JP7378170B2 - 医療器具二次元コード読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療器具に付された二次元コードをスキャンして読み取る据え置き型の医療器具二次元コード読取装置に関する。

従来、医療機関では、膨大な種類の医療器具が使用されている。この膨大な種類の医療器具の準備や管理には大変な労力を必要としている。これに対処するために様々な医療器具の管理装置が提案されており、その一つに、医療器具に付された二次元コードをスキャンして読み取ることで医療器具を管理する医療器具二次元コード読取装置がある。このような医療器具二次元コード読取装置として、例えば、特許文献１の技術が知られている。

特許文献１の医療器具二次元コード読取装置は、非接触で二次元コードを読み取る据え置き型の装置であり、医療器具二次元コード読取装置の上部に形成されたコード読み取り部に医療器具を近づけて二次元コードを読み取る。一般的に、二次元コードに読み取りには、二次元コード部に光を照射し、その反射光をカメラで読み取る方法が使用されている。

しかし、二次元コードは小さいうえ、金属からなる医療器具に付されているため、反射光が散乱してフォーカスを合わせることが難しいため、特許文献１の医療器具二次元コード読取装置では、装置上面に医療器具を近づけてフォーカスを合わせる必要があり、二次元コードの読み取りに時間がかかる。また、装置上面に医療器具を載せると、装置と医療器具が接触するため、両方にダメージが与えられ、医療行為後の医療器具には血液などが付着している場合もあり、取扱いに手間がかかる。

また、医療器具二次元コード読取装置として特許文献２の技術が知られている。特許文献２の医療器具二次元コード読取装置は、筒状の筐体の内部に、環状の拡散リングが配置されており、拡散リングは、環状に配設された複数のＬＥＤより照射された光を拡散して多様な向きの光を生成する。

装置端部に設けられたガラス窓部に二次元コード等が付された物品が置かれ、その物品は多様な向きからの光により、多様な方向から照明され、それらの光を反射する。撮像部は、酸化マーキングにて形成された二次元コード（シンボル）の像、彫り込みにて形成されたシンボルの像、および、曲面に形成されたシンボルの像を撮像し、その像に応じた画像信号を読取部に提供する。

しかし、特許文献２の医療器具二次元コード読取装置では、ガラス窓部状に物品を配置するため、装置上面に医療器具を載せると、装置と医療器具が接触して両方にダメージが与えられ、物品が医療行為後の医療器具の場合には血液などが付着している場合もあり、取扱いに手間がかかる。一方で、ガラス窓部に接触しない位置で二次元コードを読み取る場合は、やはりフォーカスに時間がかかる。

また、医療器具二次元コード読取装置の設置場所によっては部屋の照明をつけていたとしても時間帯などによって暗くなる場合や、金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下し、光量が不足することで二次元コードが読み取り難くなることもある。

特開２０１９－８８５５０号公報 特開２００７－３１０５５０号公報

本発明は、以上の点に鑑み、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下した医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる医療器具二次元コード読取装置を提供することを課題とする。

［１］医療器具に付された二次元コードをスキャンして読み取る据え置き型の医療器具二次元コード読取装置であって、
箱状の筐体と、前記筐体の上面部を構成して開口部が形成された蓋部と、前記筐体内の前記開口部の下方に設けられ光を照射する光源及び前記二次元コードからの反射光を読み取るカメラ部を有するコードリーダユニットと、を備え、
前記光源には前記光の所定方向の成分のみを透過させる第１偏光フィルターが設けられ、
前記カメラ部には前記反射光の前記第１偏光フィルターとは異なる方向の成分のみを透過させる第２偏光フィルターが設けられ、
前記カメラ部を装置後方側に所定の角度で傾け、
前記蓋部には前記開口部の一部を塞ぐとともに前記光源から照射された光の一部を周囲の明るさや、金属表面の反射率に応じて拡散する拡散板が設けられていることを特徴とする。

従来の医療器具二次元コード読取装置は、ＬＥＤをリング状に配置しているものがほとんどであり、医療器具がヘアライン仕上げなど、金属にスジが入っている場合、必ず強い散乱光を発生させてしまうため、読み難い場合がある。特に二次元コードがいわゆるドットマーキングの場合、散乱光が発生すると読み難くなる。この点、本発明の構成によれば、光源には光の所定方向の成分のみを透過させる第１偏光フィルターが設けられ、カメラ部には反射光の第１偏光フィルターとは異なる方向の成分のみを透過させる第２偏光フィルターが設けられているので、偏光を掛けた上で光に方向性を持たせ（一方向からのみ照射する）、散乱光を抑える。これにより、金属製の医療器具における、鏡面仕上げ、ヘアライン仕上げなど、表面状態の影響を受けにくくなり安定した読込が可能となる。

