(57)【要約】【課題】読み取るコードがあらかじめバーコードのみであることが分かっている場合に、暗い環境下で照明手段を使用せずにバーコードの読み取りが可能なコード読み取り装置を提供する。【解決手段】まず照準をオンする（Ｓ４１）。照準をオンして読取位置や範囲を決めたら、次に照準をオフする（Ｓ４２）。この状態で画像情報を取り込む（Ｓ４３）。画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（Ｓ４４）。コード読み取りが成功しなかった場合には、再び照準をオンする（Ｓ４５）。次いで、照明が必要かどうかを判断する（Ｓ４６）。照明が必要であった場合には、二次元コードの読み取りが有るかを判定する（Ｓ４７）。二次元コードの読み取りが無い場合には、画像情報を取り込む（Ｓ５３）。取り込みが終わったら照準をオフする（Ｓ５４）。画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（Ｓ５５）。【選択図】　　図４
2004030014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
識別コードの読み取りが可能な携帯型コード読み取り装置において、前記識別コード読み取り位置を示す照準を照射する照射手段と、前記識別コードおよび画像情報の少なくとも一つを取り込む撮像手段とを備え、前記照射手段の照準光によってコードの読み取りを行うことを特徴とするコード読み取り装置。
【請求項２】
前記照射手段によって照射される照準は、コード読み取り位置とコード読み取り範囲を示す１本のライン状の投影パターンを含むものであることを特徴とする請求項１に記載のコード読み取り装置。
【請求項３】
補助照明手段を備え、前記照射手段による照準光を補助するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコード読み取り装置。
【請求項４】
前記照射手段は、レーザー光を発生するレーザー光源と、発生したレーザー光を複数方向に回折させる回折手段とから構成され、また前記撮像手段は、前記回折手段により回折されたレーザー光が読み取り対象物上で反射された反射光を受光するエリアセンサを備えていることを特徴とする請求項１に記載のコード読み取り装置。
【請求項５】
前記照射手段は、レーザー光を発生するレーザー光源と、発生したレーザー光をライン状に走査させるポリゴンミラーと、前記ポリゴンミラーを回転させる回転手段とから構成され、また前記撮像手段は、前記回転手段により回転されたポリゴンミラーによりライン状に走査されたレーザー光が読み取り対象物上で反射された反射光を受光するエリアセンサを備えていることを特徴とする請求項１に記載のコード読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーコードや二次元コードを光学的に読み取るコード読み取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
非接触式バーコード読み取り装置にあっては、読取位置や範囲を示すために、マーカー（照準）を設けるようにしている。
【０００３】
図７は、マーカー（照準）を設けるようにした従来のコード読み取り装置の構成を示すブロック図である。図７において、マーカー（照準）を設ける従来のコード読み取り装置は、照準用ＬＥＤ３０２と集光レンズ３０３とを組合せてスポット光にしてマーカー（照準）を作成しているものである。
【０００４】
ところでマーカー（照準）は、読取位置や範囲を示すものであり、暗い場所でコードを読み取る場合は、照明を点灯させる必要がある。
【０００５】
図８は、図７に示したマーカー（照準）を設けるようにした従来のコード読み取り装置の動作を説明するためのフロー図である。図７及び図８において読み取りを開始するためにＣＰＵ３００はＬＥＤ駆動回路３０１を駆動し、照準用ＬＥＤ３０２をオンする（ステップ８１）。照準用ＬＥＤ３０２から放射された光が集光レンズ３０３を介して読み取り対象物を照射し、読取位置や範囲を決めたら、次に照準用ＬＥＤ３０２をオフする（ステップ８２）。この状態でカメラレンズ３０４、エリアセンサ３０５およびセンサ駆動回路３０６を経てＣＰＵ３００は画像情報を取り込む（ステップ８３）。
【０００６】
ＣＰＵ３００は取り込んだ画像情報をデータ格納メモリ３０７に格納するとともに画像処理メモリ３０８に格納されているデータを元に画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（ステップ８４）。コード読み取りが成功したならば、読み取り処理を終了させるが、コード読み取りが成功しなかった場合には、再び照準用ＬＥＤ３０２をオンする（ステップ８５）。次いで、照明が必要かどうかを判断する（ステップ８６）。照明が必要でなかった場合には、ステップ８２に戻って読み取り動作を再度行う。
【０００７】
