JPH0370092A - 自動レーザ停止装置付走査システム - Google Patents

自動レーザ停止装置付走査システム

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JPH0370092A
JPH0370092A JP2195115A JP19511590A JPH0370092A JP H0370092 A JPH0370092 A JP H0370092A JP 2195115 A JP2195115 A JP 2195115A JP 19511590 A JP19511590 A JP 19511590A JP H0370092 A JPH0370092 A JP H0370092A
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JP
Japan
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scanning
laser
motor
signal
scanning element
Prior art date
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JP2195115A
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English (en)
Inventor
Jr Donald A Collins
ドナルド　エイ．コリンズ，ジユニア
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NCR Voyix Corp
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NCR Corp
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    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/10861—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing of data fields affixed to objects or articles, e.g. coded labels
    • G06K7/10871—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing of data fields affixed to objects or articles, e.g. coded labels randomly oriented data-fields, code-marks therefore, e.g. concentric circles-code
    • G—PHYSICS
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    • G06K2207/00—Other aspects
    • G06K2207/1018—Source control

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〕 この発明はバーコードを読取る走査システムに関し、特
に走査ミラーの動きが不適（遅過ぎ又は停止）の場合に
走査発生装置をディセーブルする安全機能の提供に関す
る。
〔従来の技術及びその問題点〕
あるレーザ・タイプの走査システム（励起放射による光
増幅）はレーザ・ビームがバーコード上に走査パターン
を形成するように走査ミラーを回転又はデイザするよう
モータ・ドライブされたときにレーザ・ビームをホーカ
スする。走査レーザ・ビームはホトデテクタに反射され
、反射したレーザ・ビームの強さを決定してそれに対応
する電流を出力する。レーザ・ビームがバーコードの明
又は暗“バー”を走査してそれに対応する変化信号をホ
トデテクタから出力する。
制御回路は成分（タイミングを含む）の協働及び対等関
係を制御してホトデテクタの出力信号を有益な形に変換
する。走査速度は主にモータの速度によって制御される
。
この発明の好ましい実施例はブラシなし型の３相ＤＣモ
ータを使用する。コミュテータ（磁界を適切に逆転して
その軸を中心にアーマチュアを“引っ張る”）を使用せ
ずに、変化する信号は適切な巻線に供給されて磁界を定
期的に変化する。
このコミュテーション・ロジックはマイクロプロセッサ
制御である。
そこに一定の瞬間電力を供給するため、単相モータでは
なく３相モータを使用して、走査動作に重要な特徴であ
る一定速度を得るようにする。
モータ及びその走査ミラーがその動作を止めるか、一定
の速度以下になった場合、レーザを停止することができ
ることは安全上重要なことである。
モータ故障の結果、レーザ・ビームがスキャナのパター
ン・ミラーに不必要に長く投射され、スキャナの外の自
