(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品に付されているバーコードを入力する機能を有するバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルであって、前記バーコードのコントラスト比に対応する為に、前記バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルに設けられているCPUのADC機能（増幅信号をモニタするオシロスコープ機能）とDAC機能（可変抵抗と同様に電圧を発生させる機能）を使用し、前記CPUの指令によりADC機能で増幅信号を測定しながら、DAC機能により増幅信号をバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルの電源電圧内に収まる様に制御し、前記バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルの電源電圧範囲内に収まる様に制御し、前記バーコード入力機能に設けられている受光信号増幅回路のダイナミックレンジを拡大する機能を有し、バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルを小型化することを特徴とするバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペン型ハンディターミナルにバーコードリーダ部を内蔵する場合に於いて、ＰＣＳ値が０．３〜０．９までのバーコードならば、受光信号増幅回路にＤＣ／ＤＣコンバータ等の電圧変換用ＩＣを搭載せず、バーコードを読み取ることを可能にするものである。
【０００２】
【従来の技術】
バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルは、図２の様なブロックで構成され、更にバーコードリーダ部は、図３に示すように受光信号増幅回路から構成されている。バーコードの印刷状態は、ＰＣＳ値が０．３〜０．９と範囲が広いため、受光信号増幅回路では受光信号を幅広く読み取り可能とするために、Ｖｃｃ（主電源）を電圧変換用ＤＣ／ＤＣコンバータ（図３）で変換し、変換した電源を受光信号増幅回路のＯＰアンプの電源として供給し、受光信号増幅回路のダイナミックレンジを広げている。この受光信号増幅回路部分（ＯＰ２）には通常のＶｃｃより広範囲な電圧（例えば−５Ｖ〜＋５Ｖ）が必要な為、ＤＣ／ＤＣコンバータでの電圧変換が不可欠となってしまう。
【０００３】
【発明の解決しようとする課題】
従って上記従来技術の方式では、通常使用されているバーコードの印刷状態は、ＰＣＳ値が０．３〜０．９までを増幅可能にするためには、電源電圧を変換するしか方法がなく、ＤＣ／ＤＣコンバータが必要となり、部品点数も増え実装面積も必要なため、受光信号増幅回路の小型化につながらない。携帯性が最優先のハンディターミナルにとって大きな問題のためこれを解決し更なる小型軽量化を図る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
商品に付されているバーコードを入力する機能を有するバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルであって、前記バーコードのコントラスト比に対応する為に、前記バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルに設けられているCPUのADC機能（増幅信号をモニタするオシロスコープ機能）とDAC機能（可変抵抗と同様に電圧を発生させる機能）を使用し、前記CPUの指令によりADC機能で増幅信号を測定しながら、DAC機能により増幅信号をバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルの電源電圧内に収まる様に制御し、前記バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルの電源電圧範囲内に収まる様に制御し、前記バーコード入力機能に設けられている受光信号増幅回路のダイナミックレンジを拡大する機能を有し、バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルを小型化することを特徴とするバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルを提案するものである。
【０００５】
次に、図３の従来回路から電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータ外した図６の回路で実験したところ、ＰＣＳ値が０．９のコントラスト比の高いバーコード上を操作し、受光信号をオシロスコープで調査したところ図７の測定結果が得られた。この波形は、ＰＣＳ値が０．９とコントラスト比の高いバーコードを操作した為、受光信号増幅回路で増幅すると信号が大きくなりすぎ電源電圧を超え、ＯＰアンプ４が飽和状態に陥り、結果として信号全体がＶｃｃ側にシフトされ上部信号が押しつぶれた状態になった。逆に、ＰＣＳ値０．３のコントラスト比の低いバーコード上を操作し、受光信号をオシロスコープで調査したところ、図８の測定結果が得られた。この波形は、ＰＣＳ値が０．３とコントラスト比の低いバーコードを操作した為、反射光が少なすぎ受光信号レベルが上がらず信号全体がＧＮＤ側へシフトされ、下部信号が押しつぶれた状態になったものである。
【０００６】
ここで、図３の受光信号増幅回路に付いている可変抵抗ＶＲ１について考察する。この可変抵抗ＶＲ１は発光用ＬＥＤに光量のバラツキがある場合、受光信号の増幅に影響を及ぼすことを補正する機能を持っている。可変抵抗ＶＲ１を回転させ電圧を上げるとＧＮＤ側に信号レベル全体をシフト出来、可変抵抗ＶＲ１を回転させ電圧を下げるとＶｃｃ側に信号レベル全体をシフト出来る機能を有した回路である。
