JPH0424776A - 無指向性レーザスキャナ - Google Patents
無指向性レーザスキャナInfo
- Publication number
- JPH0424776A JPH0424776A JP2318149A JP31814990A JPH0424776A JP H0424776 A JPH0424776 A JP H0424776A JP 2318149 A JP2318149 A JP 2318149A JP 31814990 A JP31814990 A JP 31814990A JP H0424776 A JPH0424776 A JP H0424776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- laser
- laser scanner
- fixed
- fixed mirrors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- 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
- G06K7/10554—Moving beam scanning
- G06K7/10564—Light sources
- G06K7/10574—Multiple sources
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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。
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、無指向性レーザスキャナ、更に詳細にはコン
パクトな無指向性バーコードスキャナをつくるための複
数のレーザ及びミラー組立体を有するスキャナに関する
。
パクトな無指向性バーコードスキャナをつくるための複
数のレーザ及びミラー組立体を有するスキャナに関する
。
（従来の技術）
光走査装置は、典型的には、物体に付けられている平行
な棒を隔てて組合せたものから成るコード記号を走査す
るためのミラー走査組立体を使用している。これらのコ
ード記号は一般的にはバーコード記号又は共通製品コー
ド記号と呼ばれているものであり、多くの形式の包装に
付けられている。典型的な走査装置は、パネルに隣接す
る走査部域を定めてバーコード記号をもつ物体を受け入
れるためのパネル付ハウジングと、光ビームをつくるた
めのレーザのような光源と定められた走査領域全体にそ
の光ビームを所定のパターンで走査するための光学装置
とを備えている。これらの装置は又、バーコード記号か
ら反射された少な（とも所定の強度をもつ光を検出しか
つその反射された光の検出に応答して電気信号を発生さ
せるための検出装置も備えている。光学装置は、走査さ
れた光ビームからの光を差し向は受け入れた物体のコー
ド記号から検出装置に反射させるために使用する。この
形式の走査装置は、包装された食料雑貨品等のような多
くの物′体に付けられているＰＮ２共通バーコード（Ｕ
ＰＣ）のコード記号のようなバーコード記号を読み取る
のに使用される。ＵＰＣコード記号は、種々の幅と間隔
とを有する平行な棒から成る。コード記号を走査するの
に応答して検出装置によりつくられる電気信号はデータ
処理装置に送られ、そのデータ処理装置は、電気信号に
よって表示された情報に関し、商品の値段を登録したり
表示したり、コード記号を変更したり、このような商品
に関する在庫記録を調整したりするような様々な役目を
する。
な棒を隔てて組合せたものから成るコード記号を走査す
るためのミラー走査組立体を使用している。これらのコ
ード記号は一般的にはバーコード記号又は共通製品コー
ド記号と呼ばれているものであり、多くの形式の包装に
付けられている。典型的な走査装置は、パネルに隣接す
る走査部域を定めてバーコード記号をもつ物体を受け入
れるためのパネル付ハウジングと、光ビームをつくるた
めのレーザのような光源と定められた走査領域全体にそ
の光ビームを所定のパターンで走査するための光学装置
とを備えている。これらの装置は又、バーコード記号か
ら反射された少な（とも所定の強度をもつ光を検出しか
つその反射された光の検出に応答して電気信号を発生さ
せるための検出装置も備えている。光学装置は、走査さ
れた光ビームからの光を差し向は受け入れた物体のコー
ド記号から検出装置に反射させるために使用する。この
形式の走査装置は、包装された食料雑貨品等のような多
くの物′体に付けられているＰＮ２共通バーコード（Ｕ
ＰＣ）のコード記号のようなバーコード記号を読み取る
のに使用される。ＵＰＣコード記号は、種々の幅と間隔
とを有する平行な棒から成る。コード記号を走査するの
に応答して検出装置によりつくられる電気信号はデータ
処理装置に送られ、そのデータ処理装置は、電気信号に
よって表示された情報に関し、商品の値段を登録したり
表示したり、コード記号を変更したり、このような商品
に関する在庫記録を調整したりするような様々な役目を
する。
（課題を解決するための手段）
無指向性レーザスキャナ装置は、複数のレーザとともに
フレームを有しており、その複数のレーザは、複数の光
ビームをつくるため、取外し自在にフレームに円形状に
取り付けられている。多面回転ミラー組立体がフレーム
に回転自在に取り付けられ、電気モータによって回転し
、複数のレーザ出力ビームと整合する。複数の固定ミラ
ーが対になってフレームに取り付けられ、回転ミラー組
立体により反射されたレーザビームの光エネルギをコー
ド化された表面へあるパターンで反射するように位置決
めされ、かつそのコード化された表面からの反射ビーム
を受取り、次いでその反射ビムを回転ミラー組立体及び
各レーザに戻る逆経路に差し向けるように位置決めされ
ている。各レーザの出力の近傍に取り付けられているミ
ラは、コード付表面からの反射信号を受け取るため、戻
ってきた各レーザビームをフレームに取り付けた光セル
に反射し、コード化された信号を読み取るためその信号
が処理される。代わりの実施例は、２つの固定アレイミ
ラーを検流計及びミラー組立体に置換したものであり、
そのミラー組立体は、各検流計に固定されたミラーを振
動させて最初のレーザ出力走査ラインを上回る第２組の
出力走査ラインをバーコードにつくり、小さなバーコー
ドが最初のスキャナで読み取られないという機会を少な
くする。
フレームを有しており、その複数のレーザは、複数の光
ビームをつくるため、取外し自在にフレームに円形状に
取り付けられている。多面回転ミラー組立体がフレーム
に回転自在に取り付けられ、電気モータによって回転し
、複数のレーザ出力ビームと整合する。複数の固定ミラ
ーが対になってフレームに取り付けられ、回転ミラー組
立体により反射されたレーザビームの光エネルギをコー
