【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、小型情報記号（例え
ば、長さ１ｍｍ〜５ｍｍ程度のラベルに記載された情
報）を読取ることが可能な光学的情報読取装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical information reading device capable of reading small information symbols (for example, information written on a label having a length of about 1 mm to 5 mm).
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、光学的情報読取装置においては、
例えば、図７に示すようなハンディタイプのバーコード
リーダ１０１のようなものがある。図７において、この
バーコードリーダ１０１は、バーコードラベル１００に
光を照射する光源１０２と、この照射光によって生じた
バーコードラベル１００からの反射光を取り込む読取口
１０３と、この読取口１０３から取り込んだ反射光の光
路変更を行うミラー１０４と、この光路変更された反射
光をセンサ１０６に結像させる光学系１０５（レンズ１
０５ａ，絞り手段１０５ｂ）と、センサ１０６から出力
される信号から上記バーコードラベル１００の情報を読
取る信号処理部１０７とから構成される。2. Description of the Related Art Conventionally, in an optical information reader,
For example, there is a handy type bar code reader 101 as shown in FIG. In FIG. 7, the bar code reader 101 includes a light source 102 that irradiates the bar code label 100 with light, a reading port 103 that takes in the reflected light from the bar code label 100 generated by the irradiating light, and the reading port 103. A mirror 104 for changing the optical path of the captured reflected light, and an optical system 105 (lens 1 for forming an image of the reflected light whose optical path has been changed on the sensor 106).
05a, diaphragm means 105b), and a signal processing unit 107 for reading the information of the barcode label 100 from the signal output from the sensor 106.
【０００３】そして、バーコードラベル１００は、通
常、数センチメートル以上の長さを持っており、一方、
センサ１０６の有効画素長は、１〜２センチメートル程
度の長さである。すなわち、光学系１０５は縮小光学系
を構成しており、センサ１０６への入光量が大きくなる
ことから、被写界深度を増加させることが可能になる。
また、光学系１０５には絞り手段１０５ｂが設けられて
おり、この絞りによって被写界深度を、さらに増加させ
ることができる。その効果は、バーコードラベル１００
とバーコードリーダ１０１とが、完全に密着していなく
ても情報を読取ることができるという作用を有してい
る。The bar code label 100 usually has a length of several centimeters or more, while
The effective pixel length of the sensor 106 is about 1 to 2 cm. That is, the optical system 105 constitutes a reduction optical system, and since the amount of light entering the sensor 106 is large, it is possible to increase the depth of field.
Further, the optical system 105 is provided with a diaphragm means 105b, which can further increase the depth of field. The effect is the barcode label 100
The barcode reader 101 and the barcode reader 101 can read information even if they are not completely in close contact with each other.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが上述した従来
のものでは、バーコードラベルが大きいため用途によっ
ては目障りであり、また、バーコードラベルが印刷され
る場所が制限されるという欠点がある。そこで、バーコ
ードラベルを小型（例えば、長さ１ｍｍ〜５ｍｍ）にす
れば良いと思われる。しかし、このような小型の情報記
号を読取る場合、従来技術からあるバーコードリーダに
おいて、その光学系の倍率のみを変更しても、以下のよ
うな理由から実現することが困難である。However, the above-mentioned conventional ones have a drawback that the bar code label is large, which is unpleasant for some applications, and the place where the bar code label is printed is limited. Therefore, it seems that the barcode label should be small (for example, 1 mm to 5 mm in length). However, when reading such a small-sized information symbol, it is difficult to realize it in the conventional bar code reader even if only the magnification of the optical system is changed for the following reasons.
【０００５】まず、センサの有効画素長に対して、情報
記号の長さが短くなる。そのため、光学系は拡大光学系
となり、センサへの入光量が低下する。これは、被写界
深度を減少させることになる。そこで、被写界深度を確
保するため、絞りを入れる。すると、さらにセンサへの
入光量が低下し、より強い光源が必要となる。しかし、
このような強い光源を設置するには、光源形状の増大か
ら設置スペースが大きくなるといった欠点がある。さら
に、小型情報記号では、ハンディタイプのバーコードリ
ーダにより小型情報記号にタッチした場合、小型情報記
号の位置が判別し難いという問題点もある。First, the length of the information symbol becomes shorter than the effective pixel length of the sensor. Therefore, the optical system becomes a magnifying optical system, and the amount of light incident on the sensor decreases. This will reduce the depth of field. Therefore, in order to secure the depth of field, the aperture is set. Then, the amount of light entering the sensor further decreases, and a stronger light source is required. But,
Installation of such a strong light source has a drawback that the installation space becomes large due to an increase in the shape of the light source. Further, in the case of the small information symbol, it is difficult to determine the position of the small information symbol when the small information symbol is touched by a handy type barcode reader.
【０００６】そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされ
たものであり、設置スペースの大きさを維持しつつ高輝
度光源を設置し、小型情報記号の位置を容易に判断する
ことが可能な光学的情報読取装置を提供することを目的
とするものである。Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an optical system capable of easily determining the position of a small information symbol by installing a high-intensity light source while maintaining the size of the installation space. The purpose of the present invention is to provide a static information reading device.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そのため、上記課題を達
成するために請求項１記載の光学的情報読取装置は、光
学的情報が記載された情報記号に光を照射する照射手段
（１７，１８，１９，２０）と、この照射手段の光照射
によって生じた前記情報記号の反射光を所定の位置に結
像させる結像手段（１４）と、前記所定の位置に一致す
るように設置され、前記情報記号の反射光の光強度に応
じて電気信号を出力する光電変換手段（１５）と、この
光電変換手段からの前記電気信号に基づいて、前記情報
記号を読み取る読取手段（１６）とをケーシング（１
０）内部に備えた光学的情報読取装置であって、前記照
射手段は、光を発生する光源部（１７，１９）と、この
光源部で発生した光を一端から取り込んで他端から出力
する光導光路（１８，２０）とからなり、前記照射手段
の光照射によって生じた反射光をケーシング外部に結像
させることによって、前記情報記号の映像光を表示する
表示手段（１１）とを採用するものである。Therefore, in order to achieve the above object, the optical information reader according to claim 1 irradiates the information symbol having the optical information with light to emit light. , 19, 20) and an image forming means (14) for forming an image of the reflected light of the information symbol generated by the light irradiation of the irradiating means at a predetermined position, which are installed so as to coincide with the predetermined position, A photoelectric conversion unit (15) that outputs an electric signal according to the light intensity of the reflected light of the information symbol and a reading unit (16) that reads the information symbol based on the electric signal from the photoelectric conversion unit are provided. Casing (1
0) An optical information reader provided inside, wherein the irradiation means takes in a light source part (17, 19) for generating light and the light generated in the light source part from one end and outputs it from the other end. A display means (11) for displaying the image light of the information symbol by forming an image of the reflected light generated by the light irradiation of the irradiation means to the outside of the casing, which is composed of a light guide path (18, 20). It is a thing.
