説明

光学情報読取装置

【課題】読み取り対象面に皺が生じうる場合であっても識別コードを良好に読み取ることができる光学情報読取装置を提供する。
【解決手段】光学情報読取装置(バーコードリーダ10)は、読取対象物Wに形成された識別コード(バーコードB)を読み取る構成をなし、識別コードに対し照明光Lfを照射する照明光源21と、識別コードからの反射光Lrを受光する受光センサ28とを備えている。さらに、読取対象物W又は読取対象物Wを被覆する透明被覆物と当接して、回転することで、読取対象物W又は透明被覆物の外面の皺を伸ばすローラ状当接部材61を備えており、このローラ状当接部材61が読取対象物W又は透明被覆物の外面に当接した状態で、識別コードに対して照明光Lfが集光されるように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学情報読取装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、一次元コードや二次元コードなどの識別コードを光学的に読み取る光学情報読取装置が知られている。この種の光学情報読取装置では、識別コードを正確に読み取るべく各種措置が講じられている。例えば、特許文献1では、光学情報読取装置と識別コードとの間に透明フィルムが存在する場合に、当該透明フィルムによって読み取り不良を生じさせないように、透明フィルムを光学情報読取装置に密着させて読み取りを行おうとする技術が開示されている。
【特許文献1】特開平6−111048号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、識別コードが形成される読取対象物の外面、或いは識別コードを被覆する透明被覆物(例えばラミネートフィルムなど)の外面は、使用環境や材質によって皺が生じる場合がある。このように読取対象物の外面や透明被覆物の外面に皺が発生すると、識別コードの変形や外面での乱反射等に起因して本来生じるべき正常な反射光(すなわち、識別コードを正常に反映する反射光)が生じず、その結果識別コードが正確に読み取られないという問題がある。
【0004】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、識別コードが形成された読取対象物や透明被覆物に皺が生じうる場合であっても識別コードを良好に読み取ることができる光学情報読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、読取対象物に形成された識別コードを読み取る光学情報読取装置であって、前記識別コードに対し照明光を出射する照明光源と、前記識別コードからの反射光を受光する受光センサと、前記読取対象物又は前記読取対象物を被覆する透明被覆物と当接して、回転することで、前記読取対象物又は前記透明被覆物の外面の皺を伸ばすローラ状当接部材と、を備え、前記ローラ状当接部材が前記外面に当接した状態で、前記識別コードに対して前記照明光が集光される構成をなすことを特徴とするものである。
ここで、「識別コード」とは、光学情報読取装置によって光学的に読取可能なコードを総称するものであり、例えばバーコード等の一次元コードのみならず、二次元コードや三次元コードなどを含む概念である。
また、「読取対象物」とは、識別コードが付される物体を総称するものであり、識別コードが付される態様は限定されない、例えば、識別コードが外面に貼付されるものであってもよく、識別コードが外面に印刷されるものであってもよい。
【0006】
請求項2の発明は、前記ローラ状当接部材が、前記照明光を集光する集光用のシリンドリカルレンズを構成することを特徴とするものである。
【0007】
請求項3の発明は、前記識別コードからの前記反射光を導入する読取口が形成されてなる本体ケースを備え、前記ローラ状当接部材が、前記読取口に対して着脱可能なアタッチメントに支持されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0008】
請求項1の発明によれば、ローラ状当接部材によって識別コードが形成された読取対象物又はその読取対象物を被覆する透明被覆物の皺を伸ばしつつ、識別コードに対して照明光を集光することができる。従って、識別コードの変形や乱反射等の読み取り不良の原因を良好に抑えつつ、適切な照射を行うことができ、ひいては識別コードをより精度高く読み取りうる構成となる。
【0009】
請求項2の発明では、ローラ状当接部材が、照明光を集光する集光用のシリンドリカルレンズを構成しているため、ローラ状当接部材が読取対象物や透明被覆物の皺を伸ばす機能と集光機能とを共に果たすこととなる。従って、多機能化が良好に図られることとなり、部品点数削減及び製品の簡素化を好適に実現できる。
【0010】
請求項3の発明では、本体ケースの読取口にアタッチメントが着脱可能とされ、このアタッチメントにローラ状当接部材が支持されるため、必要に応じてローラ状当接部材を取り外すことができ、より一層利便性の高い構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
[第1実施形態]
以下、本発明に係る光学情報読取装置をバーコードリーダに適用した第1実施形態について図を参照して説明する。
