(57)【要約】【課題】  安価で広域な検出範囲を持つ２次元コード読取装置を提供する。【解決手段】  固定部２と、ラインセンサ７を設けた回転部５とからなり、モータ３により回転部５を回転させた状態でラインセンサ７の受光部を２次元コードに対向させる。主制御部９は、ラインセンサ７から出力される画像データを光通信素子１２ｂ、１６ｂを介して入力し、その画像データをラインセンサ７の回転角度に応じて再配置処理して２次元コードの画像データを作成しデコードする。【選択図】  図１
2006018400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラインセンサを有する回転部と、
この回転部を回転駆動する回転駆動手段を有し、前記回転部が回転するときに前記ラインセンサの受光部が一定方向を保持するように前記回転部を支承する固定部とからなる２次元コード読取装置であって、
前記回転部または前記固定部に、
記憶手段と、
前記回転駆動手段により前記回転部を回転させた状態で前記ラインセンサを駆動制御し、前記ラインセンサの各光電変換素子から出力される画素データを入力して前記記憶手段に記憶させ、その記憶された画素データを前記ラインセンサの回転角度に応じて再配置処理することにより画像データを作成する画像データ処理手段と、
この画像データ処理手段により作成された２次元コードの画像データをデコードするデコード手段とを備えていることを特徴とする２次元コード読取装置。
【請求項２】
前記固定部は、前記ラインセンサの端部または前記ラインセンサに沿ってその端部から外側に延長された線上に回転中心が位置するように前記回転部を支承することを特徴とする請求項１記載の２次元コード読取装置。
【請求項３】
前記画像データ処理手段は、前記ラインセンサの受光部を構成する各光電変換素子について、回転中心からの距離が大きいものほど単位時間当たりの画素データの取り込み回数を増やすことを特徴とする請求項１または２記載の２次元コード読取装置。
【請求項４】
前記ラインセンサは、複数のラインセンサが列状に組み合わされて構成され、
前記画像データ処理手段は、その組み合わされる複数の各ラインセンサについて、回転中心からの距離が大きいものほど単位時間当たりの画素データの取り込み回数を増やすことを特徴とする請求項１または２記載の２次元コード読取装置。
【請求項５】
前記ラインセンサは、受光部の長さが異なる複数のラインセンサが、回転中心からの距離が大きくなるほどより多く配置されるように組み合わされて構成され、
前記画像データ処理手段は、回転中心から同じ距離にある前記複数のラインセンサの光電変換素子が互いに補間する位置関係にある画素データを出力するように各ラインセンサを駆動制御することを特徴とする請求項１または２記載の２次元コード読取装置。
【請求項６】
前記固定部と前記回転部は、前記固定部から前記回転部に電源を供給するための非接触給電部と、互いに通信を行うための非接触通信部とを備えていることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の２次元コード読取装置。
【請求項７】
前記非接触給電部は、電磁結合手段により構成され、前記非接触通信部は、電磁結合手段または光結合手段により構成されていることを特徴とする請求項６記載の２次元コード読取装置。
【請求項８】
前記記憶手段、画像データ処理手段およびデコード手段は前記固定部に設けられていることを特徴とする請求項１ないし７の何れかに記載の２次元コード読取装置。
【請求項９】
前記記憶手段、画像データ処理手段およびデコード手段は前記回転部に設けられ、
前記固定部に、前記デコード手段から出力されるデコードデータを記憶する読取データ記憶手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし７の何れかに記載の２次元コード読取装置。
【請求項１０】
ラインセンサの受光部が一定方向を保持した状態で当該ラインセンサを回転させ、
前記ラインセンサを駆動制御するとともに前記ラインセンサの各光電変換素子から出力される画素データを入力して記憶手段に記憶させ、
その記憶された画素データを前記ラインセンサの回転角度に応じて再配置処理することにより画像データを作成し、
この作成された２次元コードの画像データをデコードして当該２次元コードに記録された情報を取得することを特徴とする２次元コードの読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインセンサを用いて２次元コードを読み取る２次元コード読取装置および２次元コードの読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ラインセンサを用いてバーコードを読み取る回転式走査線バーコードスキャナが示されている。このスキャナは、所定のバーコードに対し走査線となる光を発する発光部と、発光部から放射された走査線のバーコードからの反射光を受光し光電変換により電気信号を出力する受光部と、これら発光部および受光部を収納する読取り部と、読取り部を回転させるモータとから構成されている。
