JPH07152850A - 標識を読取る走査システムおよびその走査方法 - Google Patents

標識を読取る走査システムおよびその走査方法

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JPH07152850A
JPH07152850A JP6219770A JP21977094A JPH07152850A JP H07152850 A JPH07152850 A JP H07152850A JP 6219770 A JP6219770 A JP 6219770A JP 21977094 A JP21977094 A JP 21977094A JP H07152850 A JPH07152850 A JP H07152850A
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optical
light
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scanning system
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Katsutsu Jiyosefu
カッツ ジョセフ
Suwaootsu Jieroomu
スワォーツ ジェローム
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】過度の手動操作を必要としない固定式の走査シ
ステムを提供する。 【構成】コンベヤーベルトシステム20によって標識を有
するアイテムが移動する通路上を、ブラケット11によっ
て走査空間100 を限定し、ブラケット11の４面に走査ヘ
ッド15をそれぞれ走査空間100 に面するように配置し、
前記アイテムの４つの面に対し走査する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はバーコード等の光学的に
符号化された標識を読むための光学スキャナに関する。
より詳細には、本発明は例えばコンベヤーベルトまたは
チェックアウトカウンタに沿った点で、所定の空間また
は開口部を通って移動する、アイテムの表面上にある標
識の走査システムに関する。
【０００２】
【従来技術】バーコード読み取り装置等の光学読み取り
装置は今や周知である。一般的にバーコードは一連の符
号化記号を含み、各記号は一般的に矩形状であって一連
の明と暗の領域で構成されている。暗の領域つまりバー
の幅および／もしくは明の領域つまりバーとバーの間の
幅が符号化された情報を示す。バーコード読み取り装置
はコードを照らして、コードから反射される光を受光
し、コード記号の幅とスペースを検出して、符号化され
たデータを引き出す。
【０００３】バーコード読み取りタイプのデータ入力シ
ステムは、広範な種類のコードに応用されるためにデー
タ入力の効率及び正確さを改善している。該かるシステ
ムにおけるデータ入力を簡単にすることは、より頻繁で
詳細なデータ入力、例えば効率的な目録、進行中の作業
追跡等の提供を容易にする。更に、バーコード読み取り
装置は販売時点端末、もしくはチェックアウト台におい
て一般的に見受けられる。しかしながら、上記利点を得
るためには、ユーザーもしくは従業員がバーコード読み
取り装置を一貫して使用しなければならない。従って、
バーコード読み取り装置は操作するのが簡単で便利でな
ければならない。
【０００４】種々の光学読み取り装置が公知である。読
み取り装置の特に好都合なタイプの１つは、標識を横切
ってレーザビーム等の光ビームを走査する光学スキャナ
である。一般的に、異なる光反射率の部分を持つ標識、
例えばバーコード記号、特に万国製品コード（ＵＰＣ）
タイプの記号を、一定の作業距離もしくは読み取り距離
を置いて、手持ち式スキャナあるいは固定スキャナから
読み取るために設計されている。
【０００５】一般的な光学走査システムにおいて、光源
からの光ビーム等は作業距離に一定の大きさのビームス
ポットを形成するため光学的に修正され、光学的構成部
材によって、光路に沿って作業距離の近傍に置かれたバ
ーコード記号に向けられる。光学センサもしくは光検出
器が記号から反射される光を検出し、検出された光に対
応する電気信号を発生させる。走査構成部材は、記号を
横切るビームスポットを掃引し、記号を横切り通過する
走査線を追跡するか、あるいは光検出器の視野を走査す
るか、あるいはその両方を行なう。
【０００６】スキャナと連合するデジタイザもしくはス
キャナの中に含まれるデジタイザが、アナログ信号を処
理してパルス信号を発生させるが、その場合パルス間の
幅とスペースはバーの幅とバー間のスペースに一致す
る。デジタイザはエッジ検出器もしくは波形整形回路と
して作用し、デジタイザによって設定されるしきい値
は、アナログ信号のどの点がバーのエッジを表すかを決
定する。デジタイザからのパルス信号はデコーダに印加
される。デコーダはまず、デジタイザからの信号のパル
ス幅とスペースを測定する。次にデコーダは適当なバー
コードメッセージを見つけて解読するためにパルス幅と
スペースを分析する。この分析工程には、適当なコード
基準によって定義されるように、合法的な文字とシーケ
ンスを認識するための分析が含まれる。更にこの分析工
程には、走査された記号が従う特別な基準の初期認識を
も含んでいる。この基準認識は一般的に自動弁別と称さ
れる。一般的には、様々なデコーダ機能は連合するプロ
グラムメモリー及びランダムアクセスデータメモリーを
備えたマイクロプロセッサによって遂行される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】応用されるものの多く
は、コンベヤーベルトもしくはカウンタトップに沿って
移動するアイテム上の走査標識、例えば購入されるアイ
テムもしくは自動的に分類されるアイテム上の標識を走
査するための走査標識を含む。例えば、コンベヤーベル
トまたはカウンタに向けて下向きになるように、走査ヘ
ッドをグーズネックもしくは他の台に取り付けることが
できる。アイテムがコンベヤーに沿って移動するにつれ
て、あるいは消費者がアイテムをカウンタトップに沿っ
て押すにつれて、アイテムは走査ヘッドの下を通過す
る。標識がアイテムの上面にある場合、走査ヘッドは光
学的に標識を走査する。標識がアイテムのスキャナと対
向する表面に無い場合、走査ヘッドは標識を読み取るこ
とができない。このような場合に走査できるようにする
ために、オペレーターは標識が走査ヘッドに向くよう
に、そして正確な走査ができるように手でアイテムを動
かし、適切に方向づける必要がある。
【０００８】販売時点スキャナでコンベヤーを利用する
他の例では、走査ヘッドはコンベヤーの端、典型的にコ
ンベヤーの上面に沿って実質的に平面である透明板の下
に設置されてある。標識を有するアイテムがコンベヤー
の端に来ると、オペレーターはアイテムを取り上げ、走
査できるようにアイテムを方向付け、スキャナが標識を
走査できるようにするために透明板の上を通るようにア
イテムを動かす。
【０００９】他の多くの移動スポットスキャナはガン状
のハウジングに構成されている。該かる手持ち式スキャ
ナではオペレーターがそのスキャナをバーコードに向け
る必要がある。この場合も、これは労働集中的手動操作
である。上記の説明から分かるように、従来のスキャナ
では被走査アイテムもしくはスキャナの手動による取扱
いがかなりの割合で含まれている。従って、正確な走査
を可能にするために、オペレーターが手動でアイテムま
たはスキャナを方向付ける必要のないスキャナが望まれ
ている。可能な限り、走査は他の必要な操作と同時に、
もしくはその一部として行われるべきである。
【００１０】米国特許第4,939,355 号には、そのいずれ
かの表面にバーコードを有する立方体アイテムを走査で
