(57)【要約】【課題】バーコードを精度よく読み取る光学式マウスの提供【解決手段】連続して撮像した被読み取り面の画像を比較することにより、被読み取り面に対する移動量を算出する光学式マウスは、中央部よりも幅が狭い先端部又は後端部において、被読み取り面からの高さが、端部に向かって低くなるように傾斜した傾斜部と、先端部又は後端部において、被読み取り面に対向して設けられた集光レンズと、被読み取り面に対する集光レンズの上方において、傾斜部の内側に沿って設けられた反射部と、集光レンズが集光した被読み取り面の光学像が反射部で反射されて結像する位置に設けられ、光学像を撮像する撮像素子と、被読み取り面の集光レンズに対向する位置に向けて発光する発光部とを備える。【選択図】  図１
2005004423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して撮像した被読み取り面の画像を比較することにより、前記被読み取り面に対する移動量を算出する光学式マウスであって、
中央部よりも幅が狭い先端部又は後端部において、前記被読み取り面からの高さが、端部に向かって低くなるように傾斜した傾斜部と、
前記先端部又は後端部において、前記被読み取り面に対向して設けられた集光レンズと、
前記被読み取り面に対する前記集光レンズの上方において、前記傾斜部の内側に沿って設けられた反射部と、
前記集光レンズが集光した前記被読み取り面の光学像が前記反射部で反射されて結像する位置に設けられ、前記光学像を撮像する撮像素子と、
前記被読み取り面の前記集光レンズに対向する位置に向けて発光する発光部とを備える光学式マウス。
【請求項２】
上面又は側面に、前記集光レンズの位置を示す目印が設けられている請求項１に記載の光学式マウス。
【請求項３】
前記撮像素子が撮像した画像から、前記被読み取り面に表示されたバーコードを読み取って外部の情報処理装置に出力し、当該情報処理装置から前記バーコードが正しく認識された旨を受信した場合に、所定の発光パターンで断続的に前記発光部を発光させるバーコード読取部読取部を更に備える請求項１に記載の光学式マウス。
【請求項４】
前記バーコード読取部読取部は、前記情報処理装置から受信する前記バーコードの認識結果に応じて異なる発光パターンで前記発光部を発光させる請求項３に記載の光学式マウス。
【請求項５】
前記発光部が発する光を外部に導き、かつ前記外部から入射する光を前記集光レンズと対向する前記被読み取り面に導かない導光部材を更に備える請求項３に記載の光学式マウス。
【請求項６】
前記導光部材は、前記被読み取り面の前記集光レンズに対向する位置よりも前記発光部に近く、かつ前記発光部の方向を向いた入射面を有する請求項５に記載の光学式マウス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式マウスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
バーコードは、バーコード読み取り専用の装置（以下、バーコードリーダ）により読み取られる（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
【非特許文献１】
”バーコード・スキャナーの種類”、［ｏｎｌｉｎｅ］、日本ＮＣＲ株式会社、［平成１５年４月２５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｃｒ．ｃｏ．ｊｐ／ｌｉｂｒａｒｙ／ｌｉｂｒａｒｙ／ｓｃａｎｎｉｖｅｒｓａｒｙ／ｂａｒｓｃａｎ／ｓｃａｎｎｅｒ１．ｈｔｍｌ＞
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバーコードリーダは、バーコード読み取り専用なので汎用性が低く、一般ユーザには十分に普及していなかった。従って、一般のユーザにとって、バーコードを利用することは困難であるという課題があった。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる光学式マウスを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態によると、連続して撮像した被読み取り面の画像を比較することにより、被読み取り面に対する移動量を算出する光学式マウスは、中央部よりも幅が狭い先端部又は後端部において、被読み取り面からの高さが、端部に向かって低くなるように傾斜した傾斜部と、先端部又は後端部において、被読み取り面に対向して設けられた集光レンズと、被読み取り面に対する集光レンズの上方において、傾斜部の内側に沿って設けられた反射部と、集光レンズが集光した被読み取り面の光学像が反射部で反射されて結像する位置に設けられ、光学像を撮像する撮像素子と、被読み取り面の集光レンズに対向する位置に向けて発光する発光部とを備える。