【０００３】
発光部より放射された走査線は、読取り部が回転することにより、走査線を直径とした円形の読取り範囲を作り出す。この範囲内にバーコードがあり、且つ、バーコードが円の直径（走査線）に対し直角に交差していれば、すべてのバーコードを同時にスキャンでき、発光部とともに回転している受光部は、受光した反射光を光電変換して電気信号を出力する。
【特許文献１】特開平９−２３１３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、バーコードに比べて多くの情報を記録でき、かな・漢字のコード化ができ、多少の汚れ・破損があっても情報を復元できる２次元コードが広く用いられている。しかしながら、従来の２次元コード読取装置は、ＣＣＤエリアセンサを備えているため高価であり、その検出範囲も狭かった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、安価で広域な検出範囲を持つ２次元コード読取装置および２次元コードの読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１、１０に記載した手段によれば、回転駆動手段により回転部が回転すると、回転部に設けられたラインセンサは、その光電変換素子からなる受光部が一定方向（被検出２次元コードの方向）を向いた状態を保って回転する。画像データ処理手段は、回転部が回転した状態でラインセンサを駆動制御し、ラインセンサの各光電変換素子から出力される画素データを入力して記憶手段に記憶させ、その記憶された画素データをラインセンサの回転角度に応じて再配置処理する。
【０００６】
ここでの再配置処理とは、記憶手段に記憶された画素データを実際に移動させる処理、記憶手段のアドレスを読み替える変換テーブルを書き換える処理など、回転状態で取得した画素データをラインセンサの回転角度に応じて実体的にまたは仮想的に並び替え、画素データ同士の関係を静止状態で取得した場合と同様の関係に変換する処理をいう。換言すれば、回転座標系から直交座標系への座標変換処理である。
【０００７】
デコード手段は、変換後の直交座標系の画像データに表わされた２次元コードをデコードし、その２次元コードに記録された情報を取得する。本手段によれば、エリアセンサに替えてラインセンサを用いて２次元コードを読み取ることができるので、２次元コード読取装置のコストを下げることができる。また、ラインセンサを回転させることにより、そのラインセンサの受光部が通過する軌跡からなる広範な領域について画像（２次元コード）を読み取ることができる。
【０００８】
請求項２に記載した手段によれば、ラインセンサの端部またはラインセンサに沿ってその端部から外側に延長された線上に回転中心が位置する。前者の場合には、回転部が回転した状態で、ラインセンサの受光部の長さを半径とする円形領域内の画像を読み取ることができる。また、後者の場合には、回転部が回転した状態で、（回転中心からラインセンサまでの距離＋ラインセンサの受光部の長さ）を半径とする円形領域から、回転中心からラインセンサまでの距離を半径とする円形領域を除いた領域内の画像を読み取ることができる。
【０００９】
請求項３に記載した手段によれば、画像データ処理手段は、ラインセンサの受光部を構成する各光電変換素子について、回転中心からの距離が大きいものほど単位時間当たりの画素データの取り込み回数を増やす。一定の角速度であっても回転中心からの距離が大きい光電変換素子ほど線速度が増加するため、本手段を採用することにより、内周側に位置する光電変換素子を用いて得られる画像と外周側に位置する光電変換素子を用いて得られる画像の分解能の差を低減することができる。
【００１０】
請求項４に記載した手段によれば、ラインセンサは、複数のラインセンサが列状に（例えば隣接するラインセンサの光電変換素子が連続し且つ全体として直線となるように）組み合わされて構成され、画像データ処理手段は、その組み合わされる複数の各ラインセンサについて、回転中心からの距離が大きいものほど駆動周波数を高めて単位時間当たりの画素データの取り込み回数を増やす。本手段によれば、内周側に位置するラインセンサの光電変換素子を用いて得られる画像と外周側に位置するラインセンサの光電変換素子を用いて得られる画像の分解能の差を低減することができる。
【００１１】
請求項５に記載した手段によれば、ラインセンサは、受光部の長さが異なる複数のラインセンサが、回転中心からの距離が大きくなるほどより多く配置されるように組み合わされて構成されている。例えば、最も長い受光部を持つラインセンサの一端部を回転中心とする場合には、当該ラインセンサの他端部の回転軌跡と同じ回転軌跡を描くように他のラインセンサの外周側端部を定め、その外周側端部から回転中心に向かって当該他のラインセンサを配置すればよい。
【００１２】
