JPH01177687A - 光学読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は物品の標識を識別するための光学読取装置に関
する。

［従来の技術］ 物品に付された固有の標識を識別するための光学読取装
置が広く利用されている。標識としては数字、バーコー
ド、記号等が知られている。

例えば、スーパーマーケットで使用される光学読取装置
は第６図に示すような構成されている。

図において、２は本体、３は読取面、４は読取窓であっ
て、本体２内に発光源１と図示しない回転ミラー、反射
鏡等とを含み形成された走査光学系６と標識判定手段４
０とが収容されている。したがって、発光源１から発せ
られた光ビームは走査光学系６を介し走査ビームとなり
読取窓４がら外部へ照射され、商品（物品）８に付され
た標識９で反射される。その反射ビームは再び走査光学
系６を介し標識判定手段４０に入射される。ここに、標
識がバーコードの場合には標識判定手段４０かバーコー
ド判別回路とされ、バーコード判定信号が外部に出力さ
れる。

ところで、かかる従来の発光源１は種々の色調をもつバ
ーコード等標識にも安定した検出ができるようするため
にガスレーザ管、特にＨｅ−Ｎｅレーザ管を含み形成さ
れているのが一般的である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、かかるガスレーザ管を採用した光学読取装置に
は、次のような問題点を有していた。

第１に、ガスレーザ管の寿命は約１００００時間である
から、１日に８時間だけ稼働させるような場合には３〜
４年の使用に耐えうるが、２４時間営業のコンビニエン
スストアーで稼働させるような場合には約１年でガスレ
ーザ管を交換しなければならず短寿命となる欠点があっ
た。

第２に、実質的稼働時間を調整することによりガスレー
ザ管の延命を図るものとして、オペレータが客足の頻度
等から自己判断して手動で点滅操作すべく義務づける場
合か考えられる。しがし、この方法では点滅操作が煩わ
しくオペレータに過度の負担をしいるばかりが、点滅回
数の増大に伴う短命化という新たな問題か生じてしまう
ので本質的解決策とならなかった。

第３に、その点滅を自動的に行うものとして、読取窓４
の近傍にゲート式の物品検出器を設け、物品を検出した
ときにガスレーザ管を点灯稼働するようにしたものがあ
る。この場合には、物品を所定のゲートを通過させなけ
ればならないので物品取扱が難しく却って接客能率を低
下させるという問題が生じた。

ここに、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたも
ので、その目的とするところは適時かつ自動的にガスレ
ーザ管を点灯させその長寿命化を達成できる光学読取装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、物品に付された標識の色調の多様性、各種レ
ーザ発光源とその特性、物品取扱上の実際等の分析に基
づき、複数の異なる発光源を走査型光学系を共通利用し
、物品の検出と標識判定とを行い標識読取に供せられる
ガスレーザ管の点灯を適時に自動コントロールできるよ
う形成したものである。

これがため、第１項記載の発明は、ガスレーザ管を含む
第１の発光源と、半導体レーザを含む第２の発光源と、
物品に光照射するための照射光路および物品からの反射
光を所定箇所に導く反射光路を形成する第１の発光源お
よび第２の発光源に共通な走査型共通光学系と、第１の
発光源と該共通光学系とを使用して物品の標識を読取る
標識判定手段と、第２の発光源と該共通光学系とを使用
して物品の存在有無を検出する物品横手段と、物品検出
手段からの物品存在検出信号に基づいて第１の発光源を
点灯させるスイッチング回路とを備えた構成とし前記目
的を達成する。

また、第２項記載の発明は、第１項記載の発明に加えて
、スイッチング回路を第１の発光源の点灯されたときか
ら所定時間経過後に第１の発光源を消灯させるよう構成
し前記目的を達成する。

また、第３項記載の発明は、第１項記載の発明に加えて
、スイッチング回路を前記標識判定手段の標識判定完了
後に第１の発光源を消灯させるよう構成し前記目的を達
成する。

［作用］ 以上の構成による発明では、第１の発光源、共通光学系
、物品検出手段によって物品を検出した後に第１の発光
源を点灯し標識判定手段を用いて光学読取を行うので第
１の発光源を常時点灯しなくてもよく長寿命化が図られ
る。