また、従来の医療器具二次元コード読取装置は、フォーカスが合わせ難く、それを補填するために、医療器具に接触させて読むタイプがほとんどである。しかし、それでは血液などが付着した場合、感染リスクの恐れがあり、接触させることは問題が多い。また、洗浄された医療器具であっても読取装置に接触させることは衛生管理上好ましくないだけでなく、接触による機械的消耗も読取装置、医療器具双方に発生する。この点、本発明の構成によれば、カメラ部を装置後方側に所定の角度で傾けたので、読取り範囲を広くでき（例えば、従来は２０ｍｍ角程度が主流だったものを５０ｍｍ×４０ｍｍにでき）、人が上下方向、水平方向の三次元に医療器具を移動させなくても、同じ高さで水平に二次元移動させるだけでフォーカスを合わせることができる。このように、本発明では、医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

また、一般的に、偏光フィルターを掛けることによって、金属表面から発生する読取りに障害となる散乱光を低減させることができるが、作業環境の照度の影響を受け、明る過ぎたり暗くなり過ぎたりすることがある。そうなると、露光時間や、ゲインなど専門知識が必要な調整を現場で実施することになり、撮像やデコードに不利となる。照度の影響を少なくするために露光時間を長くすればするほど鮮明な画像となるが、物体移動によるブレの影響があり、ゲインを高くするほど読取りは良くなる傾向が見られるが、高過ぎると画質が乱れるため調整は容易でない。従って、二次元コードを撮像する際は、周囲の明るさに適した露光時間とゲインを設定することが望まれる。この点、本発明の構成によれば、蓋部には開口部の一部を塞ぐとともに光源から照射された光の一部を周囲の明るさに応じて拡散する拡散板が設けられているので、光源からの光の一部を拡散板に当てることにより、露光時間やゲインを調整しなくても周囲を明るさに適したＬＥＤ光が適度に拡散されるように調整可能となり、コード撮像に有利となる。このため、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下した医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

［１］好ましくは、前記開口部は、矩形状の第１開口部と、前記第１開口部の装置前方側に連続し前記第１開口部よりも幅の狭い第２開口部とからなり全体として凸型に形成され、
前記拡散板は前記第２開口部の装置前側に設けられ、
前記第１開口部の範囲に読取りエリアが設けられている。

従来の医療器具二次元コード読取装置は、約２０ｍｍ角程度と読取り範囲が狭かく且つ非接触だったために、読取りエリアの問題はおきなかったが、読取りエリアが広くなると、どこのエリアが読み取りできるエリアなのかわかりにくくなる。この点、本発明の構成によれば、開口部は、矩形状の第１開口部と、第１開口部の装置前方側に連続し第１開口部よりも幅の狭い第２開口部とからなり全体として凸型に形成されている。凸の幅の狭い第２開口部は、光の通り道であり、そこのエリアは読取りエリアではないが、光を通すために必要なエリアである。凸の幅の広い第１開口部が読取りエリアである。このように、開口部の形状を工夫することで非接触、広範囲でも読取りエリアをわかりやすくすることができる。このため、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下した医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

［２］好ましくは、前記開口部には、前記第１開口部と前記第２開口部とからなる凸型に嵌り、中央部に小開口が形成されるとともに光を拡散する凸型の光ブースタ板が着脱可能に設けられている。

外部からの自然光が入る部屋では、医療器具二次元コード読取装置の設置場所によっては部屋の照明をつけていたとしても時間帯などによって暗くなる場合や、金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下した場合もあり、光量が不足することで二次元コードが読み取り難くなることもある。この点、本発明の構成によれば、開口部に、第１開口部と第２開口部とからなる凸型に着脱可能に嵌り、中央部に小開口が形成されるとともに光を拡散する凸型の光ブースタ板を配置することで、光ブースタ板の全体から光を拡散して周囲の光量を増加させ、周囲が明るくても暗くても両方の環境で医療器具に付された二次元コードを明るく照らして小開口を介して二次元コードを読み取ることができる。

［３］好ましくは、前記光源は、上部ＬＥＤ及び下部ＬＥＤからなり、
前記上部ＬＥＤからの光の一部は前記拡散板による拡散後に照射され、前記下部ＬＥＤからの光が読取りエリアに照射され、
前記上部ＬＥＤ及び前記下部ＬＥＤからの光は波長６２７ｎｍ付近をピークとした前後、５６０ｎｍ～６６０ｎｍ周辺の赤色波長である。

