JPH01501182A

JPH01501182A - ポータブルデータスキャナ装置

Info

Publication number: JPH01501182A
Application number: JP62505977A
Authority: JP
Inventors: ゾーゾラス，ジョン; フロンチノ，ルイス　ジェー．
Original assignee: マース，インコーポレィテッド
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1987-08-24
Publication date: 1989-04-20
Also published as: US5059778A; DE3751021T2; KR880701925A; CA1301323C; DK294288A; AU8073787A; EP0262943A3; EP0262943A2; EP0262943B1; BR8707478A; IE872621L; MX161523A; ATE117817T1; DK294288D0; ES2066762T3; WO1988002520A1; DE3751021D1; AU608547B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ポータプルデータスキャナ装置１１久庇皮１凰里ｍ圀國本発明は、−Ｃに、一体および内蔵型ハンドベルトデータ走査装置に関し、特に、ある焦点距離内でデータおよびバーコードシンボルを非接触走査する装置に関する本装置は充電式バフテリパンク、レーザ走査素子およびデータモジュールを一体に形成し、コンパクト、堅牢かつ軽量であり、ある密度およびフォーマント内の種々なバーコードを走査し復号する動作を行う。

従来肢査■Ｒ藍暗いバーと明るいスペースとを交互に配列した帯より成るバーコードシンボルと、これらバーコードを読みとるバーコードスキャナは、多くの産業で種々な仕事に広く用いられている０例えば、最近、小包の翌日配送の大きなサービス会社は、バーコードとハンドベルトバーコードスキャナを使用して、収集から配達に至るまでの小包の場所を追跡することを宣伝した。

現在あるバーコードスキャナは７種類の範ちゅうに入る０例えば、接触型であれ非接触型であれ光学的バ、ンドは公知である０例えば米国特許第４，４７１，２１８号、第４，４６７、１９６号、第４，３５４．１０１号、第４．１５８．１９４号および第４，１１８，６６７号を参照されたい０代表的なバーコード読取りバンドは光源と光検出器とを先端に設けたペン状の装置である。バンドの先端をバーコードシンボルに接触した状態でこすりつけるか、あるいはその近くで揺れ動かしている。

先端がシンボルの暗いバーおよび明るいスペースを横切ることによって、光検出器はシンボルの反射率の変化を検知している。一般的には、走査されるバーコードシンボルは固定された焦点距離に位置しなければならない。

同様に、レーザビームが集束される領域内にバーコードシンボルを持って行きこの領域を通過させる据置型レーザ走査読取装置を公知である０例えば、米国特許第４，０９５，０９５号、第４，０９３，８６５号および第４，０５７，７８４号を参照されたい、米国特許第４，３６９．３６１号に記載されている可搬型デスクトップレーザ走査ワークステーション等と同様に上記装置は典型的なバーコード読取りバンドよりも広い焦点距離の範囲で動作可能である。これら装置は食品雑貨商や小売商の勘定場等で利用される場合に都合よくなっているが、バーコードスキャナを走査対象のバーコードシンボルのある場所に繰返し移動しなければならない場合の手持ち使用には適していない。

最後に、種々な可搬性を有したハンドベルトスキャナ装置は数多く知られている０例えば、米国特許第４，４６０．１２０号、第４．’４０９゜４７０号、第４，３８７．２９７号、第４，３６０．７９８号および第４，２５１，７９８号を参照されたい０例えば米国特許第４，２５１．７９８号には、持運び用把手、キーボードおよび第１と第２の表示装置を有した可搬型走査ヘッドが記載されている。この可ｇ型走査へラドは電気ケーブルによってコンソールに電気的に接続され、例えば食品雑貨商でみられる食品雑貨等のバーコードを読取るように設計されている。

この可搬型走査ヘッドは弾性のある接触バッドを有し、このバンドは走査対象のバーコードシンボルが印刷されている表面と接触し、またその表面の形状に合うようになっている。

主ユ坐互！従来技術はバーコード走査に関係する多数の問題を扱ってはいるが・バーコードをバーコードスキャナに近ずけるよりはハーコ−ドスキャナを走査対象のバーコード近辺にもって行く方がより望ましい場合に直面する問題に対しては適切に扱っていない０例えば、倉庫内に数千もの箱が山積みにされた在庫品の管理には、軽量で使用が簡単でかつ完全に内蔵型の装置が非常に望ましい。

本発明はそのような環境で直面する問題を扱っている。

簡潔に述べると、本発明はモジュール型の一体内蔵型装置を提供する。一実施例においては、本発明の装置は、３個のモジュールより成り、バーコードおよび他のデータを走査し読取るハンドベルトデータスキャナ装置より構成されている。

第１のモジュールは、第１および第２の端部を有した横長の基部と、ハウジングと、ハウジング内に収容され、基部の主軸とはゾ同−面に走査光ビームの中実軸を一致させて基部の第１の端部に向けて走査光ビームを投射する手段を存する。

装置は、さらに、走査対象から反射した走査光ビームの光を検知して、検知された光を表わす第１の電気信号を生成する手段を有する。第２のモジュールは、１個以上のデータ処理部品を含むデータモジエールを有する。この第２のモジュールは第１の端部近くで基部にはゾ直交して取付けられている。長尺状の第３のモジュールは第２の端部近くで基部にはり直交して取付けられている。

