特許 7473815 光学的情報読取装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-16

(45)【発行日】2024-04-24

(54)【発明の名称】光学的情報読取装置

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20240417BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 376

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020181211

(22)【出願日】2020-10-29

(65)【公開番号】P2022072020

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-07-25

(73)【特許権者】

【識別番号】501428545

【氏名又は名称】株式会社デンソーウェーブ

(74)【代理人】

【識別番号】100095795

【弁理士】

【氏名又は名称】田下 明人

(74)【代理人】

【識別番号】100143454

【弁理士】

【氏名又は名称】立石 克彦

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 晃浩

(72)【発明者】

【氏名】清水 俊晴

(72)【発明者】

【氏名】栗山 真明

【審査官】後藤 彰

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１１－５０２３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－５７２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０２６７４９０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｋ ７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

情報コードに対して照明光を照射する照明光源と、
前記照明光源を制御する照明制御部と、
前記照明光を照射した前記情報コードからの反射光の受光結果に応じて前記情報コードを光学的に読み取る読取部と、
を備える光学的情報読取装置であって、
前記照明制御部は、
電源からコンデンサに充電される充電電圧を昇圧するための昇圧回路と、
前記コンデンサから前記照明光源に電力が供給される際に前記照明光源を流れる電流を一定に保つための定電流回路と、
前記照明光源の下流側であって前記定電流回路の上流側での電圧を監視電圧として監視する監視回路と、
前記照明光源の駆動直後に前記監視回路により監視される前記監視電圧が前記照明光源の駆動に必要な電圧値に応じて設定される所定値に近づくように、前記昇圧回路を制御する制御回路と、
を備えることを特徴とする光学的情報読取装置。

【請求項2】

前記照明光源は、複数の発光素子を備え、
前記照明制御部は、前記複数の発光素子の発光状態に関する指示を受けて当該複数の発光素子の発光状態を切り替える切替回路を備え、
前記制御回路は、前記切替回路によって切り替えられた前記発光状態に応じて前記所定値を変更することを特徴とする請求項１に記載の光学的情報読取装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報コード等を光学的に読み取る光学的情報読取装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、情報コード等を光学的に読み取る光学的情報読取装置として、例えば、下記特許文献１に開示される光学情報読取装置が知られている。この光学情報読取装置には、読取対象となる２次元コードを照明する４つのＬＥＤが設けられており、各ＬＥＤによる点灯の組み合わせを変更して照射方向を変えることで、鏡面反射領域が存在しない２次元コードの画像を得て、その画像に対して２次元コードの解読処理を行っている。これにより、鏡面反射の影響を受けずに２次元コードを読み取ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第３２２８１９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述のように複数のＬＥＤを有する読取装置では、点灯させるＬＥＤの個数が多くなるほど照明光の照射に必要な昇圧回路などの機器（以下、単に、照明機器ともいう）の発熱が増大するという問題がある。また、遠方の情報コードを読み取るためにＬＥＤに流す電流を大きくして照明光を強くする場合にも、照明機器の発熱が増大するという問題がある。このように照明機器の発熱が増大すると、その発熱状態等によっては、照明機器自体の製品寿命が短くなることも懸念される。

【0005】

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、照明機器の発熱を抑制可能な構成を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明は、
情報コードに対して照明光を照射する照明光源（３０）と、
前記照明光源を制御する照明制御部（４０，４０ａ）と、
前記照明光を照射した前記情報コードからの反射光の受光結果に応じて前記情報コードを光学的に読み取る読取部（２１，２３）と、
を備える光学的情報読取装置（１０）であって、
前記照明制御部は、
電源（２９）からコンデンサ（４２）に充電される充電電圧（Ｖ１）を昇圧するための昇圧回路（４１ａ）と、
前記コンデンサから前記照明光源に電力が供給される際に前記照明光源を流れる電流を一定に保つための定電流回路（４１ｂ）と、
前記照明光源の下流側であって前記定電流回路の上流側での電圧を監視電圧（Ｖ２）として監視する監視回路（５０ａ）と、
前記照明光源の駆動直後に前記監視回路により監視される前記監視電圧が前記照明光源の駆動に必要な電圧値に応じて設定される所定値（Ｖｍ）に近づくように、前記昇圧回路を制御する制御回路（５０）と、
を備えることを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