また、スイッチング回路により第１の発光源の点灯され
たときから所定時間経過後に第１の発光源を消灯させる
ので点灯、消灯の繰返頻度増大による短寿命化を回避し
て実質的長寿命化を達成できる。

また、スイッチング回路により標識判定手段の標識判定
完了後に第１の発光源を消灯させるので、客足の遠のい
た場合等に即応させつつ長寿命化か図られる。

［実施例コ 以下、本発明に係る光学読取装置の実施例を図面を参照
しながら詳細に説明する。

（第１実施例） 第１実施例は第１図、第２図に示され、大別して本体２
、第１の発光源１０、第２の発光源２０、走査型共通光
学系３０、標識判定手段４０、物品検出手段５０および
スイッチング回路６０とから光学読取装置が構成れてい
る。また、物品８に付された標識はバーコード９とされ
ている。

第１の発光源１０は、ガスレーザ管１１と反射鏡１２と
から形成され、ガスレーザ管１１はＨｅ−Ｎｅレーザ管
である。これに対して、第２の発光源２０は半導体レー
ザ２１と反射鏡２２とから形成されている。半導体レー
ザ２１は、例えば東洋インキ製造（株）のカラーガイド
ＴＯＹＰＡＣ３６群青に対してにライナー紙とのＰＯ２
値がＨｅ−Ｎｅレーザの場合に７８であるのに対して、
ＰＯ２値が１３であり、また反射率は１１に対して７０
である。このように半導体レーザ２１はＨｅ−Ｎｅレー
ザに比較して色に対する識別感度が比較的低いか、その
構造上寿命が長いといえる。

また、走査型共通光学系３ｏは、第１図に示す如く、反
射鏡３１．３２、回転ミラー３３、反射鏡３４．３５お
よびハーフミラ−３６とから形成されており、ハーフミ
ラ−３６はガスレーザ光を透過させ、半導体レーザ光を
反射するよう選択されている。したがって、第１の発光
源１ｏおよび第２の発光源２０のいずれを点灯させても
、レーザビームは共通光学系３０を介し本体２の読取面
３に設けた読取窓４から外部へ照射され、かつ物品８ま
なはバーコードって反射された光は再び共通光学系３０
を通しハーフミラ−３６に戻る。ここに、共通光学系３
０は物品に光照射するための照射光路と物品からの反射
光を所定箇所（ハーフミラ−３６）に導く反射光路とを
形成するものと理解される。とともに回転ミラー３３を
含み形成されているから照射光は走査光となる。

次に、標識判定手段４０は、第１図に示す集光レンズ４
１およびホトセンサ４２を含むバーコード判定回路とか
ら形成されている。物品８のバーコード９から反射され
ホトセンサ４２に入力された反射光は電気信号に変換さ
れ、バーコード判定回路がその電気信号のパルス幅から
バーの幅や間隔を判定するとともにそれらの組合せ数字
を判別する。最後にチエツクデジットが確認され正しけ
れば外部に出力するように形成されている。

一方、物品検出手段５０は、標識判定手段４０が第１の
発光源１０と共通光学系３０を使用して物品のバーコー
ド９を読取るのに対して、第２の発光源２０と共通光学
系３０とを使用して物品の存在有無を検出するものであ
り、集光レンズ５１、ホトセンサ５２および検出回路等
を含み形成されている。したかって、従来のゲート式物
品検出手段と異なり、バーコード９を読取ることができ
るよう物品８を移動させればバーコード９に照射光が当
たる前に自動的に物品の存在を検出できる。

この実施例では、検出回路はホトセンサ５２の出力を増
幅するとともに図示しない積分回路により平滑化し後記
スイッチング回路をＯＮさせる信号を出力するものと形
成されている。

また、スイッチング回路６０は、物品検出手段５０から
物品８の存在を検出したときに出力される物品存在検出
信号に基づき、第１の発光源１０を点灯するものと形成
されている。また、物品存在検出信号は標識判定手段に
も入力されている。

