JPH06251180A - 携帯型情報読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電容量の変化を検出する検出手段を備えた
携帯型の情報読取り装置において、空中放電により伝わ
ってきた静電気による誤動作を防止すること。 【構成】 プリント基板３６に搭載された制御回路の周
囲には、ロアケース８ｂに設けられたリブ３８ａ，３８
ｂにより保持され、アッパーケース８ａとロアケース８
ｂとを螺嵌することによりケース８に固定される絶縁フ
ィルム３７が設けられている。そして、この絶縁フィル
ム３７により、ロアケース８ｂの中枠８ｂ₃ よりも装置
内側に配設されたタッチ電極９の部位より空中放電して
侵入してくる静電気から制御回路を保護することがで
き、この静電気による制御回路の誤動作を防止すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は携帯型情報読取り装置に
関するものであり、例えば操作者により手持ちで操作さ
れるバーコードリーダに用いられるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、操作者により手持ちで操作され
る、いわゆるハンディタイプのバーコードリーダでは、
図８に示すように、把持部に設置された機械式の操作ス
イッチ４１（操作スイッチ４１を押すことによりオンと
なる）を操作者がオン，オフさせることによって、バー
コードリーダを駆動，停止させるものがある。しかし、
このようなバーコードリーダでは、操作スイッチ４１を
‘押す’という動作が必要となるため、この動作を繰り
返し行うと、操作者の指（操作スイッチ４１を押す指）
や腕に負担がかかる恐れがあり、操作性が悪くなる場合
がある。

【０００３】そこで、例えば特開平４−１６０５８０号
公報に示されるように、バーコードリーダの把持部にタ
ッチ電極を設け、操作者の指が接触したのを静電容量変
化に基づいて検知するタッチスイッチをバーコードリー
ダに設けたものがある。このようなバーコードリーダで
は、操作者は把持部を持つだけでタッチスイッチにより
バーコードリーダが駆動されるため、操作スイッチを
‘押す’という動作が不要となり、上述した危惧を排除
することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述した従来
のものでは、タッチ電極に印加された静電気が静電容量
変化を検知する電気回路に接続された信号線に伝わる以
外に、タッチ電極から空中放電により電気回路を搭載し
たプリント基板に伝わってしまうことがある。

【０００５】前者の場合には、上記公報に開示されたよ
うに適当な抵抗値を持つ抵抗器を信号線に挿入すること
で静電エネルギーを減少させて電気回路への影響を防止
することができるが、後者については電気回路とタッチ
電極との沿面距離を充分に大きく取らなければならな
い。

【０００６】しかし、ハンディタイプのバーコードリー
ダでは、上述した沿面距離を充分に大きく取るだけのス
ペースがなく、結果として、空中放電により伝わってき
た静電気によってプリント基板上の電気回路が誤動作を
起こしてしまうという問題がある。

【０００７】そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされ
たものであり、静電容量の変化を検出する検出手段を備
えた携帯型の情報読取り装置において、空中放電により
伝わってきた静電気による誤動作を防止することが可能
な携帯型情報読取り装置を提供することを目的とするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため本発明は、光学
的情報に光を照射する光源を有し、該光学的情報を読取
らせる際には、操作者により手持ち部を保持されながら
操作される携帯型の情報読取り装置において、前記手持
ち部に設けられ、前記操作者が接触することにより変化
する静電容量を検出する検出手段と、この検出手段が前
記静電容量の変化を検出した際には、少なくとも前記光
源を点灯して読取り開始状態にすると共に、非検出の際
には、少なくとも前記光源を消灯して読取り停止状態に
する状態切換手段と、前記光学的情報からの反射光の光
強度に応じた電気信号に対して電気的処理を施す信号処
理部を有する集積回路と、少なくとも前記集積回路の周
囲を覆うようにして配設され、電気的に絶縁された絶縁
部材と、を備えることを特徴とする携帯型情報読取り装
置を採用するものである。

