JP2765597B2 - Bar code reader - Google Patents

Bar code reader

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JP2765597B2
JP2765597B2 JP3054745A JP5474591A JP2765597B2 JP 2765597 B2 JP2765597 B2 JP 2765597B2 JP 3054745 A JP3054745 A JP 3054745A JP 5474591 A JP5474591 A JP 5474591A JP 2765597 B2 JP2765597 B2 JP 2765597B2
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light beam
code reader
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endless belt
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正徳 大川
行造 山崎
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はバーコードを利用した情
報管理システムで用いられるバーコード読取り装置に関
する。近年、バーコードを利用した情報管理システムは
POS(Point of Seals)システムだけに限らず、OA
(オフィスオートメーション)やFA(ファクトリーオ
ートメーション)等の分野でも導入されつつあり、バー
コード情報の読取りに対する信頼性の高いバーコード読
取り装置の開発が要望されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bar code reader used in an information management system using a bar code. In recent years, information management systems using barcodes are not limited to POS (Point of Seals) systems.
(Office Automation) and factory automation (FA) are also being introduced, and there is a demand for the development of a highly reliable barcode reader for reading barcode information.

【0002】[0002]

【従来の技術】図11を参照すると、POSシステム等
で用いられるバーコード読取り器の代表的例が図示され
ており、このバーコード読取り器は例えば透明なガラス
から形成されるバーコード読取り窓10を具備し、この
バーコード読取り窓10からは光ビームとしてレーザビ
ームLBが射出される。レーザビームLBはバーコード
読取り窓10の上方側で所定の走査パターン12を描く
ように繰り返し偏向され、本例では、走査パターン12
は互いに交差した3本の線分12a、12bおよび12
cによって形成される。
2. Description of the Related Art Referring to FIG. 11, there is shown a typical example of a bar code reader used in a POS system or the like. The bar code reader has a bar code reading window 10 made of, for example, transparent glass. And a laser beam LB is emitted from the barcode reading window 10 as a light beam. The laser beam LB is repeatedly deflected above the bar code reading window 10 so as to draw a predetermined scanning pattern 12, and in this example, the scanning pattern 12
Are three line segments 12a, 12b and 12
c.

【0003】レーザビームLBを偏向させるビーム偏向
光学系はバーコード読取り窓10の下方側に配置され、
その全体が参照符号14でもって示される。ビーム偏向
光学系14は略扇形状の形態を持つ底部平面反射鏡16
と、この底部平面反射鏡16の扇形状のほぼ中心箇所に
配置されかつ適当なモータでもって時計方向に定速回転
させられるポリゴンミラー18と、該底部平面反射鏡1
6の扇形状の周囲縁に沿ってその上方位置に配置された
3枚の長尺平面反射鏡20a、20bおよび20cと、
その中央の長尺平面反射鏡20bの下側に配置された凹
面鏡22の中心箇所に配置された小さな平面反射鏡24
とを包含する。レーザビームLBは適当なレーザ光源例
えば半導体レーザ26から得られ、そこで発生させられ
たレーザ光は先ずビーム成形レンズ28でもって所定の
断面形状に成形されると共に所定のビーム径に絞られて
レーザビームLBとされる。このようなレーザビームL
Bが平面反射鏡反射鏡30によってビーム偏向光学系1
4に導かれると、バーコード読取り窓10から射出され
るレーザビームLBは上述したような走査パターン12
を描くことになる。
A beam deflecting optical system for deflecting the laser beam LB is arranged below the bar code reading window 10,
The whole is designated by the reference numeral 14. The beam deflecting optical system 14 has a bottom flat reflecting mirror 16 having a substantially fan-shaped configuration.
A polygon mirror 18 disposed substantially at the center of the sector of the bottom plane reflecting mirror 16 and rotated clockwise at a constant speed by an appropriate motor;
6, three long plane reflecting mirrors 20a, 20b and 20c arranged along the peripheral edge of the fan shape and above the fan-shaped peripheral edge;
A small plane reflecting mirror 24 arranged at the center of a concave mirror 22 arranged below the central long plane reflecting mirror 20b.
And The laser beam LB is obtained from an appropriate laser light source, for example, a semiconductor laser 26, and the generated laser light is first shaped into a predetermined cross-sectional shape by a beam shaping lens 28 and narrowed down to a predetermined beam diameter. LB. Such a laser beam L
B is a plane reflecting mirror.
4, the laser beam LB emitted from the barcode reading window 10 is scanned by the scanning pattern 12 described above.
Will be drawn.

【0004】詳述すると、レーザビームLBは先ず小さ
な平面反射鏡24に入射させられ、そのレーザビームL
Bは回転中のポリゴンミラー18に向かって反射させら
れる。ポリゴンミラー18の各反射面がそこに向かって
くるレーザビームLBを横切ると、そのレーザビームL
Bは3枚の長尺平面反射鏡20a、20bおよび20c
に沿って順次偏向させられ、各長尺平面反射鏡20a、
20bおよび20cによって反射させられたレーザビー
ムLBは底部平面反射鏡16に向かわされ、そこで反射
されたレーザビームLBはバーコード読取り窓10を介
して外部に射出させられる。このとき長尺平面反射鏡2
0a、20bおよび20cに沿って偏向されるレーザビ
ームLBはそれぞれ線分12a、12bおよび12cを
描き、これにより走査パターン12が形成される。要す
るに、レーザビームLBはポリゴンミラー18と3枚の
長尺平面反射鏡20a、20bおよび20cとによって
線分12a、12bおよび12cに沿って順次偏向され
ることになる。
More specifically, a laser beam LB is first made incident on a small plane reflecting mirror 24, and the laser beam L
B is reflected toward the rotating polygon mirror 18. When each reflecting surface of the polygon mirror 18 crosses the laser beam LB coming toward it, the laser beam L
B denotes three long flat reflecting mirrors 20a, 20b and 20c
Are sequentially deflected along, and each long plane reflecting mirror 20a,
The laser beam LB reflected by 20b and 20c is directed to the bottom plane reflecting mirror 16, where the reflected laser beam LB is emitted outside through the bar code reading window 10. At this time, the long flat reflecting mirror 2
The laser beam LB deflected along 0a, 20b and 20c draws line segments 12a, 12b and 12c, respectively, whereby a scanning pattern 12 is formed. In short, the laser beam LB is sequentially deflected along the line segments 12a, 12b and 12c by the polygon mirror 18 and the three long plane reflecting mirrors 20a, 20b and 20c.

【0005】以上のようなバーコード読取り器によって
バーコードを読み取らせる場合、バーコードを付した物
品がオペレータの手で保持された状態でバーコード読取
り窓10の上方を通過させられ、このときバーコードが
線分12a、12bおよび12cに沿って偏向されるレ
ーザビームのいずれかによって走査されると、その反射
散乱光の一部が該レーザビームの射出光路に沿って戻さ
れて凹面鏡22に入射させられ、次いで該凹面鏡22の
焦点に配置された光検出器32によって検出され、その
検出情報はマイクロコンピュータ等で構成されるバーコ
ード解読回路によって処理される。この場合、光検出器
32によって検出された検出情報すなわちバーコード情
報が完全であるか否かが判別され、バーコード情報が完
全なものとされた場合には例えば信号音が発せられ、こ
の信号音によりオペレータはバーコード情報の読取りが
完了したことを知る。一方、バーコード情報が不完全な
場合、すなわち線分12a、12bおよび12cに沿っ
て偏向されるレーザビームのいずれかでもってバーコー
ドが走査されなかったりあるいは部分的にしか走査され
ない場合には、かかる信号音は発せられず、その検出情
報はバーコード情報として不完全なものとして無視され
る。このときオペレータは上述の信号音が発せられるま
で物品に付されたバーコードの向きを配慮しつつ繰り返
しバーコードの読取り操作を行わなければならない。
When a bar code is read by the above-described bar code reader, an article with the bar code is passed over the bar code reading window 10 while being held by the operator's hand. When the code is scanned by any of the laser beams deflected along segments 12a, 12b and 12c, a portion of the reflected scattered light is returned along the exit path of the laser beam and enters concave mirror 22. Then, it is detected by a photodetector 32 arranged at the focal point of the concave mirror 22, and the detected information is processed by a barcode decoding circuit composed of a microcomputer or the like. In this case, it is determined whether or not the detection information detected by the photodetector 32, that is, the barcode information is complete. If the barcode information is complete, for example, a signal sound is emitted. The sound indicates to the operator that the reading of the bar code information has been completed. On the other hand, if the barcode information is incomplete, that is, if the barcode is not scanned or is only partially scanned by any of the laser beams deflected along lines 12a, 12b and 12c, Such a signal tone is not emitted, and the detection information is ignored as incomplete barcode information. At this time, the operator must repeatedly read the bar code while considering the direction of the bar code attached to the article until the above-mentioned signal sound is emitted.

