JPH06162243A

JPH06162243A - ペン式コ−ドリ−ダ

Info

Publication number: JPH06162243A
Application number: JP5050118A
Authority: JP
Inventors: Atsutoshi Okamoto; 敦稔岡本
Original assignee: A D S KK
Current assignee: A D S KK
Priority date: 1992-09-28
Filing date: 1993-02-15
Publication date: 1994-06-10

Abstract

(57)【要約】［目的］本発明は、ペン式のコ−ド（１次元、２次
元）リ−ダについてである。［構成］本発明のペン式コードリーダは、読取口５ａ
を本体ケース２に対して傾斜状に形成し、該傾斜角度に
垂直線上に前記集光レンズ３及びセンサ４を配設するも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ペン式のコ−ド（１次
元、２次元）リ−ダに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のペン式コードリーダは、１次元コ
ードを手で左右に操作して読み取る方式であり、２次元
コードをワンタッチで読み取るペン式コードリーダは存
在しなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ペン式コードリーダの
１例として、図４７の左図（断面図）に示すように、円
筒形状の本体ケースに光源体２（必須ではない）、レン
ズ３、センサ４等が配設されて構成されている。具体的
には、レンズは焦点距離が６．０ｍｍを用い、センサの
大きさは１／２インチ、２７万画素白黒センサを用い
る。このペン式コードリーダは、指に挟着して先端をコ
ードに近付けて、ワンタッチで読み取る。例えば、図４
８に示す２次元コードに当てて読みとられるが、図４７
の左図に示すようにコードに対して垂直状態で読み取る
場合と、図４７の右図に示すように傾斜状態で読み取る
場合には、カメラ（ＣＣＤセンサ）の画素に結像される
像が異なる。即ち、コードを読み取る場合には、リーダ
を小型にするため短い焦点距離のレンズ３を使用するの
で、垂直状態で読み取った場合には図４８に示す像が得
られるが、通常のコードリーダを使用する態様での傾斜
して読み取った場合には図４９に示すように歪んだ像が
得られる。図４８の様に結像される像の解読は簡単であ
るが、コードに対して垂直状態にコードリーダの読み取
る口を当てることは、簡便に使用可能なコードリーダと
は言い難い。一方、図４９のように歪んだ像の解読は、
時間がかかり実用上問題がある。又、ペン式コードリー
ダは、その性格上携帯用であり、且つ、電池で駆動され
ることが多いため、その小型化、軽量化が是非とも必要
である。その為、小電力で動作可能にすることは電池の
軽量化に大いに役立ち、ひいてはペン式コードリーダ全
体の軽量化、小型化が可能となる。又、電池の長寿命化
が可能となる。従って、ペン式コードリーダの駆動電力
を極力小さくする必要がある。更に、２次元コードは部
品、製品の個別管理に使用されるため、例えば、金属の
鏡面状態上に表示されたコードを読み取る必要がある。
同様に、光沢を有する透明包装材料の下に配置されたコ
ードを読み取る必要がある。従来は、これら特殊状態に
置かれたコードの読取りは不可能であったり、不十分で
あった。又、近年、種々の材質にコードが描かれて使用
されている。例えば、光沢のあるラベルや手術に使用す
るメス等コードを附して管理可能にすることが望まれて
いる。しかしながら、前記ラベルや金属面は鏡面反射す
るため、光源体自身が結像してコードを十分に識別する
ことが困難である。そこで、本発明は係る不都合を解消
するペン式コードリーダを提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１のペン式コード
リーダは、読取口を本体ケースに対して傾斜状に形成
し、該傾斜角度の垂直線に直行して前レンズ及びセンサ
を配設するものである。請求項２のペン式コードリーダ
は、読取本体に透明な材質で形成した部分を有するもの
である。請求項３のペン式コードリーダは、請求項１又
は請求項２のペン式コードリーダの読取本体にコードに
対する基準マークを附すものである。請求項４のペン式
コードリーダは、請求項１、請求項２或は請求項３のペ
ン式コードリーダの本体ケースに指に合致するクボミを
形成するものである。請求項５のペン式コードリーダ
は、読取本体にコードの位置に対する基準のマークを附
し、且つコードにコードリーダの本体ケースより延出す
る位置に基準マークを表示するものである。請求項６の
ペン式コードリーダは、把手部と読取り部の間に曲折可
能な曲折部材を介して前記本体ケースを形成するもので
ある。請求項７のペン式コードリーダは、読取本体の端
部とレンズの間に曲折可能な曲折部材を介して前記本体
ケースを形成するものである。請求項８のペン式コード
リーダは、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、
請求項５、請求項６、請求項７のペン式コードリーダの
読取口の形状をコードの形状に合わせた形状に形成する
ものである。請求項９のペン式コードリーダは、レンズ
とセンサを本体ケースに内蔵してコードを読み取り、読
取本体に透明或は半透明材質で形成する部分を有し、外
来光でコードを照射するものである。請求項１０のペン
式コードリーダは、レンズとセンサを本体ケースに内蔵
し、照明に外来光を利用してコードを読み取り、コード
を縦横に配列された複数の画素で読取って得られる映像
信号と明るさの基準値発生器の値とで比較器を介して得
られる明るさの制御信号を複数回出力し、前に読み取っ
たコードの明るさの制御信号の値に基づいて前記センサ
のシャッタスピードを制御して、センサに入る適正な光
量を制御するものである。請求項１１のペン式コードリ
ーダは、レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、照明に
外来光を利用してコードを読み取り、コードを縦横に配
列された複数の画素で読取って得られる映像信号と明る
さの基準値発生器の値とで比較器を介して得られる明る
さの制御信号を複数回出力し、前に読み取ったコードの
明るさの制御信号の値に基づいて前記センサの絞り機構
を制御して、センサに入る適正な光量を制御するもので
ある。請求項１２のペン式コードリーダは、レンズとセ
ンサを本体ケースに内蔵し、照明に外来光を利用してコ
ードを読み取り、コードを縦横に配列された複数の画素
で読取って得られる映像信号と明るさの基準値発生器の
値とで比較器を介して得られる明るさの制御信号を複数
回出力し、前に読み取ったコードの明るさの制御信号の
値に基づいて読取本体に付設した光の透過度を可変可能
な液晶を制御し、センサに入る適正な光量を制御するも
のである。請求項１３のペン式コードリーダは、請求項
９、請求項１０、請求項１１、請求項１２のペン式コー
ドリーダの読取本体の先端を傾斜状に形成するものであ
る。請求項１４のペン式コードリーダは、請求項１０、
請求項１１、請求項１２の映像信号の明るさの信号に替
えて、外来光の明るさを検知する明度センサで検出した
信号で制御して、センサに入る適正な光量を制御するも
のである。請求項１５は、２次元コードの発明であっ
て、２次元コードの縦横比とセンサの縦横比のレシオが
０．９〜１．４以内に形成するものである。請求項１６
は、光源体にエレクトロルミネセンスを使用するもので
ある。請求項１７は、エレクトロルミネセンスの光源体
をレンズから先端に向かって末広がり状に設置するもの
である。請求項１８のペン式コードリーダは、コードを
当てる読取本体の先端部に滑り止め部材を付設するもの
である。請求項１９は、レンズより延設して本体ケース
の内側に乱反射又は鏡面反射するする反射体を設け、前
記光源体の照射光が前記反射体に照射するように光源体
をレンズの外周部に配設するものである。請求項２０
は、レンズと読取口の間に光源体からの共役反射光（光
源体から照射した入射角と平面材質で反射した反射角と
が等しい反射光）がセンサに結像しないように遮光板を
設けるものである。請求項２１は、請求項１９と請求項
２０の構成を具備するペン式コードリーダである。請求
項２２は、レンズと読取口の間に光源体からの共役反射
光がセンサに結像しないように遮光板を設けると共に、
レンズとセンサの少なくとも何れか一方をケース本体の
中心軸線からずらして構成するものである。請求項２３
は、レンズと読取口の間に光源体からの共役反射光がセ
ンサに結像しないように遮光板を設けると共に、読取口
を傾斜状に形成するものである。尚、光源体にエレクト
ロルミネセンスを使用するときには、読取口を傾斜状に
形成するものである。請求項２４は、請求項２０或は請
求項２１のペン式コードリーダであって、コードを縦横
に配列された複数のセンサの画素で読取って得られる映
像信号と基準値発生器の値とで比較器を介して得られる
明るさの２値出力信号を得る制御回路において、レンズ
の影響を受ける前記画素の箇所の信号について、予め測
定した基準値でもって比較器で比較するように構成する
ものである。請求項２５は、請求項２０、請求項２１、
請求項２２、請求項２３、請求項２４のペン式コードリ
ーダに於て、読取口を有する先本体を前記本体ケースに
装脱可能に形成するものである。請求項２６は、２次元
コードを読取って得られる映像信号と基準値発生器の値
と比較器を介して２値出力信号を得る制御回路を有し、
映像信号のレベルを、１スキャニング内において、読み
始め部から読み終り部にかけて順次大きくなるように、
光源体の光度を調整したり、絞り機構を介して調整した
り、更にはセンサの受光面積を調整したり等で構成する
ものである。請求項２７は、２次元コードを縦横に配列
された複数のセンサの画素で読取って得られる映像信号
と映像回路で構成する基準値発生器の値とで比較器を介
して得られる明るさの２値出力信号を得る制御回路を有
し、前記２次元コードのデータ部の外周部にデータを構
成しないマーク部である「黒」部と「白」部を交互に配
列するものである。請求項２８は、センサで得られた映
像信号を２値化出力を得るに際して、コードが描かれて
いる材質の明色部を１スキャニングしたデータをコード
が描かれた材質に依存する補正値で補正した値をディジ
タルの基準値として記憶し、コードのデータ部をスキャ
ニングして得られるディジタルの映像信号と前記基準値
とを１スキャニング毎に各々比較して、２値化信号とし
て出力するコードリーダの２値化方法である。請求項２
９は、２次元コードを読取って得られる映像信号と基準
値発生器の値と比較器を介して２値出力信号を得る制御
回路を有し、且つ露光量制御機構を備え、非読取時にお
いて前記露光量制御機構を介して露光量を小さくし、読
取時に前記露光量制御機構を介して前記光源体に対応可
能な光量となるように露光量を調節するものである。
尚、前記露光量制御機構としては、メカニカルな絞り機
構、電子シャッタ等がある。