画像データ処理手段は、回転中心から同じ距離にある複数のラインセンサの光電変換素子が互いに補間する位置関係にある画素データを出力するように各ラインセンサを駆動制御するので、ラインセンサの構成数が増える外周側ほど角度分解能が高くなり、内周側に位置するラインセンサの光電変換素子を用いて得られる画像と外周側に位置するラインセンサの光電変換素子を用いて得られる画像の分解能の差を低減することができる。
【００１３】
請求項６に記載した手段によれば、固定部と回転部は、固定部から回転部に電源を供給するための非接触給電部と、互いに通信を行うための非接触通信部とを備えているので、固定部に対して電源を供給すればよく、また、固定部を介してラインセンサを制御することができる。この場合、請求項７に記載したように、非接触給電部を電磁結合手段により構成し、非接触通信部を電磁結合手段または光結合手段により構成するとよい。
【００１４】
請求項８に記載した手段によれば、記憶手段、画像データ処理手段およびデコード手段を固定部に設けたので、回転部の構成をより簡単化、軽量化することができる。
【００１５】
請求項９に記載した手段によれば、記憶手段、画像データ処理手段およびデコード手段を回転部に設け、固定部に、デコード手段から出力されるデコードデータを記憶する読取データ記憶手段を設けた。この場合、例えば回転部に無線通信手段を備え、デコードデータを無線通信により外部機器に送るように構成してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図７を参照しながら説明する。
図３は、２次元コード読取装置の（ａ）上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）下面図である。２次元コード読取装置１は、直方体の外観形状を持つ固定部２と、この固定部２の底面側にモータ３の回転軸４により回転可能に支承された回転部５とから構成されている。固定部２の上面には、電源供給および信号入出力のためのコネクタ６が設けられている。回転部５は、一方向に長い板状の形状を持ち、その下面には前記一方向（長尺方向）に沿ってラインセンサ７（一次元センサ）が埋設され、さらにラインセンサ７の受光面を下方から覆うようにレンズ８が取り付けられている。回転軸４は、ラインセンサ７の一端部に対応して取り付けられている。
【００１７】
図１は、２次元コード読取装置１の電気的構成を示す機能ブロック図である。固定部２は、モータ３、コネクタ６、主制御部９、電源回路１０、モータ駆動回路１１、一対の光通信素子１２（送信用１２ａ、受信用１２ｂ）および電源供給用のコイル１３を備えており、回転部５は、ラインセンサ７、レンズ８、制御回路１４、電源回路１５、一対の光通信素子１６（受信用１６ａ、送信用１６ｂ）および電源供給用のコイル１７を備えている。ここで、モータ３とモータ駆動回路１１は、本発明でいう回転駆動手段を構成する。
【００１８】
電源回路１０は、外部からコネクタ６を通して与えられる電源電圧を入力し、それを必要な電源電圧に変換して主制御部９およびモータ駆動回路１１に供給するとともに、電源供給用のコイル１３に対し高周波電圧を供給するようになっている。図４（ａ）、（ｂ）は、それぞれ固定部２の下面図、回転部５の上面図である。偏平円形状に巻回されてなる電源供給用のコイル１３と１７（非接触給電部、電磁結合手段に相当）は、それぞれ固定部２の下面と回転部５の上面に対向した状態に配設されており、回転部５が静止した状態あるいは回転した状態の何れの状態であっても、コイル１３と１７との電磁結合によって、コイル１７に高周波電圧が誘起されるようになっている。回転部５に設けられた電源回路１５は、この誘起電圧に基づいて制御回路１４に対し電源電圧を供給するようになっている。
【００１９】
一対の光通信素子１２ａ、１２ｂは、図４（ａ）に示すように、固定部２の下面において回転軸４に対し点対称となる位置に設けられている。同様に、一対の光通信素子１６ａ、１６ｂは、図４（ｂ）に示すように、回転部５の上面において回転軸４に対し点対称となる位置に設けられている。これら光通信素子１２ａ、１２ｂ、１６ａ、１６ｂ（非接触通信部、光結合手段に相当）は、回転中心から同じ距離に設けられているので、回転部５が回転している時に１回転１度ずつ光通信素子１２ａと１６ａ、光通信素子１２ｂと１６ｂがそれぞれ対向した状態となり、双方向の通信が可能となる。光通信素子１２ａ、１６ｂは、例えば発光ダイオードから構成され、光通信素子１２ｂ、１６ａは、例えばフォトダイオードなどのフォトセンサから構成されている。
【００２０】
図２は、主として主制御部９の電気的構成を示す機能ブロック図である。主制御部９は、ワンチップまたは複数チップの集積回路として構成されており、ＣＰＵ１８、ゲートアレイからなるモータ制御回路１９、電気的書き換え可能な不揮発性メモリ例えばフラッシュメモリ２０、ＤＲＡＭ２１、ゲートアレイからなる画像データ処理回路２２および通信回路２３から構成されている。
【００２１】
