JP3546813B2 - バーコード読取装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバーコード読取装置に関し、特にバーコードに照射した光ビームの反射光を受光してバーコードを読み取るバーコード読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のバーコード読取装置は、例えば荷物等の物品上に貼られたバーコードラベルのバーコードを読み取るために用いられている。
【０００３】
この従来のバーコード読取装置のブロック図である図２を参照すると、従来のバーコード読取装置は、レーザ発振器等の光源７から出力され穴あきミラー９の穴を通過した光ビームを走査し走査ビーム１１として荷物等の上に貼られたバーコードラベル等上のバーコード１４に照射する高速回転ポリゴンミラー１８と、高速回転ポリゴンミラー１８ーと穴あきミラー９とにより導かれた走査ビーム１１の反射光１２を受けこの反射光１２の強弱をアナログ信号に変換する受光器６と、受光器６が変換したアナログ信号をディジタル信号に変換する複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂと、複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂが変換したそれぞれのディジタル信号をそれぞれ解読する複数の解読器１６ａ〜１６ｂと、複数の解読器１６ａ〜１６ｂが解読したそれぞれの信号のうちから正しい信号を判別する判別器１７と、この正しい信号を出力する出力器８とにより構成されている。このとき、バーコード１４に照射された走査ビーム１１が、バーコード１４を構成する白バーを走査している時点では白の反射率は高いことから強い反射光１２が発生し、受光器６から大きなアナログ信号が出力され、また、バーコード１４に照射された走査ビーム１１が、バーコード１４を構成する黒バーを走査している時点では黒の反射率は低く走査ビーム１１は黒いバーに吸収され反射光１２は微弱となることから白バーの走査時よりも小さいアナログ信号が受光器６から出力される。このように、走査ビーム１１をバーコード１４上の走査線１３に沿って走査することでバーコード１４の黒い部分と白い部分に対応した強弱の反射光１２を検出しアナログ信号に変換後、複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂのそれぞれのＡＤ変換器１５により、このアナログ信号がこのＡＤ変換器１５に設定された閾値以上の場合は白バーを走査している時点での信号であり、閾値以下の場合は黒バーを走査している時点での信号であると判断し白バーのとき’１’黒バーのとき’０’の２値化によりディジタル信号に変換してバーコード１４の黒い部分と白い部分の情報を得ている。このディジタル信号の’１’と’０’のそれぞれの長さが白バーと黒バーのそれぞれの太さに対応する。続いて複数の解読器１６ａ〜１６ｂのそれぞれの解読器１６は、複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂからのディジタル信号をそれぞれ受け、このディジタル信号の’１’と’０’のそれぞれの長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を解読結果としてそれぞれ出力する。このとき、ディジタル信号がバーコード１４の白黒を正常に２値化していないようなときには’１’と’０’のそれぞれの長さの組み合わせに対応する数字がなく異常な解読結果となる。そして、判別器１７により、複数の解読器１６ａ〜１６ｂがそれぞれの解読した解読結果を受け、正常な解読結果を選んで出力器８を介して外部装置へ出力される。
このように、読取性能の高いバーコード読取装置を実現するためには、走査ビーム１１をバーコード１４上の走査線１３に沿って走査したときに得られるバーの黒い部分と白い部分に同期した反射光１２の強弱を正確にディジタル信号に変換することが必須となるが、バーコード１４からの反射光１２の強弱はこのバーコード１４が印刷されたバーコードラベルの素材やバーコード１４の印字状態等によるバーコード１４の反射特性により影響され、この反射特性はバーコード１４が印刷された部分の素材により大きく異なるため、従来の技術におけるバーコード読取装置では、上述のように複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂと複数の解読器１６ａ〜１６ｂを使用し、それぞれのＡＤ変換器１５に異なった閾値を設定して、様々な反射特性のうちのどの反射特性を持つバーコード１４による反射光１２が入ってきても、それぞれ異なった閾値を設定した複数のＡＤ変換器１５ａ〜１５ｂうちのどれかのＡＤ変換器１５で正常なＡＤ変換を行いこのＡＤ変換器１５に続く解読器で正常な解読結果を出力するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のバーコード読取装置は、複数のＡＤ変換器と複数の解読器を使用し、それぞれのＡＤ変換器に異なった閾値を設定して、様々な反射特性のうちのどの反射特性を持つバーコードによる反射光が入ってきても、それぞれ異なった閾値を設定した複数のＡＤ変換器うちのどれかのＡＤ変換器で正常なＡＤ変換を行いこのＡＤ変換器に続く解読器で正常な解読結果を出力するようにしているため、複数のＡＤ変換器と複数の解読器とを使用する必要があるので、高価になるという問題がある。
【０００５】
本発明の目的はこのような従来の欠点を除去するため、様々な反射特性のうちのどの反射特性を持つバーコードによる反射光が入ってきても、正常な解読結果を出力でき、かつ、安価なバーコード読取装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１のバーコード読取装置は、物品上に設けたバーコードに光ビームを走査しこのバーコードからの前記光ビームの反射光を受光してアナログ信号にし、このアナログ信号をＡＤ変換したデジタル信号を解読してバーコードを読み取るバーコード読取装置において、前記光ビームの走査を走査毎にカウントし前記アナログ信号をＡＤ変換するための閾値をこのカウント値に対応する予め定めた閾値に変更するようにしている。
【０００８】
本発明の第２のバーコード読取装置は、光ビームを走査する走査器と、前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受けこのディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、を備えて構成されている。
