(57)【要約】      （修正有）【課題】作動時間の短縮ができることにより、作業効率の向上を図る擬似レーザバーコードリーダを提供する。【解決手段】レーザ光スポットモジュール１０２で出射するレーザスポット光は、固定式屈折レンズによって、リニアレーザ光線を生成することにより、ユーザがそのリニアレーザ光線を１次元バーコードに合わせる。バーコードを読込む時に、レーザ光線をオフして、直接にリニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで１次元バーコードに対して周囲光による反射光を受光することで、バーコードの読取りができる。読取りが失敗した場合、再度レーザ光線をオンする。レーザ光スポットモジュール１０２のオン、オフのスピードが人間が認識できる残像の速度より速いので、伝統的なレーザバーコードスキャナを使用することができる。【選択図】図２
0003198782.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
擬似レーザバーコードリーダにおいて、
レーザ光スポットモジュールと、
画像補足モジュールと、
マイクロ制御処理モジュールと、を備え、
前記レーザ光スポットモジュールは、起動されて発光すると、レーザ光が固定式屈折レンズを通過して、リニアレーザビームを生成するにより、読取りを待機する一次元バーコードに前記リニアレーザビームを入射させ、
前記画像補足モジュールは、当該リニアレーザビームが前記読取りを待機する一次元バーコードに入射することによって生成した第１反射光を受光し、前記リニアレーザビームが既に前記一次元バーコードに位置合わせされたことを確認することで、レベル確認信号を出力し、前記マイクロ制御処理モジュールが当該レベル確認信号を受信してから、当該リニアレーザビームが同時に消え、この時、当該バーコードは周囲光の中で、第２反射光を生成し、当該第２反射光を受光してから、画像情報を出力し、
マイクロ制御処理モジュールは、当該画像情報を受信して、復号化を行い、
前記復号化が完了されると、読取り確認光源モジュールが色付き光を生成するにより、作業者はバーコードの読取り作業が完了ということを確認することができることを特徴とする擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項２】
前記バーコードの読取り作業が完了すると、その後の復号は成功するか否かにもかかわらず、当該レーザ光スポットモジュールが再度起動するによって、再び当該リニアレーザビームを生成することを特徴とする請求項１に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項３】
当該リニアレーザビームは、隣接する二回の起動時間差が１/１６秒未満であるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項４】
当該画像捕捉モジュールは、同時に５００〜２５００画素の反射光スポットを受光し、且つ当該各反射光スポットを電子信号に変換することが可能なリニアＣＣＤ画像検知モジュールであることを特徴とする請求項１に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項５】
当該画像捕捉モジュールは、同期に５００〜２５００画素の反射光スポットを受光し、且つ当該各反射光スポットを電子信号に変換することが可能なリニアＣＭＯＳ画像検知モジュールであることを特徴とする請求項１に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項６】
該周囲光は、ある室内の照明光と屋外の日光のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項７】
当該周囲光は、内部に組み込まれる発光ダイオードから生成する光であることを特徴とする請求項６に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【請求項８】
当該室内照明光または前記屋外の前記日光の明るさが弱過ぎた場合、前記内部に組み入れた当該発光ダイオードが起動されて発光することを特徴とする請求項７に記載の擬似レーザバーコードリーダ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、擬似レーザバーコードリーダに係わる。特に、指示光源として、従来の走査式レーザビームを固定リニアレーザビームに代えて、１次元バーコードに正確に合わせ、且つ読取り光源として、周囲光を使用し、読取る時に、レーザ光をオフにして、直接リニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで、１次元バーコードに対して周囲光による反射光を受光することで、バーコードの読取りができる擬似レーザバーコードリーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