フラッシュメモリ２０には制御プログラムが記憶されており、ＣＰＵ１８（デコード手段に相当）は、フラッシュメモリ２０に記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより、モータ３の制御、ラインセンサ７の駆動制御、画像データ処理、２次元コードのデコード処理などを統括制御するようになっている。モータ制御回路１９は、ＣＰＵ１８の指令の下で、モータ３が指令回転速度で回転するようにモータ駆動回路１１（図１参照）を制御するものである。モータ駆動回路１１は、モータ３の通電を制御するドライバである。
【００２２】
画像データ処理回路２２（画像データ処理手段に相当）は、ラインセンサ７にクロックを供給してラインセンサ７を駆動するとともに、ラインセンサ７から出力される画素データをＤＲＡＭ２１（記憶手段に相当）に格納し、後述する再配置処理を実行するようになっている。ここで、ラインセンサ６は、例えば２０４８個の光電変換素子がライン状に配設された受光部と、この受光部の各光電変換素子に蓄積されたそれぞれの電荷を読み出して一方向に沿って転送させるための電荷転送路と、この電荷転送路から順次転送されてくる電荷を電圧に変換させる出力検出部とを備えている。
通信回路２３は、外部装置（図示せず）から制御プログラムを受信し、あるいは外部装置に対して２次元コードのデコードデータを出力するようになっている。
【００２３】
次に、本実施形態の作用について図５ないし図７も参照しながら説明する。
２次元コードの読み取りは、まず２次元コード読取装置１の固定部２を把持するなどして固定し、回転部５の下面側を２次元コード（例えばＱＲコード（登録商標））に対向させ、コネクタ６を通して電源電圧と読取り開始信号を与える。これに替えて固定部２にバッテリと操作手段（例えばスイッチ）とを設け、スイッチを操作して読取り開始信号を与えるように構成してもよい。また、回転部５に照明手段を設けてもよいが、その場合には回転部５の重量が増加するとともにコイル１３、１７を通した供給電力が増えるため、本実施形態では別に照明手段を設けている（図示せず）。
【００２４】
ＣＰＵ１８は、読取り開始信号を入力すると、モータ駆動回路１１に回転速度指令を出力する。この場合の指令回転速度の設定は、画像処理を簡単化するという観点から一定回転速度とすることが好ましい。図５は、回転部５の回転中におけるラインセンサ７の回転位置と、ラインセンサ７から出力される画像データ（２０４８個の画素データの集合）の関係を模式的に表わしたものである。
【００２５】
画像データ処理回路２２は、ラインセンサ７に所定のクロックを供給し、所定のスキャンレート（単位時間当たりの画像データの取り込み回数）でラインセンサ７を駆動する。一定の回転速度および一定のスキャンレートの下では、図５に示すように、一定角度ごとに回転中心から放射線状に延びる直線領域の画像データが得られる。ただし、図５では、説明の便宜上、各直線領域の角度間隔が実際よりもかなり大きく描かれている。画像データは、制御回路１４から光通信素子１２ｂ、１６ｂを介して画像データ処理回路２２へと入力される。
【００２６】
図６は、ラインセンサ７から出力された画像データのＤＲＡＭ２１への格納方法を模式的に示している。すなわち、画像データ処理回路２２は、上記各直線領域についてラインセンサ７から出力された画像データを、当該画像データが取得された時のラインセンサ７の角度データに関連付けて、例えば低アドレス側から高アドレス側に順次格納する。そして、各スキャンごとに取得された画像データを、その関連付けられた角度データに基づいて再配置処理する。
【００２７】
この画像データの再配置処理は、ＤＲＡＭ２１に記憶された各画素データを実際にアドレス移動させる処理、ＤＲＡＭ２１のアドレスを読み替える変換テーブルを書き換える処理など、回転状態で取得した画素データをラインセンサ７の回転角度に応じて実体的にまたは仮想的に並び替え、画素データ同士の関係を静止状態で取得した場合と同様の関係に変換する処理である。
【００２８】
ここで、図７を参照しながら、ラインセンサ７に与えるクロック周波数ｆと回転部５の回転速度ωと画像再配置の関係を具体的に説明する。
ラインセンサ７に与えるクロック周波数ｆを１０ＭＨｚとし、ラインセンサ７の画素数Ｎを２０４８とすれば、１ラインの画素データを読み出すのに要する時間ｔｒは、以下の（１）式のようになる。
ｔｒ＝（１／ｆ）×Ｎ＝１／１０ＭＨｚ×２０４８=０．２０４８ｍｓ    …（１）
【００２９】
回転部５の回転速度ωを１２００ｒｐｍとすれば、時間ｔｒの間にラインセンサ７が動く回転角度Δθは、以下の（２）式のようになる。
Δθ＝ｔｒ×（ω／６０）×３６０
＝０．２０４８ｍｓ×（１２００／６０）×３６０＝１．４７°    …（２）
【００３０】
従って、ラインセンサ７の一端部（回転中心）から他端部（外周側）に向かって１ラインの画素データを順次読み出す場合において、ラインセンサ７の一端部の画素データを読み出した時のラインセンサ７がちょうど図７に示すＸ軸に一致していた場合、ラインセンサ７の他端部の画素データを読み出した時の当該他端部の座標（Ｘ，Ｙ）は、次の（３）式、（４）式のようになっている。