【0006】また、バーコード情報の読取りには充分な
強度の反射散乱光が必要であり、そのためには所定のビ
ーム径に絞ったレーザビームでもってバーコードを走査
しなければならない。そのようなビーム径は通常は約45
0 μm以下とされ、このためバーコード読取り器の光学
系はレーザビームLBのビーム径をバーコード読取り窓
10の上方の所定高さレベルで最小に絞るようになって
おり、その最小ビーム径すなわち焦点の前後の範囲がバ
ーコード読取り可能領域とされる。図12を参照する
と、そのような読取り可能範囲すなわち読取り深度が参
照符号Lで示され、その読取り深度Lは通常は約20cm程
度である。要するに、レーザビームLBの最小ビーム径
の箇所すなわち焦点Fの前後約10cmの範囲でバーコード
が読み取られなければならい。
Further, reading of barcode information requires reflected and scattered light of sufficient intensity, and for that purpose, the barcode must be scanned with a laser beam focused to a predetermined beam diameter. Such a beam diameter is usually about 45
0 μm or less, so that the optical system of the bar code reader narrows the beam diameter of the laser beam LB to a minimum at a predetermined height level above the bar code reading window 10. The range before and after the focal point is a barcode readable area. Referring to FIG. 12, such a readable range, that is, a reading depth is indicated by a reference numeral L, and the reading depth L is usually about 20 cm. In short, the barcode must be read at the position of the minimum beam diameter of the laser beam LB, that is, within a range of about 10 cm before and after the focal point F.

【0007】以上の記載から明らかなように、バーコー
ド情報の読取りを確実に行わせるためには、所定のビー
ム径まで絞り込んだレーザビームでもってバーコードを
完全に走査することが必要となる。レーザビームでもっ
てバーコードを完全に走査し得る確率、すなわちバーコ
ード情報の読取り確率を高めるために、図13に示すよ
うに、図11に示したようなバーコード読取り器を二台
用いることが提案されている。この場合、二台のバーコ
ード読取り器はそれらのバーコード読取り窓10aおよ
び10bが例えば互いに直角となるように配置され、各
バーコード読取り器のバーコード読取り窓10、10か
らからはレーザビームが所定の走査パターンに沿って射
出させられる。このような構成によれば、バーコードの
通過領域には二台のバーコード読取り器によって2つの
走査パターンが発生させられ、その分だけバーコード情
報の読取り確率が増大させられることになる。
As is apparent from the above description, in order to reliably read bar code information, it is necessary to completely scan the bar code with a laser beam narrowed down to a predetermined beam diameter. In order to increase the probability that the bar code can be completely scanned by the laser beam, that is, the reading probability of the bar code information, it is necessary to use two bar code readers as shown in FIG. 11 as shown in FIG. Proposed. In this case, the two bar code readers are arranged such that their bar code reading windows 10a and 10b are, for example, at right angles to each other, and a laser beam is emitted from the bar code reading windows 10, 10 of each bar code reader. It is emitted along a predetermined scanning pattern. According to such a configuration, two scanning patterns are generated by the two barcode readers in the barcode passing area, and the reading probability of the barcode information is increased accordingly.

【0008】また、従来では、バーコードを付した物品
を例えば無端ベルトコンベヤに沿って搬送し、その搬送
中の物品のバーコードをバーコード読取り器によって読
み取ることも行われている。この場合、図14に示すよ
うに、バーコード情報の読取り確率を高めるために、図
11に示したような複数のバーコード読取り器が無端ベ
ルトコンベヤ34の両側に沿って配置され、各バーコー
ド読取り器のバーコード読取り窓10からはレーザビー
ムがそれぞれ異なった走査パターンでもって射出させら
れ、これにより各物品のバーコード情報の読取り確率が
増大させられるようになっている。
Conventionally, an article with a barcode is conveyed, for example, along an endless belt conveyor, and the barcode of the article being conveyed is read by a barcode reader. In this case, as shown in FIG. 14, in order to increase the reading probability of the bar code information, a plurality of bar code readers as shown in FIG. Laser beams are emitted from the bar code reading window 10 of the reader in different scanning patterns, thereby increasing the probability of reading bar code information of each article.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述の記載から明らか
なように、従来では、バーコード情報の読取り確率を増
大させるために、複数のバーコード読取り器を用いるこ
とが提案されているが、しかしそのような解決策はバー
コード読取り器を複数台用いる分だけコストが高く付く
点が問題となる。また、図14に示す従来例の場合に
は、たとえ複数のバーコード読取り器を用いたとして
も、バーコードの向きあるいはその貼り付け箇所によっ
てはそのバーコードを読み取ることができない場合もあ
る。例えば、図14に示すバーコード読取り器の配置に
あっては、バーコードが上向きにされている場合には、
そのバーコードの読取りは難しく、またバーコードが下
向きされている場合には、そのバーコードの読取りは不
可能である。したがって、本発明の目的は、低コストで
バーコード情報の読取り確率を可及的に増大し得るバー
コード読取り装置を提供することである。
As is apparent from the above description, it has been conventionally proposed to use a plurality of bar code readers in order to increase the probability of reading bar code information. The problem with such a solution is that the cost is increased by using a plurality of bar code readers. Further, in the case of the conventional example shown in FIG. 14, even if a plurality of barcode readers are used, the barcode may not be read depending on the direction of the barcode or the location where the barcode is attached. For example, in the arrangement of the bar code reader shown in FIG. 14, when the bar code is directed upward,
It is difficult to read the barcode, and if the barcode is turned down, it is impossible to read the barcode. Accordingly, an object of the present invention is to provide a bar code reader capable of increasing the reading probability of bar code information as low as possible.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によるバーコード
読取り装置は光ビームをバーコード通過領域に射出させ
ると共に少なくとも1つの線分に沿って繰り返し偏向さ
せつつその偏向光ビームでもってバーコードを走査して
バーコード情報を光学的に読み取るバーコード読取り器
と、このバーコード読取り器から射出させられて該バー
コード通過領域を一旦通過させられた光ビームを少なく
とも1回そのバーコード通過領域に戻すと共に該光ビー
ムのビーム径をバーコード読取り可能な径まで絞るため
の光ビーム戻し兼絞り手段とを具備する。
A bar code reader according to the present invention emits a light beam to a bar code passage area and scans a bar code with the deflected light beam while repeatedly deflecting the light beam along at least one line segment. A bar code reader for optically reading bar code information, and returning a light beam emitted from the bar code reader and once passed through the bar code passage area to the bar code passage area at least once. In addition, there is provided a light beam return / aperture means for reducing the beam diameter of the light beam to a diameter capable of reading a bar code.

【0011】[0011]

【作用】本発明によるバーコード読取り装置にあって
は、バーコード読取り器から射出させられてバーコード
通過領域を一旦通過させられた光ビームは光ビーム戻し
兼絞り手段によって少なくとも1回そのバーコード通過
領域に戻されると共に該光ビームのビーム径がバーコー
ド読取り可能な径まで絞られるので、一台のバーコード
読取り器だけでもバーコード情報の読取り確率が増大さ
れることになる。
In the bar code reading apparatus according to the present invention, the light beam emitted from the bar code reader and once passed through the bar code passing area is at least one time by the light beam return and aperture means. Since the light beam is returned to the passage area and the beam diameter of the light beam is reduced to a diameter at which the barcode can be read, the reading probability of the barcode information can be increased by only one barcode reader.