【０００５】

【作用】請求項１のペン式コードリーダは、読取口を本
体ケースに対して傾斜状に形成し、且つ該傾斜角度に垂
直線の垂直線に直行して前記レンズ及びセンサを配設し
てあるめ、コードに当て易く且つコードに対して垂直状
態で読み取ることになり、読みとられた像は歪みが少な
い像となり解読が容易となる。請求項２のペン式コード
リーダは、読取本体に形成してある透明の材質を通し
て、容易にマークの位置を把握して読み取ることが可能
となる。請求項３は、読取本体にマークが附してあるた
め、該マークを予め決められたコードの位置、例えばコ
ードの隅に合わせた状態で読み取る。この様に読みとら
れたコードは、位置修正を行うことがないため、迅速に
解読、即ち読み取ることができる。請求項４のペン式コ
ードリーダは、クボミに指を合わせた状態で読み取るよ
うに形成してあるため、容易にペンを把持できると共に
コードに対する位置を容易に合わせることができる。請
求項５のペン式コードリーダは、コードに読取本体を当
てた状態であってもコードに記された基準マークは外部
に附されている。そこで、係るマークを読取本体に表示
されたマークに合わせて読み取るものである。この様に
することによって、読み取った像は位置修正することな
く容易に解読できる。請求項６のペン式コードリーダ
は、曲折部材を介して読取本体をコードに当てて読むた
め、コードに当て易く又コードにリーダを当てたとき感
触がよくなり、且つコードを垂直状態で読むことによっ
て解読が容易となる。請求項７のペン式コードリーダ
は、読取本体の端部とレンズの間が曲折可能となってい
るため、結像の倍率が可変可能で、コードの大きさに対
応して読むことが可能となる。請求項８のペン式コード
リーダは、読取本体の形状をコードの形状に合わせた形
状となっているため、コードを傾斜することなく読むこ
とができ、解読が容易となる。請求項９のペン式コード
リーダは、読取本体に設けられた透明又は半透明（拡散
機能を有する）材質からの外来光を入光することによっ
て、光源体を有しなくてもコードを読み取ることができ
る。これにより駆動電流が大幅に減少し電池の軽量化、
小型化ができ、ひいてはペン式コードリーダ全体の軽量
化、小型化ができる。半透明の読取本体からの光は均一
化しているため、金属の鏡面状態上に表示されたコード
を読み取ることができる。同様に、光沢を有する透明包
装材料の下に配置されたコードを読み取ることができ
る。勿論、紙のように乱反射する材質に表示されたコー
ド読み取ることはできる。又、透明な材料で構成した読
取本体の場合には、紙のように乱反射する材質に表示さ
れたコードを光源体はなくても読み取ることができるの
は言うまでもない。請求項１０のペン式コードリーダ
は、前に読み取ったコードの映像信号の値に基づいて、
例えば、白と判断された最大値を基準としてセンサのシ
ャッタスピードによってセンサに入光する光量を適切な
値にする。請求項１１のペン式コードリーダは、絞り機
構で調整することによって、センサへの光量を適正な値
とする。請求項１２のペン式コードリーダは、液晶の光
の透過度を制御してセンサへの適切な光量を決定する。
請求項１３のペン式コードリーダは、読取口を傾斜状に
形成（切口を斜めにする）してあるため、センサにはセ
ンサ自身の像（実際にはレンズ、レンズホルダ）が結像
されず、コードの像のみが鮮明に結像されて、鏡面に表
示されたコードを読むことができる。請求項１４のペン
式コードリーダは、請求項１０、請求項１１、請求項１
２の映像信号を使用せず、別途に設けた外来光を検知す
る明度センサで検出した信号を使用して、センサに入る
適正な光量に制御する。請求項１５の２次元コードはセ
ンサとほぼ同じ形状比であるため、コードの読取りに際
してセンサの画素をより有効に活用することができ、よ
り多くの情報をより少ない画素のセンサで読み取ること
が可能である。請求項１６は、エレクトロルミネセンス
でコードが照射されるため、点光源体とは異なり、所謂
マイルド（乱反射光）な光によって照射され、センサに
光源体自身を結像しない。その為、鏡面反射する材質に
表示されたコードであっても読み取ることが可能であ
る。請求項１７は、エレクトロルミネセンスの光源体を
レンズから先端に向かって末広がり状に設置してあるた
め、レンズ全体に受ける光量を均一にすることができる
し、１スキャニングの読み始め部から終り部にかけての
コードの照度を順次大きくすることができる。その為、
スキャニングした映像信号を２値化するに当って、正確
な２値化信号を得ることができる。請求項１８は、読取
本体の先端部に滑り止め部材を付設してあるため、滑る
ことなくることコードを読む位置に当てることができ
る。特に、読取り口を傾斜状に形成してあるペン式コー
ドリーダにとっては有効である。請求項１９は、光源体
からの照射光が直接コードを照射するのでなく、本体ケ
ースに延設した乱反射或は鏡面反射する反射体を照射
し、該反射光がコードを照射する。その為、鏡面反射す
る材質に表示されたコードであっても読むことができ、
コードリーダを簡便に構成することができる。請求項２
０は、レンズと読取口の間に光源体からの共役反射光が
センサに結像しないように遮光板を設けてあるため、セ
ンサに光源体自身の像が結像されず、より明確にコード
の識別が可能となる。請求項２１は、請求項１９と請求
項２０の構成により、より良く鏡面反射する材質に描か
れているコードであっても読むことが可能である。請求
項２２は、レンズとセンサの少なくとも何れか一方をケ
ース本体の中心軸線からずらすことによって、センサに
レンズ自身の像の結像を回避でき、鏡面材質に描かれた
コードの識別が可能となる。請求項２３は、読取口を傾
斜状に形成することによって、光源体の像及びレンズの
像の影響を受けることなく、鏡面反射する材質に描かれ
たコードの認識が可能となる。請求項２４は、レンズの
影響を受けるセンサの箇所は予め既知であり、係る箇所
はレンズの影響を受けて低レベルの信号となる。そこ
で、係る箇所の基準値を予め測定しておき、係る値でも
って２値化を行うことによって、正常な信号出力が得ら
れる。請求項２５は、読取口を有する先本体を前記本体
ケースに装脱可能とすることによって、使用した読取口
を交換可能となって、特に、メス等の医療器具のコード
に使用するコードリーダにとって感染防止に対して有効
なものとなる。請求項２６は、光源体で照射されるコー
ドからの反射光をセンサで結像して、２値化信号を得る
場合に有効な手段である。レンズはコサインの４乗則に
従った照度となり、コードの端部の信号照度は低くな
る。その為、１スキャニングが「明色」或は「暗色」で
構成されるコードを読み取ったとき、１スキャニング毎
のコードの終端部に於て、基準信号とセンサの映像信号
とは逆転することが生じて、間違ったデータ（２値化出
力）が得られる。そこで、１スキャニング内において、
映像信号を読み始め部から読み終り部にかけて順次大き
くするように構成することのよって正確な値を得ること
ができる。請求項２７は、２次元コードのデータ部の外
周部に「黒」部と「白」部を交互に配列するマーク部を
付記したコード使用することによって２値化を有効なら
しめる。即ち、データ部の外周部が黒の連続で構成され
ていると、映像回路で構成される基準値発生器の出力は
低レベルとなって、データ部の比較において間違った２
値化信号として出力する。そこで、データを構成しない
「黒」部と「白」部を交互に配列するマーク部を付記す
ることによって、基準値発生器の出力は正常な値とな
り、ビデオ信号の正確な２値化出力を得ることができ
る。請求項２８は、先ず、コードが描かれている材質の
明色部を１スキャニングしたデータを得る。このデータ
は、コサインの４乗則に従った照度でレンズを介して得
られるものであって、コードの両端部で低い値を得る。
そこで、この値をコードが描かれた材質に依存する補正
値で補正して、基準値として記憶する。そして、コード
のデータ部をスキャニングして得られる映像信号と前記
基準値とを１スキャニング毎に各々比較すれば、コサイ
ンの４乗則に従った照度で照射されるコードを正確に認
識して、２値化出力を得ることができる。請求項２９
は、非常に明るい場所（例えば、太陽光で照射されてい
る場所）でコードを読むとき、即ち、非読取時と読取時
の照度が大きく異なる場合に有効な手段となる。非読取
時にセンサの露光量を多くしておくとセンサの電荷量は
飽和となり、非読取状態から読取状態に迅速に対応する
ことができない。そこで、露光量制御機構（メカニカル
な絞り機構、電子シヤッター等）で、非読取時に電荷容
量が飽和しないような露光量としておき、読取時に光源
体に対応する露光量となるように切り換えると、迅速に
読取が可能となる。

