは、読取窓１０３に正対する荷受面１５２の上空に位置付けられている。また、操作部１０４は、ハウジング１０２の正面よりも手前側に延出させて設けられ、その前部が下方下がりに傾斜した形状をしている。このような操作部１０４には、タッチパネル１０５が表面に積層されたディスプレイ１０６が設けられ、このディスプレイ１０６の右隣には複数個のキートップがマトリクス上に配列されたキーボード１０７が配設されている。図１中、キーボード１０７の右隣に示されている縦長の溝は、クレジットカード等の磁気カードを読み取るための図示しないカードリーダのカード読取溝１０８である。更に、オペレータから見て操作部１０４の裏面左奥側には、顧客に情報を提供するための顧客用ディスプレイ１０９が設置されている。

このような構成のチェックアウトシステム１において、オペレータは、第１の籠１５３ａに収納されている商品Ａに付されているバーコードＢＣをバーコードスキャナ１０１で読み取り、バーコードＢＣを読み取った後の商品Ａを第２の籠１５３ｂに入れていく。これにより、顧客が購入しようとする商品Ａに付されたバーコードＢＣがバーコードスキャナ１０１によって読み取られ、バーコードスキャナ１０１はその読み取ったバーコードＢＣをデコードすることによって当該商品Ａを特定する商品コードを解析し、これをＰＯＳ端末１１に送信する。ＰＯＳ端末１１は、バーコードスキャナ１０１から送信された商品コードに基づいてチェックアウト処理を実行する。

ＰＯＳ端末１１を載置するチェックアウト台５１は、カウンタ台１５１の終端にこのカウンタ台１５１とＬ字形を形成するようにして配置されている。そこで、オペレータは、バーコードスキャナ１０１によるバーコードの読み取り作業と、ＰＯＳ端末１１によるチェックアウト操作とを効率的に行なうことができる。あるいは、一人の店員がオペレータとしてバーコードスキャナ１０１によるバーコードの読み取り作業に従事し、もう一つの店員がキャッシャとしてＰＯＳ端末１１でのチェックアウト操作に従事する二人制を採用することも容易である。

図２は、バーコードスキャナ１０１の概略的な縦断側面図である。バーコードスキャナ１０１には、ハウジング１０２にスキャナユニット１１０が内蔵されており、操作部１０４の下方位置に位置させて照明部１１１が取り付けられている。スキャナユニット１１０は、一面にすり鉢状に開口する開口凹部１１２を有するユニットハウジング１１３の内部に、エリア撮像素子としてのＣＣＤエリアセンサ（図示せず）を備える撮像ボード１１４と、この撮像ボード１１４に取り付けられたレンズ１１５と、このレンズ１１５に取り付けられた画像処理ボード１１６とを内蔵している。

撮像ボード１１４は、開口凹部１１２の中心にＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１を一致させるようにして、ユニットハウジング１１３の底面に固定されている。このような撮像ボード１１４は、ＣＣＤエリアセンサの出力を増幅してデジタル信号に変換して出力するために、増幅器及びＡ／Ｄコンバータを有している（いずれも図示せず）。

レンズ１１５は、その光軸をＣＣＤエリアセンサの光軸に一致させて撮像ボード１１４に取り付けられている。

画像処理ボード１１６は、レンズ１１５の周囲に固定されている。このような画像処理ボード１１６は、撮像ボード１１４からデジタル信号に変換されて出力されるＣＣＤエリアセンサが撮像したバーコードＢＣの画像をデコードし、そのバーコードＢＣがコードシンボル化しているコード情報である商品コードを解析する。そして、解析した商品コードをＰＯＳ端末１１に向けて出力する。

このように構成されたスキャナユニット１１０は、その開口凹部１１２の位置をバーコードスキャナ１０１のハウジング１０２に形成された読取窓１０３に位置合わせして、ハウジング１０２に内蔵されている。これにより、撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサは、その読取光軸Ａ１が読取窓１０３の外部に位置する読取領域ＲＡに向けられている。そして、レンズ１１５は、読取領域からの反射光がＣＣＤエリアセンサに焦点を結ぶような焦点距離を有している。読取領域ＲＡは、前述したように、商品Ａに付されているバーコードＢＣを光学的に読み取るための領域である。これにより、撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサとレンズ１１５とは、読取領域ＲＡを撮像領域ＩＡとし、この撮像領域ＩＡである読取領域ＲＡに位置するバーコードＢＣの画像を撮像することができる。よって、撮像ボード１１４とレンズ１１５と画像処理ボード１１６とは、読取領域ＲＡを撮像部とする撮像部１１７を構成する。