ド化された表面へあるパターンで反射するように位置決
めされ、かつそのコード化された表面からの反射ビーム
を受取り、次いでその反射ビムを回転ミラー組立体及び
各レーザに戻る逆経路に差し向けるように位置決めされ
ている。各レーザの出力の近傍に取り付けられているミ
ラは、コード付表面からの反射信号を受け取るため、戻
ってきた各レーザビームをフレームに取り付けた光セル
に反射し、コード化された信号を読み取るためその信号
が処理される。代わりの実施例は、２つの固定アレイミ
ラーを検流計及びミラー組立体に置換したものであり、
そのミラー組立体は、各検流計に固定されたミラーを振
動させて最初のレーザ出力走査ラインを上回る第２組の
出力走査ラインをバーコードにつくり、小さなバーコー
ドが最初のスキャナで読み取られないという機会を少な
くする。
本発明の他の目的、特徴及び利点は、次の説明及び図面
から明らかとなろう。
から明らかとなろう。
（実施例）
本発明は、複数の単独レーザと戻り信号副装置とから成
る無指向性バーコードスキャナに関し、このスキャナは
、共通の出力及び戻り信号光路を使用している。８乃至
９個の別々のレーザが高速回転ミラーとともに使用され
、非常にコンパクトな無指向性バーコードスキャナにお
いて非常に高速の読取り速度を得ている。図面、特に第
１図を参照すると、一つの単独レーザと戻り信号副装置
を示す無指向性バーコードスキャナの一部が描かれてお
り、出力及び戻り信号光路の両方が示されている。レー
ザ１０は、フレームに固定して取り付けられており、光
ビーム１１を発生させて、球形戻りミラー１２を通りミ
ラー１２の中心にある開口１３に送る。光路１１は高速
回転多面ミラー組立体１４に当たり、その位置で、ビー
ム１１は鏡面１５で反射し、次いで反射したビーム１６
は、固定ミラー列１７で反射する。固定ミラー列１７は
対で取り付けられており、対の各々のミラは互いにわず
かな角度をなし、その結果、回転ミラー組立体１４と結
合して各反翳ビーム１８に交差パターンが発生し、反射
ビーム１８は、目標とするバーコード２１を有する物体
２０に当たる。バーコード２１は、複数のレーザ１０か
ら次々とレーザビームを当てられ、第１図には、一つの
レーザのみが示され、レーザ１０の各ビームは回転ミラ
ー組立体１４及び回転ミラー１４の周囲に各レーザ１０
と整合するように延びている固定ミラー列１７に当たる
。物体２０に当たった信号は、逆反射ビーム２２て固定
ミラー１７に反射され、反射ビーム２２は固定ミラー１
７から回転ミラー組立体１４の鏡面に当たる。ビーム２
４がレザ１０の方向に逆に反射し、球面ミラー１２によ
って捕えられ、ビーム２５となって光セル２６に反射す
る。
る無指向性バーコードスキャナに関し、このスキャナは
、共通の出力及び戻り信号光路を使用している。８乃至
９個の別々のレーザが高速回転ミラーとともに使用され
、非常にコンパクトな無指向性バーコードスキャナにお
いて非常に高速の読取り速度を得ている。図面、特に第
１図を参照すると、一つの単独レーザと戻り信号副装置
を示す無指向性バーコードスキャナの一部が描かれてお
り、出力及び戻り信号光路の両方が示されている。レー
ザ１０は、フレームに固定して取り付けられており、光
ビーム１１を発生させて、球形戻りミラー１２を通りミ
ラー１２の中心にある開口１３に送る。光路１１は高速
回転多面ミラー組立体１４に当たり、その位置で、ビー
ム１１は鏡面１５で反射し、次いで反射したビーム１６
は、固定ミラー列１７で反射する。固定ミラー列１７は
対で取り付けられており、対の各々のミラは互いにわず
かな角度をなし、その結果、回転ミラー組立体１４と結
合して各反翳ビーム１８に交差パターンが発生し、反射
ビーム１８は、目標とするバーコード２１を有する物体
２０に当たる。バーコード２１は、複数のレーザ１０か
ら次々とレーザビームを当てられ、第１図には、一つの
レーザのみが示され、レーザ１０の各ビームは回転ミラ
ー組立体１４及び回転ミラー１４の周囲に各レーザ１０
と整合するように延びている固定ミラー列１７に当たる
。物体２０に当たった信号は、逆反射ビーム２２て固定
ミラー１７に反射され、反射ビーム２２は固定ミラー１
７から回転ミラー組立体１４の鏡面に当たる。ビーム２
４がレザ１０の方向に逆に反射し、球面ミラー１２によ
って捕えられ、ビーム２５となって光セル２６に反射す
る。
作動させるときは、８乃至９個のレーザｌＯが固定した
フレームの周囲に円形状に配置され、しっかり保持され
るであろう。各レーザは球面戻りミラー１２を有し、各
ビームは、高速回転ミラ−１４の角度付ミラー１５に当
たり、別々の固定ミラー対１７に差し向けられ、各ビー
ムは交差パターンをつくって目標２０に当たり、それに
よって第７図に示すものに似たパターンを目標２０につ
くり、バーコード２１を読み取る。各レーザビームは別
々の光セル２６に戻され、累積的な信号が処理されてバ
ーコード２１を読み取る。
フレームの周囲に円形状に配置され、しっかり保持され
るであろう。各レーザは球面戻りミラー１２を有し、各
ビームは、高速回転ミラ−１４の角度付ミラー１５に当
たり、別々の固定ミラー対１７に差し向けられ、各ビー
ムは交差パターンをつくって目標２０に当たり、それに
よって第７図に示すものに似たパターンを目標２０につ
くり、バーコード２１を読み取る。各レーザビームは別
々の光セル２６に戻され、累積的な信号が処理されてバ
ーコード２１を読み取る。
第２図は代わりの実施例を示しており、レーザ１０はビ
ーム１１を球面光学手段１２の開口１３に通し、ビーム
１１は、第１図に示したと同様に回転ミラー組立体１４
の多面をもつ鏡面１５に当たる。固定ミラー対１７は、
第１図では９個のレーザｌＯとともに作動する９個の固
定ミラー対を備えるのがよかったが、この場合には、３
時及び９時の位置にあって回転ミラー組立体１４の回り
を包み込んでいる固定ミラー対１７を、振動ミラー３１
を取り付けた検流計３０で置換している。
ーム１１を球面光学手段１２の開口１３に通し、ビーム
１１は、第１図に示したと同様に回転ミラー組立体１４
の多面をもつ鏡面１５に当たる。固定ミラー対１７は、
第１図では９個のレーザｌＯとともに作動する９個の固
定ミラー対を備えるのがよかったが、この場合には、３
時及び９時の位置にあって回転ミラー組立体１４の回り
を包み込んでいる固定ミラー対１７を、振動ミラー３１
を取り付けた検流計３０で置換している。
検流計は、一方の位置を第２図に示す３時及び９時の位
置でミラー３１を作動させ、その結果、それらの位置で
のレーザ及びビーム１１が振動ミラー３１に当たりそれ
によって急速に変化する交差ビームであるビーム２２を
発生させ、そのビーム２２は、固定ミラー３３から固定
ミラー組立体３４に反射して第８図に示すように目標２
０に複数の交差ビームをつくる。第８図に示すように、
第２の走査パターンが検流計に取り付けたミラーの２つ
