JP6296537B2 - Ｉｄ読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＩＤ読取装置に関する。

固有の鑑識（ＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ））を読み取るＩＤ読み取り装置は、記録媒体を有するカートリッジを搬送するアクセッサと、カートリッジをセルに格納するマガジンと、を有する。そして、カートリッジに貼り付けてあるバーコードラベルのバーコードシンボルを読み取るために、アクセッサにバーコードリーダーを有する。

このような背景に関連する技術としては、様々なものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

例えば、特許文献１には、カートリッジを積み重ねて収容する複数のセルを有するマガジンと、カートリッジ内の記録媒体に対してデータの読み取り及び書き込みを行うためのドライブ装置と、カートリッジの移送を行うアクセッサと、を備えるＩＤ読み取り装置が記載されている。より具体的に説明すると、このＩＤ読み取り装置は、一対のマガジンは、セルの開口部が対向する方向に配置されており、アクセッサには、カートリッジの出し入れを行うピッカーを回転させるためのスイベル機構が設けられている。そして、このＩＤ読み取り装置は、収納された順の逆順でしか取り出せないカートリッジのセルからカートリッジを取り出して搬送する際に、セル内にカートリッジが収納されているか否かをセルに隣接するセルの側から斜め方向に検出する。このようにして、このＩＤ読み取り装置は、カートリッジが収納されているか否かを、時間をかけずに検出することができる。

特許第５０３６６０９号公報

通常、ＩＤ読み取り装置において、バーコードリーダーによるバーコードシンボルの読み取りは、目的のセルの前に移動してバーコードラベルに有するバーコードシンボルの読み取りが行われる。しかし、このようなＩＤ読み取り装置では、バーコードシンボルの読み取り動作を行う際に、バーコードラベルの材質の差異や、ＩＤ読み取り装置内部の反射や、バーコードリーダーに有する光源の照射角度に伴うバーコードラベルの好ましくない反射等が原因となってバーコードシンボルを正しく読み取れないことがある。その場合、このようなＩＤ読み取り装置では、バーコードシンボルの読み取りのリトライ動作を行う必要があるために、バーコードシンボルの読み取り時間を多く必要としていた。そこで、このような課題を解決するために、バーコードリーダーに既定の露光値を設定して読み取りを行うことが提案されている。そして、このようなＩＤ読み取り装置では、既定の露光値で読み取れない場合、露光値を変えた値でリトライ動作を行って読み取り可能となるまでリトライ動作を行っていた。しかし、このようなＩＤ読み取り装置では、露光値が大きく異なる値での読み取りの場合や、バーコードラベルに反射があった場合に、リトライ動作を複数回繰り返さなければならず、その結果、バーコードシンボルの読み取りに多くの時間が掛かり、課題を解決するに至らなかった。一方、特許文献１に記載の発明は、バーコードラベルの材質の差異や、装置内部の反射や、光源の照射角度によるバーコードラベルの好ましくない反射等が原因となってバーコードシンボルを正しく読み取ることができず、上記と同様に、課題を解決することができない。

上記課題を解決するため、本願発明に係るＩＤ読取装置は、複数のセルにそれぞれ収容された記録媒体と、記録媒体の表面に設けられ、光学的に読み取り可能なＩＤ表示部と、ＩＤ表示部と対向する位置に複数のセルの配列方向に沿って移動可能に設けられたアクセッサと、アクセッサと一体に設けられ、ＩＤ表示部に表示されたＩＤを光学的に読み取る光学読取部と、光学読取部を制御する制御部とを備え、制御部は、ＩＤを所定回数又は所定時間にわたって読み取れない場合、光学読取部の露光値を他の値に設定し、光学読取部にＩＤを再度読み取らせる特定読取制御を実行可能であり、露光値を所定回数変更してもＩＤを読み取れない場合、光学読取部と読み取り対象のＩＤを備えたセルとを相対的に移動させて特定読取制御を再度実行する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

以上の説明から明らかなように、この発明によっては、バーコードシンボルの読み取りの精度を向上させることができ、バーコードシンボルの読み取りのリトライ動作の動作時間を減少させることができる。

一実施形態に係るＩＤ読み取り装置１００の内部構造を示す平面図である。 ＩＤ読み取り装置１００の側面から視た外観斜視図である。 ＩＤ読み取り装置１００におけるアクセッサ１３の動作を説明する側面図である。 ＩＤ表示部２２の平面図である。 光学読み取り部１８のブロック構成図である。 ＩＤ読み取り装置１００の制御動作を説明するフローチャートである。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、図面においては、実施形態を説明するため、一部または全部を模式的に記載するとともに、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現した部分を含んでいる。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、水平面に平行な平面をＸＺ平面とする。このＸＺ平面に平行なアクセッサ１３の移動方向をＸ方向と表記し、ＸＺ平面に垂直な方向をＹ方向と表記し、Ｙ方向に直交する方向をＸ方向と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が＋方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向であるものとして説明する。

