(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学情報記録面に記録された光学情報を読み取る読取手段と、
前記光学情報記録面に光学情報の読取可能領域を表すガイド光を照射するガイド光発生手段と、
前記各手段に対して電源供給を行う内蔵電池と、
前記電池の残量を検出する電池残量検出手段と、
該電池残量検出手段により検出された前記電池の残量に応じて、前記光学情報記録面に照射される前記ガイド光の視認性を変化させることにより、前記電池の残量を使用者に報知する報知手段と、
を設けたことを特徴とする光学情報読取装置。
【請求項２】
前記報知手段は、前記電池から前記ガイド光発生手段への供給電力を低減することにより、前記ガイド光の視認性を変化させることを特徴とする請求項１記載の光学情報読取装置。
【請求項３】
前記報知手段は、前記ガイド光発生手段が発生するガイド光を点滅させるか或いは該点滅の周期を変化させることにより、前記電池の残量の低下を使用者に報知することを特徴とする請求項１記載の光学情報読取装置。
【請求項４】
前記ガイド光発生手段が発生するガイド光は光学情報読取用の光を兼ねており、
前記報知手段が前記電池から前記ガイド光発生手段に供給される電力を低減した際に、前記読取手段による前記光学情報の読取精度が低下するのを防止する読取精度保持手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の光学情報読取装置。
【請求項５】
前記光学情報記録面からの反射光を受光して電気的な信号に変換する受光手段を備え、
前記読取精度保持手段は、前記受光手段の露光時間を長くすることを特徴とする請求項４記載の光学情報読取装置。
【請求項６】
前記光学情報記録面からの反射光を受光して電気的な信号に変換する受光手段を備え、
前記読取精度保持手段は、前記読取手段が前記受光手段からの信号を処理する際に用いる信号増幅用回路の増幅率を大きくすることを特徴とする請求項４記載の光学情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大深度読取可能な光学情報読取装置に関し、詳しくは、使用者が当該装置に設置された電池の消耗を容易に認識できる光学情報読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、商品管理方法の一つとして、各商品の在庫管理や販売時点等において、予め商品、値札、外箱等に記載又は貼付されているバーコード等の情報コードを、光学情報読取装置（以下、単に「読取装置」と称す）を用いて読み取り、その情報をケーブルを介してホスト装置に入力し、商品管理を効率的に行う技術が実用化されている。そして、この読取装置も近年の小型化・軽量化・高機能化が進むことによって、自由に持ち運び可能な単体の装置として構成されるようになった。つまり、読み取った情報コードを読取装置内に一旦蓄積しておき、その後、ホスト装置へ転送するように構成したことにより、携帯型の装置として用いられるようになったのである。
【０００３】
さらに近年では、使用者の便宜に鑑み、このような携帯型の読取装置として、情報コードが記録された光学情報記録面（以下、単に「記録面」と称す）から当該装置を離した状態でも読取りが可能な大深度読取型のものが製品化されている。このような装置では、光学情報読取用の光が離れた情報コードを確実にとらえる必要があるため、当該光が情報コードに照射されていることを確認するためのガイド光を記録面に投影させるようにしている。つまり、記録面上の情報コードの位置にガイド光が投影されるように当該装置を位置させることにより、情報コードを読み取ることができるようになっている。
【０００４】
この種の装置は、携帯に便利なように電池を内蔵しており、この電池からの電力の供給により動作するようになっている。そして、電池の消耗によるデータの消失等を防止するため、装置の動作を保障できない電圧まで電池の起電力が低下すると、装置に設けられた表示部に、電池残量や「電池を充電して下さい」若しくは「電池電圧が低下しています」等のメッセージを表示したり、あるいは警告音を発生させる等により、使用者に電池の交換を促すための報知を行うようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のように表示部にメッセージを表示させる手段では、使用者が検品等の作業を行っているときに、電池残量の確認のためにこの表示部を逐次確認する必要があるため、非常に作業効率が悪くなるといった問題があった。