由空間に投射されてしまうことになる。
従って、この発明の目的は走査要素の移動がしきい値以
下になったときにレーザ自動停止による安全性の特徴を
有するレーザ走査システムを提供することである。
この発明の他の目的は現在のモータ・ドライブ及び制御
回路を使用して走査要素の移動を監視するようにした自
動停止機能を実施することである。
この発明の他の目的は走査回路制御及び記号デコード、
モータ制御（ブラシなしモータ用コミュテーション・ロ
ジックを含む）、及び簡単且つ小電力の自動レーザ停止
システムを同一マイクロプロセッサに実行させることで
ある。
この発明の他の目的はレーザ動作を作動又は不作動にす
るときを決定するため、ブラシなしモータにあるホール
（Ｈｏｌｌ）センサを使用することである。
更に、この発明の目的は固定スロット・スキャナ及び他
のタイプのバーコード走査装置と同様、ポータプル・ユ
ニットに上記の目的を実行可能にすることである。
〔問題点を解決するための手段〕
従って、この発明は上記の問題点を下記のようにして解
決した。すなわち、バーコード状符号を読取りうるレー
ザ走査システムのレーザ停止方法であって、走査要素に
接続されたモータによって走査要素を移動し、前記走査
要素にホーカスされ反射されて前記バーコード状符号を
走査しうるレーザ・ビームを発生し、前記モータをドラ
イブし走査要素の移動に対応する前記モータに接続され
たセンサからの信号を出力し、前記センサからの信号を
受信し、前記走査要素の移動量がしきい値以下になった
ときに前記レーザの動作を自動的に停止する各工程を含
むレーザ走査システムのレーザ停止方法を提供する。
〔実施例〕
第１図及び第２図はケース１０２を持つポータプル・レ
ーザ・スキャナ１００であり、その前部１０４を示す。
ケース１０２の前上部１０６はこの実施例では平坦であ
り、その後部１０８はハンドルの形をなす。
電源１１０　（電池又は外部電力でよい）はスキャナ１
００の各部に電力を供給する。ラジオ送信機１１２はラ
ジオ信号により離れた処理ユニット（図に示していない
）に走査したバーコード（図に示していない）を送信す
る。ハンドル１０８は電気棚部材１１４及び回転軸１１
８に接続されたモータ１１６を含み、該モータ及び軸は
レーザ・ビームの通路を変更するために軸１１Ｂに取付
けられた走査要素１２０を回転する。走査要素はこの実
施例では鏡又はミラーである。
レーザ又はレーザ・ダイオード部材１２２は互いに９０
°の角度で配置された１対の回転ミラー１２６によって
反射されるレーザ・ビーム１２４を発光する。回転走査
要素１２０は回転ミラー１２６から受光したレーザ・ビ
ームをスキャナ１００の前部１０４にある６個の回転ミ
ラー１２８に反射する。回転ミラー１２８はレーザ１２
２から光を、例えば走査されるべき物体のバーコード・
ラベル（図に示していない）の方に向ける。
集光レンズ１３０はバーコード・ラベルから反射した光
を集光し、通路１３２に沿ってホトデテクタ１３４にホ
ーカスする。ホトデテクタ１３４は受光した光をその強
度に対応する電気信号に変換する。回転ミラー１２６は
ガラス・プレート部材１３８に取付けられている集光レ
ンズ１３０に取付けられる。処理部材１３６は電気棚部
材１１４の１つに取付けられ、ホトデテクタ１３４から
の電気信号を受信して、離れた処理ユニットのルックア
ップ・テーブルをアドレスするのに使用されるデータに
変換する。処理部材１３６からのデータ出力はラジオ送
信機１１２によって離れた処理ユニットに送信される。
ユーザ・インタフェース部１４０は発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）デイスプレィと現走査動作が成功したかどうかを
ユーザに示すスピーカを含む。
次に、第２図により走査動作を詳細に示す。ドライブ軸
１１８はモータ１１６を介して走査要素１２０を回転す
る。光路１２４を通るレーザ１２２からの光は歪像プリ
ズム２０２によって回転され、ミラー２０４，２０６か
ら成る１対の回転ミラー＋２６によって反射される。回
転ミラー１２６から反射した光はレンズ２０８によって
走査要素１２０の表面にホーカスされる。走査要素１２
０の回転は光を回転ミラー１２８の方に反射する。
回転ミラー２０４８反射した光は走査線の形で標的のバ
ーコード・ラベルに入る。
バーコード・ラベルから反射した光は凹面２１０を有す
る集光レンズ１３０によってホトデテクタ１３４に集光
される。この発明のポータプル・スキャナの上記の特徴
に関するより詳細な説明はこの出願人により１９８８年
１２月１５日に米国で出願した米国特許願第２８４．６
４３号に記載しである。
第３図はコミュテーション・ロジックとレーザ動作のイ
ンタラブドの制御を表わす。モータ及びセンサ・ユニッ
ト３０２は夫々リード線３０８゜３１２．３１６に接続
されている３セツトの同間隔アーマチュア・コイル３０
６，３１０，３１４を有する３相ブランなしＤＣモータ
１１６を含む。
リード線３０８，３１２，３１６は定速でモータ（図に
示していない）を回転するためアーマチュア・コイル３