【0012】[0012]

【実施例】以下添付図面の図1ないし図2を参照して、
本発明によるバーコード読取り装置の実施例について説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIGS.
An embodiment of the barcode reader according to the present invention will be described.

【0013】先ず、図1を参照すると、本発明によるバ
ーコード読取り装置の一実施例が示され、このバーコー
ド読取り装置は図11に示したようなバーコード読取り
器36と、このバーコード読取り器36のバーコード読
取り窓38の一側方に沿って配置されかつ適当な支持台
上に搭載された凹面鏡40とを具備する。バーコード読
取り窓38から射出されるレーザビームはその上面で走
査パターン42を描くように偏向され、この走査パター
ン42は線分42a、42bおよび42cによって形成
される。すなわち、レーザビームは線分42a、42b
および42cに沿って順次偏向され、このためバーコー
ド読取り窓38の上方側の水平面にも走査パターン42
と同様な形状の走査パターンが形成される。また、レー
ザビームはバーコード読取り窓38の上方の所定高さレ
ベルで最小ビーム径に絞られ、これによりバーコード読
取り窓38の上方側にはバーコード情報読取り可能な高
さ範囲すなわち読取り深度が設定される。バーコードを
付した物品がオペレータの手で保持されて矢印Aの方向
からバーコード読取り窓38の上方を通過させられた場
合、該バーコードが下側を向いていれば、そのバーコー
ド情報は読み取られ得る。
Referring first to FIG. 1, there is shown an embodiment of a bar code reader according to the present invention, which comprises a bar code reader 36 as shown in FIG. A concave mirror 40 disposed along one side of the bar code reading window 38 of the vessel 36 and mounted on a suitable support. The laser beam emitted from the barcode reading window 38 is deflected on its upper surface so as to draw a scanning pattern 42, which is formed by line segments 42a, 42b and 42c. That is, the laser beams are divided into the line segments 42a and 42b.
And 42c are sequentially deflected along the horizontal plane above the bar code reading window 38.
Is formed. Further, the laser beam is narrowed to the minimum beam diameter at a predetermined height level above the bar code reading window 38, so that a bar code information readable height range, that is, a reading depth, is provided above the bar code reading window 38. Is set. When an article with a barcode is held by the operator's hand and passed over the barcode reading window 38 in the direction of arrow A, if the barcode is facing downward, the barcode information is Can be read.

【0014】図1に示す実施例にあっては、バーコード
読取り窓38から射出されたレーザビームは凹面鏡40
に向かわせられてそこで反射させられるが、このとき反
射レーザビームは矢印Aで示されるバーコード通過領域
の上流側に向かうようにされる。このため走査パターン
42の上流側にもそれと同様な走査パターンが発生させ
られ、その走査パターンはほぼ垂直面内に位置すること
になる。なお、図1では、そのような垂直面内の走査パ
ターンを形成する線分42b′だけが示され、この線分
42b′は走査パターン42を形成する線分42bに対
応するものである。ここで注目すべき点は、レーザビー
ムが凹面鏡40で反射されるとき、該レーザビームのビ
ーム径が凹面鏡40のためにバーコード読取り可能な径
まで絞り込まれることである。したがって、矢印Aに沿
って通過させられる物品に付されたバーコードが凹面鏡
40側に向けられている場合にもそのバーコード情報が
読み取られ得ることになる。
In the embodiment shown in FIG. 1, the laser beam emitted from the bar code reading window 38 is a concave mirror 40.
, And reflected there. At this time, the reflected laser beam is directed to the upstream side of the bar code passage area indicated by the arrow A. Therefore, a similar scanning pattern is generated on the upstream side of the scanning pattern 42, and the scanning pattern is located substantially in a vertical plane. In FIG. 1, only the line segment 42b 'forming such a scanning pattern in the vertical plane is shown, and this line segment 42b' corresponds to the line segment 42b forming the scanning pattern 42. It should be noted here that when the laser beam is reflected by the concave mirror 40, the beam diameter of the laser beam is narrowed down to a diameter at which the concave mirror 40 can read a bar code. Therefore, even when the bar code attached to the article passed along the arrow A is directed toward the concave mirror 40, the bar code information can be read.

【0015】図1に示す実施例において、バーコード読
取り窓38から射出されたレーザビームを凹面鏡40に
向かわせるようにバーコード読取り装置36の光学系を
設計することが難しい場合には、バーコード読取り窓3
8上にストリップ状の透過型回折ホログラム要素を走査
パターン42の線分42a、42bおよび42cに沿っ
て貼り付けて、レーザビームを凹面鏡40側に向かわせ
るように回折させてもよい。また、図1の実施例では、
凹面鏡40はホログラム読取り窓38に対して直立され
ているが、該凹面鏡40の配置箇所およびその設置向き
については必要に応じて変更し得る。
In the embodiment shown in FIG. 1, if it is difficult to design the optical system of the bar code reader 36 so that the laser beam emitted from the bar code reading window 38 is directed to the concave mirror 40, the bar code may be used. Reading window 3
A transmission diffractive hologram element in the form of a strip may be adhered to the scanning pattern 42 along the line segments 42a, 42b and 42c of the scanning pattern 42 to diffract the laser beam toward the concave mirror 40 side. In the embodiment of FIG.
Although the concave mirror 40 is upright with respect to the hologram reading window 38, the location of the concave mirror 40 and its installation direction can be changed as necessary.

【0016】図2を参照すると、図1に示した実施例の
変形例が示され、この変形例では凹面鏡40の代わりに
反射型回折ホログラム要素44が用いられ、この反射型
回折ホログラム要素44は適当な支持板に貼り付けられ
る。反射型回折ホログラム要素44はそこに入射したレ
ーザビームを回折する際にそのビーム径を絞り込むよう
な特性を持つ。バーコード読取り窓38から射出された
レーザビームが反射型回折ホログラム要素44に入射す
ると、その入射レーザビームは矢印A示されるバーコー
ド通過領域の上流側に向かうように回折させられると共
にその回折レーザビームのビーム径はかかる特性のため
に絞り込まれる。また、図1に示した実施例の場合と同
様に、回折レーザビームによっても走査パターン42と
同様な走査パターンがほぼ垂直面内にその上流側に発生
させられ、かくしてバーコード情報の読取りに対する多
様性が得られる。
Referring to FIG. 2, a modification of the embodiment shown in FIG. 1 is shown. In this modification, a reflection type diffraction hologram element 44 is used instead of the concave mirror 40. Affixed to a suitable support plate. The reflection type diffraction hologram element 44 has such a characteristic as to narrow the beam diameter when diffracting the laser beam incident thereon. When the laser beam emitted from the bar code reading window 38 is incident on the reflection type diffraction hologram element 44, the incident laser beam is diffracted toward the upstream side of the bar code passage area indicated by the arrow A and the diffracted laser beam is emitted. Is narrowed down due to such characteristics. Also, as in the case of the embodiment shown in FIG. 1, a scanning pattern similar to the scanning pattern 42 is generated on the upstream side in a substantially vertical plane by the diffracted laser beam. Property is obtained.