次に作用を説明する。

第２の発光源２０を形成する半導体レーザ２１を点灯し
回転ミラー３３を駆動する。半導体レーザ２１から発せ
られたレーザビームは共通光学系３０を通り走査光とな
って本体２の読取窓４から外部に照射される。物品８が
存在しない場合には走査光は外部に放散され反射光とな
って共通光学系３０を介しホトセンサ５２に戻ることか
ないので物品検出手段５０が作動することはない。物品
８が移動してくると走査光が物品８を照射する。

物品８からの反射光は読取窓４、共通光学系３０を通り
ハーフミラ−３６で反射されホトセンサ５２に入射する
。すると、物品検出手段５０が作用しスイッチング回路
６０へ物品存在検出信号を出力する。かくして、スイッ
チング回路６０はバーコード読取に備え第１の発光源１
０すなわちガスレーザ管１１を点灯する。

第１の発光源１０から発せられたレーザビームは上記場
合と同様に走査型共通光学系３０を通り物品８を照射す
る。ここで、物品８の移動に伴いバーコード９に対応し
た反射光が再び共通光学系３０、ハーフミラ−３６を通
りホトセンサ４２に入射される。標識判定手段４０は所
定処理のもと判別した信号を外部に出力する。また、物
品が通過し物品存在検出信号が無くなったときに第１の
発光源１０は消灯する。

しかして、この実施例によれば、半導体レーザ２１を含
む第２の発光源２０と走査型共通光学系３０とを使用し
て物品８の存在有無を検出する物品検出手段５０を設け
、物品８の存在か検出されたことを条件にスイッチング
回路６０によって第１の発光源１０を点灯させる構成あ
るからカスレ−ザ管１１は標識（バーコード９）の読取
直前に点灯され無駄な長時間に亘る連続点灯をする必要
かない。すなわち、適時かつ自動的にカスレーザ管１１
を点灯させその実質的点灯時間の短縮化を図ることによ
りガスレーザ管の長寿命化を達成することができる。

また、第１の発光源１０と第２の発光源２０とは走査型
共通光学系３０を介し読取窓４から一定箇所を光照射す
ることができるよう構成されているので、従来の如く物
品を特定のゲートに通過させることなく操作容易で確実
な物品存在有無の検出をすることができる。

（第２実施例） 第２実施例は前記第１実施例と基本構成を同じくし、異
なるところはスイッチング回路６０に格別の機能をもた
せ形成したものであり、第３図にその要部が示されてい
る。

すなわち、コンビニエンス・ストアーに設置される場合
を考えると夜間等に比較して正午前後や夕方に極めて多
忙な時間帯がある。かかる場合にも物品８の通過ごとに
第１の発光源１０を繰返して点灯消灯したのでは却って
スイッチング頻度の多さから第１の発光源１０を形成す
るカスレーザ管１１の寿命を短命化してしまう。

ここに、本実施例のスイッチング回路６０は可変型のタ
イマー６１とＯＲゲート６２とを含み形成し、物品検出
手段５０から物品存在検出信号が出力されたときに第１
実施例の場合と同様に第１の発光源１０を点灯（ＯＮ）
させ、かつ物品検出手段５０からの出力が喪失したとき
に作動するタイマー６１の作動時間内は引続き点灯させ
るよう形成されている（第４図参照）。換言すれば、第
１の発光源１０の点灯されたときから所定時間経過後に
第１の発光源１０を消灯させるのである。

したがって、短時間に複数の物品８の通過があってもそ
の都度に第１の発光源１０を点滅しなくてよいのでスイ
ッチング回数増大によるガスレーザ管１１の短寿命化を
防止することができる。つまり、カスレーザ管１１の実
質的点灯時間とスイッチング回数増大による短命化とを
装置の使用態様に即応させつつ比較調整することにより
全体としてガスレーザ管１１の長寿命化を達成するので
ある。

しかして、この実施例は第１実施例の場合と同様にガス
レーザ管１１の長寿命化を達成できるとともに装置の使
用態様に応じた適切な運用を満足し操作の煩雑さを解消
できる。

