(57)【要約】【課題】情報読取り装置の利便性を向上する。【解決手段】情報読取り装置は、ＩＣチップとの間で無線通信を行い、ＩＣチップに含まれる情報を読取り可能に構成されたＩＣチップリーダーと、２次元コードを撮像し、２次元コードに含まれる情報を読取り可能に構成された２次元コードリーダーと、ＩＣチップリーダーに接続されていてＩＣチップリーダーがＩＣチップとの間で無線通信を行うためのアンテナが位置する下段収容部と、２次元コードリーダーが２次元コードを撮像するための撮像窓が位置し、下段収容部より上方に位置する上段収容部と、を具備する。下段収容部と上段収容部との間の少なくとも一部に、共通読取り領域があり、ＩＣチップリーダーは、共通読取り領域に位置するＩＣチップから情報を読取り可能に構成され、２次元コードリーダーは、共通読取り領域に位置する２次元コードから情報を読取り可能に構成されている。【選択図】図１
2014099088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップとの間で無線通信を行い、前記ＩＣチップに含まれる情報を読取り可能に構成されたＩＣチップリーダーと、
２次元コードを撮像し、前記２次元コードに含まれる情報を読取り可能に構成された２次元コードリーダーと、
前記ＩＣチップリーダーに接続されていて前記ＩＣチップリーダーが前記ＩＣチップとの間で無線通信を行うためのアンテナが位置する下段収容部と、
前記２次元コードリーダーが前記２次元コードを撮像するための撮像窓が位置し、前記下段収容部より上方に位置する上段収容部と、
を具備し、
前記下段収容部と前記上段収容部との間の少なくとも一部に、共通読取り領域があり、前記ＩＣチップリーダーは、前記共通読取り領域に位置する前記ＩＣチップから情報を読取り可能に構成され、前記２次元コードリーダーは、前記共通読取り領域に位置する前記２次元コードから情報を読取り可能に構成されている、情報読取り装置。
【請求項２】
前記下段収容部と前記上段収容部とを接続する接続部をさらに具備し、
前記接続部は、前記共通読取り領域からみて、重力方向と交差する面内の第１の方向側に位置し、
前記共通読取り領域は、前記面内で前記第１の方向と直交する第２の方向から、前記第１の方向と反対の第３の方向を経て、前記第２の方向と反対の第４の方向に至る角度範囲において、外部に対して開放されている、
請求項１記載の情報読取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ及び２次元コードから情報を読取り可能に構成された情報読取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
施設の入退場者を管理するために、ＩＣチップや２次元コードが用いられることがある。これらのうち、ＩＣチップは、偽造防止が可能であることから、例えば、駐輪施設や駐車施設の定期利用券として使用できる。一方、２次元コードは、印刷コストが低いことから、例えば、駐輪施設や駐車施設の一時利用券として使用できる。このように、ＩＣチップ及び２次元コードはそれぞれ利点を有するので、１つの施設でＩＣチップ及び２次元コードのいずれもが使用可能であることが望ましい場合もある。
【０００３】
下記の特許文献１には、鉄道駅に設置される自動改札機において、ＩＣチップ及び２次元コードをいずれも使用可能としたものが記載されている。この特許文献１においては、ＩＣチップをかざすべき読取り領域と、２次元コードをかざすべき読取り領域とを一致させるために、ＩＣチップから情報を読取るための構成要素の開口部内に、２次元コードから情報を読取るための構成要素を配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０７２８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術においては、ＩＣチップをかざすべき読取り領域と、２次元コードをかざすべき読取り領域とを一致させることはできるが、２次元コードの情報を読取らせようとする利用者は、２次元コードを下向きにかざす必要がある。このとき、利用者には２次元コードが見えないので、読取り領域に対する２次元コードの位置合わせが難しい場合があるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る情報読取り装置は、
ＩＣチップとの間で無線通信を行い、前記ＩＣチップに含まれる情報を読取り可能に構成されたＩＣチップリーダーと、
