JP2002525717A - 準同軸的光学バーコード読取装置 - Google Patents

準同軸的光学バーコード読取装置

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JP2002525717A
JP2002525717A JP2000570706A JP2000570706A JP2002525717A JP 2002525717 A JP2002525717 A JP 2002525717A JP 2000570706 A JP2000570706 A JP 2000570706A JP 2000570706 A JP2000570706 A JP 2000570706A JP 2002525717 A JP2002525717 A JP 2002525717A
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JP2000570706A
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アルベス、ケネス・ダブリュー
ブロブスト、トーマス・ジェイ
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アキュー − ソート・システムズ・インコーポレーテッド
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    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10554Moving beam scanning
    • G06K7/10594Beam path
    • G06K7/10683Arrangement of fixed elements
    • G06K7/10702Particularities of propagating elements, e.g. lenses, mirrors

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、中間的焦点距離近傍で走査できる安価なスキャナーを提供する。光のビームは、走査される目的物の目標領域を照射するために生成される。鏡面は光のビームを目的物に向け、光は目的物から検知器に反射される。検知器は、鏡面から一定量の反射された光を受けるために位置付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、反射性を変化するコード化された記号表示を読むための光
を使用するスキャナーに関する。特に本発明は、コード化された記号表示を検知
して読むために使用されるレーザー光の経路において回転する鏡輪(mirro
r wheel)を有するスキャナーに関する。本発明はさらに、中間的焦点範
囲近傍においてコード化された記号表示を読むために使用された、光を放射し集
めるための簡素化された光学装置を有するレーザースキャナーに関する。
【0002】
【従来の技術】
バーコード化された記号表示のようなコード化された記号表示はよく知られて
いる。コード化された記号表示は、一般に特定の組合せにおいて明るい領域と暗
い領域寸法の変化を使用している。明るい領域と暗い領域との各独特の組合せは
、エンコードされた情報を表わす。コード化された記号表示のスキャナーは、そ
の上を光のビームを通過することによってコードを読み、コードから反射されて
戻された光の形式に情報を集め、そして集められた情報をデコードする。
【0003】 従来のバーコードスキャナーは、同軸と非同軸の2つの主な範疇に分けられる
。米国特許第5、028、772号は、同軸バーコード読み取り機の例である。
この特許において、レーザーは、回転するポリゴン(polygon)上の反射
面に絞られた鏡(apertured mirror)を通って最終的に通過す
る光のビームを放射する。ビームは反射面で反射し、鏡の第2の列を通って目標
の表面に向かう。光のビームは、拡散された光として目標表面で反射する。拡散
された光は、鏡の第2の列を通って通過し反射面に向かって戻る。反射された光
の全ては、絞りを通過したものを除いて、フォト検知器上に焦点を結ぶレンズに
向かって向けられる。放射された光と戻りの光とが同一経路または軸線を続くの
で、このスキャナーは同軸として参照される。同軸スキャナーは、長い焦点距離
の表面を読む際に特に有用である。製造中、同軸スキャナーは、レーザー、鏡、
ポリゴン、レンズ、および検知器の適切な整列を確実にするために、試験と精密
な調整を必要とする。
【0004】 米国特許第5、262、628号は、非同軸バーコード読み取り機の例である
。レーザーは、回転するポリゴンの反射面に向かって鏡によって案内される光の
ビームを放射する。ビームは目的物に向かって反射面で反射する。目標を打撃す
る際、拡散された光は表面で反射する。検知器は、拡散された光を集めるために
スキャナーの前方に位置付けられている。このスキャナーにおいて、放射された
光と検知された光は2つの異なった経路または軸線を続く。一方の軸線は表面ま
でポリゴンを通っている。他方の軸線は表面から検知器まで直接である。拡散さ
れた光を検知器上に焦点を合わせるための試みまたは手段は何もない。このスキ
ャナーは、非同軸として参照される。
【0005】 非同軸スキャナーの他の例は、米国特許第3、813、140号である。レー
ザーは、光のビームをポリゴンの反射面に向かって直接放射する。ビームは反射
面で目標に向かって反射する。目標から反射された光は、拡散され、異なった軸
線に沿ってポリゴンの他方の反射面に戻る。この反射面は拡散された光を鏡に向
かって向ける。鏡は拡散された光を検知器に向かって案内する。 米国特許第4、115、703号は、非同軸スキャナーの他の例である。レー
ザーは、走査されるべき表面に直接光のビームを放射する。光は表面で反射され
、目標領域の直上に設けられたスキャナーの絞りを通って通過する。戻りの光は
、レンズ装置を通ってフォト検知器に通過する。コードを読むために、スキャナ
