JPH0578872B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、バーコードリーダに関し、さらに
詳しくは、レーザ光を用いて、離れた位置にある
物体の表面に表示されたバーコードを読み取るバ
ーコードリーダに関する。

＜従来の技術＞ 近年、商品の表面に、メーカ名、商品名、価格
および製造年月日等を、バーコードとして印刷
し、該バーコードを、光学式のバーコードリーダ
によつて読み取ることにより、販売、在庫等を管
理するシステムが幅広く普及している。

上記のバーコードリーダとしては、レーザビー
ムを出力するレーザ発振装置、該レーザビームを
一定の走査角で走査するビーム走査手段、バーコ
ード面からの反射光を受光し受光量に応じた電気
信号に変換して出力する受光素子からなる検出手
段、及び電気信号に基づいてバーコードを識別す
る識別手段等の装置により構成されるビーム走査
方式のものが提供されている。

このビーム走査方式によれば、ビームを自動的
に走査するので、ペン式のもののように筒先を対
象物に接触させて動かす必要がないという利点が
ある。すなわち、上記装置を据置き可能な筐体に
組み込んだ据置き型のものでは、対象物を手で持
つだけ良く、上記装置を手持ち可能な筐体に組み
込んだハンドヘルド型のものでは、バーコードに
対して照準を定めるだけで良い。

ところで、対象となるバーコードの（走査方向
の）長さは、規格によつて、種々のものがある。
バーコードリーダに汎用性を持たせるためには、
上記種々の長さのバーコードに対応することが必
要であり、したがつて、通常、上記ビーム走査手
段による走査角が大きく設定されている。

＜発明が解決しようとする課題＞ ところが、上記の走査角を大きく設定すると、
短いバーコードが複数隣接している場合等に、走
査域内に複数のバーコードをとらえてしまい、読
取り対象のバーコードを識別できないで読取り不
能に陥つたり、読取り対象でないバーコードを入
力してしまうという問題があつた。

そこで、上記の走査角は小さくしておき、読取
り対象のバーコードの長短に応じて、バーコード
リーダとバーコード面との距離を調整し、走査域
内にバーコードがちようど入るようにすることも
考えられる。しかし、操作者が、読取り毎に、上
記距離を最適に調整することは困難である。ま
た、上記距離を離した場合、バーコード面からの
反射光の強度が低下することや、照準がぶれやす
くなることに起因して読取りミスが発生するとい
う問題がある。

この発明の目的は、バーコードの長短にかかわ
らずバーコードを正確に読み取ることのできるバ
ーコードリーダを提供することである。

＜課題を解決するための手段＞ 上記目的を達成するためのこの発明に係るバー
コードリーダは、レーザ発振装置から出力された
レーザビームを、回転するポリゴンミラーの複数
の反射面に当てて走査させながら、バーコード面
に向けて照射し、バーコード面からの反射光を受
光することによつて、バーコードを読み取るバー
コードリーダにおいて、上記ポリゴンミラーは唯
一設けられており、このポリゴンミラーに、レー
ザビームの走査角を変化させるべく少なくとも２
種類の中心角の異なる反射面が設けられているこ
とを特徴とするものである。

＜作用＞ 上記の構成のバーコードリーダによれば、ポリ
ゴンミラーの反射面の中心角を異ならせており、
レーザビームが異なる走査角にわたつて走査され
る。長いバーコードを読み取ろうとする場合、小
さい走査角で走査してもバーコードが走査域から
はみだすので、読み取れないが、次に、大きい走
査角で走査されるので、バーコードを走査域内に
とらえて読み取ることができる。一方、隣設した
複数の短いバーコードのうちの一つを読み取ろう
とする場合、大きい走査角で走査しても複数のバ
ーコードが走査域内に入るので、読み取れない
が、次に、小さい走査角で走査されるので、読取
り対象のバーコードのみを走査域内にとらえて読
み取ることができる。特に、中心角の異なる反射
面を、単一のポリゴンミラーに設けたので、ポリ
ゴンミラーの回転に伴つて走査長が自動的に切り
換わる結果、各種のバーコードが視野に入つてき
ても、ポリゴンミラーが１回転する間に各々のバ
ーコードの大きさに適した走査長での走査を行え
るため、バーコードの種類を作業者が気にするこ
となく高速で読み取ることができる。