第２の実施例においては、好ましくはこの装置は一体および内蔵型レーザスキャナ装置である。第１のモジュールは、レーザダイオードと光学走査素子を有して、ある密度およびフォーマント内での種々なバーコードを照射して検知するスキャナを有している。第２のモジュールは、操作者が復号処理を制御できるようにキーボードと表示装置とを有し、さらに、連続した多数回のバーコード復号によって発生したデータ等を記憶し、かつ、動作プログラムおよびアプリケーションプログラムを記憶するための大容量の固体メモリを有している。最後に、第３のモジュールは堅牢かつ軽量のフレームであり、このフレームは使用者の便宜を計って取付けられた充電式のバフテリパックに対して取外し自在に取付けられる。

３個のモジュールを互いに結合することによって、装置は種々な環境下で長時間中断されることなく手に持って使用できる。

本発明のさらなる詳細、特徴および利点は添付の図面および以下の詳細な説明から明らかである。

図面の簡単な説明第１図は本発明のハンドベルト軽量スキャナ装置の第１実施例の正面図、第１Ａ図から第１Ｆ図は第１および第２実施例のトリガの詳細を示す図、第２図は本発明の一体型レーザスキャナ装置の第２実施例の正面図、第３図は第２図の一体型レーザスキャナ装置の前部スキャナハウジングを詳細に示す図、第４図は第２図の装置をつくり上げるスキャナモジュールと他の部品と一緒に示した後部スキャナハウジングを詳細に示す図、第５図は第２図の一体型レーザスキャナ装置のフレームを詳細に示す正面図、第５Ａ図と第５Ｂ図は第５図のフレームの頂部の下側を示す部分図、第６図は第３図のフレームを詳細に示す平面図、第７Ｕ！Ｊは第３図のフレームの頂部を詳細に示す平面図、第８図は第２図の一体型レーザスキャナ装置の背面図、第９図は第２図の一体型レーザスキャナ装置のデータモジュールを詳細に示す図、そして第１Ｏ図は第９図のデータモジュールの線１０−１０に沿った断面図である。

田！翌夙第１図は本発明によるハンドベルトバーコードスキャナ装置を示す。

スキャナ装置ｌは、各々第１および第２の端部１２および１３を有した横長の基部１１と、上部１６とを有した第１のモジュール１０を有している。第１のモジュール１０は、さらに、第１のモジュールＩＯに収容されて走査読取り光ビームと走査標的光ビームの両者を投射する手段１４を存している。これら両ビームは、上部１６の主軸とはり平行に横たわる走査光ビームの中心軸に沿って基部１１の第１の端部１２の方向に向けられる。第１のモジュールｌＯは例えば光放射ダイオード（ＬＥＤ）等の可視指示器１８をも有し、データの復号が成功したという可視フィードバックを与えている。スキャナ装置ｌは、走査対象から反射した走査読取り光ビームの光を検知して、検知した光を表わす第１の電気信号を生成する手段１７をも有する。

第１のモジュール１０は、例えば、キーボード３３、表示手段３５あるいはマイクロプロセッサ３７等の１個以上のデータ処理部品を有したデータモジュールより成る第２のモジュール３０に取付けられている。キーボード３３はオンオフスイッチ３４を含んでいる。第１図に示すように、第２のモジュール３０は、第１の端部１２近くで第１のモジュールの基部１１にぼり直交して第１のモジュールに取付けられている。

第１のモジュール１０は第３のモジュール２０にも取付けられている。第３のモジュール２０の形状は長尺状であって、基部１１の第２の端部Ｂ近（で基部１１にはり直交して取付けられている。第１図に示すように、第３のモジュール２０は装置１の把手を存し、握り部２１を含んでいる。操作者の指が自由に通れるように、第３のモジュール２０は第２のモジュール３０から光分離されている。装置１の動作を制御するのに操作者用の三段階トリガ２２が備えられている。第１Ａ図から第１Ｆ図に示されるように、トリガ２０の動作は概略以下のとうりである。第１Ａおよび１８図で示す第１位置においては、トリガ２２は休止位置にある。トリガボタン２３は、各々対向するスイッチＡおよびＢを付勢するスプリング付き付勢ボタン２４と固定付勢ボタン２５を含む、第１の位置では、スイッチＡもスイッチＢも閉じていない。

操作者が第１ＣおよびＩＤ図に示すようにトリガ２２を握って第２の位置にもってくると、スプリング付き付勢ボタン２４はスイッチＡを閉じるか、固定付勢ボタン２５はスイッチＢを閉じない。

第１ＥおよびＩＦ図に示すように操作者がトリガ２２をさらに押して第３の位置にもってくると、スプリング付き付勢ボタン２４はスイッチを閉じつづけ、固定付勢ボタン２５はここでスイッチＢを閉じる。

取外し自在のバフテリパック４０も第３のモジュールに収容されている。バフテリパンク４０は装Ｗ１に対して通常動作の電力を供給する。

装置１の全体の動作の概略は以下のとうりである。装置１を位置決めするために、操作者は第１モジユール１０の上部１６を走査される標的の方向に向ける０次に操作者はトリガ２２を押して第２の位置にもってくる。この第２の位置は投射手段１４を付勢し、走査するシンボルと適切な位置合せがなされたかを見る基準を与える標的光ビームを生成する。装置１が適切に位置合せされた後、操作者はトリガ２２をさらに押して第３の位置にもってきて投射手段１４を付勢し、標的光ビームを走査するとともに走査読取り光ビームを投射する。

