JPH0129644Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 この考案はコンピユータのプログラム書込み等
に利用されるバーコードリーダに関するものであ
る。

ロ 従来技術 紙面に印刷等されたバーコードを光学的検出手
段を介して読み取るバーコードリーダは例えば第
１図に示すようにバーコードスキヤナーと称され
る１本の筒状ハンドスキヤナー本体１の先端部内
に一対の発光素子２と受光素子３を配置し、発光
素子２を発光させてその光ｍ１をレンズ４でハン
ドスキヤナー本体１の先端開口に集光させると共
に、ハンドスキヤナー本体１の先端を例えば紙５
上に印刷されたバーコード６上を走査させ、前記
光ｍ１によるバーコード６からの反射光ｍ２をレ
ンズ７を介して受光素子３で受光して電気信号に
変換する構造が一般的である。バーコード６は白
黒の縦縞模様で、これに直交させてハンドスキヤ
ナー本体１を走査させるとバーコード６の白バー
部分と黒バー部分の光反射率の相違から反射光ｍ
２の光量が増減を繰り返し、これにより受光素子
３の出力がバーコード６の白黒の繰り返しに応じ
増減を繰り返してバーコード６が読み取られる。
発光素子２は発光ダイオードなどが使用され、そ
の投光光量は一定に維持され、また受光素子３は
フオトトランジスタなどが使用され、その出力は
小さいので増幅器８で増幅される。

ところで、バーコード読み取り時、バーコード
６のある紙面５′と垂直な方向に対するハンドス
キヤナー本体１の中心軸の傾き角αにより受光素
子３の受光光量が変化する。つまり投光素子２の
投光光量を一定にした時の受光素子３の受光光量
はバーコード６の読み取り周波数における光量変
化を除いて傾き角αが0゜で最大、αが大きくなる
程減少し、αがある値を超えるとバーコード６の
読み取りが不可能となる。またこのような受光光
量変化は紙５′の光反射率の変化によつても生じ
る。そこで、上述傾き角αに例えば±30゜の許容
範囲の使用制限枠を定める。

いま第２図のイ，ロで傾き角αの±30゜の範囲
内における受光素子３の出力電流Ｉを説明する。
尚、第２図のロの実線はバーコード６の白バー部
分を読み取る際の電流I₁の変化を示し、破線は黒
バー部分を読み取る際の電流I₂の変化を示す。バ
ーコード６の読み取りは電流Ｉを増幅して得た電
圧を基準電圧と比較することにより行われるが、
α＝0°のときの白黒の電流I₁，I₂のレベル差ａと、
α＝±30゜のときの白黒の電流I₁，I₂のレベル差ｂ
との間にはａがｂより約８倍程度も大きいといつ
た大きな差があつた。そこでこのような差に対処
するため増幅器８の直線性範囲を十分に大きくし
ているが限界があつて、大きな白黒レベル差ａの
α＝0゜及びその近傍では増幅器８の出力が飽和し
てバーコード読み取りが悪くなることがあつた。
逆にα＝0゜の近傍でバーコードの読み取りが最良
になるよう回路設計すればαが大きくなる程感度
低下をきたし、結果的にαの許容範囲が±30゜よ
り狭くなつて非実用的になる問題があつた。

ハ 考案の目的 本考案は上記問題点を解決したバーコードリー
ダを提供することを目的とする。

ニ 考案の構成 本考案は受光素子へのバーコード読み取り周波
数以外の低周波数減の受光光量変化による受光素
子の出力変化で投光素子の投光光量を受光素子の
受光光量に反比例させて制御する光量調整回路を
組み込んだことを特徴とする。光量調整回路はハ
ンドスキヤナー本体が傾く等して受光素子への平
均的な入射光量が減じるとこれを検知して投光素
子の投光光量を増大せしめる動作、及びその逆の
動作をする。この動作によりバーコード読み取り
時の白黒レベル検出信号の白黒レベル差が平均化
して感度改善且つハンドスキヤナー本体の許容傾
き角の範囲拡大化が可能になる。