【0017】図3aには反射型回折ホログラム要素44
の作成法の一例が図示されている。同図において、参照
符号46は感光乳剤を塗布した適当な透明基板を示し、
その一方の側面には参照光48として発散球面波が照射
され、その他方の側面には物体光50として収束球面波
が照射される。参照光48と物体光50との干渉により
発生した干渉縞が透明基板46の感光乳剤層に記録さ
れ、その透明基板46を現像すると、図3bに示すよう
な反射型回折ホログラム要素46′が作成される。図3
bに示すように、再生参照光48′として発散球面波が
反射型回折ホログラム要素46′に入射すると、その回
折光50′は収束光となる。このような反射型回折ホロ
グラム要素46′を反射型回折ホログラム要素44とし
て用いた場合、レーザビームLBが図4に示すように発
散して反射型回折ホログラム要素44に入射しても、そ
の回折レーザビームLB′は所定の収束箇所いわゆる焦
点に向かって収束することになる。図3aの作成例から
明らかなように、反射型回折要素44の回折特性および
収束特性については任意に設定し得るので、バーコード
読取り装置の設計に対して大きな自由度が与えられる。
FIG. 3a shows a reflection type diffraction hologram element 44.
Is shown in FIG. In the figure, reference numeral 46 indicates an appropriate transparent substrate coated with a photosensitive emulsion,
One side is irradiated with a divergent spherical wave as reference light 48, and the other side is irradiated with a convergent spherical wave as object light 50. Interference fringes generated by interference between the reference beam 48 and the object beam 50 are recorded in the photosensitive emulsion layer of the transparent substrate 46, and when the transparent substrate 46 is developed, a reflection type diffraction hologram element 46 'as shown in FIG. Is done. FIG.
As shown in FIG. 3B, when a divergent spherical wave is incident on the reflection type diffraction hologram element 46 'as the reproduction reference light 48', the diffracted light 50 'becomes convergent light. When such a reflection type diffraction hologram element 46 'is used as the reflection type diffraction hologram element 44, even if the laser beam LB diverges and enters the reflection type diffraction hologram element 44 as shown in FIG. The beam LB 'converges toward a predetermined convergence point, that is, a focal point. As is clear from the example of FIG. 3A, since the diffraction characteristics and the convergence characteristics of the reflection type diffraction element 44 can be set arbitrarily, a great degree of freedom is given to the design of the barcode reader.

【0018】図1の実施例の場合と同様に図2の実施例
においても、バーコード読取り窓38から射出されたレ
ーザビームを反射型回折ホログラム要素44に向かわせ
ることが難しい場合には、バーコード読取り窓38上に
ストリップ状の透過型回折ホログラム要素を走査パター
ン42の線分42a、42bおよび42cに沿って貼り
付けて、レーザビームを凹面鏡40側に向かわせるよう
に回折させてもよいし、また図2の実施例でも反射型回
折ホログラム要素44はホログラム読取り窓38に対し
て直立されているが、その配置箇所およびその設置角度
については必要に応じて変更し得る。
As in the embodiment of FIG. 1, in the embodiment of FIG. 2, when it is difficult to direct the laser beam emitted from the bar code reading window 38 to the reflection type diffraction hologram element 44, the bar A transmission diffraction hologram element in the form of a strip may be attached on the code reading window 38 along the line segments 42a, 42b and 42c of the scanning pattern 42 to diffract the laser beam so as to be directed to the concave mirror 40 side. Also, in the embodiment of FIG. 2, the reflection type diffraction hologram element 44 is set upright with respect to the hologram reading window 38, but the arrangement location and the installation angle can be changed as required.

【0019】図5を参照すると、バーコードを付した物
品を無端ベルトコンベヤ52で搬送する場合に用いられ
るバーコード読取り装置の実施例が示され、この実施例
は図1に示した実施例に対応するものである。バーコー
ド読取り器36および凹面鏡44は無端ベルトコンベヤ
52の無端ベルトの上側走行部を挟んでその両側に配置
され、バーコードを付した物品は矢印Aで示す方向に沿
って搬送される。バーコード読取り器36のバーコード
読取り窓38から射出されるレーザビームは走査パター
ン42を描くように偏向され、そのレーザビームが凹面
鏡40に入射すると、凹面鏡40によって矢印Aで示さ
れるバーコード通過領域の上流側に向かって反射させら
れ、この反射レーザビームによっても走査パターン42
と同様な走査パターンが描かれる。また、反射レーザビ
ームのビーム径は凹面鏡40のために絞り込まれるの
で、反射レーザビームによるバーコード情報の読取りも
可能である。要するに、バーコード読取り器36側に向
けられたバーコードについてはそのバーコード読取り窓
38から射出されたレーザビームによって読取り可能で
あり、また凹面鏡40側に向けられたバーコードについ
てはそこらの反射レーザビームによって読取り可能であ
る。
Referring to FIG. 5, there is shown an embodiment of a bar code reader used for conveying a bar-coded article by an endless belt conveyor 52. This embodiment is different from the embodiment shown in FIG. Corresponding. The bar code reader 36 and the concave mirror 44 are disposed on both sides of the endless belt of the endless belt conveyor 52 with the upper running portion interposed therebetween, and the article with the bar code is conveyed in the direction indicated by arrow A. The laser beam emitted from the bar code reading window 38 of the bar code reader 36 is deflected so as to draw a scanning pattern 42, and when the laser beam enters the concave mirror 40, the bar code passing area indicated by the arrow A by the concave mirror 40. The laser beam is reflected toward the upstream side of the scanning pattern 42. The scanning pattern 42 is also reflected by the reflected laser beam.
A scanning pattern similar to is drawn. Further, since the beam diameter of the reflected laser beam is narrowed down by the concave mirror 40, bar code information can be read by the reflected laser beam. In short, a bar code directed to the bar code reader 36 can be read by a laser beam emitted from the bar code reading window 38, and a bar code directed to the concave mirror 40 has a reflected laser beam. Readable by the beam.

【0020】図6には図5に示した実施例の変形例が示
され、これら両実施例の関係は図1の実施例と図2の実
施例との間の関係に類似したものである。すなわち、図
6の実施例では、凹面鏡40の代わりに反射型回折ホロ
グラム要素44が用いられ、この反射型回折ホログラム
要素44はそこに入射したレーザビームを矢印Aで示さ
れるバーコード通過領域の上流側に向かって回折させる
と共にその回折レーザビームのビーム径を絞り込むよう
な特性を持つ。このような回折レーザビームによっても
走査パターン42と同様な走査パターンがその上流側に
描かれ、その走査パターンでもってバーコード情報の読
取りが行い得ることは図5の実施例の場合と同様であ
る。
FIG. 6 shows a modification of the embodiment shown in FIG. 5, the relationship between these two embodiments being similar to the relationship between the embodiment of FIG. 1 and the embodiment of FIG. . That is, in the embodiment of FIG. 6, a reflection type diffraction hologram element 44 is used in place of the concave mirror 40, and the reflection type diffraction hologram element 44 transmits the laser beam incident thereon to the upstream side of the bar code passing area indicated by the arrow A. It has the characteristics of diffracting toward the side and narrowing the beam diameter of the diffracted laser beam. A scanning pattern similar to the scanning pattern 42 is drawn on the upstream side also by such a diffracted laser beam, and the barcode information can be read by the scanning pattern as in the case of the embodiment of FIG. .

【0021】図5および図6に示した実施例では、反射
あるいは回折レーザビームは矢印Aで示されるバーコー
ド通過領域の上流側に向かわせられたが、その下流側に
向かわせるようにしてもよいことは言うまでもない。ま
た、図5および図6の実施例において、バーコード読取
り器36のバーコード読取り窓38から射出されるレー
ザビームを下向きあるいは上向きにしてもよいし、ある
いは反射レーザビームまたは回折レーザビームを下向き
あるいは上向きにすることも可能であり、この場合には
バーコードが上側に向いている場合あるいは下側に向い
ている場合にも、そのバーコード情報の読取りを行い得
る可能性も得られる。なお、バーコードを付した物品が
複雑な形状を持つとき、バーコードは下側に向けられる
こともあり得る。
In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the reflected or diffracted laser beam is directed to the upstream side of the bar code passage area indicated by the arrow A, but may be directed to the downstream side. It goes without saying that it is good. 5 and 6, the laser beam emitted from the bar code reading window 38 of the bar code reader 36 may be directed downward or upward, or the reflected laser beam or the diffracted laser beam may be directed downward or upward. It is also possible to turn the bar code information upward, and in this case, even when the bar code faces upward or downward, it is possible to read the bar code information. When an article with a barcode has a complicated shape, the barcode may be directed downward.