走査読取り光ビームの反射光は光検知手段１７によって検知され、この手段１７は検知された光を表わす電気信号を生成する。

好ましくは電気信号はデジタル信号に変換され、第２のモジュール３０内に収容されたデータプロセッサ３６の入力とされる。データプロセッサ３６は第１図での説明の都合上第２のモジュール３０の外でブロック図として示されている。データプロセッサ３６は、マイクロプロセッサ３７、データおよびプログラムを記憶するＲＡＭメモリ３８、およびマイクロプロセッサ３７を制御する固定動作プログラムを記憶するＲＯＭメモリ３９とを含んでいる。マイクロプロセッサ３７は、キーボード３３と表示装置３５に接続されているとともに、反射光を検知して電気信号を生成する手段１７にも接続されている。デジタル信号はデータプロセッサ３６によりて処理され復号される。復号されたデータはＲＡＭメモリ３８に記憶される。一般的には、デジタル信号から復号されたデータをＬＣＤ表示装置３５に表示し、かつ、可視フィードバックＬＥＤ１８を点灯して読取りが成功裏に終ったことを知らせるような信号を生成するべくマイクロプロセッサ３７はプログラムされている。

本発明は特許請求の範囲に記載したように多数のモジュールを内蔵可搬型装置として一体形成することを目的としている。上述した第１の実施例および以下説明する第２の実施例の両者ともに、キーボード３３、表示装置３５、マイクロブロセ、す３７およびメモリ３８．３９等の個々の部品をこれらモジュールに配置する好ましい実施例を説明しているが、これら個々の部品はモジュール中に分散配置してもよいことに留意されたい、さらに、装置は自動的に走査するのが好ましいが、定常ビームを手動で動かすことによって走査できることとにも留意されたい、最後に、本発明による装置は、光データ信号がバーコードフォーマットに符号化されていてあたかも印刷されたバーコードから反射されたように見える光の光データ信号の読取りにも通している。

現時点で好ましい実施例が第２図から第１０図に示されている。

図に示す実施例は一部内蔵型レーザバーコードスキャナ装置５０である。この内蔵型装置５０は堅牢、コンパクトかつ軽量であり、種々な環境下である焦点距離内で長期間中断されることな（手に持って非接触バーコード走査に使用されるものである。このような特徴を必要とする理由は、本発明による装置は操作者によって種々な場所に運ばれて使用されることを予期しているからである。

さらに本装置は接続ケーブルおよびベルトに携帯する部品を不要としている。その結果、本発明によればバーコードの繰返し走査が片手ででき、他方の手を別な作業に用いることができる。

内蔵型装置５０は多数のモジュールを含んでいる。すなわち、スキャナモジュール１００、フレームモジュール２００．１個以上のデータ処理部品を含むデータモジュール３００、および取外し可能な充電式バッテリモジュール４００である。これらモジュールを単一の一部ユニットに結合することによって別個の電力バックやデータ処理装置への電カケーブルあるいはデータ転送ケーブルを使用することなく、真に可搬性のある有用な結果をもたらまず各々のモジュールを簡単に説明し、単一のユニ７）とするための結合の詳細を説明し、次にユニットの動作を説明する。

スキャナアセンブリ第３図および第４図はスキャナモジュール１００の詳細を示す。

第３図および第４図に示すように、スキャナモジュール１００はレーザスキャナアセンブリ１０１　（第３図）を含む、このアセンブリ１０１は、走査レーザバーコードの読取り信号と標的信号とを生成し、読取り信号の反射光を検知するのに必要な部品を含んでいる。ある種の従来技術によるレーザスキャナは標的と走査の両者に使用する可視容易なレーザビームを用いていることに注意されたい、ここで使用する別個の標的用信号は従来技術の教示による標的用と同じものであるが、可視容易なビームを発生しないレーザダイオードを使用したときのみ使用するのが望ましい。

好ましくは、スキャナモジュール１０１は、コヒーレント光のレーザダイオード源１２２と、任意使用される可視光の高出力光放射ダイオード（ＬＥＤ）源１２３とを含む、レーザダイオード１２２とＬＥＤ１２３の両者は光路に沿ってそれらの光出力を走査ミラー１２１に向け、このミラー１２１によって光は装置５０の外に向けられ、装置からある距離に離れであるバーコードをアーク状に前後に横切って走査する。走査プロセッサは三段階トリガスイッチ２０３（第５図に示す）によって起動される。好ましくは、トリガスイッチ２０３は第１Ａ図から第１Ｆ図のような構成および動作を有し、初期の位置はオフ状態である。第２のトリガ位置によってＬＥＤ　１２３が起動し、ユニットが標的とする位置に可視点が現われる。適切な標的であると、可視点は読取るべきバーコード上に現われる。このステップは、操作者がユニットの適切な方向法めと位置決めをする際の助けとなる。第３のトリガ位置によってレーザダイオード１２２と、走査ミラー１２１を駆動するモータ等のミラー駆動装置１２０とを起動するので、走査およびバーコード読取りの実際のプロセッサの始まりとなる。

レーザビームは、走査中、バーコードのバーとスペースの交互のパターンによって反射あるいは吸収される０反射光の一部は装置５０に戻り、光学的に光検出器１２４に導かれて、変化する光がアナログ電気信号に変換される。この信号は増幅され、処理されてデジタル電気信号に変換され、第１図のデータモジュール３０内に含まれるマイクロプロセンサ３７と同じようなデータモジュール３００内に含まれるマイクロプロセッサに送られる。