【発明の効果】

【0007】

請求項１の発明では、電源からコンデンサに充電される充電電圧が昇圧回路のＰＷＭ等の制御により昇圧され、コンデンサから照明光源に電力が供給される際に照明光源を流れる電流が定電流回路により一定に保たれる。また、照明光源の下流側であって定電流回路の上流側での電圧が監視電圧として監視回路により監視される。そして、照明光源の駆動直後に監視回路により監視される監視電圧が照明光源の駆動に必要な電圧値に応じて設定される所定値に近づくように、制御回路により昇圧回路がＰＷＭ等で制御される。

【0008】

これにより、照明光源の消費電力が製造時のバラツキや周囲温度等によって変わってしまう場合でも、その変わった消費電力に応じて昇圧回路にて昇圧する目標となる昇圧電圧（以下、目標電圧ともいう）を小さくすることができる。すなわち、昇圧回路の目標電圧を必要最低限に小さくできるので、遠方の情報コードを読み取るために照明光を強くする場合でも、昇圧回路及び定電流回路などの照明機器の発熱を抑制することができる。

【0009】

請求項２の発明では、照明制御部は、照明光源が備える複数の発光素子の発光状態に関する指示（以下、切替指示ともいう）を受けて当該複数の発光素子の発光状態を切り替える切替回路を備えており、制御回路は、切替回路によって切り替えられた発光状態に応じて上記所定値を変更する。

【0010】

これにより、切替回路によって切替指示に応じて各発光素子の発光数などの発光状態が切り替えられる場合でも、その切り替えられた発光状態に応じて昇圧回路の目標電圧を必要最低限に小さくできるので、照明機器の発熱を適切に抑制することができる。特に、各発光素子の発光数が少なくなるように発光状態が切り替えられる場合には、目標電圧が下がることから昇圧動作完了までの時間が短縮されるので、照明光の照射開始時間、すなわち、読取開始時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１実施形態に係る光学的情報読取装置を示す斜視図である。

【図2】図１の光学的情報読取装置を背面側から見た斜視図である。

【図3】図１の光学的情報読取装置の電気的構成を概略的に例示するブロック図である。

【図4】図３の照明部の電気的構成を概略的に例示する回路ブロック図である。

【図5】第１実施形態における照明制御部での照明処理の流れを例示するフローチャートである。

【図6】第１実施形態において充電電圧及び監視電圧と目標電圧との時間変化を説明する説明図である。

【図7】第２実施形態に係る光学的情報読取装置における照明部の電気的構成を概略的に例示する回路ブロック図である。

【図8】第２実施形態における点灯パターンを説明する説明図である。

【図9】図９（Ａ）は、照明光が情報コードをデコード不能とする鏡面反射として撮像される場合を説明する説明図であり、図９（Ｂ）は、点灯するＬＥＤを変えることで図９（Ａ）の状態から鏡面反射の位置を変えた状態を説明する説明図である。

【図10】第２実施形態における制御部での読取処理の流れを例示するフローチャートである。

【図11】第２実施形態における照明制御部での照明処理の流れを例示するフローチャートである。

【図12】１つのＬＥＤ点灯時の目標電圧及び２つＬＥＤ点灯時の目標電圧と昇圧動作完了までの時間との関係を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［第１実施形態］
以下、本発明に係る光学的情報読取装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る光学的情報読取装置１０は、情報コード（バーコードやＱＲコード（登録商標）等）や文字情報などの光学的情報を光学的に読み取る携帯型の情報処理端末である。