Ｘ＝ラインセンサ７の受光部の長さ×ｃｏｓ（１．４７°）    …（３）
Ｙ＝ラインセンサ７の受光部の長さ×ｓｉｎ（１．４７°）    …（４）
【００３１】
このように、１ラインの画素データの読み出し時間（取得時間）内にもラインセンサ７は回転しているため、画像データの再配置処理は、実際に各画素データを取得した時間のずれに合わせて画素データごとに角度補正処理を実行する必要がある。この再配置処理が終了すると、ＣＰＵ１８は、得られた２次元コードの画像データをデコード処理し、２次元コードに記録された情報（デコードデータ）をコネクタ６を通して外部装置に出力する。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の２次元コード読取装置１は、固定部２とラインセンサ７を設けた回転部５とからなり、回転部５を回転させた状態でラインセンサ７から画像データを入力し、その画像データをラインセンサ７の回転角度に応じて再配置処理して２次元コードの画像データを作成する。従って、エリアセンサに替えて安価なラインセンサ７を用いて２次元コードを読み取ることができ、２次元コード読取装置１のコストを下げることができる。また、ラインセンサ７を回転させることにより、そのラインセンサ７の受光部が通過する軌跡からなる広範な領域について画像を読み取ることができる。このため、大型の２次元コードも読み取ることができ、ハンディターミナルとして用いる場合でも２次元コードを捉え易くなる。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図８ないし図１０を参照しながら説明する。
上述の第１の実施形態では固定部に主制御部を設けたが、本実施形態では回転部に主制御部を設けている。図９は、２次元コード読取装置の正面図である。２次元コード読取装置２４は、固定部２５と、この固定部２５の底面側にモータ３の回転軸４により回転可能に支承された回転部２６とから構成されている。
【００３４】
図１０は、（ａ）固定部２５の下面図、（ｂ）回転部２６の上面図、（ｃ）回転部２６の下面図である。回転部２６は、回転軸４と同軸をなす円柱状の胴部２６ａと、その胴部２６ａの側壁から横方向に延びる腕部２６ｂとから構成されている。回転部２６の下面には、ラインセンサ７が埋め込まれており、さらにラインセンサ７の受光面を下方から覆うようにレンズ８が取り付けられている。回転軸４は、ラインセンサ７の一端部に対応して位置している。
【００３５】
図８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ固定部２５、回転部２６の電気的構成を示す機能ブロック図である。固定部２５は、モータ３、コネクタ６、電源回路１０、電源供給用のコイル１３、制御回路２７およびＬＥＤ２８（発光素子）を備えており、回転部５は、ラインセンサ７、レンズ８、電源供給用のコイル１７、主制御部２９、制御回路３０、無線回路３１、アンテナ３２、電源回路３３、バッテリ３４およびフォトセンサ３５（受光素子）を備えている。ここで、モータ３と制御回路２７は、本発明でいう回転駆動手段を構成する。
【００３６】
固定部２５の電源回路１０は、外部からコネクタ６を通して与えられる電源電圧を入力し、それを必要な電源電圧に変換して制御回路２７に供給するとともに、電源供給用のコイル１３に対し高周波電圧を供給するようになっている。制御回路２７は、ＬＥＤ２８を発光させるとともに、モータ３の回転速度を制御するようになっている。本実施形態でも、画像処理を簡単化するという観点から一定回転速度に制御している。
【００３７】
回転部２６の電源回路３３は、コネクタ６に外部から電源電圧が入力されている時には、コイル１７に生じる誘起電圧に基づいて主制御部２９、制御回路３０および無線回路３１に対し電源電圧を供給し、さらにバッテリ３４を充電するようになっている。一方、コネクタ６への電源供給が停止している時には、電源回路３３は、バッテリ３４を入力電源として主制御部２９、制御回路３０および無線回路３１に対し電源電圧を供給するようになっている。なお、図８（ｂ）において、電源回路３３から制御回路３０および無線回路３１に至る電源線は省略されている。
【００３８】
主制御部２９は、図２に示す主制御部９の構成要素のうちＣＰＵ１８、フラッシュメモリ２０、ＤＲＡＭ２１およびゲートアレイからなる画像データ処理回路２２から構成されている。また、画像データ処理回路２２のうちのラインセンサ７にクロックを供給する駆動回路部分は、制御回路３０に設けられている。制御回路３０は、ラインセンサ７の駆動の他に、ラインセンサ７から出力される画像データおよび主制御部９がデコードした２次元コードのデコードデータを無線回路３１に送出する機能、無線回路３１が受信した制御プログラムを主制御部２９内のフラッシュメモリ２０に送る機能も備えている。
【００３９】