の位置によって発生し、毎秒１００サイクルの振動数の
ような高速で振動する。かくして、第８図の第２の走査
パターンは、第７図の主走査パターンに重ね合わされ、
主レーザ出力対ラインに第２組の出力走査ラインを重ね
て複合組の交差対ラインを形成し、小さなバーコードが
読み取られない機会を減少させる。
置でミラー３１を作動させ、その結果、それらの位置で
のレーザ及びビーム１１が振動ミラー３１に当たりそれ
によって急速に変化する交差ビームであるビーム２２を
発生させ、そのビーム２２は、固定ミラー３３から固定
ミラー組立体３４に反射して第８図に示すように目標２
０に複数の交差ビームをつくる。第８図に示すように、
第２の走査パターンが検流計に取り付けたミラーの２つ
の位置によって発生し、毎秒１００サイクルの振動数の
ような高速で振動する。かくして、第８図の第２の走査
パターンは、第７図の主走査パターンに重ね合わされ、
主レーザ出力対ラインに第２組の出力走査ラインを重ね
て複合組の交差対ラインを形成し、小さなバーコードが
読み取られない機会を減少させる。
次に第３図を参叩すると、球面ミラー１２の開口１３を
通ってレーザビーム１１を貫通させるための光学組立体
３６を有するレーザ１０が示されている。ビームは更に
高速回転ミラー組立体１４の鏡面１５に当たり、その鏡
面で反射信号１６が傾斜付ミラー対及び固定ミラー列１
７に当たりバーコード２１に向かう。反射ビームは戻り
ビーム２２となって固定ミラー組立体、回転ミラー１５
に逆に送られ、球面ミラー１２に当たって光セル２６に
反射する。光セルはプリアンプ及び信号調整組立体３７
に接続されており、一方、それらは上方でアナログボー
ド３８に接続され、一方アナログボードはデジタルボー
ド４０に接続されている。アナログボード３８は量子化
ボード４１に相互接続されデータ人力／出力信号４２を
発生させる。この図には、固定ミラー組立体１７の固定
ミラー４２にビームを当てる検流計回路の一つが示され
ており、固定ミラー４２て、ビーム４３が検流計４４の
ミラー４５に反射しミラー４５は１００Ｈｚで振動して
固定ミラー４６への交差信号を発生させ目［２１にパタ
ーンをつくる。これに加太で、戻りミラーが取り付けら
れてビーム４７の走査デフレクタ４８への戻りの一部を
発生させ、その走査デフレクタ４８はレーザ電源５０へ
の信号を発生させ、一方その電源はレーザ１０に接続さ
れている。
通ってレーザビーム１１を貫通させるための光学組立体
３６を有するレーザ１０が示されている。ビームは更に
高速回転ミラー組立体１４の鏡面１５に当たり、その鏡
面で反射信号１６が傾斜付ミラー対及び固定ミラー列１
７に当たりバーコード２１に向かう。反射ビームは戻り
ビーム２２となって固定ミラー組立体、回転ミラー１５
に逆に送られ、球面ミラー１２に当たって光セル２６に
反射する。光セルはプリアンプ及び信号調整組立体３７
に接続されており、一方、それらは上方でアナログボー
ド３８に接続され、一方アナログボードはデジタルボー
ド４０に接続されている。アナログボード３８は量子化
ボード４１に相互接続されデータ人力／出力信号４２を
発生させる。この図には、固定ミラー組立体１７の固定
ミラー４２にビームを当てる検流計回路の一つが示され
ており、固定ミラー４２て、ビーム４３が検流計４４の
ミラー４５に反射しミラー４５は１００Ｈｚで振動して
固定ミラー４６への交差信号を発生させ目［２１にパタ
ーンをつくる。これに加太で、戻りミラーが取り付けら
れてビーム４７の走査デフレクタ４８への戻りの一部を
発生させ、その走査デフレクタ４８はレーザ電源５０へ
の信号を発生させ、一方その電源はレーザ１０に接続さ
れている。
次に第４図を参照すると、フレーム５４を含む無指向性
バーコードスキャナ５１が示されており、そのフレーム
５４は、概ね丸い又は六角形のフレーム部５３を含み、
ポルト５５で取り付けられた複数のレーザマウント５４
を有している。各レーザマウントは曲面５５を有してお
り、その面はレーザ５６と正確に整合して固定されてお
り。
バーコードスキャナ５１が示されており、そのフレーム
５４は、概ね丸い又は六角形のフレーム部５３を含み、
ポルト５５で取り付けられた複数のレーザマウント５４
を有している。各レーザマウントは曲面５５を有してお
り、その面はレーザ５６と正確に整合して固定されてお
り。
そこにレーザ５６が適当な整合性で固定され、球形ミラ
ー６０の開口５８及び光学素子６２の開口６１を通って
、レーザビーム５７を通過させる６レーザは固定して整
合させた小型連続波（ＣＷ）レーザがよく、あるレーザ
５６を単に取り外して、別のレーザをフレーム部５３に
取り付けた取付は面５５に取り付けることにより交換す
ることができる。レーザマウント５４はばね６５のポル
ト６４て表面６３に取り付けられ、ばね６５は、円形フ
レーム部５３に取り付ける表面６２の角度調整を可能に
し、そのフレーム部５３は、レーザ５６が組立体５４に
取り付けられているのと全く同様に、フレーム部５３を
取り囲んで取り付けられた複数の別のレーザ６６を有し
ている。レーザビーム５７は、高速回転ミラー組立体６
８の多面ミラー６７に当たり、その組立体はハブ７０の
上を回転し、１８００．２４００．３６００又は４８０
０回転／毎分のような所望の速度でモータ駆動される。
ー６０の開口５８及び光学素子６２の開口６１を通って
、レーザビーム５７を通過させる６レーザは固定して整
合させた小型連続波（ＣＷ）レーザがよく、あるレーザ
５６を単に取り外して、別のレーザをフレーム部５３に
取り付けた取付は面５５に取り付けることにより交換す
ることができる。レーザマウント５４はばね６５のポル
ト６４て表面６３に取り付けられ、ばね６５は、円形フ
レーム部５３に取り付ける表面６２の角度調整を可能に
し、そのフレーム部５３は、レーザ５６が組立体５４に
取り付けられているのと全く同様に、フレーム部５３を
取り囲んで取り付けられた複数の別のレーザ６６を有し
ている。レーザビーム５７は、高速回転ミラー組立体６
８の多面ミラー６７に当たり、その組立体はハブ７０の
上を回転し、１８００．２４００．３６００又は４８０
０回転／毎分のような所望の速度でモータ駆動される。
固定ミラー組立体７１が対でミラーを取り付けており、
各ミラーは他方のミラーに対して１度のようなわずかな
角度をなしており、各レーザからの光が回転ミラー６７
から反射して交差パターンをつくる。固定ミラー７１が
、各固定ミラー用支持体を有するミラー支持組立体７２
に保持されており、その支持体は、ばね７４を備えたポ
ルト７３と、固定されたミラーフレーム７７にミラー取
付はブラケット７６を取り付けたポルト７５とを有する
調整手段を含んでいる。かくして、ポルト７４及び７５
と、対で取り付けられているミラー７１の角度とを調整
することにより、所望の調整を行なうことができる。固
定されたミラー支持フレーム７７は又支持ブラケット８
０により光セルフ８も支持しており、その支持ブラケッ