【0013】

図１及び図２に示すように、光学的情報読取装置１０の外郭を構成する筐体１１は、略薄板状に形成されており、その表面１１ａには、狭額縁化（狭ベゼル化）されるように大型化された表示画面２５ａが配置されている。また、図２に示すように、筐体１１の裏面１１ｂの長手方向一側には、照明光が照射された情報コード等からの反射光を筐体１１内に取り込むための読取口１２が設けられ、長手方向他側には、電池蓋１３が組み付けられている。

【0014】

次に、光学的情報読取装置１０の電気的構成について、図３を参照して説明する。
図３に示すように、光学的情報読取装置１０は、全体制御を司る制御部２１、半導体メモリ等からなる記憶部２２、カメラとして構成される撮像部２３、撮像部２３による撮像視野に対して照明光を照射する照明部２４、制御部２１によって表示内容が制御されるタッチパネル２５、タッチパネル２５に対するタッチ操作やキー操作に信号を制御部２１に出力する操作部２６、上位機器等と通信するための通信部２７、電源部２８及びバッテリ２９などを備えている。

【0015】

このように構成される光学的情報読取装置１０では、情報コード等を読み取る際に操作部２６に対してなされる所定の操作等に応じて制御部２１にて読取処理が開始されると、読取口１２を介して照明部２４の照明光が照射された情報コード等からの反射光を撮像部２３にて撮像（受光）することで、その撮像した情報コード等を解読するための処理がなされる。なお、上記読取処理を行う制御部２１及び撮像部２３等は、情報コードからの反射光の受光結果に応じて当該情報コードを光学的に読み取る「読取部」の一例に相当し得る。

【0016】

特に、本実施形態では、照明部２４が備える照明光源３０等の照明機器での発熱を抑制するため、照明光源３０を点灯駆動する照明処理において、後述する昇圧回路４１ａの目標電圧を必要最低限に小さく設定するための処理を行う。

【0017】

以下、照明機器での発熱を抑制するための照明部２４の特徴的構成について、図４を参照して詳述する。
図４に示すように、照明部２４は、照明光源３０と当該照明光源３０を制御する照明制御部４０とを備えるように構成されている。照明光源３０は、読取対象となる情報コード等に対して読取口１２を介して照明光を照射するための光源であって、複数の発光素子として、直列に接続される２つのＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２を備えるように構成されている。

【0018】

照明制御部４０は、主に、照明用のコンデンサ４２と、各スイッチ素子４３ａ，４３ｂと、制御回路５０とを備えるように構成されている。スイッチ素子４３ａは、コイル４４及びダイオード４５等とともに昇圧回路４１ａを構成するもので、バッテリ２９からコイル４４及びダイオード４５を介してコンデンサ４２に充電される充電電圧Ｖ１をＰＷＭ制御により昇圧するように機能する。スイッチ素子４３ｂは、抵抗４６ａ～４６ｃや後述する制御回路５０のオペアンプ５４とともに定電流回路４１ｂを構成するもので、コンデンサ４２から照明光源３０に電力が供給される際に当該照明光源３０を流れる電流を一定に保つように機能する。また、照明制御部４０は、照明光源３０のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるためのスイッチ素子（図示略）を備えている。

【0019】

制御回路５０は、制御部２１からの指示に応じて昇圧回路４１ａをＰＷＭ制御することで、照明光源３０の各ＬＥＤ３１，３２を点灯させるための回路（ＭＣＵ）である。この制御回路５０は、主に、ＡＤＣ５１，５２、Ｔｉｍｅｒ５３、オペアンプ５４や当該制御回路５０の全体制御を司るＣＰＵ等を備えている。

【0020】

ＡＤＣ５１は、監視回路５０ａの一部を構成するもので、監視対象となるコンデンサ４２の充電電圧Ｖ１に応じたデジタル信号をＣＰＵに出力するように機能する。ＡＤＣ５２は、監視回路５０ａの他の一部を構成するもので、監視対象となる照明光源３０とスイッチ素子４３ｂとの間の電圧（照明光源３０の下流側であって定電流回路４１ｂの上流側での電圧）となる監視電圧Ｖ２に応じたデジタル信号をＣＰＵに出力するように機能する。このように監視回路５０ａにて監視される充電電圧Ｖ１から監視電圧Ｖ２を減算した電圧値に基づいて、照明光源３０のＯＮ電圧Ｖｏｎを監視（予測）することができる。