照明が必要であった場合には、照準用ＬＥＤ３０２をオフし（ステップ８７）、ＣＰＵ３００はＬＥＤ駆動回路３０９を経て照明用ＬＥＤ３１０をオン（ステップ８８）する。照明が点灯された状態で画像情報を取り込む（ステップ８９）。取り込みが終わったら照明用ＬＥＤ３１０をオフする（ステップ９０）。ＣＰＵ３００は、取り込んだ画像情報をデータ格納メモリ３０７に格納するとともに画像処理メモリ３０８に格納されているデータを元に画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（ステップ９１）。コード読み取りが成功したならば、読み取り処理を終了させるが、コード読み取りが成功しなかった場合には、ステップ８５に戻り、再び照準用ＬＥＤ３０２をオンし、上記の動作を繰り返す。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような構成及び作用を有するコード読み取り装置として、作業場所が特定されない携帯型コード読み取り装置であった場合には、照明手段を電池で駆動しなければならず、上記のように照明手段を動作させることで、電池を消耗し、その結果、コード読み取り装置の動作時間が短くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、読み取るコードがあらかじめバーコードのみであることが分かっている場合に、暗い環境下で照明手段を使用せずにバーコードの読み取りが可能なコード読み取り装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、識別コードの読み取りが可能な携帯型コード読み取り装置において、前記識別コード読み取り位置を示す照準を照射する照射手段と、前記識別コードおよび画像情報の少なくとも一つを取り込む撮像手段とを備え、前記照射手段の照準光によってコードの読み取りを行うことを特徴とする。
【００１１】
このような構成により、読み取るコードがあらかじめバーコードのみであることが分かっているような場合に、暗い環境下で照明手段を使用せずにバーコードの読み取りが可能となるため、消費電力を削減でき、電池駆動機器の動作時間を延ばすことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の構成を示すブロック図である。図１において本発明のコード読み取り装置は、照準を形成するための照射手段として、半導体レーザー１０２と、コリメートレンズ１０３と、回折格子１０４とを備えている。また撮像手段としては、カメラレンズ１０５と、エリアセンサ１０６とを備えている。また照明手段として、照明用ＬＥＤ１１１を備えている。それ以外の構成として、データ格納メモリ１０８および画像処理メモリ１０９を備えている。
【００１４】
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、図１に示した本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した正面図および上面図である。図２（ａ）において、複数の照明用ＬＥＤ１１１が、照射手段（半導体レーザー１０２、コリメートレンズ１０３、回折格子１０４）および撮像手段（カメラレンズ１０５、エリアセンサ１０６）の周囲に配置されるようにしている。
【００１５】
図２（ｂ）において、照射手段は、正面右側に配置され、半導体レーザー１０２から放射されたレーザー光１１２がコリメートレンズ１０３及び回折格子１０４を経て照準として使用される。そして正面中央に配置された撮像手段が照射された読み取り対象物をカメラレンズ１０５、エリアセンサ１０６により撮像する。なお、半導体レーザー１０２、コリメートレンズ１０３、回折格子１０４、エリアセンサ１０６及びカメラレンズ１０５はプリント基板１１３上に、また照明用ＬＥＤ１１１は別のプリント基板１１３上に装着するようにしている。
【００１６】
図３（ａ）乃至図３（ｉ）は、マーカー（照準）の投影形状例を示すものである。図３（ａ）は、１本の水平ライン状にしたものであり、図３（ｂ）は、２本の水平ライン状にしたものであり、図３（ｃ）は、３本の水平ライン状にしたものであり、図３（ｄ）は、３本の水平ラインと２本の垂直ラインとで日形形状にしたものである。
【００１７】
図３（ｅ）は、１本の水平ラインと４隅の各々に設けた縁取りとで形成したものであり、図３（ｆ）は、１本の水平ラインと２本の垂直ラインとでＨ型形状にしたものであり、図３（ｇ）は、１本の水平ラインと４隅の各々に設けたドットとで形成したものであり、図３（ｈ）は、１本の水平ラインと中央上下に設けたドットとで形成したものであり、図３（ｉ）は、１本の水平ラインと中央上下に設けた水平バーとで形成したものである。このように本発明の実施形態に係るコード読み取り装置は、少なくとも照準の投影形状として水平ラインを１本以上備えることで、バーコード読み取り装置の読取位置と範囲を示すだけでなく、暗い場所でも照明なしでバーコードの読取が可能となる。
【００１８】