【０００８】次に、請求項２に記載の光学的情報読取装
置では、前記表示手段において、前記光電変換手段の位
置に到達する反射光の光軸とは別の光軸を有した反射光
を拡大して、結像させるための拡大レンズ（１１ａ）を
備えたことを特徴とする。また、請求項３に記載の光学
的情報読取装置では、前記表示手段において、前記ケー
シングの所定の位置に形成された開口部に、反射光を結
像させるスクリーンを（３２）有し、前記結像手段を通
過し、前記所定の位置に到達する反射光を遮断するよう
に設けられ、この到達する反射光の光束のうち一部を、
前記スクリーンに折り曲げる折曲手段（３１）とを備え
たことを特徴とする。Next, in the optical information reader according to a second aspect of the present invention, in the display means, the reflected light having an optical axis different from the optical axis of the reflected light reaching the position of the photoelectric conversion means is transmitted. A magnifying lens (11a) for magnifying and forming an image is provided. Further, in the optical information reading device according to claim 3, the display means has a screen (32) for forming an image of reflected light at an opening formed at a predetermined position of the casing, and the connection means is provided. It is provided so as to block the reflected light that passes through the image means and reaches the predetermined position.
Bending means (31) for bending the screen is provided.
【０００９】さらに、請求項４に記載の光学的情報読取
装置では、前記光源において、それぞれ波長の異なる光
源部（１７、１９）が複数個設置されたことを特徴とす
る。次に、請求項５に記載の光学的情報読取装置では、
前記光電変換手段において、ある所定の波長の光に対応
して感度特性が良好となる波長感度特性を有し、前記結
像手段には、この波長感度特性に対応する波長の光を主
に通過させるためのフィルタを備えたことを特徴とす
る。Further, in the optical information reader according to a fourth aspect of the present invention, a plurality of light source units (17, 19) having different wavelengths are installed in the light source. Next, in the optical information reader according to claim 5,
The photoelectric conversion means has a wavelength sensitivity characteristic that the sensitivity characteristic becomes good corresponding to light of a certain predetermined wavelength, and the image formation means mainly passes light of a wavelength corresponding to this wavelength sensitivity characteristic. It is characterized by having a filter for making it.
【００１０】また、請求項６に記載の光学的情報読取装
置では、前記表示手段において、前記情報記号をケーシ
ング外部に表示する場合に、情報記号とケーシングとの
位置関係を，明確にするための表示マーク（１１ｂ，３
３）を備えたことを特徴とする。そして、請求項７に記
載の光学的情報読取装置では、前記ケーシングは内部が
中空で、その外部形状が略直方体であって、長手方向に
は突出した形状の突出部が形成されており、この突出部
の先端には、前記情報記号の反射光を内部に取り組むた
めの開口部（１０ａ）が形成されていることを特徴とす
る。Further, in the optical information reader according to the sixth aspect of the present invention, when the information symbol is displayed on the outside of the casing by the display means, the positional relationship between the information symbol and the casing is clarified. Display mark (11b, 3
3) is provided. Further, in the optical information reader according to claim 7, the inside of the casing is hollow, the outer shape thereof is a substantially rectangular parallelepiped, and a protruding portion protruding in the longitudinal direction is formed. It is characterized in that an opening (10a) is formed at the tip of the protrusion so as to deal with the reflected light of the information symbol.
【００１１】[0011]
【作用及び発明の効果】上記請求項１に記載の光学的情
報読取装置によれば、その照射手段は、光を発する光源
部と、この光源部で発生した光を一端から取り込み、他
端から出力する光導光路とで構成されている。そのた
め、光源部を読取対象の近傍に設けることなく、自由に
設定することを可能にし、設定位置の自由度を向上させ
る。したがって、この設置位置の自由度向上は、例え
ば、比較的大きな設置スペースを確保することのできる
手持部分付近に、光源部を設定することを可能にする。
つまり、上記構成の照射手段を採用することによって、
光源部の設定位置の自由度を向上させ、ケーシング等の
全体の大きさ及び形状を維持しつつ、大きな形状の光源
を設置することができる。すなわち、大きな形状の光源
を設置することができれば、より強い光を発生させるこ
とが可能となり読取深度を増大させる。そして、この読
取深度増大は、本装置と読取対象とを完全に密着させる
ことなく読取れるため読取動作を容易にする。また、こ
の請求項１に記載の光学的情報読取装置は、情報記号の
反射光をケーシング外部に結像させ、情報記号の映像を
表示する表示手段が設けられている。そのため、ユーザ
は、この表示手段に表示される情報記号を確認しなが
ら、読取位置の調整を行うことができ、読取動作を容易
にする。According to the optical information reader of the first aspect, the irradiating means receives the light source section for emitting light and the light generated by the light source section from one end and from the other end. And a light guide path for outputting. Therefore, it is possible to freely set the light source unit without providing the light source unit in the vicinity of the reading target, and to improve the degree of freedom of the setting position. Therefore, this improvement in the degree of freedom of the installation position makes it possible to set the light source unit in the vicinity of the hand-held portion where a relatively large installation space can be secured, for example.