きる光学スキャナを開示している。しかしながらこのシ
ステムは、６つの異なる方向からアイテムを走査するた
めに、複雑なミラーの配置を必要としている。該かる複
雑なミラーシステムは適正に配列することが困難であ
り、またスキャナ／コンベヤー・プラットホームの上に
重い物体を置いた場合の衝撃等によりたやすく配列を崩
してしまうおそれがある。
【００１１】このように、過度に複雑なミラーシステム
に頼らずに、標識が現れるかもしれない２つかそれ以上
の異なる面または表面を走査できる走査システムが望ま
れている。また該かる走査システムは比較的簡単で丈夫
なもの、つまり衝撃または衝突による損傷に対して抵抗
力を持っているものが望まれる。よって本発明の目的は
上述した問題点に鑑みて、過度の手動操作という問題を
克服する固定式の走査システムを提供することである。
【００１２】また本発明の目的は衝撃に対して十分強い
走査システムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するため手段】本発明は上記目的を達成す
るために、 １．異なる光反射率の部分を有する標識を読み取るため
の走査システムであって、前記標識を有するアイテムが
移動手段によって移動し、その移動する空間に向けて光
ビームを放射し、前記標識から反射される光ビームを受
け取り、反射光の光強度に対応する信号を送信する複数
の光学走査ユニットと、前記複数の光学走査ユニットか
ら送信された信号を受け取り、該信号を処理して前記標
識が表す情報を引き出すための回路を有する中央コント
ロールユニットと、前記光学走査ユニットと前記中央コ
ントロールユニットとの信号の送信は少なくも１つの光
ファイバーを接続することによって行われるようにし
た。
【００１４】２．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査システムであって、前記標識を有す
るアイテムが通過する空間を限定する手段と、前記アイ
テムが前記空間を通過する時に、異なる視線に沿って前
記アイテムに向けて光ビーム出射手段によって光ビーム
を出射し、前記標識から反射される光ビームを受光手段
によって受け取り、反射光の光強度に応じて信号を送信
する第１の光学走査ユニットと第２の光学走査ユニット
と、前記第１および第２の光学走査ユニットから送られ
る信号を処理し、前記標識に含まれる情報を確定する中
央コントロールユニットとを有し、前記中央コントロー
ルユニットは前記第１および第２の光学走査ユニットか
ら分離され、空間を介して配置され、第１の光学走査ユ
ニットは前記アイテムの第一の平面に対して名目上走査
し、反射光を受光するように形成され、第２の光学走査
ユニットは前記第１の平面に対して角度をなして配置さ
れる第２の平面に対して名目上走査し、反射光を受光す
るように形成される。
【００１５】３．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査システムにおいて、前記標識を有す
るアイテムが通過する所定の空間内で、複数の異なる平
面を光学的に走査するために配置される複数の光学走査
ユニットは、中央コントロールユニットの光ビーム発生
器から送信された光ビームを異なる視線に沿って前記所
定の空間を通過するアイテムに向ける光方向指示手段
と、前記アイテムから反射される光を受け取り、反射光
の光強度に対応する光学信号を前記中央コントロールユ
ニットに送信する手段とを有し、前記中央コントロール
ユニットは、前記光学信号に応える光学検出器と、前記
光学検出器からの電気信号を処理し前記標識が表す情報
を確定する処理手段とを有し、前記中央コントロールユ
ニットと前記光学走査ユニットとを光ファイバーにて接
続し、前記光ビームおよび前記光学信号を送信する。
【００１６】４．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査方法において、標識を有するアイテ
ムがある空間を通過する時に、第１と第２の別個の光学
走査ユニットから前記アイテムの異なる２つの面に向け
て、同時に第１と第２の動く光ビームを照射し、前記２
つの面から反射される光ビームを受光することで前記第
１の面とは異なる第１の面と第２の面を名目上走査し、
前記アイテムの２つの異なる面から受け取った反射光の
光強度に応じる信号を前記光学走査ユニットから離れた
中央コントロールユニットに送信し、前記標識が運ぶ情
報の単一の解読表示を作り出すために、送られた信号を
処理する。
【００１７】５．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査システムにおいて、標識を有するア
イテムが移動する空間を限定する手段と、複数の光学走
査ユニットはアイテムが前記空間を移動するときに、前
記アイテムの表面上の光反射率の強度変化を光学的に検
出し、検出された光反射率の強度変化に応じて信号を送
信する手段と、第１の光学走査ユニットは第１の視線に
沿って光学的に検出するために方向付けられ、第２の光
学走査ユニットは前記第１の視線に対してある角度をな
して配置される第２の視線に沿って光学的に検出するた
めに方向付けられ、前記標識に含まれる情報を確定する
ために、前記第１および第２の光学走査ユニットから送
信される信号を処理するための中央コントロールユニッ
トとから成る。
【００１８】６．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査方法において、（１）アイテムが走
査空間を通過する時に、第１の光学走査ユニットからの
第１の視線に沿って、標識を有するアイテムの表面上の
光反射率の強度変化を光学的に感知し、前記第１の視線
に沿って感知された光反射率の強度変化に応じて、第１
の信号を作り出し、そして（２）前記アイテムが前記走
査空間を通過する時に、第２の光学走査ユニットからの
第２の視線に沿って、前記アイテムの表面上の光反射率
の強度変化を光学的に感知し、前記第２の視線に沿って
感知された光反射率の強度変化に応じて、第２の信号を
作り出すことを同時に行い、前記第２の視線は前記第１
の視線からある角度をなして配置され、（３）前記第１
と第２の信号を、前記第１と第２の光学走査ユニットか
ら離れた中央コントロールに送信し、そして（４）送信
された信号を前記中央コントロールで処理して、前記標
識が運ぶ情報の単一の解読表示を生み出すことから成
る。
【００１９】７．異なる光反射率の部分を有する標識を
読み取るための走査システムにおいて、標識を有するア
イテムを移動させるための透明のコンベヤーベルトと、
前記コンベヤーベルトにより動かされるアイテムの、表
面上の光反射率における変化を光学的に感知するための
光学走査ユニットとを有し、前記光学走査ユニットは透
明のコンベヤーベルトを透過する視線を持つ。
【００２０】
【作用】本発明の走査システムおよび走査方法は固定式
バーコードスキャナの使用に関連して過度の手動操作と
いう問題を克服する。アイテムがスキャナに対して移動
するにつれて２つまたはそれ以上の別の側または方向か
ら標識を読むためのトンネルスキャナもしくは逆トンネ
ルスキャナを提供する。スキャナは標識を持つアイテム
が通常の作業コースの中で通過する開放空間を効果的に
形成する。スキャナはアイテムが通過する開口部の側面
に沿って、もしくは開口部のまわりに配置され、別の方
向に向けられる複数の走査ヘッドを利用する。それぞれ
の走査ヘッドは視線、つまり走査領域の中心もしくは個
々の走査ヘッドによって作られる走査パターンに対応し
て、走査ヘッドから真っ直ぐの方向を持っている。本発
明の異なる走査ヘッドはそれぞれが開口部の中で異なる
視線を持つように方向づけられる。
【００２１】走査ヘッドから照射される光ビームが走査
ヘッドの横方向の視野を効果的に限定する角度を通して
前後に走査する。このような走査ヘッドは作業範囲と呼