従来の医療器具二次元コード読取装置はＬＥＤに白色光や青色を使用しているものが多く、そういった場合、コードに付着した血液がそれらの光により黒っぽくなる（赤と青の光を合成すると黒くなる、白は青色成分も混じっているため赤に当てると若干黒くなる）ため、読取りが難しくなっていた。この点、本発明の構成によれば、光源は、上部ＬＥＤ及び下部ＬＥＤからなり、上部ＬＥＤ及び下部ＬＥＤからの光は赤色に近い単一波長に近い光であるので、二次元コードに付着した赤色の血液に光の吸収現象が発生せず透過されるようになるため、医療行為終了直後の血液が付着した状態での医療器具の二次元コードも読込めるようになる。このため、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ金属表面が経年劣化により茶褐色に変色することなどにより金属表面の反射率が低下した医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

［４］好ましくは、前記蓋部の上には、厚さ０．１ｍｍ～１．２ｍｍのポリ塩化ビニルからなるとともに平面視で４５度回転させて傾けることで光が拡散する透明カバーが着脱可能に配置されている。

一般的に、非接触読取りでも血液が付着した医療器具を読み取る際、どうしても医療器具を読取装置に接触させてしまうことが多い。そのため、透明カバーを掛けることが望まれているが、カバーを掛けるとハレーション（反射光）が発生し、読取障害が発生しやすい。また、読取りの際、器具をガラスにぶつけてガラスを破損させてしまうという事例も起きている。この点、発明者は、透明カバーはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）の素材で０．１ｍｍ～１．２ｍｍ厚程度のものが、医療器具の二次元コード読取りの際の反射低減効果や、柔軟性、強度的、ガラス保護としても適していることを発見した。また、カメラの下部に反射吸収シートを配置することにより、反射の影響を低減させることが可能となる。さらに、周囲が暗くなった場合や、金属表面の反射率が低下した場合でも平面視で４５度回転させて傾けることで光が拡散する透明カバーを４５度回転させて配置することで、光が拡散して周囲の光量を増加させ、医療器具に付された二次元コードを明るく照らして二次元コードを読み取ることができる。このため、読取装置を保護するとともに、周囲が明るくても暗くても両方の環境で医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ金属表面の反射率が低下した場合でも医療器具に付された二次元コードを非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる医療器具二次元コード読取装置を提供することができる。

本発明に係る医療器具二次元コード読取装置及び医療器具の一例の斜視図である。 本発明に係る医療器具二次元コード読取装置の要部拡大図である。 開口部周辺の蓋部の底面図である。 蓋部を取り外した状態の医療器具二次元コード読取装置の平面図である。 本発明に係る医療器具二次元コード読取装置の要部断面図である。 コードリーダユニットの説明図である。 比較例及び実施例の作用図である。 透明カバーを掛けた状態の医療器具二次元コード読取装置の説明図である。 光ブースタ板の説明図である。 （ａ）比較例の黒色板、（ｂ）実施例１の拡散板、（ｃ）実施例２の光ブースタ板、それぞれの作用図である。 （ａ）比較例による二次元コードを照らした状態と、（ｂ）実施例による二次元コードを照らした状態とを説明する図である。 （ａ）透明カバーを基準姿勢（傾き０度）で配置した状態と、（ｂ）透明カバーを回転させて傾けた姿勢（傾き４５度）で配置した状態とを説明する図である。 透明カバーの性質を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図では、医療器具二次元コード読取装置を概念的（模式的）に示すものとする。

図１に示されるように、医療器具二次元コード読取装置１０は、例えば医療用ハサミなどの医療器具６０に付された二次元コード６１をスキャンして読み取る据え置き型の装置である。

図１、図４に示されるように、医療器具二次元コード読取装置１０は、箱状の筐体２０と、筐体２０の上面部を構成して開口部３１、３２が形成された蓋部３０と、筐体２０内の開口部３１、３２の下方に設けられ光を照射する光源４１及び二次元コード６１からの反射光を読み取るカメラ部４３を有するコードリーダユニット４０と、を備えている。二次元コード６１は、医療器具６０の一部に小さく形成されており、いわゆるドットマーキング形式のものである。なお、実施例では二次元コード６１をドットマーキング形式としたが、これに限らず、バーコード形式やシンボル形式など形式は問わない。

