[发明专利]光学信息读取装置及照明控制方法

说明书

本发明提供光学信息读取装置及照明控制方法，在向对象投射光并在1帧期间中的一定时间内使用输出读取图像的数据的图像传感器进行图像的读取的光学信息处理装置中，进行读取所需的投光，同时能够降低消耗电能。在条形码读取装置(100)中，传感器控制部(111)根据从线性图像传感器输出1帧的数据所需的输出时间和LED的点亮时间设定将线性图像传感器的1帧的时间，光源控制部(112)在其1帧的时间内，进行在上述数据输出的结束后在上述点亮时间使上述LED点亮的第1点亮控制，并且进行以包括进行上述数据输出的整个期间的方式在上述点亮时间使上述照明LED点亮的第2点亮控制。

技术领域

本发明涉及对光反射率与周围不同的符号(symbol)所示的信息进行读取的光学信息读取装置及这样的光学信息读取装置中的照明控制方法。

背景技术

在使用线性图像传感器的以往的条形码读取装置中，一般是图5所示的功能块结构。例如，在使用东芝社制的线性图像传感器(TCD1103GFG)时，由CPU10生成LED(发光二极管)控制信号，对用于照明条形码的LED20的发光强度进行控制。

然后，同一CPU10对线性图像传感器30输出用于控制线性图像传感器30的动作的主时钟(master clock)MCLK、积分清除栅ICG(Integration clear gate)及移位栅SH(Shift gate)。利用摄像镜头在传感器的感光面上成像的条形码像由线性图像传感器30变换成电信号，成为线性图像传感器30的输出信号OS，并向CPU10侧转送。积分清除栅ICG对线性图像传感器30的帧率进行控制，移位栅SH根据时钟图案决定是否使电子快门动作。

图6示出与图5所示的功能块结构对应的控制时序图的代表例。

在以往的条形码读取装置中，利用线性图像传感器30的积分清除栅ICG决定输出的帧时间，使线性图像传感器30的移位栅时钟SH为电子快门模式，对该帧时间进行分割，图6所示地决定线性图像传感器30的曝光时间。

并且，线性图像传感器30的数据输出OS的数据输出时间从积分清除栅ICG的上升沿(rising edge)开始，所需时间由线性图像传感器30的主时钟MCLK的频率f和图像传感器的像素数N以N×2/f来决定。例如，主时钟MCLK的频率f＝1MHz(兆赫)，要输出N＝1500个像素，需要1500×2/1MHz＝3ms(微秒)的数据输出时间，因此只要将帧时间设定为长于3ms即可。

并且，关于LED20的点亮时刻(timing)，在使用者启动条形码读取装置的同时使LED20点亮，直到读取条形码，或者直到规定的超时(time-out)时间持续LED20的点亮。因此，如图6所示，在线性图像传感器30的1帧的时间内，LED20一直点亮。

非专利文献1：“TOSHIBA CCD Image Sensor CCD(charge coupled device)TCD1103GFG Rev.2.0”，株式会社东芝，2009年1月15日

在利用LED的照明对置于各种读取距离的条形码进行读取时，越接近读取装置，从条形码面反射的光量越多。换言之，如果条形码的读取距离近，则所需的LED照明强度变低。特别在电池驱动的读取装置中，为了延长电池寿命，期望LED照明所需的电流低。

在图6所示的现有例中，到条形码的距离无论是近距离还是远距离，LED20始终点亮。并且，在读取处于使用频率的低的远距离(例如200mm以上)的条形码时，为了得到充分照明强度而流过大电流(例如，80mA的驱动电流)，在使用频率高的150mm以内的近距离的读取时也同样流过上述大电流，因此电池的消耗大。

为了解决这样的消耗电力的问题，例如，考虑与读取距离对应地，改变使LED20点亮的时间。但是，若在来自线性图像传感器30的数据输出中对LED20的开关进行切换，则由于与电流值的变化对应地发生的浪涌(surge)电压的影响，而有可能在输出的数据中存在噪音(noise)。

发明内容