（第３実施例） 第３実施例は第５図にその要部を示した如く、スイッチ
ング回路６０を切替器を含み形成したものである。

すなわち、第１実施例の場合と同様に物品検出手段５０
からの出力に基づき第１の発光源１０を点灯させ、かつ
標識判定手段４０でバーコード９を読取完了後に直ちに
第１の発光源１０を消灯させようとするものである。

一方、半導体レーザ２１は、第１の発光源１０が点灯さ
れた後に消灯されかつバーコード９の読取完了後に出力
される標識判定手段４０からの信号に基づき点灯させる
ように形成されている。つまり、図示しない切替器によ
り第１の発光源１゜の点灯、消灯と第２の発光源２０の
点灯、消灯とを切替え、第２の発光源２０は第１の発光
源１゜の点灯中には消灯され、その点灯中に点灯され、
両者１０．．２０を重複点灯しないよう構成している。

この実施例は、夜間等客足の遠のいた場合に好適である
。また、第２の発光源２０は第１の発光源１０と同時的
に点灯されることはなく、したがって、半導体レーザ２
１の長寿命化も併せて達成できる。

なお、以上の実施例では、各実施例ごとにタイミング回
路６０の構成、機能を異なるものとしたが、それら構成
、機能を重複装備させることも可能である。この場合に
は２４時間に亘る各時間帯こととに最適選択切替えをす
ることができるからさらにカスレーザ管１１等の長寿命
化と取扱が容易である。

また、第１の発光源１０は、点灯されたときから所定時
間経過後にあるいは標識判定完了後に消灯されるものと
して形成されていたが、そのタイミングは例えば標識判
定完了後で所定時間経過後に消灯させるなど任意に選択
して実施することができる。

さらに、標識は物品８に付されたバーコード９としたが
、標識はもとより物品さらには使用目的は上記開示範囲
に限定されない。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかの通り、本発明は、第１の発光源
の他に半導体レーザを含み形成された第２の発光源を設
けるとともに走査型共通光学系を介し物品存在有無を確
認した後に第１の発光源を形成するガスレーザ管を点灯
させる構成としているので、ガスレーザ管を連続点灯さ
せる必要がなく取扱容易で自動的にガスレーザ管の長寿
命化を達成できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学読取装置の主に機械的構成を
示す全体外観図、第２図は同じく主に電気的構成を示す
第１実施例の全体ブロック図、第３図は同じく第２実施
例を示す全体ブロック図、第４図は同じく第２実施例の
作用を説明するためのタイミングチャート、第５図は同
じく第３実施例を示す全体ブロック図および第６図は従
来の光学読取装置の模式的な全体構成図である。 ８・・・物品、９・・・標識たるバーコード、１ｏ・・
・第１の発光源、１１・・・ガスレーザ管、２ｏ・・・
第２の発光源、２１・・・半導体レーザ、３ｏ・・・走
査形弁通光学系、４０・・・標識判定手段、５ｏ・・・
物品検出手段、６０・・・スイッチング回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガスレーザ管を含む第１の発光源と、半導体レー
   ザを含む第２の発光源と、 物品に光照射するための照射光路および物品からの反射
   光を所定箇所に導く反射光路を形成する第１の発光源お
   よび第２の発光源に共通な走査型共通光学系と、 第１の発光源と該共通光学系とを使用して物品の標識を
   読取る標識判定手段と、 第２の発光源と該共通光学系とを使用して物品の存在有
   無を検出する物品検出手段と、 物品検出手段からの物品存在検出信号に基づいて第１の
   発光源を点灯させるスイッチング回路とを備えたことを
   特徴とする光学読取装置。
2. （２）前記スイッチ回路が、第１の発光源の点灯された
   ときから所定時間経過後に前記第１の発光源を消灯させ
   るよう形成されている特許請求の範囲第１項記載の光学
   読取装置。
3. （３）前記スイッチング回路が、前記標識判定手段の標
   識判定完了後に前記第１の発光源を消灯させるよう形成
   されている特許請求の範囲第１項記載の光学読取装置。