１次元バーコードは、幅の異なる黒バーとスペースが符号化ルールに従って配置されることで、情報を記録する。さらに、レーザビームの走査と反射でバーコードの取込みと復号化を行うことで、バーコードに記載されてある情報を取得することができる。この従来のレーザバーコードスキャナは、読取光源としてのレーザ光スポットを往復回動のミラーにて反射して、そしてレーザビームを生成する。このレーザビームが１次元バーコードを走査することで、一連のレーザ光スポットを生成する。さらにフォトセンサを通して一連のレーザ光スポットの明暗信号を受信することで、１次元バーコードに関連する情報を判別する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、その欠点については、往復回動のミラーは本体に固定しにくいものであり、全体が壊れやすく、不慮な衝突による損傷を容易に引き起こす。また、ミラーの回動スピードが限られているため、バーコードの読取るスピードも制限される。また、レーザ光スポットの輝度は不均一な分布の場合がある。加えて、このレーザ光は充分な輝度を持っていなければならないが、高過ぎる輝度は人間の目を害する問題がある。また、屈折レンズで生成するリニアレーザビームをバーコードの読取信号とした場合、レーザビームの輝度が不均一な分布によるノイズが生成されることで、スキャナは円滑な復号化をすることができない。今まで、従来のレーザバーコードスキャナの問題を完全に解決される製品はまだない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
そこで、本考案は当該課題を解決するために開発したものであり、その目的は、直接、リニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで１次元バーコードに対して周囲光による反射光を受光することで、バーコードの読取りが可能である。且つ、伝統的なレーザバーコードスキャナを使用するような感じで使用することができるので、作動時間の短縮ができることにより、作業効率の向上を図る擬似レーザバーコードリーダを提供することにある。
【０００５】
上記の目的を達成するために、本考案の擬似レーザバーコードリーダは、主にレーザ光スポットモジュールと固定式屈折レンズで、指示光のみとしてのリニアレーザビームを生成し、このリニアレーザビームはＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳがバーコードを読取る時にオフにして、読取りが成功するか否かにもかかわらず、このレーザ光スポットモジュールは再度起動される。レーザ光スポットモジュール（即ち、指示光源）のオンとオフに切り替える作動時間は人が認識できる残像時間より速いので、人間の目がオンとオフの時の点滅を感覚することができない。
【考案の効果】
【０００６】
このように、使用の時に、レーザ光を読み出し光としたものはないが、人間の視覚で、従来のレーザビームの走査のようにバーコードが読取られる。実際にバーコードを読取る時に、直接に現場の照明光、日光または擬似レーザバーコードリーダに組み入れた発光ダイオードのような周囲光によって、１次元バーコードに対して反射し、且つリニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで一回当たり５００画素から２５００画素までの周囲光の反射信号光を同時に受光して、また電子信号へ転換する。これにより、バーコードの読取りができる。このように、これは従来のビート単位でスキャンニングと読取りの方式とは随分異なるので、読取る速度を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本考案の目的、技術特徴、及び実施後の効果を一層理解するために、以下の図面を参照してより詳しく説明する。
【図１】図１は、本考案の部材の斜視概略図である。
【図２】図２は、本考案の電気構成の概略ブロック図である。
【図３】図３は、本考案の実施フローチャート概略図である。
【図４】図４は、本考案の実施概略図（一）である。
【図５】図５は、本考案の別の好ましい実施例である。
【図６】図６は、本考案の実施概略図（二）である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
図１は本考案の部材の斜視概略図である。図１を参照して、本考案の擬似レーザバーコードリーダ１０は、電気基板１０１と、レーザ光スポットモジュール１０２と、読取り確認光源モジュール１０３と、光チャネルモジュール１０４と、画像捕捉モジュール１０５とを備える。その中に、電気基板１０１に電気回路を敷設してあり、前述の部材はそれぞれ電気基板１０１に乗せてある。
【０００９】
レーザ光スポットモジュール１０２の前端（出射端）に、固定式レンズ１０２１が設けられてある。固定式レンズ１０２１の外観は円筒形で、または波状の形状が付けられる。これにより、レンズ１０２１を通過する光がリニア集光のようになり、更に指示光源として、リニアレーザビームを生成する。
【００１０】
また、読取り確認光源モジュール１０３は、バーコードの読取り作業が完了すると、色付き光（例えば、緑色）を生成するようにオンにしてから、すぐにオフにすることで、作業者はバーコードの走査作業が完了ということを分かるように知らせる。
【００１１】
光チャネルモジュール１０４は、外部から入射または反射する光を受光することが可能である。また、光チャネルモジュール１０４は、内部に設けてある反射部材によって、光源をそのチャネルに反射する。光チャネルモジュール１０４の端部が画像捕捉モジュール１０５と連結することで、光チャネルモジュール１０４が受光した光線を光電変換により電子情報へ変換する。
【００１２】
