JP2810724B2 - バーコード読取り装置 - Google Patents

バーコード読取り装置

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【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術(第10図) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(第1図) 作用 実施例 (a) 一実施例の説明(第2図乃至第9図) (b) 他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 バーコードシンボルを光走査し、バーコードシンボル
からの反射光を受光するバーコード読取り装置に関し、 発光出力の調整を不要とし、均一な物品検知性能を実
現することを目的とし、 物品のバーコードシンボルを走査する走査パターンを
読取り窓から出射し、バーコードシンボルからの反射光
を受光センサにて受光し、バーコードシンボルを読取る
走査読取部と、発光部から光を照射し、受光部で反射光
を受光して物品を検出する物品検出部とを有するバーコ
ード読取り装置において、該受光部の周囲に複数の発光
部を設け、該複数の発光部を、各発光部の照射領域が重
なり合う物品検出領域を形成し且つ該物品検出領域が該
走査読取部の読取り可能領域と重なりあうように配置し
た。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、バーコードシンボルを光走査し、バーコー
ドシンボルからの反射光を受光するバーコード読取り装
置に関する。
商品管理とチェックアウト作業の能率化を目的とし、
デパートやスーパーマーケット等にPOSシステム(販売
時点情報管理システム)が導入されている。
このようなシステムにおいては、商品入力の自動化を
図るため、商品にバーコードを付し、このバーコードを
バーコード読取り装置で読取ることが行われている。
バーコード読取り装置には、複数の走査パターンを出
射する定置式装置と、走査ビームが1本出射されるハン
ディ式装置がある。
一般にスーパーマーケット等の大型店舗では、定置式
装置が使われているが、装置が大きく、大きな設置スペ
ースを要することから、小型の店舗では小型のハンディ
式装置が使われている。
しかし、ハンディ式装置では、スキャン時に装置を手
に持って操作しなければならず、又走査ビームが1本で
あり、操作性が定置式に比べて良くない。
定置式装置では、手で持った物品を装置に近づけて物
品のバーコードの読取りを行うことから、消費電力削
減、レーザ光源の長寿命化のため、物品を検出してか
ら、読取りを行うことが望ましく、このために物品を的
確に検出することが必要である。
〔従来の技術〕
第10図は従来技術の説明図である。
第10図(A)に示すように、バーコード読取り装置
は、物品のバーコードシンボルを走査する走査パターン
を発生し、バーコードシンボルからの反射光を受光し、
バーコードシンボルを読取る走査読取部20と、走査パタ
ーンが出射され、反射光が入射される読取窓12と、読取
窓12の上部に設けられ、物品を検出する物品検知部(セ
ンサ)13とを有している。
この物品検知部13は、物品を検知して、走査読取部20
に走査パターンの発生、読取りを開始させるため設けら
れ、走査読取部20が常時走査パターンを発生し、読取り
を行う方式のものに比し、レーザ光源の寿命が長くなる
と共に効率が良く誤読取りも少ない。
係る物品検知部13は、第10図(B)に示すように1個
の発光部130と、受光部(センサ)131とで構成されてい
た。
ところで、発光部130に、発光ダイオード(LED)を使
用されることが多く、発光部130の照射出力の強度、分
布が、第10図(C)のa、b、cのように個々にばらつ
く。
このため、物品検出感度も各装置でばらついてしま
う。
そこで、従来は、装置個々に発光出力や受光感度等を
調整し、感度を均一にしていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来技術では、以下の問題があった。
装置個々に発光出力、受光感度の調整の手間が必要
である。
調整する際に、検出性能の最低のものに合わせなけ
ればならず、検出能力を最大限利用することができな
い。
強度分布が異なる点は、補正できず、設定した物品
検知エリアに物品が侵入しても、即座に検知することが
できず、走査パターンの発生が遅れ、読取りできない場