筐体２０は、正面部２１と、側面部２２、２２と、背面部２３と、これらの底を塞ぐ底面部２４と、上面部を構成する蓋部３０と、を備えている。正面部２１、側面部２２、２２、背面部２３及び底面部２４から、上方が開放した箱状の筐体２０に形成され、上方の開放部分に着脱可能に蓋部３０が設けられている。また、正面部２１には、ダイヤル式のスイッチ２５が設けられている。また、筐体２０の正面部２１、側面部２２、２２、背面部２３及び底面部２４からなる部分は金属製であり、蓋部３０は合成樹脂製である。なお、筐体２０の材質は、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属や、合成樹脂等、一般的な筐体を構成するものであれば材質は問わない。

図１～図４に示されるように、蓋部３０には、開口部３１、３２全体を覆うとともに光を通しガラス天板３３と、開口部３１、３２の一部を塞ぐとともに光源４２から照射された光の一部を拡散する乳白色の拡散板３４が設けられている。蓋部３０の裏面３０ｂに、ガラス天板３３が設けられ、ガラス天板３３に重ねて拡散板３４が設けられ、ガラス天板３３及び拡散板３４が支持部材３５、３５に支持され、支持部材３５、３５が締結部材３６、３６により蓋部３０の裏面３０ｂに締結されている。例えば、ガラス天板３３の厚さは、５ｍｍである。

開口部３１、３２は、矩形状の第１開口部３１と、第１開口部３１の装置前方側（正面部２１側）に連続し第１開口部３１の幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２の第２開口部と３２とからなり全体として凸型に形成されている。拡散板３４は第２開口部３２の装置前側に設けられている。図３（ｂ）に示すように、拡散板３４には、複数の取付穴３４ａが形成されている。この取付穴３４ａのいずれかの位置に締結部材３６（図３（ａ）参照）を挿通して締結することで、拡散板３４の第２開口部３２側への突き出し位置を調整でき、これにより光の量を調整することができる。なお、図３（ｂ）では、取付穴３４ａは、突き出し方向に３段階に調整可能としたが、２段階、４段階でもよく、さらには突き出し方向へ長穴に形成して任意に突き出し位置を調整できるようにしてもよい。

図２～図６に示されるように、コードリーダユニット４０は、カメラ部４３よりも下方に配置される筐体４１と、カメラ部４３よりも上方に配置される光源４２と、反射光を読み取る（撮像する）カメラ部４３と、を備えている。

コードリーダユニット４０は、筐体２０の底面部２４に固定され折れ曲がった傾斜支持部材２６により装置後方側に所定の角度で傾くように支持されている。このため、カメラ部４３を装置後方側に所定の角度で傾けられている。また、光源４２も、装置後方側に所定の角度で傾けられている。コードリーダユニット４０の所定の角度（傾斜角度）αは、２２、５°である。なお、実施例では、コードリーダユニット４０の所定の角度（傾斜角度）αを、２２、５°としたが、これに限定されず、傾斜角度αは、カメラ部４３と光源４２を器量器具６０の金属表面の映り込まない角度かつ、読取りに最適な角度とすれば、２０°～２５°など他の角度であってもよい。

また、上方の光源４２には光の所定方向の成分のみを透過させる第１偏光フィルター４４が設けられている。カメラ部４３には医療機器６０の二次元コード６１からの反射光の第１偏光フィルター４４とは異なる方向の成分のみを透過させる第２偏光フィルター４５が設けられている。例えば、第１偏光フィルター４４は、コードリーダユニット４０に対して縦方向の光のみを通過させるものであり、第２偏光フィルター４５は、コードリーダユニット４０に対して横方向の光のみを通過させるものである。第１、第２偏光フィルターの透過方向性はそれぞれ縦横逆であってもよい。

また、カメラ部下方の筐体４１には、二次元コード６１からの反射光を吸収する反射光吸収シート４６が設けられている。反射光吸収シート４６を設けることで、読取障害となる反射光を吸収して二次元コード６１の読み取りをより速く正確に行うことができる。