1.全体構成
まず、本実施形態に係るバーコードリーダ10の構成概要を図1、図2に基づいて説明する。図1は、第1実施形態に係るバーコードリーダ10の電気的構成を概略的に例示するブロック図である。また、図2は、第1実施形態に係るバーコードリーダ10の全体構成を概略的に例示する斜視図である。
【0012】
図1に示すバーコードリーダ10は、本発明の光学情報読取装置の一例に相当するものであり、読取対象物Wに形成されたバーコードB(バーコードBは、識別コードの一例に相当する)を読み取る構成をなし、バーコードBに対し照明光を照射する照明光源21と、バーコードBからの反射光を受光する受光センサ28とを備えている。バーコードリーダ10の内部には上記の照明光源21や受光センサ28などを備えた各種電子部品が設けられており、これらが図示しない基板に実装されて回路部20を構成している。回路部20は、図2に示す本体ケース12内に収容されている。
【0013】
図2に示すように、本体ケース12は、例えば樹脂材料などによって形成されており、一端には開口部として構成された読取口14が形成され、この読取口14に後述するアタッチメント60、70が着脱可能に取り付けられるようになっている。読取口14は、図1に示す照明光源21からの照明光Lfを外部に導出し、かつバーコードBからの反射光Lrを導入する経路として機能する。
【0014】
回路部20は、主に、照明光源21、受光センサ28、結像レンズ27等の光学系部品と、メモリ35、制御回路40、トリガースイッチ50等のマイクロコンピュータ(以下「マイコン」という)系と、から構成されており、これら部品が前述した基板(図示略)に実装あるいはケース12に装着されている。
【0015】
照明光源21は、照明光Lfを出射するものであり、例えば、赤色LEDなどによって構成されている。本実施形態では、この照明光源21から出射される照明光Lfが本体ケース12の読取口14内を通過し、更にはローラ状当接部材61の内部を透過して読取対象物Wに照射される構成となっている。なお、この読取対象物Wには、識別コードとしてのバーコードBが形成されている。
【0016】
受光センサ28は、読取対象物WやバーコードBに照射されて反射した反射光Lrを受光可能に構成されるものである。この受光センサ28は、結像レンズ27を介して入射する入射光が受光可能となるように基板(図示略)に実装されている。
【0017】
結像レンズ27は、外部から読取口14を介して入射する入射光を集光して受光センサ28の受光面に像を結像可能な結像光学系として機能するものである。本実施形態では、照明光源21から照射された照明光Lfが、バーコードBにて反射した後、図示しない反射鏡で反射される。そして、この反射光を結像レンズ27で集光し、反射鏡(図示略)で反射させ、受光センサ28の受光面にコード像を結像させるようにしている。
【0018】
トリガースイッチ50は、外部操作(例えば押圧操作)可能に構成されるスイッチであり、外部操作に応じた信号を制御回路40に与える。本実施形態に係るバーコードリーダ10では、トリガースイッチ50の操作をトリガーとしてバーコードの読み取りが開始されるようになっている。
【0019】
次に、図2に戻ってマイコン系の構成概要を説明する。マイコン系は、照明駆動回路23、センサ駆動回路25、波形整形部29、メモリ35、制御回路40、トリガースイッチ50等から構成されている。
【0020】
照明駆動回路23は、制御回路40からの信号に応じて照明光源21を駆動する回路であり、例えばLED駆動回路として構成されている。また、センサ駆動回路25は、制御回路40からの信号に応じて受光センサ28を駆動する回路である。
【0021】
波形整形部29は、増幅回路とA/D変換回路とを備えた構成をなしており、光学系の受光センサ28から出力される画像信号(アナログ信号)は、この増幅回路に入力されることで所定ゲインで増幅された後、A/D変換回路に入力されることで、アナログ信号からディジタル信号に変換されるようになっている。この、ディジタル化された画像信号、つまり画像データ(画像情報)は、波形整形部29から制御回路40に入力され、メモリ35における所定のコード像画像情報格納領域に蓄積されることとなる。
【0022】
制御回路40は、バーコードリーダ10全体を制御可能なマイコンからなり、CPU、システムバス、入出力インタフェース等によって構成されており。この制御回路40はメモリ35とともに情報処理装置を構成し得るもので情報処理機能を有している。この制御回路40は、内蔵された入出力インタフェースを介して種々の入出力装置(周辺装置)と接続可能に構成されており、本実施形態の場合、トリガースイッチ50や、データ出力部48、或いは図示しないブザー等が接続されている。これにより、例えば、トリガースイッチ50の監視や管理、或いはビープ音やアラーム音を発生可能なブザーの鳴動のオンオフ、さらには読み取ったバーコードBによるコード内容をデータ出力部48を介して外部機器へ送信する通信制御等を可能にしている。
【0023】
また、バーコードリーダ10には、商用電源に接続可能なACアダプタ54と、このACアダプタ54に接続される電源回路52とからなる電源部が設けられており、電源回路52から上述の回路部20に対して電力が供給される構成となっている。