【０００９】

【作用および発明の効果】上記構成により、静電容量の
変化を検出する検出手段を有する携帯型の情報読取り装
置において、少なくとも、光学的情報からの反射光の光
強度に応じた電気信号に対して電気的処理を施す信号処
理部を有する集積回路の周囲には、電気的に絶縁された
絶縁部材が配設されている。

【００１０】したがって、静電気の影響を受けて誤動作
する可能性の高い集積回路は、少なくともこの絶縁部材
によって静電気から保護されるので、空中放電により伝
わってきた静電気による誤動作を防止することができる
という優れた効果がある。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。この実施例では、本発明をハンディタイプのバ
ーコードリーダに適用した場合について説明する。

【００１２】図１は、本発明の一実施例であるハンディ
タイプのバーコードリーダを概略的に示す内部構成図で
ある。図１において、バーコードリーダ１の内部は以下
のように構成されている。

【００１３】ケース８は電気的に絶縁された樹脂で形成
されている。操作者の指が接触するのを検知するタッチ
電極９（検出手段に相当）は、このケース８の把持部に
埋め込まれており、導電性の物質（例えばＣｕ材（燐青
銅）に腐食防止のＮｉメッキを施したもの）で形成され
ている。このタッチ電極９の配設位置は、操作者がバー
コードリーダ１の把持部を保持する際に、操作者の指と
把持部との接触頻度が高くなるように、把持部全体にわ
たって線状に形成されている。

【００１４】光源２は赤色発光ダイオードにより構成さ
れており、所定範囲内に照射光を均一に照射することが
できる。光源２より照射された照射光は、記録媒体のラ
ベル３に印刷された光学的情報の一種であるバーコード
４に入射して、バーコード４の表面で反射される。

【００１５】バーコード４の表面で反射された光は、平
面反射鏡５によって、その進行方向が変えられることに
なる。そして進行方向が変えられた照射光は集光レンズ
６で集光されて、イメージセンサ７にバーコード４の映
像を結像させている。

【００１６】Ｓｉ系のイメージセンサ７は、多数のフォ
ト素子を線状に並べた一次元タイプのもので、光源２の
発光スペクトル付近に分光感度のピーク領域を持つもの
である。そして、イメージセンサ７に入射した照射光
は、光電変換されて電気信号となる。

【００１７】プリント基板３６（図３）上に搭載された
制御回路１０は、光源２およびイメージセンサ７を駆動
する駆動回路と、イメージセンサ７より出力される電気
信号に対して電気的処理（２値化，デコード等）を施す
信号処理部を有する集積回路と、操作者の指がタッチ電
極９へ接触することによって変化する容量変化を検知す
る検知回路とを有している。そして、集積回路を経た電
気信号（バーコード４の情報を有する信号）は、ケーブ
ル１１を介してホストシステム１２に入力され、このホ
ストシステムにてバーコード４の情報が読み取られる。

【００１８】次に、制御回路１０が有する検知回路の構
成を図２に基づいて説明する。図２は、上述した制御回
路１０が有する検知回路の回路構成を示す回路図であ
る。図２において、第１の単安定型マルチバイブレータ
（以下、バイブレータという）２０は、端子Ｔ₂ に接続
されている抵抗２５および後述するボリューム２４の合
成抵抗と、端子Ｔ₁ と端子Ｔ₂ との間に接続されている
コンデンサ２６とにより決定される時定数に応じた時間
幅を有する第１のパルス信号を、入力端子Ａに入力され
るトリガ信号に同期して出力端子Ｑ（ barＱ）より発振
するパルス発振回路である。

【００１９】この第１のバイブレータは、第１のパルス
信号を出力している時に入力端子Ａが再トリガされた場
合には、出力される第１のパルス信号のパルス時間幅
が、再トリガ時点から上記時定数で決定される時間幅だ
け延長されるリトリガブルタイプのバイブレータであ
る。