光源４２は、上部ＬＥＤ４２ａ及び下部ＬＥＤ４２ｂからなる。上部ＬＥＤ４２ａからの光が拡散板３４に照射され、下部ＬＥＤ４２ｂからの光がコード検知エリアＡ１に照射される。コードリーダユニット４０を所定の角度に傾けたことで、第２開口部３２の上方にコード検知エリアＡ１が広範囲に設けられる。上部ＬＥＤ４２ａ及び下部ＬＥＤ４２ｂからの光は赤色周辺の波長であり、例えば、波長６２７ｎｍ付近をピークとした前後、５６０ｎｍ～６６０ｎｍ周辺の波長であれば好ましい。なお、実施例では、５６０ｎｍ～６６０ｎｍ周辺の波長の光としたが、これに限定されず、血液付着の影響を多少受けてもよい場合は５６０ｎｍ以下や６６０ｎｍ以上の波長であってもよい。また、カメラフォーカスは、ｒ＝５０ｍｍであり、±５～１０ｍｍ程度の深度余裕がある。なお、カメラフォーカスは、ｒ＝５０ｍｍに限定されず、４５ｍｍ、５５ｍｍ、６０ｍｍなどでもよく、フォーカスが合えば所定の範囲で適宜設定しても差し支えない。

図２、図５に示されるように、拡散板３４の範囲が拡散光発生エリアＳ１であり、第２開口部３２の拡散板３４のない範囲が偏光通過エリアＳ２であり、第１開口部３１の中央部分の範囲が読取りエリアＳ３となる。読取りエリアＳ３の範囲は、読取範囲の面積が縦５０ｍｍ×横４０ｍｍほどの広範囲になる。

また、第１開口部３１の第２開口部３２よりも幅の広い部分（第１開口部３１の両端部）は、偏光光を逃がす偏光光逃がしエリアＳ４、Ｓ４となる。この偏光逃がしエリアＳ４、Ｓ４を設けることで、読取りに不必要な光がカメラ部４３に入ることを防止し、より一層二次元コード６１の読み取りを速く正確に行うことができる。

また、コードリーダユニット４０には、撮像画像を英数字情報へ変換するデコードユニット５０が接続され、このデコードユニット５０には各種演算や表示部を有するＰＣ５１が接続されている。

医療器具６０を矢印（１）のように移動させ、検知エリアＡ１で二次元コード６１を下向きにすることで、二次元コード６１を読み取ることができる。コードリーダユニット４０が傾いて配置されていることで検知エリアＡ１が傾斜していので、医療器具６０をほぼ水平に移動するだけでよく、矢印（２）のように上下に移動させることが不要となる。このため、二次元コード６１を簡単に読み取ることができる。

次に比較例の作用について説明する。
図７の（ａ）に示すように、比較例の医療器具二次元コード読取装置１００は、筐体の底面部１０１と平行にコードリーダユニット１０２が設けられている。コードリーダユニット１０２は、光源１０３、１０４、１０５と、カメラ部１０４を備え、このコードリーダユニット１０２は、上方にガラス天板１０７が設けられ、デコードユニット１０８を介してＰＣ１０９が接続されている。

比較例の医療器具二次元コード読取装置１００は、光源１０３、１０４からそれぞれ矢印（３）、（４）のように光が照射されている。照射された光は、二次元コード６１で反射し、反射光の一部は矢印（５）のようにカメラ部４３に向かう。このとき、反射光の一部は矢印（６）のようにコードリーダユニット１０２のカメラ部１０６以外の部分に進み、矢印（７）のよう反射する。このため、ハレーションが発生し、二次元コード６１の読み取りの時間が長くなる。

次に実施例の作用について説明する。
図７（ｂ）に示すように、実施例の医療器具二次元コード読取装置１０は、コードリーダユニット４０が傾斜して配置されている。下部ＬＥＤ４２ｂから矢印（８）のように作業者とは反対側の後方側に斜めに光が照射される。このため、作業者は光を気にせず容易に医療器具６０を移動させることができる。

照射された光は、二次元コード６１で反射し、反射光の一部は矢印（９）のようにカメラ部４３に向かう。また、上部ＬＥＤ４２ａから照射された光は拡散板３４により、矢印（１０）のように拡散板３４のサイズに応じて遮蔽される。このため、二次元コード６１周辺を読み取り易い適度な明るさになる。反射光の一部は矢印（１１）のようにコードリーダユニット４０の反射光吸収シート４６に進む。このとき反射光が反射光吸収シート４６に吸収され矢印（１２）のよう反射しないので、ハレーションを防止し、読み取りを行い易くすることができる。

次に別態様にかかる医療器具二次元コード読取装置１０について説明する。
図８に示すように、筐体２０の蓋部３０の上には、厚さ０．１ｍｍ～１．２ｍｍのポリ塩化ビニルからなるとともに平面視で４５度回転させて傾けることで光が拡散する透明カバー５５が着脱可能に配置されている。これにより、医療器具６０の二次元コード読取りの際の反射低減効果や、柔軟性、強度的、ガラス保護としても好適にすることができる。