また、後者のように警告音により電池の消耗を報知する手段では、周囲が騒がしいときに使用者がこれに気づくことができないといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、使用者が検品等の作業効率を低下させることなく、内蔵電池の消耗を容易に認識することができる光学情報読取装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題に鑑み、請求項１に記載の読取装置に設けられた報知手段は、電池残量検出手段により検出された内蔵電池の残量に応じてガイド光の視認性を変化させることにより、その電池の残量の程度を使用者に報知するようにしている。つまり、使用者は、記録面上に投影されたガイド光の視認性の変化を感知することにより電池残量が少なくなったことを認識することができるのである。
【０００８】
このため、使用者は商品を見ながら自然に視野に入るガイド光の変化により、電池の消耗を知ることができるため、電池の消耗を気にして表示部を確認する必要もなく検品作業等を継続することができる。このため、作業効率が低下する等の問題は生じない。
【０００９】
ここで、報知手段が実行するガイド光の視認性の変化については、例えば電池の残量に比例して徐々に変化させることが考えられるが、このように徐々に変化する態様では使用者がこれに気づくことができない場合も想定される。
そこで、好ましくは、電池残量検出手段により検出された前記電池の残量が所定値以下である場合に、記録面に投影されるガイド光の視認性を変化させるようにするのがよい。ここでいう「所定値」とは、電池残量がある程度少なくなった時点においてその電池残量を表す量を意味し、例えば、電池の出力電圧が読取装置の動作を保障できない電圧の近傍まで低下したときの電圧値として設定することができる。また、この「所定値」は一つに限られず、段階的に設定してその段階毎にガイド光の視認性を変化させる態様としてもよい。
【００１０】
また、このガイド光の視認性の変化の態様については、例えば請求項２に記載のように、電池からガイド光発生手段に供給される電力を意図的に低減することにより、記録面に投影されるガイド光の照度を低減するようにしてもよい。この場合、使用者は、記録面に投影されるガイド光の光が暗くなったことを感知することにより、電池残量が少なくなっていることを視覚的に認識できる。さらに、この場合の電力の低減は消費電力の低減にもつながるため、その後の電池の寿命を引き延ばすことができるという付随的効果も得られる。
【００１１】
あるいは、請求項３に記載のように、記録面に投影されるガイド光を点滅させることにより、その視認性を変化させてもよい。このようにすれば、使用者は、記録面に投影されるガイド光の点滅を感知することにより、電池残量が少なくなったことを視覚的に認識できる。さらに、電池の残量に応じて点滅の周期を変化させるように構成することもできる。この場合は、電池残量が少なくなるにつれて点滅周期が遅くなるように構成すればよい。このようにすれば、使用者は、この点滅の周期の程度により電池残量の程度を把握することができる。
【００１２】
上記のような読取装置としては、自然光等の外部の光による反射光を読み取るタイプのものと、光学情報読取用の光を自ら出射するタイプのものとがある。そして、さらにこの読取用の光を自ら出射するタイプの読取装置においては、読取用の光が記録面の所定箇所に照射されていることを確認するために、その光と共にガイド光を照射するものと、読取用の光自体がガイド光を兼ねたものとがある。
【００１３】
前者の場合には、ガイド光と読取用の光とは別物であるため、ガイド光の照度を減少させても光学情報の読取精度には全く影響はない。このため、ガイド光発生手段に供給する電力を上記のように低減しても何ら問題はない。しかし、後者の場合には、ガイド光そのものが光学情報読取用の光として機能するため、ガイド光発生手段に供給する電力を低減してガイド光の照度を減少させることは、読取精度の低下につながることになる。
【００１４】
そこで、後者のタイプとしての請求項４記載の読取装置には、電池からガイド光発生手段に供給される電力を低減した場合においても、光学情報の読取手段による読取精度が低下するのを防止する読取精度保持手段が設けられている。
このため、報知手段により電池の残量が少なくなったとの警告があった後も、使用者は、しばらくの間は読取装置の精度を保持した状態で検品作業等を継続することができ、きりのいいところで電池の交換を行うことができる。
【００１５】