【0021】

Ｔｉｍｅｒ５３は、ＣＰＵにより制御されて、スイッチ素子４３ａをＰＷＭ制御（スイッチング制御）するように機能する。オペアンプ５４は、照明光源３０を流れる電流を一定に保つための定電流回路４１ｂの一部として機能するもので、ＣＰＵからの指定値Ｖｒｅｆが＋入力端子に入力されることで、照明光源３０を流れる電流値が上記指定値Ｖｒｅｆに応じた値に保たれる。

【0022】

次に、このように構成される照明制御部４０の制御回路５０を利用して照明光源３０から照明光を照射する照明処理について、図５及び図６を参照して説明する。
制御部２１による上記読取処理の開始に応じて、制御回路５０にて照明処理が開始されると、図５のステップＳ１０１に示す初期設定処理がなされ、選択操作等された照明光源３０の明るさ（照明光源３０に流すべき電流）に応じて、昇圧回路４１ａにて昇圧する目標となる目標電圧Ｖｔが設定されるとともに、照明光源３０の駆動に最低限必要な電圧値（定電流回路４１ｂの動作に最低限必要な電圧値）に応じた所定値としてＭＩＮ動作電圧Ｖｍが設定される。目標電圧Ｖｔ及びＭＩＮ動作電圧Ｖｍは、照明光源３０により点灯状態となるＬＥＤの個数に応じて設定される。

【0023】

続いて、ステップＳ１０３に示す昇圧処理がなされて、スイッチ素子４３ａを利用したＰＷＭ制御が実施されることで、コンデンサ４２に充電される充電電圧Ｖ１が増加する（図６の時刻ｔ１参照）。このように増加する充電電圧Ｖ１がＡＤＣ５１を利用して監視され（Ｓ１０５）、充電電圧Ｖ１が目標電圧Ｖｔを超えない場合には（Ｓ１０７でＮｏ）、上記昇圧処理が継続される。このとき、図６からわかるように、ＡＤＣ５２を利用して監視される監視電圧Ｖ２も、充電電圧Ｖ１と同じように増加する。また、充電電圧Ｖ１から監視電圧Ｖ２を減算することで、照明光源３０のＯＮ電圧Ｖｏｎが監視（予測）される。

【0024】

そして、充電電圧Ｖ１が目標電圧Ｖｔを超えると（Ｓ１０７でＹｅｓ）、その充電電圧Ｖ１が目標電圧Ｖｔに維持される（Ｓ１０９：図６の時刻ｔ２参照）。また、監視電圧Ｖ２も増減することなく維持される。

【0025】

このように、充電電圧Ｖ１が目標電圧Ｖｔに維持されている状態で、制御部２１から点灯指示を受けると（Ｓ１１１でＹｅｓ：図６の時刻ｔ３参照）、ステップＳ１１３に示す点灯処理がなされ、コンデンサ４２から照明光源３０に対して所定時間電力が供給される。これにより、照明光源３０の両ＬＥＤ３１，３２から照明光が照射されて、読取口１２を介した情報コードからの反射光を受光可能（撮像可能）な状態になる。この受光結果に応じて情報コードが読み取られることで上記読取処理が終了すると、本照明処理も終了する（Ｓ１１５でＹｅｓ）。

【0026】

上記読取処理が継続されることから本照明処理も継続する場合には（Ｓ１１５でＮｏ）、ＡＤＣ５２を利用して上記監視電圧Ｖ２が監視される（Ｓ１１７）。上述のようにコンデンサ４２から電力が照明光源３０にて消費されているため、充電電圧Ｖ１及び監視電圧Ｖ２が減少しており、このように減少する監視電圧Ｖ２が監視される。