ト８０は調整自在ポルト８１を有しており、目標８２か
ら光ビームを戻す球形ミラー８０からの戻りビームを受
け取るため、光セルを整合させる。シャフト８３はミラ
ー組立体６８のハブ７０に接続され、円形フレーム部５
３内でフレーム５２に対し電気モータを支持し、そのフ
レーム部５３は、ミラー組立体６８が複数のレーザ５６
及び６６の光路を外れて回転するように、モータを維持
する。
各ミラーは他方のミラーに対して１度のようなわずかな
角度をなしており、各レーザからの光が回転ミラー６７
から反射して交差パターンをつくる。固定ミラー７１が
、各固定ミラー用支持体を有するミラー支持組立体７２
に保持されており、その支持体は、ばね７４を備えたポ
ルト７３と、固定されたミラーフレーム７７にミラー取
付はブラケット７６を取り付けたポルト７５とを有する
調整手段を含んでいる。かくして、ポルト７４及び７５
と、対で取り付けられているミラー７１の角度とを調整
することにより、所望の調整を行なうことができる。固
定されたミラー支持フレーム７７は又支持ブラケット８
０により光セルフ８も支持しており、その支持ブラケッ
ト８０は調整自在ポルト８１を有しており、目標８２か
ら光ビームを戻す球形ミラー８０からの戻りビームを受
け取るため、光セルを整合させる。シャフト８３はミラ
ー組立体６８のハブ７０に接続され、円形フレーム部５
３内でフレーム５２に対し電気モータを支持し、そのフ
レーム部５３は、ミラー組立体６８が複数のレーザ５６
及び６６の光路を外れて回転するように、モータを維持
する。
第５図は、回転及び固定ミラー組立体の斜視図であり、
複数のミラー９０が高速回転ミラー組立体の一部であり
、その組立体は、８個のレーザ列とともに作動すること
ができ、各レーザはそのビームを角度付多面ミラー面９
０に向けている。固定ミラー列の複数の固定ミラー９１
は各固定ミラーを有し、そのミラーは互いにわずかな角
度をなして取り付けられた２つのミラー９２及び９３で
あり、どんな特定のレーザビームでも回転ミラーが固定
ミラー対を横切って差し向け、目標に交差パターンをつ
くる。かくして、回転ミラー組立体の各多面ミラー面９
０について一対の固定ミラー９１が存在する。これに加
えて、検流計を取り付けたミラー９４は、第２の走査パ
ターンをつくるため、３つのミラー組立体９５にビーム
を差し向けることができる。
複数のミラー９０が高速回転ミラー組立体の一部であり
、その組立体は、８個のレーザ列とともに作動すること
ができ、各レーザはそのビームを角度付多面ミラー面９
０に向けている。固定ミラー列の複数の固定ミラー９１
は各固定ミラーを有し、そのミラーは互いにわずかな角
度をなして取り付けられた２つのミラー９２及び９３で
あり、どんな特定のレーザビームでも回転ミラーが固定
ミラー対を横切って差し向け、目標に交差パターンをつ
くる。かくして、回転ミラー組立体の各多面ミラー面９
０について一対の固定ミラー９１が存在する。これに加
えて、検流計を取り付けたミラー９４は、第２の走査パ
ターンをつくるため、３つのミラー組立体９５にビーム
を差し向けることができる。
第６図でわかるように、８個の独立レーザ装置を使用す
る構成のためのミラー配置が示されており、そのうち７
つのレーザはビームをミラー９６に差し向ける。ビーム
はＬｌからＬｌまで番号をつけられており、回転ミラー
組立体とともにかつ固定ミラー組立体９７に関連して用
いられ、固定ミラー組立体は回転ミラー組立体の周囲に
Ｍｌ乃至Ｍ７の番号を付けて固定されており、ａ及びｂ
と付けられていれば、各ミラーは対になっている。かく
して、Ｌｌ乃至Ｌｌと付された各レーザビームは、固定
ミラー対９７で反射したとき、回転ミラー９６に当たり
、レーザービームＬｌは常に、１２面多角形９８からミ
ラーＭｌａ及びＭｌｂに反射し、その多角形は、各多面
を隣接多面と１゜１２°ずつ異なるように配置して、３
６００ｒｐｍで回転する。バーコードラベルの全ての可
能な配置方向を適当にカバーするため、奇数面は４５°
、偶数面は４６．１２°である。走査パターンは、第１
の走査パターンを第２の走査パターンに結合させる。第
２の走査パターンは、レーザＬ８によって発生し、その
ビームを回転している多角形９８に差し向け、検流計１
００のミラー１０１に反射し、レーザＬ８からのビーム
を３つの接続ミラーＭ８（ａ、ｂ及びＣ）であるミラー
１０２に差し向ける。検流計１００は４０Ｈｚのような
別の周波数で振動することができ、３つの線のＸパター
ンをバーコードを横切って移動させ、第８図に示すよう
な交差したＸパターンをつくる。第６図では、回転ミラ
ー組立体９８の多角形表面における１、１２°の差は、
走査線を移動させ、別のミラーやレーザ副装置を使用す
ることなく、より広い目標幅をカバーすることができ、
その走査線の移動の結果、走査点が一時的に非常に狭（
なりレシーバが対応するレーザよりも他方のレーザから
の戻りを見ることとなる可能性を大きく低減させる。又
、走査が移動することにより、第２のカットでのレーザ
の角度が変化し、鏡面反射によって読み取られない機会
が大きく減少する。
る構成のためのミラー配置が示されており、そのうち７
つのレーザはビームをミラー９６に差し向ける。ビーム
はＬｌからＬｌまで番号をつけられており、回転ミラー
組立体とともにかつ固定ミラー組立体９７に関連して用
いられ、固定ミラー組立体は回転ミラー組立体の周囲に
Ｍｌ乃至Ｍ７の番号を付けて固定されており、ａ及びｂ
と付けられていれば、各ミラーは対になっている。かく
して、Ｌｌ乃至Ｌｌと付された各レーザビームは、固定
ミラー対９７で反射したとき、回転ミラー９６に当たり
、レーザービームＬｌは常に、１２面多角形９８からミ
ラーＭｌａ及びＭｌｂに反射し、その多角形は、各多面
を隣接多面と１゜１２°ずつ異なるように配置して、３
６００ｒｐｍで回転する。バーコードラベルの全ての可
能な配置方向を適当にカバーするため、奇数面は４５°
、偶数面は４６．１２°である。走査パターンは、第１
の走査パターンを第２の走査パターンに結合させる。第
２の走査パターンは、レーザＬ８によって発生し、その
ビームを回転している多角形９８に差し向け、検流計１
００のミラー１０１に反射し、レーザＬ８からのビーム
を３つの接続ミラーＭ８（ａ、ｂ及びＣ）であるミラー
１０２に差し向ける。検流計１００は４０Ｈｚのような
別の周波数で振動することができ、３つの線のＸパター
ンをバーコードを横切って移動させ、第８図に示すよう
な交差したＸパターンをつくる。第６図では、回転ミラ
ー組立体９８の多角形表面における１、１２°の差は、
走査線を移動させ、別のミラーやレーザ副装置を使用す
ることなく、より広い目標幅をカバーすることができ、
その走査線の移動の結果、走査点が一時的に非常に狭（
なりレシーバが対応するレーザよりも他方のレーザから
の戻りを見ることとなる可能性を大きく低減させる。又