この読取精度保持手段の具体的態様としては、例えば請求項５記載のように、受光手段の露光時間を長くさせることにより読取精度を確保するものが考えられる。この場合、読取時間が長くなるため作業性が幾分低下することになるが、仮に使用者が上記ガイド光の視認性の変化に気がつかなかった場合でも、この露光時間の変化により電池残量が少なくなったことを感知することができるため、二重の報知手段として採用することができる。
【００１６】
あるいは、このような作業性の低下を伴う構成を避けるために、請求項６に記載のように、受光手段からの信号を処理する信号増幅回路の増幅率を大きくすることにより読取精度を確保する構成としてもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
本実施例は、本発明の光学情報読取装置を、いわゆる大深度読取可能なバーコードハンディターミナルとして構成したものである。図１はその概略構成を示すブロック図であり、図２及び図３はその動作を説明する説明図である。
【００１８】
図１に示すように、バーコードハンディターミナル１は、電力供給源としての内蔵電池２、装置全体の機能を制御する制御回路３、光学情報記録面（以下、単に「記録面」と称す）に照射する読取用の光（読取光）を発生する読取光発生部４、読取光発生部４を駆動する駆動回路５、読取光の光学情報への照射を確認するためのガイド光を発生するガイド光発生部６、ガイド光発生部６を駆動する駆動回路７、光学情報からの反射光を受光して画像信号として出力するＣＣＤセンサ８、ＣＣＤセンサ８から出力された信号を増幅する増幅回路９、及び、増幅回路９にて増幅された信号を２値化して図示しない画像メモリに出力する２値化回路１０等から構成されている。
【００１９】
読取光発生部４は、読取光を出射する発光ダイオード（読取用ＬＥＤ）と、この読取用ＬＥＤを光学情報へ方向づけるレンズとから構成され、同様に、ガイド光発生部６は、ガイド光を出射する発光ダイオード（ガイド用ＬＥＤ）と、このガイド用ＬＥＤを記録面へ方向づけ投影させるレンズとから構成されている。
【００２０】
制御回路３はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたマイクロコンピュータとして構成され、ＲＯＭに記憶されているプログラムに従って後述する読取処理等を実行し、バーコードハンディターミナル１の各構成を制御している。
また、電池２は、各部への電力供給を行うメイン電池と、これを補助するサブ電池とから構成される。サブ電池は、メイン電池を交換する場合あるいはメイン電池が消耗した場合等に、一時的にメイン電池に代わって電力供給を行うものである。ただし、以下の記載のおいては特に示さない限り、「電池２」はメイン電池を指すものとする。
【００２１】
次に、図２及び図３に基づいて、バーコードハンディターミナル１の動作について説明する。
使用者が図示しない電源スイッチをオンすると、バーコードハンディターミナル１は動作可能な状態となる。そして、使用者がその読取口１２をバーコード２５（光学情報）が記録された記録面２０に向けた状態で、図示しない入力装置から読取指示のための入力を行うと、ガイド光発生部６からは幾分照度が高く視認性の良いガイド光３１が発せられ、このガイド光３１は反射鏡１３で反射されて記録面２０上に二つのスポット状に投影される。この様子が図３（ａ）に示されている。通常、読取光は必要最小限の照度に設定されており、使用者が視覚的にこれを認識することは困難であるため、本実施例では、ガイド光３１の二つの投影スポット（斜線部）の位置を調整することにより、読取光３３がバーコード２５に照射されるように設定しているのである。
【００２２】
すなわち、使用者は、このガイド光３１の投影スポットを見ながら、これらの投影スポットが記録面２０上のバーコード２５を挟む態様で投影されるように、バーコードハンディターミナル１を位置させる。このとき、読取光発生部４により発せられた読取光３３は、同様に反射鏡１３で反射して記録面２０上のバーコード２５に照射される。
【００２３】
そして、この読取光３３の照射によりバーコード２５から反射してくる反射光が読取口１２からケース１１内に導入され、反射鏡１３にて結像レンズ１５方向に反射された後、結像レンズ１５にてＣＣＤセンサ８の受光素子に結像される。そして、この受光素子にて得られた結像の明暗パターンが増幅回路９、２値化回路１０を介して、増幅、２値化処理され、制御回路３により解読される。制御回路３により解読されたバーコードの情報は、液晶ディスプレイ装置を用いて構成された表示部１６に表示される。
【００２４】