ばれる実質的な焦点深度を有する。この作業範囲もしく
は焦点深度は走査ヘッドからの距離範囲として定義さ
れ、その範囲内で走査ヘッドは標識の正確な読取りを容
易に行うことができる。通常、走査ヘッドは作業範囲内
で走査ヘッド指定された距離をおいて、走査ヘッドの視
線に実質的に垂直な平面の中で指定された密度のバーコ
ードを走査するために最大限活用される。しかしなが
ら、このようなスキャナは走査ヘッドの視野および作業
範囲のさまざまな異なる角度および方位で、多くの他の
表面を効果的に走査することができる。更に視線に対し
て垂直な面を走査するために名目上最大利用されるが、
かかる走査ヘッドは走査線が標識の全面を横切って通過
する限り、面に対して及び／もしくは走査パターンに対
して曲がったか、もしくは傾いた標識を走査することが
できる。
【００２２】本発明のスキャナは名目上、開放空間内で
２つかそれ以上の最適の面を走査するために、異なる方
向に向いているそれぞれの視線で方向付けられる複数の
走査ヘッドを利用する。２つかそれ以上の名目上の最適
走査面はお互いに直交してもよい。走査ヘッドは更に様
々な角度をなす面を走査するために付け加えられてもよ
いし、調整されてもよい。特別な応用における走査ヘッ
ドの方位は、走査ヘッドの異なる名目上の走査平面が、
アイテムがスキャナを通過して移動するときに、バーコ
ードもしくは他の走査可能な標識が最も現れやすい表面
に一致するように選ばれる。例えば、あるタイプの製品
またはアイテムにとって、バーコードが底部に、または
アイテムの両側の一方または他方に最も多く現れる場
合、スキャナはコンベヤーまたはカウンタトップの下か
ら上向きに走査し、コンベヤーまたはカウンタトップに
沿った片側もしくは両側から物体が通過する空間へと走
査する。中央コントロールユニットが複数の走査ヘッド
からの信号を処理して、走査済み標識において光学的に
符号化された情報を表す単一の解読結果を生み出す。
【００２３】中央コントロールユニットは走査用の光ビ
ームを発生させ、その光ビームを光ファイバーを介して
走査ヘッドに送る手段を具備する。更に、走査面から反
射された光ビームは光ファイバーによって更に何等かの
形態の光検出器手段を含む中央コントロールユニットに
運ばれる。各走査ヘッドは光ファイバーから走査面方向
に光ビームを向けるための光学構成部材、光学構成部材
の振動運動を可能にするフレキシブルサポート、および
振動運動を開始させる駆動機構を含む。駆動機構は永久
磁石および交流電流によって駆動されるコイルから成
る。
【００２４】運ばれるアイテムを方向付ける必要性を更
に減少させるか、または除去するために走査システムは
全方向式に、つまり方位に関わらずバーコードを感知す
ることができる走査パターンを生み出すようにすること
ができる。一次元の走査ヘッドを用いると、走査空間の
各縁または各側面に多くの走査ヘッドを付け加える必要
を生じさせ、付け加えられた走査ヘッドのそれぞれが他
の走査ヘッドと同じ面において、走査線を出すように方
向付けられるが、それぞれの走査線は特定の走査面にお
いて、異なる角度て方向付けられることが要求される。
各走査ヘッドは二次元の全方向式走査パターンを生み出
すことが好ましい。
【００２５】制御システムは走査接合アルゴリズムを実
行することができる。物体が走査空間を通過して移動す
るにつれて、各ヘッドからの走査線は物体の対応する表
面の上を通過する。物体の速度および標識の大きさは、
所定の走査ヘッドによって作られる走査線がそれぞれの
走査線に沿った走査スポットの１つの運動中に、標識を
横切って完全に延びない程度のものがよい。デコーダが
ビームスポットによる走査線の１つの横断線上のバーコ
ードの一部、および１つかそれ以上の次に続く横断線上
の別の部分の読取りを検出するとき、デコーダは２つの
部分から完全に解読された標識の表示を一緒に接合す
る。本システムでは、中央コントロールユニットの中の
符号解読回路は１つの走査ヘッドからおよびもしくは隣
接する走査ヘッドからのスポットの異なる走査線横断線
からの部分的に読取られた情報を一緒に接合する。
【００２６】
【実施例】一般に標識とは、光ビームを走査し、パター
ンあるいは記号の様々な点における光反射率の変化を表
すものとして、反射光あるいは散乱光を検出することに
より、認識あるいは特定できるパターンもしくは記号と
して適用される。本発明は複数の光学走査ヘッドもしく
は光学走査ユニットを用いる。各光学走査ヘッドは移動
スポット走査ビームを放射し、走査ヘッドの視野及び作
業範囲内を通過するアイテムの表面から反射される光を
受光する。走査ヘッドはアイテムが通過するであろう走
査空間の周辺に分散され配置される。分散されて配置さ
れた複数の走査ヘッドは全て、その空間を通過するアイ
テムを走査するために、内側に向いている。正確な位
置、視線方位、及び走査ヘッドの焦点調節は、走査ヘッ
ドが名目上複数の異なる面を走査するように選択され
る。名目上の走査面はお互いに対して角をなして配置さ
れる、つまり、特定の表面方位を持つことが期待される
特定のアイテムの走査を容易にするために必要であれ
ば、それらは直交しても、平行してもよく、あるいはお
互いに対して鈍角の角度であっても、鋭角の角度であっ
てもよい。
【００２７】このことを図１を参照してより詳細に説明
する。図１はもっとも標識を抱えていると思われるアイ
テムの予期される表面を走査するために、最大限活用さ
れる２つかそれ以上の表面を走査するという概念を示し
ている図である。例えばあるアイテムの標識が上面もし
くは側面に現れた場合、走査構成部材はＰ１及びＰ３の
２つの直交する平面を名目上走査するように方向付けら
れ、焦点調節される。平面Ｐ１は、アイテムがスキャナ
を通過する時に、アイテムの片側表面と一致するように
方向付けられた垂直面である。平面Ｐ３は、アイテムが
スキャナを通過する時に、アイテムの水平面と一致する
ように方向付けられた水平面である。図示した例におい
て、平面Ｐ３はアイテムの下からの、つまり底面の走査
を示している。他の平面を名目上走査する走査ヘッド
は、標識がアイテムの他の表面上に現れやすい場合に用
いられる。例えば、標識が底部の代わりに、あるいは底
部に加えてアイテムの上部にあることが予想される場
合、アイテムが走査システムを通過する時に、アイテム
の上部と一致するであろう別の平面を走査するために、
１つあるいはそれ以上の走査ヘッドをアイテムの通路の
上に配置する。予期されるアイテムが角度のある表面を
有する、つまり直交していない場合には、予期される標
識のある表面と同じ角度であるＰ２等の走査面を作り出
すために、少なくとも１つの走査ヘッドが方向付けら
れ、焦点調節される。更に図１において図示するよう
に、、アイテムまたは標識がスキャナを通過して移動す
る時に、その異なる各方位を可能にするために、走査パ
ターンはその方位によってＰ１乃至Ｐ３の各平面上に示
される多線パターンに変化することができる。
【００２８】１つの走査ヘッドが図１において図示され
た平面Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のうちの最適面を名目上走査す
る。走査ヘッドが走査する平面における特定の走査ヘッ
ドに標識が通過する場合、走査は迅速で正確な読み取り
を行うために最良かつ最適のものである。しかしなが
ら、本発明において使用されるタイプの移動スポット走
査ヘッドには、実質的な視野と有効作業範囲がある。作
業範囲もしくは焦点深度は、走査ヘッドが標識の正確な
読み取りを容易に行うことができる走査ヘッドから標識
までの距離として定義され、視野は移動ビームスポット
によって走査される水平角度である。
【００２９】作業範囲は、スキャナ構成部材の焦点特
性、及びバーコードのモジュールサイズまたは解像度に
直接関係する。バーコード読取り装置は典型的に指定さ