That is, by adopting the irradiation means having the above configuration,
It is possible to install a large-sized light source while improving the degree of freedom of the setting position of the light source unit and maintaining the overall size and shape of the casing and the like. That is, if a light source having a large shape can be installed, stronger light can be generated and the reading depth can be increased. The increase in the reading depth facilitates the reading operation because the reading can be performed without completely bringing the apparatus and the reading target into close contact with each other. Further, the optical information reading apparatus according to the first aspect is provided with display means for forming an image of the information symbol by focusing the reflected light of the information symbol on the outside of the casing. Therefore, the user can adjust the reading position while confirming the information symbol displayed on the display means, which facilitates the reading operation.
【００１２】次に、請求項２に記載の光学的情報読取装
置によれば、表示手段は、情報記号からの反射光を拡大
して結像する拡大レンズを備えている。そのため、この
拡大レンズによる拡大作用によって、通常肉眼では判別
しにくい小型の情報記号の映像を容易に視認することが
できるようになる。したがって、さらに、情報記号を容
易に読取れる。Next, according to the optical information reader of the second aspect, the display means is provided with a magnifying lens which magnifies and forms an image of the reflected light from the information symbol. Therefore, due to the magnifying action of the magnifying lens, it is possible to easily visually recognize a small image of an information symbol that is difficult to discern with the naked eye. Therefore, the information symbol can be easily read.
【００１３】また、請求項３に記載の光学的情報読取装
置によれば、表示手段は、反射光を結像させるスクリー
ンを有し、さらに、結像手段を通過した反射光の光束の
うち一部を、上記スクリーンに折り曲げる折曲手段とを
備えている。すなわち、結像手段を通過した反射光の一
部をスクリーンに結像させることから、前述した拡大レ
ンズを表示手段にわざわざ設けることなく、結像手段に
備わった拡大作用を利用し、拡大された情報記号を表示
することができる。また、この反射光は光電変換手段に
到達する光束の一部でもある、そのため、表示手段に表
示される映像は、光電変換手段に到達する映像光と同じ
ものであり、ユーザが視認する映像と読取手段が読取る
情報とは一致し、読取精度は向上する。Further, according to the optical information reader of the third aspect, the display means has a screen for forming an image of the reflected light, and further, one of the light fluxes of the reflected light passing through the image forming means. And a bending means for bending the portion into the screen. That is, since a part of the reflected light that has passed through the image forming means is imaged on the screen, the magnifying action provided in the image forming means is utilized without the need to provide the above-mentioned magnifying lens on the display means. Information symbols can be displayed. Further, this reflected light is also a part of the light flux that reaches the photoelectric conversion means, and therefore, the image displayed on the display means is the same as the image light that reaches the photoelectric conversion means, and is different from the image visually recognized by the user. The information read by the reading unit matches, and the reading accuracy is improved.
【００１４】さらに、請求項４に記載の光学的情報読取
装置によれば、照射手段は、それぞれ波長の異なる複数
の光源部が設置されている。そのため、１つの光源部
が、例えば、赤色の波長を有した光を発光し、もう１つ
の光源部が緑色や黄色の波長を有した光を発光すれば、
それぞれの光が干渉し合い、結果として、視認性に優れ
た光を発光させることができる。すなわち、視認性の向
上へとつながる。Further, according to the optical information reading apparatus of the fourth aspect, the irradiation means is provided with a plurality of light source sections each having a different wavelength. Therefore, if one light source unit emits light having a red wavelength and the other light source unit emits light having a green or yellow wavelength,
The respective lights interfere with each other, and as a result, lights with excellent visibility can be emitted. That is, the visibility is improved.
【００１５】次に、請求項５に記載の光学的情報読取装
置によれば、光電変換手段において、ある所定の波長の
光に対応して感度特性が良好となる波長感度特性を持た
せ、この波長感度特性に対応する波長の光を主に通過さ
せるためのフィルタを結像手段に設置している。すなわ
ち、請求項４に記載されるような波長の異なる複数の光
源部が設置された装置において、所定の波長の光に対応
して感度特性が良好となる波長感度特性を持たせたとし
ても、対応する波長の光を主に通過させるためのフィル
タを備えていることから、良好な感度特性を得ることが
できる。つまり、光電変換手段からの信号特性を維持し
つつ、波長の異なる複数の光源部を設置することができ
る。Next, according to the optical information reader of the fifth aspect, the photoelectric conversion means is provided with the wavelength sensitivity characteristic that the sensitivity characteristic becomes good corresponding to the light of a certain predetermined wavelength. A filter for mainly passing light having a wavelength corresponding to the wavelength sensitivity characteristic is installed in the image forming means. That is, even if a device provided with a plurality of light source units having different wavelengths as described in claim 4 is provided with a wavelength sensitivity characteristic that makes the sensitivity characteristic good corresponding to light of a predetermined wavelength, Since the filter for mainly passing the light of the corresponding wavelength is provided, good sensitivity characteristics can be obtained. That is, it is possible to install a plurality of light source units having different wavelengths while maintaining the signal characteristics from the photoelectric conversion means.
【００１６】また、請求項６に記載の光学的情報読取装
置によれば、表示手段において、情報記号をケーシング
外部に表示する場合に、情報記号とケーシングとの位置
関係を明確にするための表示マークを備えている。その
ため、拡大レンズ等による拡大作用によって、本装置の
情報記号に対するブレが大きくなって、読取位置が容易
にずれたとしても、表示マークと情報記号との関係を一
致させれば、本装置を読取位置の中心に設定することが
容易となる。Further, according to the optical information reader of the sixth aspect, when displaying the information symbol on the outside of the casing by the display means, a display for clarifying the positional relationship between the information symbol and the casing. It has a mark. Therefore, even if the information symbol of the device is greatly shaken by the magnifying action of the magnifying lens and the reading position is easily displaced, if the display mark and the information symbol are matched, the device is read. It becomes easy to set at the center of the position.