【0024】
2.アタッチメント
次に、アタッチメントについて説明する。
図1、図2に示すように、バーコードリーダ10の本体ケース12には識別コードからの反射光を取り込む上述の読取口14が形成されており、この読取口14には、図3、図4に示すように複数種類のアタッチメント(本実施形態では2種類のアタッチメント60、70)が装着できるようになっている。まず、一方のアタッチメント60について説明する。
【0025】
図2に示すように、アタッチメント60は、読取口14に対して着脱可能とされており、アタッチメント本体63とローラ状当接部材61を主たる要素として構成されている。アタッチメント本体63は、両端に開口部64、65がそれぞれ形成され、開口部64、65間が連通した構成をなしている。ローラ状当接部材61は、アタッチメント本体63の開口部64付近に配され、かつアタッチメント本体63に回転可能に支持されている。なお、図2、図3では、ローラ状当接部材61の回転中心を破線62にて概念的に示している。
【0026】
ローラ状当接部材61は、読取対象物W又は読取対象物Wを被覆する透明被覆物と当接しつつ回転することで読取対象物W又は透明被覆物Wの外面の皺を伸ばす機能を有する。例えば、図3、図5では、読取対象物WにバーコードBが形成されている例を示しており、読取対象物Wにローラ状当接部材61を当接させつつこのローラ状当接部材61をバーコードBの一方側(下側)から他方側(上側)にバーコードBを跨ぐように転動させると(例えばバーの並び方向と直交する方向に転動させると)、図5のようにバーコードBの皺が伸ばされた直後にローラ状当接部材61を透過した照明光LfがバーコードBに照射されるようになっている。また、本実施形態に係るバーコードリーダ10は、図5に示すように、ローラ状当接部材61が読取対象物Wに当接した状態で、バーコードBに対して照明光Lfを集光するようになっている。具体的には例えば、バーコードBに照明光Lfの焦点位置を合わせうる構成とすることができる。
【0027】
図5に示すように、照明光源21(図1)から出射された照明光Lf(図1)はローラ状当接部材61の内部を透過する構成をなしている。このローラ状当接部材61は、透明性を有すると共に、外面が円筒形状となっており、照明光Lfを集光する集光用のシリンドリカルレンズとして構成されている。即ち、照明光源21で生じた照明光Lfは、ローラ状当接部材61によって集光され、バーコードBに照射されることとなる。なお、図5では、照明光Lfの光軸を符号Lf’にて概念的に示している。なお、バーコードBからの反射光Lr(図1)は上述の受光センサ28によって読み取られることとなる。
【0028】
また、図5の説明図では、バーコードBが形成された読取対象物Wに直接ローラ状当接部材61が当接する例を示したが、図6のように、バーコードBが形成された読取対象物Wを被覆する透明被覆物にローラ状当接部材61を当接させて使用することもできる。図6では、バーコードBが付された読取対象物Wを被覆するように、透明被覆物としての透明フィルムFが配された例を示している。この場合、透明フィルムFにローラ状当接部材61を当接させ、この当接状態を維持しながらローラ状当接部材61をバーコードBの一方側(下側)から他方側(上側)にバーコードBを跨ぐように転動させる。すると、図6のように、ローラ状当接部材61の転動に伴い、透明フィルムFにおけるバーコードBを被覆する部分の皺が伸ばされ、皺が伸ばされた直後にローラ状当接部材61を透過した照明光LfがバーコードBに照射されることとなる。なお、バーコードリーダ10は、ローラ状当接部材61が透明フィルムFの外面に当接した状態(具体的にはローラ状当接部材61によって透明フィルムFが読取対象物Wに押し当てられている状態)でバーコードBに対し照明光Lfを集光する。例えば、ローラ状当接部材61が透明フィルムFの外面に当接した状態でバーコードBに照明光Lfの焦点位置を合わせうる構成とすることができる。
【0029】
なお、バーコードリーダ10は、アタッチメント部分が着脱可能とされているため、使用環境等に応じて、アタッチメント70を使用することもできる。図4は、アタッチメント60に代えてローラ状当接部材61が設けられていないアタッチメント70を装着した状態を示している。なお、アタッチメント70には、別途集光レンズ71が設けられている。
【0030】
以上のように、本実施形態の構成によれば、ローラ状当接部材61によってバーコードBが形成された読取対象物W又はその読取対象物Wを被覆する透明被覆の皺を伸ばしながら、バーコードBに対して照明光Lfを集光できるようになる。従って、バーコードBの変形や透明被覆物での乱反射等、読み取り不良の原因を良好に抑えつつ適切な照射を行うことができ、ひいてはバーコードBをより精度高く読み取りうることとなる。
【0031】
また、ローラ状当接部材61が、照明光Lfを集光する集光用のシリンドリカルレンズを構成しているため、ローラ状当接部材61が読取対象物Wや透明被覆物の皺を伸ばす機能と集光機能とを果たすこととなる。従って、多機能化を良好に実現しつつ、部品点数削減及び製品の簡素化を好適に図ることができる。
【0032】