【００２０】また第２のバイブレータ２１は、端子Ｔ₂
に接続されている抵抗２７と、端子Ｔ₁ と端子Ｔ₂ との
間に接続されているコンデンサ２８とで決定される時定
数に応じた時間幅を有する第２のパルス信号を、入力端
子Ａに入力されるトリガ信号（第１のバイブレータ２０
の出力端子Ｑより出力される信号）に同期して出力端子
Ｑ（ barＱ）より発振するパルス発振回路である。そし
て、この第２のバイブレータも第１のバイブレータ２０
と同様、リトリガブルタイプのバイブレータである。

【００２１】発振器２２は第１のバイブレータ２０の入
力端子Ａに接続されており、定期的（周期ｔ）にトリガ
信号を発生している。抵抗２３はタッチ電極９より印加
される静電気を減衰させるための静電気減衰用の抵抗で
あり、ボリューム２４は操作者の指が接触するのを検知
する検知感度調整用の半固定抵抗である。このボリュー
ム２４は、図示されない調整ツマミ（図１において、例
えばケース８内もしくはケース８より突出して設けられ
る）によって調整されている。なおコンデンサ３３は、
人体が有する静電容量を等価的に示したものである。

【００２２】状態切換手段に相当するトランジスタ２９
は、第２のバイブレータ２１からの出力端子Ｑより出力
される信号に応じて、光源２（図１）を駆動する駆動回
路３０、イメージセンサ７を駆動する駆動回路３１、お
よびイメージセンサ７より出力される電気信号の信号処
理回路３２に電流供給を行うトランジスタである。

【００２３】次に、上記構成における作動を図１および
図２に基づいて説明する。まず、タッチ電極９に操作者
の指が接触していない状態における作動を説明する。

【００２４】図２において、第１のバイブレータ２０で
は、ボリューム２４および抵抗２５の合成抵抗値と、コ
ンデンサ２６の静電容量値との時定数で決定される第１
のパルス信号のパルス時間幅が、第１のバイブレータの
入力端子Ａに入力されるトリガ信号（発振器２２より発
生）の周期ｔに対して、わずかに小さく（パルス時間幅
ｔ₁ ）なるようにボリューム２４で調整する。なお、こ
のコンデンサ２６の代わりに浮遊容量を利用することも
可能である。

【００２５】続いて、第１のバイブレータ２０の出力端
子Ｑより、パルス時間幅ｔ₁ を有するトリガ信号（第１
のパルス信号）が、周期ｔにて第２のバイブレータ２１
の入力端子Ａに向けて出力される。

【００２６】すると、第２のバイブレータ２１では、抵
抗２７とコンデンサ２８との時定数で決定される第２の
パルス信号の時間幅が、入力端子Ａに入力されるトリガ
信号の周期ｔより大きく（パルス時間幅ｔ₂ ）なるよう
に設定される。

【００２７】そして、第２のパルス信号の時間幅ｔ
₂ を、上述したように設定することによって、第１のバ
イブレータ２０は発振器２２の周期ｔでトリガされて、
その出力端子Ｑからは第１のパルス信号の時間幅ｔ₁ を
有する周期ｔのパルスが出力される。

【００２８】ここで、第２のバイブレータ２１のパルス
信号幅ｔ₂ は周期ｔよりも大きいので、第２のバイブレ
ータ２１は周期ｔでリトリガされ、第２のバイブレータ
２１の出力端子Ｑからは常にハイレベル信号が出力され
ることになる。

【００２９】次に、タッチ電極９に操作者の指が接触し
ている状態における作動を説明する。図２において、操
作者の指がタッチ電極９に接触すると、人体がもつ静電
容量を等価的に示したコンデンサ３３がコンデンサ２６
と並列に接続されるので、端子Ｔ₁ の静電容量が増える
ことになる。

【００３０】すると、ボリューム２４および抵抗２５の
合成抵抗値と、コンデンサ３３およびコンデンサ２６の
合成静電容量値との時定数は大きくなり、第１のバイブ
レータ２０のパルス時間幅ｔ₁ は発振器２２の周期ｔよ
りも大きくなる。