【０００６】

【実施例】

（実施例１）図１はペン式コードリーダ１の全体斜視
図、図２は図１の断面図、図３は使用状態を示す図であ
る。尚、従来と同じ作用をなす部品には同じ符号を附
す。ペン式コードリーダ１の本体ケース１ａは円筒状で
あって、読取本体５（光源体２より左側）の先端部（読
取口５ａ）は、図３に示すように使用状態に合わせた角
度、例えば６０度の傾斜角度に形成されている。２はコ
ードを照射する光源体である。３はコードからの反射光
を受光するレンズ、４はセンサ（例えば、ＣＣＤセン
サ）である。尚、前記レンズ３及びＣＣＤセンサ４は、
読取口５ａの傾斜角度に対して垂直に配設してあり、本
体ケース１ａのレンズ４の位置に対応して突設部１ｂが
形成してある。このコードリーダの例として、焦点距離
が６．０ｍｍのレンズ３と、１／２インチで２７万画素
の白黒ＣＣＤセンサ４を用いる。又、本体ケース１ａの
ほぼ中心部には、指に合わせることが可能なクボミ部６
ａ、６ｂが形成されている把手部が付設され、係る部分
を指で挟着することによって、後述するコードの位置合
わせが容易となる。又、本体ケース１ａの後側には解読
装置や送受信装置の制御装置７、電池９等が内設されて
いる。尚、読取本体５の材質は透明の樹脂等で形成し、
読取本体５をコードに当てたときコードの位置を把握可
能とする。更には、読取本体５の外周部には、コードに
対する基準マーク８（８ａ、８ｂ）が附されている。

【０００７】次に、前記構成のペン式コードリーダ１で
コード（２次元コード）１０を読み取る場合について図
３を参照して説明する。包装箱１１等に表示されたコー
ド１０に対して、読取口５ａを当てると、コード１０を
照射する光源体２からの反射光はレンズ３を介してＣＣ
Ｄセンサ４に像を結像する。この時の反射光は、読取口
５ａが傾斜状に、且つレンズ３及びＣＣＤセンサ４は該
傾斜角に垂直に配設されているため、歪みのない像が得
られ、解読装置等で位置修正を行って解読され、送受信
装置７を介して親受信機に送信される。尚、本体ケース
１ａにクボミ６ａ、６ｂが形成してある場合には、係る
部分に指を挟着してコード１０に当てれば、より容易に
位置合わせが可能となる。又、読取本体５の全周にわた
って或は一部が透明の樹脂等で形成され、且つ基準マー
ク８を附されているペン式コードリーダの使用を説明す
る。図４は係る場合のマーク１０に対する読取本体５と
の位置関係の断面を示し、コード１０は透明な読取本体
５を介して位置の把握が可能である。そこで、基準マー
ク８ａ、８ｂに対して、コード１０の上縁をほぼ水平状
態で読み取ると、殆ど位置修正することなく解読でき
る。更に、コード１０の位置合わせを的確に行うため
に、図５に示すように、コード１０に本体ケース１ａよ
り縁出する基準マーク１２ａ、１２ｂ（破線）をコード
１０に付記しておく。この基準マーク１２ａ、１２ｂを
読取本体５に表示した基準マーク８ａ、８ｂに各々合わ
せることによって、より正確な状態で読み取ることがで
きる。尚、この場合には、読取本体５を必ずしも透明或
は半透明の材質で構成する必要がないことは言うまでも
ないし、この様な基準マークを附したコードを読み取る
コードリーダの形式は、従来のコードリーダの形式であ
っても有効である。又、図６は読取口５ａの形状をコー
ド１０の形状と相似形とした場合を示す。即ち、例え
ば、２次元コードが縦と横の長さを異にする場合には、
読取本体５（読取口５ａ）の形状を長方形とすると、更
に容易にコードに合わせた位置で読み取ることができ
る。尚、係る読取本体５の材質を透明な樹脂等で形成し
たり、読取本体５にマーク８ａ、８ｂを附したり、或は
コード１０に基準マーク１２ａ、１２ｂを表記しておく
と、更により容易に解読が可能となる。又、コード１０
の形状の縦横比とＣＣＤセンサ４の縦横比とのレシオが
０．９〜１．４内となるように、即ち許容差を１０パー
セント以内に形成する。例えば、コード１０をＣＣＤセ
ンサ４と同じ比の縦横比３対４で形成することによっ
て、コードの読取りに際してＣＣＤセンサ４の画素をよ
り有効に活用することができ、より多くの情報をより少
ない画素のＣＣＤセンサ４で読み取ることが可能であ
る。その結果、ペン式コードリーダ１の製造コストが安
くなる。

【０００８】（実施例２）次に、他のペン式コードリー
ダを図７〜図１０に示す。これらのペン式コードリーダ
１は、本体ケース１ａの把手部（円筒状）１５ａと読取
り部（レンズ３とセンサ４で構成する。）１５ｂの間に
曲折部材２０を介して結合したものであって、図７は、
該曲折部材２０として巻バネを使用する。尚、読取口５
ａは、図２と同様に傾斜状に形成したものであってもよ
いが、本実施例では従来と同様に光源体２、レンズ３、
ＣＣＤセンサ４が本体ケース１ａに垂直状に各々配設さ
れているものを使用する。図１０に示すように、くぼみ
６ａ、６ｂを指で挟着して把持部１５ａをもって読取口
５ａをコード１０に当てると、ペン式コードリーダ１は
前記弾性体２０で曲折状態となり、通常の読取り姿勢で
読み取ることが可能であるが、コード１０に対するレン
ズ３、ＣＣＤセンサ４はコード１０に対して垂直状態で
読みとられる為、ＣＣＤセンサ４での受像は歪みのない
像が得られ、像の解読は容易に行うことができる。尚、
図８は、本体ケース１ａの把手部１５ａと読取り部１５
ｂをゴムの弾性体２０を介して結合したものであり、図
９は自在継ぎ手２０で結合したものである。これらは、
何れも係る結合部で曲折可能であるため、図１０に示す
状態で読み取ることができる。更に、この様に構成した
ペン式コードリーダは、巻バネやゴム等の弾性体の反力
が手に伝わって使用感覚が良好となる。又、図示しない
が、曲折部材２０として、形状記憶合金を使用すること
も可能であり、通常の状態では、収納箱の側部等に収納
しておくため直線状態を維持し、使用時に、形状記憶合
金を手で温めることによって予め決められた角度に曲折
して使用する。これによって、容易に状態変化を起し
て、収納時と使用時の状態を使い分けることができる。
この様に、曲折可能な曲折部材をペン本体の中途に挿入
したとしても、使用後の姿態は直線状とすることができ
るため、処理装置の箱（図示略）の側部に収納可能で、
薄い処理装置の箱であっても収納できる。尚、実施例１
での構成と同様に、読取本体５の材質を透明或は半透明
に形成したり、基準マーク８を表示したり、更にはコー
ド１０に基準マーク１２を附すことによって、実施例１
と同様に、より正確で且つ迅速にコードの解読を行う効
果を奏することは言うまでもない。

【０００９】（実施例３）図１１のペン式コードリーダ
１は、レンズ３と読取口５ａとの間に弾性体２０を介し
て形成したものである。尚、弾性体２０としては巻バ
ネ、ゴム板等を使用する。又、読取本体５にはガイドバ
ー２１を弾性体２０に平行してレンズ３方向に付設し、
一方、レンズ３側には受体２２が設けられている。この
ペン式コードリーダ１は、図１０に示すようにして使用
するが、弾性体２０によってレンズ３の焦点の深度内で
コードの結像の倍率を変更することができる。即ち、強
く押圧することによって、弾性体２０は縮んでコードの
結像を大きくすることができ、反対に弱く押圧すること
によってコードの結像を小さくすることができる。従っ
て、種々の大きさのコード１０に容易に対応して読み取
ることができる。尚、ガイドバー２１が受体２２に当接
した時には、解読可能な結像が得られる最も大きな像と
なるようにセットしてある。従って、より強く押圧して
も、読取り不可能となることはない。又、本実施例のペ
ン式リーダの収納状態では直線状となり、薄い処理装置
の側部に収納可能である。