、走査が移動することにより、第２のカットでのレーザ
の角度が変化し、鏡面反射によって読み取られない機会
が大きく減少する。
この点で、各レーザ装置用の共通出力及び戻り信号経路
を有しているが、単一の高速回転ミラー組立体を複数の
固定ミラー対とともに使用する別々のレーザ副組立体の
複数のレーザを使用する無指向性バーコードスキャナが
提供されたことは明らかであろう。作動の時は、この装
置は、０３５の範囲のアスペクト比の１０ミリバーコー
ドを読み取ることができ、この装置の無指向性アスペク
トは、装置のフィールドの深さが１５インチであるため
、４００フイ一ト／分で移動する１６インチまでの１０
ミリバーコードを、難なく読み取ることができる。回転
ミラー組立体のみが移動部品であり、１８００．２４０
０．３６００又は４８００ｒｐｍで回転する１２面回転
多角形を用いることができる。従って、本発明は、説明
した形式に限定するものと考えるべきではなく、例示と
考えるべきである。
を有しているが、単一の高速回転ミラー組立体を複数の
固定ミラー対とともに使用する別々のレーザ副組立体の
複数のレーザを使用する無指向性バーコードスキャナが
提供されたことは明らかであろう。作動の時は、この装
置は、０３５の範囲のアスペクト比の１０ミリバーコー
ドを読み取ることができ、この装置の無指向性アスペク
トは、装置のフィールドの深さが１５インチであるため
、４００フイ一ト／分で移動する１６インチまでの１０
ミリバーコードを、難なく読み取ることができる。回転
ミラー組立体のみが移動部品であり、１８００．２４０
０．３６００又は４８００ｒｐｍで回転する１２面回転
多角形を用いることができる。従って、本発明は、説明
した形式に限定するものと考えるべきではなく、例示と
考えるべきである。
第１図は、本発明による単一レーザ及びミラー組立体の
光学的概略図である。 第２図は、第１図のレーザスキャナ部の代わりの実施例
を示す光学的概略図である。 第３図は、信号処理電子部品のブロックダイヤグラムを
含んだ、第２図によるレーザスキャナ組立体の略図であ
る。 第４図は、本発明によるレーザスキャナの断面図である
。 第５図は、回転及び固定ミラー組立体の斜視図である。 第６図は、第５図のミラー組立体の平面図である。 第７図は、最初の走査パターンのビーム走査線を示す図
である。 第８図は、第２の走査パターンのレーザビームバクーン
を示す図である。 １０ ・ １１ ・ １２ ・ １３ ・ １４ ・ １５ ・ １７ ・ ２１ ・ ２６ ・ ３０ ・ ・レーザ、 ・ビーム、 ・球面ミラー ・開口、 ・回転多面ミラー組立体、 ・鏡面、 ・固定ミラー対、 ・バーコード、 ・光セル、 ・検流計、 ３１ ・ ・振動ミラー ３３ ・ ・固定ミラー
光学的概略図である。 第２図は、第１図のレーザスキャナ部の代わりの実施例
を示す光学的概略図である。 第３図は、信号処理電子部品のブロックダイヤグラムを
含んだ、第２図によるレーザスキャナ組立体の略図であ
る。 第４図は、本発明によるレーザスキャナの断面図である
。 第５図は、回転及び固定ミラー組立体の斜視図である。 第６図は、第５図のミラー組立体の平面図である。 第７図は、最初の走査パターンのビーム走査線を示す図
である。 第８図は、第２の走査パターンのレーザビームバクーン
を示す図である。 １０ ・ １１ ・ １２ ・ １３ ・ １４ ・ １５ ・ １７ ・ ２１ ・ ２６ ・ ３０ ・ ・レーザ、 ・ビーム、 ・球面ミラー ・開口、 ・回転多面ミラー組立体、 ・鏡面、 ・固定ミラー対、 ・バーコード、 ・光セル、 ・検流計、 ３１ ・ ・振動ミラー ３３ ・ ・固定ミラー
Claims (16)
- （１）レーザスキャナにおいて、 フレームと、 複数の光ビームを発生させるため、前記フレームに取り
外し自在に取り付けられた複数のレーザと、 前記フレームに回転自在に取り付けられ前記複数のレー
ザ出力ビームと整合している多面回転ミラー組立体と、 前記フレームに取り付けられ、あるパターンで前記レー
ザビームの光エネルギをコード面に反射するように位置
決めされ及び前記コード面からの反射ビームを受け取り
そのビームをもとのビーム経路に指し向けるように位置
決めされている複数の固定ミラーと、 コード化された表面及び前記複数の固定ミラーからの反
射信号を受け取るため、前記フレームに取り付けられた
複数の光セルとから成り、それによって、無指向性スキ
ャナが所定のパターンでバーコードを高速走査できるこ
とを特徴とするレーザスキャナ。 - （２）前記複数の固定ミラーの各々は、対で取り付けら
れており、固定ミラーの各対は、あるレーザからのビー
ムを反射するように位置決めされていることを特徴とす
る請求項（１）に記載のレーザスキャナ。 - （３）前記複数の固定ミラーの各対は、その対の他方の
ミラーに対してある角度で取り付けられている一方のミ
ラーを有していることを特徴とする請求項（２）に記載
のレーザスキャナ。 - （４）前記複数の固定ミラーの各々の各対は、前記各対
の他方のミラーに対して約１゜の角度で取り付けられて
いる一方のミラーを有していることを特徴とする請求項
（３）に記載のレーザスキャナ。 - （５）前記多面回転ミラー組立体は、各多面で複数のミ
ラーを有する多面回転多角形であり、各多面は、各隣接
多面とは別の角度で配置されそれによってそこから反射
された各ビームを二重に重ねることを特徴とする請求項
（３）に記載のレーザスキャナ。 - （６）球面ミラーが前記複数のレーザの各々に隣接して
取り付けられており、前記各球形ミラーは、貫通する開
口を有しかつ前記レーザビームを前記球面ミラー開口に
整合させることを特徴とする請求項（５）に記載のレー
ザスキャナ。 - （７）前記各球形ミラーは、ある戻りビームを前記光セ
ルの一つに反射させるように配置されていることを特徴
とする請求項（６）に記載のレーザスキャナ。 - （８）ミラーを取り付けた検流計を備えており、その検
流計は、前記レーザによって発生し前記複数の固定ミラ
ーを反射してきた前記走査パターンの上に第２の走査パ
ターンをつくるため、前記複数の固定ミラーの所定の固
定ミラーの一つに取り付けられていることを特徴とする
請求項（１）に記載のレーザスキャナ。 - （９）目標に所定のパターンを差し向けるため、前記検
流計に取り付けた前記ミラーと整合する複数の固定ミラ
ーを備えていることを特徴とする請求項（８）に記載の
レーザスキャナ。 - （１０）ミラーを取り付けた一対の検流計が所定の２つ
の固定ミラーに取り付けられていることを特徴とする請
求項（９）に記載のレーザスキャナ。 - （１１）前記フレームは、回りに前記複数のミラーを取
り付けたほぼ円形のフレーム部を有していることを特徴
とする請求項（１）に記載のレーザスキャナ。 - （１２）前記ほぼ円形のフレーム部は、複数のレーザを
取り付けるブラケットをその上に有しており、各取付け