【0027】

続いて、ステップＳ１１９の判定処理にて、監視電圧Ｖ２が上述のように設定されたＭＩＮ動作電圧Ｖｍを超えているか否かについて判定される。ここで、監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍを超えていると（Ｓ１１９でＹｅｓ：図６の時刻ｔ４参照）、ステップＳ１２１に示すＶｔ減少設定処理がなされ、目標電圧Ｖｔが所定の減少用電圧値（例えば、０．１Ｖ）だけ小さくなるように再設定される。続いて、このように減少するように再設定された目標電圧Ｖｔに充電電圧Ｖ１が近づくように昇圧処理がなされる（Ｓ１０３）。

【0028】

そして、点灯処理後に監視される監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍ以下となるまで、上記Ｖｔ減少設定処理がなされて目標電圧Ｖｔが徐々に小さくなり、この小さくなった目標電圧Ｖｔに合わせて上記昇圧処理がなされる。

【0029】

その後、点灯処理後に監視される監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍ以下になると（Ｓ１１９でＮｏ）、ステップＳ１２３の判定処理にて、監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍから閾値ΔＶ（例えば、０．１Ｖ）を減算した値未満であるか否かについて判定される。ここで、監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍから上記閾値ΔＶを減算した値未満であると（Ｓ１２３でＹｅｓ：図６の時刻ｔ５参照）、ステップＳ１２５示すＶｔ増加設定処理がなされ、目標電圧Ｖｔが所定の増加用電圧値（例えば、０．１Ｖ）だけ大きくなるように再設定される。続いて、このように増加するように再設定された目標電圧Ｖｔに充電電圧Ｖ１が近づくように昇圧処理がなされる（Ｓ１０３）。

【0030】

上述のように、目標電圧Ｖｔが増減調整されて、点灯処理後に監視される監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍにほぼ等しくなることから、当該監視電圧Ｖ２が、ＭＩＮ動作電圧Ｖｍ以下かつＭＩＮ動作電圧Ｖｍから上記閾値ΔＶを減算した値以上になると（Ｓ１１９でＮｏ，Ｓ１２３でＮｏ）、目標電圧Ｖｔが再設定されることなく、その目標電圧Ｖｔに充電電圧Ｖ１が近づくように昇圧処理がなされる（Ｓ１０３）。

【0031】

以上説明したように、本実施形態に係る光学的情報読取装置１０では、バッテリ２９からコンデンサ４２に充電される充電電圧Ｖ１が昇圧回路４１ａのＰＷＭ制御により昇圧され、コンデンサ４２から照明光源３０に電力が供給される際に照明光源３０を流れる電流が定電流回路４１ｂにより一定に保たれる。また、照明光源３０の下流側であって定電流回路４１ｂの上流側での電圧が監視電圧Ｖ２として監視回路５０ａにより監視される。そして、照明光源３０の駆動直後に監視回路５０ａにより監視される監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍ（照明光源３０の駆動に必要な電圧値に応じて設定される所定値）に近づくように、制御回路５０により昇圧回路４１ａがＰＷＭ制御される。

【0032】

これにより、照明光源３０の消費電力が製造時のバラツキや周囲温度等によって変わってしまう場合でも、その変わった消費電力に応じて昇圧回路４１ａにて昇圧する目標となる目標電圧Ｖｔを小さくすることができる。すなわち、昇圧回路４１ａの目標電圧Ｖｔを必要最低限に小さくできるので、遠方の情報コードを読み取るために照明光を強くする場合でも、昇圧回路４１ａ及び定電流回路４１ｂなどの照明機器の発熱を抑制することができる。

【0033】

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る光学的情報読取装置について、図面を参照して説明する。
本第２実施形態では、照明光源３０の発光状態（ＬＥＤ３１，３２の点灯／消灯）を制御部２１からの切替指示に応じて切り替える点が主に上記第１実施形態と異なる。このため、第１実施形態と実質的に同様の構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