合も生じる。
従って、本発明は、発光出力の調整を不要とし、均一
な物品検知性能を実現することのできるバーコード読取
り装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理図である。
本発明は、第1図(A)に示すように、物品のバーコ
ードシンボルを走査する走査パターンを読取り窓12から
出射し、バーコードシンボルからの反射光を受光センサ
10にて受光し、バーコードシンボルを読取る走査読取部
20と、発光部130から光を照射し、受光部131で反射光を
受光して物品を検出する物品検出部13とを有するバーコ
ード読取り装置において、第1図(B)に示すように、
該受光部131の周囲に複数の発光部130a、130bを設け、
該複数の発光部130a、130bを、各発光部130a、130bの照
射領域が重なり合う物品検出領域SAを形成し且つ該物品
検出領域SAが該走査読取部20の読取り可能領域RAと重な
りあうように配置したものである。
〔作用〕
本発明は、複数の発光部130a、130bを受光部131の周
囲に設けて、各発光部の照射領域が重なり合う物品検知
領域SAを形成しているので、光量は個々の発光部の出力
の和となり、光出力のばらつき幅は、1個の時より大幅
に少なくなる。
このため、発光出力等の調整が不要となり、しかも発
光出力を最低のものに合わせることなく、最大限に使用
できる。
又、出力分布も均一化されるので、設定した物品検知
エリアSAに物品が侵入すると、即座にこれを検知でき、
物品検出領域SAと読取り可能領域RAと重ね合わせたこと
とあいまって、物品の侵入と同時に読取りが可能とな
り、す速く物品を装置前で移動しても、そのバーコード
の読取りが可能となる。
〔実施例〕
(a) 一実施例の説明 第2図は本発明の一実施例側面図、第3図は本発明の
一実施例下段上面図、第4図は本発明の一実施例正面図
である。
先づ、走査読取部20について説明する。
第3図に示すように、ケーシング11の下段には、レー
ザ光を出射するレーザ光源1と、レーザ光の焦点距離を
決めるフォーカスレンズ2と、フォーカスレンズ2を通
ったレーザ光の方向を変える第1の反射ミラー3と、第
1の反射ミラー3からのレーザ光の方向を90゜変える第
2の反射ミラー4と、第2の反射ミラー4からのレーザ
光を上方に変えるためのポリゴンミラー6の下段反射部
6aと、ポリゴンミラー6を回転させるポリゴンモータ7
が配置される。
又、反射ミラー4の右側には、ポリゴンミラー6から
の反射光を集光する集光レンズ9と、集光レンズ9の戻
り光を受光する受光センサ10とが設けられている。
一方、ケーシング11の上段には、ポリゴンミラー6の
上段反射部6bと、第4の反射ミラー8とが設けられてい
る。
この実施例の動作を説明すると、レーザ光源1より出
射されたレーザ光は、フォーカスレンズ2を通り、第1
の反射ミラー3、第2の反射ミラー4に導かれ、鼓型を
したポリゴンミラー6の下段反射部6aにあたる。
鼓型ポリゴンミラー6の下段反射部6aにあたったレー
ザ光は、上段反射部6bに導かれ、反射して、走査ビーム
となり、第4の反射ミラー8に向かい、反射して読取り
窓12を通ってバーコードシンボルBSに出射される。
出射後、バーコードシンボルBSより反射したレーザ光
は、読取り窓12に入射し、第4の反射ミラー8、鼓型ポ
リゴンミラー6の上段反射部6b、下段反射部6aの順で戻
り、集光レンズ9により集光され、集光センサ10に集め
られ、電気信号に変換される。
一方、読取り窓12の上方には、第4図に示すように物
品検知窓14が設けられ、物品検知窓14の内部に、中央に
受光部(センサ)131が、その両側に発光部130a、130b
が設けられる。
発光部130a、130bは、第1図(B)のように、各々の
照射領域が交差して重ね合わされた物品検知領域SAを形
成するような向きに配置され、且つこの物品検知領域SA
が読取り可能領域RAに重なるように配置されている。
第5図は本発明の一実施例動作説明図である。
走査読取部20の読取り領域RAが図のように、左斜め下
方向とすると、物品検知部13の発光部130a、130bの照射
領域が重ね合わされた物品検知領域SAも左斜め下方向
で、読取り領域RAと重なり合う。
この物品検知領域SAは、第1図(B)に示したよう
に、発光部130a、130bの照射光量の和が光量となるの
で、光出力のばらつき幅は、大幅に少なくなり、発光出
力の調整は不要である。
又、各発光部130a、130bの発光出力を最大限使用出
来、極めて効率が良い。