図１は、一実施形態に係るＩＤ読み取り装置１００の一例を示す。ＩＤ読み取り装置１００は、マガジン１１と、ドライブ装置１２と、アクセッサ１３と、制御部１４と、電源１５と、を備え、マガジン１１のＸ方向をフロント方向とし、マガジン１１の−Ｘ方向をリア側として設置される。

マガジン１１は、複数のセル１６を有し、これらセル１６に、本発明の「記録媒体」としてのカートリッジＣが水平姿勢で収容されている。なお、ここでは、記録媒体は、カートリッジＣ内に収納されているものとして定義する。また、図１では、マガジン１１は、複数のセル１６をＸ方向に配設した態様が示されているが、セル１６は、Ｙ方向にも配設されている。つまり、マガジン１１のセル１６は、縦横方向に複数配設されている。セル１６には、例えば、カートリッジＣが２個ずつ収納される。ここで、セル１６は、不図示の退避スペースを有し、この退避スペースに、カートリッジＣは収納されない。この退避スペースは、１つのセル１６にカートリッジＣが２個収納されていて、開口部の奥側に収納されるカートリッジＣを取り出す際に、その手前に収納されているカートリッジＣを、一旦別の場所に退避する必要性があるために、設けられている。

ドライブ装置１２は、マガジン１１の−Ｘ方向に設置されている。ドライブ装置１２は、制御部１４に電気的に接続されている。ドライブ装置１２には、制御部１４によって選択されたカートリッジＣに対して読み取り／書き込みを行うための不図示の読み取り装置及び書き込み装置が内蔵されている。ドライブ装置１２は、正面側の不図示の投入搬出口を経由してアクセッサ１３により搬送されたカートリッジＣを不図示の収納部に受け入れ、そのカートリッジＣに対して各種データの読み込み又は読み出しを行う。また、このドライブ装置１２は、各種データの読み込み又は読み出しを行なった後のカートリッジＣを、投入搬出口を経由してアクセッサ１３に受け渡す。

アクセッサ１３は、マガジン１１におけるセル１６の開放側の−Ｚ方向に面一に設置されている。アクセッサ１３は、セル１６の開放側の空間が走行スペース１７になっている。アクセッサ１３は、走行スペース１７においてＸ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、及び−Ｙ方向に、セル１６とドライブ装置１２との間で移動可能である。アクセッサ１３は、制御部１４によって選択されたカートリッジＣをセル１６から引き出してドライブ装置１２まで搬送する。アクセッサ１３の詳細については、後述する。

制御部１４は、不図示の複数の電子素子を有し、電源１５から与えられた所定の電力により駆動されて、ドライブ装置１２、アクセッサ１３、後述する光学読み取り部１８を制御する。制御部１４には、不図示の不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））が内蔵されている。不揮発性メモリには、初期露光値情報及びアクセッサ１３の初期読み取り位置情報があらかじめ格納されている。露光値及び読み取り位置は、光学読み取り部１８による読み取りに応じて更新される。露光値とは、例えば、絞り値がＦ１、露光時間が１秒のときの露出値をＥＶ０と定義し、露光時間が半分になるか、絞り値が約１．４倍になるかして届く光量が半分になるごとにＥＶ値は１大きくなる。読み取り位置とは、アクセッサ１３におけるＸ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、及び−Ｙ方向の移動量である。制御部１４の具体的動作については、後述する。

図２は、ＩＤ読み取り装置１００の側面から視た外観斜視図を示す。図３は、ＩＤ読み取り装置１００におけるアクセッサ１３の動作を説明する側面図である。図２及び３に示すように、アクセッサ１３は、内部にカートリッジＣを収容する不図示のカートリッジ収納部を有する搬送機１９を有するものであって、この搬送機１９には、水平ガイドレール２０及び垂直ガイドレール２１の案内により、マガジン１１の開口部分又は及びドライブ装置１２の投入搬出口付近にまで移動するための不図示の駆動機構が設けられている。