ブラケットは、曲げられたレーザ支持面を有しているこ
とを特徴とする請求項（１１）に記載のレーザスキャナ
。 - （１３）前記各取付けブラケットは、前記ブラケットを
調整してその上に取り付けられたレーザを調整するため
の調整手段を有していることを特徴とする請求項（１２
）に記載のレーザスキャナ。 - （１４）前記複数の固定ミラーの各々は、前記固定ミラ
ー対の各々を前記他のミラー対の各々に対して調整する
ための調整手段を有していることを特徴とする請求項（
４）に記載のレーザスキャナ。 - （１５）前記各レーザビームは、前記複数の固定ミラー
により、互いに約１５度をなす２つの要素ビームとなる
ことを特徴とする請求項（１）に記載のレーザスキャナ
。 - （１６）前記２つの要素ビームは、前記多面回転ミラー
組立体の多面により、４つの要素ビームになり、それに
よって前記複数のレーザの各々は２つの交差ビームパタ
ーンをつくることを特徴とする請求項（１５）に記載の
レーザスキャナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/526,455 US5132524A (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Multi directional laser scanner |
| US526,455 | 1990-05-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424776A true JPH0424776A (ja) | 1992-01-28 |
| JP2854413B2 JP2854413B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=24097426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2318149A Expired - Lifetime JP2854413B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-11-26 | 無指向性レーザスキャナ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5132524A (ja) |
| JP (1) | JP2854413B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004024494A1 (de) * | 2002-08-24 | 2004-03-25 | Gabriele Laufenberg | Kopfstüze |
| JP2011197575A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Toyota Central R&D Labs Inc | 光走査装置及び距離測定装置 |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5828051A (en) * | 1991-02-12 | 1998-10-27 | Omron Corporation | Optical scanner and bar code reader employing same |
| JP3100478B2 (ja) * | 1992-10-27 | 2000-10-16 | 株式会社トプコン | 往復レーザ走査システムを有するレーザ回転照射装置 |
| US5631734A (en) | 1994-02-10 | 1997-05-20 | Affymetrix, Inc. | Method and apparatus for detection of fluorescently labeled materials |
| US6741344B1 (en) | 1994-02-10 | 2004-05-25 | Affymetrix, Inc. | Method and apparatus for detection of fluorescently labeled materials |
| US20030017081A1 (en) * | 1994-02-10 | 2003-01-23 | Affymetrix, Inc. | Method and apparatus for imaging a sample on a device |
| US6090555A (en) * | 1997-12-11 | 2000-07-18 | Affymetrix, Inc. | Scanned image alignment systems and methods |
| US7051922B2 (en) * | 1994-08-17 | 2006-05-30 | Metrologic Instruments, Inc. | Compact bioptical laser scanning system |
| US6758402B1 (en) * | 1994-08-17 | 2004-07-06 | Metrologic Instruments, Inc. | Bioptical holographic laser scanning system |
| US5684289A (en) | 1995-10-30 | 1997-11-04 | Ncr Corporation | Optical scanner having enhanced item side coverage |
| US5981956A (en) * | 1996-05-16 | 1999-11-09 | Affymetrix, Inc. | Systems and methods for detection of labeled materials |
| US5914477A (en) * | 1996-06-26 | 1999-06-22 | Ncr Corporation | Line focus barcode scanner |
| US5979761A (en) * | 1996-11-18 | 1999-11-09 | Accu-Sort Systems, Inc. | Bar code laser scanner having a plurality of adjustable mirrors |
| US5886336A (en) * | 1996-12-12 | 1999-03-23 | Ncr Corporation | Multiside coverage optical scanner |
| US6034803A (en) * | 1997-04-30 | 2000-03-07 | K2 T, Inc. | Method and apparatus for directing energy based range detection sensor |