更に、物品検知領域SAで出力分布が均一となるので、
設定した物品検知領域SAへ物品が侵入すると、即座にこ
れを検知できる。
しかも、係る検知領域SAは、走査読取部20による読取
り範囲RAと重なっているので、物品検知センサ13が検知
領域SA内で物品を検出したときは、必ず物品のバーコー
ドが読取り範囲RA内にあり、物品を検出してもバーコー
ドが読取り範囲RA内にないという事態を防ぐことができ
る。
尚、この実施例では、物品検知センサ13を、第5図の
ように装置を縦置きにした時に、その検出方向が斜め下
方に向かうように配置している。
このため、物品検知センサ13の検知領域SAは図の斜線
で示すよう、縦置き装置の斜め下方に拡がり、縦置き装
置の正面にいる操作員等を誤検知することがない。
次に、走査読取部20の走査パターンについて説明す
る。
第6図は係る鼓型ポリゴンミラーの斜視図、第7図は
鼓型ポリゴンミラーの構成図、第8図は鼓型ポリゴンミ
ラーの走査パターン説明図である。
尚、第7図(A)は第6図のA方向矢視図、第7図
(B)は第6図の正面図である。
鼓型ポリゴンミラー6は、第6図のように上段反射部
6bと下段反射部6aとで構成され、両反射部6bと6aは、第
7図(A)のA方向矢視図のように交叉角θで交叉し
ており、第7図(B)の正面図のように傾き角θの関
係で傾いている。
この交叉角θと傾き角θとによって走査パターン
が変化する。
交叉角θを変化すると、第8図(A)のように、交
叉角θに応じて走査パターンS11〜S14は平行シフトす
る。
又、傾き角θを変化すると、第8図(B)のよう
に、傾き角θに応じて走査パターンS21〜S27は一点を
中心にその傾き(方向)が異なる。
更に、交叉角θと傾き角θの両方を変化すると、
第8図(C)のように、傾き角θと交叉角θに応じ
て多数の点を中心にその傾き(方向)が異なる走査パタ
ーンS31〜S34を描く。
即ち、第6図のポリゴンミラー6の上段反射部6bと下
段反射部6aとの交叉角θと傾き角θとを周囲の各面
で変化させれば、第8図(C)のような多様な走査パタ
ーンを描くことができ、バーコードの向きに対して、読
取りの自由度が高くなり、操作性の向上のため有効であ
る。
尚、この実施例では、出射部(レーザ光源1、フォー
クカスレンズ2、反射ミラー3)及び集光部(集光レン
ズ9、受光センサ10)を下段に配置し、走査パターン形
成部(ポリゴンミラー6、反射ミラー8)上段に配置
し、ポリゴンミラー6の下段反射部6aで上下の光路を接
続しているので、上段全てを走査パターン形成空間とし
て使用でき、装置を小型化でき、また集光レンズ9をポ
リゴンミラー6に近付けることができ、集光レンズ9を
小さくでき、薄形化も可能となる。
第9図は本発明の使用例説明図である。
本発明による装置は、小型、薄型のため、第9図に示
すように、デスクES上に復調装置DMに接続された装置RD
を縦に置いて、手で持った商品ASのバーコードBSを走査
パターンSで読取れる。
この場合、物品検知センサ13の照射光量にバラツキは
ないため、調整が不要で且つ最大限に発光能力を発揮で
きる。
しかも物品検知領域SAの出力分布が均一化されるの
で、検知領域SAをす速く物品ASを移動させても、確実に
物品ASのバーコードBSを読取れる。
(b) 他の実施例の説明 上述の実施例では、物品検知センサ13の検知方向を左
下向きとしているが、読取り領域RAと重なる限り、水平
方向であってもよい。
又、走査読取部20の構成も実施例に限られず、物品検
知センサ13の発光部130も2つに限られない。
以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発
明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこ
れらを排除するものではない。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば、 複数の発光部130a、130bを設け、各発光部の照射領
域が重なり合う物品検知領域SAを形成しているので、光
量は個々の発光部の出力の和となり、光照射のばらつき
幅が、大幅に少なくなり、発光出力等の調整が不要とな
り、読取り用物品検出を均一に実現する他に、発光出力
を最大限利用できるという効果を奏する。
出力分布も均一化されるので、設定された物品検知
エリアに物品が侵入すると、即座にこれを検知でき、物
品の侵入と同時に読取りが可能となるという効果も奏す
る。
走査読取部の読取り可能領域が下方を向いており、