搬送機１９の駆動機構は、例えば、不図示のステップモータ等の動力源や、同じく不図示の歯車減速機構やラックと歯車とを組み合わせたものであって、その動力源が制御部１４を通じて電源１５に電気的に接続されている。そのため、制御部１４を通じて与えられた電力によって動力源が駆動されることにより、Ｘ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、及び−Ｙ方向にの移動される。また、アクセッサ１３のカートリッジ収納部には、マガジン１１の開口部分及びドライブ装置１２の投入搬出口と対向可能に位置されて、これら開口部分及び投入搬出口に対して、カートリッジＣが出し入れされる不図示の開口部が形成されている。そして、アクセッサ１３の搬送機１９内には、カートリッジ収納部と、マガジン１１又はドライブ装置１２との間でカートリッジＣを授受するための不図示のピッカー機構が設けられている。

アクセッサ１３において、搬送機１９は、制御部１４からの制御信号に基づき、特定のマガジン１１におけるセル１６の開口部分又はドライブ装置１２の投入搬出口まで移動した場合に、セル１６又はドライブ装置１２に対して、内部のピッカー機構によりカートリッジＣの後部を把持して−Ｚ方向に出し入れする。このとき、アクセッサ１３は、カートリッジ収納部と、特定のセル１６の開口部分又はドライブ装置１２の投入搬出口とが互いに対向かつ正対した位置関係となるように搬送機１９を位置決めする。そして、アクセッサ１３の搬送機１９に、光学読み取り部１８が設置されており、光学読み取り部１８によってカートリッジＣに貼り付けられているＩＤ表示部２２のＩＤ２３（図４参照）が読み取られる。なお、ＩＤ表示部２２とは、バーコードラベルのことであり、ＩＤ２３とは、バーコードラベルに印刷されているバーコードシンボルのことである。

図４は、ＩＤ表示部２２の平面図を示す。図４に示すように、ＩＤ表示部２２に有するＩＤ２３は、光学的な反射率の高い部分と低い部分との組み合わせで情報を表示し、光学的に読取り可能としたものであり、１次元シンボル及び２次元シンボルが含まれる。ここで、１次元シンボルとは、長方形のバーとスペースの配列で情報を表示し、バー及びスペースに対し垂直方向に走査することによって機械読取り可能なシンボルであって、シンボルキャラクタ、クワイエットゾーン及びキャラクタ間ギャップを有する。２値幅シンボル体系としては、データキャラクタを細エレメントと太エレメントとで構成する１次元シンボルであり、コード３９及びインタリーブド２オブ５、コーダバーなどが含まれる。（ｎ、ｋ）シンボル体系としては、データキャラクタがｎ個のモジュールから成り、かつ、データキャラクタをｋ個の異なる幅をもつバー及びスペースで構成する１次元シンボルであり、ＥＡＮ／ＵＰＣやコード１２８等が含まれる。

図５は、光学読み取り部１８のブロック構成図を示す。図５に示すように、光学読み取り部１８は、非接触型であって、アクセッサ１３に一体に設けられている。光学読み取り部１８は、例えば、光源２４、受光素子２５、アナログ増幅２６、デジタル増幅２７、デコード２８、インターフェース２９を有し、制御部１４に電気的に接続されている。

光源２４としては、例えばＬＥＤのような発光素子、ハロゲンランプ、半導体レーザー等を用いることができる。

受光素子２５は、露光値を変更可能な光学素子であり、光源２４によって投光されてからＩＤ２３によって反射された光成分の明暗の差を検知する。受光素子２５としては、例えば、ＣＣＤ素子が直列に並べられたＣＣＤラインセンサーや、縦横の平面状に並べたＣＭＯＳイメージセンサーや、フォトダイオード等が適用される。

受光素子２５が受光した光成分の出力は、微弱なアナログ信号であるので、それをアナログ増幅２６及びデジタル増幅２７により増幅し、ある基準の閾値によりデジタル化する。そして、反射率の高いスペースは「０」、反射率の低いバーは「１」とするデジタル信号に変換する。デコード２８は、ＩＤ２３の電気的情報を文字コードに変換する。そして、文字コードは、制御部１４内の不揮発性メモリに記録される。そして、制御部１４は、インターフェース２９を通じて記録されたデータに基づいてＩＤ２３の内容を取得する。なお、光学読み取り部１８としては、上記の構成に限定されることはなく、例えば、固定型レーザスキャナや、固定型イメージャ等を適用することもできる。

図６は、ＩＤ読み取り装置１００の制御動作を説明するフローチャートを示す。図６に示すように、制御部１４は、不揮発性メモリにあらかじめ格納されている初期露光値及びアクセッサ１３の初期読み取り位置を用いて制御を開始する（Ｓ１０１）。