次に光ブースタ板７０について説明する。
図１、図９、図１０（ｃ）に示されるように、開口部３１、３２には、第１開口部３１と第２開口部３２とからなる凸型に嵌り、中央部に小開口７３が形成されるとともに光を拡散する平面視で凸型の光ブースタ板７０が着脱可能に設けられている。光ブースタ板７０は、開口部３１、３２に嵌った状態では、ガラス天板３３（図５参照）の上に乗っている。

光ブースタ板７０は、大きい第１開口部３１に嵌る大矩形部７１と、小さい第２開口部３２に嵌る小矩形部７２とが一体に形成されており、その中央部に小開口７３が形成されている。また、光ブースタ板７０は、その表面７４が平面状に形成されており、大矩形部７１と小矩形部７２との段差部７５が、第１開口部３１と第２開口部３２との段差に一致するように配置される。光ブースタ板７０は、半透明のアクリルで構成されている。

次に光量に関する作用について説明する。
図１０（ａ）は比較例の医療器具二次元コード読取装置１００であり、第２開口部３２の一部が黒色板で覆われている。光源４２からの光はあまり拡散せず、蓋部３０のエリアＢ１のみから光が出ている。このため、開口部３１、３２の周囲全体の光量は少ない。

図１０（ｂ）は実施例１の医療器具二次元コード読取装置１０であり、第２開口部３２の一部が乳白色の拡散板３４で覆われている。光源４２からの光が拡散板３４で拡散して光量が増加するともに、蓋部３０のエリアＢ１から光が出ている他、エリアＢ２からも光が出ている。このため、開口部３１、３２の周囲全体の光量は多い。

図１０（ｃ）は実施例２の医療器具二次元コード読取装置１０であり、開口部３１、３２に光ブースタ板７０が配置されている。光源４２からの光は、光ブースタ板７０を介して全体から光を拡散し、開口部３１、３２の周囲の光量を増加させことができる。具体的には、エリアＢ３及びエリアＢ４から光が出ている。このため、開口部３１、３２の周囲全体の光量は多い。光ブースタ板７０は開口部３１、３２に配置するだけであるので、周囲が暗く光量不足となった時や金属表面の反射率が低下した場合でも、簡単に設置して光量を増加させることができる。

次に二次元コードの見え方について説明する。
図１１（ａ）は比較例の医療器具二次元コード読取装置１００（図１０（ａ）参照）の検知エリアにある医療器具６０であり、比較例の医療器具二次元コード読取装置１００は主に偏光のみが出ているため、二次元コード６１部分のいわゆる梨地（ざらざらした表面）上では光量が不足して二次元コード６１が見え難い。

図１１（ｂ）は実施例１の医療器具二次元コード読取装置１０（図１０（ｂ）参照）の検知エリアにある医療器具６０であり、実施例１の医療器具二次元コード読取装置１０は偏光の他に拡散板３４散乱光が出ているため、検知エリアの光量が多く、二次元コード６１部分の梨地上であっても二次元コード６１がよく見える。

次に透明カバー５５の作用について説明する。
図１２（ａ）は透明カバー５５を基準姿勢（傾き０度）で配置した状態であり、エリアＢ１のみが明るくなっており、全体として光量が少ない。

図１２（ｂ）は透明カバー５５を回転させて傾けた姿勢（傾き４５度）で配置した状態であり、エリアＢ１が図１２（ａ）のエリアＢ１よりも広い領域で明るくなっており、加えてエリアＢ４も明るくなっているため、全体としての光量が多い。このように透明カバー５５を回転させて傾けるだけで光量を調整することができる。

次に透明カバー５５の性質について説明する。
図１３に示されるように、横軸は透明カバー５５の平面視における回転させた角度であり、縦軸は光の強さを比で表しているグラフである。透明カバー５５はＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）製であり透明カバーの回転角（傾けた角度）により散乱光が増加する。これにより、透明カバー５５の回転角の度合いによっても光ブースタ板７０（図９参照）のような効果が得られる。透明カバー５５は厚いほど散乱（及びカバー内の吸収）の影響が大きくなるので通常は、厚さ０．５ｍｍのものを使用すると好ましい。透明カバー５５の製造時の圧延方向に対して回転角が０度（通常の状態、基準姿勢）のときに散乱光が最小であり、回転角が４５度のときに散乱光が最大であり、回転角が９０度のときに再び散乱光が最小になる。これは、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）は非結晶性のため散乱光の変化は製造の圧延時に生じる高分子の物理的配置によるものである。