【０００７】
以上のように構成された光学式マウスは、まず、連続して撮像した被読み取り面の画像を比較することにより、被読み取り面に対する光学式マウスの移動量を算出する。さらに、被読み取り面の光学像が反射部によって後方に反射されるので、集光レンズが設けられる部分の光学式マウスの高さは、反射部を備えない場合よりも低く抑えられている。これにより、光学式マウスは、中央部よりも高さが低い先端部に集光レンズを配することができる。
【０００８】
ここで集光レンズが配された光学式マウスの先端部は、中央部よりも幅を狭く設けられている。これにより、先端部に設けられた集光レンズをバーコードに対して位置合わせした上で走査させる場合に、光学式マウスがバーコードを覆う面積が少ない。したがって、集光レンズをバーコードに対して精度よく位置合わせしつつ走査させることができる。すなわち、光学式マウスは、被読み取り面に対するの移動量を算出する場合と共通の構成により、バーコードを精度よく読み取ることができる。
【０００９】
また、上面又は側面に、集光レンズの位置を示す目印が設けられていてもよい。これにより、集光レンズを有する読取部をバーコードに対して目視で精度よく位置合わせすることができる。
【００１０】
撮像素子が撮像した画像から、被読み取り面に表示されたバーコードを読み取って外部の情報処理装置に出力し、当該情報処理装置からバーコードが正しく認識された旨を受信した場合に、所定の発光パターンで断続的に発光部を発光させるバーコード読取部を更に備えてもよい。これにより、バーコードを認識したか否かを、新たな部品を追加することなくユーザに通知することができる。
【００１１】
バーコード読取部は、情報処理装置から受信するバーコードの認識結果に応じて異なる発光パターンで発光部を発光させてもよい。ここでバーコードの認識結果とは、例えばバーコードの認識に成功したという結果、又はバーコードの認識に失敗したという結果である。バーコードの認識結果に応じて異なる発光パターンで、発光部を発光させることにより、バーコードの認識結果を、新たな部品を追加することなくユーザに通知することができる。
【００１２】
更に、発光部が発する光を外部に導き、かつ外部から入射する光を集光レンズと対向する被読み取り面に導かない導光部材を備えてもよい。導光部材は、被読み取り面の集光レンズに対向する位置よりも発光部に近く、かつ発光部の方向を向いた入射面を有してもよい。これにより、まず、バーコード読取部がバーコードを認識した場合の、発光部の発光パターンをユーザに確実に伝えることができる。さらに、外部から入射する光の強さが変化した場合でも、集光レンズと対向する被読み取り面に表示されたバーコードのコントラストが変化しない。従って、バーコード読取部は、バーコードを高い精度で読み取ることができる。
【００１３】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
図１及び図２は、本実施形態に係る光学式マウス１０の構造を示す透視図である。なお、図１は側面透視図であり、図２は上面透視図である。本実施形態の光学式マウス１０は、連続して撮像した被読み取り面５０の画像を比較することにより、被読み取り面５０に対する光学式マウス１０の移動量を算出する。さらに、被読み取り面５０に表示されたバーコード上を走査しながら、当該バーコードの画像を連続して撮像することにより、バーコードを読み取る。光学式マウス１０は、バーコードの読み取り内容を、外部のコンピュータ１００に送信する。コンピュータ１００は、光学式マウス１０から受信するバーコードの読み取り内容を当該バーコードの方式別のルールに照らし合わせることによって、当該バーコードに記録されているデータを認識する。光学式マウス１０の移動量を算出する場合と、バーコードを読み取る場合とでは、共通の構成を用いる。なお、コンピュータ１００は、情報処理装置の一例である。
【００１６】
光学式マウス１０は、中央部よりも幅が狭い先端部又は後端部において、被読み取り面５０からの高さが、端部に向かって低くなるように傾斜した傾斜部１２と、先端部又は後端部において、被読み取り面５０に対向して設けられた集光レンズ１４と、被読み取り面５０に対する集光レンズ１４の上方において、傾斜部１２の内側に沿って設けられた反射部１６と、集光レンズ１４が集光した被読み取り面５０の光学像が反射部１６で反射されて結像する位置に設けられ、光学像を撮像する撮像素子１８と、被読み取り面５０の集光レンズ１４に対向する位置に向けて発光する発光部２０とを備える。
【００１７】