アクセッサ１３がドライブ装置１２に対面する初期位置にある際に、制御部１４によってカートリッジＣが選択される。そして、アクセッサ１３の搬送機１９は、選択された位置まで、水平ガイドレール２０及び垂直ガイドレール２１の案内を介してＸ方向、−Ｘ方向、Ｙ方向、及び−Ｙ方向に移動され、選択されたカートリッジＣに対面する。

次に、アクセッサ１３が、選択されたカートリッジＣに対面する位置にある際に、制御部１４によって、光学読み取り部１８が駆動されることにより、光源２４、受光素子２５を通じてＩＤ２３が読み取られる（Ｓ１０２）。

そして、制御部１４によって、ＩＤ２３を読み取ることができるか否かが判別される（Ｓ１０３）。

このとき、制御部１４によって、ＩＤ２３を読み取ることができないと判別された場合、初期露光値を使ってＩＤ２３の読み取りのリトライが行われ、ＩＤ２３の読み取りのリトライの回数があらかじめ定められた閾値Ａ１を超えたか否かが判別される（Ｓ１０４）。

そして、ＩＤ２３の読み取りのリトライが所定回数繰り返されている間に、制御部１４によって、初期露光値に代えた新たな露光値が設定される（Ｓ１０５）。

そして、制御部１４によって、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４が繰り返し実行され、変更された新たな露光値でＩＤ２３の読み取りのリトライが行われる。

このとき、ＩＤ２３を読み取ることが再度できないと判別された場合、ＩＤ２３の読み取りのリトライが所定回数繰り返されている間に、制御部１４によって、変更された露光値に代えた新たな露光値が設定され、新たに設定された露光値でＩＤ２３の読み取りが繰り返し行われることになる。

次に、変更された新たな露光値でＩＤ２３の読み取りのリトライの回数があらかじめ定められた閾値Ａ１を超えた場合、制御部１４によって、ＩＤ表示部２２の材質の差異や、ＩＤ読み取り装置１００の内部の反射を原因として読み取りができないと認識されて、ＩＤ２３の読み取りのリトライの回数がアクセッサ１３の読み取り位置変更用とする閾値Ｂ１の回数を超えたか否かが判別される（Ｓ１０６）。

そして、ＩＤ２３の読み取りのリトライが所定回数繰り返されている間に、制御部１４によって、初期読み取り位置に代えた新たな読み取り位置が設定される（Ｓ１０７）。

そして、制御部１４によって、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップ１０７が繰り返し実行され、変更された新たなアクセッサ１３の読み取り位置で光学読み取り部１８によりＩＤ２３の読み取りのリトライが行われる。

このとき、ＩＤ２３を読み取ることが再度できないと判別された場合、ＩＤ２３の読み取りのリトライが所定回数繰り返されている間に、制御部１４によって、変更された読み取り位置に変えた新たな読み取り位置が設定され、新たに設定されたアクセッサ１３の読み取り位置で光学読み取り部１８によりＩＤ２３の読み取りのリトライが繰り返し行われることになる。

そして、ＩＤ２３を読み取ることができた場合、制御部１４によって、選択されたカートリッジＣが収納されているセル１６毎に、補正露光値及びアクセッサ１３の補正読み取り位置が不揮発性メモリに格納される（Ｓ１０８）。

そして、光学読み取り部１８によって読み取りが終了され、以後の処理において、不揮発性メモリに格納されている補正露光値及びアクセッサ１３の補正読み取り位置が参照されることになる。

このように、制御部１４は、ＩＤ２３が閾値Ａ１の回数にわたって読み取られない場合に光学読み取り部１８の露光値を他の値に設定して、光学読み取り部１８にＩＤ２３を再度読み取らせるとともに、露光値を所定回数変更してもＩＤ２３が読み取られない場合に、光学読み取り部１８と読み取り対象のＩＤ２３を備えたセル１６とを相対的に移動させてＩＤ２３を再度読み取らせる。

また、制御部１４は、セル１６毎に露光値と相対的な移動の量とを記録し、光学読み取り部１８の露光値として、対応するセル１６について記録された露光値を設定するとともに、アクセッサ１３を記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、セル１６のＩＤ２３を光学的に読み取るよう光学読み取り部１８を制御する。

なお、制御部１４は、カートリッジＣ毎に露光値と相対的な移動の量とを記録し、光学読み取り部１８の露光値として、対応するカートリッジＣについて記録された露光値を設定するとともに、アクセッサ１３を記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、カートリッジＣのＩＤ２３を光学的に読み取るよう光学読み取り部１８を制御することもできる。