【０００９】
本発明の第３のバーコード読取装置は、物品上に設けたバーコードに光ビームを走査する走査器と、前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、前記物品上に設けた前記バーコードからの前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受け前記バーコードの白黒の太さに対応した前記ディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、を備えて構成されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明のバーコード読取装置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００１２】
図１に示す本実施の形態は、光ビームを発生するレーザ発振器等の光源７と、荷物等の物品上に設けたバーコード１４にこの光源７が発生した光ビームを走査する高速回転ポリゴンミラー等の走査器５と、走査器５が走査する光ビーム（走査ビーム１１）の走査を走査する毎に検出してカウントしこのカウント値を出力する検出器４と、検出器４よりカウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器３と、物品上に設けたバーコード１４からの走査器５が走査した光ビーム（走査ビーム１１）の反射光１２を受けこの反射光１２の強弱をアナログ信号として出力する受光器６と、受光器６が出力したアナログ信号を閾値発生器３が出力した閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器１と、ＡＤ変換器１が変換したディジタル信号を受けバーコード１４の白黒の太さに対応したディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器２とにより構成されている。
【００１３】
検出器４は、カウント値が予め定めた値（例えば４。この値は従来の技術のバーコード読取装置で使用するＡＤ変換器１の個数に対応する。）になったときに走査器５が走査する光ビームの走査のカウントを再び０からするようにする。
【００１４】
次に、本実施の形態のバーコード読取装置の動作を詳細に説明する。
【００１５】
図１において、光源７から出力された光ビームは穴あきミラー９の穴部分を通過後、走査器５で走査され走査ビーム１１となり、バーコード１４に照射される。走査ビーム１１がバーコード１４に照射されることにより発生する反射光１２は走査器５と穴あきミラー９の反射により受光器６に導かれ、受光器６により光の強弱に対応したアナログ信号に変換される。ここで走査ビーム１１は走査窓１０を通過することでバーコード読取装置の外部に照射されるが、走査ビーム１１はこの装置の内部から外部に出る時点で検出器４へ照射される。この検出器４は走査ビーム１１が照射される（すなわち、走査ビーム１１が走査される）毎にカウントアップされるカウンタを有しこのカウント値を出力する。
【００１６】
次に、閾値発生器３は検出器４の出力したカウント値を受け、このカウント値に対応した予め定められた閾値をＡＤ変換器１に出力する。つまり、閾値発生器３は、例えば、検出器４から出力されるカウント値が０ならば０．１ボルト、１ならば０．２ボルト、２ならば０．３ボルト、３ならば０．４ボルト等の閾値をＡＤ変換器１に出力する。ここで検出器４のカウンタはリングカウンタであり、ある値に達した時点でクリアされ０となる（つまり、０、１、２、３、０、１、２、３、０・・・のように出力される）。つまり、この例では走査ビーム１１が検出器４に照射される毎に、閾値発生器３からは０．１ボルト、０．２ボルト、０．３ボルト、０．４ボルト、０．１ボルト・・・等と変化する閾値がＡＤ変換器１に出力される。この閾値は一例であり、実際には使用されるバーコード１４に対応して予め設定される。すなわち、この閾値は、走査ビーム１１を走査するバーコード１４の種別（例えば、バーコード１４が印刷された部分の素材やこのバーコード１４の印字状態等によるバーコード１４の反射特性）に応じて予め定めておく。例えば、コンベア等で送られてくる相当数の物品を連続して読み取るときに、これらの物品に設けられたバーコード１４が印刷された部分の素材やこのバーコード１４の印字状態がほぼ同一である場合には、この相当数の物品に設けられたバーコード１４の反射特性はほぼ同一であるので、このときには、例えば閾値０．１ボルトのみを使用し、これらの物品に設けられたバーコード１４が印刷された部分の素材やこのバーコード１４の印字状態がそれぞれ異なる場合には、この相当数の物品に設けられたバーコード１４の反射特性はそれぞれ異なるので、例えば前述した閾値０．１、０．２ボルト、０．３ボルト、０．４ボルトを使用したり０．２ボルト、０．３ボルト、０．４ボルト、０．５ボルトを使用したりする。
【００１７】
次に、ＡＤ変換器１は閾値発生器３からの走査ビーム１１の走査毎に変化する閾値により走査ビーム１１の走査毎に得られる受光器６からのアナログ信号を２値のディジタル信号に変換してつぎつぎに出力する。そして、解読器２は、ＡＤ変換器１からのディジタル信号をつぎつぎに受け、このディジタル信号の’１’と’０’のそれぞれの長さをつぎつぎに調べこの長さの組み合わせに対応する数字があったときにはこの数字を示す数字信号を正常な解読結果として出力器８を介して外部装置へ出力する。ディジタル信号がバーコード１４の白黒を正常に２値化していないようなときには’１’と’０’のそれぞれの長さの組み合わせに対応する数字がないので異常な解読結果となるが、この異常な解読結果は出力しない。
【００１８】