０６，３１０．３１４に必要な電力を供給するバス・ド
ライバ・チップ３１８に接続される。
バス・ドライバ３１８は制御リード３２０〜３３０のグ
ループによって、モータを回転するに必要なコミュテー
ション・ロジックを供給するマイクロプロセッサ３３２
に接続されろ。ホール・センス・ユニット３３４は夫々
リード３３８，３４２゜３４６に接続され、６０°づつ
離された３つのホール・センサ３３６，３４０，３４４
を含む。５Ｖ１を源３５２は線３４８を介してホール・
センス・ユニットに電力を供給し、線３５０，３５４゜
３５６を介して他のユニットに電力を供給する。
ホール・センサは従来の方法でロータの回転を検知し、
リード３６２〜３６６を介して排他的オア（又はＸ０Ｒ
）ゲート３５８（線３６０を介してその入力の１つが出
力に接続されている）及びマイクロプロセッサ３３２に
それを証明する信号を送る。ＸＯＲゲート３５８は、ホ
ール・センサのどれかが回転位置の変化を感知したとき
線３６８を介してマイクロプロセッサ３３２にインクラ
ブド信号を出力する。モータの回転は３６００回転ごと
に監視される。
マイクロプロセッサ３３２は第１図、第２図、下部に詳
細に説明するように、走査システム３７０の動作を制御
する。マイクロプロセッサ３３２がインクラブド信号を
受信したとき、ロータの移動かどうかを線３３８，３４
２，３４６を検査して確認する。そうでない場合、マイ
クロプロセッサ３３２はレーザ１２２にディセーブル信
号を送ってレーザ強度否許容を避ける。モータ移動を検
知すると、モータ速度が計算され、バス・ドライバ３１
８にコミュテーション・ロジックを供給することによっ
て処理は新規に始まる。システムは、又ロータ速度がし
きい値以下になると、レーザ１２２にディセーブル信号
を送るようにすることができる。
第４図の流れ図は全体的にスキャナ＋００の動作を表わ
し、特にモータ及びレーザ制御と、スキャナ・インタラ
ブド動作を表わす。スキャナ１００の動作はマイクロプ
ロセッサ３３２によって実行されるプログラムの制御下
にある。そこに見られるように、システムがターンオン
（工程４０１）し、従来の診断サブルーチンが実行され
て、マイクロプロセッサ３３２が正しく機能しているか
どうかについて初期的決定を行う（工程４０２）。
診断テストをパスすると、次の工程はモータ速度が正し
いかどうかの決定である（工程４０３）。
正しくなければエラー・メツセージがデイスプレィされ
、エラー・トーン（又は“警報”）が鳴り（工程４１２
，４１３）、システムは停止する（工程４０９）。工程
４０３の詳細は第５図で説明する。
第４図で、モータ速度が適当であると、レーザ・ビーム
を動作するレーザ及びビデオ回路（走査システム３７０
の）が作動しく工程４０４）、バーコード・ラベルの読
取りが行われ、マイクロプロセッサ３３２にそのコード
を表わす信号を供給する（工程４０５，４０６）。バー
コードの読取に成功すると、緑ＬＥＤが点灯しく工程４
０７）、一定の周期で警報が鳴る（工程４０８）。ラベ
ルのデコードに失敗すると、システムは所定の時間が経
過しない場合、モータの回転又はデイザを続けてもう１
度デコードを試みることによって、もう１度ラベル・デ
コードが自動的に試みられるかどうか決定する（工程４
１０．　４１’ｌ）。それをしない場合、赤ＬＥＤが点
灯しく工程４１２）、前述のようにあるピッチのエラー
警報が鳴る（工程４１３）。しかし、この警報は読取成
功のものとは異なる。
第５図は、モータ速度が適当かどうかの決定に使用する
工程を表わす（工程５０１は第４図の正規又は主プログ
ラムの工程の流れを示す）。最初、マイクロプロセッサ
がホール・センサの変更があったかどうかを決定する（
工程５０２）。ホール・センサの変更が決定されると、
モータは許容速度で動作し、プログラムはインクラブド
され（工程５０３）を正規のモータ制御ルーチンに行き
、第６図で説明するような速度の維持を行う。ホール・
センサの変更が検出されなかった場合、前記のエラー信
号が発生し、デイスプレィして、レーザ／システムは停
止し、プログラムは工程５０５を経て工程５０１に戻り
、第４図の工程４１２゜４１３．４０９を実行する。こ
の決定中にインタラブド◆サービス・ルーチンが第６図
に示すように実行される。
まず、マイクロプロセッサ３３２のアキュムレータ及び
他のレジスタの内容が、“レジスタをセーブと工程６０
１に示されているようにセーブされる（例えば、プログ
ラム・ステータス・ワードなど）。次の工程“反転レベ
ル感知をインタラブド”において、マイクロプロセッサ
はホール・センサ出力をＸ０ＲＬ、て生じた複合信号の
次のエツジの正規の発生をインクラブドするよう指令さ
れる。換言すると、次のインクラブドが立上り端で発生
したとすると、マイクロプロセッサは次にくる立下り端
をインタラブドするか、逆の場合は逆に指令される。イ
ンクラブド間の時間は（エツジ間）は工程６０３又は“
ホール間時間を発生しセーブする”工程で測定され、記
憶される。ホール・センサ出力は“ホール・センサを読