スキャナアセンブリ１０１は前部ハウジング１０２（第３図）と後部ハウジング１０３（第４図）との間に収容されている。ここで使用するスキャナモジュールの詳細な特定は本発明の主題ではないので、これ以上は説明しない、レーザ読取り信号を発生する適当な軽るいモジュールであれば本発明に使用できることを理解されたい。

ハウジング１０２と１０３の現時点での好ましい構造はモールドされたプラスチックよりつくられる。スキャナモジュール１０１は積置光学器機であって、部品を傷つけたり適切な配置を乱すような物理的障害からｌＩ！離されなければならない、スキャナモジュール１０１は外界からの衝撃、振動等による損傷やじよう乱を受け易いので、アセンブリ１０１を取付ける現時点での好ましい技術は、各々第３図および第４図に示されるように前部および後部ハウジング内に配置された衝撃吸収パフケージ１０４（第３図）と１０６（第４図）との２個パッケージ間に、スキャナモジュール１０１をはさみ込むことである。２個のパッケージ１０４と１０６は好ましくはモールドされた中密度のポリウレタンフォームである。

ハウジング１０２および１０３はスキャナ制御回路板１０７をも収容している。

この回路板には、光検出器１２４によって発生したアナログ電気信号をデジタルデータに変換し、かつ、スキャナアセンブリ１０１を制御する回路が含まれている。このデジタル信号はデータモジュール３００に送られて、ここで処理されて記憶される。

スキャナモジュール１００に含まれているものには、さらに、可視フィードバックを与えるビーパ等の可聴音指示器１１７と、可視指示器１１２とがある。可視指示器は好ましくはＬＥＤであって、データの復号が成功裏に終ったことを操作者に可視フィードバックとして与える。

スキャナモジュール１００のすべての機能は、データモジュール３００内に収容されている図示しないマイクロプロセッサによって制御される。走査の起動、照明源の選択および起動、受信信号の解析、および可聴／可視フィードバックの起動はすべてこのマイクロプロセッサによって制御される。さらに、スキャナモジュールｌＯＯのＤＣ電源はデータモジュール３００の電源制御回路によってオンあるいはオフとされる。

単体の余分な配線を用いるのを避けるために、可撓ボードコネクタ１１１を用いて、スキャナアセンブリ１０１、可視指示器１１２および可聴音指示器１１７を走査制御板１０７に接続している。

スキャナモジュール１００は、フレームモジュール２００の以下の詳細な説明で述べるように、フレームモジュール２００に接続されている。

フレームモジュールフレームモジュール２００の詳細を第５図から第７図に示す。

第５図に示すように、本実施例では、フレームモジュール２００は好ましくは主部２０１、基部２１０および頂部２２０を有したＣ字状のユニットである。好ましくは、主部２０１は、把手の握り部２０２を規定する多数の山と谷と、バフテリモジュール４００を収容する形状にしたモールドされた空胴２０９とを有している。

主部２０１は第２図によく表わされている上部リングクリップ２１３をも有している。リングクリップ２１３は、本装置を腕ひもあるいは肩ひもにひっかけたり、あるいは、他の方法で確保するための調法は手段を操作者に与えている。操作者が他の仕事に両手を用いる必要があり装置ｉ！５０を落としてしまうかもしれない場合に用いられる。

フレームモジエール２００の基部２１０は第６図に示されている。好ましくは、強度を増すために強化リブを有したモッルドされたプラスチックで構成されている。基部２１０は、クリップ２１３と同一の目的を果たす下部リングクリップ２１１　（第２図によく表わされている）を有する。リングクリップ２１１が使用されない時はリングクリップ座２１３に固定されている。基部２１０は通常動作中のバフテリモジュール４００を定位置に確保する係止ネジ２１５をも有する。

さらに、基部２１０は開口を有する。この開口２１７は基部２１０を貫通し、データおよびまたは電力をデータモジュール３００から基部２１０を介して、内蔵型装置５０に接続したい別なアクセサリに接続できるようにしている。

あるいは、この間口２１７は、内蔵型装置５０をモデムに接続したり、装置５０からの情報をダウンロードするためあるいは装？１ｆ５０に情報を送るために直接中央処理装置に接続するのにも用いることができる。第６図に示すように、開口２１７はネジ２１９によって定位置に固定されたプラグ２１８によって塞がれている。

プラグ２１８はデータモジュール３００の基部を、はこり、湿気等から密封している。

最後に、以下により詳細に述べるように、基部２１０は、好ましくは、開口２１７を囲み基部２１０から情報へ直角に延出するモールドされた下部カラー２１６をも有する。頂部２２０から下方に延出する上部カラー２２１とともに下部カラー２１６は、データモジュール３００の前部ハウジング１０２の頂部と底部の半円形の面と係合する円形受面を与えている。第８図に示すクランプ３０６および３０７もカラー２２１および２１６と係合する。

このような構成によってデータモジュール３００は基部２１０と頂部２２０との間で容易に回動自在に取付けられる。データモジュール３００を回動自在に取付けることによって装置５０を右手あるいは左手ききの両操作者が容易に使用できるので望ましいことである。