且つ複数の発光部の照射領域が下方を向いて前記読取り
可能領域と重なっているため、操作員がバーコード読取
り装置の正面にいても操作員を検出物品と誤検知するこ
とがなく、しかも読取るべき物品が存在したときにのみ
そのバーコードを正確に読取ることができる。
受光部の周囲に複数の発光部を設け、複数の発光部
の照射領域が重なり合う物品検出領域を設けたので、
の効果に加えて、装置を小型化できるのみならず、正確
に物品検出を行うことができる。
物品検出部の受光部を中心として複数の発光部の光
源を配置したので、装置を小型化できるのみならず発光
部の照射領域を重なり易く構成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は本発明の一実施例側面図、 第3図は本発明の一実施例下段上面図、 第4図は本発明の一実施例正面図、 第5図は本発明の一実施例動作説明図、 第6図は第2図及び第3図の鼓型ポリゴンミラーの斜視
図、 第7図は第6図の鼓型ポリゴンミラーの構成図、 第8図は第6図の鼓型ポリゴンミラーの走査パターン説
明図、 第9図は本発明の使用例説明図、 第10図は従来技術の説明図である。 図中、12……読取り窓、 13……物品検知部、 20……走査読取部、 130、130a、130b……発光部、 131……受光部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 宏明 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 高橋 保 東京都板橋区志村2丁目16番20号 株式 会社コパル内 (72)発明者 石井 彪 東京都板橋区志村2丁目16番20号 株式 会社コパル内 (72)発明者 大山 吉博 東京都板橋区志村2丁目16番20号 株式 会社コパル内 (72)発明者 笹木 達男 東京都板橋区志村2丁目16番20号 株式 会社コパル内 (56)参考文献 特開 平1−177687(JP,A) 特開 昭63−94383(JP,A) 実開 昭61−172356(JP,U) 実開 昭62−49333(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G06K 7/10 G06K 7/016

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物品のバーコードシンボルを走査する走査
    パターンを読取り窓から出射し、バーコードシンボルか
    らの反射光を受光センサにて受光し、バーコードシンボ
    ルを読取る走査読取部と、 発光部から光を照射し、受光部で物品からの反射光を受
    光して物品を検出する物品検出部とを有し、 前記物品検出部により物品が検出された時に前記走査読
    取部の読取り動作を開始させるバーコード読取り装置に
    おいて、 該受光部の周囲に複数の発光部を設け、 該複数の発光部を、各発光部の照射領域が重なり合う物
    品検出領域を形成し、且つ前記物品検出領域が該走査読
    取部の読取り可能領域と重なり合うように配置したこと
    を特徴とするバーコード読取り装置。
  2. 【請求項2】前記走査読取部の読取り可能領域が前記読
    取り窓の下方に形成されるように前記走査パターンが出
    射され、且つ複数の発光部の照射領域が前記読取り可能
    領域と重なっていることを特徴とする請求項1記載のバ
    ーコード読取り装置。
  3. 【請求項3】物品のバーコードシンボルを走査する走査
    パターンを読取り窓から出射し、バーコードシンボルか
    らの反射光を受光センサにて受光し、バーコードシンボ
    ルを読取る走査読取部と、 発光部から光を照射し、受光部で物品からの反射光を受
    光して物品を検出する物品検出部とを有し、 前記物品検出部により物品が検出された時に前記走査読
    取部の読取り動作を開始させるバーコード読取り装置に
    おいて、 該受光部の周囲に複数の発光部を設け、 該複数の発光部を、各発光部の照射領域が重なり合う物
    品検出領域を形成したことを特徴とするバーコード読取
    り装置。
  4. 【請求項4】前記物品検出部の受光部を中心にして前記
    複数の発光部の光源が配置されていることを特徴とする
    請求項3記載のバーコード読取り装置。
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