ここで、図２に示すように、撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１は、水平向きに配置されている。これに対して、別の実施の形態として、その読取光軸Ａ１が下方に向けられるようにスキャナユニット１１０をハウジング１０２に内蔵するようにしても良い。この場合、ＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１が１５度程度の角度で下向きとなるように設定されることが望ましい。これにより、オペレータが商品Ａに付されたバーコードＢＣを上向きに保持して読取窓１０３の前を通過させた場合であっても、バーコードスキャナ１０１によりバーコードＢＣが読み取られる可能性を高くすることができる。

更に、スキャナユニット１１０は、開口凹部１１２に透明な保護カバー１１８を有しており、この保護カバー１１８が読取窓１０３のカバー部を兼ねている。

照明部１１１は、ＬＥＤ（図示せず）を光源としており、その光軸Ａ２は商品Ａに付されているバーコードＢＣを光学的に読み取るための読取領域ＲＡに向けられており、この読取領域ＲＡにおいて撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１と交わっている。したがって、照明部１１１は、撮像ボード１１４のＣＣＤエリアセンサよりも上方位置からその読取光軸Ａ１と非平行な光軸をもって読取領域ＲＡを照明していることになる。このような照明部１１１では、単一のＬＥＤ光源のみを有する構成であっても、複数のＬＥＤ光源を有する構成であっても、いずれでも良い。

また、照明部１１１は、バーコードスキャナ１０１のハウジング１０２と操作部１０４との連結部分に位置させて、操作部１０４の下方に位置付けられている。これにより、照明部１１１からの照射光がバーコードスキャナ１０１を操作するオペレータの目に直接入らないように各部が構成されている。

図３は、撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサ（図３中のＳ点）の読取光軸Ａ１と被読取対象物であるバーコードＢＣとＬＥＤ光源（図３中のＬ点）を有する照明部１１１の光軸Ａ２との関係を示す模式図である。図３に示すように、照明部１１１は、ＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１に対して直交する向きに保持されているバーコードＢＣを含む平面に対して１５度を下回らない光軸Ａ２の角度が得られる位置に位置付けられている。

本発明の発明者は、ＣＣＤエリアセンサの読取光軸Ａ１に対して直交する向きに保持されているバーコードＢＣを含む平面に対して光軸Ａ２の角度が１５度を下回らなければ、そのような角度で保持されているバーコードＢＣの画像を適正に取得できることを確認した。つまり、照明部１１１の光軸Ａ２がそのような角度であれば、ＣＣＤエリアセンサがバーコードＢＣを撮像するのに十分な光強度をバーコードＢＣに与えることができるものである。

このような構成において、照明部１１１のＬＥＤ光源は、撮像ボード１１４に設けられているＣＣＤエリアセンサよりも上方位置からその読取光軸Ａ１と非平行な光軸Ａ２をもって読取領域ＲＡを照明する。これにより、照明部１１１から照射されるＬＥＤ光源の光がオペレータの目に直接入りにくくなる。したがって、読取面がオペレータに正対する縦型スキャナ形式のバーコードスキャナ１０１にあっても、商品Ａに付されたバーコードＢＣを照らすための照明光による眩しさをオペレータに感じさせないようにすることができる。

とりわけ、本実施の形態では、ハウジング１０２の上部に操作部１０４が設けられ、この操作部１０４は、その前部がハウジング１０２の正面よりも手前側に延出し、かつ、下方下がりに傾斜して配置されている。そして、このような操作部１０４の下方に照明部１１１が位置付けられている。このため、より一層、照明部１１１から照射されるＬＥＤ光源の光をオペレータの目に直接入りにくくすることができる。

１０２…ハウジング、１０３…読取窓、１０４…操作部、１１１…照明部、１１７…撮像部、１５１…カウンタ台、１５３…籠、Ａ…商品、Ａ１…読取光軸、Ａ２…光軸、ＢＣ…バーコード（コードシンボル）、ＩＡ…撮像領域、ＲＡ…読取領域

特開２００５−０２５３１１号公報 特開平１１−３３９１２３号公報

Claims (4)

1. 載置面と垂直な方向に沿う面を有するハウジングと、
   前記垂直な方向に沿う面に設けられたコードシンボルの読取窓と、
   前記ハウジングに設けられた前記読取窓より上方かつ前記ハウジングから延出して設けられた操作部と、
   前記読取窓より上方で前記操作部より奥側に設けられ、光軸を下方に向けた照明部と、
   を備えたコードシンボル読取装置。
2. 前記読取窓は読取光軸を外部に向けており、前記照明部の光軸は前記読取窓の読取光軸と交差している、
   請求項１に記載のコードシンボル読取装置。
3. 前記照明部は、前記ハウジングが載せられた台の上面の、前記読取窓の前方の少なくとも一部を照明する、
   請求項１または２に記載のコードシンボル読取装置。
4. 前記照明部は光源としてＬＥＤを用いる、
   請求項１から３のいずれか１つに記載のコードシンボル読取装置。

Images