以上のように構成された光学式マウス１０は、まず第１の機能として、連続して撮像した被読み取り面５０の画像を比較することにより、被読み取り面５０に対する光学式マウス１０の移動量を算出する。さらに第２に機能であるバーコード読み取り機能は、以下の構成により有利に実現される。すなわち、被読み取り面５０の光学像が反射部１６によって後方に反射されるので、集光レンズ１４が設けられる部分の光学式マウス１０の高さは、反射部１６を備えない場合よりも低く抑えられている。従って、光学式マウス１０は、中央部よりも高さが低い先端部に集光レンズ１４を配することができる。
【００１８】
ここで集光レンズ１４が配された光学式マウス１０の先端部は、中央部よりも幅を狭く設けられている。これにより、先端部に設けられた集光レンズ１４をバーコードに対して位置合わせした上で走査させる場合に、光学式マウス１０がバーコードを覆う面積が少ない。したがって、集光レンズ１４をバーコードに対して精度よく位置合わせしつつ走査させることができる。すなわち、光学式マウス１０によれば、光学式マウス１０の移動量を算出する場合と共通の構成を用いて、  精度の高いバーコード読み取り機能を実現することができる。
【００１９】
光学式マウス１０は更に、撮像素子１８が撮像した画像から、被読み取り面５０に表示されたバーコードを読み取って外部のコンピュータ１００に出力するバーコード読取部２２を備える。バーコード読取部２２は、コンピュータ１００からバーコードが正しく認識された旨を受信した場合に、所定の発光パターンで断続的に発光部２０を発光させる。これにより、バーコードを認識したか否かを、新たな部品を追加することなくユーザに通知することができる。
【００２０】
また、バーコード読取部２２は、コンピュータ１００から受信するバーコードの認識結果に応じて異なる発光パターンで発光部２０を発光させる。ここでバーコードの認識結果とは、例えばバーコードの認識に成功したという結果、又はバーコードの認識に失敗したという結果である。バーコードの認識結果に応じて異なる発光パターンで、発光部２０を発光させることにより、バーコードの認識結果を、新たな部品を追加することなくユーザに通知することができる。
【００２１】
さらに、図２に示す光学式マウス１０は、発光部２０が発する光を外部に導き、かつ外部から入射する光を集光レンズ１４と対向する被読み取り面５０に導かない導光部材２４を備える。導光部材２４は、被読み取り面５０の集光レンズ１４に対向する位置よりも発光部２０に近く、かつ発光部２０の方向を向いた入射面２３を有する。これにより、まず、バーコード読取部２２がコンピュータ１００からバーコードの認識結果を受信した場合の、発光部２０の発光パターンをユーザに確実に伝えることができる。さらに、外部から入射する光の強さが変化した場合でも、集光レンズ１４と対向する被読み取り面５０に表示されたバーコードのコントラストが変化しない。従って、バーコード読取部２２は、バーコードを高い精度で読み取ることができる。
【００２２】
導光部材２４はさらに、外部から入射する光を撮像素子１８の受光面に導かない様に構成されることが望ましい。これにより、外光の変化を撮像素子１８が検出してしまうことがないので、バーコードの読み取り精度が更に向上する。なお、図２において、反射部１６、撮像素子１８、及びバーコード読取部２２は省略している。
【００２３】
図２の例では、導光部材２４は発光部２０が発する光の一部を光学式マウス１０の側面方向に向けて分岐させることにより、発光部２０が発する光を外部に導く。この場合、導光部材２４の集光レンズ１４に面した部分には、光を反射する遮光材２５が密着して設けられていることが望ましい。これにより、発光部２０の光を効率よく外部に導光することができると共に、外部から入射する光を確実に集光レンズ１４から遮光することができる。遮光材２５は、例えば反射率の高いアルミシートや、樹脂フィルムなどであり、導光部材２４に貼り付けられる。あるいは、導光部材２４の一部に反射率の高い金属層を蒸着させることにより、遮光材２５を形成してもよい。導光部材２４は、発光部２０から入射する光を光学式マウス１０の底面以外の任意の方向、例えば上面等に導光するように設けられていてもよい。また、導光部材２４は、一つであってもよいし、複数であってもよい。
【００２４】
図３は、光学式マウス１０の外観の一例と、光学式マウス１０でバーコード５２を読み取る状態の一例を示す。本実施例の光学式マウス１０は、上面及び側面に、集光レンズ１４の位置を示す目印２６が設けられている。目印２６は例えば、光学式マウス１０の長手方向における、集光レンズ１４の中心位置を示す目印２６ａである。目印２６は、光学式マウス１０の短手方向（幅方向）における集光レンズ１４の中心位置を示す目印２６ｂを含んでもよい。光学式マウス１０は、このような目印２６を備えることにより、集光レンズ１４をバーコード５２に対して目視で精度よく位置合わせすることができる。また、光学式マウス１０の側面には、導光部材２４の端面が露出している。従って、発光部２０の発光を導光部材２４の端面からユーザに確実に伝えることができる。