２次元コードを撮像し、前記２次元コードに含まれる情報を読取り可能に構成された２次元コードリーダーと、
前記ＩＣチップリーダーに接続されていて前記ＩＣチップリーダーが前記ＩＣチップとの間で無線通信を行うためのアンテナが位置する下段収容部と、
前記２次元コードリーダーが前記２次元コードを撮像するための撮像窓が位置し、前記下段収容部より上方に位置する上段収容部と、
を具備する。
前記下段収容部と前記上段収容部との間の少なくとも一部に、共通読取り領域があり、前記ＩＣチップリーダーは、前記共通読取り領域に位置する前記ＩＣチップから情報を読取り可能に構成され、前記２次元コードリーダーは、前記共通読取り領域に位置する前記２次元コードから情報を読取り可能に構成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る情報読取り装置の構成を概略的に示す。
【図２】図１に示された上段収容部に収容された２次元コードリーダーの構成を概略的に示す。
【図３】図１に示された下段収容部に収容されたＩＣチップリーダーの構成を概略的に示す。
【図４Ａ】情報読取り装置の平面図である。
【図４Ｂ】情報読取り装置の正面図である。
【図４Ｃ】情報読取り装置の右側面図である。左側面は右側面と対称であるので省略されている。
【図４Ｄ】情報読取り装置の背面図である。
【図４Ｅ】情報読取り装置の斜視図である。
【図４Ｆ】情報読取り装置の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の１つの例を示すものであって、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、実施形態で説明される構成及び動作の全てが本発明の構成及び動作として必須であるとは限らない。また同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
【０００９】
＜１．概略構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る情報読取り装置の構成を概略的に示す。図１（Ａ）は、情報読取り装置の平面図であり、図１（Ｂ）は、情報読取り装置の正面図であり、図１（Ｃ）は、情報読取り装置の右側面図であり、図１（Ｄ）は、情報読取り装置の背面図であり、図１（Ｅ）は、情報読取り装置の斜視図であり、図１（Ｆ）は、情報読取り装置の底面図である。
【００１０】
本実施形態に係る情報読取り装置は、全体としてほぼ四角柱の形状を有する筐体を有している。情報読取り装置の筐体は、下段収容部２と、上段収容部３と、接続部４と、ベース部５とを有している。なお、筐体の形状は、図示したものに限られず、他の形状であってもよい。
【００１１】
下段収容部２は、ベース部５の上方に位置する。下段収容部２は、ＩＣチップリーダー２０及び読取り装置側アンテナコイル２２（後述）を収容する。下段収容部２の上面の一部には、ＩＣチップリーダー２０がＩＣチップと無線通信するために交流磁場を透過させる窓（図示せず）が設けられている。あるいは、下段収容部２の上面の一部に読取り装置側アンテナコイル２２が位置していてもよい。さらに、下段収容部２は、各種制御機器（図示せず）なども収容できる。下段収容部２の正面及び背面には、換気のために、吸気口２ｂが形成されていてもよい。
【００１２】
上段収容部３は、下段収容部２と間隔をあけて、下段収容部２の上方に位置する。上段収容部３は、２次元コードリーダー３０を収容する。上段収容部３の下面の一部には、２次元コードリーダー３０が２次元コードを撮像するために光を透過させる撮像窓３ａが位置している。また、上段収容部３の上面には、ＩＣチップや２次元コードの認証結果などを表示するための表示ランプ６が配置されている。さらに、上段収容部３の上面の一部は、傾斜を有しており、この傾斜を有する部分に、画像表示部７が配置されている。画像表示部７は、暗証番号などを入力するためのタッチパネルを兼ねていてもよい。上段収容部３の背面には、換気のために、排気口３ｂが形成されていてもよい。
【００１３】
下段収容部２と上段収容部３との間には、共通読取り領域Ａと、接続部４とが位置している。接続部４は、共通読取り領域Ａより背面側に位置し、下段収容部２と上段収容部３とを接続している。共通読取り領域Ａは、上段収容部３に収容された２次元コードリーダー３０による２次元コードの読取りも、下段収容部２に収容されたＩＣチップリーダー２０によるＩＣチップの読取りも可能な領域である。上段収容部３と、接続部４と、下段収容部２とは、側面視で「コ」の字状となるように配置されており、これらに囲まれた空間内に、共通読取り領域Ａが含まれている。