| US5975417A (en) * | 1997-12-19 | 1999-11-02 | Ncr Corporation | Convertible barcode scanner |
| US6206290B1 (en) * | 1998-03-06 | 2001-03-27 | Symbol Technologies, Inc. | Control system for oscillating optical element in scanners |
| US6318634B1 (en) * | 1998-08-13 | 2001-11-20 | Psc Scanning, Inc. | Speed variable angle facet wheel for scanner |
| US6918540B2 (en) * | 2000-04-18 | 2005-07-19 | Metrologic Instruments, Inc. | Bioptical point-of-sale (pos) scanning system employing dual polygon-based laser scanning platforms disposed beneath horizontal and vertical scanning windows for 360° omni-directional bar code scanning |
| US7100832B2 (en) * | 2000-04-18 | 2006-09-05 | Metrologic Instruments, Inc. | Bioptical laser scanning system providing 360° of omnidirectional bar code symbol scanning coverage at point of sale station |
| US20030132291A1 (en) * | 2002-01-11 | 2003-07-17 | Metrologic Instruments, Inc. | Point of sale (POS) station having bar code reading system with integrated internet-enabled customer-kiosk terminal |
| JP4330762B2 (ja) | 2000-04-21 | 2009-09-16 | 富士フイルム株式会社 | マルチビーム露光装置 |
| US7083102B2 (en) * | 2002-01-11 | 2006-08-01 | Metrologic Instruments, Inc. | Bioptical laser scanner for six-sided 360° Pos-based scanning |
| US6874690B2 (en) * | 2002-01-11 | 2005-04-05 | Metrologic Instruments, Inc. | Modular omnidirectional bar code symbol scanning system with at least one service port for removable installation of scan module insert |
| US7296748B2 (en) * | 2002-01-11 | 2007-11-20 | Metrologic Instruments, Inc. | Bioptical laser scanning system providing 360° of omnidirectional bar code symbol scanning coverage at point of sale station |
| US7021547B2 (en) * | 2002-01-11 | 2006-04-04 | Metrologic Instruments, Inc. | Counter-top scanner with bump protection mechanism and scan angle adjustment mechanism |
| US7128268B1 (en) * | 2003-11-04 | 2006-10-31 | Ncr Corporation | Bar code scanner having a mirrored spinner which operates at different speeds |
| US7204420B2 (en) * | 2004-08-31 | 2007-04-17 | Symbol Technologies, Inc. | Scanner and method for eliminating specular reflection |
| US8055098B2 (en) * | 2006-01-27 | 2011-11-08 | Affymetrix, Inc. | System, method, and product for imaging probe arrays with small feature sizes |
| US9445025B2 (en) | 2006-01-27 | 2016-09-13 | Affymetrix, Inc. | System, method, and product for imaging probe arrays with small feature sizes |
| US8523076B2 (en) | 2012-01-10 | 2013-09-03 | Metrologic Instruments, Inc. | Omnidirectional laser scanning bar code symbol reader generating a laser scanning pattern with a highly non-uniform scan density with respect to line orientation |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5492757A (en) * | 1977-12-27 | 1979-07-23 | Sueda Intern Inc | Optical scanning apparatus |
| JPH0283681A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Tokyo Electric Co Ltd | 光学式読取装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4009369A (en) * | 1974-05-03 | 1977-02-22 | Schiller Industries, Inc. | Polyphase scanner for bar code symbols |