【００１７】さらに、請求項７に記載の光学的情報読取
装置によれば、ケーシングは内部が中空で、その外部形
状が略直方体であって、長手方向には突出した形状の突
出部が形成されており、この突出部の先端には、前記情
報記号の反射光を内部に取り込むための開口部が形成さ
れている。つまり、突出部の先端に反射光を取り込む開
口部が形成されていることから、開口部付近の形状は、
細くなっており、本装置を情報記号にタッチする際に、
本装置と情報記号との相対的な位置関係の判別がし易く
読取が容易になる。Further, according to the optical information reading apparatus of the seventh aspect, the casing has a hollow inside, the outer shape thereof is a substantially rectangular parallelepiped, and a protruding portion having a protruding shape in the longitudinal direction is formed. An opening is formed at the tip of the protrusion to take in the reflected light of the information symbol. That is, since the opening for taking in the reflected light is formed at the tip of the protruding portion, the shape near the opening is
It is thin, and when you touch the device with the information symbol,
The relative positional relationship between the device and the information symbol can be easily discriminated and the reading can be facilitated.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。図１〜図３は本発明の一実施例を表す構成図で
ある。図１は、図２のＡ−Ｂに相当する断面を示し、ま
た、図３は読取口側から見た図である。まず、小型情報
読取装置１は、図１に示されるように、略直方体形状の
一端に突出した形状が形成されたケーシング１０によっ
て、その外部表面が構成されており、このケーシング１
０の突出した先端には、開口部である読取口１０ａが形
成されている。また、読取口１０ａ付近には、図１に示
されるように、ガラスまたは樹脂等の透光性を有する部
材からなるモニタ部１１が構成されている。なお、この
モニタ部１１は、拡大レンズ（凸レンズ形状）としての
作用を有するモニタ結像部１１ａが形成されており、モ
ニタ用の光軸上に拡大された小型情報記号２の映像を
写し出す。そして、ユーザは、この小型情報読取装置１
を小型情報記号２にタッチするときに、モニタ部結像部
１１ａを見ながら、拡大された小型情報記号２の位置を
確認することが可能になる。なお、モニタ部１１の先端
には、切込み部１１ｂが形成されており、この切込み部
１１ｂをマークとして、小型情報記号２との位置関係を
調整しながら読取ることができる。The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. 1 to 3 are block diagrams showing an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a cross section corresponding to AB in FIG. 2, and FIG. 3 is a view seen from the reading port side. First, as shown in FIG. 1, the small-sized information reading device 1 has an outer surface formed by a casing 10 having a substantially rectangular parallelepiped shape with one end protruding therefrom.
A reading port 10a, which is an opening, is formed at the tip of the protrusion 0. Further, as shown in FIG. 1, a monitor unit 11 made of a translucent member such as glass or resin is formed near the reading port 10a. The monitor unit 11 is formed with a monitor image forming unit 11a having a function as a magnifying lens (convex lens shape), and projects a magnified image of the small information symbol 2 on the optical axis for monitoring. Then, the user uses the small information reading device 1
When touching the small information symbol 2, it is possible to confirm the enlarged position of the small information symbol 2 while looking at the monitor imaging unit 11a. A cut portion 11b is formed at the tip of the monitor portion 11, and the cut portion 11b can be used as a mark for reading while adjusting the positional relationship with the small information symbol 2.
【００１９】次に、小型情報読取装置１の内部構成につ
いて説明する。この小型情報読取装置１の内部には、図
示されていない固定部材によって、レンズ１２、絞り１
３が、図１に示されるように固定され、光学系１４を構
成している。また、この光学系１４を介して、内部中央
には、ＣＣＤイメージセンサ１５が設置されており、こ
のＣＣＤイメージセンサ１５の受光面１５ａに対して、
小型情報記号２の映像光が結像するように固定されてい
る。さらに、ＣＣＤイメージセンサ１５の受光面１５ａ
の反対側には、電子回路基板１６が図示されていない固
定部材により固定されており、ＣＣＤイメージセンサ１
５と電気的に接続されている。なお、この電子回路基板
１６は、ＣＣＤイメージセンサ１５からの電気信号に基
づいて小型情報記号２を読取り、この読取った情報を出
力信号線２１を介して図示されていない外部装置に出力
する。Next, the internal structure of the compact information reading device 1 will be described. Inside the small-sized information reading device 1, a lens 12 and a diaphragm 1 are provided by a fixing member (not shown).
3 is fixed as shown in FIG. 1 and constitutes the optical system 14. Further, a CCD image sensor 15 is installed in the center of the inside through the optical system 14, and a light receiving surface 15a of the CCD image sensor 15 is
It is fixed so that the image light of the small information symbol 2 is imaged. Further, the light receiving surface 15a of the CCD image sensor 15
An electronic circuit board 16 is fixed to the opposite side of the CCD image sensor 1 by a fixing member (not shown).
5 is electrically connected. The electronic circuit board 16 reads the small information symbol 2 based on an electric signal from the CCD image sensor 15, and outputs the read information to an external device (not shown) via the output signal line 21.
【００２０】ここで、電子回路基板１６においては、図
２に示されるように、第１の光源１７が設置されてお
り、また、この第１の光源１７に対して対称な位置に、
第２の光源１９が設置されている。なお、第１の光源１
７は、例えば、高輝度ＬＥＤ（発光ダイオード）であ
り、ここで発せられた光は、第１の光源１７から光導光
路１８でモニタ部１１の先端部の切込み部１１ｂに導か
れるように構成されている。また、光導光路１８は、プ
ラスチック光ファイバーのようなものが使用でき、例え
ば、”東レ（株）のＲＡＹＴＥＲＡ−ＰＧ／ＰＦシリー
ズ”といったものを使用することができる。また、第１
の光源１７としての高輝度ＬＥＤとしては、例えば、”
東芝（株）ＴＬＲＡ１９０Ｐ”といったものが使用で
き、赤色光（波長約６６０ｎｍ）を発するものを使用す
る。一方、第２の光源１９は、発光波長が緑色の領域で
ある高輝度ＬＥＤを使用しており、前述第１のの光源１
７の発光波長とは異なるものを使用している。Here, as shown in FIG. 2, the electronic circuit board 16 is provided with a first light source 17, and at a position symmetrical with respect to the first light source 17.