第７図はフレームモジュール２００の頂部２２０が上部カラー２２１を有し、この上部カラーがデータモジュール３００とスキャナモジュール１００との電気的接続のための上部開口２２２を囲んでいることを示している。頂部２２０は一対の回り止め孔２２３をも有し、これらは回り止めボタン３０９　（第３図に示す）とともに使用されて、右手ききあるいは両手ききの人が使い易いような２個の位置のいずれかにデータモジュール３００を固定する。スキャナモジュール１００とバフテリモジュール４００から各々データモジュール３００に接続されるデータおよび電源の電気ケーブルは、データモジュール３００が回転すると捩れてしまう、ケーブルやそれに接続されるコネクタに損傷が起るのを防ぐために、第５Ａ図および第５Ｂ図に示す機械的ストッパ２２４によってデータモジュール３００が約１８０°以上回転しないようにしている。

スキャナモジュール１００とフレームモジュール２００とを説明したので、次にデータモジュール３００の詳細を説明する。好ましくは、データモジュール３００はデータあるいは命令の入力用のエラストマーキーバンド等のキーボード３０３を有する。好ましくは低電力動作のＬＣＤ表示装置等の表示装置３０５上にデータモジュール３００はデータを表示する。データモジュール３００の電子回路は、前部ハウジング３０１　（第２図）と後部ハウジング３０２（第８図）とを結合したときの外側のハウジングに収容される。データモジュール３００は上部クランプ３０６と下部クランプ３０７（第８図に示す）とによってフレームモジュール２００に固定される。クランプ３０６と３０７はカラー２１６と２２１とに合致する半円の一対の切欠きを存する。４本のネジ３０８はクランプ３０６と３０７をデータモジュールに固定して、データモジュール３００をフレームモジエール２００の基部２１０と頂部２２０との間に回動自在にする。

第９図に示すように、データモジュール３００は回り止めバネ３１０によってバネ止めされている回り止めボタン３０９を有する。回り止めボタン３０９と回り止め孔２２３との協働によってデータモジュール３００を適切な位置に回転している。

ケーブル３１５はデータモジュール３００をスキャナモジュール１００に接続する。ケーブル３１５はコネクタプラグ３１６で終端し、このプラグの形状は開口２２２を貫通できるので走査制４’Ｂ板１０７に取付けたコネクタ１１０と電気的に接続される。接続ケーブル３１５の長さは、ケーブル３１５のワイヤあるいはその両端のコネクタに過度のひずみを加えることなく約ＩＢｏ’ＷＡれるのに充分な長さに選択されている。

データモジュール３００の基部にはコネクタ３１６が備えられている。コネクタ３−１６はデータモジエール３００の入力ポートあるいは出力ポートである。

データモジュール３００は装置５０を集中的に制御する０本発明はデータモジュール３００内の電子回路の特定の設計にまで言及するものでないが、好ましくは、データモジュール３００は、大容量のり一ド／ライトメモリと、常駐のファームウェアを記憶するための書替え不可能なメモリとを有する。現時点での好ましい実施例では、これら部品は２枚のプリント基板、すなわち、制御プリント基＋７ｉ３２０（第１０図）とメモリプリント基板（第１０図）とに取付けられている。ＳＭＤ技術を用いてプリント基板３２０上に表面取付けされたＣＭＯＳロジンクチツブを使用することが現時点では好ましい０表示装置３０５とキーボード３０３を備えることによって、操作者は装置５０の制御を行え、データあるいは命令の可視表示が可能となる。

最っとも簡単な形式では装置のマイクロプロセッサはその常駐プログラムコードを実行する。プログラム制御下で実行される代表的な機能は以下のとうりである。

イ、起動トリガー２０３とレーザスキャナアセンブリ１０１のインタフェースロ、バーコード解析、判別および復号ハ、入出カポ−）　（Ｒ３２３２）３１６のインタフェースニ、プログラムロードの命令翻訳ホ、連続的な読取りバーコードのメモリへの記憶へ、キーボード走査、ＬＣＤ表示および実時間のクロックハウスキーピングト、バッテリの低電圧モニタと可聴および可視フィードバックの発生このモードで動作しているとき、データモジュール３００は基本的な動作のみしか行なわず、特定な使用者アプリケーションに対しては手当てされていない、しかし、この基本モードでは外部装置からデータモジュール３００のリード／ライトメモリに対して種々のアプリケーションプログラムをロードできる。ロードした後、装置はアプリケーションプログラムのコードを実行してそのプログラムが意図する使用に特定される。

装置５０は軽量であってデータ保持の信頼性を高くしなければならないので、好ましくは、種々の電源制御機能を装備している。

電源のオンおよびオフ機能は半自動的である。スキャナモジュールとデータモジュールは上述したようにトリガスイッチ２０３によって電力供給される。データモジュール３００だけは、端末前面の“オン／オブボタンを押すことによってスタンバイ状態から電力供給できる。スタンバイ状態においてはメモリはバフテリモジュール４００からの電力によってその内容を保持している。

データモジュール３００への電力は“オン／オフ”ボタンを再度押すことによって取除かれる。しかし、データモジュール３００に電力が供給された後、装置５０を長（作動させないと電力供給は自動的に停止する。

上述したようにメモリ中のデータは、通常、フレームモジュール２００の把手に収容されているバフテリモジュール４００を経由して保持される０間欠的な充電動作に適した小型の充電式内蔵ニッケル・カドミウム電池はバフテリモジュール４００によって充電されており、パンテリモジエール４００が充電のために取外されると、この小型のバンクアップ電池がメモリ中のデータを保護する。このバックアップ電池はバフテリモジュール４００が取外されると、代表的には最大二週間データ同一性のためのスタンバイ保全を行う。