【０００７】
そこで図６の回路で可変抵抗ＶＲ２の補正機能に着目し、可変抵抗ＶＲ２を可変する事で受光信号にどのように影響するかを測定する。ＰＣＳ値が０．９のコントラスト比の高いバーコード上を操作し、受光信号をオシロスコープで確認しながら可変抵抗ＶＲ２を回転させ電圧を上げるとＧＮＤ側に信号レベル全体がシフトし図９の状態になった。同様にＰＣＳ値０．３のコントラスト比の低いバーコード上を操作し、受光信号をオシロスコープで確認しながら可変抵抗ＶＲ２を回転させ電圧を下げると、Ｖｃｃ側に信号レベル全体がシフトし両方の受光信号共図９の状態に補正出来る。
【０００８】
このことから、信号レベルをオシロスコープで確認しながら可変抵抗を調整できる機能を別の方法で実現する事により、図９のように増幅信号を一定範囲に押さえられ、増幅回路の電源電圧を拡げなくとも実現でき、ＤＣ／ＤＣコンバータを省くことが出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
そこで信号レベルをオシロスコープで確認する機能をＣＰＵのＡＤＣに、可変抵抗により電圧を可変する機能をＣＰＵのＤＡＣで、図１０に示す構成でＣＰＵがプログラムにより全体を統合させ、ＡＤＣで増幅信号を測定しながらＤＡＣにより増幅信号を電源電圧範囲内に収まるよう制御する。
【００１０】
【作用】
即ち本発明のように構成するバーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルは、擬似的に受光信号増幅回路のダイナミックレンジを拡大でき、ＤＣ／ＤＣコンバータから受光信号増幅回路に電源を供給しなくとも、ＰＣＳ値０．３〜０．９までバーコードが増幅可能となった。そのためＤＣ／ＤＣコンバータが不要となり基板面積も小さくでき、併せて変換効率の落ちるＤＣ／ＤＣコンバータを使用しないため消費電力削減も実現できた。
【００１１】
【実施例】
まず最初に図６の様にシステムを構成し電源電圧１は、乾電池２本（図示せず）を直列に接続し３Ｖの電圧で全体を駆動するとする。ＣＰＵ２に内蔵されているＤＡＣに予め決めて於いた初期値を設定し電圧を発生させる。その時ＣＰＵ２に内蔵されているＡＤＣから増幅回路の信号レベルを測定する。バーコードリーダ３のペン先４がバーコード５に当たらない状態のため空中レベルを測定しているが、その時測定した信号レベルが２Ｖ位になる様、プログラムによりＤＡＣから電圧レベルを出力させ調整を行う。
【００１２】
コンタラスト比の高いＰＣＳ値が０．９のバーコード５上をバーコードリーダペン３で操作すると、増幅回路を通過した信号は図７の様に、３Ｖをオーバーしてしまい増幅回路が飽和してしまう。この状態を回避するために最初白バーを読み始めた時点でＣＰＵ２がＡＤＣより増幅信号を読み取り２ＶをオーバーしていればＣＰＵ２はＤＡＣの出力電圧レベルを上げ、次にＡＤＣからまた信号レベルを読み２Ｖを越えなくなるまでＤＡＣの電圧を上げる。逆にコントラスト比の低いＰＣＳ値が０．３のバーコード５上をバーコードリーダペン３で操作すると、増幅回路を通過した信号は図８のようにＧＮＤレベルにくっついてしまい、ＧＮＤレベルに増幅信号が埋没してしまう。この状態を回避するために最初白バーを読み始めた時点でＣＰＵ２がＡＤＣより増幅信号を読み取り２Ｖに達していなければＣＰＵ２はＤＡＣの出力電圧レベルを下げ、次にＡＤＣからまた信号レベルを読み２Ｖに達するまでＤＡＣの電圧を下げる。
【００１３】
この一連のフィードバック動作を繰り返すことで、増幅信号の上限レベルを２Ｖに固定でき、図９の様な３Ｖの電源電圧範囲に信号レベルが入る様に制御出来る。以上の一連のプログラムを実行することで、増幅信号レベルはＰＣＳ値０．３〜０．９まで電源電圧３Ｖ範囲内で信号を増幅する事が出来、ＤＣ／ＤＣコンバータを削減できる。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば増幅回路に電圧変換用のＤＣ／ＤＣコンバータを搭載することなく、ＰＣＳ値０．３〜０．９印刷状態のバーコードを読み取ることが可能となり小型軽量も実現できた。併せて、可変抵抗が不要になったため落下や振動させても抵抗値が変わることがなく、バーコードの読み取り率が安定し品質向上にも貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一般的なペン型ハンディターミナルの形状図
【図２】  バーコードリーダ内蔵ペン型ハンディターミナルの構成図
【図３】  ＤＣ／ＤＣコンバータの付いた一般的な受光信号増幅回路図
【図４】  ＰＣＳ値０．９の受光信号
【図５】  ＰＣＳ値０．３の受光信号
【図６】  ＤＣ／ＤＣコンバータ無しの受光信号増幅回路図
【図７】  ＰＣＳ値０．９の受光信号
【図８】  ＰＣＳ値０．３の受光信号
【図９】  レベル補正した受光信号
【図１０】  受光信号増幅回路をＣＰＵで制御するブロック図
【符合の説明】
１   電源電圧
２   ＣＰＵ
３   バーコードリーダペン
４   ペン先
５   バーコード
【図１】
0004132519.tif 000002
【図２】
0004132519.tif 000003
【図３】
0004132519.tif 000004
【図４】
0004132519.tif 000005
【図５】
0004132519.tif 000006
【図６】
0004132519.tif 000007
【図７】
0004132519.tif 000008
【図８】
0004132519.tif 000009
【図９】
0004132519.tif 000010
【図１０】
0004132519.tif 000011