The second light source 19 is installed. The first light source 1
Reference numeral 7 denotes, for example, a high-intensity LED (light emitting diode), and the light emitted here is configured to be guided from the first light source 17 to the notch 11b at the tip of the monitor 11 through the light guide path 18. ing. The light guide path 18 may be made of plastic optical fiber such as "RAYTERA-PG / PF series manufactured by Toray Industries, Inc." Also, the first
As a high-intensity LED as the light source 17 of
Toshiba TLRA190P "can be used, and one that emits red light (wavelength of about 660 nm) is used. On the other hand, the second light source 19 uses a high-brightness LED whose emission wavelength is in the green region. And the aforementioned first light source 1
The wavelengths different from the emission wavelength of No. 7 are used.
【００２１】次に、前述したＣＣＤイメージセンサ１５
と電子回路基板１６について、その構成を図４に基づき
説明する。図４において、電子回路基板１６は、増幅回
路２２、２値化回路２３、カウンタ２４、デコード回路
２５とから構成されている。まず、増幅回路２２は、Ｃ
ＣＤイメージセンサ１５からの電気信号を取り込み、取
り込んだ電気信号を必要な大きさまで増幅して出力する
回路である。また、２値化回路２３は、増幅回路２２で
増幅された電気信号（アナログ信号）をデジタル信号に
変換する回路である。さらに、カウンタ２４は、２値化
回路２３で変換されたデジタル信号を、バーコードのバ
ー幅、スペース幅に対応して計測するものである。ま
た、デコード回路２５は、計測されたバー、スペースの
幅に基づいて、その組み合わせの結果からバーコードの
情報を復元するものである。また一方で、デコード回路
２５には、第１の光源１７および第２の光源１８が接続
されており、それぞれ点灯のタイミングを制御してい
る。Next, the above-mentioned CCD image sensor 15
The structure of the electronic circuit board 16 will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the electronic circuit board 16 includes an amplification circuit 22, a binarization circuit 23, a counter 24, and a decoding circuit 25. First, the amplifier circuit 22 has a C
It is a circuit that takes in an electric signal from the CD image sensor 15, amplifies the taken-in electric signal to a required level, and outputs the amplified electric signal. The binarization circuit 23 is a circuit that converts the electric signal (analog signal) amplified by the amplification circuit 22 into a digital signal. Further, the counter 24 measures the digital signal converted by the binarization circuit 23 according to the bar width and the space width of the bar code. Further, the decoding circuit 25 restores the barcode information from the result of the combination based on the measured widths of the bar and the space. On the other hand, the decoding circuit 25 is connected to the first light source 17 and the second light source 18, and controls the lighting timing of each.
【００２２】ここで、小型情報記号２について説明す
る。本実施例で述べている小型情報記号２は、長さ１ｍ
ｍ〜５ｍｍ程度かそれ以下のもの、幅０．５〜１ｍｍ程
度のものを想定しており、本実施例では、ＩＴＦ６桁の
バーコードであり、ナローバー（スペース）が約１０〜
２０μｍといったものである。こうした大きさのもの
は、通常のプリンタ等印刷装置による印刷では困難であ
るため、例えば写真製版による縮小手段により形成され
る。また、他の方法として”レーザ熱転写方式”による
バーコード形成が可能である。特に”レーザ熱転写方
式”は「レーザ熱転写の記録特性−千葉大学工学部 北
村、江口 電子写真学会論文 １９８９、７／５〜７
東京農協ホールにおける発表」に述べられているように
３３８７ＤＰＩといった解像度が得られている。なお、
バーコードは、その反射光の強弱による読取を行うた
め、バー部分は黒色のインクによる印刷もしくは黒色に
形成されたものとなっている。また、こうした小型情報
記号は、その形成される大きさから、それが印刷された
物体に対して通常では容易に判別しにくい（不可視性＝
インブジブル）といったことから、デザインを重視する
パッケージへの応用や、透明なガラス製品等へのマーキ
ングに適している。The small information symbol 2 will be described below. The small information symbol 2 described in this embodiment has a length of 1 m.
It is assumed that the length is about m to 5 mm or less and the width is about 0.5 to 1 mm. In this embodiment, the ITF is a 6-digit bar code, and the narrow bar (space) is about 10 to 10.
It is 20 μm. Since such a size is difficult to print by a printing device such as an ordinary printer, it is formed by, for example, a reduction unit such as photoengraving. Further, as another method, it is possible to form a bar code by the "laser thermal transfer method". In particular, the "laser thermal transfer method" is "recording characteristics of laser thermal transfer-Chiba University Faculty of Engineering Kitamura and Eguchi The Institute of Electrophotography, 1989, 7 / 5-7
As described in "Announcement at the Tokyo Agricultural Cooperative Hall", a resolution of 3387 DPI has been obtained. In addition,
Since the barcode is read by the intensity of the reflected light, the bar portion is printed with black ink or is formed in black. Further, such a small information symbol is usually difficult to be easily discriminated from an object on which it is printed due to its size (invisibility =
It is suitable for applications such as packaging that emphasizes design and marking on transparent glass products.