れた解像度を持ち、しばしばその有効感知スポットによ
って検出できるモジュールサイズにより表される。読取
り装置の解像度は、（１）発光素子または検出器のパラ
メータによって、（２）ビーム傾斜角度により発光素子
または検出器と連合するレンズまたはアパーチャ開口に
よって、（３）デジタイザのしきい値レベルによって、
（４）デコーダにおけるプログラミングによって、
（５）あるいは上記（１）から（４）の２つかそれ以上
の要素の組合せにより設定される。作業範囲内での走査
ヘッドの有効スポットサイズは、所定のバーコードの線
密度に対してバーコードの正確な読み取りを生じさせる
範囲のものである。作業範囲の意義は、各走査ヘッドが
走査面を通過する標識を読み取ることができ、および標
識が特定の走査ヘッドの視野及び作業範囲内を通過し、
ビームが完全に標識を横切って走査する限り、ビームに
対して傾斜した標識あるいはゆがんだ標識を読み取るこ
とができるものである。このように、各走査ヘッドは名
目上の平面を走査するために最大利用されるが、その平
面に対応する表面上で、及び名目上の走査面に対して平
行に方向付けられた表面上で、あるいは名目上の走査面
に対してある範囲の角度で、標識を効果的に走査するこ
とができる。異なる視野を持つように位置付けられ、方
向付けられた各走査ヘッドは、所定の平面内で異なる名
目上の走査面もしくは異なる視野のいずれかを走査す
る。走査ヘッドは少なくとも２つ、好ましくは４つの異
なる名目上の走査面を走査する。
【００３０】図２は本発明の第１実施例にかかるトンネ
ルスキャナを示している。このトンネルスキャナは、４
つの側面と境を接する、三次元の走査空間１００を効果
的に限定し、そこを物体が通って運ばれる。上面、側
面、及び底面に対向して配置された走査ヘッド１５は、
空間１００に面し、共に少なくとも４つの直交する走査
面を走査する。選択または追加された走査ヘッドは、付
加的な関連する面を走査するために、直交する面に対し
て、及び／もしくはアイテムの移動方向に対して、角度
付けられた異なる視線に沿って走査するように方向付け
ることができる。
【００３１】トンネルスキャナ１０は、コンベヤーベル
トシステム２０に沿って通過するアイテムを走査するた
めに設定される。図示した例では、走査ヘッド１５は走
査空間１００の４つの全ての側面のまわりに配置され
る、つまり走査ヘッド１５ｒは右側に、走査ヘッド１５
ｔは上部に、走査ヘッド１５ｌは左側に、走査ヘッド１
５ｂは底部に配置される。
【００３２】ベルトシステム２０は２つの隣接するコン
ベヤー２０ａ及び２０ｂから成る。２つの隣接するコン
ベヤー２０ａ及び２０ｂの間には小さな間隙がある。操
作に際して、第１のコンベヤー２０ａはＭ方向にアイテ
ムを間隙まで動かし、アイテムの先端が第２のコンベヤ
ー２０ｂの表面と接触するまで、先端を間隙の向こうま
で押す。次に、第２のコンベヤー２０ｂはアイテムの先
端を捕らえて、間隙を渡って残りの道程を進むように引
っ張り、コンベヤーシステムの端までＭ方向にアイテム
を移動させる。２つの隣接するコンベヤー２０ａ及び２
０ｂ間の間隙に位置づけられた多数の走査ヘッド１５ｂ
は、コンベヤーによって移動されるアイテムの通路の下
にあり、間隙を通過するアイテムの下部表面を走査する
ためにその視野は上を向いている。透明の板（図示せ
ず）が間隙の橋渡しをし、走査ヘッド１５ｂを保護する
ためにコンベヤー２０ａ、２０ｂの間の間隙を覆ってい
る。
【００３３】トンネルスキャナは、実質的に反転Ｕ字型
のサポートブラケットを具備する。ブラケットは２つの
垂直部分１１ａ、１１ｃと、垂直部分の上端の間に延び
る水平部分１１ｂから成る。垂直ブラケット部分１１
ａ、１１ｃの下端は、コンベヤーベルト２０ａ及び２０
ｂ間の間隙に対向するように配置される。ベルトシステ
ム２０及びトンネルスキャナ１０は共に走査空間もしく
は開口部１００を限定し、そこを通ってアイテムがコン
ベヤー通路の上を通過する。
【００３４】サポートブラケットの各部分１１ａ、１１
ｂ、１１ｃは多数の走査ヘッド１５ｒ、１５ｔ、１５ｌ
をそれぞれ支える。図示した態様では、各ブラケット部
分に２個の走査ヘッド１５が配置され、コンベヤー２０
ａ、２０ｂ間の間隙にある空間１００の底部に沿って３
個の走査ヘッドが配置されていが、走査ヘッドの数は開
口部１００の大きさ、特定の走査ヘッドのデザインの視
野、及びシステムが走査すると思われる物体の大きさ及
び形状によって、それより少ないか、または多くても良
い。
【００３５】好ましい例では、図４に図示するように走
査ヘッド１５の各々は光ファイバーを介して中央コント
ロールユニット３０から光を受け取り、走査パターンの
光をトンネルスキャナ１０とコンベヤーベルト２０間の
空間もしくは開口部に向ける。更に、各々の走査ヘッド
１５は、コンベヤーベルト２０がトンネルスキャナ１０
の下の開口部を通して動かすアイテムの表面から反射さ
れる光を受け取る。走査ヘッド１５は処理のために、反
射光を光ファイバーを通して、中央コントロールユニッ
ト３０へと送り返す。
【００３６】この実施例では、コンベヤーシステム２０
が動かすアイテムは、６角形もしくは互いに直交する側
面を有していると仮定している。ほとんどの梱包用箱は
このような形状を呈している。ここでは解りやすくする
ために、アイテムが走査空間１００を通過して移動する
時に、バーコード記号もしくは他の標識が、アイテムの
上部または底部に、あるいはアイテムの左側表面または
右側表面に現れると仮定する。走査空間１００の各縁の
ブラケットおよび間隙に沿って配置された様々な走査ヘ
ッド１５の視線は、まっすぐに開口部に向けられる。つ
まり各走査ヘッドは名目上、コンベヤーシステム２０が
動かすアイテムの運動方向Ｍに対して実質的に平行な面
を走査する。走査ヘッド１５はそれぞれ異なる視野を走
査し、従って同じ名目上走査面の別の部分を走査する。
これらの部分は連続していてもよいし、わずかに重なっ
ていてもよい。図示された走査ヘッド１５はそれ自体、
走査空間１００内の４つの異なる名目走査面を走査す
る。異なる視線に沿って及び／もしくは異なる名目走査
面に対して走査するために、例えば、空間１００を通過
するアイテムの前後表面を走査するために、付加的な走
査ヘッドを設けてもよい。
【００３７】２つのコンベヤーベルト２０ａ，２０ｂの
間隙に配置された走査ヘッド１５ｂはコンベヤーに沿っ
て移動するアイテムの底面を走査する。この名目走査面
は図１の面Ｐ３に相当する。走査ヘッド１５ｔはその視
野を下向きにして配置され、コンベヤーに沿って移動す
るアイテムの上面、つまりコンベヤー２０ａ、２０ｂの
上部表面の平面に平行であるが、平面の上に距離をおい
た上面を名目上走査する。走査ヘッドの延長された作業
範囲によって、ヘッド１５ｂ及び１５ｔは広範囲の大き
さのアイテムの上表面及び底表面上の標識を走査するこ
とができる。更に、走査される実際の表面は後述するよ
うに、名目上の走査面に一致もしくは平行する必要はな
い。
【００３８】ブラケット部分１１ｃ上の走査ヘッド１５
ｌは水平の視線を持ち、コンベヤーに沿って移動するア
イテムの左側表面に相当する垂直側面を名目上走査す
る。この名目走査面は図１における平面Ｐ１に相当し、
コンベヤー２０ａ，２０ｂの上表面の平面に対して実質
的に垂直である。ブラケット部分１１ａ上の走査ヘッド
１５ｒも水平の視線を持つが、コンベヤーに沿って移動
するアイテムの右側表面に相当する垂直側面を名目上走
査する。この右側の走査面は平面Ｐ１に平行するが、平
面Ｐ１から距離をおいている。走査ヘッドの延長された
作業範囲の故に、走査ヘッド１５ｌ及び１５ｒは、本質
的に走査空間１００をアイテムが通過する時にコンベヤ
ーシステム上の水平位置で、広範囲の大きさのアイテム
の側面上の標識を効果的に走査することができる。ここ
でも、走査される実際の表面は、名目上の走査面に一致