パンテリモジュール４００のバッテリ電圧が所定の最小値に達すると、低電圧検知回路がマイクロプロセッサに割込みを行う。

マイクロプロセッサは出力制御信号を出して可聴警報音を鳴らし、ＬＣＤ表示装置３０５は操作者にこの状態を知らせる。現在行ワている走査は終りまで行なわれるが次の走査は止められ、装置５０は自動的に電力供給を停止する。操作者は現在使用している電池を充電するか、あるいは新しいものと交換する。

本発明は長期間にわたって中断することなく手に持って使用することを目的としているので、軽量でかつ非常に低い電力使用量であるように設計されている。従って、電力節約のために好ましくは低電力ＣＭＯＳロジック部品を用いている。

さらに、データ保全、低電力および電力遮断の回路を上述したように備えている。

好ましくは空間の節約のために広く用いられている空間取付は技術（ＳＭＤ）が好ましい、データ同一性が必須である在庫管理等の使用に本装置５０を設計しているので、データモジュール３００は、充電式バックアップ電池を備え、充電式のパンテリモジュール４００が交換されている間の時間電力を供給するよう設計されバフテリモジュール４００は第２図に示されている。現時点で好ましいパンテリモジュール４００は、６本の直列接続された充電式ニッケル・カドミウム電池を備え、直流５■の定電圧回路の入力に公称直流７．２Ｖを与えて装Ｗ５０に直流５■に制御された電圧を供給している。

モジュール間結合と全体動作バフテリモジュール４００はフレームモジュール２００に対して以下のように結合されている。これら２個のモジュールは操作が簡単でかつ良好な電気的接続を得られるようにして結合される。

主部２０１の頭部にある接点２４０はスプリングで付勢されて内部に押込まれているので曲げや損傷に対して保護されている。対向する接点は主部２０１を貫通して第３図に示す接点１０８と良好に電気的接続される。主部２０１の底部とバフテリモジュール４００とにある対向する斜面２２６および４０１は、各々、フレームモジュール２００の接点とバフテリモジュール４００の接点との閉成（挿入時）あるいは開成（取外し時）をワイパ動作で行う、このワイパ動作は両接点を清浄にし良好な電気的接続を保証するようにしている。耳形の金属インサート２２７は圧力をかけてパンテリモジュール４００を定位置に固定し、係止ネジ２１５はバフテリモジュール４００の基部の金属インサートに螺合してパンテリモジュール４００を定位置に固定する。

現時点で好ましい実施例に従って組立てられた装置は約２８オンス（０，５７ｋｇ）の重さであることに注目されたい、装置５０のいちばん重い部分はパンテリモジュール４００である。装Ｗ５０の一番重い部分はパンテリモジュール４００である一ＷＮ５０の一番重い部分を操作者の手の近くに置くように設計されているので、装置５００重心も使用者の手の近くであり、望ましくない片持ちレバー効果を最小にして長期間にわたる装置５０の使用を気持のよいものとしている。

さらに、操作者の手が不用意に開いたり握るのをゆるめたりした時に装置を落としてしまうのを最小限にするよう、装置５０の形状を設計している。

スキャナモジュール１００の前部および後部ハウジング１０２と１０３は互いにスナップ結合されて１１５の位置でネジで固定されるよう設計されている。衝撃吸収バンパー片１１６も備えられている。スキャナモジュール１００はネジでフレームモジュール２００の頂部２２０に物理的に結合されている。

データモジュール３００はフレームモジニール２００に物理的に結合され、走査制御板１０７を介してバフテリモジュール４００に電気的に接続されている。

装置５０は読み取るバーコードに向けられて使用される。この方向づけを容易にするため、操作者はトリガボタンをにぎって第２の起動位置にする。ｉ気信号が発生して走査制御板１０７を介してデータモジュールに送られる。この信号はマイクロプロセッサに検出され、マイクロプロセッサは出力制御信号を発生する。

出力制御信号は走査制御板１０７を経て戻って方向づけのＬＥＤ１２３を点灯する０次に、操作者は装置５０とバーコードとを適切に位置合せし、さらにトリガ２０３をにぎって第３の位置にして走査を開始する。

光学検知回路は、走査されているバーコードから反射するレーザビームの一部を表わすアナログ電気信号を生成する。このアナログ電気信号は走査制御板１０７によってデジタル電気信号に変換されて、データモジュール３００の入力に与えられる。デジタル電気信号はマイクロプロセンサに処理され、それが有するデータに基づいてバーコードに復号する。復号が終了すると、復号されたデータはメモリに記憶される、付加的機能はマイクロプロセッサの適当なプログラム制御によって与えることができる。

代表的には上述の動作は、メモリに記憶され収集されたデータがダウンロードされる時まで継続する。この時点でプラグ２１８を底部２１０から持上げることによってデータモジュール３００の基部のコネクタ３１６を露出させる。このコネクタ３１６は、メモリに記憶されたデータの高速ダウンロード用のモデムあるいは中央コンピュータユニット等の外部装置と接続するための標準Ｒ３２３２データポートを与えている。