【0034】

暗い場所で情報コードを読み取る読取処理を行う場合には、照明光源３０からの照明光を明るくするために、点灯状態となるＬＥＤの数を増やす必要がある。その一方で、明るい場所など強い照明光が不要な場所で情報コードを読み取る読取処理を行う場合には、照明機器等の発熱の抑制や消費電力の軽減のために、全てのＬＥＤを消灯状態にするか点灯状態となるＬＥＤの数を減らす必要がある。また、読取処理の読取結果等によっては、撮像画像における鏡面反射の位置を変えるために、点灯状態にするＬＥＤの位置と消灯状態にするＬＥＤの位置とを切り替える場合がある。

【0035】

そこで、本実施形態における照明制御部４０ａでは、制御部２１からの切替指示に応じて照明光源３０の発光状態、具体的には、各ＬＥＤ３１，３２の点灯／消灯を切り替えるため、図７に示すように、上記第１実施形態における照明制御部４０に対して、スイッチ素子４７ａ，４７ｂが設けられ、制御回路５０には、ＧＰＩＯ５５ａ，５５ｂが設けられる。

【0036】

スイッチ素子４７ａは、ＯＦＦ状態となる場合に、コンデンサ４２からの電力をＬＥＤ３１に供給するように機能し、スイッチ素子４７ｂは、ＯＦＦ状態となる場合に、コンデンサ４２からの電力をＬＥＤ３２に供給するように機能する。

【0037】

ＧＰＩＯ５５ａは、ＬＥＤ３１の点灯／消灯を切り替えるための汎用入出力ポートであり、ＬＥＤ３１を消灯状態とする場合に、スイッチ素子４７ａをＯＮ状態とするための信号が出力されるように構成されている。ＧＰＩＯ５５ｂは、ＬＥＤ３２の点灯／消灯を切り替えるための汎用入出力ポートであり、ＬＥＤ３２を消灯状態とする場合に、スイッチ素子４７ｂをＯＮ状態とするための信号が出力されるように構成されている。このように構成されるスイッチ素子４７ａ，４７ｂ及びＧＰＩＯ５５ａ，５５ｂ等は、ＬＥＤ３１，３２の発光状態を切り替える切替回路５０ｂとして機能する。

【0038】

このように照明制御部４０ａが構成されることで、図８に示すように、制御部２１により切替指示として全点灯指示がなされると、ＧＰＩＯ５５ａによってスイッチ素子４７ａがＯＦＦ状態に制御されるとともにＧＰＩＯ５５ｂによってスイッチ素子４７ｂがＯＦＦ状態に制御されることで、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２の双方が点灯状態に制御される。また、制御部２１により切替指示として第１点灯指示がなされると、ＧＰＩＯ５５ａによってスイッチ素子４７ａがＯＦＦ状態に制御されるとともにＧＰＩＯ５５ｂによってスイッチ素子４７ｂがＯＮ状態に制御されることで、ＬＥＤ３１のみが点灯状態に制御される。また、制御部２１により切替指示として第２点灯指示がなされると、ＧＰＩＯ５５ａによってスイッチ素子４７ａがＯＮ状態に制御されるとともにＧＰＩＯ５５ｂによってスイッチ素子４７ｂがＯＦＦ状態に制御されることで、ＬＥＤ３２のみが点灯状態に制御される。また、制御部２１により切替指示として全消灯指示がなされる場合には、昇圧回路４１ａがＯＦＦ状態になるため、スイッチ素子４７ａ，４７ｂがともにＯＦＦ状態であっても、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２の双方が消灯状態に制御される。

【0039】

上述のような第１点灯指示及び第２点灯指示の切り替えによって、鏡面反射に起因するデコード失敗を抑制することができる。具体的には、図９（Ａ）に示すように、第１点灯指示に応じてＬＥＤ３１から照射された照明光Ｌｆ１が情報コードＣをデコード不能とする鏡面反射として撮像される場合を想定する。このような場合でも、第１点灯指示から第２点灯指示に切り替えることで、図９（Ｂ）に示すように、撮像視野に対して位置を変えたＬＥＤ３２からの照明光Ｌｆ２によって情報コードＣをデコード可能に撮像することができる。