| US4652732A (en) * | 1985-09-17 | 1987-03-24 | National Semiconductor Corporation | Low-profile bar code scanner |
| US4805974A (en) * | 1987-11-02 | 1989-02-21 | Xerox Corporation | Polycone™ scanning system with multiple beams |
| US4939355A (en) * | 1988-01-22 | 1990-07-03 | Spectra-Physics, Inc. | Automatic package label scanner |
| KR910008421B1 (ko) * | 1988-05-24 | 1991-10-15 | 주식회사 금성사 | 홀로그램 스캐너를 이용한 바코드리더의 바코드 검지방법 및 주사광학계 |
| US4962980A (en) * | 1989-01-23 | 1990-10-16 | Metrologic Instruments, Inc. | Laser scanner engine with folded beam path |
-
1990
- 1990-05-21 US US07/526,455 patent/US5132524A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-26 JP JP2318149A patent/JP2854413B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5492757A (en) * | 1977-12-27 | 1979-07-23 | Sueda Intern Inc | Optical scanning apparatus |
| JPH0283681A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Tokyo Electric Co Ltd | 光学式読取装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004024494A1 (de) * | 2002-08-24 | 2004-03-25 | Gabriele Laufenberg | Kopfstüze |
| JP2011197575A (ja) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Toyota Central R&D Labs Inc | 光走査装置及び距離測定装置 |
| US9001312B2 (en) | 2010-03-23 | 2015-04-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Light scanning apparatus and separation distance measurement apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5132524A (en) | 1992-07-21 |
| JP2854413B2 (ja) | 1999-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0424776A (ja) | 無指向性レーザスキャナ | |
| US6460767B1 (en) | Optical scanner for omni-directional scanning of code symbols within a scanning volume | |
| US4871904A (en) | Multidirectional optical scanner | |
| US4967076A (en) | Optical scanner producing multiple scan patterns | |
| US5705802A (en) | Multiple plane scanning system for data reading applications | |
| EP0456704B2 (en) | Tunnel scanning system with array of laser scanner modules to produce complex scan pattern | |
| EP1662291B1 (en) | An optical scanner | |
| JPH01321581A (ja) | バーコード用光学読み取り装置 | |
| JP3834115B2 (ja) | 光学スキャナ | |
| EP0490604B1 (en) | Optical scanning apparatus | |
| JPH0246985B2 (ja) | ||
| US6412696B1 (en) | Countertop projection laser scanning system for omnidirectional scanning of code symbols within a narrowly-confined scanning volume projected above a countertop surface | |
| US5979761A (en) | Bar code laser scanner having a plurality of adjustable mirrors | |
| US7552874B2 (en) | Optical scanner | |
| US7866558B2 (en) | Laser scanner | |
| WO1994001835A1 (en) | Multiple plane scanning system for data reading applications | |
| US6971579B2 (en) | Dynamic omni-directional scan pattern generating arrangement and method in electro-optical readers | |
| US5012079A (en) | Bar code scanner mirror assembly | |
| JPH05210751A (ja) | 軸固定パターン式走査方法および装置 | |
| JPS5986024A (ja) | ホログラム・スキヤナ | |
| JPH1153461A (ja) | バーコード読み取り装置 |