もしくは平行する必要はない。
【００３９】上述したように、このトンネルスキャナは
運ばれるアイテムの下部表面を走査するために、運ばれ
るアイテムの通路の下に、上に面して、走査ヘッド１５
ｂを配置することを可能にする。下から走査する必要が
ない場合は、スキャナはベルトシステムに沿った便利な
位置に、あるいはアイテムを特定することを希望する位
置に置くことができる。例えば、ＰＯＳ（販売時点情報
管理）端末を考慮した場合に、キャッシュレジスタに最
も近い端にスキャナを置くことが望ましいと思われる。
コンベヤーベルトが製造業の操作に使用される場合に
は、ベルトに沿って異なる距離をおいた位置に置かれた
様々なワークステーションに、ベルトが運ぶ輸送アイテ
ムを特定するために、コンベヤーに沿った異なる点に多
数のスキャナが配置されることが予想される。
【００４０】物体を手で方向付ける必要なしに物体を走
査するためのスキャナ走査システムの能力を更に向上さ
せるために、システム１０は名目上異なる平面を走査す
るために方向付けられる付加的な多数の走査ヘッド（図
示せず）を具備することも可能である。ある物体の異な
る角度の表面にある標識が走査ヘッドの視野内を通過し
ないであろうと思われる程度に傾いているか、またはゆ
がんでいる表面に標識がある場合には、追加されて配置
される走査ヘッドが予想される表面角度に相当するであ
ろう、図１のＰ２等の平面を走査することができる。物
体の前後表面を走査するためには、ブラケット及び／も
しくはコンベヤー間の間隙に取り付けられる追加の走査
ヘッドが、運動方向Ｍに対しある角度で平面を走査する
ために、間隙の上流及び下流に向けられる。
【００４１】次に本発明の第２実施例を図３を参照して
説明する。図３は修正されたコンベヤーベルトシステム
２０’に沿って通過するアイテムを走査するために設け
られるトンネルスキャナ１０を示す。尚、第１実施例
（図２）のトンネルスキャナと同様の構成部材には第１
実施例と同じ参照符号で示している。本実施例では、コ
ンベヤーシステム２０’の実際のベルトは、透明で柔軟
なプラスチックシートまたはフィルム等の、実質的に透
明な材質で構成される。従って、システム２０’は第１
実施例におけるように間隙の無い、１つの透明ベルトを
使用する。本実施例のコンベヤーシステム２０’によっ
て動かされるアイテムの通路の下に２個配置された走査
ヘッド１５ｂは、ベルトで形成されるループの内側に、
つまりコンベヤーベルトの上部及び下部部分の間に配置
される。走査ヘッド１５ｂは、ベルトの透明な材質を通
してアイテムの底表面を走査するためにその視野を上向
き（実質的に垂直の視線）にして２個のローラの間に配
置され、その上を透明のコンベヤーベルトが移動する。
【００４２】図４は各々の光学走査ヘッド１５に対して
中央コントロールユニット３０の接続を形成する、単純
化されたブロック線図を示す。この例では、中央コント
ロールユニット３０を走査ヘッド１５の１つに接続する
各々の束になったケーブルには、２つの光ファイバーか
ら構成され、１つは光ビームを走査ヘッドに伝送し、も
う１つは走査された物体から反射されるレーザ光を中央
コントロールユニット３０に送り返す。ケーブルは放射
される光ビームの望ましい走査運動を作り出すため、走
査ヘッドの中のある走査モータに対して駆動電流を運ぶ
ために、多数の電気リード線を含む。
【００４３】中央コントロールユニット３０は、必要な
駆動信号を作るための回路、１つあるいはそれ以上の可
視レーザーダイオード、反射光を対応する電気信号に変
換するための１つあるいはそれ以上の光検出器、そして
これらの電気信号を処理する回路を含む。走査されたバ
ーコード記号もしくは他の走査標識に含まれる情報の単
一の解読された表示を生み出すため、処理回路は光検出
器からの電気信号を処理するための増幅段階、デジタイ
ザ等を含む。中央コントロールは更に解読された情報
を、例えばホストコンピュータに出力するための手段を
含む。ホストコンピュータは走査システムを使用するオ
ペレータもしくは顧客にディスプレイを提供するため
に、価格データ等の情報を管理ユニットに供給する。
【００４４】図５は、図２のトンネルスキャナ１０にお
いて使用される走査ヘッド１５の構成例を示す。走査ヘ
ッド１５は中央コントロールユニット３０にある可視レ
ーザーダイオード（ＶＬＤ）から、単一モード光ファイ
バー１７を介して、光ビームを受け取る。プリント回路
基板１６は、光ビームを走査ミラー１９に照射させるよ
うな位置に、ファイバー１７の光出射端面に取り付けら
れたレンズ１７’を支持する。
【００４５】回路基板１６は更に、駆動コイル１８を支
持しており、走査ミラー１９はコイル１８を通して開口
部２１の中に枢軸的に支えられる。枢軸サポートは開口
部２１を横切って延びる１本のフレキシブルストリップ
２３から成る。ミラー１９はフレキシブルストリップ２
３の中央に取り付けられる。フレキシブルストリップ２
３はマイラーフィルムまたはカプトンフィルムから成
る。走査ヘッド１５は多種の旋回可能なサポート構造物
を使用しても良い。例えば、枢軸サポートは開口部２１
を横切って延びるねじりワイヤースプリング、または２
つの別個のフレキシブルストリップまたはミラー１９の
側面と開口部２１の隣接する側面間に各々取り付けられ
るスプリングから成ってもよい。図面に示した平衡位置
では、ミラー１９はファイバー１７から放射される光ビ
ームを通常は走査空間１００に向け直すために、その光
ビームに対する角度をとる。
【００４６】図５において点線で示される永久磁石は、
やはりミラー１９の背後のフレキシブルストリップ２３
の中央に取り付けられる。永久磁石はそのＮ極とＳ極の
間の軸がコイル１８の軸に対して垂直になるように取り
付けられる。例えば、永久磁石の軸は図５の平面に対し
て平行、あるいは平面内にあってもよく、コイル１８の
軸は図５の平面に対して垂直となる。更に、永久磁石の
軸はフレキシブルストリップ２３の軸に対して垂直とす
る。
【００４７】コイル１８と永久磁石は、フレキシブルス
トリップ２３により形成される枢軸支持構造物の上で、
ミラー１９を前後に振動させるための走査モータを構成
する。より詳細には、コイル１８は電気リード線２５上
の中央コントロールユニット３０からの駆動電流を受け
取る電磁石として作用する。駆動電流がコイル１８に導
入されると、コイル１８の磁界と永久磁石間の相互作用
が、永久磁石と取り付けられたミラー１９を平衡位置か
ら移動させるトルクを生み出す。このトルクは永久磁石
の軸をコイル１８の軸に合わせようとする。永久磁石の
トルク及びそのトルクによって生じる運動は、ミラー１
９を支えるフレキシブルストリップ２３を捩じらせ、反
動力を生じさせる。この反動力は効果的に、永久磁石と
ミラー１９を平衡位置に戻らせようとする。
【００４８】コイル１８に印加される電流の向きを逆転
させると、磁気力の方向が逆転する。従って、リード線
２５を通してコイル１８に印加される電流が、正弦波、
パルス信号、三角波等の周期的ＡＣ信号の形態を取る場
合、誘導される磁気力及びフレキシブルストリップ２３
の中に生み出される反動力は、永久磁石及び取り付けら
れたミラー１９の振動運動を生み出す。フレキシブルス
トリップ２３は前後にねじれてミラーを振動させる。
【００４９】第１の光ファイバー１７の端部に取り付け
られるレンズ１７’から放射される光ビームは、走査ミ
ラー１９に突き当り、矢印２７により示される光路に沿
って、被走査物体に向けられる。ミラー１９の振動運動
は、トンネルスキャナの開口部１００を通過する物体を
横切る走査線を生み出すために、前後に（図５の平面の
中へ／中から）揺れるための光路２７を生じさせる。
【００５０】走査される物体から反射される光ビーム２
９は、再びミラー１９に突き当たる。ミラー１９は反射
される光ビーム２９を、マルチモード光ファイバー３３
の受光端に取り付けられた集光レンズ３３’に向けさせ