以上説明したように、本実施形態のＩＤ読み取り装置１００は、制御部１４によって、露光値及びアクセッサ１３の移動位置を変更しながらＩＤ２３の読み取りを行うために、ＩＤ２３の読み取りの精度を向上させることができ、ＩＤ２３の読み取りのリトライ動作の動作時間を減少させることができる。

また、本実施形態のＩＤ読み取り装置１００は、制御部１４によって、セル１６毎に露光値と相対的な移動の量とを記録し、光学読み取り部１８の露光値として、対応するセル１６について記録された露光値を設定するとともに、アクセッサ１３を記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、セル１６のＩＤ２３を光学的に読み取るよう光学読み取り部１８を制御する。従って、ＩＤ読み取り装置１００は、セル１６毎に読み取りの精度を向上させることができる。

また、本実施形態のＩＤ読み取り装置１００は、制御部１４によって、カートリッジＣ毎に露光値と相対的な移動の量とを記録し、光学読み取り部１８の露光値として、対応するカートリッジＣについて記録された露光値を設定するとともに、アクセッサ１３を記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、カートリッジＣのＩＤ２３を光学的に読み取るよう光学読み取り部１８を制御する。従って、ＩＤ読み取り装置１００は、カートリッジＣ毎に読み取りの精度を向上させることができる。

また、本実施形態のＩＤ読み取り装置１００は、制御部１４が、露光値変更設定用の閾値Ａ１と、アクセッサ１３の移動位置変更設定用の閾値Ａ２と、を有するために、単純に複数の露光値のみを設定するものと比べて、光学読み取り部１８によるＩＤ２３の読み取り精度を格段に向上させることができる。

また、本実施形態のＩＤ読み取り装置１００は、光学読み取り部１８に、ＩＤ表示部２２を照明する光源２４が設けられているとともに、ＩＤ表示部２２によって反射した光成分を受光する受光素子２５が設けられているために、アクセッサ１３の動きに同期して確実に読み取りを行うことができる。

なお、ＩＤ読み取り装置１００は、前述した一実施形態に限定するものでなく、適宜な変形や改良等が可能である。

１００ ＩＤ読み取り装置
１１ マガジン
１２ ドライブ装置
１３ アクセッサ
１４ 制御部
１５ 電源
１６ セル
１７ 走行スペース
１８ 光学読み取り部
１９ 搬送機
２０ 水平ガイドレール
２１ 垂直ガイドレール
２２ ＩＤ表示部
２３ ＩＤ
２４ 光源
２５ 受光素子
２６ アナログ増幅
２７ デジタル増幅
２８ デコード
２９ インターフェース
Ａ１、Ｂ１ 閾値
Ｃ カートリッジ

Claims (5)

1. 複数のセルにそれぞれ収容された記録媒体と、
   前記記録媒体の表面に設けられ、光学的に読み取り可能なＩＤ表示部と、
   前記ＩＤ表示部と対向する位置に前記複数のセルの配列方向に沿って移動可能に設けられたアクセッサと、
   前記アクセッサと一体に設けられ、前記ＩＤ表示部に表示されたＩＤを光学的に読み取る光学読取部と、
   前記光学読取部を制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、前記ＩＤを所定回数又は所定時間にわたって読み取れない場合、前記光学読取部の露光値を他の値に設定し、前記光学読取部に前記ＩＤを再度読み取らせる特定読取制御を実行可能であり、前記露光値を所定回数変更しても前記ＩＤを読み取れない場合、前記光学読取部と読み取り対象のＩＤを備えたセルとを相対的に移動させて前記特定読取制御を再度実行する
   ことを特徴とするＩＤ読取装置。
2. 前記制御部は、前記セル毎に前記露光値と前記相対的な移動の量とを記録し、前記光学読取部の露光値として、対応するセルについて前記制御部に記録された露光値を設定し、前記アクセッサを前記記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、前記セルのＩＤを光学的に読み取るよう光学読取部を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載のＩＤ読取装置。
3. 前記制御部は、前記記録媒体毎に前記露光値と前記相対的な移動の量とを記録し、前記光学読取部の露光値として、対応する記録媒体について前記制御部に記録された露光値を設定し、前記アクセッサを前記記録された移動の量に応じた量だけ移動させた後、前記記録媒体のＩＤを光学的に読み取るよう光学読取部を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載のＩＤ読取装置。
4. 前記制御部は、露光値変更設定用の閾値と、アクセッサの移動位置変更設定用のしきい値とを有する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のＩＤ読取装置。
5. 前記光学読取部には、前記ＩＤ表示部を照明する光源と、前記ＩＤ表示部によって反射した光成分を受光する受光素子とが設けられている
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のＩＤ読取装置。

Images