【００２３】次に、前述した小型情報読取装置１の作用
について説明する。まず、デコード回路２４からの信号
に応じて第１の光源１７が点灯し、この点灯によって発
光した光は、光導光路１８によってモニタ部１１の先端
部の切込み１１ｂに導かれる。ここで、切込み１１ｂの
位置に小型情報記号２が存在すれば、第１の光源１７に
よる照射αによって、小型情報記号２からの反射光βが
得られることになる。そして、反射光βは、その一部が
図１に示されるように、光軸方向へ導かれ、モニタ部
１１の拡大作用によって、操作者の視覚に訴えること
になる。すなわち、この時点において、操作者は、小
型情報記号２が正しく読取範囲に位置されていることを
確認することができる。また、反射光βの内、光軸方
向へ導かれなかった残りの大部分の光は、光軸方向、
すなわち光学系１４へと導かれ、この光学系１４によっ
てＣＣＤイメージセンサ１５の受光面に結像される。な
お、反射光βは、小型情報記号２に対応した光強度の光
となっており、ＣＣＤイメージセンサ１５によって、光
強度に応じた電気信号として出力される。そして、この
出力された電気信号は、前述した回路構成によってバー
コードの情報として復元される。Next, the operation of the small-sized information reading device 1 described above will be described. First, the first light source 17 is turned on in response to a signal from the decoding circuit 24, and the light emitted by this lighting is guided to the notch 11 b at the tip of the monitor unit 11 by the light guide path 18. Here, if the small information symbol 2 exists at the position of the notch 11b, the reflected light β from the small information symbol 2 will be obtained by the irradiation α from the first light source 17. Then, a part of the reflected light β is guided in the optical axis direction, as shown in FIG. 1, and appeals to the operator's vision due to the expanding action of the monitor unit 11. That is, at this time, the operator can confirm that the small information symbol 2 is correctly positioned in the reading range. Also, of the reflected light β, most of the remaining light that is not guided in the optical axis direction is
That is, the light is guided to the optical system 14, and is imaged on the light receiving surface of the CCD image sensor 15 by the optical system 14. The reflected light β has a light intensity corresponding to the small information symbol 2, and is output by the CCD image sensor 15 as an electric signal corresponding to the light intensity. Then, the output electrical signal is restored as barcode information by the circuit configuration described above.
【００２４】ここで、第２の光源１９の作用について説
明する。第２の光源１９は、第１の光源１７と同時に点
灯するが、波光波長が第１の光源１７と異なり、例えば
緑色や黄色の波長による光を発光する。そして、この発
光した光は、光ファイバ等による第２の光導光路２０に
よってモニタ部１１の先端部にある切込み部１１ｂに導
かれ、同様に小型情報記号２を照射する。この照射γに
よる小型情報記号からの反射光δは、その一部が前述し
た反射光βと同様に光軸方向へ導かれ、反射光βと混
在するようになる。そのため、モニタ部１１から得られ
る反射光は、操作者の視覚にとって、より鮮明な色の
反射光として得られる。一方、光軸方向においては、
反射光δと前述した反射光βとが混在した状態で光学系
１４に導かれる。このとき、光学系１４を構成するレン
ズ１２には、バンドパスフィルタなどの波長選択特性と
して、光学的な処置（コーティング）が施してあり、Ｃ
ＣＤイメージセンサ１５には、反射光βの成分のみを到
達させるようになっている。そのため、通常、入射光が
赤（波長６６０ｎｍ）あたりで感度特性が良好になるよ
うに設計されるバーコード読取用に設計されたＣＣＤイ
メージセンサ１５は、前述したような光学的な処置（コ
ーティング）が施してあるため、ＣＣＤイメージセンサ
１５の波長感度特性に対して性能劣化の影響を与えるこ
とを防ぐことが可能になる。Now, the operation of the second light source 19 will be described. The second light source 19 is turned on at the same time as the first light source 17, but has a wave light wavelength different from that of the first light source 17, and emits light having a wavelength of, for example, green or yellow. Then, the emitted light is guided to the notch 11b at the tip of the monitor 11 by the second light guiding path 20 formed of an optical fiber or the like, and irradiates the small information symbol 2 in the same manner. A part of the reflected light δ from the small information symbol by the irradiation γ is guided in the optical axis direction like the above-described reflected light β, and becomes mixed with the reflected light β. Therefore, the reflected light obtained from the monitor unit 11 is obtained as reflected light of a clearer color for the operator's vision. On the other hand, in the optical axis direction,
The reflected light δ and the above-mentioned reflected light β are guided to the optical system 14 in a mixed state. At this time, the lens 12 constituting the optical system 14 is optically treated (coated) as a wavelength selection characteristic such as a bandpass filter, and C
Only the component of the reflected light β reaches the CD image sensor 15. Therefore, normally, the CCD image sensor 15 designed for bar code reading, which is designed so that the sensitivity characteristic is good when the incident light is around red (wavelength 660 nm), has the above-mentioned optical treatment (coating). Therefore, it is possible to prevent the wavelength sensitivity characteristic of the CCD image sensor 15 from being affected by performance deterioration.