＜実施例＞ 以下実施例を示す添付図面によつて詳細に説明
する。

第２図は、レーザ出力式ハンドヘルド型のバー
コードリーダを示している。このバーコードリー
ダは、ピストル形の筐体１の中に、半導体レーザ
或いはヘリウム・ネオンレーザを出力するレーザ
発振装置２、レーザ発振装置２の出力光を集束さ
せる無収差レンズ３、同出力光を走査する回転式
のポリゴンミラー４、ポリゴンミラー４を回転さ
せるモータ１１、開口部１３から照射され、バー
コード面６に当たつて反射されてきた光を集光す
る円柱レンズ５、円柱レンズ５を通して集光され
た反射光を受光するフオトダイオード等の受光素
子８、受光素子８の出力信号を波形整形、二値化
してバーコード７の形状に対応する信号を得、こ
の信号に基づきバーコード７の内容を識別する処
理部９を収納している。

筐体１から出ているコード１０は、処理部９の
出力信号を外部に提供するための信号コードであ
り、レバー１４は、バーコードリーダの読取スイ
ツチになつている。

ポリゴンミラー４の周囲には、第１図に示すよ
うに、中心角γの小さい反射面４ａと中心角δの
大きい４ｂとが交互に配設されている。例えば、
ポリゴンミラー４の回転軸線４１に対する反射面
４ａの中心角γを15度に設定した場合には、レー
ザビームの走査角αは30度となる。同様に、反射
面４ｂの中心角８を45度に設定した場合には、レ
ーザビームの走査角βは90度となる。バーコード
７に対して最も照準を合わせやすい、バーコード
面６とバーコードリーダとの距離Ｄは10センチ程
度であるが、この距離Ｄでは、上記反射面４ａに
よる走査域の長さは5.4センチとなり、反射面４
ｂによる走査域の長さは、20センチとなる。

一般に、バーコードの長さは、短いもので２セ
ンチ程度、長いもので10数センチ程度であるの
で、反射面４ａによつて短いバーコードに、反射
面４ｂによつて長いバーコードに、それぞれ対応
することができるようになつている。

ポリゴンミラー４によるレーザビームの走査か
ら、処理部９によるバーコードの識別までの動作
は、正しい答えが得られるまで、繰り返し行われ
るようになつている。

この実施例によれば、レバー８を操作すると、
モータ１１の駆動によりポリゴンミラー４が回転
するとともに、レーザ発振装置２からレーザビー
ムが照射される。照射されたレーザビームは、回
転するポリゴンミラー４の反射面４ａ及び反射面
４ｂに交互に当たつて反射されるとともに、当該
反射光は、反射面４ａ，４ｂの回転移動に対応し
て、交互に異なる走査角α，βにわたつて走査さ
れる。この走査されたビームは、開口部１３を通
過してバーコード面６に照射される。