ーはコード全体を横切って手動で移動されなければならない。非同軸スキャナー
は、安価で短い焦点距離に有効である。比較的長い焦点距離では、非同軸スキャ
ナーは検知器に到達する周囲の光により有効ではない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
目標領域から2フィートまでの中間的焦点距離近傍を走査できる安価なスキャ
ナーの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
本発明は、中間的焦点距離近傍を走査できる安価なスキャナーを提供する。光
ビームは、走査された目的物の目標を照射するために生成される。鏡面は光のビ
ームを目的物に向かって向け、光は目的物から検知器に反射される。検知器は、
鏡面から反射された一定量の光を受けるために位置付けられている。
【0007】
【発明の実施の形態】
好ましい実施例が図面の図を参照して説明されるが、同様な参照符号は全体を
通して類似した部品を表わしている。本発明の特徴に議論する必要がないチップ
、ワイヤリング、ファスナーおよびブラケットのようなスキャナー部材は、この
分野の当業者によく知られているので開示しない。 図1に示されたように、本発明は、レーザーダイオードローム(Laser
Diode Rohm)RLD−65PCのようなレーザーダイオード装置10
1、反射面105、106、107、108、109、110を有する回転ポリ
ゴン102、スペクトロフィルム(Spectro Film)B−34913
のようなフィルタ103、PINフォトダイオード(Photo Diode)
EG&G VTP4085のようなフォト検知器104を備えている。
【0008】 図2の平面図に示されたように、レーザー装置101は、光のビーム202を
ポリゴン102に向かって放射する。ビーム202は、コード化された記号表示
201に向かってポリゴン102の反射面105で反射される。ビーム202は
、目標を打撃し、拡散された光203として反射される。反射面105を打撃し
て拡散された光203は、フィルタ103と検知器104に向かって反射される
。フィルタ103は、放射された光のビーム202と同一の波長を有する光のみ
を検知器104に通過させることを可能にする。好ましい構成要素を使用して、
放射された光のビーム202は、655ナノメーター(nm)の波長を有してい
て、フィルタ103はほぼ660ナノメーターに中心を合わされた40ナノメー
ターの帯域幅内の光を通過する。放射され拡散された光203は、検知器104
によって集められ、次に公知の方法で処理されデコードされる。
【0009】 図3は、本発明の好ましい配置の側面図である。この実施例において、ポリゴ
ンの高さは、点線204によって示された従来のそれを越えて増加することがで
きるので、レーザーダイオード装置101と検知器104は、同一方向ではある
が共通の水平中心にではなく的を絞られることが分かる。その結果、光のビーム
202は、反射面105を頂部に向かって打撃する。戻りの拡散された光203
は反射面105の前面を打撃する。拡散された光の全部がフィルタ103と検知
器104の方向へ後方へ指向されるのに対して、検知器104は、その表面領域
を打撃する反射された光203のみを集める。この配置において、ポリゴン10
2は、光のビーム202が一方の軸線の周りに集められ、検知器104が他方の
軸線の周りであるのを可能にするので、検知器104に反射した拡散された光2
03はビームと同一軸線ではない。
【0010】 代表的には、同軸スキャナーは反射面105からすべての拡散された光203
を検知器104に集中させ、また、非同軸スキャナーは反射面を使用しないかま
たは反射光を検知器104に集中する。本発明において、ポリゴンの高さは、光
のビーム202を検知器104に反射するのを阻止するために、また、戻り経路
に鏡を集中するための必要性を除去するために増加されてきた。図2のように上
方から見た場合、拡散された光203は放射された光のビーム202の軸線を取
り囲んでいる。図4と5に示されたように、レーザーダイオード装置101と反
射面105との間の放射されたビーム202は、与えられた中心線または放射経
路にあり、また、反射された光の中心線401は、目的物の表面201からの反
射に基づいた付随する角度αで戻る。検知器104に利用可能な戻り光203は
、図6に示されたビームの位置601と分離しそれから離間した位置602で反
射面105を打撃する。従って、反射された光は、ビーム202の中心線から離
間した中心線401に沿って検知器104に向かって向けられる。放射された光
のビーム202と拡散された光203とが、同様にではあるが別個の経路を走行
するので、本発明は、準同軸(quasi−coaxial)と称される。 この実施例の反射面105が掃引中に回転された場合、検知器104に面した
反射面105の断面は変化する。その結果、検知器104に向かって反射された
光の領域は変化する。戻りの拡散された光203を検知器104上に集める手段
が何もないので、反射され拡散された光は検知器104に関連して正しい位置に
変化する。
【0011】 図7、8および9は、固定式の検知器104の集光面702に関する変化を示
している。図7は、ポリゴンが拡散された光の最大量を戻すために回転された場
合、戻った光の領域701を示している。図8は、ポリゴンが拡散された光の中
間量を戻すために回転された場合の領域801を示している。図9は、ポリゴン
が拡散された光の最小量を戻すために回転された場合の領域901を示している
。これらの図に示されたように、ポリゴン102の位置に無関係に一定である戻
され拡散された光203の各領域がその中に存在する領域703がある。本発明
において、検知器104は、一定の領域703内に集光面領域702を有するよ
うに寸法が定められている。検知器104は、次に回転面から離間して配置され
るので、これはポリゴンの位置に無関係に領域703の合流地点である。この寸