【００１０】（実施例４）図１２は本実施例の制御の映
像回路の概念図を示している。コードリーダの読取口５
ａと表示されているコード１０とを離した状態で読むと
きや、本体ケースの読取本体５を透明或は半透明の材質
で形成するときには、コード１０は外来光で照射され
る。係る外来光で照射されたコード１０からの反射光
は、レンズ３を通って、予め設定されたシャッタスピー
ドでもって、縦横に多数の画素で構成されるＣＣＤセン
サ４にアナログの映像信号として結像する。そして、こ
の映像信号の値は、予め設定された明るさの基準値発生
器からの信号と比較器で比較されて、明るさの制御信号
として複数回、繰し出力される。この出力信号によっ
て、ＣＣＤセンサ４の電子シヤッタースピードは決定さ
れ、適切な光量でより鮮明な画像を得ることができる。
このため、図２に示す光源体２を必要としないコードリ
ーダの製作が可能となり、電池の寿命を延ばすことがで
きると共に、小型軽量のリーダとすることができる。
尚、前記したシャッタスピードを決定する値としては、
白と黒で認識するコード１０の「黒」の最低値や、
「白」又は「黒」の平均値等であってもよい。又、前に
読み取ったビデオ信号として、最初にスキャニングした
データのシヤッタースピードに固定して、以後のスキャ
ニングを行ってもよいし、直前に得た値で毎回シヤッタ
ースピードを変更する方法でもよいし、更には、横
（縦）１列をスキャニングしたデータでもってシャッタ
スピードを決定してもよい。即ち、前に得られた像の値
を基準としてシャッタスピードの決定を行うものであ
る。又、前記の様にシヤッタースピードを制御するのと
異なって、絞り機構を備えることによってより鮮明な画
像を得ることができる。尚、この絞り機構は、従来のセ
ンサに使用されている既知の機構であるため詳細説明を
省略する。レンズからの入光量に応じて絞り機構によっ
て光量を調整すると、前記シヤッタースピードを変更す
るのと同じ効果を得ることができる。尚、本実施例に於
て、光源体を有するコードリーダに対しても有効な手段
であることは言うまでもない。

【００１１】（実施例５）本実施例は、図１３に示すよ
うに、光源体が無いコードリーダの読取り部を示してい
る。即ち、ＣＣＤセンサ４の精度が向上するにつれて、
図２に示す光源体２がなくても、外来光でコードを読み
取ることが可能である。しかしながら、読み取る場所に
よって照度が異なり、全ての照度で読み取ることが可能
でないため、本発明は、図１３に示すように読取本体５
の端部に照度計３０を設置すると共に、読取本体５の全
周或は一部に光の透過度の調整可能な液晶３１を付設す
る。照度計３０は本体ケースの外側或は内側の照度を検
出器で計測し、制御器を介して前記液晶３１の透過度を
調整するものである。尚、３２は必ずしも必要でない透
明な材質で形成されている部分であって、係る部分を設
けることによって、コードの位置を把握することがで
き、実施例１で述べたように基準マークに容易に合わせ
て読み取ることができる。又、図１４は前記検出器３０
の替わりに、ＣＣＤセンサ４に結像されるアナログの映
像信号を使用して制御する制御ブロック図を示す。即
ち、前記実施例４で述べたように、ＣＣＤセンサ４は予
め決められた電子シヤッタースピードで繰り返し結像さ
れる。そこで、前に結像したアナログの映像信号に基づ
いて、液晶３１の光の透過度を制御するものである。
尚、前に結像したアナログの映像信号は前記実施例４と
同じ方法によって制御する。これらの装置によって、コ
ードはより適切な照度のもとで読み取ることが可能とな
り、光源体を必ずしも必要としない。その為、ハンディ
タイプのペン式コードリーダにとっては、消費電力の節
約となって長時間の使用が可能なものを作ることが可能
となる。

【００１２】又、図１３に示す読取本体３１、３２を半
透明材質である、スリガラス、日本紙等の材料で形成す
る。これらの材質によって、外来光は拡散状態となって
コードを照射し、係る照射されたコードは、明るさの向
上したＣＣＤセンサ４に結像する。即ち、半透明材質を
介することによって、外来光は乱反射し、外来光の光源
体自身の像はＣＣＤセンサ４に結像されないため、良好
にコードの読取りが可能となる。この様に構成すると、
従来のように光源体を必要としないコードリーダの製作
が可能であると共に、光源体自身の像の影響を受けるこ
となくＣＣＤセンサ４に結像することができる。尚、本
実施例は、前記実施例１〜実施例４の構成のペン式コー
ドリーダに適用可能であることは言うまでもない。

【００１３】（実施例６）本実施例は、図１５に示すよ
うに、図７と殆ど同じ構成であり、光源体が無い点及び
読取口５ａが傾斜状に形成している点、更には読取本体
５の材質を透明或は半透明の材質で構成している点を異
にする他は同じであるため、各構成部品の説明は省略す
る。又、図１２に示す制御装値を内蔵して、電子シヤッ
ターを介してコードの反射光の照度を制御できる構成と
している。この様に構成することによって、前記実施例
で記述した各利点を有するものである。即ち、前記した
図７に示すコードリーダの欠点を解消するものであり、
図７に示すコードリーダでは、鏡面又はそれに近い表面
状態の上に表示された目的のコードを読むと、ＣＣＤセ
ンサ４には自分自身の像がコードと共に結像され、コー
ドの像が鮮明に結像されないため、コードを読むことが
不可能である。これを解決するために、読取口５ａを図
１５に示すように傾斜状（切口を斜めにする）に形成
し、読取本体５の材質（透明或は半透明の材質）を透過
する外来光で照射されるコードを読み取ると、ＣＣＤセ
ンサ４自身の像は、ＣＣＤセンサの領域外に結像され、
ＣＣＤセンサ領域内には自身の像は結像されず、目的と
するコードのみが結像されてコードの読取りが可能とな
る。尚、紙等に表示したコードは、紙で乱反射されるた
め、センサ自身を結像するがことなく、コードを読み取
ることができる。また、光量調整を絞り機構を介した
り、電子シヤッターのスピードを適宜変更制御したり、
或は読取本体５の材質の透過度を変更したりすることに
よって、更に鮮明なコード像を得ることができることは
いうまでもない。又、前記した様に、本発明のペン式コ
ードリーダは、全ての構成を備える必要はなく、読み取
るコードの条件によって適宜選択した構成とすることが
できる。更には、レンズ３及びＣＣＤセンサ４の取付け
は、図２に示すように読取口の傾斜角度の垂直線に直行
して配設するものであってもよい。更に、図１１に示す
読取口５ａとレンズ３との間に曲折部材２０を介するこ
とによって、倍率が可変となって種々の大きさのコード
に対応することができる。

【００１４】（実施例７）図１６は他のコードリーダ１
の断面図を示し、ペン式コードリーダ１は、本体ケース
１ａの把手部１５ａと読取り部１５ｂ（レンズ３とセン
サ４で構成する。）の間に曲折部材（巻バネ）２０を介
して結合形成してある。又、コードを照射する光源体２
として、ＬＥＤの如く点光源でなく、平面均一な照度を
持つエレクトロルミネセンスが、読取り部１５ｂ（レン
ズ３）の後側に取り付けられている。このように構成さ
れたペン式コードリーダ１は、コードに読取口５ａを当
てると、エレクトロルミネセンス２から照射される光は
コードを照射し、照射されたコードでの反射光は、レン
ズ３を介してＣＣＤセンサ４に結像する。平面均一な照
度をもつ光源であるため、暗い箇所で、鏡面反射するメ
ス等に表示されたコードを読み取ることができる。この
様に、光源体にエレクトロルミネセンスを使用すること
によって、鏡面反射する材質に表示されたコードを読む
ことができ、コードリーダを簡便に構成できる。尚、光
源体にエレクトロルミネセンスを使用することは、図１
６に示すペン式コードリーダの構成に限定されず、公知
の２次元バーコードリーダ、前記各実施例の構成におい
て有意義であることは言うまでもない。次に、図１７は
他のコードリーダ１の断面図を示し、光源体２としての
エレクトロルミネセンスをレンズ３から読取口５ａに向
かって末広がりに設けてある。この様に末広がりとする
ことによって、センサ４の映像画素の周縁部の光量低下
を防止できて、画面全体を均一な明るさにすることがで
きるし、且つ読み始め部から順次読み終り部にかけて映
像画面の信号レベルを高くすることも可能である。その
為、明暗で識別するコードの読み間違えを防止すること
ができると共に、映像信号の２値化出力を得るときも正
確な信号を得ることができる。尚、読取本体５１を透明
な材質で構成することによって、光源体（エレクトロル
ミネセンス）で照光することなく、外来光を介して読み
取ることができて、光源体に使用する電力を節約するこ
とができる。更に、読取口５ａに滑り止め部材５２を付
着すると、位置ずれの防止となって、より取り扱いが便
利になる。更に、図１７において、レンズ３から読取口
５ａに向かって光源体（エレクトロルミネセンス）２が
末広がりに設けてあるが、この光源体２の一部を乱射体
に取り替えて構成してもよい。例えば、長方形の読取口
において、右半平面を光源体２とし、相対する左半平面
を乱反射体として構成したり、光源体と反射体を適宜の
間隔で交互に配列して構成することもでき、光源体２の
大きさを節約することができる。尚、前記した様に光源
体にエレクトロルミネセンスを使用しても、レンズやレ
ンズホルダ等をセンサ４に結像することがあり、係る場
合には、図１５に示すように読取口５ａを傾斜状に形成
することによって回避でき、より明確に鏡面材質に描か
れたコードを読み取ることができる。