【0022】図7を参照すると、図6に示した実施例を
発展させた実施例が示され、この実施例では第1および
第2の反射型回折ホログラム要素54および56が無端
ベルトコンベヤ52の無端ベルトの上側走行部の両側に
沿って延在するように配置され、これら両反射型回折ホ
ログラム要素54および56は適当な支持板に貼り付け
られる。バーコード読取り器36のバーコード読取り窓
38から射出されるレーザビームは上述の実施例の場合
と同様に走査パターン42に沿って偏向させられ、その
偏向レーザビームは先ず第1の反射型回折ホログラム要
素54に入射させられ、その入射レーザビームは矢印A
で示されるバーコード通過領域の上流側にかつ第2の反
射型回折ホログラム要素56に向かって回折させられ
る。第2の反射型回折ホログラム要素56に入射したレ
ーザビームはそこで再び矢印Aで示されるバーコード通
過領域の上流側にかつ第1の反射型回折ホログラム要素
54に向かって回折させられ、第1の反射型回折ホログ
ラム要素54に再度入射したレーザビームは更に矢印A
で示されるバーコード通過領域の上流側に向かって回折
させられる。第1および第2の反射型回折ホログラム要
素54および56も上述した反射型回折ホログラム要素
44の場合と同様にレーザビームのビーム径を絞り込む
ようになった特性を持ち、このため第1および第2の反
射型回折ホログラム要素54および56のそれぞれによ
って回折されたレーザビームでもってバーコード情報を
読み取ることが可能である。図7に示すような実施例に
よれば、レーザビームが一層多様に回折すなわち偏向さ
せられるので、バーコード情報の読取り確率が高められ
ることになる。
Referring to FIG. 7, there is shown an embodiment which is an extension of the embodiment shown in FIG. 6, in which first and second reflective diffractive hologram elements 54 and 56 are provided with an endless belt conveyor 52. It is arranged to extend along both sides of the upper run of the endless belt, and these two reflection diffraction hologram elements 54 and 56 are attached to a suitable support plate. The laser beam emitted from the bar code reading window 38 of the bar code reader 36 is deflected along the scanning pattern 42 in the same manner as in the above-described embodiment, and the deflected laser beam is first reflected by the first reflection type diffraction hologram. Incident on element 54, the incident laser beam of which is indicated by arrow A
Is diffracted upstream of the bar code passage area indicated by the arrow and toward the second reflection type diffraction hologram element 56. The laser beam incident on the second reflection type diffraction hologram element 56 is diffracted there again to the upstream side of the bar code passing area indicated by the arrow A and toward the first reflection type diffraction hologram element 54, The laser beam re-entering the reflection type diffraction hologram element 54 is further indicated by an arrow A
Is diffracted toward the upstream side of the barcode passing area indicated by. The first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56 also have the characteristic that the beam diameter of the laser beam is narrowed similarly to the case of the above-mentioned reflection type diffraction hologram element 44. The bar code information can be read by the laser beams diffracted by the reflection type diffraction hologram elements 54 and 56, respectively. According to the embodiment as shown in FIG. 7, since the laser beam is more variously diffracted or deflected, the reading probability of barcode information is increased.

【0023】図7に示す実施例において、バーコード読
取り器36を第1および第2の反射型回折ホログラム要
素54および56に対して上流側に配置し、そこから射
出されたレーザビームをその間を下流側に向かって回折
させるようにすることも可能であり、またバーコード読
取り器36を第1の反射型回折ホログラム要素54側に
設置し得ることは言うまでもない。更に、図7の実施例
において、第1および第2の反射型回折ホログラム要素
54および56間で少なくとも4回以上繰り返し回折さ
せることも可能であり、このときその回折回数に応じて
第1および第2の反射型回折ホログラム要素54および
56を複数の領域に区分し、その各区分領域の回折特性
を異ならせることも可能である。例えば、レーザビーム
を第1および第2の反射型回折ホログラム要素54およ
び56間に閉じ込めるような態様で回折させてもよく、
この場合にはレーザビームの偏向が更に多様になるの
で、バーコード情報の読取り確率もそれに応じて高め得
る。また、第1および第2の反射型回折ホログラム要素
54および56間でレーザビームを無端ベルトコンベヤ
52の無端ベルトの上側走行部に対して下向きあるいは
下向きに回折させるようにしてもよく、この場合にはバ
ーコードが上側に向いている場合あるいは下側に向いて
いる場合にも、そのバーコード情報の読取りを行い得る
可能性も得られる。
In the embodiment shown in FIG. 7, a bar code reader 36 is arranged upstream with respect to the first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56, and a laser beam emitted therefrom is interposed therebetween. It is needless to say that the light can be diffracted toward the downstream side, and the bar code reader 36 can be installed on the first reflection type diffraction hologram element 54 side. Further, in the embodiment of FIG. 7, it is also possible to repeatedly diffract at least four times or more between the first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56. It is also possible to divide the two reflection diffraction hologram elements 54 and 56 into a plurality of regions and make the diffraction characteristics of each of the divided regions different. For example, the laser beam may be diffracted in a manner that is confined between the first and second reflective diffractive hologram elements 54 and 56,
In this case, since the deflection of the laser beam becomes more diverse, the reading probability of the bar code information can be increased accordingly. Further, the laser beam may be diffracted downward or downward with respect to the upper traveling portion of the endless belt of the endless belt conveyor 52 between the first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56. When the barcode is facing upward or downward, there is a possibility that the barcode information can be read.

【0024】図8を参照すると、図7に示した実施例を
更に発展させた実施例が示され、この実施例では、第3
の反射型回折ホログラム要素58が無端ベルトコンベヤ
52の無端ベルトの上側走行部の上方側にしかも第1お
よび第2の反射型回折ホログラム要素54および56の
間に配置される。すなわち、第3の反射型回折ホログラ
ム要素58は第1および第2の反射型回折ホログラム要
素54および56の支持板間に掛け渡された適当な支持
板の下側に貼り付けられる。勿論、第3の反射型回折ホ
ログラム要素58も同様にレーザビームのビーム径を絞
り込むようになった特性を持つ。バーコード読取り器3
6のバーコード読取り窓38から射出されるレーザビー
ムは先ず第1の反射型回折ホログラム要素54に向かっ
て入射させられ、その入射レーザビームは第2あるいは
第3の反射型回折ホログラム要素56、58に向かって
回折された後に第1、第2および第3の反射型回折ホロ
グラム要素54、56および58間を繰り返し回折させ
られ、この場合の回折順序については任意に選択するこ
とが可能である。図8の実施例によれば、レーザビーム
の回折方向すなわち偏向方向については更に一層多様に
されるので、バーコード情報の読取り確率が大巾に高め
られる。
Referring to FIG. 8, there is shown an embodiment in which the embodiment shown in FIG. 7 is further developed.
Is located above the upper running portion of the endless belt of the endless belt conveyor 52 and between the first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56. That is, the third reflection type diffraction hologram element 58 is attached to the lower side of a suitable support plate which is bridged between the support plates of the first and second reflection type diffraction hologram elements 54 and 56. Of course, the third reflection type diffraction hologram element 58 also has the characteristic of narrowing the beam diameter of the laser beam. Barcode reader 3
The laser beam emitted from the bar code reading window 38 of FIG. 6 is first made incident on the first reflection type diffraction hologram element 54, and the incident laser beam is incident on the second or third reflection type diffraction hologram element 56, 58. After being diffracted toward, the light is repeatedly diffracted between the first, second and third reflection type diffraction hologram elements 54, 56 and 58, and the order of diffraction in this case can be arbitrarily selected. According to the embodiment of FIG. 8, since the direction of diffraction, ie, the direction of deflection of the laser beam is made even more diversified, the reading probability of bar code information is greatly increased.

【0025】図8の実施例において、無端ベルトコンベ
ヤ52の無端ベルト表面に第4の反射型回折ホログラム
要素を貼り付けるか、あるいは該無端ベルト表面自体に
形成してもよく、このとき第4の反射型回折ホログラム
要素にもレーザビームのビーム径を絞り込むようになっ
た特性が与えられる。この場合、レーザビームは左右上
下で回折させられるので、レーザビームの回折方向すな
わち偏向方向は一層多様にかつ複雑にすることが可能で
あり、それに応じてバーコード情報の読取り確率も高ま
る。また、図8の実施例では、レーザビームはバーコー
ド読取り器36のバーコード読取り窓38から第1の反
射型回折ホログラム要素54に向かって射出させられた
が、必要に応じて第3の反射型回折ホログラム要素58
に向かって射出させてもよい。
In the embodiment of FIG. 8, a fourth reflection type diffraction hologram element may be attached to the endless belt surface of the endless belt conveyor 52, or may be formed on the endless belt surface itself. The reflection type diffraction hologram element is also provided with a characteristic for narrowing the beam diameter of the laser beam. In this case, since the laser beam is diffracted left, right, up, and down, the direction of diffraction of the laser beam, that is, the direction of deflection, can be made more diverse and complicated, and the probability of reading barcode information increases accordingly. In the embodiment of FIG. 8, the laser beam is emitted from the bar code reading window 38 of the bar code reader 36 toward the first reflection type diffraction hologram element 54. Type diffraction hologram element 58
It may be injected toward.