法決めと位置決めによって、集光面702は戻りの光が氾濫している領域にあり
、戻りの光によって百パーセント(100%)打撃される。その結果、検知器1
04は、いつでも戻りの光の百パーセント(100%)が見れるかのように反応
する。戻りの光のほとんどが検知器の打撃面702を通過するのを可能にするの
は効果がないように見えるけれども、これは望ましい特性を有している。この構
成は、反射された光を検知器に焦点を結ぶための放射光の経路内における絞られ
た鏡の必要性を回避する。この構成はまた、ほとんどの構成要素が互いに関して
正確な位置付けの必要性を避けるために全ての角度での全体的打撃という利点を
有する。さらに、好ましいフィルタ103は、鏡に関してフィルタの表面に中心
を合わされた範囲内における角度範囲を有する光のみの通過を可能にする。本発
明の構造は、反射され拡散された光をそのような角度で戻す。
【0012】 本発明は、スキャナーから2フィートまでのコードを読むことが見出されてき
たが、好ましい範囲はスキャナーから1フィート以内である。安価な構造用の望
ましさに加えて、この間単にされた設計は、製造中の試験と調整、および現場で
の調整の必要性を最小化する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 スキャナーの全ての詳細ではないが、本発明の部材の等角図。
【図2】 本発明において目標領域に向かった光と目標領域からの光の経路を示す平面線
図。
【図3】 本発明において目標領域に向かった光と目標領域からの光の経路を示す側面線
図。
【図4】 レーザーダイオード装置、検知器および反射面間の光の経路を示す図。
【図5】 反射面と走査された目的物との間の光の経路を示す図。
【図6】 目的物に走行している光と検知器に走行している光とによって打撃される反射
面の領域を示す図。
【図7】 ポリゴンが光の最大量に戻っている場合の戻った光に関する検知器の集光面の
位置を示す図。
【図8】 戻った光の中間的量に関する集光面の位置を示す図。
【図9】 戻った光の最小量に関する集光面の位置を示す図。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年8月14日(2000.8.14)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年11月16日(2000.11.16)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 目標領域から2フィート(0.61メーター)までの中間的焦点距離近傍を走
査できる安価なスキャナーの必要性が存在する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0025
【補正方法】変更
【補正内容】
【0025】 本発明は、スキャナーから2フィート(0.61メーター)までのコードを読
むことが見出されてきたが、好ましい範囲はスキャナーから1フィート(0.3
05メーター)以内である。安価な構造用の望ましさに加えて、この間単にされ
た設計は、製造中の試験と調整、および現場での調整の必要性を最小化する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CR,CU, CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI,GB,G D,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN ,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC, LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,M K,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO ,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ, TM,TR,TT,UA,UG,UZ,VN,YU,Z W (72)発明者 ブロブスト、トーマス・ジェイ アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 18104 アレンタウン、シダー・クレス ト・ブールバード 416 Fターム(参考) 5B072 CC24 LL04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目的物の目標領域を照射するための光を発生する手段と、目
    的物から反射された光を受けるための検知器と、照射光を目的物に向かって向け
    、反射光を検知器に向かって向ける鏡面とを有するタイプのスキャナーにおいて
    : 検知器が、鏡面から反射された光の一定量を受けるために位置付けられていて
    、前記一定量は鏡面から反射された光の全部の量よりも少ないことを特徴とする
    スキャナー。
  2. 【請求項2】 鏡面は、反射された光の量を検知器に向かって既知の最大の
    量と最小の量との間で変化し、検知器によって受けられ反射された光の一定の量
    は反射された光の最小量よりも大きくないことを特徴とする請求項1記載のスキ
    ャナー。
  3. 【請求項3】 目的物の目標領域を照射するための光を発生する手段と、目
    的物から反射された光を受けるための検知器と、照射光を目的物に向かって向け
    、反射光を検知器に向かって向ける鏡面とを有するタイプのスキャナーにおいて
    : 照射光が鏡を第1の領域で打撃し、検知器に利用可能な反射光が鏡を第2の領
    域で打撃し、第1の領域と第2の領域とが分離されていてかつ一致していないこ
    とを特徴とするスキャナー。
JP2000570706A 1998-09-11 1999-08-24 準同軸的光学バーコード読取装置 Withdrawn JP2002525717A (ja)