【００１５】（実施例８）本実施例を全体断面を示す図
１８、要部拡大を示す図１９、図１８のＡ〜Ａ矢視を示
す図２０を参照して説明する。ペン式コードリーダ１
は、本体ケース１ａの把手部１５ａと読取り部１５ｂ
（レンズ３、センサ４、光源体（ＬＥＤ）２で構成す
る。）の間に曲折部材２０（巻バネ）を介して結合して
形成してある。また、４個の光源ａを長方形（２０ｍｍ
×３ｍｍ）のチップに配設した一対の光源体２ａ、２ｂ
は、本体ケースの内面にレンズ３から読取口５ａに延設
形成されている反射体６０に照射可能な向きに対向した
位置に取り付けられていて、反射体６０は白色の樹脂等
の乱反射する材質で形成されている。尚、読取口５ａの
形状は四角に形成されていると共に、読み取る範囲を読
取口５ａに対応させるため、ＣＣＤセンサ４とレンズ３
の中心及び読取口５ａの内端部を結線する位置に四角形
のスリット６３が設けられている。尚、本体ケース１ａ
の把手部１５ａは図７と同じ構成である。前記のように
構成されたペン式コードリーダ１は、コード１０に読取
口５ａを当てると、光源体２ａから照射される光は、直
接にコード１０を照射しなくて、図１９の破線で示すよ
うに、乱反射体６０で乱反射した光でもってコード１０
を照射する。尚、光源体２ｂも同様である。そして、コ
ード１０が乱反射する樹脂等の材質上に描かれている場
合には、照射されたコード１０の反射光は、レンズ３を
介してＣＣＤレンズ４に光源体２ａ、２ｂ自身の像を結
像しなくて、コードを明確に認識可能となる。尚、前記
反射体６０を鏡面反射する材質を使用することも可能で
ある。この場合、光源体２がセンサ４に結像しない角度
θ（図１９）以上となるように、反射体６０に照射する
位置及び角度で設置することを要する。

【００１６】（実施例９）次に、遮光板を用いて、実施
例８に述べたように乱反射する材質に描かれたコードの
他に、光沢のある包装材料、紙やプラスチックに描かれ
たコード、陶磁器の表面で光沢のある上薬の下に描かれ
たコード、梨地処理や腐蝕した金属表面に描かれたコー
ド（疑似鏡面材質に描かれたコード）を読むことが可能
な構成を、読取り部を示す図２１を参照して説明する。
尚、円筒形状の把手部等は前記実施例８と同じ様に構成
可能であるため、図示を省略する。４個の光源ａを長方
形（２０ｍｍ×３ｍｍ）のチップに配設した一対の光源
体２ａ、２ｂ（実施例８と同じ）は、読取口５ａに向か
って傾斜状に取り付けられている。又、該光源体２の前
側（読取口５ａ側）には、ＣＣＤセンサ４の上縁とレン
ズ３の中心及び読取口５ａの内端部を結ぶ結線位置の高
さで角形の遮光板６５ａ、６５ｂ及びスリット６３がケ
ース内周に形成されていて、読み取り可能範囲を読取口
５ａに対応させている。尚、前記遮光板６５ａ、６５ｂ
は、光源体２から角度θで照射されて、同じ角度θで反
射する反射光（共役反射光という。）がセンサ４に入光
しないように構成する。光源体２ａから照射する光は、
遮光板６５ａで遮断されてb1〜c1間は遮光されている
が、a1〜b1間は照射される。一方、光源体２ｂから照射
する光は、遮光板６５ｂで遮断されてb2〜c2間は遮光さ
れるが、a2〜b2間は照射される。そこで、鏡面反射する
材質に描かれたコードを読取口５ａに当てると、光源体
２ａから照射されてコードのa1〜b1での共役反射光は、
ＣＣＤセンサ４に受像されない。又、b1〜c1間では、光
源体２ａの照射光は遮光板６５ａに遮られる。その結
果、ＣＣＤセンサ４には光源体２ａ自身の像は結像され
ない。このことは、一方の光源体２ｂに対しても同様で
あって、光源体２ｂからの照射光でコードa2〜b2間の共
役反射光をセンサ４は受像しない。この様に、光源体２
ａ、２ｂを遮光板６５ａ、６５ｂを介してコードを読み
取るように構成することによって、疑似鏡面材質に描か
れたコートであっても、識別可能となる。尚、図２２
は、光源体２ａ、２ｂを読取口５ａの近くに配設した例
を示し、この様に光源体２ａ、２ｂを読取口５ａに近付
けて設置すると、コードをより明るく照射することによ
って、センサ４の映像画素の周縁部の明度の向上を図る
ことが可能となる。

【００１７】（実施例１０）図２３は、図２１と異なっ
て、光源体２ａ、２ｂの光を反射鏡６８を介してコード
に照射するように構成したものである。即ち、光源体２
ａ、２ｂを、内面に取り付けられた反射鏡６８に照射可
能な向きに対向した位置に取り付けられている。又、遮
光板６５は光源体２ａ、２ｂからの光が反射鏡６８で反
射され、更にコードに当った共役反射光がセンサ４に結
像されないように形成されている。尚、スリット６３
は、読取可能範囲を読取口５ａに対応させて、ＣＣＤセ
ンサ４の上縁とレンズ３の中心と読取口５ａの内端部を
結ぶ、結線の高さで内周に形成されている。この様に構
成されたリーダの読取口５ａを疑似鏡面反射する材質に
描かれたコードに当てると、反射鏡６８ａで反射された
光源体２ａの光は、遮光板６５ａでb1〜c1間は遮光され
るが、a1〜b1間の照射は可能である。一方、反射鏡６８
ｂで反射された光源体２ｂからの光は、遮光板６５ｂで
b2〜c2間は遮光されるが、a2〜b2間の照射は可能とな
る。そこで、鏡面反射する材質に描かれたコードを読取
口５ａに当てると、光源体２ａでコードのa1〜b1を照射
して反射する光は、ＣＣＤセンサ４に結像されない。そ
の結果、ＣＣＤセンサ４には光源体２ａ自身の像は結像
されず、コードの識別が可能となる。このことは、一方
の光源体２ｂに対しても同様であって、実施例９と同様
に、疑似鏡面反射する材質に描かれたコードの識別が可
能となる。尚、本実施例は、実施例９と異なって、光源
体２ａ、２ｂの距離を広くする結果、レンズ３を読取口
５ａに近付けることができ、短くコードリーダを形成す
ることが可能となる。

【００１８】（実施例１１）本実施例では、金属鏡面に
描かれたコードを認識可能とする構成について、図２４
〜図２８を参照して説明する。図２４はコードリーダの
読取り部の読取口５ａからの側面視図と正面断面を示
し、前述した図２２と構成を同じであるため詳細な構成
の説明を省略するが、遮光板６５を傾斜状に設けて、光
源体２ａ、２ｂからの共役反射光がレンズ３に入光しな
いように配設すると共に、遮光板６５の傾斜部の表面６
５ａには、乱反射する白い紙や塗料が塗ってある点を異
にしている。この様に構成したリーダの読取口５ａに鏡
を当てると、図２４のｄ〜ｅ部分はＣＣＤセンサ４に白
く結像される。即ち、この部分では、鏡面材質上に描か
れたコードを読み取ることは可能となる。一方、図２４
のｅ〜ｆの間（レンズ３の直下部）は、レンズ３が黒く
見えるため黒くＣＣＤセンサ４に結像され、この部分の
鏡面材質に描かれたコードは影響を受けて読取りが困難
となる。又、図２４のｆ〜ｇ間は、前記ｄ〜ｅ間と同様
に読取り可能領域である。尚、本体ケースの内周面（遮
光板の傾斜部６５ａ等）は、艶を有する白色塗装でも良
いが、乱反射する紙や艶消し白色塗料、白色蛍光塗料等
を塗布するのがより望ましい。又、光源体の照射光の色
に合わせた塗装色を使用し、内面で乱反射可能とするよ
うに形成すれば良い。