【0026】図9を参照すると、図8に示した実施例を
更に発展させた実施例が示され、この実施例では、無端
ベルトコンベヤ52の無端ベルトは透明材料から形成さ
れ、その透明無端ベルトの上側走行部の下方側に適当な
支持板が配置され、その上に第4の反射型回折ホログラ
ム要素60が貼り付けられる。バーコード読取り器36
のバーコード読取り窓38から射出されたレーザビーム
は先ず第1の反射型回折ホログラム要素54に向かって
入射させられ、その入射レーザビームは第2、第3ある
いは第4の反射型回折ホログラム要素56、58、60
に向かって回折された後に第1、第2、第3および第4
の反射型回折ホログラム要素54、56、58および6
0間を繰り返し回折させられる。このような構成の特筆
すべき点は、レーザビームが無端ベルトコンベヤ52の
透明無端ベルトの上側走行部を下側から上側に通り抜け
ることが可能となるので、バーコードが該透明無端ベル
トの面に接触するように下側に向いていても、そのバー
コード情報の読取りが可能になるという点である。
Referring to FIG. 9, there is shown an embodiment which is a further development of the embodiment shown in FIG. 8, in which the endless belt of the endless belt conveyor 52 is formed from a transparent material, and the transparent endless belt is provided. A suitable support plate is disposed below the upper traveling portion of the hologram, and the fourth reflection type diffraction hologram element 60 is attached thereon. Barcode reader 36
The laser beam emitted from the bar code reading window 38 is first made incident on the first reflection type diffraction hologram element 54, and the incident laser beam is incident on the second, third or fourth reflection type diffraction hologram element 56. , 58, 60
First, second, third and fourth after diffracted towards
Reflection hologram elements 54, 56, 58 and 6
Diffraction can be repeatedly performed between zero. It should be noted that such a configuration allows the laser beam to pass through the upper end of the transparent endless belt of the endless belt conveyor 52 from the lower side to the upper side. The bar code information can be read even if the user is facing downward so as to make contact.

【0027】図9の実施例においても、バーコード読取
り器36のバーコード読取り窓38からレーザビームを
第1の反射型回折ホログラム要素54に向かって射出さ
せる必要はなく、第3あるいは第4の反射型回折ホログ
ラム要素58、60に対して射出し得る。また、図9の
実施例では、バーコード読取り器36を無端ベルトコン
ベヤ52の透明無端ベルトの下方に配置してもよく、こ
の場合にはレーザビームは該透明無端ベルトを通して第
1、第2あるいは第3の反射型回折ホログラム要素5
6、58、60のいずれかに射出させられることにな
る。このときレーザビームが読取り可能なビーム径以上
に発散するような場合には、レーザビームを収束させる
光学要素、例えばビーム径を絞り込む特性を持つ反射型
または透過型ホログラム要素、凸レンズあるいは凹面鏡
等をバーコード読取り器36と透明無端ベルトの上側走
行部との間に介在させることも可能である。
Also in the embodiment shown in FIG. 9, it is not necessary to emit a laser beam from the bar code reading window 38 of the bar code reader 36 toward the first reflection type diffraction hologram element 54. It can be emitted to the reflective diffraction hologram elements 58,60. Further, in the embodiment of FIG. 9, the bar code reader 36 may be disposed below the transparent endless belt of the endless belt conveyor 52, in which case the laser beam passes through the transparent endless belt for the first, second or second. Third reflection type diffraction hologram element 5
6, 58, or 60. At this time, if the laser beam diverges beyond the readable beam diameter, an optical element for converging the laser beam, for example, a reflection or transmission hologram element having a characteristic of narrowing the beam diameter, a convex lens or a concave mirror, etc. It is also possible to interpose between the code reader 36 and the upper running portion of the transparent endless belt.

【0028】図10を参照すると、本発明によるバーコ
ード読取り装置の更に別の実施例が示され、このバーコ
ード読取り装置も図5ないし図9に示した実施例の場合
と同様に無端ベルトコンベヤ52によって搬送されて来
る物品に付したバーコードを読み取るようになっている
が、以下の点で図5ないし図9の実施例とは異なる。す
なわち、本実施例で用いられるバーコード読取り器62
では、そのバーコード読取り窓64から射出されるレー
ザビームは単一の線分66に沿ってだけ繰り返し偏向さ
せられ、また無端ベルトコンベヤ52の無端ベルトの上
側走行部の両側に配置される第1および第2の反射型回
折ホログラム要素68および70はレーザビームのビー
ム径を絞り込む特性だけでなく回折レーザビームの偏向
方向を適当な角度だけ旋回させる特性も持つ。図10に
図示するように、バーコード読取り器62のバーコード
読取り窓64から線分66に沿って偏向されて射出され
たレーザビームが第1の反射型回折ホログラム要素68
に入射して回折させられると、その回折レーザビームの
偏向方向は参照符号66′で示されるように旋回させら
れ、また第2の反射型回折ホログラム要素70によって
回折された回折レーザビームの偏向方向も旋回される。
本実施例では、第1および第2の反射型回折ホログラム
要素68および70間で繰り返し回折される間にレーザ
ビームの偏向方向少なくとも 360°以上に亘るようにさ
れ、これにより第1および第2の反射型回折ホログラム
要素68および70のいずれかに向けられたバーコード
情報は読み取られ得ることになる。なお、一般的に、回
折ホログラム要素の干渉縞が密であればある程、回折作
用は大きいので、レーザビームを偏向させる線分(例え
ば66′)に沿って干渉縞を密から粗にあるいは粗から
密に変化するようにすれば、該線分に沿って偏向されて
回折されるレーザビームの偏向方向を旋回させることが
可能となる。
Referring to FIG. 10, there is shown another embodiment of a bar code reader according to the present invention, which is also an endless belt conveyor like the embodiment shown in FIGS. The bar code attached to the article conveyed by 52 is read, but differs from the embodiment of FIGS. 5 to 9 in the following points. That is, the bar code reader 62 used in this embodiment is
The laser beam emitted from the bar code reading window 64 is repeatedly deflected only along a single line segment 66, and the first laser beam is disposed on both sides of the upper running portion of the endless belt of the endless belt conveyor 52. And the second reflection type diffraction hologram elements 68 and 70 not only have a characteristic of narrowing the beam diameter of the laser beam but also have a characteristic of turning the deflection direction of the diffracted laser beam by an appropriate angle. As shown in FIG. 10, a laser beam deflected along a line segment 66 from a bar code reading window 64 of a bar code reader 62 and emitted is converted into a first reflection type diffraction hologram element 68.
When the incident laser beam is incident and diffracted, the direction of deflection of the diffracted laser beam is turned as indicated by reference numeral 66 ', and the direction of deflection of the diffracted laser beam diffracted by the second reflection type diffraction hologram element 70 is changed. Is also turned.
In the present embodiment, the laser beam is deflected at least 360 ° or more while being repeatedly diffracted between the first and second reflection type diffraction hologram elements 68 and 70, thereby providing the first and second reflection hologram elements 68 and 70. Bar code information directed to either of the reflective diffraction hologram elements 68 and 70 will be readable. In general, the denser the interference fringes of the diffraction hologram element, the greater the diffraction effect. Therefore, the interference fringes are changed from dense to coarse or rough along a line segment (eg, 66 ') that deflects the laser beam. , It is possible to turn the deflection direction of the laser beam deflected and diffracted along the line segment.