以上のように、走査ビーム１１を走査する毎に閾値を変化させてＡＤ変換を行うことにより、単一のＡＤ変換器１と単一の解読部によっても、反射特性の様々に異なるバーコード１４の読み取りにおいて正しいディジタル化信号を得ることができ、複数の閾値によるバーコード１４の解読が可能となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のバーコード読取装置によれば、物品上に設けたバーコードに光ビームを走査しこのバーコードからの光ビームの反射光を受光してアナログ信号にし、このアナログ信号をＡＤ変換したデジタル信号を解読してバーコードを読み取るバーコード読取装置において、このアナログ信号をＡＤ変換するための閾値を光ビームの走査毎に変更するようにしたため、アナログ信号をＡＤ変換するための閾値をＡＤ変換器に光ビームの走査毎に設定することによって、様々な反射特性のうちのどの反射特性を持つバーコードによる反射光が入ってきてもこの単一のＡＤ変換器によって正常な解読結果を得ることができるので、様々な反射特性を対象とするときに、複数のＡＤ変換器がいらない安価なバーコード読取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバーコード読取装置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】従来のバーコード読取装置のブロック図である。
【符号の説明】
１ ＡＤ変換器
２ 解読器
３ 閾値発生器
４ 検出器
５ 走査器
６ 受光器
７ 光源
８ 出力器
９ 穴あきミラー
１０ 走査窓
１１ 走査ビーム
１２ 反射光
１３ 走査線
１４ バーコード
１５ ＡＤ変換器
１６ 解読器
１７ 判別器
１８ 高速回転ポリゴンミラー

Claims (9)

1. 物品上に設けたバーコードに光ビームを走査しこのバーコードからの前記光ビームの反射光を受光してアナログ信号にし、このアナログ信号をＡＤ変換したデジタル信号を解読してバーコードを読み取るバーコード読取装置において、
   前記光ビームの走査を走査毎にカウントし前記アナログ信号をＡＤ変換するための閾値をこのカウント値に対応する予め定めた閾値に変更するようにしたことを特徴とするバーコード読取装置。
2. 前記光ビームの走査の前記カウントは、前記カウント値が予め定めた値になったときに再び０からするようにしたことを特徴とする請求項１記載のバーコード読取装置。
3. 光ビームを走査する走査器と、
   前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、
   前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、
   前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、
   前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、
   前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受けこのディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、
   を備えたことを特徴とするバーコード読取装置。
4. 物品上に設けたバーコードに光ビームを走査する走査器と、
   前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、
   前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、
   前記物品上に設けた前記バーコードからの前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、
   前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、
   前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受け前記バーコードの白黒の太さに対応した前記ディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、
   を備えたことを特徴とするバーコード読取装置。
5. 光ビームを発生する光源と、
   前記光源が発生した前記光ビームを走査する走査器と、
   前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、
   前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、
   前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、
   前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、
   前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受けこのディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、
   を備えたことを特徴とするバーコード読取装置。
6. 光ビームを発生する光源と、
   物品上に設けたバーコードに前記光源が発生した前記光ビームを走査する走査器と、
   前記走査器が走査する前記光ビームの走査を走査する毎にカウントしこのカウント値を出力する検出器と、
   前記検出器より前記カウンタ値を受けこのカウンタ値に対応する予め定めた閾値を出力する閾値発生器と、
   前記物品上に設けた前記バーコードからの前記走査器が走査した前記光ビームの反射光を受けアナログ信号を出力する受光器と、
   前記受光器が出力した前記アナログ信号を前記閾値発生器が出力した前記閾値によりディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、
   前記ＡＤ変換器が変換した前記ディジタル信号を受け前記バーコードの白黒の太さに対応した前記ディジタル信号に含まれる”０”と”１”との長さを調べこの長さの組み合わせに対応する数字を示す数字信号を出力する解読器と、
   を備えたことを特徴とするバーコード読取装置。
7. 前記走査器はポリゴンミラーであることを特徴とする請求項３、４、５又は６記載のバーコード読取装置。
8. 前記検出器は、前記カウント値が予め定めた値になったときに前記走査器が走査する前記光ビームの走査のカウントを再び０からするようにしたことを特徴とする請求項３、４、５又は６記載のバーコード読取装置。
9. 前記アナログ信号をＡＤ変換するための前記閾値は、前記光ビームを走査する前記バーコードの種別に応じて予め定めるようにしたことを特徴とする請求項１、４又は６記載のバーコード読取装置。

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