ニ 実施例 第３図の実施例において、第１図と同一物は同
一符号を付し、その詳細は省略する。相違点は受
光素子３と投光素子２間に光量調整回路９を追加
配置することのみである。いま投光素子２に発光
ダイオードLEDを、受光素子３にフオトトラン
ジスタFTを使用した光量調整回路９の具体例を
第４図から説明すると、Ｒ１は直流電源Ｅとフオ
トトランジスタFTのコレクタ間に接続した抵抗、
Ｃ２は抵抗Ｒ１とフオトトランジスタFT間に一
端を接続し他端がアースされたコンデンサであ
る。Trは投光光量制御用トランジスタで、ベー
スが抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１間に、エミツタが
抵抗Ｒ２を介して発光ダイオードLEDに、コレ
クタが直流電源Ｅに接続される。フオトトランジ
スタFTのエミツタは増幅器８′に接続される。

発光ダイオードLEDを点灯させてハンドスキ
ヤナー本体１をバーコード６上に走査させると、
バーコード６からの反射光がフオトトランジスタ
FTのベースに入射してコレクタ−エミツタ間に
電流Icが流れ、これにより増幅器８′の抵抗Ｒ３
により入力電圧が変化してバーコード判読が行わ
れる。電流IcはフオトトランジスタFTへの入射
光量に比例して増減し、これに応じ抵抗Ｒ１によ
る電圧降下が増減する。但し、抵抗Ｒ１とコンデ
ンサＣ１の時定数CRはバーコード６の読み取り
周波数では抵抗Ｒ１の電圧降下の増減変化が無い
よう設定される。

従つて、例えばハンドスキヤナー本体１の傾き
角αが0゜に近付き、フオトトランジスタFTの受
光光量が増大して電流Icが増大した場合、抵抗Ｒ
１による電圧降下が大きくなつてトランジスタ
Trのベース電圧が低くなる。するとトランジス
タTrのエミツタ電圧も低くなり、発光ダイオー
ドLEDの印加動作電圧が低下して発光光量が減
少する。逆に傾き角αが大きくなつてフオトトラ
ンジスタFTの受光光量が減少し、電流Icが低下
すると上述と逆の動作で発光ダイオードLEDの
投光光量が増大する。このような光量調整は紙面
５′の光反射率変化によつても同様に行われる。
その結果例えば傾き角αを±30゜の範囲で電流Ic
の変化を見ると第５図に示すようにα＝0゜の時の
白黒レベル差a′とα＝30゜の時の白黒レベル差b′と
の差（a′−b′）が大幅に縮小化されることが確認
された、実際a′をb′より約４倍程度の大きさまで
に抑えることができ、これにより増幅器８′の飽
和の問題が減少し、また傾き角αに±30゜を超え
る許容範囲を持たせることが可能となる。

ヘ 考案の効果 以上の如く、本考案によれば出力側の増幅器の
飽和による影響が減少してバーコード読み取りの
感度向上化が図れ、而もハンドスキヤナー本体の
許容傾き角の拡大化が実現でき、実用的価値の高
いバーコードリーダが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のバーコードリーダの
使用時の要部断面図及び動作特性説明図、第３図
は本考案の一実施例を示す要部段面図、第４図及
び第５図は第３図のバーコードリーダの具体的回
路図及び動作特性波形図である。 ２……投光素子（発光ダイオードLED）、３…
…受光素子（フオトトランジスタFT）、６……バ
ーコード、９……光量調整回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 バーコード上に投光する発光素子、反射光を受
   光する受光素子、および前記受光素子の受光量変
   化にともない前記投光素子の投光量を受光素子の
   受光量に反比例させて制御する光量補正回路を具
   備したバーコードリーダにおいて、 該光量補正回路が受光素子と直列に接続した抵
   抗により受光素子に流れる電流に比例した電圧を
   平均化して後、投光素子へ供給している電圧か
   ら、前記平均化した電圧を減じた電圧を、投光素
   子に印加する回路としてトランジスタエミツタホ
   ロウ回路を使用したことを特徴とするバーコード
   リーダ。