バーコード７が長い場合、反射面４ａによつて
小さい走査角αで走査してもバーコード７が走査
域Ａからはみだすので（第３図参照）、読み取れ
ないが、次に、反射面４ｂによつて大きい走査角
βで走査されるので、バーコード７を走査域Ａ内
にとらえて読み取ることができる（第４図参照）。
一方、隣設した複数の短いバーコード７，７のう
ちの一つを読み取ろうとする場合、反射面４ｂに
よつて大きい走査角βで走査しても、複数のバー
コード７，７が走査域Ａ内に入るので（第５図参
照）、読み取れないが、次に、反射面４ａによつ
て小さい走査角αで走査されるので、読取り対象
のバーコード７のみを走査域Ａ内にとらえて読み
取ることができる（第６図参照）。特に、中心角
γ，δの異なる複数の反射面４ａ，４ｂを、単一
のポリゴンミラー４に設けたので、ポリゴンミラ
ー４の回転に伴つて走査長が自動的に切り換わ
る。したがつて、ポリゴンミラー４が１回転する
間に各々のバーコードの大きさに適した走査長で
の走査を行うことができる結果、バーコードの種
類を作業者が気にすることなく非常に高速で読み
取ることができる。したがつて、下記に述べる、
近年のバーコードリーダが要求されている高速読
取りに十分対応することができる。すなわち、近
年のバーコードリーダは、店頭における販売管理
システム（いわゆる、POS）や、ベルトコンベ
アを流れる商品をチエツクする物流システムに多
く適用されているが、この場合、種類の異なる大
量のバーコードを短時間で処理する必要があり、
したがつて、毎秒数件以上の処理能力がバーコー
ドリーダに要求されている。しかも、通常、バー
コードリーダでは、認識率を向上させるために、
１個のバーコードについて、連続的に複数の画像
を読み取り多数決をとるようにしており、この場
合、バーコードリーダは、各種のバーコードを非
常に高速で読み取る（１秒間に20〜30画面を取り
込む）ことを要求されることになる。これに対し
て、本実施例では、複数のポリゴンミラーを択一
的に切り換える等の切り換え操作を行うことなし
に自動的に走査長が切り換わるので、このような
高速読取りにも十分に対応することができる。

また、反射面４ｂによつて走査されたレーザ光
の軌跡の中央に、反射面４ａによつて走査された
レーザ光の軌跡があり、後者が前者よりも明るく
見えるので、バーコード７に対して照準を合わせ
やすいという利点もある。

なお、この発明に係るバーコードリーダは、上
記実施例に限定されるものでなく、例えば、ポリ
ゴンミラー４によつて、３つ以上の異なる走査角
にわたつて走査が行われるように、ポリゴンミラ
ー４に、３種類以上の異なる幅の反射面を配設し
ても良い。

また、上記実施例は、据置き型のものにも適用
することができる。

＜発明の効果＞ 以上のように、この発明に係るバーコードリー
ダによれば、ポリゴンミラーの中心角の異なる反
射面によつて、レーザビームが異なる走査角にわ
たつて走査されることから、レーザビームを大き
い走査角で走査して、長いバーコードを走査域内
にとらえて読み取ることができることに加えて、
レーザビームを小さい走査角で走査して、隣設し
た複数の短いバーコードのうち、読取り対象のバ
ーコードのみを走査域内にとらえて読み取ること
ができ、バーコードの長短にかかわらずバーコー
ドを正確に読み取ることのできる。特に、中心角
の異なる複数の反射面を、単一のポリゴンミラー
に設けたので、ポリゴンミラーの回転に伴つて走
査長が自動的に切り換わる結果、各種のバーコー
ドが視野に入つてきても、ポリゴンミラーが１回
転する間に各々のバーコードの大きさに適した走
査長での走査を行えるため、バーコードの種類を
作業者が気にすることなく高速で読み取ることが
できるという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はポリゴンミラーを示す概略図、第２図
はバーコードリーダの概略斜視図、第３図ないし
第６図はそれぞれレーザビームの走査状態を示す
図である。 ２……レーザ発振装置、４……ポリゴンミラ
ー、４ａ，４ｂ……反射面、６……バーコード
面、７……バーコード、α，β……走査角。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ レーザ発振装置から出力されたレーザビーム
   を、回転するポリゴンミラーの複数の反射面に当
   てて走査させながら、バーコード面に向けて照射
   し、バーコード面からの反射光を受光することに
   よつて、バーコードを読み取るバーコードリーダ
   において、上記ポリゴンミラーは唯一設けられて
   おり、このポリゴンミラーに、レーザビームの走
   査角を変化させるべく少なくとも２種類の中心角
   の異なる反射面が設けられていることを特徴とす
   るバーコードリーダ。