【００１９】前記した様に、図２４においてはレンズ３
の直下部（ｅ〜ｆ）のコードはレンズ３の像に影響され
て読取り不可能となり、可能とするためには下記の対策
が考えられる。（１）レンズ３の径（ｅ〜ｆ）を小さくする。レンズ３
の径を小さくすることによって、読取り不可能領域は小
さくなるが、明度が減少する為、ＣＣＤセンサ４の感度
を上げるか、光源体２の照度を上げる必要がある。係る
対策を施工することによって、鏡面材質に描かれたコー
ドの読取りが可能となる。（２）図２５に示すように、レンズ３をケース本体の中
心軸から紙面の表裏方向にずらして設置すると、読取り
不可能領域（レンズ３の写像領域）は、読取口５ａの端
部に移動して読取り領域を広くすることができる。又、
画角の大きなレンズを使用することによって、レンズ３
の写像を読取口５ａの外側に移動させることができ、レ
ンズ３に影響されずに鏡面材質に描かれたコードの読取
りが可能となる。（３）図２６に示すように、レンズ３はケース本体の中
心軸に設置し、ＣＣＤセンサ４を中心軸からずらして配
設する。又、光源体２ａを読取口５ａに向けて傾斜して
設置し、対向位置に乱反射する紙、塗料を塗布した傾斜
状に反射板７０を設置する。尚、照度を増加させるため
に、光源体２ｂが中心軸に垂直に設置され、該光源体２
ｂの光が反射板７０に反射可能に遮光板７１が設けられ
ている。この様に構成することによって、レンズ３の写
像は下方に移動させることが可能となり、ａ〜ｂ間が読
取り可能部となる。そこで、読取口５ａに閉鎖板７２を
設けることによって、読取可能な読取口５ａを容易に形
成することができる。（４）図２７は、読取口５ａを傾斜状に形成した正面横
断面を示し、図２８（右図）は正面縦断面を示す。この
様に読取口５ａを形成することによって、平坦の鏡面材
質上に描かれたコードを読み取る場合に、レンズ３の写
像を読取口５ａの外に移動させることができる（図２８
の左図）。その為、レンズ３に影響されずに、鏡面材質
に描かれたコードの読取りが可能となる。

【００２０】次に、図２９〜図３１を参照して、２値化
信号を修正して、レンズ３の影響をなくしてコードを読
み取る方法について説明する。図２９は、図２４の構成
に基づくコードリーダでの読取口５ａとレンズ３の影響
位置を示し、レンズ３は中心に配設してあるため、読取
口５ａの中心部にレンズ３の影響が現れ、係る箇所の信
号は低レベルとなる。尚、ＣＣＤセンサ４に影響を与え
る領域（Ｘ、Ｙ）は既知であるため、２値化を行うに当
って、レンズ３に影響を受けるＸ、Ｙ領域の基準レベル
（図３１に示すｂ）は、予め基準コードを読み取ること
によって設定しておく。尚、２値化の制御ブロックは図
１２を参照のこと。そこで、ＣＣＤセンサ４に結像され
た像は、図２９に示すＡ線……、Ｂ線……、Ａ線……と
順次スキャニングされて、基準値と比較されて２値化デ
ータとして出力する。ここでＡ線はレンズ３に影響され
ないスキャニングであり、Ｂ線は影響されるスキャニン
グである。即ち、Ａ線のスキャニングのときには、図３
０に示すようにＣＣＤセンサ４の信号は何等レンズ３に
影響されないため、基準値ａとの比較によって２値化を
行う。一方、スキャニングがＹ領域（Ｂ線）となり、且
つ時間がＸ領域となったときには、信号はレンズ３の影
響を受けて低レベルとなり、予め基準コードで設定され
た基準値ｂで２値化を行う。この様に、本実施例では、
ＣＣＤセンサに結像される信号の出力として２値化を行
う際に、レンズに影響される領域の基準レベルを予め測
定して決定しておくことによって、レンズに影響されな
いコードリーダを構成することも可能である。

【００２１】（実施例１２）図３２〜図３７は、コード
と接触する読取口５ａを取り替えを可能とするコードリ
ーダの読取り部の構成である。例えば、病院に於て、手
術に必要なメス等を選択して確認するために、手術器具
に描かれたコードを解読する必要がある。そこで、コー
ドリーダの読取本体を手術器具に当てて読み取るが、感
染等を考慮すると、一度使用したコードリーダを交換し
て使用する必要があるが、コードリーダの全てを使い捨
てにすることは無駄である。そこで、省資源となるコー
ドリーダの読取り部の構成を提供する。図３２及び図３
３は、図２４と同じ構成となるように読取り部を２分割
し、図３２は読取口５ａを有する先本体７４を示し、図
３３は本体部７５を示し、図３４は先本体７４を本体部
７５に装着した断面を示す。本体部７５には、中心軸線
上にレンズ３、ＣＣＤセンサ４が配設され、本体ケース
の外周には切欠７６が形成されていると共に、光源体２
用のコネクター８０ａが設けられている。一方、先本体
７４は、前記切欠７６に嵌合するケース内に、光源体２
ａ、２ｂの前後に遮光板６５とスリット５３が傾斜上に
形成されていると共に、前記コネクタ８０ａに接合する
コネクタ８０ｂが設けられている。先本体７４を本体部
７５の切欠７６に挿入すると、図２４と同じ構成のコー
ドリーダの読取り部となる（図３４）。この様に構成し
たコードリーダは、例えば、ある患者の手術器具の確認
に使用した後、先本体を外して廃棄し、新たな取り替え
部を装着して、他の患者の手術器具の確認に使用するこ
とができ、感染の防止を可能とする。

【００２２】次に、図３５〜図３７は、他の構成例を示
す。図３５は先本体７４を示し、図３６は本体部７５を
示す。図３５及び図３６から明らかなように、図３２と
異なって、光源体２ａ、２ｂが先本体７４にはなく、本
体部７５に付設されている。尚、本体部７５の外周には
先本体７４を嵌挿可能な切欠７９が形成されている。係
る先本体７４を本体部７５に装着することによって、図
３４と同じ構成のコードリーダの読取り部が組み立てら
れる（図３７）。この様に構成することによって、前述
したと同様に、先本体だけを取り外して廃棄することが
出来きて経済性に富む。尚、先本体７４をセラミック等
で構成すれば、滅菌処理に使用する強酸、強アルカリ、
熱水に耐えることができ、再使用可能である。尚、前記
の先本体は比較的長く形成してあるが、更に短く形成す
ることもできる。即ち、手術器具等に接触する読取口を
交換可能に形成してもよい。

【００２３】（実施例１３）図３８は、コードをＣＣＤ
センサ４で読み取った値を適正な２値化の出力信号を得
るためのコードリーダの読取本体の構成例を示し、図４
３は公知の２値化回路の例を示している。２次元コード
は、図４８に示す２次元コードの周部の様に、１次元の
バーコードと異なって、「白」と「黒」が交互に配列さ
れているとは限定されない。そこで、例えば、１スキャ
ンニング（横方向に１回スキャニングする）が全て
「白」（或は「黒」）で構成されている２次元コード
を、図２６に示すようなコードリーダで読み取り、ＣＣ
Ｄセンサ４の映像信号を図４３に示すアナログの２値化
回路を介して出力信号を得ると、図３９に示すような結
果となる。即ち、２値化の出力信号は、映像信号ｅと基
準信号ｋの比較で出力するが、コードの読み始め部（左
部）から順次基準信号ｋと比較されて出力信号を得る
（図の矢印方向）が、読み終り部において映像信号ｅと
基準信号ｋとは逆転し、出力信号は「黒」と出力して正
確でなくなる。この現象は、レンズのｃｏｓ4（θ）法
則に従う照度によるものであり、レンズの周辺部は中心
部に比べて暗くなるためである。そこで、係る問題を解
決するために、図３８に示すようなコードリーダの読取
本体の構成を示す。図３８は、図２６と殆ど同じ構成の
コードリーダを示しているが、光源体２ｂの照射方向を
読取口５ａ方向として、照度調整をしている点を異にす
る。即ち、コード１０は図３８の矢印の方向に読みとら
れ、コード１０の読み始め部から順次読み終り部にかけ
て照度を明るくする為に、光源体２ｂでコードの終り部
を照射するように構成する。この様に、光源体２ｂでコ
ードの終り部を照射することによって、図４０に示すよ
うに、映像信号ｅは読み始め部から順次高レベルとなっ
て、基準信号ｋとは逆転せず、正確な２値信号を得るこ
とができる。尚、図３８に示す光源体２ｂの照度は、光
源の突出長さで調節してもよいし、電流値で調節しても
よい。又、図２１、図２２等のように光源体を２個以上
有しているコードリーダにあっては、光源体（２ａ、２
ｂ…）の電流値等で調整して光度を異になるように構成
すればよい。次に、前記の構成とは異なる手段を図４１
に示す。図４１はＣＣＤセンサ４の一部を示し、各画素
（斜線部）４ａは矢印（コードのスキャニング方向）に
従って受光面積を大きくなるようにアルミの蒸着膜で形
成する。この様なセンサ４を使用すると、１スキャニン
グの読み始め部から読み終り部に掛けて、センサの映像
信号のレベルを高くすることができ、前記と同様に、正
確な映像信号の２値信号を得ることができる。又、コー
ドの読み始めから読み終りにかけて、入光量が順次多く
なるように絞り機構を構成する。この様に、絞り機構を
構成することによってもセンサ４に結像する映像信号レ
ベルを順次高レベルにすることができる。更には、図４
２はコードを読み取っている状態の斜視図と断面図を示
し、図４２から明らかなように、コード１０のスキャニ
ングの終り部側に空隙９０を形成して採光可能とし、他
の部分は遮光となるように読取本体５を形成する。この
様に構成することによって、読取終り部が最も明るくな
り、読み始め部が最も低い状態となる。この様に採光照
射されたコードは、読み始め部から読み終り部にかけて
（矢印）、順次センサ４に結像される映像信号レベルを
高くすることが可能となって、前記と同様の効果を奏す
ることが可能となる。又、図３８、図２１、図２２、図
２３で示すコードリーダの読取口５ａを、図２８に示す
ように傾斜状に形成すると、更に読取が改善できる。