る。ミラー１９がファイバー３３の受光端に反射光を集
束させるために湾曲表面を含む場合、レンズ３３’は必
要ない。第２のファイバー３３は反射光を中央コントロ
ールユニット３０の中の検出器に送る。中央コントロー
ルユニット３０は、光学的に符号化された標識を走査す
る際に用いられる光ビームを生じさせるための光源を含
む。
【００５１】図６に各走査ヘッド１５に対し光ビームを
送信するための、光源と単一モードの光ファイバー１７
とを連結する手段を示している。図示するように、ハイ
パワー可視レーザーダイオード（ＶＬＤ）４１は、ＶＬ
Ｄ４１の出射面に隣接して配置される機械／光学的結合
器４３に光ビームを放射する。結合器４３は光ビームを
受光するための適切な位置で、それぞれの光ファイバー
１７の端部に光ビームを提供する。結合器４３はＶＬＤ
４１からのレーザ光を複数の光ファイバー１７に効果的
に提供するために、１つあるいはそれ以上のレンズ等の
光学手段を含むことができる。各々の光ファイバー１７
は中央コントロール３０の中の結合器４３からの放射光
の一部を、各々の光学走査ヘッド１５に伝送する。図６
に示す例に代わるものとして、中央コントロールユニッ
トは低電力の別個のＶＬＤ、及び１つのＶＬＤからの光
ビームを、１つの光ファイバーを通してそれぞれの走査
ヘッドに送信する結合器を使用することもできる。中央
コントロールユニット３０は更に、図６に示すように、
フォトダイオード４５、及び復号結果を生み出す信号処
理回路を含む。フォトダイオードアレイ４５は、走査ヘ
ッドから送り返される反射光を受光するために、マルチ
モード・リターンファイバー３３に連結される。アレイ
４５の異なるフォトダイオードエレメントからの信号
は、電荷結合素子（ＣＣＤ）タイプのバーコード読取り
装置からの信号を処理するのと同様の方法で、デジタル
化及び解読化のために高速プロセッサにクロックアウト
される。図示した例では、高速プロセッサ／デコーダは
信号処理回路４６、デジタイザ４７、及び（ＲＡＭ及び
ＲＯＭを具備した）マイクロプロセッサ４９から成る。
マイクロプロセッサ４９はアレイ４５のフォトダイオー
ドエレメントからの信号をクロックアウトするために、
アレイ４５に制御信号を提供する。フォトダイオードア
レイからのアナログ信号が増幅され、反転され、アナロ
グ信号処理回路４６によって処理される。デジタイザ４
７はアナログ信号を処理して、パルス信号を生成する。
このパルス信号はパルス間の幅とスペースがバーの幅と
バー間のスペースに対応している。デジタイザ４７はエ
ッジ検出器もしくは波形整形回路として作用し、アナロ
グ信号のどの点がバーエッジを表すかをデジタイザによ
って設定されるしきい値が決定する。しきい値レベルは
信号のどの部分を、走査システムがバーまたはスペース
として認識するのかを効果的に定義する。マイクロプロ
セッサ４９は、個々の走査ヘッド１５から送り返された
光ビームを表す、アレイ４５からの時間記録された出力
信号をデマルチプレクスする。その代わりに、デマルチ
プレクシングはデジタル化の前に行われても良い。マイ
クロプロセッサ４９はまずデジタイザからの個々の信号
のパルス幅とスペースを決定する。次に、マイクロプロ
セッサ４９は各信号の幅とスペースを分析して、走査ヘ
ッドの１つにより送り返される光に対応するフォトダイ
オード信号により表される、合理的なバーコード・メッ
セージを見い出し、解読する。
【００５２】中央コントロールユニット３０は各々のフ
ァイバー３３を介して、反射光を受光する別個の光検出
器を含むことができる。該かる構成では、別個の信号処
理回路、デジタイザ、及び各々の光検出器の出力に応え
るデコーダ配列があり、デコーダの１つは有効な解読結
果を出す時に合図する。複数の光検出器からのデジタル
化された信号が、１つの高速デコーダによって並列して
処理されることが可能である。いずれの場合でも、中央
コントロールは様々な走査ヘッドからの信号を分析し、
走査ヘッドからの１つあるいはそれ以上の信号によって
表される解読可能なデータを認識し、各々の走査される
標識のために１つの解読結果を出すためにそのデータを
解読するため、何等かの形態のプロセッサー手段を含
む。
【００５３】上述した走査とは一次元の走査パターンを
生み出す、つまりビームスポットが走査線に沿って移動
することをいう。該かる走査パターンでバーコードタイ
プの記号を読み取るために、記号のバーは走査線に対し
てほぼ９０゜に近い実質的な角度でなければならない。
バーが走査線に対してほぼ平行である場合、走査線はバ
ーコード記号の全長を横切ることができず走査できな
い。バーが走査線に対して平行である場合、走査線はた
った１本のバーもしくは１つの空間の上を通過する。走
査システムでは、全ての走査の走査線が運動方向Ｍに対
して平行である場合、コンベヤー上のアイテムは、１つ
の走査がコードを読み取ることができるようにそのバー
が方向Ｍに対して垂直であるか、または充分垂直に近く
なるような方法で、バーコードを方向付けられなければ
ならない。
【００５４】運ばれるアイテムを方向付ける必要性を更
に減らすか、または取り除くために、走査システムは全
方向式にされる、つまり方位にかかわらずバーコードを
感知できる走査パターンを作り出すようにさせることが
できる。今までに論じてきた一次元の走査を用いると、
走査空間１００の各々の縁もしくは側面上に多くの走査
ヘッドを配置することが要求されるであろう。これらの
付け加えられた走査ヘッドは、同じ平面の中に走査線を
生み出すために方向付けられるが、各々の走査線が特定
の走査面において異なる角度で方向付けられる。図１に
おいて異なる平面Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の中を交差する線
は、各平面内で異なる方位の走査線を表す。該かるパタ
ーンを生成するために、組織化された走査ヘッドは、注
意深く選択した振動数と位相で、走査スポットの２つの
運動方向を作り出さなければならない。 図８は、全方
向式走査のために二次元の走査パターンを作り出す走査
モータを示す。図８に示した走査モータは、図５に示し
たコイル、ミラー、及び１つの枢軸的支持配列に取って
代わるものである。図８の走査モータにおいて、ミラー
１９はやはり図５の走査モータの例と同様に、フレキシ
ブルストリップ２３に対して中央に取り付けられる。し
かしながら、二次元用の走査モータでは、フレキシブル
ストリップは横切って延び、その端部で硬質の支持フレ
ーム２４に取り付けられる。支持フレーム２４は、例え
ば硬質プラスチック、もしくはベリリウム銅合金等の金
属の非磁性材料から成る。支持フレーム２４に取り付け
られたフレキシブルストリップ２３は、第１の軸のまわ
り、つまりフレキシブルストリップ２３の軸のまわりで
ミラー１９が前後に揺れることができるようにする。
【００５５】１対の付加的なフレキシブルストリップ２
５ａ，２５ｂは、支持フレーム２４の側面からコイル１
８の縁まで延びる。フレキシブルストリップ２５ａ，２
５ｂは、第２の軸のまわり、つまりフレキシブルストリ
ップ２５ａ，２５ｂの軸のまわりで支持フレーム２４が
前後に揺れることができるようにする。支持フレーム２
４の枢軸的振動は、それによって支えられるミラー１９
の枢軸的振動を作り出す。
【００５６】所望の二次元走査パターンを作り出すため
には、１つの軸のまわりの振動運動は、他の軸のまわり
の振動運動より高い振動数であるべきである。各スプリ
ングシステム、つまりフレキシブルストリップ２３によ
って形成される第１のスプリングシステム、及びフレキ
シブルストリップ２５ａ，２５ｂによって形成される第
２のスプリングシステムは、振動数で振動する。一般的
に、スプリングが高い質量を動かさなければならない時
は、より低い振動数で振動する。図８のシステムでは、
第１のフレキシブルストリップ２３（点線で示す）は永