水平方向（平面視）における透明カバー５５の回転角ｘによる散乱光の変化（散乱光の度合い変化）ｙは、波高１／２、バイアス１／２、マイナスコサインカーブｃｏｓ、周期１／４とすると、次の近似式、ｙ＝（１－ｃｏｓ４ｘ）／２で表すことができる。

次に以上に述べた医療器具二次元コード読取装置１０の作用、効果を説明する。

本発明の実施例では、本発明の構成によれば、光源４２には光の所定方向の成分のみを透過させる第１偏光フィルター４４が設けられ、カメラ部４３には反射光の第１偏光フィルター４４とは異なる方向の成分のみを透過させる第２偏光フィルター４５が設けられているので、偏光を掛けた上で光に方向性を持たせ（一方向からのみ照射する）、散乱光を抑える。これにより、金属製の医療器具６０における、鏡面仕上げ、ヘアライン仕上げなど、表面状態の影響を受けにくくなり安定した読込が可能となる。

さらに、本発明の実施例では、カメラ部４３を装置後方側に所定の角度で傾けたので、読取り範囲を広くでき（例えば、従来は２０ｍｍ角程度が主流だったものを５０ｍｍ×４０ｍｍ程度まで広げることができ）、人が上下方向、水平方向の三次元に医療器具６０を移動させなくても、同じ高さで水平に二次元移動させるだけでフォーカスを合わせることができる。このように、本発明では、医療器具６０に付された二次元コード６１を非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

さらに、本発明の実施例では、蓋部３０には開口部３２の一部を塞ぐとともに光源４２から照射された光の一部を拡散する拡散板３４が設けられているので、光源４２からの光の一部を周囲の明るさに応じて拡散する拡散板３４に当て、その光が作業環境に適した光となるようにする。これにより、第１偏光フィルター４４を掛けた光でも周囲に適した光量となり、現場で露光時間やゲインを再調整しなくても作業環境にあわせることができるため、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ表面の反射率が低下した場合でもコード撮像に有利となる。

さらに、本発明の実施例では、光源４２は、装置後方側に所定の角度で傾けられているので、上向き設置でも金属上のコードを読むために有利な強い光を発生させても眩しさを低減させることができる。さらに、光源４２の光が作業者に直接見えないように適切な位置に拡散板３４を配置されているので、強い光を発生させても眩しさをより低減させることができる。

さらに、本発明の実施例では、開口部３１、３２は、矩形状の第１開口部３１と、第１開口部３１の装置前方側に連続し第１開口部３１よりも幅の狭い第２開口部３２とからなり全体として凸型に形成されている。凸の幅の狭い第２開口部３２は、光の通り道であり、そこのエリアは読込エリアではないが、光を通すために必要なエリアである。凸の幅の広い第１開口部３１が読込エリアである。このように、開口部３１、３２の形状を工夫することで非接触、広範囲でも読取エリアをわかりやすくすることができる。このため、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ表面の反射率が低下した場合でも医療器具６０に付された二次元コード６１を非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

さらに、本発明の実施例では、光源４２は、上下２列の上部ＬＥＤ４２ａ及び下部ＬＥＤ４２ｂからなり、上部ＬＥＤ４２ａ及び下部ＬＥＤ４２ｂからの光は赤色に近い単一波長に近い光であるので、二次元コード６１に付着した赤色の血液に光の吸収現象が発生せず透過されるようになるため、医療行為終了直後の血液が付着した状態での医療器具６０の二次元コード６１も読込めるようになる。

また、二次元コード６１のドットを読込ませる場合、金属表面を黒くして二次元コード６１部分からの反射光を捉える必要があるが、カメラ部４３や光源４２に対して平面に二次元コード６１を当てると、光源４２の光が金属表面に映り込み、読込に支障を与える。そのため、二次元コード６１はカメラ部４３や光源４２に対して傾斜させる必要があるが、常に最適な傾斜に人間側で合わせることは難しい。この点、本発明の実施例では、カメラ部４３と光源４２を金属表面の映り込まない角度かつ、読取りに最適な角度に設置する。このため、作業者はガラス天板３３の面に対して平行に、或いは多少任意に傾けた状態でも二次元コード６１を当てればよいので、読取りが容易となる。