コネクタ３１６は操作者が特定のアプリケーションに装置５０を使用するためにメモリに記憶させたいカスタムアプリケーションプログラムを入力するのにも使用できる。

ＦＩＧ、１ＦＩＧ、旧ＦＩＧ、ＩＤＦＩＧ、１ＦＦＩＧ、　９　ＦＩＧ、　１０国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．第１および第２の端部を有した横長の第１のハウジングと・第１のハウジング内の収容されて光ビームを投射する手段とより成る第１のモジュールと、走査した対象から反射した走査光ビームの光を検知して検知した光を表わす第１の電気信号を生成する手段と、第１のハウジングの第１の端部近くで第１のモジュールに取付けられ、第２のハウジングと、前記第１の電気信号を電気的に受信するために接続されたデータ処理システムの一個以上の部品とより成る第２のモジュールと、そして第１のハウジングの第２の端部近くで第１のモジュールに取付けられ、１個以上の電気部品を収容する第３のハウジングより成る第３のモジュールとより成る、ハイドヘルド光走査検知装置。
２．前記第２のモジュールはさらにキーボードを有する請求の範囲第１項の装置。
３．前記第２のモジュールはさらに表示手段を有する請求の範囲第１項の装置。
４．前記第２のモジュールはさらに表示手段を有する請求の範囲第２項の装置。
５．前記第２のモジュールは２個の位置間を移動自在である請求の範囲第１項から第４項のいずれかの装置。
６．前記第２のモジュールの表面が第１のモジュールのいずれの側にも向くように回転できるよう、前記第２のモジュールを第１のモジュールの基部にほぼ直交する軸のまわりに回転させる手段をさらに有する請求の範囲第５項の装置。
７．前記第３のハウジングは装置の把手である請求の範囲第５項の装置。
８．前記第３のハウジングは装置の把手である請求の範囲第６項の装置。
９．前記把手の握り部が第３のハウジングの外表面にモールドされている請求の範囲第８項の装置。
１０．前記第３のハウジングは装置の把手である請求の範囲第１項から第４項のいずれかの装置。
１１．前記把手の握り部が第３のハウジングの外表面にモールドされている請求の範囲第１０項の装置。
１２．前記第３のモジュールは第３のハウジング内に収容されるバッテリをさらに有する請求の範囲第５項の装置。
１３．前記第３のモジュールは第３のハウジング内に収容されるバッテリをさらに有する請求の範囲第１項から第４項の装置。
１４．前記第３のモジュールは第３のハウジング内に収容されるバッテリをさらに有する請求の範囲第６項の装置。
１５．前記第３のモジュールは第３のハウジング内に収容されるバッテリをさらに有する請求の範囲第８項の装置。
１６．人の指が自由に通るように前記第３のモジュールは第２のモジュールから充分離されている請求の範囲第８項の装置。
１７．人の指が自由に通るように前記第３のモジュールは第２のモジュールから充分離されている請求の範囲第９項の装置。
１８．人の指が自由に通るように前記第３のモジュールは第２のモジュールから充分離されている請求の範囲第１０項の装置。
１９．前記第３のハウジングは装置の把手であり、装置の重心は第３のハウジング近くに位置している請求の範囲第１項から第４項のいずれかの装置。
２０．第１および第２の端部を有する横長の基部と、ハウジングと、ハウジング内に収容され、中心軸を基部の主軸とほぼ同一面にして基部の第１の端部方向に走査光ビームを投射する手段とより成る第１のモジュールと、走査した対象から反射した走査光ビームの光を検知して検知した光を表わす第１の電気信号を生放する手段と、第１のモジュールの第１の端部近くで第１のモジュールの基部にほゞ直交して取付けられたデータ入力手段より成る第２のモジュールと、そして第１のモジュールの第２の端部近くで第１のモジュールの基部にほゞ直交して取付けられ、装置の把手を有し、人の指が自由に通るように第２のモジュールから充分離されている横長の第３のモジュールとより成る、ハンドヘルド光スキャナ装置。
２１．前記第２のモジュールのデータ入力手段はキーボードを有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
２２．前記第２のモジュールはさらに表示手段を有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
２３．前記第２のモジュールは、その外表面に位置した表示手段と、表示装置が第１のモジュールの基部のいずれの側にも向くように回転できるよう、前記第２のモジュールを軸のまわりに回転させる手段とをさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
２４．前記第２のモジュールはさらにキーボードを有する請求の範囲第２３項のスキャナ装置。
２５．前記第２のモジュールは、その外表面に位置したキーボードと、キーボードが第１のモジュールの基部のいずれの側にも向くように回転できるよう、前記第２のモジュールを軸のまわりに回転させる手段とをさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
２６．前記第１のモジュールはその基部に約１８０°離れた一対の回り止め孔をさらに有し、前記第２のモジュールは、第１のモジュールに回動自在に取付けられ、約１８０°離れた２個の位置で回転して係止できる前記回り止め孔と係合する回り止めボタンをさらに有する請求の範囲第２３項から第２５項のいずれかのスキャナ装置。
２７．前記第２のモジュールは走査装置の動作を制御するデータ処理手段をさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
２８．前記第２のモジュールはメモリをさらに有し、前記データ処理手段は前記第１の電気信号を走査シンボルを表わすデータに復号しさらにこのデータを前記メモリに記憶させる請求の範囲第２７項のスキャナ装置。