また、画像捕捉モジュール１０５は、リニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳのいずれかであってもよい。それは、反射構造１０５１を具備してあるが、実施はこれに限定されない。加えて、レーザ光スポットモジュール１０２は光源としてのレーザを使用し、読取り確認光源モジュール１０３は一つまたは複数の波長、例えば赤、緑などを有するもので、あるいは複数の色を混ぜて成ってもよい。
【００１３】
図２は、本考案の電気構成の概略ブロック図である。図２を参照すると共に、図１も参照して、電気基板１０１は別にマイクロ制御処理モジュール１０６を敷設してある。マイクロ制御処理モジュール１０６は、レーザ光スポットモジュール１０２、読取り確認光源モジュール１０３、画像捕捉モジュール１０５のそれぞれに電気的に接続してある。
【００１４】
マイクロ制御処理モジュール１０６を作動してから、正常な状態で画像捕捉モジュール１０５から伝送して来たレベル確認信号Ｄ１を受信し、後にレーザ光スポットモジュール１０２と読取り確認光源モジュール１０３が駆動されることにより、それぞれが作動されるまたは作動を停止する。マイクロ制御処理モジュール１０６は、作動後の画像捕捉モジュール１０５が生成したトランスコーリング情報Ｄ２を受信することで、外部の電子装置へ伝送する。
【００１５】
また、この実施例は、画像捕捉モジュール１０５のレベル確認信号Ｄ１の生成を例に挙げるが、これに限定されない。その代わりに、外部の検知素子によって同じ効果も生成することができる。
【００１６】
図３は、本考案の実施フローチャート概略図である。図４は、本考案の実施概略図（一）である。図２と図４を参照して、本考案の実施フローチャートは下の如くである。
【００１７】
（１）  指示光源起動ステップ２１
指示光源を起動すると、リニアレーザビームＬ１を生成し、ユーザがこのリニアレーザビームＬ１を読取りを待機するバーコードＢに入射させる。実施の開始に、マイクロ制御処理モジュール１０６は作動情報Ｄ３を伝送して、レーザ光スポットモジュール１０２を駆動することで、レーザ光スポットモジュール１０２はレーザ光を出射し、第１レンズ１０２１を通過してから、リニアレーザビームＬ１を生成する。このリニアレーザビームＬ１はバーコードの読取りに使用しないで、その代わりに、使用者がこのリニアレーザビームＬ１の指示で迅速的に読取りを待機するバーコードＢに位置合わせる。
【００１８】
（２）  レベル信号確認ステップ２２
リニアレーザビームＬ１を読取りを待機するバーコードＢに入射さると、第１反射光Ｌ２を生成して、画像捕捉モジュール１０５はこの第１反射光Ｌ２を受光する。リニアレーザビームＬ１が既に一次元バーコードに位置合わせされたことを確認することで、画像捕捉モジュール１０５はレベル確認信号Ｄ１をマイクロ制御処理モジュール１０６へ出力する。前述から続いて、リニアレーザビームＬ１の入射と同時に、画像捕捉モジュール１０５は、正常な状態で、リニアレーザビームＬ１が物体に入射した時に生成した第１反射光源Ｌ２を検出する。画像捕捉モジュール１０５は、第１反射光源Ｌ２が変化しないこと、例えば、バーコード情報のような光学反射がないことを判断する時に、画像捕捉モジュール１０５が変化を検知するまで、指示光源起動ステップ２１が続いて行われる。
【００１９】
（３）  指示光源オフステップ２３
前述のステップから続いて、マイクロ制御処理モジュール１０６は、レベル確認信号Ｄ１を受信すると、作動停止情報Ｄ4をレーザ光スポットモジュール１０２へ出力するにより、指示光源をオフにして、リニアレーザビームＬ１も同時に消える。
【００２０】
（４）  反射光源の生成ステップ２４
前述のステップから続いて、マイクロ制御処理モジュール１０６は、レーザ光スポットモジュール１０２を作動停止するとともに、一次元バーコードは通常に周囲光Ｌ３の環境で位置することにより、自然に光反射の役割を有する。つまり、周囲光Ｌ３が一次元バーコードに入射すると、反射光（つまり、第２反射光Ｌ４）を生成する。また、前記の周囲光Ｌ３は擬似レーザバーコードリーダに組み込まれる発光ダイオードから生成する光であってもよい。
【００２１】
（５）  反射光の受光ステップ２５
画像捕捉モジュール１０５は、同時に第２反射光Ｌ４を受光する。前述のステップから続いて、周囲光Ｌ３が一次元バーコードに入射すると、一次元バーコードの黒バーとスペース双方の反射率差異により、すぐにバーコード反射光Ｌ４を生成する。バーコード反射光Ｌ４は、光チャネルモジュール１０４に入り込んで、そして光チャネルモジュール１０４の経由で画像捕捉モジュール１０５に入射する。
【００２２】
（６）  復号化ステップ２６
画像捕捉モジュール１０５は、第２反射光Ｌ４を画像情報の方式でマイクロ制御処理モジュール１０６へ伝送することで、復号化を行う。そして、マイクロ制御処理モジュール１０６は、光電情報変換で、１次元バーコードに記載された情報を得られる。
【００２３】
（７）  読取り確認ステップ２７
復号化ステップ２６が完了する（つまり、バーコードの読取り作業が完了）と、読取り確認光源モジュール１０３を作動することで、例えば緑光のような色付き光を生成する。作業者は、これにより、バーコードの読取り作業が成功したということを確認できる。
【００２４】
（８）  指示光源起動ステップの繰り返し及び
（９）  指示光源のオフから、再度当該指示光源のオンまでにかかる時間は
約1/16秒未満である。
【００２５】