【0029】図10に示す実施例において、第1および
第2の反射型回折ホログラム要素68および70の双方
に回折レーザビームの偏向方向を適当な角度だけ旋回さ
せる特性が与えられたが、その一方の反射型回折ホログ
ラム要素だけにかかる特性を与えるようにしてもよい。
また、図10の実施例では、図5ないし図9で用いたバ
ーコード読取り器36を用いることも可能であり、この
場合には第1および第2の反射型回折ホログラム要素6
8および70間で回折されるレーザビームは一層多様な
方向に偏向されるので、バーコード情報の読取り確率が
更に高められる。一方、図2および図5ないし図9の実
施例に用いられる反射型回折ホログラム要素の少なくと
も1つにレーザビームの偏向方向を旋回させる特性を与
えてもよく、この場合にはレーザビームの偏向方向を一
層多様にかつ複雑にすることが可能となり、バーコード
情報の読取り確率も更に一層高められることになる。
In the embodiment shown in FIG. 10, both the first and second reflection type diffraction hologram elements 68 and 70 are provided with the characteristic of rotating the deflection direction of the diffracted laser beam by an appropriate angle. Such a characteristic may be given only to the reflection type diffraction hologram element.
In the embodiment shown in FIG. 10, the bar code reader 36 used in FIGS. 5 to 9 can be used. In this case, the first and second reflection type diffraction hologram elements 6 are used.
Since the laser beam diffracted between 8 and 70 is deflected in more diverse directions, the reading probability of bar code information is further increased. On the other hand, at least one of the reflection type diffraction hologram elements used in the embodiments shown in FIGS. 2 and 5 to 9 may be provided with a characteristic of turning the deflection direction of the laser beam. Can be made more diverse and complicated, and the reading probability of bar code information can be further increased.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明から明らかなように、本発明に
よれば、一台のバーコード読取り器の使用だけでも、バ
ーコード情報の読取り確率を大巾に高めることができる
ので、バーコードを利用した情報管理システムを低コス
トで構築することが可能となり、その普及に大きく寄与
し得る。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the bar code information reading probability can be greatly increased by using only one bar code reader. The information management system used can be constructed at low cost, which can greatly contribute to its spread.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるバーコード読取り装置の一実施例
を示す概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment of a barcode reader according to the present invention.

【図2】図1に示したバーコード読取り装置の変形例を
示す概略斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing a modified example of the bar code reader shown in FIG.

【図3】図2に示したバーコード読取り装置に用いられ
る反射型回折ホログラム要素の作成例ならびにその特性
を説明する説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of forming a reflection type diffraction hologram element used in the bar code reader shown in FIG. 2 and its characteristics.

【図4】図3bに示した反射型回折ホログラム要素でレ
ーザビームを回折させた際にそのレーザビームのビーム
径の絞り効果を説明する説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the aperture effect of the beam diameter of the laser beam when the laser beam is diffracted by the reflection type diffraction hologram element shown in FIG. 3b.

【図5】本発明によるバーコード読取り装置の別の実施
例を示す概略斜視図である。
FIG. 5 is a schematic perspective view showing another embodiment of the bar code reader according to the present invention.

【図6】図5に示したバーコード読取り装置の変形例を
示す概略斜視図である。
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a modified example of the barcode reader shown in FIG.

【図7】図6に示したバーコード読取り装置を更に発展
させた実施例の概略斜視図である。
FIG. 7 is a schematic perspective view of an embodiment in which the barcode reader shown in FIG. 6 is further developed.

【図8】図7に示したバーコード読取り装置を更に発展
させた実施例の概略斜視図である。
FIG. 8 is a schematic perspective view of an embodiment in which the barcode reader shown in FIG. 7 is further developed.

【図9】図8に示したバーコード読取り装置を更に発展
させた実施例の概略斜視図である。
FIG. 9 is a schematic perspective view of an embodiment in which the barcode reader shown in FIG. 8 is further developed.

【図10】本発明によるバーコード読取り装置の更に別
の実施例を示す概略斜視図である。
FIG. 10 is a schematic perspective view showing still another embodiment of the barcode reader according to the present invention.

【図11】本発明によるバーコード読取り装置に用いら
れ得る在来のバーコード読取り器を説明する概略斜視図
である。
FIG. 11 is a schematic perspective view illustrating a conventional barcode reader that can be used in a barcode reader according to the present invention.

【図12】バーコードを読み取るレーザビームの読取り
深度を説明する説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a reading depth of a laser beam for reading a barcode.

【図13】従来のバーコード読取り装置を示す概略斜視
図である。
FIG. 13 is a schematic perspective view showing a conventional bar code reader.

【図14】従来のバーコード読取り装置の別のタイプを
示す概略斜視図である。
FIG. 14 is a schematic perspective view showing another type of the conventional barcode reader.

【符号の説明】 36…バーコード読取り器 38…バーコード読取り窓 40…凹面鏡 42…走査パターン 42a…線分 42b…線分 42c…線分 44…反射型回折ホログラム要素 52…無端ベルトコンベヤ 54…第1の反射型回折ホログラム要素 56…第2の反射型回折ホログラム要素 58…第3の反射型回折ホログラム要素 60…第4の反射型回折ホログラム要素 62…バーコード読取り器 64…バーコード読取り窓 66…線分 68…第1の反射型回折ホログラム要素 70…第2の反射型回折ホログラム要素[Description of Signs] 36 bar code reader 38 bar code reading window 40 concave mirror 42 scanning pattern 42a line segment 42b line segment 42c line segment 44 reflection diffraction hologram element 52 endless belt conveyor 54 First reflection diffraction hologram element 56 Second reflection diffraction hologram element 58 Third reflection diffraction hologram element 60 Fourth reflection diffraction hologram element 62 Barcode reader 64 Barcode reading window 66 ... line segment 68 ... first reflection type diffraction hologram element 70 ... second reflection type diffraction hologram element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06K 7/10──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G06K 7/10