【0040】

特に、本実施形態では、制御部２１からの切替指示に応じて照明光源３０の発光状態を切り替える際に、その切替指示に応じた目標電圧Ｖｔ及びＭＩＮ動作電圧Ｖｍを再設定することで、さらに照明機器等の発熱の抑制を図る。

【0041】

以下、制御部２１にて実施される読取処理において照明制御部４０ａに対してなされる切替指示と、この切替指示を受けて照明制御部４０ａにてなされる処理について、図１０及び図１１を参照して説明する。なお、読取処理の開始時点では、デフォルト設定として照明制御部４０ａに対して第１点灯指示がなされ、ＬＥＤ３１のみが点灯状態に制御されるものとする。

【0042】

制御部２１にて読取処理が開始されると、撮像部２３を利用して情報コードが撮像され（図１０のＳ２０１）、この撮像画像に対して情報コードをデコードするデコード処理がなされる（Ｓ２０３）。照明光源３０からの照明光が適切に照射された状態で情報コードが撮像されていることで、その情報コードのデコードが成功すると（Ｓ２０５でＹｅｓ）、本読取処理が終了する。

【0043】

一方、デコードが失敗した場合に（Ｓ２０５でＮｏ）、その失敗の原因が撮像画像の低コントラストであり（Ｓ２０７でＹｅｓ）、その撮像画像において照度不足が生じていない場合には（Ｓ２１１でＮｏ）、ステップＳ２１３にて全点灯状態であるか否かについて判定される。ここで、全点灯指示と異なる切替指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２１３でＮｏ）、現時点よりも暗く情報コードを撮像するため、照明制御部４０ａに対して全消灯指示がなされる（Ｓ２１５）。その一方で、全点灯指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２１３でＹｅｓ）、１段階照度を下げるため、照明制御部４０ａに対して第２点灯指示がなされる（Ｓ２１７）。

【0044】

また、デコード失敗の原因が撮像画像の低コントラストであり（Ｓ２０７でＹｅｓ）、その撮像画像において照度不足が生じている場合には（Ｓ２１１でＹｅｓ）、ステップＳ２１９にて全点灯状態であるか否かについて判定される。ここで、全点灯指示と異なる切替指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２１９でＮｏ）、現時点よりも明るく情報コードを撮像するため、照明制御部４０ａに対して全点灯指示がなされる（Ｓ２２１）。その一方で、全点灯指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２１３でＹｅｓ）、その指示が切り替えられることなく、全点灯状態が維持される。

【0045】

また、デコード失敗の原因が撮像画像の低コントラストではなく（Ｓ２０７でＮｏ）、鏡面反射である場合には（Ｓ２０９でＮｏ）、ステップＳ２２３にて全点灯状態であるか否かについて判定される。ここで、全点灯指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２２３でＹｅｓ）、点灯位置を切り替えることで撮像画像における鏡面反射の位置を変えるため、照明制御部４０ａに対して第２点灯指示がなされる（Ｓ２１７）。また、第１点灯指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合にも（Ｓ２２３でＮｏ，Ｓ２２５でＮｏ）、照明制御部４０ａに対して第２点灯指示がなされる（Ｓ２１７）。その一方で、第２点灯指示が照明制御部４０ａに対してなされている場合には（Ｓ２２３でＮｏ，Ｓ２２５でＹｅｓ）、点灯位置を切り替えることで撮像画像における鏡面反射の位置を変えるため、照明制御部４０ａに対して第１点灯指示がなされる（Ｓ２２７）。

【0046】

次に、このようにデコード失敗の原因に応じて制御部２１から受けた切替指示に応じて照明制御部４０ａにてなされる照明処理について、図１１のフローチャートを参照して説明する。
本実施形態における照明制御部４０ａでは、上記第１実施形態と同様に、照明光源３０の駆動直後に監視回路５０ａにより監視される監視電圧Ｖ２がＭＩＮ動作電圧Ｖｍに近づくように、制御回路５０により昇圧回路４１ａがＰＷＭ制御される。