図４は、図１及び図２に示した本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の動作を説明するためのフロー図である。図１、図２及び図４において、読み取りを開始するためにＣＰＵ１００はレーザー駆動回路１０１を駆動して照準をオンする（ステップ４１）。照準をオンすると、半導体レーザー１０２からレーザー光１１２が放射されてコリメートレンズ１０３及び回折格子１０４を介して読み取り対象物を照射し、読取位置や範囲を決めたら、次に照準をオフする（ステップ４２）。この状態でカメラレンズ１０５、エリアセンサ１０６およびセンサ駆動回路１０７を経てＣＰＵ１００は画像情報を取り込む（ステップ４３）。
【００１９】
ＣＰＵ１００は取り込んだ画像情報をデータ格納メモリ１０８に格納するとともに画像処理メモリ１０９に格納されているデータを元に画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（ステップ４４）。コード読み取りが成功したならば、読み取り処理を終了させるが、コード読み取りが成功しなかった場合には、再び照準をオンする（ステップ４５）。次いで、照明が必要かどうかを判断する（ステップ４６）。照明が必要でなかった場合には、ステップ４２に戻って読み取り動作を再度行う。
【００２０】
照明が必要であった場合には、二次元コードの読み取りが有るかを判定する（ステップ４７）。二次元コードの読み取りが有る場合には、照準をオフし（ステップ４８）し、ＣＰＵ１００はＬＥＤ駆動回路１１０を経て照明用ＬＥＤ１１１をオン（ステップ４９）する。照明が点灯された状態で画像情報を取り込む（ステップ５０）。取り込みが終わったら照明用ＬＥＤ３１０をオフする（ステップ５１）。ＣＰＵ１００は、取り込んだ画像情報をデータ格納メモリ１０８に格納するとともに画像処理メモリ１０９に格納されているデータを元に画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（ステップ５２）。コード読み取りが成功したならば、読み取り処理を終了させるが、コード読み取りが成功しなかった場合には、ステップ４５に戻り、再び照準をオンし、上記の動作を繰り返す。
【００２１】
二次元コードの読み取りが無い場合には、画像情報を取り込む（ステップ５３）。取り込みが終わったら照準をオフする（ステップ５４）。ＣＰＵ１００は、取り込んだ画像情報をデータ格納メモリ１０８に格納するとともに画像処理メモリ１０９に格納されているデータを元に画像情報を判定して、コード読み取りが成功したかを判断する（ステップ５５）。コード読み取りが成功したならば、読み取り処理を終了させるが、コード読み取りが成功しなかった場合には、ステップ４５に戻り、再び照準をオンし、上記の動作を繰り返す。
【００２２】
このように本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置は、マーカー（照準）の投影パターンとして少なくとも水平ライン状のものを含むようにすることで、バーコードの読取位置と範囲を示すだけでなく、暗い場所でも照明なしでバーコードの読取が可能となる。
【００２３】
また補助照明手段を併設し、バーコードの読み取りと二次元コードの読み取りとで照明の点灯制御を行うことで、バーコードだけを読み取るアプリケーション時の消費電流を削減することができる。
【００２４】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成を示すブロック図である。図５において本発明のコード読み取り装置は、照準を形成するための照射手段として、半導体レーザー２０２と、コリメートレンズ２０３と、ポリゴンミラー２０６を回転するモーター２０５と、ポリゴンミラー２０６とを備えている。また撮像手段としては、カメラレンズ２０７と、エリアセンサ２０８とを備えている。また照明手段として、照明用ＬＥＤ２１３を備えている。それ以外の構成として、データ格納メモリ２１０および画像処理メモリ２１１を備えている。
【００２５】
図６（ａ）乃至図６（ｃ）は、図５に示した本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した正面図、上面図及びレーザー光の照射の様子を示す図である。図６（ａ）において、複数の照明用ＬＥＤ２１３が、撮像手段（カメラレンズ２０７およびエリアセンサ２０８）の周囲に配置され、また照射手段（モーター２０５及びポリゴンミラー２０６）は、撮像手段の手前に配置されるようにしている。
【００２６】
図６（ｂ）において、照射手段は、正面上部手前に配置され、半導体レーザー２０２から放射されたレーザー光２１５はコリメートレンズ２０３を経て反射ミラー２１４で反射され、さらにモーター２０５により回転されるポリゴンミラー２０６に入射され、ポリゴンミラー２０６で再反射されながら読み取り対象物をスキャン照射する。そして正面中央に配置された撮像手段がスキャン照射された読み取り対象物をカメラレンズ２０７、エリアセンサ２０８により撮像する。なお、半導体レーザー２０２、コリメートレンズ２０３、反射ミラー２１４、ポリゴンミラー２０６はプリント基板２１７に、またエリアセンサ２０８及びカメラレンズ２０７は別のプリント基板２１７に、さらに照明用ＬＥＤ２１３はさらに別のプリント基板２１７上に装着するようにしている。
【００２７】