ＬＥＤ２８とフォトセンサ３５は、回転速度を検出するために設けられている。通常は、制御回路２７によって回転速度は一定に制御されるが、負荷トルクの変動などにより回転速度が変動した場合であっても、その回転速度変動を検出して画像データの再配置処理における補償処理を実行することができる。ただし、回転部２６を常に一定の回転速度に制御できる場合には、ＬＥＤ２８とフォトセンサ３５を省略することができる。
【００４０】
本実施形態の作用および効果は、既に説明した第１の実施形態の作用および効果とほぼ同様となる。そこで、ここでは異なる作用および効果について説明する。本実施形態の２次元コード読取装置２４では、主制御部２９を回転部２６に設けるとともに、回転部２６に無線回路３１とアンテナ３２を設けたので、デコードデータを外部装置（図示せず）に送信する際のデータエラーが発生しにくい。また、無線通信速度を高めることにより、画像データなど比較的大容量のデータも外部装置に送信することができる。
【００４１】
回転部２６にバッテリ３４を搭載しているので、コネクタ６からの電源供給が停止したり固定部２５と回転部２６とを分離しても、バッテリ３４の電力を用いてデコードデータを保持し外部装置に送信することができる。また、主制御部２９を回転部２６に設けることにより第１の実施形態に比べて回転部２６の消費電力が増すが、コイル１３、１７を介して固定部２５から回転部２６に供給される電力が一時的に消費電力を下回っても、バッテリ３４からの電力により安定した動作を維持できる。
【００４２】
なお、本実施形態では固定部２５と回転部２６との間の通信手段を備えていないが、例えば固定部２５にも無線回路を備え、あるいは第１の実施形態と同様に固定部２５と回転部２６に光通信素子を対向して設けることにより、主制御部２９から出力されるデコードデータを固定部２５に送ることができ、コネクタ６を通して外部装置に出力することができる。この場合、固定部２５に、デコードデータを記憶するメモリ（読取データ記憶手段に相当）を設けることが好ましい。当該メモリには、電気的書き換え可能な不揮発性メモリ例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭが最適であるが、揮発性メモリを用いてもよい。
【００４３】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図１１および図１２を参照しながら説明する。
図１１は、ラインセンサの回転軌跡についての説明図である。本実施形態で用いるラインセンサ３６は、受光部の長さが等しい２つのラインセンサ３６ａと３６ｂが直線状に組み合わされて構成されており、ラインセンサ３６ａと３６ｂの接続部において受光部に隙間が生じないようになっている。図１１では、特にラインセンサ３６ａ、３６ｂの受光部が示されている。
【００４４】
線速度は、回転中心からの距離に比例して増大する。例えば、距離が２倍になると線速度も２倍になる。これを説明するために、図１１ではラインセンサ３６ａ、３６ｂ（受光部）の先端部の円軌跡（円弧）をそれぞれＨ１、Ｈ２に近似して示している。ラインセンサ３６ａ、３６ｂの受光部の長さは等しいので、Ｈ２＝２×Ｈ１の関係が成立している。内周側に位置するラインセンサ３６ａを用いて得られる画像と外周側に位置するラインセンサ３６ｂを用いて得られる画像の分解能の差を低減し、且つ、ＤＲＡＭ２１の記憶容量を減らすために、画像データ処理回路２２（図１参照）は、ラインセンサ３６ａのスキャンレート（単位時間当たりの画像データの取り込み回数）をラインセンサ３６ｂのスキャンレートの１／２としている。
【００４５】
図１２は、ラインセンサ３６ａ、３６ｂからの画像取込み処理のフローチャートを示している。画像データ処理回路２２は、この処理をハードウェア（ゲートアレイ）により実行するが、ＣＰＵを用いてソフトウェア処理してもよい。画像データ処理回路２２は、まず、ステップＳ１においてＦｌａｇを０に設定し、ステップＳ２に移行して現在のＦｌａｇが０かどうかを判断する。このＦｌａｇは後述するステップＳ５でトグル操作され、Ｆｌａｇが０である（ＹＥＳ）と判断すると、ステップＳ３に移行して内周側のラインセンサ３６ａから画像データを取り込み、続いてステップＳ４に移行して外周側のラインセンサ３６ｂから画像データを取り込む。
【００４６】
一方、ステップＳ２においてＦｌａｇが１である（ＮＯ）と判断すると、ステップＳ３をスキップしてステップＳ４に移行する。従って、この場合には、内周側のラインセンサ３６ａから画像データを取り込まず、外周側のラインセンサ３６ｂからのみ画像データを取り込む。その後、ステップＳ５でＦｌａｇを反転し、ステップＳ６に移行して画像取り込みを継続するか否かを判断する。継続する場合には、「ＹＥＳ」と判断してステップＳ２に移行し、継続しない場合には画像取込み処理を終了する。
【００４７】
このように、本実施形態で用いるラインセンサ３６は、２つのラインセンサ３６ａ、３６ｂが列状に組み合わされて構成され、画像データ処理回路２２は、内周側に位置するラインセンサ３６ａのスキャンレートを外周側に位置するラインセンサ３６ｂのスキャンレートの１／２に制御するので、第１、第２の実施形態に比べて、内周側と外周側との間の画像分解能の差が小さい２次元コードの画像を得られる。その結果、ＤＲＡＭ２１に必要以上に分解能の高い画像データを記憶する必要がなくなり、ＤＲＡＭ２１の記憶容量を低減できコストを下げることができる。