【００１４】
ベース部５は、下段収容部２と、上段収容部３と、接続部４とを支える部分であり、例えば、ほぼ長方形の形状を有する板であってもよい。本実施形態に係る情報読取り装置が屋外に設置される場合には、下段収容部２、上段収容部３及び接続部４の壁面の内側に断熱板（図示せず）が配置されてもよく、あるいは、これらの壁面の外側に射熱塗装が施されてもよい。
【００１５】
＜２．２次元コードリーダー３０＞
図２は、図１に示された上段収容部に収容された２次元コードリーダーの構成を概略的に示す。２次元コードリーダー３０は、照明部３１と、撮像部３２と、画像メモリ３３と、情報解析部３４とを有している。２次元コードリーダー３０は、以下に説明するように、２次元コードリーダー３０より下方の第１の所定領域にかざされたカード９０（紙片又はプラスチック板）に印刷されている２次元コード９１を撮像し、２次元コード９１に含まれる情報を読取り可能に構成されている。２次元コード９１は、文字情報が白黒のパターンにコード化されたものである。ここでは、カード９０に印刷されている２次元コード９１をかざす場合が例示されているが、これに限定されるものではない。例えば、携帯電話機（図示せず）のディスプレイに表示された２次元コード９１をかざす場合でもよい。携帯電話機には、予め電子的ネットワークを介した施設利用申込みに応じて、２次元コード９１の画像データが電子メールで送られてきていてもよい。
【００１６】
照明部３１及び撮像部３２と第１の所定領域との間に、撮像窓３ａが位置している。照明部３１は、第１の所定領域に光を照射する。撮像部３２は、結像光学系３５と、撮像素子３６とを含んでいる。結像光学系３５は、少なくとも１つのレンズ又は少なくとも１つのミラー（図示せず）を含み、第１の所定領域に配置されたカード９０の像を撮像素子３６の位置に形成する。撮像素子３６は、結像光学系３５によって形成された像を画像データとして取得するＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの素子である。
【００１７】
画像メモリ３３は、撮像素子３６によって取得された画像データを一時的に記憶する。情報解析部３４は、切出し部３７と、二値化部３８と、デコード部３９とを含んでいる。切出し部３７は、画像メモリ３３に記憶された画像データから、２次元コード９１に相当する範囲の画像データを切出す。二値化部３８は、切出し部３７によって切出された２次元コード９１の画像データから、白黒の二値画像データを生成する。デコード部３９は、二値化部３８によって生成された二値画像データの白黒のパターンを、文字情報にデコードする。
【００１８】
以上の構成により、２次元コードリーダー３０は、２次元コード９１から情報を読取ることができる。本実施形態においては、上段収容部３に、少なくとも撮像窓３ａと、２次元コードリーダー３０の撮像部３２に含まれる光学系の一部とが位置しており、２次元コードリーダー３０は、上段収容部３より下方の第１の所定領域にかざされたカード９０に印刷されている２次元コード９１から情報を読取ることができる。
【００１９】
＜３．ＩＣチップリーダー２０＞
図３は、図１に示された下段収容部に収容されたＩＣチップリーダーの構成を概略的に示す。ＩＣチップリーダー２０は、クロック発振器２４と、送信変調部２５と、受信復調部２６と、読取り装置側制御部２７とを有している。ＩＣチップリーダー２０は、読取り装置側アンテナコイル２２に接続されている。ＩＣチップリーダー２０は、以下に説明するように、ＩＣチップリーダー２０より上方の第２の所定領域にかざされたカード８０に内蔵されているＩＣチップ８１との間で無線通信を行い、ＩＣチップ８１に含まれる情報を読取り可能に構成されている。ここでは、カード８０に内蔵されているＩＣチップ８１をかざす場合が例示されているが、これに限定されるものではない。例えば、携帯電話機（図示せず）に内蔵されているＩＣチップ８１をかざす場合でもよい。
【００２０】
カード８０は、ＩＣチップ８１と、カード側アンテナコイル８２とを有している。ＩＣチップ８１は、電源部８３と、クロック再生部８４と、送信変調部８５と、受信復調部８６と、カード側制御部８７とを含んでいる。
【００２１】