【0047】

そして、制御部２１から上述のように切替指示を受けると（図１１のＳ１２７でＹｅｓ）、ステップＳ１２９に示す再設定処理がなされる。この処理では、点灯処理時でのスイッチ素子４７ａのＯＮ／ＯＦＦ状態、スイッチ素子４７ｂのＯＮ／ＯＦＦ状態が上記切替指示に応じて切り替えられるとともに、そのＬＥＤの点灯数に応じて目標電圧Ｖｔ及びＭＩＮ動作電圧Ｖｍが再設定される。具体的には、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２のいずれか一方のみを点灯する状態では、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２の双方を点灯する状態に対して、目標電圧Ｖｔ及びＭＩＮ動作電圧Ｖｍが半分程度に小さくなるように設定される。

【0048】

このように点灯数が少なくなるために目標電圧Ｖｔが小さく設定されることで、図１２に示すように、昇圧動作完了までの時間が短縮されるので、照明光の照射開始時間、すなわち、読取開始時間を短縮することができる。なお、図１２では、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２のいずれか一方のみを点灯する場合の目標電圧をＶｔ１、この目標電圧Ｖｔ１までの昇圧動作完了時間をｔａ１として図示し、ＬＥＤ３１及びＬＥＤ３２の双方を点灯する場合の目標電圧をＶｔ２、この目標電圧Ｖｔ２までの昇圧動作完了時間をｔａ２として図示している。

【0049】

以上説明したように、本実施形態に係る光学的情報読取装置１０では、照明制御部４０ａは、照明光源３０が備える２つのＬＥＤ３１，３２の発光状態に関する切替指示を受けて両ＬＥＤ３１，３２の発光状態を切り替える切替回路５０ｂを備えており、制御回路５０は、切替回路５０ｂによって切り替えられた発光状態に応じてＭＩＮ動作電圧Ｖｍ及び目標電圧Ｖｔを変更する。

【0050】

これにより、切替回路５０ｂによって切替指示に応じて両ＬＥＤ３１，３２の発光数などの発光状態が切り替えられる場合でも、その切り替えられた発光状態に応じて昇圧回路４１ａの目標電圧Ｖｔを必要最低限に小さくできるので、照明機器の発熱を適切に抑制することができる。

【0051】

なお、本発明は上記各実施形態等に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）本発明は、情報コードや文字情報などの光学的情報を光学的に読み取る携帯型の光学的情報読取装置１０に採用されることに限らず、例えば、情報コードのみを読み取る携帯型の光学的情報読取装置に採用されてもよいし、他の機能を兼備する光学的情報読取装置に採用されてもよい。また、本発明は、据え置き型の光学的情報読取装置に採用されてもよいし、照射される照明光による照度の切り替えを要する装置等に採用されてもよい。

【0052】

（２）照明光源３０は、複数の発光素子として、２つのＬＥＤ３１，３２を備えるように構成されることに限らず、ＬＥＤなどの発光素子を３つ以上備えるように構成されてもよい。その際、上記第２実施形態では、制御部２１からの切替指示（発光状態に関する指示）を受けて、発光数や発光位置（点灯数や点灯位置）などの発光状態が切り替えられて、その切替指示に応じた目標電圧Ｖｔ及びＭＩＮ動作電圧Ｖｍが再設定されてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１０…光学的情報読取装置
２１…制御部（読取部）
２３…撮像部（読取部）
２４…照明部
２９…バッテリ（電源）
３０…照明光源
３１，３２…ＬＥＤ（発光素子）
４０，４０ａ…照明制御部
４１ａ…昇圧回路
４１ｂ…定電流回路
４２…コンデンサ
５０…制御回路
５０ａ…監視回路
５０ｂ…切替回路
５１，５２…ＡＤＣ（監視部）
Ｌｆ１，Ｌｆ２…照明光
Ｖ１…充電電圧
Ｖ２…監視電圧
Ｖｔ…目標電圧
Ｖｍ…ＭＩＮ動作電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】