前述から続いて、本考案を実施すると、予めレーザ光スポットモジュールによってリニアレーザビームを生成することで、使用者がリニアレーザビームで１次元バーコードとの間でのレベル関係を確認することができる。読取り位置を確認すると、マイクロ制御処理モジュールはレーザ光スポットモジュールを作動停止するように駆動する。更に、直接周囲光はバーコードに反射して周囲光反射信号を生成する。そして、リニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで同時に５００画素から２５００画素までの周囲光反射信号を受信することで、バーコードの読取り作業が完了する。前述から続いて、指示光源のオフから、再度当該指示光源のオンまでにかかる時間は人が認識できる残像の時間（約1/16秒未満）より少ない。そのため、ユーザは使用の時、伝統的なレーザバーコードスキャナとの差異を全然感じていない。しかし、実際には読取り光源として、レーザビームで読取るではなく、その代わりに、周囲光である。このように、バーコードの走査にかかる作動時間大幅に短縮することができる。
【００２６】
図５は、本考案の別の好ましい実施例である。図６は、本考案の実施概略図（二）である。図５と図６に示すように、バーコードスキャナが使用される時、作業環境の光源は非常に弱い（例えば３００  Ｌｕｘ以下）場合もあるので、光源が不充分な場合、バーコードを読取ることができない。だから、本考案は、光学補償モジュール１０７を増設することができる。前述のステップから続いて、本考案は、主に実施ステップの中に、環境輝度検知ステップ２４１を増設して、反射光源の生成ステップ２４の後に、輝度検知モジュール１０８で周囲の明るさとバーコードの光色検知ステップを行うことで、現場作業環境の明るさを検知する。
【００２７】
検知の結果は“ＹＥＳ”、即ち明るさ（輝度）が「正常」であった場合、反射光の受光ステップ２５とその後のステップへ進む。検知の結果が“ＮＯ”、即ち明るさ（輝度）が「弱過ぎ」であった場合、現場作業環境の明るさは不足と示してあるから、光学補償モジュール１０７で光学補償ステップ２４２を行う。また、輝度検知モジュール１０８で検知して、バーコードの読取り作業を円滑に行える。
【００２８】
また、本考案は、レーザ光スポットのエネルギーを第１レンズ１０２１にて屈折してレーザビームをなるにより、そのエネルギーをビームの各点に均一に分布することができる。このように、レーザビームの各点のエネルギーを大幅に低減することができるので、人間の目に害を引き起こすことが避けられる。
【００２９】
前述から分かるように、本考案は前述の通りにより実行すれば、直接にリニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで１次元バーコードに対して周囲光による反射光を受光することで、伝統のようなレーザスポットを擬似したバーコードの読取りが行え、作動時間の短縮ができることで、作業効率を向上することができるだけでなく、人間の目も有効に保護することができる擬似レーザバーコードリーダを提供することが確実に実現できる。
【００３０】
但し、当該内容は、本考案の好ましい実施態様であり、本考案の実施範囲を限定するではない。当考案の主旨と範囲を逸脱しないで、この技術分野に精通する者によって行われた変更及び修正は全て当考案の特許範囲内に覆うべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本考案によれば、伝統的な往復回動のミラーの変わりに、直接にリニアＣＣＤまたはリニアＣＭＯＳで１次元バーコードに対して周囲光による反射光を受光することで、伝統のようなレーザスポットを擬似したバーコードの読取りができ、且つ作動時間の短縮ができることで、作業効率を向上することができる。加えて、伝統的な回動ミラーでレーザ光スポットの輝度は不均一な分布によるノイズの問題がないので、バーコードの読取り作業をさらに円滑に行える。
【符号の説明】
【００３２】
１０      ：擬似レーザバーコードリーダ
１０１    ：電気基板
１０２    ：レーザ光スポットモジュール
１０２１  ：第１レンズ
１０３    ：読取り確認光源モジュール
１０３１  ：第２レンズ
１０４    ：光チャネルモジュール
１０５    ：画像捕捉モジュール
１０５１  ：反射構造
１０６    ：マイクロ制御処理モジュール
１０７    ：光学補償モジュール
１０８    ：輝度検知モジュール
２１      ：指示光源起動ステップ
２２      ：レベル信号確認ステップ
２３      ：指示光源オフステップ
２４      ：反射光源の生成ステップ
２４１    ：環境輝度検知ステップ
２４２    ：光学補償ステップ
２５      ：反射光の受光ステップ
２６      ：復号化ステップ
Ｂ        ：バーコード
Ｄ１      ：レベル確認信号
Ｄ２      ：トランスコーリング情報
Ｄ３      ：作動情報
Ｄ４      ：作動情報
Ｌ１      ：リニアレーザビーム
Ｌ２      ：反射光
Ｌ３      ：周囲光
Ｌ４      ：バーコード反射光
【図１】
0003198782.tif 000003
【図２】
0003198782.tif 000004
【図３】
0003198782.tif 000005
【図４】
0003198782.tif 000006
【図５】
0003198782.tif 000007
【図６】
0003198782.tif 000008