２９．前記第２のモジェールは、データ入出力コネクタを有する基部を有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３０．前記第１のモジュールの基部にほゞ平行に、前記第２および第３のモジュールに取付けられた第４のモジュールをさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３１．前記第１のモジュールは主長辺と副短辺を有したほゞＶ字形の囲い部を有し、Ｖ字形の主長辺を形成する第１のモジュールは、さらに、主長辺と副短辺との間に位置し走査光ビームが投射される窓を有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３２．走査光ビームを放射する前記手段は、Ｖ字形の副短辺を形成する囲い部内に収容されている請求の範囲第３１項のスキャナ装置。
３３．前記第３のモジュールはさらにバッテリ囲い部を有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３４．前記第３のモジュールは充電式バッテリをさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３５．前記充電式バッテリは第３のモジュール内に収容され、操作者が走査装置を通常握っているときに操作者の手のひら近くに位置する請求の範囲第３４項のスキャナ装置。
３６．前記第３のモジュールはその外表面にモールドされた握り部をさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３７．前記第３のモジュールは前記走査光ビームを放射する手段を制御する三段階トリガスイッチをさらに有する請求の範囲第２０項のスキャナ装置。
３８．ハウジングと、ハウジング内に収容された光ビーム投射手段とより成るスキャナモジュールと、対象から反射された光ビームの光を検知して、検知された光と走査された対象とを表わす第１の電気信号を生成する手段と、前記第１の電気信号を、走査された対象を表わすデジタル信号に復号するデータ処理手段と、前記デジタル信号を記憶するメモリと、前記データ処理手段の１個以上の部品を収容するデータモジュールと、装置に動作電力を供給するバッテリモジュールと、そして装置の把手を有し、前記スキャナモジュール、データモジュールおよびバッテリモジュールを一体として結合するフレームモジュールとより成る、一体および内蔵型非接触バーコードスキャナ装置。
３９．前記フレームモジュールは、主部と頂部と底部とを有したほゞＣ字形の部材を有する請求の範囲第３８項の装置。
４０．前記スキャナモジュールはフレームモジュールの頂部に取付けられている請求の範囲第３９項の装置。
４１．前記バッテリモジュール１コフレームモジュールの主部に対して取外し自在に取付けられている請求の範囲第３９項の装置。
４２．前記データモジュールは、前記フレームモジュールの頂部と底部との間に回動自在に取付けられている請求の範囲第３９項の装置。
４３．前記フレームモジュールの主部の一部には握り部を有する請求の範囲第３９項の装置。
４４．前記フレームモジュールの主部はさらに装置を作動させるためのトリガスイッチを有する請求の範囲第３９項の装置。
４５．前記光ビーム投射手段はレーザを有する請求の範囲第３８項の装置。
４６．光ビームを走査する手段をさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
４７．前記光ビーム投射手段はレーザを有する請求の範囲第４６項の装置。
４８．前記データ処理手段は、データモジュール内に収容されて装置の動作を制御するマイクロプロセッサをさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
４９．前記メモリはデータモジュール内に収容されている請求の範囲第４８項の装置。
５０．前記メモリはデジタルデータと同様にアプリケーションプログラムをも記憶する請求の範囲第４９項の装置。
５１．前記データ処理手段はデータモジュール内に収容された表示手段をさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
５２．前記データ処理手段はデータモジュール内に収容されたキーボードをさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
５３．前記データ処理手段はデータモジュール内に収容されたキーボードをさらに有する請求の範囲第５１項の装置。
５４．前記データモジュールは、外部装置接続用の入出力ボートをさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
５５．前記フレームモジュールの頂部はさらに回り止め孔を有し、前記データモジュールは、２個の位置のいずれかでデータモジュールを係止する回り止めをさらに有する請求の範囲第４２項の装置。
５６．前記データモジュールは、データモジュールが約１８０°回転するのに充分長くかつ可撓性のある電気接続線ハーネスによって、走査モジュールに電気的に接続されている請求の範囲第３８項の装置。
５７．操作者が装置をフレームモジュールで保持している時装置の重心が操作者の手の近くであるように前記モジュールを結合している請求の範囲第３８項の装置。
５８．前記データモジュールのハウジングは２個のハウジング部を有し、一方のハウジング部はその頂部と底部に半円形切欠きを有し、前記フレームモジュールは円形の上部および下部カラーを有し、そして、前記装置は半円形の切欠きを有した上部および下部クランプをさらに有し、前記一方のハウジング部は前記半円形の切欠きとクランプとを有し、両者は前記半円形カラーと係合してデータモジュールをフレームモジュールに対して回動自在に結合させるシステムを与える請求の範囲第３８項の装置。
５９．前記フレームモジュールとバッテリモジュールは、バッテリモジュールがフレームモジュールに対してワイパ動作を行って接続するよう対向した形状の面をさらに有する請求の範囲第３８項の装置。
６０．第１および第２の端部を有した横長の第１のハウジングと、第１のハウジング内に収容された光ビーム投射手段とより成る第１のモジュールと、走査対象かさ反射した走査光ビームの光を検知し、検知した光を表わす第１の電気信号を生成する手段と、第１のハウジングの第１の端部近くで第１のモジュールに取付けられ、第２のハウジングと、第１の電気信号を受けるために電気的に接続されたデータ処理システムの１個以上の部品とより成る第２のモジュールと、そして第２のモジュールに取付けられ、装置の１個以上の電気部品を収容する第３のハウジングより成る第３のモジュールとより成る、ハンドヘルド光走査検知装置。