【００４８】
なお、本実施形態では、ラインセンサ３６ａと３６ｂとで同じクロックを使用し、ラインセンサ３６ａについては画像データの取り込みを１回おきとすることによってスキャンレートを下げたが、ラインセンサ３６ａに与えるクロック周波数をラインセンサ３６ｂに与えるクロック周波数の１／２とすることにより、ラインセンサ３６ａのスキャンレートを下げてもよい。
【００４９】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について図１３および図１４を参照しながら説明する。
図１３は、ラインセンサの回転軌跡についての説明図である。本実施形態で用いるラインセンサ３７は、図１３（ａ）に示すように、受光部の長さが２：１の関係にある２つのラインセンサ３７ａ、３７ｂから構成されており、これらのラインセンサ３７ａ、３７ｂは、回転軸を中心にして１８０°の角度を有して（つまり、回転軸を挟んで同一直線上に）配置されている。ラインセンサ３７ａの一端は回転中心と一致しており、ラインセンサ３７ａの他端とラインセンサ３７ｂの他端は、同じ円軌跡を描くようになっている。従って、回転中心側ではラインセンサ３７ａのみが回転軌跡を描き、外周側ではラインセンサ３７ａと３７ｂが回転軌跡を描く。
【００５０】
画像データ処理回路２２（図２参照）は、ラインセンサ３７ａと３７ｂを同じクロックで駆動し、ラインセンサ３７ａと３７ｂが互いに補間する位置関係にある画像データを取得するように制御する。図１３（ａ）においては、ラインセンサ３７ａを用いてａ０、ａ２、ａ４、…の回転位置の画像データを取り込み、ラインセンサ３７ｂを用いてａ１、ａ３、ａ５、…の回転位置の画像データを取り込む。図１３（ａ）に示すａ０、ａ１、ａ２、…は、等角度間隔だけずれた位置関係を示しており、作図の便宜上実際の角度間隔よりも誇張して描いてある。
【００５１】
ラインセンサ３７ａを用いて取り込める画像領域は、図１３（ｂ）に示すように、回転軸を中心としてラインセンサ３７ａの受光部の長さを半径とする円形領域Ａとなる。また、ラインセンサ３７ｂを用いて取り込める画像領域は、図１３（ｃ）に示すように、上記円形領域Ａに対し、回転軸からラインセンサ３７ｂまでの距離を半径とする円形領域を除いた領域Ｂとなる。その結果、画像データ処理回路２２は、これら図１３（ｂ）と（ｃ）に示す領域Ａ、Ｂを合成した図１３（ｄ）に示す円形領域内の画像を取り込むことができる。
【００５２】
本実施形態においては、内周側ではラインセンサ３７ａのみから画像データを取り込み、外周側ではラインセンサ３７ａと３７ｂから画像データを取り込むので、線速度の大きい外周側の方が角度分解能が高くなり、内周側と外周側との間の画像の分解能の差を低減することができる。
【００５３】
さらに、ラインセンサ３７を、図１４に示すように、受光部の長さが３：２：１の関係にある３つのラインセンサ３７ａ、３７ｂ、３７ｃから構成してもよい。これらのラインセンサ３７ａ、３７ｂ、３７ｃは、回転軸を中心にして９０°の角度を有して配置されている。ラインセンサ３７ａの一端は回転中心と一致しており、ラインセンサ３７ａの他端とラインセンサ３７ｂ、３７ｃの各他端は、同じ円軌跡を描くようになっている。
【００５４】
従って、内周側（回転中心側）ではラインセンサ３７ａから取り込んだ画像データのみにより画像が構成され、外周側ではラインセンサ３７ａ、３７ｂおよび３７ｃから取り込んだ画像データにより画像が構成され、その中間領域ではラインセンサ３７ａと３７ｂから取り込んだ画像データにより画像が構成される。従って、内周側と外周側との間の画像の分解能の差を一層低減することができる。
【００５５】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について図１５を参照しながら説明する。
本実施形態は、第１または第２の実施形態において、ラインセンサ７からの画像データの取り込み方法を変更したものである。図１５は、ラインセンサ７からの画像取込み処理のフローチャートを示している。画像データ処理回路２２（図２参照）は、まず、ステップＴ１においてＦｌａｇを０に設定し、ステップＴ２に移行して現在のＦｌａｇが０かどうかを判断する。このＦｌａｇは後述するステップＴ５でトグル操作される。Ｆｌａｇが０である（ＹＥＳ）と判断すると、ステップＴ３に移行して内周側に位置する第１番目から第１０２４番目の光電変換素子（画素）および外周側に位置する第１０２５番目から第２０４８番目の光電変換素子（画素）から画素データを読み出す。
【００５６】
一方、ステップＴ２においてＦｌａｇが１である（ＮＯ）と判断すると、ステップＴ４に移行して、外周側に位置する第１０２５番目から第２０４８番目の光電変換素子から画素データを読み出す。その後、ステップＴ５でＦｌａｇを反転し、ステップＴ６に移行して画像取り込みを継続するか否かを判断する。継続する場合には、「ＹＥＳ」と判断してステップＴ２に移行し、継続しない場合には画像取込み処理を終了する。