【００２５】次に、光学系１４に構成された絞り１３の
作用について説明する。絞り１３は、レンズ１２とＣＣ
Ｄイメージセンサ１５との間、あるいはレンズ１２と読
取口１０ａの間に設置することが可能であり、絞りの効
果は、通常のカメラ等で周知のとおり、被写界深度を制
御するものであって、同時に絞りを通過する光量を制御
するものである。なお、絞り１３は、薄い銅板などにス
リットを設けたものであり、このスリットが小さいほど
被写界深度が増加する。また、本実施例のＣＣＤイメー
ジセンサ１５においては、従来のバーコードリーダに採
用されているものを使用しており、具体的には、例えば
有効画素が１０２４個で、１つの画素の大きさが１４μ
ｍ×２００μｍといったものである。したがって、ＣＣ
Ｄイメージセンサ１５の長手方向の大きさは、（１４μ
ｍ×１０２４）＋画素間ギャップとなる。通常は、ナロ
ーバー（スペース）に３画素以上を対応させる必要があ
るため、小型情報記号を読み取ろうとすれば、必然的に
光学系１４は、拡大光学系（小型情報記号のナローバー
が約１０〜２０μｍ；ＣＣＤセンサ側のナローバーに対
応する画素長が約１４μｍ×３）となる。したがって、
絞り１３を設けないと読取深度（被写界深度）が浅くな
ってしまい、確実な読取りが期待できなくなる。すなわ
ち、小型情報読取装置１を数μｍ以内の精度で密着させ
る必要が生じる。そのため、絞り１３を構成することに
よって、読取深度を増大させ、本実施例の小型情報読取
装置１の使い勝手を向上させるわけである。Next, the operation of the diaphragm 13 included in the optical system 14 will be described. The diaphragm 13 is a lens 12 and CC
It can be installed between the D image sensor 15 or between the lens 12 and the reading port 10a, and the effect of the diaphragm is to control the depth of field as is well known in ordinary cameras and the like. At the same time, the amount of light passing through the diaphragm is controlled. The diaphragm 13 is a thin copper plate provided with slits, and the smaller the slits, the greater the depth of field. Further, in the CCD image sensor 15 of this embodiment, the one adopted in the conventional bar code reader is used. Specifically, for example, the number of effective pixels is 1024, and the size of one pixel is 14μ
m × 200 μm. Therefore, CC
The size of the D image sensor 15 in the longitudinal direction is (14 μ
m × 1024) + inter-pixel gap. Normally, it is necessary to make the narrow bar (space) correspond to 3 pixels or more. Therefore, if a small information symbol is to be read, the optical system 14 inevitably has a magnifying optical system (a narrow bar of the small information symbol is about 10 to 20 μm). The pixel length corresponding to the narrow bar on the CCD sensor side is about 14 μm × 3). Therefore,
If the diaphragm 13 is not provided, the reading depth (depth of field) becomes shallow, and reliable reading cannot be expected. That is, it becomes necessary to bring the small-sized information reading device 1 into close contact with the accuracy within a few μm. Therefore, by configuring the diaphragm 13, the reading depth is increased and the usability of the small-sized information reading device 1 of the present embodiment is improved.
【００２６】しかしながら、絞り１３を採用することに
よって、通過光量が大きく制限されてしまう。そのため
に、ＣＣＤイメージセンサ１５への反射光βの入射光量
が低下してしまい、２値化回路２２によって正しく２値
化が行われなくなる可能性が生じる。そのため、光源と
して高輝度を有するものが必要になる。そこで、本実施
例においては、前述した”東芝（株）ＴＬＲＡ１９０
Ｐ”といった光輝度のものを使用している。しかし、こ
うした光輝度のＬＥＤは、その形状が長さ１４．１ｍ
ｍ、直径１０．４ｍｍといった、比較的大きなものとな
ってしまい、読取口１０ａ近傍に配置することが困難で
ある。そこで、本実施例においては、小型情報読取装置
１の手持ち部等の空間的に余裕がある部分に第１の光源
１７及び第２の光源１８を設置し、同光源からから発せ
られた光を光導光路１９、２０で、読取口近傍に構成さ
れたモニタ部１１の先端部の切込み部１１ｂに導かれる
ことで十分な光量を得ることができる。なお、小型のチ
ップＬＥＤ等で十分な光量が得られるのであれば、読取
り口近傍にチップＬＥＤ等を配置することは、有効な手
段であることはいうまでもない。However, by adopting the diaphragm 13, the amount of passing light is greatly limited. Therefore, the incident light amount of the reflected light β on the CCD image sensor 15 is reduced, and there is a possibility that the binarization circuit 22 cannot correctly perform binarization. Therefore, a light source having high brightness is required. Therefore, in this embodiment, the above-mentioned "TLRA190 of Toshiba Corporation" is used.
P ”is used for light intensity. However, such light intensity LED has a shape of 14.1 m long.
m, and the diameter is 10.4 mm, which is relatively large, and it is difficult to dispose near the reading port 10a. Therefore, in the present embodiment, the first light source 17 and the second light source 18 are installed in a spatially vacant portion such as the hand-held portion of the small-sized information reading device 1, and the light emitted from the light source is emitted. A sufficient amount of light can be obtained by being guided by the light guide paths 19 and 20 to the notch portion 11b at the tip of the monitor portion 11 formed near the reading port. It is needless to say that disposing the chip LED or the like near the reading port is an effective means if a small chip LED or the like can obtain a sufficient amount of light.
【００２７】次に、前述したモニタ部１１における他の
実施例について、図５、６に基づき説明する。この実施
例のモニタ部１１は、図５に示されるように、小型情報
記号の読取りのための光軸に、半透過鏡もしくはプリズ
ム（以後、光分配器３１という）と、スクリーン３２と
から構成されており、他の構成に関しては、前述した実
施例と同様である。Next, another embodiment of the monitor section 11 described above will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, the monitor unit 11 of this embodiment includes a semi-transmissive mirror or prism (hereinafter referred to as a light distributor 31) and a screen 32 on the optical axis for reading small information symbols. The other configurations are similar to those of the above-described embodiment.
【００２８】まず、光分配器３１は、入射する光を一定
の分配率で、ＣＣＤイメージセンサ１５側、もしくはス
クリーン３２側へと分配するものであり、その分配率
は、光学的なコーティング等で変更可能に構成されるも
のであって、本実施例においては、５０パーセントずつ
の均等分配とする。また、この光分配器３１の表面で、
ＣＣＤイメージセンサ１５側には、前述したバンドパス
フィルタなどの波長選択特性として、光学的な処置（コ
ーティング）が施してあり、ＣＣＤイメージセンサ１５
には所定の反射光の成分のみを到達させるようになって
いる。また、スクリーン３２は、透明な樹脂またはガラ
ス等であり、場合によってはスリガラス状の加工が成さ
れているものであって、分配器３１によって分配された
光を結像させる。First, the light distributor 31 distributes incident light to the CCD image sensor 15 side or the screen 32 side at a constant distribution rate, and the distribution rate is an optical coating or the like. It is configured so that it can be changed, and in this embodiment, it is equally distributed by 50%. Also, on the surface of this light distributor 31,
On the CCD image sensor 15 side, an optical treatment (coating) is applied as a wavelength selection characteristic such as the band pass filter described above.
Only a predetermined reflected light component is allowed to reach. The screen 32 is made of transparent resin, glass, or the like, and may be ground glass in some cases, and images the light distributed by the distributor 31.