取る”工程（工程６０４）で読取られる。
モータがデイザ・モード又は回転（又は自由回転）モー
ドで回転しているかどうかにつき決定が行われる（工程
６０５）。モータが自由回転モードで動作していると、
ロータに対するホール・センサの現位置を表わすｌ〜７
の数で表わされる可変ＭＯＴＯ８ＴＡＴが読取られる（
工程６．１１）。
可変ＭＡＣＨＳＴＡＴは（マシン・ステータス）工程６
１１で観測され、例えばモータが回転している方向を表
わす。デイザ・モードにおいてＭＡＣＨＳＴＡＴの変化
が観測される（工程６０６）。
この点において、モータの巻線をドライブしてその動作
を継続するためモータ制御システムが動作可能である。
しかし、まず、前ドライブと新ドライブ間に重さなりが
ないと巻線は切られる。そのため、従来、現ＭＯＴＯ３
ＴＡＴ及びＭＡＣＨＳＴＡＴ値のため巻線のドライブを
記憶するルックアップ・テーブルがアドレスされる（工
程６０７）。そこで、ドライブは巻線に供給されてロー
タをドライブする（工程６０８）。そこで、アキュムレ
ータ及び他のレジスタは前述の“レジスタをセーブ工程
（工程６０９）を経て、前にセーブされたデータのレス
ドアを受ける。最後に、リターン・インストラクション
を実行して主プログラムに戻る（工程６１Ｏ）。
この発明の変形としては多く考えられるが、例えば、こ
の発明はポータプル・ユニットにのみ使用されず、他の
レーザ走査システムにも使用することができる。又、こ
の発明はレーザ・ビームを使用せず、他の電磁気放射等
、他の形式の走査線（光）を使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明を実施することができるポータプル
・レーザ・スキャナの内部を点線で示した斜視図、 第２図は、第１図のスキャナの略図、 第３図は、スキャナ・モータ及びレーザ用の制御回路の
略図、 第４図は、モータ制御及び自動レーザ・インクラブド動
作シーケンスの流れ図、 第５図は、主プログラムからモータ・インクラブド・サ
ービス・ルーチンへ（動作シーケンス）のエントリの流
れ図、 第６図は、モータ・インタラブド・サービス・ルーチン
の流れ図である。 図中、■００・・・ポータプル・レーザ・スキャナ、１
０２・・・ケース、＋１０・・・電源、１１２・・・ラ
ジオ送信機、１０８・・・ハンドル、１１６・・・モー
タ、１２２・・・レーザ・ダイオード部材、＋２６・・
・回転ミラー　１２８・・・回転ミラー　１３０・・・
集光レンズ、１３４・・・ホトデテクタ、１３８・・・
ガラス・プレート部材、１４０・・・ユーザ・インタフ
ェース部、２０２・・・歪像プリズム、２０４，２０６
・・・ミラー２０８・・・レンズ、２１０・・・凹面。 西山善章 出願代理人　　　　　　　。 ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、５

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）バーコード状符号を読取りうるレーザ走査システ
    ムのレーザ停止方法であって、 走査要素に接続されたモータによって走査 要素を移動し、 前記走査要素にホーカスされ反射されて前 記バーコード状符号を走査しうるレーザ・ビームを発生
    し、 前記モータをドライブし、走査要素の移動 に対応する前記モータに接続されたセンサからの信号を
    出力し、 前記センサからの信号を受信し、前記走査 要素の移動量がしきい値以下になったときに前記レーザ
    の動作を自動的に停止する各工程を含むレーザ走査シス
    テムのレーザ停止方法。
JP2195115A 1989-07-28 1990-07-25 自動レーザ停止装置付走査システム Pending JPH0370092A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/387,551 US5004916A (en) 1989-07-28 1989-07-28 Scanning system having automatic laser shutdown upon detection of defective scanning element motion
US387,551 1989-07-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0370092A true JPH0370092A (ja) 1991-03-26

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ID=23530366

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2195115A Pending JPH0370092A (ja) 1989-07-28 1990-07-25 自動レーザ停止装置付走査システム

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