このように構成されたバーコードハンディターミナル１においては、電池２の消耗によるデータの消失等を防止するため、事前に電池２の消耗を報知する構成が設けられている。すなわち、バーコードハンディターミナル１では、その動作を保障できない電圧の近傍まで電池２の起電力が低下すると、記録面２０に投影されるガイド光３１の照度を低下させ、その視認性の変化により使用者に電池２の消耗を報知し、メイン電池の交換を促すようにしている。つまり、使用者はガイド光３１が暗くなったことを感知して電池２の交換時期を認識するのである。
【００２５】
具体的には、制御回路３が電池２の起電力が所定値以下になったと判断すると、駆動回路７に制御信号を出力し、ガイド光発生部６への電力（電流）の供給を低減させる。すると、図３（ａ）示すように当初明るく（視認性が良好に）設定されていたガイド光３１は、その照度が低下し、図３（ｂ）に点線で示すように暗くなる（視認性が悪くなる）。この視認性の変化（照度の変化）は、使用者が無意識でいても感知できる程度に設定されており、使用者は、このようにガイド光３１が暗くなったことを感知することにより、電池２の残量が残り少なくなったことを認識するのである。
【００２６】
なお、このガイド光３１の照度は、上記のように、電池２の起電力が所定の電圧値に到った場合に一度に低下させる構成としてもよいが、電池２の残量をその程度により段階的に認識させるために、段階的に低下させる構成としてもよい。図４に、ガイド光発生部６への電流を低減するための駆動回路７の概略構成を示す。
【００２７】
ガイド光発生部６の駆動回路７には、複数個の抵抗（Ｒ１、Ｒ２・・・Ｒｎ：Ｒ１＞Ｒ２・・・Ｒｎ）が並列に接続され、各抵抗の両端には、電池２の起電力Ｖｃｃが印加されている。そして、各抵抗には自身をＯＮするためのスイッチ（ＳＷ１、ＳＷ２・・・ＳＷｎ）が各々設けられており、いずれかのスイッチをＯＮすることによりガイド光発生部６に所定の電流が流れるように構成されている。この場合、抵抗値の最も大きい抵抗Ｒ１のスイッチＳＷ１をＯＮ（他はＯＦＦ）すると当該電流値が最も小さくなり、ガイド光３１が最も暗くなる。この抵抗値の切替は制御回路３からの制御信号に従って行われる。
【００２８】
なお、当該回路構成では、電流値を複数段階に設定できるように複数の抵抗を設けた構成を示したが、ガイド光３１の照度を所定の二段階に変化させるのであれば、二つの抵抗を並列に設けるのみでよい。
次に、制御回路３によって実行される電池残量の報知プログラムについて、図５に示すフローチャートに沿って説明する。
【００２９】
まず、制御回路３により現在の電池２の残量が検出される（Ｓ１１０）。この電池残量は電池２の起電力の大きさにより判断される。
そして、電池残量が所定値以下、すなわち、バーコードハンディターミナル１の動作を保障できない電圧の近傍まで電池２の起電力が低下したか否かが判断される（Ｓ１２０）。電池２の起電力が当該電圧値にまで低下したと判断されると（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、ガイド光発生部６に供給される電流は低減される（Ｓ１３０）。これにより、記録面２０に投影されるガイド光３１の照度が低下する。使用者は、記録面２０に投影されるガイド光３１の光が暗くなったことを感知することにより、電池残量が少なくなっていることを視覚的に認識し、メイン電池の交換を行う。尚、このメイン電池の交換の際には、前記したサブ電池が機能するため、バーコードハンディターミナル１が保有するデータが消失することはない。
【００３０】
このように、使用者は商品を見ながら自然に視野に入るガイド光３１の変化により、電池２の消耗を知ることができるため、電池２の消耗を気にして逐次液晶表示部１６を確認する必要もなく検品作業等を継続することができる。このため、作業効率が低下する等の問題は生じない。また、ガイド光発生部６への電力の低減は消費電力の低減にもつながるため、その後の電池２の寿命を引き延ばすことができるという付随的効果も得られる。
【００３１】
なお、本実施例において、制御回路３が読取手段、電池残量検出手段及び報知手段に該当し、ＣＣＤセンサ８が受光手段に、駆動回路及びガイド光発生部６がガイド光発生手段にそれぞれ該当する。
そして、制御回路３が実行する処理の内、図５のフローチャートに示したＳ１１０の処理が電池残量検出手段としての処理に該当し、Ｓ１３０の処理が報知手段としての処理に該当する。
【００３２】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施例では、図３（ａ）に示すように、ガイド光３１の態様として２つの投影スポットを投影させるものを採用したが、さらに視認性を高めるため、さらに多くのスポット光を投影させる態様としてもよい。例えば、図６（ａ）には、３つのスポット光を投影させる態様が示されている。