【００２４】次に、２値化を行う時の改良案を図４５を
参照して説明する。実施例１３で記載したように、１ス
キャンニング（横方向に１回スキャニングする）が全て
「白」で構成されている２次元コードを読み取り、ＣＣ
Ｄセンサ４の映像信号を図４３に示す２値化回路を介し
て出力信号を得ると、図３９に示すような結果となって
不可能となる。このことは、１スキャンニング（横方向
に１回スキャニングする）が、図４８に示す２次元コー
ドの外周のマーク部が、全て「黒」で構成されている時
も同じである。即ち、１スキャンニングが全て「白」或
は「黒」で構成されていると、図４３に示す基準値発生
器のコンデンサｃの充放電が行われなくなり、基準値は
正確さを欠き、図４８に示す２次元コードの２値化は困
難となる。図４５に示す２次元コードは、図４８に示す
コードのデータと同じであり、データ部７０の外周に
「白」と「黒」を交互にデータを構成しないマーク部７
１ａ、７１ｂを配列する。例えば、横列７０ａを白の長
さと黒の長さを同じとし、一方、縦列７１ｂは横列の倍
の長さの白と黒を描く。この２次元コードの横列７１ａ
をスキャニング（Ｈ1）し、図４３に示す２値化回路を
介すると、白と黒が交互に読み込まれ基準値発生器のコ
ンデンサｃは充放電を繰り返して、出力ｋは図４４の右
図に示す鎖線のようになる。その結果、データ７０のス
キャニング（Ｈ2、Ｈ3……）で得られる映像信号ｅと前
記基準値発生器の出力ｋとを比較器を介して得られた２
値化信号は正確となる。この様に、データ部の周囲を黒
と白を組み合せてマーク部を作成することによって、２
値化出力を得ることができる。尚、前記横列及び縦列の
白と黒の長さは、前記以外の組合せが可能であることは
いうまでもないし、この様に横列と縦列を異にすること
によって、２次元コードの方向検出を容易にする効果を
奏する。

【００２５】（実施例１４）本実施例は、データ部の周
囲が黒で囲まれた２次元コード（図４６）を、デジタル
の基準値発生器を用いてビデオ信号の２値化をする方法
である。図４４は、デジタルの基準値発生器を用いてビ
デオ信号の２値化をする制御ブロック図を示す。コード
リーダは、先ず、２次元コードが描かれていない箇所
（白色箇所）のスキャニングを行って（図４６Ｈ
0）、アナログのビデオ信号ｅをデジタル化し、係る信
号を基準値発生器の値ｋ’0iとする。この値ｋ’0iは、
ほぼ同じ明度の「白」であっても、レンズのｃｏｓ4
（θ）法則に従ったレンズの特性により、読み始め部と
読み終り部は中心部に比べて明度が減少する。そこで、
この基準値ｋ’0iでもって２値化を行うと正確なデータ
を得ることができないので、基準値ｋ’0iから補正値δ
ｖを引いた値ｋ0iを記憶しておく。尚、この補正値δｖ
は、コードが描かれている材質の汚れや反射率の誤差等
による、「白」を「黒」と判断することを回避するため
に基準値を下げるものであり、コードが描かれている材
質に対応して設定してもよいが、特定の値であってもよ
い。即ち、黒系統の材質に描かれたコードの明色（白）
と暗色（黒）のビデオ信号のレベル差は小さく、係る場
合であっても明確に「白」と「黒」を区別可能となる基
準値に選定すれば、白を黒と判断することはない。前記
した様に、先ず、スキャニングを２次元コードが描かれ
ていない箇所（ＨO）で行って、該データ値ｋ’0iを補
正して基準値ｋ0iを記憶する。そして、データ部のスキ
ャニング（Ｈ1、Ｈ2…）を行って得られたアナログのビ
デオ信号を、Ａ−Ｄコンバータでディジタル信号ｅiと
し、前記記憶された基準値ｋ0iと比較して、２値化出力
を得る。この様にして得られる２値化の方法は、種々の
材質に描かれた２次元コードに対応することができる。

【００２６】（実施例１５）本実施例のコードリーダ
（前記各実施例で示す構成と同じ）は、太陽光等の様に
強い光度で照射される場所に置かれたコードを読むとき
に有効な手段である。コードリーダは非読取時、非常に
明かるい光を受けた状態であり、係る状態から読取状態
とすると、センサ４は光源体２で照射されたコードを受
光するが、暫くの間、読取り不可能となる。そこで、本
実施例では、迅速に読取を可能とするために、レンズの
前側に露光量制御機構を備えて対応可能とする。露光量
制御機構としては、既に既知のメカニカルな絞り機構を
採用し、非読取状態のときには、絞り機構を絞って露光
量を極めて少量（ゼロでもよい）にし、読取状態のとき
には絞り機構を光源体の照度に対応できる範囲に開口す
る。又、他の構成としては、電子シャッタを使用し、こ
の電子シャッタのシャッタスピード（トリガパルス幅）
をトリガスイッチを介して選択可能に構成する。例え
ば、非読取時には、センサの露光量を制御する充放電の
トリガ幅を１／１００００秒以下とし、センサ４に入光
する光量を極力小さくする。一方、読取時にはトリガス
イッチを切り換えて、光源体２の照度に対応する、例え
ば１／６０秒とする。この様に、構成することによっ
て、非読取状態におけるセンサの露光による電荷容量は
少なく飽和しない状態を維持するため、非読取状態から
読取状態に変更しても迅速に対応することができる。
尚、図１３に示すように、検出器３０を設けてレンズ３
側の照度を検出し、前記シャッタスピード（トリガパル
ス幅）を変更可能に構成することによって、トリガスイ
ッチを電子式に変更して自動化が可能である。

【００２７】

【発明の効果】本発明のペン式コードリーダは、コード
に対してほぼ垂直状態で読取り可能にすると共に、コー
ドの位置合わせを容易にすることができるため、コード
に対してより迅速的確に読み取ることが可能である。
又、光源体を有しないペン式コードリーダは、光沢面に
表示されたコードの読取りが可能になり、更に、電池の
寿命を延ばすことができると共に小型軽量化を図ること
ができる。又、光源体にエレクトロルミネセンスを使用
したり、遮光板を形成したり、レンズやセンサを中心軸
から外すように構成することによって、鏡面反射する材
質に表示されたコードを読むことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のペン式コードリーダの全体図であ
る。