久磁石とミラー１９の質量を支える。この質量に加え
て、フレキシブルストリップ２５ａ，２５ｂによって形
成される第２のスプリングは、第１のフレキシブルスト
リップ２３の質量と硬質支持フレーム２４の質量を支え
る。結果的に、フレキシブルストリップ２５ａ，２５ｂ
により形成される第２のスプリングシステムによって動
かされる質量は、フレキシブルストリップ２３により形
成される第１のスプリングシステムによって動かされる
質量より幾分大きくなる。ある所望の走査パターンのた
めに、この質量の差により生じる振動数の差は充分であ
ろう。質量の差を更に大きくするために、フレーム２４
は平衡用おもり（図示せず）を支持してもよい。付加的
な振動周波数の差を作るために、フレキシブルストリッ
プは別なように、例えば、異なる材料、及び／もしくは
異なる厚さのフレキシブルフィルムストリップを使用し
て設計されてもよい。
【００５７】なお、図８の例の走査モータは、図８にお
いて点線で描かれる１つの永久磁石を利用することがで
きる。永久磁石はミラー１９の背後に取り付けられる。
この磁石の磁極は、図５の例において使用されたものと
は異なったものである。更に、図８の例ではコイル１８
により形成される電磁石に印加される注意深く選択され
た駆動信号に依存する。
【００５８】永久磁石の軸は図８の平面に平行である
か、あるいは平面内にあり、コイル１８の軸はその図の
平面に垂直であると仮定する。図５の例におけるよう
に、フレキシブルストリップ２３の軸に垂直である代わ
りに、永久磁石の軸はフレキシブルストリップ２３の軸
に対して４５゜の角度であり、付加的なフレキシブルス
トリップ２５ａ，２５ｂの軸に対して４５゜の角度であ
る。
【００５９】コイル１８に電流が流れない場合、第１と
第２のスプリングシステムの弾性力は、永久磁石が取付
けられたミラー１９を図８に示す平衡位置に戻させる。
電流がコイル１８に流れる場合、コイル１８の磁界と永
久磁石間の相互作用が、永久磁石とミラー１９を平衡位
置から遠ざかるように回転モーメントを作り出す。永久
磁石の軸が両ピボット軸に対して４５゜の角度であるの
で、その磁石に印加される力は、各回転軸に対して直交
するベクトルを含み、磁石を両軸に対する平衡位置から
遠ざける。該かる運動の結果として、フレキシブルスト
リップ２３により形成される第１のスプリングにより弾
性力が作られ、フレキシブルストリップ２５ａ，２５ｂ
により形成される第２のスプリングシステムにより、異
なる別の弾性力が作られる。これらの弾性力は運動に対
抗し、永久磁石とミラー１９を平衡位置に戻そうとす
る。印加される電流の極性を逆にすると、磁気力の方向
及び対抗する弾性力を逆転させる。従って、電磁石コイ
ル１８のコイルに印加される電流が正弦波、パルス信
号、三角波等の周期的ＡＣ信号の形態を取る場合、誘導
される磁気力及び結果的に生じる弾性力は、両軸のまわ
りに永久磁石の振動運動または振動を生み出す。
【００６０】２本の異なる軸のまわりの２つの異なる運
動振動数を作り出すために、電磁石に印加される駆動信
号は、異なる振動数の２つの重複した周期的信号から成
る。第１の信号構成要素は、フレキシブルストリップ２
３の特性振動周波数に相当する高範囲の振動数内に振動
数を持つ。第２の信号構成要素は、一対のフレキシブル
ストリップ２５ａ，２５ｂにより形成されるスプリング
の特性振動周波数に相当する低範囲の振動数内に振動数
を持つ。このように、永久磁石に印加される振動性の磁
気力は駆動信号における２つの構成要素信号に相当する
２つの異なる振動数構成要素を含む。２つのスプリング
システムの異なる特性振動周波数の故に、各々のスプリ
ングシステムはその対応する旋回軸に直交する力のベク
トルにのみ応えて、その自然の振動周波数でのみ振動す
る。このように、電磁石コイル１８が該かる重複信号に
より駆動される場合、フレキシブルストリップ２３によ
り形成される第１のスプリングは、高い範囲の振動数の
中の振動数で第１の軸のまわりで振動し、一対のフレキ
シブルストリップ２５ａ，２５ｂにより形成される第２
のスプリングシステムは、低い範囲の振動数の中の振動
数で第２の軸のまわりで振動する。
【００６１】操作に際して、送信ファイバー１７及び連
合するレンズ１７’は、図５の例と同じ方法でミラー１
９に対して光ビームを放射する。しかしながら、図８の
例では、ミラー１９は上述したように、２つの異なる振
動数で２つの直交する方向に振動する。ミラー１９の振
動により、反射された光ビーム２７が１つの方向におい
て前後に、また他の方向において上下に走査するように
される。振動周波数及び駆動信号構成要素の位相関係
は、別に方向付けられた一連の線を含むであろう全方向
式走査パターンを作り出すために選択される。標識で反
射して戻される光ビームは、中央コントロール３０に送
信され、フォトダイオードアレイ４５によって検出さ
れ、反射光の光強度に比例する検出された信号が、前の
例と同じ方法で処理され、計数化され、解読される。
【００６２】本発明は様々な他の走査構造を利用するこ
とができる。例えば、第２の方向に走査運動を起こすた
めに、第２の方向にミラーを振動させるよりはむしろ、
ファイバー１７の端及び／もしくは連合するレンズ１
７’，３３’がフレキシブルストリップ２３の軸に対す
る振動に対して直交する方向に移動させてもよい。特別
な走査の応用のために、一次元の運動だけが望まれる場
合、ミラーを取り除いて、ファイバーの端を移動させる
こともできる。
【００６３】図９は、電荷結合素子（ＣＣＤ）を使用す
る、別の代替形状を示す。更に、この例は中央コントロ
ール３０へのファイバー光学的接続に依存する。図９の
例では、多量の光を発生させ、走査空間を通過する標識
を有するアイテムの表面を照明するために、発光ダイオ
ード（ＬＥＤ）照明器３１を含む。走査の中の図示した
ＬＥＤ照明器３１は中央コントロールからケーブル３７
を介して駆動信号を受け取る。ＣＣＤアレイ３５は本質
的に一次元のカメラセンサとして機能する線形アレイで
ある。標識から反射される光は、レンズ３３によりＣＣ
Ｄアレイ３５の上に集束されるか、または結像される。
アレイ３５のエレメントは各々、その上に突き当たる光
のレベルに相当する電荷レベルを蓄積する。ＣＣＤアレ
イ３５の中に蓄積された電荷レベルは、適切な分析及び
解読のために、ケーブル３９を介して中央コントロール
ユニットへ送られる一連の電圧信号として変換される。
ＬＥＤの代替案として、一般に空間を照明光で一杯にす
るために、別個の大きな照明器を走査空間の１つかそれ
以上の側面に沿って設けることができよう。その場合、
個々の走査はレンズ３３とＣＣＤ画像感知アレイ３５だ
けを具備する。
【００６４】別の代替案は、光検出器及び／もしくは走
査のＶＬＤを含むべきであろう。レーザーダイオードと
光検出器を包含する小さな走査モジュールの例が、米国
特許出願第 07/952,414 号明細書において開示されてい
る。事実、その出願に開示されたスリム走査モジュール
は、レーザーダイオードを駆動させるための回路、走査
モータ、及び光検出器からの信号を処理し、解読するた
めの回路を具備する。走査ヘッド１５として該かる走査
モジュールを使用する本発明の例では、中央コントロー
ルユニットへのケーブル接続は走査に電力を供給し、走
査ヘッドからの走査された標識を表すデータ信号が運ば
れる。中央コントロールユニットはもはや実際の解読機
能を遂行せず、例えば、有効な解読結果をまず作り出す
モジュールからのデータを受け入れることにより、最終
的な出力として１つの解読結果を出すために、別の走査
モジュール内のデコーダ間の仲裁だけを行うであろう。
更なる改良として適当なマイクロ機械加工技術を用い
て、該かる例の中の走査モジュールは、デジタイザ及び
解読回路を具備していても具備していなくても、１つの
基板上に形成することができる。