【００２５】
以上のように構成された光学式マウス１０を用いてバーコード５２を読み取る場合の操作例を以下に示す。ここで光学式マウス１０は、初期状態において、マウスとして動作するマウスモードであることを前提とする。まず、光学式マウス１０を介してのポインタ移動、ボタン２８のクリック、ローラ３０のスクロール、及びキーボード入力などの手段を用いて、バーコード５２を認識するアプリケーションをコンピュータ１００において起動する。起動するアプリケーションは、バーコード５２の方式に対応したアプリケーションである。
【００２６】
次に、光学式マウス１０の動作モードをバーコードリーダモードに切り替える。この場合、光学式マウス１０は、動作モードをマウスモードとバーコードリーダモードとで切り替える切替スイッチを更に備えてもよい。あるいは、コンピュータ１００で起動されたアプリケーションが、光学式マウス１０の動作モードを切り替えてもよい。バーコードリーダモードに於いて、撮像素子１８は、マウスモードよりも短い周期で繰り返し被読み取り面５０を撮像する。
【００２７】
光学式マウス１０の動作モードをバーコードリーダモードに切り替えた後、バーコード５２の読み取り方向における延長線上に、目印２６ａを合わせる。そして、目印２６ａの方向を目安に光学式マウス１０を移動させることによりバーコード５２上で集光レンズ１４を走査させる。そして、目印２６ｂがバーコード５２を通過するまで光学式マウス１０を移動させる。このとき、撮像素子１８は、バーコード５２の画像を連続して撮像する。
【００２８】
バーコード読取部２２は、撮像素子１８が連続して撮像したバーコード５２の画像から、バーコードの記録内容を読み取る。バーコード読取部２２は、例えば、撮像素子１８が連続して撮像したバーコード５２の部分画像を合成することにより、バーコード５２の全体画像を再現し、再現したバーコード５２の全体画像からバーコード５２が含むコード、例えば所定の桁数の数列を読み出す。
【００２９】
バーコード読取部２２は、読み出したコードをコンピュータ１００に送信する。コンピュータ１００は、光学式マウス１０からコードを受信すると、当該コードが属するバーコード方式を判断し、判断したバーコード方式別のルールに基づいて、受信したコードを認識する。バーコード方式別のルールは、例えばチェックディジットを用いたエラー確認である。コンピュータ１００はバーコード方式別のルールに基づいてコードを正しく認識できたか否かを光学式マウス１０に送信する。
【００３０】
バーコード読取部２２は、コンピュータ１００からバーコード５２の認識結果を受信すると、認識結果に応じて異なる発光パターンで発光部２０を発光させる。発光部２０の発光パターンは、導光部材２４によって外部に導かれる。バーコード５２が正常に認識できた旨、すなわちバーコード５２の認識に成功した旨を受信した場合、導光部材２４の露出した端部はゆっくりと、例えば１秒間隔で点滅する。
【００３１】
一方、バーコード５２が正常に認識できなかった旨、すなわちバーコード５２の認識に失敗した旨を受信した場合、導光部材２４の露出した端部は認識に成功した場合よりも高速に、例えば０．３秒間隔で点滅する。これにより、ユーザはバーコード５２の認識結果を容易に把握することができる。
【００３２】
上記説明から明らかなように、本実施形態によれば、光学式マウスの構成を用いて、バーコードを精度よく読み取ることができる。従って、一般のユーザでも、バーコード容易に利用することができる。
【００３３】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学式マウス１０の構造を示す側面透視図である。
【図２】光学式マウス１０の構造を示す上面透視図である。
【図３】光学式マウス１０でバーコード５２を読み取る状態を示す図である。
【符号の説明】
１０  光学式マウス、１２  傾斜部、１４  集光レンズ、１６  反射部、１８  撮像素子、２０  発光部、２２  バーコード読取部、２３  入射面、２４  導光部材、２５  遮光材、２６  目印、２８  ボタン、３０  ローラ、５０  被読み取り面、５２  バーコード、１００  コンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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