また、本体ケース12の読取口14にアタッチメント60が着脱可能とされ、このアタッチメント60にローラ状当接部材61が支持されるため、必要に応じて読取口14からローラ状当接部材61を取り外すことができる。従って、極めて利便性に優れた構成となる。
【0033】
[第2実施形態]
次に第2実施形態について説明する。図7は、第2実施形態に係るバーコードリーダにおいて、照明光がバーコードに照射される様子を説明する説明図である。上記第1実施形態では、ローラ状当接部材61がシリンドリカルレンズを構成した例を示したが、第2実施形態では、ローラ状当接部材61に代えて、レンズ機能を果たさないローラ状当接部材161を用いている。なお、第2実施形態は、ローラ状当接部材161及び照射光の経路のみが第1実施形態と異なり、それ以外の構成は第1実施形態とほぼ同様である。よって、異なる部分についてのみ詳述し、同一の部分については第1実施形態と同一の符号を付し詳細な説明は省略することとする。
【0034】
本実施形態のローラ状当接部材161も第1実施形態のローラ状当接部材61と同様、読取対象物W又は読取対象物Wを被覆する透明被覆物と当接しつつ転動することで読取対象物W又は透明被覆物Wの外面の皺を伸ばす機能を有している。ローラ状当接部材161は、例えば、樹脂材料(ゴム材料等)などによって構成されており、透明性を有していなくても、有していてもよい。本実施形態では、照明光源21(図1参照)からの照射光Lfが図示しないレンズ(例えば、照明光源21に隣接するように配される集光レンズ)によって集光され、ローラ状当接部材161の側方を通過してバーコードBに照射されるようになっている。本実施形態でも、読取対象物Wにローラ状当接部材61を当接させつつこのローラ状当接部材61をバーコードBの一方側(下側)から他方側(上側)にバーコードBを跨ぐように転動させると(例えばバーの並び方向と直交する方向に転動させると)、皺が伸ばされた直後のバーコードBに集光された照明光Lfが照射されることとなる。この反射光は上述の受光センサ28によって読み取られることとなる。
【0035】
[他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【0036】
上記実施形態では、本体ケース12に形成された読取口14に着脱可能とされたアタッチメント60にローラ状当接部材61が支持される構成を例示したが、ローラ状当接部材61が本体ケース12に対して着脱不能又は着脱困難な構成であってもよい。
【0037】
上記実施形態では、光学情報読取装置の一例として一次元コードを読み取る一次元コードリーダ(バーコードリーダ10)を例示したが、二次元コードを読み取る二次元コードリーダであってもよく、三次元コードを読み取る三次元コードリーダであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】図1は、本発明の第1実施形態に係るバーコードリーダの電気的構成を概略的に例示するブロック図である。
【図2】図2は、本発明の第1実施形態に係るバーコードリーダを概略的に例示する斜視図である。
【図3】図3は、本発明の第1実施形態に係るバーコードリーダにおいて、ローラ状当接部材を備えたアタッチメントが取り付けられた状態を説明する説明図である。
【図4】図4は、本発明の第1実施形態に係るバーコードリーダにおいて、図3のアタッチメントとは異なるアタッチメントを取り付けた状態を説明する説明図である。
【図5】図5は、照明光がバーコードに照射される様子を説明する説明図である。
【図6】図6は、読取対象物Wが透明被覆物によって被覆される場合の照射の様子を説明する説明図である。
【図7】本発明の第2実施形態に係るバーコードリーダにおいて、照明光がバーコードに照射される様子を説明する説明図である。
【符号の説明】
【0039】
10…バーコードリーダ(光学情報読取装置)
21…照明光源
28…受光センサ
60…アタッチメント
61,161…ローラ状当接部材
B…バーコード(識別コード)
F…透明フィルム(透明被覆物)
W…読取対象物

【特許請求の範囲】
【請求項1】
読取対象物に形成された識別コードを読み取る光学情報読取装置であって、
前記識別コードに対し照明光を出射する照明光源と、
前記識別コードからの反射光を受光する受光センサと、
前記読取対象物又は前記読取対象物を被覆する透明被覆物と当接して、回転することで、前記読取対象物又は前記透明被覆物の外面の皺を伸ばすローラ状当接部材と、を備え、
前記ローラ状当接部材が前記外面に当接した状態で、前記識別コードに対して前記照明光が集光される構成をなすことを特徴とする光学情報読取装置。
【請求項2】
前記ローラ状当接部材は、前記照明光を集光する集光用のシリンドリカルレンズを構成することを特徴とする請求項1に記載の光学情報読取装置。
【請求項3】
前記識別コードからの前記反射光を導入する読取口が形成されてなる本体ケースを備え、
前記ローラ状当接部材は、前記読取口に対して着脱可能なアタッチメントに支持されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光学情報読取装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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