【００２９】次に、この上記構成の作用について説明す
る。まず、図示されていない第１および第２の光源から
の光照射によって、小型情報記号２からの反射光は、光
学系１４によって拡大された後、光分配器３１に入射す
る。光分配器３１は、入射した光を均等に分配し、一方
をＣＣＤセンサ１５側へ通過させ、他方をスクリーン３
２に結像させる。この場合、すでに光学系１４によって
拡大されているため、スクリーン３２には拡大された小
型情報記号が結像することになる。そのため、結像手段
を通過した反射光の一部をスクリーン３２に結像させる
ことから、前述した拡大レンズ機能をスクリーン３２に
わざわざ設けることなく、結像手段に備わった拡大作用
を利用し、拡大された情報記号を表示することができ
る。さらに、本実施例では、モニタのための光を小型情
報記号の読取りのための光軸上に設けられた光分配器３
１によってスクリーン３２に結像させるため、読取位置
とモニタしている位置のずれが生じないといった利点が
ある。なお、モニタ時のスクリーン３２上の結像の大き
さが適当でない場合は、スクリーンにレンズ特性を持た
せても良い。Next, the operation of the above configuration will be described. First, by the light irradiation from the first and second light sources (not shown), the reflected light from the small information symbol 2 is expanded by the optical system 14 and then enters the light distributor 31. The light distributor 31 evenly distributes the incident light, allows one to pass to the CCD sensor 15 side and the other to pass through the screen 3
Image 2 In this case, the magnified small information symbol is imaged on the screen 32 because it has already been magnified by the optical system 14. Therefore, since a part of the reflected light that has passed through the image forming means is formed on the screen 32, the magnifying action provided in the image forming means is used to enlarge the magnifying lens function without providing the screen 32 with the purpose. The displayed information symbol can be displayed. Further, in this embodiment, the light for monitoring 3 is provided on the optical axis for reading the small information symbol.
Since the image is formed on the screen 32 by 1, there is an advantage that the reading position and the monitored position do not shift. If the size of the image formed on the screen 32 during monitoring is not appropriate, the screen may have lens characteristics.
【００３０】次に、スクリーン３２における位置指示の
ための指示マークについて説明する。まず、前述した実
施例のモニタ部１１は、小型情報記号を拡大して確認し
易くなっているが、逆に拡大を行うため、読取装置と小
型情報記号に対するブレによって容易にずれてしまう可
能性がある。また、小型情報記号を読取位置の中央に位
置させることが、良好な読取りを行う有効な手段である
ため、スクリーン３２に小型情報記号の読取位置指示の
ため指示マークを設けることが有効である。この実施例
では、図６に示されるようにスクリーン３２にマーキン
グ３３を施し、読取操作を容易にしている。また、マー
キング３３は、印刷によるクロス線でも良いし、彫刻に
よるものでも良い。Next, an instruction mark for indicating a position on the screen 32 will be described. First, the monitor unit 11 of the above-described embodiment enlarges and confirms the small information symbol easily, but since the enlargement is performed on the contrary, there is a possibility that the reading device and the small information symbol are easily misaligned. There is. Further, since the small information symbol is positioned at the center of the reading position, which is an effective means for good reading, it is effective to provide the screen 32 with an instruction mark for indicating the reading position of the small information symbol. In this embodiment, a marking 33 is provided on the screen 32 as shown in FIG. 6 to facilitate the reading operation. The marking 33 may be a cross line formed by printing or engraving.
【００３１】なお、前述した実施例における小型情報記
号の大きさは、長さ１ｍｍ〜５ｍｍ程度かそれ以下のも
の、幅０．５ｍｍ程度と示しているが、こうした大きさ
のものに対してのみ限定されるものではない。The size of the small information symbol in the above-mentioned embodiment is shown to be about 1 mm to 5 mm in length or less and about 0.5 mm in width, but only for such size. It is not limited.
【図１】一実施例を表す構成図であり、図２のＡ−Ｂ断
面に相当する断面図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example, and is a cross-sectional view corresponding to a cross section AB in FIG. 2.
【図２】一実施例を表す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example.
【図３】図１に示す読取口近傍を示す構成図である。3 is a configuration diagram showing the vicinity of the reading port shown in FIG. 1. FIG.
【図４】図１に示す電子回路基板１６の構成を示すブロ
ック図である。4 is a block diagram showing a configuration of an electronic circuit board 16 shown in FIG.
【図５】他の実施例を表す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing another embodiment.
【図６】他の実施例のモニタ部を表す構成図であるFIG. 6 is a configuration diagram illustrating a monitor unit according to another embodiment.
【図７】従来技術の光学的情報読取装置を表す構成図で
ある。FIG. 7 is a configuration diagram showing a conventional optical information reading device.
１０ ケーシング １１ モニタ部 １４ 光学系 １５ ＣＣＤイメージセンサ １６ 電子回路基板 １７ 第１の光源 １８ 光導光路 １９ 第２の光源 ２０ 光導光路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Casing 11 Monitor part 14 Optical system 15 CCD image sensor 16 Electronic circuit board 17 1st light source 18 Optical light guide path 19 2nd light source 20 Optical light guide path
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138559AJPH087026A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Optical information reader |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138559AJPH087026A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Optical information reader |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH087026Atrue JPH087026A (en) | 1996-01-12 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6138559APendingJPH087026A (en) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Optical information reader |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087026A (en) |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
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| JPH08202806A (en) | Optical information reader | |
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| JPS5935276A (en) | Optical information reader | |
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| US20060180671A1 (en) | Apparatus for stamp-type barcode reader | |
| JP2009205228A (en) | Code reader | |
| US6758401B2 (en) | Methods for operating a code reader, and a code reader | |
| JP4341666B2 (en) | Contact image sensor and image reading apparatus using the same | |
| JP2000158709A (en) | Solid state scan type optical recording apparatus | |
| JPS60235277A (en) | Optical information reader | |
| JPS62171080A (en) | optical reader |
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date:20030107 |