さらに、本発明の実施例では、開口部３１、３２に、第１開口部３１と第２開口部３１とからなる凸型に着脱可能に嵌り、中央部に小開口７３が形成されるとともに光を拡散する凸型の光ブースタ板７０を配置することで、光ブースタ板７０の全体から光を拡散して周囲の光量を増加させ、周囲が明るくても暗くても両方の環境で医療器具６０に付された二次元コード６１を明るく照らして小開口７３を介して二次元コード６１を読み取ることができる。

さらに、本発明の実施例では、周囲が暗くなった場合でも平面視で４５度回転させて傾けることで光が拡散する透明カバーを４５度回転させて配置することで、光が拡散して周囲の光量を増加させ、医療器具６０に付された二次元コード６１を明るく照らして二次元コード６１を読み取ることができる。このため、読取装置を保護するとともに、周囲が明るくても暗くても両方の環境で、かつ表面の反射率が低下した場合でも医療器具６０に付された二次元コード６１を非接触で簡単に読み込むことができ、且つ、フォーカスを合わせる時間を短縮できる。

尚、実施例では、筐体２０を箱状としたがこれに限定されず、筒状でもよい。また、光源４２は、ＬＥＤを上下２段のものを使用したが、ＬＥＤの段数は３段以上でも良い。また、実施例では、拡散板３４を乳白色としたが、これに限定されず、白を基調とした半透明などにしてもよい。また、実施例では、光ブースタ板７０を半透明としたが、これに限定されず、乳白色のものを使用してもよい。

即ち、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。

本発明の医療器具二次元コード読取装置は、医療器具に付された二次元コードの読み取りに好適である。

１０…医療器具二次元コード読取装置、２０…筐体、２６…傾斜支持部材、３０…蓋部、３１…第１開口部（開口部）、３２…第２開口部（開口部）、３３…ガラス天板、３４…拡散板、４０…コードリーダユニット、４２…光源、４２ａ…上部ＬＥＤ（光源）、４２ｂ…下部ＬＥＤ（光源）、４３…カメラ部、４４…第１偏光フィルター、４５…第２偏光フィルター、４６…反射光吸収シート、５５…透明カバー、６０…医療器具、６１…二次元コード（シンボル）、７０…光ブースタ板。

Claims (4)

1. 医療器具に付された二次元コードをスキャンして読み取る据え置き型の医療器具二次元コード読取装置であって、
   箱状の筐体と、前記筐体の上面部を構成して開口部が形成された蓋部と、前記筐体内の前記開口部の下方に設けられ光を照射する光源及び前記二次元コードからの反射光を読み取るカメラ部を有するコードリーダユニットと、を備え、
   前記光源には前記光の所定方向の成分のみを透過させる第１偏光フィルターが設けられ、
   前記カメラ部には前記反射光の前記第１偏光フィルターとは異なる方向の成分のみを透過させる第２偏光フィルターが設けられ、
   前記カメラ部を装置後方側に所定の角度で傾け、
   前記蓋部には前記開口部の一部を塞ぐとともに前記光源から照射された光の一部を周囲の明るさや、金属表面の反射率に応じて拡散する拡散板が設けられ、
   前記開口部は、矩形状の第１開口部と、前記第１開口部の装置前方側に連続し前記第１開口部よりも幅の狭い第２開口部とからなり全体として凸型に形成され、
   前記拡散板は前記第２開口部の装置前側に設けられ、
   前記第１開口部の範囲に読取りエリアが設けられていることを特徴とする医療器具二次元コード読取装置。
2. 請求項１記載の医療器具二次元コード読取装置であって、
   前記開口部には、前記第１開口部と前記第２開口部とからなる凸型に嵌り、中央部に小開口が形成されるとともに光を拡散する凸型の光ブースタ板が着脱可能に設けられていることを特徴とする医療器具二次元コード読取装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の医療器具二次元コード読取装置であって、
   前記光源は、上部ＬＥＤ及び下部ＬＥＤからなり、
   前記上部ＬＥＤからの光の一部は前記拡散板による拡散後に照射され、前記下部ＬＥＤからの光が読取りエリアに照射され、
   前記上部ＬＥＤ及び前記下部ＬＥＤからの光は波長６２７ｎｍをピークとした前後、５６０ｎｍ～６６０ｎｍの赤色波長であることを特徴とする医療器具二次元コード読取装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項記載の医療器具二次元コード読取装置であって、
   前記蓋部の上には、厚さ０．１ｍｍ～１．２ｍｍのポリ塩化ビニルからなるとともに平面視で４５度回転させて傾けることで光が拡散する透明カバーが着脱可能に配置されていることを特徴とする医療器具二次元コード読取装置。
   

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