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US09/152,016 US6808115B2 (en) 1998-09-11 1998-09-11 Quasi-coaxial optical bar code reader
US09/152,016 1998-09-11
PCT/US1999/019177 WO2000016239A1 (en) 1998-09-11 1999-08-24 Quasi-coaxial optical bar code reader

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ID=22541215

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EP (1) EP1110167B1 (ja)
JP (1) JP2002525717A (ja)
AT (1) ATE226339T1 (ja)
AU (1) AU751183B2 (ja)
CA (1) CA2343203A1 (ja)
DE (1) DE69903569T2 (ja)
WO (1) WO2000016239A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10205294B4 (de) 2002-02-08 2004-04-15 Leuze Electronic Gmbh + Co Kg Optoelektronische Vorrichtung
DE10209269C1 (de) * 2002-03-01 2003-07-03 Leuze Electronic Gmbh & Co Optoelektronische Vorrichtung
US8693006B2 (en) * 2005-06-28 2014-04-08 Nikon Corporation Reflector, optical element, interferometer system, stage device, exposure apparatus, and device fabricating method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3813140A (en) 1971-12-13 1974-05-28 Bendix Corp Rotating prism scanning system having range compensation
CH584947A5 (ja) * 1973-10-06 1977-02-15 Sick Optik Elektronik Erwin
US4115703A (en) 1976-11-08 1978-09-19 Monarch Marking Systems, Inc. Hand held optical reading device
GB2115174B (en) 1981-11-25 1985-05-01 Barr & Stroud Ltd Optical scanning systems
US5262628A (en) 1982-01-25 1993-11-16 Symbol Technologies, Inc. Narrow-bodied, single- and twin-windowed portable laser scanning head for reading bar code symbols
US5028772A (en) 1988-08-26 1991-07-02 Accu-Sort Systems, Inc. Scanner to combine partial fragments of a complete code
US5010242A (en) * 1989-05-08 1991-04-23 Mars Incorporated Method and apparatus for variable speed scanning of bar codes
US5314631A (en) * 1989-10-25 1994-05-24 Fujitsu Limited Stationary bar code reader which can be detected and separated into a hand-held bar code reader
US5559320A (en) * 1995-05-19 1996-09-24 Microscan Systems Incorporated Mounting and balancing system for rotating polygon mirror in a bar code scanner
JP3824357B2 (ja) 1996-09-27 2006-09-20 沖電気工業株式会社 光半導体装置
IT1289438B1 (it) * 1996-12-11 1998-10-15 Datalogic Spa Lettore a scansione di un codice ottico posto su un articolo in movimento e metodo di scansione di detto codice ottico mediante detto

Also Published As

Publication number Publication date
US20010010335A1 (en) 2001-08-02
CA2343203A1 (en) 2000-03-23
AU751183B2 (en) 2002-08-08
AU5782199A (en) 2000-04-03
DE69903569T2 (de) 2003-07-03
WO2000016239A1 (en) 2000-03-23
EP1110167A1 (en) 2001-06-27
US6808115B2 (en) 2004-10-26
EP1110167B1 (en) 2002-10-16
DE69903569D1 (de) 2002-11-21
ATE226339T1 (de) 2002-11-15

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