送信変調部２５は、クロック発振器２４が生成する交流信号を増幅して、読取り装置側アンテナコイル２２に供給する。読取り装置側アンテナコイル２２は、この増幅された交流信号に応じた第１の交流磁界Ｂ１を、読取り装置側アンテナコイル２２の周囲に発生させる。
【００２２】
読取り装置側アンテナコイル２２に近接した第２の所定領域にカード８０がかざされると、カード側アンテナコイル８２においては、第１の交流磁界Ｂ１による誘導起電力が発生し、交流電流が発生する。カード側アンテナコイル８２における交流電流の発生は、読取り装置側アンテナコイル２２によって発生した第１の交流磁界Ｂ１がカード側アンテナコイル８２に到達している期間（近接期間）にわたって継続する。そして、この交流電流は、電源部８３と、クロック再生部８４と、受信復調部８６とに伝達される。同時に、この交流電流は、カード側アンテナコイル８２の周囲に、微弱な第２の交流磁界Ｂ２を発生させる。
【００２３】
電源部８３は、整流回路（図示せず）を含んでいる。電源部８３には予めエネルギーが蓄えられているわけではない。しかし、電源部８３は、カード側アンテナコイル８２において発生した交流電流を上記整流回路によって直流電流に整流し、カード側制御部８７に供給することができる。
クロック再生部８４は、カード側アンテナコイル８２において発生した交流電流から、この交流電流の周波数に応じたクロック信号を生成し、カード側制御部８７に供給することができる。
【００２４】
この構成により、読取り装置側アンテナコイル２２において発生した第１の交流磁界Ｂ１がカード側アンテナコイル８２に到達している上述の近接期間にわたって、カード側制御部８７に電気エネルギーとクロック信号とが供給され、カード側制御部８７が動作可能な状態になる。
【００２５】
ＩＣチップリーダー２０は、上述の近接期間内における第１の所定時間にわたって、情報読出しのコマンドをカード側アンテナコイル８２に送信する。具体的には、送信変調部２５が、クロック発振器２４から受取って増幅した交流信号を搬送波として用いて変調をかけることにより、第１の交流磁界Ｂ１にコマンドを含ませて送信することができる。読取り装置側制御部２７が、送信変調部２５を制御する。
【００２６】
第１の交流磁界Ｂ１によりカード側アンテナコイル８２において発生している交流電流は、上述のとおり、受信復調部８６にも伝達される。受信復調部８６は、送信変調部２５によってかけられた変調を検出してコマンドを復調し、カード側制御部８７に伝達する。カード側制御部８７は、コマンドに応じて不揮発メモリ（図示せず）から情報を読出し、この読出された情報を送信変調部８５に伝達する。
【００２７】
カード側アンテナコイル８２において発生している交流電流は、上述のとおり、カード側アンテナコイル８２の周囲に、微弱な第２の交流磁界Ｂ２を発生させている。この交流電流を搬送波として用いて、送信変調部８５が変調をかけることにより、上述の読出された情報を第２の交流磁界Ｂ２に含ませて送信することができる。読出された情報の送信は、読取り装置側アンテナコイル２２において発生した第１の交流磁界Ｂ１がカード側アンテナコイル８２に到達している上述の近接期間内における第２の所定時間に行われる。第２の所定時間は、第１の所定時間が終了した後、近接期間が終了する前の時間とする。従って、送信変調部２５によるコマンドの変調信号と、送信変調部８５による情報の変調信号とは、重畳しないようになっている。
【００２８】
カード側アンテナコイル８２によって発生した微弱な第２の交流磁界Ｂ２により、読取り装置側アンテナコイル２２においては微弱な誘導起電力が発生し、この誘導起電力による微弱な交流電流が発生する。受信復調部２６は、この微弱な交流電流から情報を復調し、読取り装置側制御部２７に伝達する。
【００２９】
以上のようにして、読取り装置側制御部２７は、カード８０から情報を読取ることができる。本実施形態においては、下段収容部２に、少なくとも読取り装置側アンテナコイル２２が位置しており、ＩＣチップリーダー２０は、下段収容部２より上方の第２の所定領域にかざされたカード８０に内蔵されているＩＣチップ８１から情報を読取ることができる。なお、ＩＣチップリーダー２０は、ＩＣチップから情報を読取り、且つ、当該ＩＣチップに情報を書込めるものでもよい。
【００３０】
＜４．作用＞
上述の構成においては、ＩＣチップリーダー２０が下段収容部２に配置され、２次元コードリーダー３０が上段収容部３に配置されている。そして、ＩＣチップリーダー２０が読取り可能な上述の第２の所定領域は、２次元コードリーダー３０が読取り可能な上述の第１の所定領域と重なる共通読取り領域Ａ（図１）を含んでいる。すなわち、ＩＣチップリーダー２０は、共通読取り領域Ａに位置するＩＣチップ８１から情報を読取り可能に構成されており、２次元コードリーダー３０も、共通読取り領域Ａに位置する２次元コード９１から情報を読取り可能に構成されている。