【００３１】これにより、第１のバイブレータ２０は周
期ｔでリトリガされることになり、第１のバイブレータ
２０の出力端子Ｑからは、常にハイレベル信号が出力さ
れることになる。

【００３２】一方、このトリガ信号（ハイレベル信号）
を入力した第２のバイブレータ２１では１度しかトリガ
されなくなるので、第２のバイブレータ２１の第２のパ
ルス信号の時間幅ｔ₂ 内では、出力端子Ｑからはハイレ
ベル信号が出力されるが、パルス時間幅ｔ₂ を経過した
後には、出力端子Ｑからは常にローレベル信号が出力さ
れることになる。

【００３３】そして本実施例では、この第２のバイブレ
ータ２１の出力端子Ｑから出力される信号をスイッチ信
号として用いることにより、バーコード読取りの制御を
行っている。

【００３４】例えば、図２に示すように、第２のバイブ
レータ２１の出力端子Ｑより出力される信号（ハイレベ
ル信号およびローレベル信号）によって、トランジスタ
２９がオン，オフ制御されるものとする。

【００３５】このように構成した場合、光源２（図１）
の駆動回路３０、イメージセンサ７の駆動回路３１、お
よびイメージセンサ７より出力される電気信号の信号処
理回路３２への電流供給がトランジスタ２９のオン，オ
フによって制御されることになる。

【００３６】したがって図２に示すように、トランジス
タ２９のベースに第２のバイブレータ２１の出力端子Ｑ
を接続する構成としてトランジスタ２９をオン，オフ制
御することにより、タッチ電極９へ操作者の指が接触し
たか否かによる読取り動作のオン，オフ制御を可能とす
ることができる。

【００３７】なお、このトランジスタ２９のオン，オフ
制御は、光源２（図１）の駆動回路３０だけを制御して
もよい。これは、操作者がバーコードリーダから手を離
して机等に置いた場合に、光源から照射される照射光だ
けは見えないようにして欲しいという要望があり、しか
もバーコードリーダを置いた場所にバーコードがあった
場合には誤動作の原因となってしまうからである。

【００３８】ここで、タッチ電極９により印加される静
電気のうち、制御回路１０に接続された信号線により伝
わるものは、タッチ電極９に接続される抵抗２３によっ
て減衰させることができ、静電気破壊を防ぐことができ
る。

【００３９】但し、この抵抗２３は、タッチ電極９に印
加される静電気電圧に対して充分な絶縁沿面距離を持っ
ていることが必要である。このため、図５（ａ）に示す
ように絶縁沿面距離ｓが大きい抵抗３４を用いるか、あ
るいは図５（ｂ）に示すように絶縁沿面距離が小さい抵
抗３５を２個以上連続して接続することにより、実現可
能となる。

【００４０】次に、本発明の特徴部分である、空中放電
により伝わってきた静電気による誤動作を防止する手段
について説明する。図３は、バーコードリーダ１の制御
回路１０の断面図である。図３に示すように、プリント
基板３６を搭載する制御回路１０の周囲には、電気的に
絶縁された絶縁フィルム３７（絶縁部材に相当）が設け
られており、タッチ電極９からの静電気を排除してい
る。

【００４１】この絶縁フィルム３７は、図４に示すよう
に、フィルムが有するバネ性により外側に開こうとする
ため、この開こうとする力を、ロアケース８ｂに設けら
れたリブ３８ａ，３８ｂにより保持し、アッパーケース
８ａとロアケース８ｂとを螺嵌することによりケース８
に固定される。

【００４２】ここで、タッチ電極９近傍は、図６のタッ
チ電極９近傍を拡大した拡大構成図に示すように構成さ
れている。すなわち、タッチ電極９は、ロアケース８の
外枠８ｂ₁ と中枠８ｂ₃ との間に設けられた溝８ｂ₂ の
間に挟み込まれるようにしてロアケース８ｂに固定され
ている。そして、タッチ電極９からの静電気は、中枠８
ｂ₃ よりも装置内側に配設された部位９ａより空中放電
して制御回路１０に伝わろうとするが、上述した絶縁フ
ィルム３７によりその伝搬を防止して、静電気から制御
回路１０を保護することができる。