図６（ｃ）において、照射手段は、半導体レーザー２０２から放射されたレーザー光２１５はコリメートレンズ２０３を経て反射ミラー２１４で反射され、さらにモーター２０５により回転されるポリゴンミラー２０６に入射され、ポリゴンミラー２０６で再反射されながら読み取り対象物をスキャン照射し、照準２１６としての水平ラインを形成する。
【００２８】
なお本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の動作は、上記第１の実施形態の動作を説明した図４のフロー図と同様であるので、ここでは再度の説明を省略することにする。
【００２９】
また上記実施形態では、照射手段として、レーザー光と回折格子（第１の実施形態参照）、レーザー光とポリゴンミラー（第２の実施形態参照）との組合せについて説明したが、上記以外に、レーザー光とホログラム、ホログラムディスク、回転ミラー、振動ミラーのいずれかを組合せたもの、又は複数を組合せたものでも良い。また、撮像手段で使用されるエリアセンサとしては、ＣＣＤセンサでもＣＭＯＳセンサでも良い。
【００３０】
このように本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置は、マーカー（照準）の投影パターンとして少なくとも水平ライン状のものを含むようにすることで、バーコードの読取位置と範囲を示すだけでなく、暗い場所でも照明なしでバーコードの読取が可能となる。
【００３１】
また補助照明手段を併設し、バーコードの読み取りと二次元コードの読み取りとで照明の点灯制御を行うことで、バーコードだけを読み取るアプリケーション時の消費電流を削減することができる。
【００３２】
【発明の効果】
上記実施の形態から明らかなように本発明は、読み取るコードがあらかじめバーコードのみであることが分かっている場合に、暗い環境下で照明手段を使用せずにバーコードの読み取りが可能となるため、消費電力を削減でき、電池駆動機器の動作時間を延ばすことができるという効果を有する。
【００３３】
また、補助照明手段を併設し、バーコードの読み取りと二次元コードの読み取りで照明の点灯制御を行うことで、バーコードだけを読み取るアプリケーション時の消費電流を削減することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の構成を示すブロック図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した正面図
（ｂ）本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した上面図
【図３】マーカー（照準）の投影形状例を示す図
【図４】本発明の第１の実施形態に係るコード読み取り装置の動作を説明するためのフロー図
【図５】本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成を示すブロック図
【図６】（ａ）本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した正面図
（ｂ）本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示した上面図
（ｃ）本発明の第２の実施形態に係るコード読み取り装置の構成配置を示したレーザー光の照射の様子を示す図
【図７】照準を設けるようにした従来のコード読み取り装置の構成を示すブロック図
【図８】照準を設けるようにした従来のコード読み取り装置の動作を説明するためのフロー図
【符号の説明】
１００　ＣＰＵ
１０１　レーザー駆動回路
１０２　半導体レーザー
１０３　コリメートレンズ
１０４　回折格子
１０５　カメラレンズ
１０６　エリアセンサ
１０７　センサ駆動回路
１０８　データ格納メモリ
１０９　画像処理メモリ
１１０　ＬＥＤ駆動回路
１１１　照明用ＬＥＤ
１１３　プリント基板
２００　ＣＰＵ
２０１　レーザー駆動回路
２０２　半導体レーザー
２０３　コリメートレンズ
２０４　回折格子
２０５　モーター
２０６　ポリゴンミラー
２０７　カメラレンズ
２０８　エリアセンサ
２０９　センサ駆動回路
２１０　データ格納メモリ
２１１　画像処理メモリ
２１２　ＬＥＤ駆動回路
２１３　照明用ＬＥＤ
２１４　反射ミラー
２１７　プリント基板
３００　ＣＰＵ
３０１　ＬＥＤ駆動回路
３０２　照準用ＬＥＤ
３０３　集光レンズ
３０４　カメラレンズ
３０５　エリアセンサ
３０６　センサ駆動回路
３０７　データ格納メモリ
３０８　画像処理メモリ
３０９　ＬＥＤ駆動回路
３１０　照明用ＬＥＤ
【図１】
2004030014.tif 000003
【図２】
2004030014.tif 000004
【図３】
2004030014.tif 000005
【図４】
2004030014.tif 000006
【図５】
2004030014.tif 000007
【図６】
2004030014.tif 000008
【図７】
2004030014.tif 000009
【図８】
2004030014.tif 000010