本実施形態によれば、内周側に位置する光電変換素子を用いて得られる画像と外周側に位置する光電変換素子を用いて得られる画像の分解能の差を低減することができ、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
（第６の実施形態）
図１６は、回転部５の下面図であって、ラインセンサ７と回転軸４との位置関係を明示した説明図である。図１６（ａ）は、第１、第２の実施形態と同様にラインセンサ７の受光部の一端部と回転軸４とが対応した位置関係にある場合を示している。しかし、本願発明はこれに限られず、図１６（ｂ）に示すように、ラインセンサ７の受光部の中間部に回転軸４が位置するようにしてもよい。また、図１６（ｃ）に示すように、ラインセンサ７に沿ってその端部から外側に延長された線上に回転軸４が位置するようにしてもよい。この図１６（ｃ）の構成によれば、回転軸付近の画像を取り込むことはできないが、取り込める画像領域が外周側に広がることにより、より広範な読取り領域を得られる。
【００５８】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記し且つ図面に示す各実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように変形または拡張が可能である。
画像データ処理回路２２は、ラインセンサ７から出力された画像データを例えばＣＰＵの内部レジスタ（記憶手段に相当する）に記憶させ、その画像データに再配置処理を行ってＤＲＡＭ２１に格納してもよい。
【００５９】
光通信素子１２ａ、１２ｂ、１６ａ、１６ｂに替えて、電磁結合手段や無線手段を用いてもよい。
第１の実施形態において、固定部２にバッテリを具備してもよい。
第３の実施形態において、３以上のラインセンサを直線状に組み合わせてラインセンサ３６を構成してもよい。また、組み合わされる各ラインセンサの受光部の長さは等しくなくてもよい。
【００６０】
第４の実施形態において、ラインセンサ３７ａと３７ｂの角度は１８０°に限られず、ラインセンサ３７ａ、３７ｂ、３７ｃの角度は９０°に限られない。また、ラインセンサ３７ａと３７ｂの受光部の長さは２：１に限られず、ラインセンサ３７ａ、３７ｂ、３７ｃの受光部の長さは３：２：１に限られない。
得られた画像にバーコード（１次元コード）が含まれている場合、デコード処理によりバーコードのデコードデータも得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施形態であって、２次元コード読取装置の電気的構成を示す機能ブロック図
【図２】主として主制御部の電気的構成を示す機能ブロック図
【図３】２次元コード読取装置の（ａ）上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）下面図
【図４】（ａ）は固定部の下面図、（ｂ）は回転部の上面図
【図５】回転中におけるラインセンサの回転位置とラインセンサから出力される画像データの関係を模式的に示す図
【図６】ラインセンサから出力された画像データのＤＲＡＭへの格納方法を模式的に示す図
【図７】１ラインの画素データの取り込み中におけるラインセンサの回転角度を示す図
【図８】本発明の第２の実施形態であって、２次元コード読取装置の（ａ）固定部と（ｂ）回転部の電気的構成を示す機能ブロック図
【図９】２次元コード読取装置の正面図
【図１０】（ａ）は固定部の下面図、（ｂ）は回転部の上面図、（ｃ）は回転部の下面図
【図１１】本発明の第３の実施形態を示すラインセンサの回転軌跡についての説明図
【図１２】ラインセンサからの画像取込み処理のフローチャート
【図１３】本発明の第４の実施形態を示すラインセンサの回転軌跡についての説明図
【図１４】３つのラインセンサを組み合わせてなるラインセンサの構成図
【図１５】本発明の第５の実施形態を示すラインセンサからの画像取込み処理のフローチャート
【図１６】本発明の第６の実施形態であって、ラインセンサと回転軸との位置関係を示す説明図
【符号の説明】
【００６２】
図面中、１、２４は２次元コード読取装置、２、２５は固定部、３はモータ（回転駆動手段）、５、２６は回転部、７、３６、３６ａ、３６ｂ、３７、３７ａ、３７ｂ、３７ｃはラインセンサ、１１はモータ駆動回路（回転駆動手段）、１２ａ、１２ｂ、１６ａ、１６ｂは光通信素子（非接触通信部、光結合手段）、１３、１７はコイル（非接触給電部、電磁結合手段）、１８はＣＰＵ（デコード手段）、２２は画像データ処理回路（画像データ処理手段）、２１はＤＲＡＭ（記憶手段）、２７は制御回路（回転駆動手段）である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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