【００３１】
このような構成によれば、利用者は、ＩＣチップ８１から情報を読取らせようとする場合にも、２次元コード９１から情報を読取らせようとする場合にも、共通読取り領域Ａにカード８０又は９０をかざせば良いので、利便性を享受できる。また、２次元コード９１から情報を読取らせようとする場合には、２次元コード９１を上向きにしてカード９０をかざせばよいので、２次元コード９１を共通読取り領域Ａに容易に位置合わせすることができ、利用者の利便性が向上する。さらに、ＩＣチップリーダー２０が下段収容部２に配置され、２次元コードリーダー３０が上段収容部３に配置されているので、ＩＣチップリーダー２０の構成要素内に２次元コードリーダー３０の構成要素を配置する必要がなく、部品設計の自由度が向上する。
【００３２】
また、図１に示されるように、共通読取り領域Ａの下方に下段収容部２が位置し、共通読取り領域Ａの上方に上段収容部３が位置する。そして、接続部４は、共通読取り領域Ａからみて、重力方向と交差する面内の第１の方向Ｄ１側（背面側）に位置する。さらに、共通読取り領域Ａは、上記面内で、第１の方向Ｄ１と直交する第２の方向Ｄ２から、第１の方向Ｄ１と反対の第３の方向Ｄ３を経て、第２の方向Ｄ２と反対の第４の方向Ｄ４に至る角度範囲において、情報読取り装置の外部に対して開放されている。
【００３３】
このような構成によれば、利用者は、情報読取り装置からみて第３の方向Ｄ３側の位置を、第２の方向Ｄ２側から第４の方向Ｄ４側に（又はＤ４側からＤ２側に）通過しようとするときに、共通読取り領域Ａにカード８０又は９０をかざすことが容易にできる。特に、駐輪施設において、入退場者を管理するためのゲートに情報読取り装置を設置した場合には、利用者は、自転車又は自動二輪車のハンドル（図示せず）を少なくとも片手で、好ましくは両手で握ったまま、カード８０又は９０を共通読取り領域Ａにかざす必要がある。本実施形態によれば、共通読取り領域Ａが、第２の方向Ｄ２から第３の方向Ｄ３を経て第４の方向Ｄ４に至る角度範囲において、外部に対して開放されているので、利用者がゲートを通過しながらカード８０又は９０をかざすときに、接続部４が障害にならないようにし、利便性を向上することができる。
【００３４】
また、下段収容部２、上段収容部３及び接続部４には、それぞれの背面以外に位置する角（稜線）にアールが形成されている。これにより、第３の方向Ｄ３側の通路を通過する利用者の利便性を向上している。
【００３５】
また、下段収容部２の上面の中央には、樹脂製の板を含む盛上り部１０が形成されている。すなわち、下段収容部２の上面は、盛上り部１０で盛上った形状を有している。これにより、共通読取り領域Ａの位置を利用者に分かりやすく指示することができる。また、情報読取り装置が雨に晒されたときにも盛上り部１０に雨水が溜まることが抑制されるので、カード８０又は９０をかざしても、カード８０又は９０が濡れることを抑制できる。
【符号の説明】
【００３６】
２…下段収容部、２ｂ…吸気口、３…上段収容部、３ａ…撮像窓、３ｂ…排気口、４…接続部、５…ベース部、６…表示ランプ、７…画像表示部、１０…盛上り部、２０…ＩＣチップリーダー、２２…読取り装置側アンテナコイル、２４…クロック発振器、２５…送信変調部、２６…受信復調部、２７…読取り装置側制御部、３０…２次元コードリーダー、３１…照明部、３２…撮像部、３３…画像メモリ、３４…情報解析部、３５…結像光学系、３６…撮像素子、３７…切出し部、３８…二値化部、３９…デコード部、８０…カード、８１…ＩＣチップ、８２…カード側アンテナコイル、８３…電源部、８４…クロック再生部、８５…送信変調部、８６…受信復調部、８７…カード側制御部、９０…カード、９１…２次元コード、Ａ…共通読取り領域、Ｂ１…第１の交流磁界、Ｂ２…第２の交流磁界、Ｄ１…第１の方向、Ｄ２…第２の方向、Ｄ３…第３の方向、Ｄ４…第４の方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2014099088.tif 000009
【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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