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光ビームをバーコード通過領域に射出さ
せると共に少なくとも1つの線分(42a、42b、4
2c、66)に沿って繰り返し偏向させつつその偏向光
ビームでもってバーコードを走査してバーコード情報を
光学的に読み取るバーコード読取り器(32、62)
と、このバーコード読取り器(32、62)から射出さ
せられて該バーコード通過領域を一旦通過させられた光
ビームを少なくとも1回そのバーコード通過領域に戻す
と共に該光ビームのビーム径をバーコード読取り可能な
径まで絞るための光ビーム戻し兼絞り手段(40:4
4:54:56:58:60:68、70)とを具備す
ることを特徴とするバーコード読取り装置。
A light beam is emitted to a bar code passage area and at least one line segment (42a, 42b, 4).
2c, 66) A bar code reader (32, 62) that scans a bar code with the deflected light beam and optically reads the bar code information while repeatedly deflecting along the lines 2c, 66).
The light beam emitted from the bar code reader (32, 62) and once passed through the bar code passage area is returned to the bar code passage area at least once, and the beam diameter of the light beam is reduced by a bar. Light beam return and stop means (40: 4) for stopping down to a code readable diameter
4: 54: 56: 58: 60: 68, 70).
【請求項2】 請求項1に記載のバーコード読取り装置
において、前記光ビーム戻し兼絞り手段が前記バーコー
ド通過領域に沿う所定位置に配置された凹面鏡(40)
からなることを特徴とするバーコード読取り装置。
2. The bar code reader according to claim 1, wherein said light beam return and aperture means is arranged at a predetermined position along said bar code passage area.
A bar code reader comprising:
【請求項3】 請求項1に記載のバーコード読取り装置
において、前記光ビーム戻し兼絞り手段が前記バーコー
ド通過領域に沿う所定位置に配置された反射型回折ホロ
グラム要素(44:54:56:58:60、68、7
0)からなることを特徴とするバーコード読取り装置。
3. A bar code reader according to claim 1, wherein said light beam return and stop means is a reflection type diffraction hologram element (44:54:56 :) arranged at a predetermined position along said bar code passage area. 58:60, 68, 7
0) A bar code reader.
【請求項4】 請求項3に記載のバーコード読取り装置
において、前記反射型回折ホログラム要素(68、7
0)が前記偏向光ビームの偏向方向を所定角度だけ旋回
させる特性を持つことを特徴とするバーコード読取り装
置。
4. The bar code reading device according to claim 3, wherein said reflection type diffraction hologram element (68, 7) is provided.
0) has a characteristic of rotating the deflection direction of the deflected light beam by a predetermined angle.
【請求項5】 請求項1に記載の光偏向装置において、
前記バーコード通過領域がバーコードを付した物品を移
動させるための搬送手段(52)によって形成され、前
記光ビーム戻し兼絞り手段が前記バーコード通過領域の
両側に沿って配置された第1および第2の反射型回折ホ
ログラム要素(54、56:68、70)からなり、こ
れら第1および第2の反射型回折ホログラム要素(5
4、56:68、70)間で光ビームが少なくとも2回
以上回折させらることを特徴とするバーコード読取り装
置。
5. The optical deflecting device according to claim 1, wherein
The bar code passing area is formed by a conveying means (52) for moving a bar-coded article, and the first and second light beam returning and restricting means are arranged along both sides of the bar code passing area. A second reflection type diffraction hologram element (54, 56: 68, 70);
4, 56: 68, 70) wherein the light beam is diffracted at least twice.
【請求項6】 請求項5に記載のバーコード読取り装置
において、前記第1および第2の反射型回折ホログラム
要素(68、70)の少なくとも一方が前記偏向光ビー
ムの偏向方向を所定角度だけ旋回させる特性を持つこと
を特徴とするバーコード読取り装置。
6. The bar code reader according to claim 5, wherein at least one of said first and second reflection type diffraction hologram elements (68, 70) pivots a deflection direction of said deflected light beam by a predetermined angle. A bar code reader characterized by having a characteristic of causing a bar code to be read.
【請求項7】 請求項5に記載の光偏向装置において、
前記光ビーム戻し兼絞り手段が更に前記バーコード通過
領域の上方側に沿って配置された第3の反射型回折ホロ
グラム要素(58)を包含し、前記第1、第2および第
3の反射型回折ホログラム要素(54、56、58)の
相互間で光ビームが少なくとも3回以上回折させられる
ことを特徴とするバーコード読取り装置。
7. The optical deflecting device according to claim 5, wherein
The light beam return and stop means further includes a third reflection type diffraction hologram element (58) disposed along an upper side of the bar code passage area, wherein the first, second and third reflection type hologram elements are arranged. A bar code reader wherein the light beam is diffracted at least three times between the diffraction hologram elements (54, 56, 58).
【請求項8】 請求項7に記載のバーコード読取り装置
において、前記第1、第2および第3の反射型回折ホロ
グラム要素(54、56、58)の少なくとも1つが前
記偏向光ビームの偏向方向を所定角度だけ旋回させる特
性を持つことを特徴とするバーコード読取り装置。
8. The bar code reader according to claim 7, wherein at least one of said first, second and third reflection type diffraction hologram elements (54, 56, 58) is in a deflection direction of said deflected light beam. A bar code reader characterized by having a characteristic of turning a predetermined angle.
【請求項9】 請求項5に記載の光偏向装置において、
前記搬送手段が無端ベルトを持つ無端ベルトコンベヤ
(52)として形成され、前記バーコード通過領域が前
記無端ベルトの上側走行部によって提供され、前記光ビ
ーム戻し兼絞り手段が更に前記無端ベルトの表面上に形
成された第4の反射型回折ホログラム要素を包含し、前
記第1、第2、第3および第4の反射型回折ホログラム
要素間(54、56、58)で光ビームが少なくとも4
回以上回折させられることを特徴とするバーコード読取
り装置。
9. The optical deflecting device according to claim 5, wherein
The conveying means is formed as an endless belt conveyor (52) having an endless belt, the bar code passing area is provided by an upper running portion of the endless belt, and the light beam returning and narrowing means is further provided on a surface of the endless belt. A fourth reflective hologram element formed in the first, second, third and fourth reflective hologram elements (54, 56, 58).
A bar code reader characterized by being diffracted more than once.
【請求項10】 請求項9に記載のバーコード読取り装
置において、前記第1、第2、第3および第4の反射型
回折ホログラム要素(54、56、58、60)の少な
くとも1つが前記偏向光ビームの偏向方向を所定角度だ
け旋回させる特性を持つことを特徴とするバーコード読
取り装置。
10. The bar code reader according to claim 9, wherein at least one of said first, second, third and fourth reflection type diffraction hologram elements (54, 56, 58, 60) is said deflection type. A bar code reader having a characteristic of turning a deflection direction of a light beam by a predetermined angle.
【請求項11】 請求項5に記載の光偏向装置におい
て、前記搬送手段が透明材料製の無端ベルトを持つ無端
ベルトコンベヤ(52)として形成され、前記バーコー
ド通過領域が前記無端ベルトの上側走行部によって提供
され、前記光ビーム戻し兼絞り手段が更に前記無端ベル
トの上側走行部の下側に沿って配置された第4の反射型
回折ホログラム要素(60)を包含し、前記第1、第
2、第3および第4の反射型回折ホログラム要素(5
4、56、58、60)間で光ビームが少なくとも4回
以上回折させられることを特徴とするバーコード読取り
装置。
11. The light deflecting device according to claim 5, wherein the conveying means is formed as an endless belt conveyor (52) having an endless belt made of a transparent material, and the bar code passage area runs above the endless belt. Wherein the light beam return and stop means further comprises a fourth reflection type diffraction hologram element (60) arranged along a lower side of an upper traveling portion of the endless belt, wherein the first and second reflection hologram elements (60) are provided. 2, the third and fourth reflection type diffraction hologram elements (5
A bar code reader characterized in that the light beam is diffracted at least four times between (4, 56, 58, 60).
【請求項12】 請求項11に記載のバーコード読取り
装置において、前記第1、第2、第3および第4の反射
型回折ホログラム要素(54、56、58、60)の少
なくとも1つが前記偏向光ビームの偏向方向を所定角度
だけ旋回させる特性を持つことを特徴とするバーコード
読取り装置。
12. The bar code reader according to claim 11, wherein at least one of said first, second, third and fourth reflection type diffraction hologram elements (54, 56, 58, 60) is deflectable. A bar code reader having a characteristic of turning a deflection direction of a light beam by a predetermined angle.
【請求項13】 請求項5に記載の光偏向装置におい
て、前記搬送手段が透明材料製の無端ベルトを持つ無端
ベルトコンベヤ(52)として形成され、前記バーコー
ド通過領域が前記無端ベルトの上側走行部によって提供
され、前記偏向光ビームが前記無端ベルトの上側走行部
の下方からそこを通して前記バーコード通過領域に導入
されることを特徴とするバーコード読取り装置。
13. The light deflecting device according to claim 5, wherein the conveying means is formed as an endless belt conveyor having an endless belt made of a transparent material, and the bar code passage region runs upward of the endless belt. A bar code reader, wherein the deflected light beam is introduced into the bar code passage area from below the upper traveling portion of the endless belt and therethrough.
【請求項14】 請求項13に記載のバーコード読取り
装置において、前記光ビーム戻し兼絞り手段が更に前記
無端ベルトの上側走行部の下側に沿って配置された第4
の反射型回折ホログラム要素(60)を包含し、前記第
1、第2、第3および第4の反射型回折ホログラム要素
(54、56、58、60)間で光ビームが少なくとも
4回以上回折させられることを特徴とするバーコード読
取り装置。
14. The bar code reader according to claim 13, wherein said light beam return and aperture means is further arranged along a lower side of an upper traveling portion of said endless belt.
And the light beam is diffracted at least four times between the first, second, third and fourth reflection diffraction hologram elements (54, 56, 58, 60). A bar code reader characterized by being made to be.
【請求項15】 請求項14に記載のバーコード読取り
装置において、前記第1、第2、第3および第4の反射
型回折ホログラム要素(54、56、58、60)の少
なくとも1つが前記偏向光ビームの偏向方向を所定角度
だけ旋回させる特性を持つことを特徴とするバーコード
読取り装置。
15. The bar code reader according to claim 14, wherein at least one of said first, second, third and fourth reflection type diffraction hologram elements (54, 56, 58, 60) is said deflection. A bar code reader having a characteristic of turning a deflection direction of a light beam by a predetermined angle.
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