【図２】図１の断面図である。

【図３】実施例１の使用状態を示す図である。

【図４】２次元コードを読み取る状態を示す読取本体の
断面図である。

【図５】２次元コードを読み取る状態を示す読取本体の
断面図である。

【図６】読取本体をコードの形状に合わせて読み読み取
る状態を示す読取本体の断面図である。

【図７】実施例２のペン式コードリーダの断面を示す図
である。

【図８】実施例２の他のペン式コードリーダの断面を示
す図である。

【図９】実施例２の他のペン式コードリーダの断面を示
す図である。

【図１０】実施例２の使用状態を示す図である。

【図１１】実施例３のペン式コードリーダの断面を示す
図である。

【図１２】実施例４のペン式コードリーダの制御ブロッ
ク図を示す。

【図１３】実施例５のペン式コードリーダの断面の一部
を示す図である。

【図１４】液晶の制御を行うブロック図を示す。

【図１５】実施例６のペン式コードリーダの断面を示す
図である。

【図１６】実施例７のペン式コードリーダの断面を示す
図である。

【図１７】実施例７の他のペン式コードリーダの断面を
示す図である。

【図１８】実施例８の全体断面を示す図である。

【図１９】図１８の要部拡大図である。

【図２０】図１８のＡ〜Ａ矢視を示す図である。

【図２１】実施例９の読取本体を示す図である。

【図２２】実施例９の他の読取本体を示す図である。

【図２３】実施例１０の読取本体を示す図である。

【図２４】実施例１１の読取本体の側面視図と正面断面
図を示す図である。

【図２５】実施例１１の読取本体の側面視図と正面断面
図を示す図である。

【図２６】実施例１１の読取本体の側面視図と正面断面
図を示す図である。

【図２７】実施例１１の読取本体の正面断面図を示す図
である。

【図２８】実施例１１の読取本体の側面視図と正面断面
図を示す図である。

【図２９】２値化信号を得るための説明図である。

【図３０】２値化信号を得るための説明図である。

【図３１】２値化信号を得るための説明図である。

【図３２】実施例１２の読取口を有する先本体を示す図
である。

【図３３】実施例１２の本体部を示す図である。

【図３４】実施例１２の先本体を本体部に装着した読取
本体の断面図である。

【図３５】実施例１２の他の先本体を示す断面図であ
る。

【図３６】実施例１２の他の本体部を示す断面図であ
る。

【図３７】実施例１２の他の先本体を本体部に装着した
読取本体の断面図である。

【図３８】実施例１３の読取本体を示す図である。

【図３９】２値化信号を得る場合の問題点を説明する図
である。

【図４０】実施例１３に於ける２値化信号を説明する図
である。

【図４１】実施例１３の他の構成例を示す。

【図４２】実施例１３の他の構成例を示す。

【図４３】２値化信号回路を示す図である。

【図４４】２次元コードの他の例を示し、２値化の作用
を説明する図である。

【図４５】ディジタルの基準値発生器を用いて２値化を
行う制御ブロック図である。

【図４６】ディジタルの基準値発生器を用いて２値化の
作用を説明する図である。

【図４７】コードを読み取っているコードリーダの概念
を示す断面図である。

【図４８】２次元コードを示す図である。

【図４９】コードリーダを傾斜して読んだときのコード
を示す図である。

【符号の説明】

１ペン式コードリーダ２（２ａ、２ｂ）光源体３レンズ４センサ５読取本体５ａ読取口６（６ａ、６ｂ）クボミ８（８ａ、８ｂ）基準マーク１０コード１２（１２ａ、１２ｂ）基準マーク１５ａ把手部１５ｂ読取り部２０曲折部材３０照度計３１液晶３２透明部材５２滑り止め部材６０乱反射体６３スリット６５（６５ａ、６５ｂ）遮光板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、
コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、読取本
体の先端部（読取口）を本体ケースに対して傾斜状に形
成し、該傾斜角度の垂直線に直行して前記レンズ及びセ
ンサを配設することを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項２】読取本体に透明の材質で形成した部分を
有することを特徴とする請求項１のペン式コードリー
ダ。
【請求項３】該読取本体にコードに対する基準マーク
を附することを特徴とする請求項１、請求項２のペン式
コードリーダ。
【請求項４】本体ケースに指に合致するクボミを形成
することを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３の
ペン式コードリーダ。
【請求項５】レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、
コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、読取本
体にコードの位置に対する基準のマークを附し、且つコ
ードにコードリーダの本体ケースより延出する位置に基
準マークを表示することを特徴とするペン式コードリー
ダ。
【請求項６】レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、
コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、把手部
と読取り部の間に曲折可能な曲折部材を介して前記本体
ケースを形成することを特徴とするペン式コードリー
ダ。
【請求項７】レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、
コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、読取本
体の端部とレンズの間に曲折可能な曲折部材を介して前
記本体ケースを形成することを特徴とするペン式コード
リーダ。
【請求項８】読取本体の形状をコードの形状に合わせ
た形状に形成することを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項
７のペン式コードリーダ。
【請求項９】レンズとセンサを本体ケースに内蔵し、
コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、読取本
体に透明或は半透明材質で形成する部分を有し、外光で
コードを照射することを特徴とするペン式コードリー
ダ。
【請求項１０】レンズとセンサを本体ケースに内蔵
し、照明に外来光を利用してコードを読み取るペン式コ
ードリーダにおいて、コードを縦横に配列された複数の
画素で読取って得られる映像信号と明るさの基準値発生
器の値とで比較器を介して得られる明るさの制御信号を
複数回出力し、前に読み取ったコードの明るさの制御信
号の値に基づいて前記センサのシャッタスピードを制御
することを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項１１】レンズとセンサを本体ケースに内蔵
し、照明に外来光を利用してコードを読み取るペン式コ
ードリーダにおいて、コードを縦横に配列された複数の
画素で読取って得られる映像信号と明るさの基準値発生
器の値とで比較器を介して得られる明るさの制御信号を
複数回出力し、前に読み取ったコードの明るさの制御信
号の値に基づいて前記センサの絞り機構を制御すること
を特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項１２】レンズとセンサを本体ケースに内蔵
し、照明に外来光を利用してコードを読み取るペン式コ
ードリーダにおいて、コードを縦横に配列された複数の
画素で読取って得られる映像信号と明るさの基準値発生
器の値とで比較器を介して得られる明るさの制御信号を
複数回出力し、前に読み取ったコードの明るさの制御信
号の値に基づいて読取本体に付設した光の透過度を可変
可能な液晶を制御することを特徴とするペン式コードリ
ーダ。
【請求項１３】読取本体の先端を傾斜状に形成するこ
とを特徴とする請求項９、請求項１０、請求項１１、請
求項１２のペン式コードリーダ。
【請求項１４】請求項１０、請求項１１、請求項１２
の映像信号の明るさの信号に替えて、外来光の明るさを
検知する明度センサで検出した信号を使用して制御する
ことを特徴とする請求項１０、請求項１１、請求項１２
のペン式コードリーダ。
【請求項１５】２次元コードの縦横比とセンサの縦横
比のレシオが０．９〜１．４以内とすることを特徴とす
る２次元コード。
【請求項１６】本体ケース内にコードを照射する光源
体とレンズ及びセンサを内蔵してコードを読み取るペン
式コードリーダにおいて、前記光源体をエレクトロルミ
ネセンスであることを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項１７】本体ケース内にコードを照射する光源
体とレンズ及びセンサを内蔵してコードを読み取るペン
式コードリーダにおいて、エレクトロルミネセンスの光
源体をレンズから先端に向かって末広がり状に設置する
ことを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項１８】レンズとセンサを本体ケースに内蔵
し、コードを読み取るペン式コードリーダにおいて、読
取本体の先端部に滑り止め部材を付設することを特徴と
するペン式コードリーダ。
【請求項１９】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダにおい
て、レンズより延設して本体ケースの内側に乱反射或は
鏡面反射する反射体を設け、前記光源体の照射光が前記
反射体に照射するように光源体をレンズの外周部に配設
することを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項２０】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダにおい
て、レンズと読取口の間に光源体からの共役反射光がセ
ンサに結像しないように遮光板を配設しすることを特徴
とするペン式コードリーダ。
【請求項２１】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダにおい
て、レンズより延設して本体ケースの内側に乱反射或は
鏡面反射する反射体を設け、前記光源体の照射光が前記
反射体に照射するように光源体をレンズの外周部に配設
し、前記レンズと読取口の間に光源体からの共役反射光
がセンサに結像しないように遮光板を配設することを特
徴とするペン式コードリーダ。
【請求項２２】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダにおい
て、レンズとセンサの少なくとも何れか一方をケース本
体の中心軸線からずらして構成することを特徴とする請
求項２０、請求項２１のペン式コードリーダ。
【請求項２３】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダにおい
て、読取口を傾斜状に形成することを特徴とする請求項
１６、請求項１７、請求項２０、請求項２１、請求項２
２のペン式コードリーダ。
【請求項２４】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダであっ
て、コードを縦横に配列された複数のセンサの画素で読
取って得られる映像信号と基準値発生器の値とで比較器
を介して得られる明るさの２値出力信号を得る制御回路
において、レンズの像の影響を受ける前記画素の箇所の
信号について、予め測定した基準値でもって比較器で比
較するように構成することを特徴とする請求項２０、請
求項２１のペン式コードリーダ。
【請求項２５】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダであっ
て、読取口を有する先本体を前記本体ケースに装脱可能
に形成することを特徴とする請求項２０、請求項２１、
請求項２２、請求項２３、請求項２４のペン式コードリ
ーダ。
【請求項２６】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るペン式コードリーダであっ
て、２次元コードを縦横に配列された複数のセンサの画
素で読取って得られる映像信号と基準値発生器の値とで
比較器を介して得られる明るさの２値出力信号を得る制
御回路を有し、１スキャニング内で、読み始め部の映像
信号のレベルを順次読み終り部にかけて大きくする手段
を備えていることを特徴とするペン式コードリーダ。
【請求項２７】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、２次元コードを読み取るペン式コードリーダ
であって、２次元コードを縦横に配列された複数のセン
サの画素で読取って得られる映像信号と基準値発生器の
値とで比較器を介して得られる明るさの２値出力信号を
得る制御回路を有し、前記２次元コードのデータ部の外
周部にデータを構成しない「黒」部と「白」部を交互に
配列するマーク部を付記することを特徴とするペン式コ
ードリーダ。
【請求項２８】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るコードリーダにおいて、前
記センサで得られた映像信号を２値化出力を得るに際し
て、コードが描かれている材質の明色部を１スキャニン
グしたデータをコードが描かれた材質に依存する補正値
で補正した値をディジタルの基準値として記憶し、コー
ドのデータ部をスキャニングして得られるディジタルの
映像信号と前記基準値とを１スキャニング毎に各々比較
して、２値化信号として出力することを特徴とするコー
ドリーダの２値化方法。
【請求項２９】レンズとセンサと光源体を本体ケース
に内蔵し、コードを読み取るコードリーダにおいて、２
次元コードを縦横に配列された複数のセンサの画素で読
取って得られる映像信号と基準値発生器の値とで比較器
を介して得られる明るさの２値出力信号を得る制御回路
を有し、露光量制御機構を備え、非読取時において前記
露光量制御機構を介して露光量を小さくし、読取時に前
記露光量制御機構を介して前記光源体に対応可能な光量
となるように露光量を調節することを特徴とするコード
リーダ。