【００４３】以上述べたように上記一実施例において
は、プリント基板３６に搭載された制御回路１０の周囲
に絶縁フィルム３７を設けているので、ロアケース８ｂ
の中枠８ｂ₃ よりも装置内側に配設されたタッチ電極９
の部位９ａより空中放電して侵入してくる静電気から制
御回路１０を保護することができ、この静電気による制
御回路１０の誤動作を防止することができる。

【００４４】なお、上記一実施例では、制御回路１０全
体にわたって絶縁フィルム３７を配設した例について説
明したが、上記に限らず、例えば制御回路１０中の集積
回路の周囲にのみ絶縁フィルム３７を配設してもよい。
さらに、この集積回路に、トランジスタ２９が果たす読
取り開始状態，読取り停止状態の状態切換機能を持たせ
て、状態切換部分も絶縁フィルム３７により保護するよ
うにしてもよい。

【００４５】また、図７に示すように、ロアケース８ｂ
の中枠８ｂ₃ およびアッパーケース８ａの中枠８ａ₃ の
高さは、ロアケース８ｂの外枠８ｂ₁ およびアッパーケ
ース８ａの外枠８ａ₁ の高さとは異なり、ロアケース８
ｂの中枠８ｂ₃ よりもアッパーケース８ａの中枠８ａ₃
の方が高くなるように設定してもよい。これにより、ア
ッパーケース８ａとロアケース８ｂとの隙間から空中放
電により直線的に侵入してくるタッチ電極９からの静電
気に対して、沿面距離をさらに長くすることにより、一
層の静電気防止を図ることができる。

【００４６】さらに、上記一実施例では、本発明を電子
走査型のバーコードリーダに適用した例について説明し
たが、これに限らず、例えば、光学的情報の一種である
光学文字を読取る光学文字読取り装置（ＯＣＲ）に適用
したり、レーザー光源によりバーコードを走査するレー
ザー走査型のバーコードリーダに適用してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるハンディタイプのバー
コードリーダを概略的に示す内部構成図である。

【図２】上記一実施例における制御回路が有する検知回
路の回路構成を示す回路図である。

【図３】上記バーコードリーダの制御回路の断面図であ
る。

【図４】上記バーコードリーダにおける絶縁フィルムの
固定方法を説明するための説明図である。

【図５】上記検知回路の構成要素であるタッチ電極付近
に設けられた抵抗の形状を示した斜視図である。

【図６】上記タッチ電極近傍を拡大した拡大構成図であ
る。

【図７】他の実施例におけるタッチ電極近傍を拡大した
拡大構成図である。

【図８】従来装置の使用状態を説明するための説明図で
ある。

【符号の説明】

２ 光源 ４ バーコード ９ タッチ電極 １０ 制御回路 ２９ トランジスタ ３７ 絶縁フィルム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的情報に光を照射する光源を有し、
   該光学的情報を読取らせる際には、操作者により手持ち
   部を保持されながら操作される携帯型の情報読取り装置
   において、 前記手持ち部に設けられ、前記操作者が接触することに
   より変化する静電容量を検出する検出手段と、 この検出手段が前記静電容量の変化を検出した際には、
   少なくとも前記光源を点灯して読取り開始状態にすると
   共に、非検出の際には、少なくとも前記光源を消灯して
   読取り停止状態にする状態切換手段と、 前記光学的情報からの反射光の光強度に応じた電気信号
   に対して電気的処理を施す信号処理部を有する集積回路
   と、 少なくとも前記集積回路の周囲を覆うようにして配設さ
   れ、電気的に絶縁された絶縁部材と、 を備えることを特徴とする携帯型情報読取り装置。