【００３３】
また、上記実施例では、ガイド光３１として、読取光３３がバーコード２５に照射されていることを確認するために、読取光３３とは別に照射されるものを採用したが、当該読取光３３を兼ねたものを採用することもできる。この場合は、図６（ｂ）に示すように、視認性のよい当該光がバーコード２５の全体にわたって照射され、このとき電池２の残量低下の報知は、この光全体の照度を低減することにより行われることになる。
【００３４】
しかし、この場合には、ガイド光３１そのものが読取光３３として機能するため、ガイド光３１の照度を減少させることが読取精度の低下につながることになる。そこで、このような場合には、図５に示したガイド光発生部６への電流低減処理（Ｓ１３０）の後に、読取精度を少なくとも所定時間保持することができる読取性能低下防止処理を行えばよい。この処理の具体的態様としては、例えばＣＣＤセンサ８の露光時間を長くすること、あるいは、増幅回路９の増幅率を大きくすること等が考えられる。このようにすれば、使用者は、電池２の残量が少なくなったことを感知した後も、しばらくの間はバーコードハンディターミナル１１の精度を保持した状態で検品作業等を継続することができ、きりのいいところでメイン電池の交換を行うことができる。この場合、制御回路３が読取精度保持手段に該当し、読取性能低下防止処理が読取精度保持手段としての処理に該当する。
【００３５】
さらに、上記実施例では、ガイド光３１の視認性の変化の態様として、ガイド光３１の照度を低減させる態様をとったが、記録面２０に投影されるガイド光３１を点滅させることにより視認性を変化させてもよい。すなわち、図７（ａ）に示すように、ガイド光発生部６の駆動回路７に設けた抵抗ＲのスイッチＳＷを、制御回路３が所定の周期でＯＮ／ＯＦＦさせることにより、ガイド光３１の点滅を制御する態様としてもよい。このようにすれば、使用者は、記録面２０に投影されるガイド光３１の点滅を感知することにより、電池残量が少なくなったことを視覚的に認識できる。
【００３６】
またさらに、電池２の残量に応じて点滅の周期を変化させるように構成してもよい。この場合は、制御回路３から駆動回路７に図７（ｂ）に示すようなＯＮ／ＯＦＦ信号を送り、この信号のパルス間隔によって点滅の周期を制御することができる。このとき、電池２の残量が少なくなるにつれて点滅の周期が遅くなるように構成すれば、使用者はこの点滅の周期の程度により電池残量の程度を把握することができる。
【００３７】
また、上記実施例では、光学情報読取装置としてバーコード（一次元コード）読取用の装置を例に説明したが、二次元コード読取用の装置等に本発明を適用してもよい。さらに、上記においては読取光及びそのガイド光の発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用した例を示したが、レーザダイオード（ＬＤ）等他の発光手段を用いてもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例に係る光学情報読取装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】  実施例の光学情報読取装置の動作を説明する説明図である。
【図３】  実施例のガイド光の制御態様を示す説明図である。
【図４】  実施例のガイド光発生部の駆動回路の回路構成を示す説明図である。
【図５】  電池残量を報知するための制御処理を示すフローチャートである。
【図６】  他のガイド光の制御態様を示す説明図である。
【図７】  他のガイド光発生部の駆動回路の回路構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１・・・バーコードハンディターミナル、  ２・・・電池、
３・・・制御回路、  ４・・・読取光発生部、  ５・・・駆動回路、
６・・・ガイド光発生部、  ７・・・駆動回路、  ８・・・ＣＣＤセンサ、
９・・・増幅回路、  １０・・・２値化回路、  １２・・・読取口、
１３・・・反射鏡、  １５・・・結像レンズ、  １６・・・表示部、
２０・・・記録面、  ２５・・・バーコード、  ３１・・・ガイド光、
３３・・・読取光
【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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