【００６５】標識を検出する際に制御システムの能率を
更に改善するため、中央コントロールユニット３０の中
のプロセッサは、走査接合ングアルゴリズムを使用する
ことができるであろう。物体が走査空間１００を通って
移動するにつれて、各ヘッドからの走査線は物体の対応
する表面の上を通過するであろう。物体の速度及び標識
の大きさは、各々の走査線に沿った走査スポットの単一
運動中に、走査線が標識を横切って完全に延びない程度
のものがよい。走査接合に伴って、デコーダがビームス
ポットによって走査線の１つの横断線上のバーコードの
一部の読み取りを検出し、また１つかそれ以上の次に続
く横断線上のコードの別の部分の読み取りを検出する
時、デコーダは２つの部分からの標識を完全に解読した
という表示を一緒に「接合」する。本システムにおいて
は、中央コントロールユニットの解読回路は、１つの光
学走査からのスポットの異なる走査線横断線から、及び
／もしくは隣接する走査からの走査信号から部分的に読
み取られた情報を一緒に接合する。
【００６６】本発明はコンベヤーと共に使用すること、
もしくは走査空間の４つの異なる側面の走査のための使
用に制限されない。図１０乃至図１２は、本発明の走査
システムを使用する他の例のサンプリングを提供する。
図１０は標識を有するアイテムの直交する側面及び底表
面を走査するための、「逆トンネル」スキャナーを示
す。コンベヤーの代わりに、走査システムは店舗の販売
時点端末と共に使用されるカウンタ２００に連合する。
この例では、底部の走査ヘッド１５ｂはカウンタの下部
部分、その表面の下に合体される。走査ヘッド１５ｂ
は、顧客または店員が走査空間を通るように動かすアイ
テムの底表面を走査するために上を向くように置かれ
る。透明板が走査ヘッド１５ｂを覆う。
【００６７】サイドスキャナ１５ｌがカウンターのサイ
ドボードに、別の透明板の背後に合体される。図２の例
におけるように、左側の走査ヘッド１５ｌは、走査空間
を通って移動するアイテムの予想される左側表面に相当
する垂直の側面を走査する。逆トンネルスキャナーは更
に、図１０において点線で示される右側の走査ヘッドを
具備することができる。これらの付加的な走査ヘッドは
カウンタの右側の構成部材に、例えば、書き物スタンド
または顧客がその上で小切手を書いたり、クレジットカ
ードの受取に署名したりするための台用の垂直支持に合
体させられる。図２の例におけるように、右側の走査ヘ
ッドは走査空間を通って移動するアイテムの予想される
右側表面に相当する垂直の側面を走査するであろう。
【００６８】図１１はショッピングカートと共に使用す
ることを容易にするための、トンネルスキャナの応用例
を示す。この例では、走査ヘッド１５はショッピングカ
ートの上部の４つの側面のまわりに取り付けられる。走
査ヘッド１５は内向きに置かれる。買物客が通常購入す
るアイテムを入れるショッピングカートの上部開口部
が、走査空間としても作用する。この走査システムは、
アイテムがコンベヤーに沿って移動するにつれて、図２
の例における走査が標識を走査したのと同じ方法で、本
質的に落とされたアイテム上の標識を走査する。買物客
が各々のアイテムをカートに落とす時に、１つかそれ以
上の走査ヘッドが各アイテム上の標識を走査するであろ
う。上述したものと同様の中央コントロールユニットが
カート上の片隅の位置に取り付けられ、コンベヤーベル
トの例（図２）におけるのと同様に、光ファイバー及び
連合する電気リード線により走査ヘッドに接続されるで
あろう。図１１の例において、中央コントロールユニッ
トは、カートの中の製品を特定するデータを蓄積するた
めの記憶装置、及び／もしくは遠隔ホストコンピュータ
ー等に走査された標識データをダウンロードするための
無線通信用の、赤外線もしくはＲＦ（無線周波数）送信
機等のある手段を含む。中央コントロールユニットがカ
ートのハンドルの上に、またはその近辺に取り付けられ
ている場合、中央コントロールユニットは更に、買物客
によるその他の手動の入力を可能にするために、キーボ
ード及びディスプレイを含むことができる。例えば、買
物客にリアルタイムの買物費用の詳細な計算書を提供す
る等のために、価格情報をホストコンピュータから無線
リンクを介して受け取ることができる。
【００６９】図１１の例では更に、例えば買物客の気が
変わって、特定のアイテムを購入しないと決めた場合、
カートから取り除かれるアイテムを自動的に減額するこ
とができる。このような場合に関して、このシステムは
ショッピングカートに置かれるアイテム、及びショッピ
ングカートから取り除かれるアイテムの運動方向を感知
するするために、図示していないが、光電池配列を具備
する。
【００７０】図１２はトンネルスキャナの別の応用例を
示している。この例では、走査ヘッド１５はブラケット
１１１の４つの側面のまわりに取り付けられる。ブラケ
ットはその下端からバッグ１１５を支える。買物客また
は出納係は購入するアイテムをブラケット１１１によっ
て形成される開口部を通してバッグ１１５の中に置く。
ブラケットとバッグは、食料雑貨店のチェックアウトカ
ウンタにおいて使用されるようなコンベヤー１２０の端
に置かれてもよいし、あるいは出納係が処理する前に買
物客が通常アイテムを置くカウンタトップの端に置かれ
てもよい。ブラケット１１１を使用する代わりに、走査
ヘッドは縦穴の上部開口部のまわりに配列されてもよ
く、その縦穴の中にアイテムをバッグに詰める前にバッ
グが置かれる。いずれの場合にも、アイテムをバッグ１
１５に入れると、走査空間を通ってアイテムが通過し、
各アイテム上の標識を自動的に走査する結果となる。
【００７１】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、過度
の手動操作を必要としない固定式の走査システムを提供
することができる。また衝撃等に対し十分強い走査シス
テムを提供することができる。また本発明の走査システ
ムによれば１つの走査ヘッドおよび隣接する走査ヘッド
からのスポットの異なる走査線横断線からの部分的に読
取られた情報を一緒に接合する走査接合アルゴリズムを
実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、最も標識を有していると思われるア
イテム表面の予期される方位を走査するために最大限に
活用される２つあるいはそれ以上の平面の概念を示した
図である。
【図２】 図２は、コンベヤーベルトシステムとの組み
合わせで示されるトンネルスキャナの第１実施例であ
る。
【図３】 図３は、本発明の透明なコンベヤーベルトシ
ステムとの組み合わせで示されるトンネルスキャナの第
２実施例である。
【図４】 図４は本発明の走査システムの構成部材を示
す概略ブロック線図である。
【図５】 図５は本発明の走査システムにおいて使用さ
れる走査ヘッドの第１実施例を示す。
【図６】 図６はレーザダイオードおよびそこから出射
される光ビームを複数の光ファイバーに連結するシステ
ムを示す図である。
【図７】 図７はフォトダイオード、およびそれと連合
する信号処理回路のブロック線図を示す。
【図８】 図８は二次元走査パターン用の走査モータを
示す図である。
【図９】 図９は本発明の走査システムにおいて使用さ
れる走査ヘッドの第２実施例を示す。
【図１０】 図１０は標識を有するアイテムの直交する
側面および底部表面を走査するための逆トンネルスキャ
ナを示す。
【図１１】 図１１はトンネルスキャナの第３実施例を
示す図である。
【図１２】 図１２はトンネルスキャナの第４実施例を
示す図である。
【符号の説明】
１０ トンネルスキャナ １１ ブラケット １５ 走査ヘッド １６ プリント回路基板 １７ 単一モード光ファイバー １７´ レンズ １８ 駆動コイル １９ 走査ミラー ２０ コンベヤーベルトシステム ２１ 開口部 ２３ フレキシブルストリップ ２４ 支持フレーム ２５ 電気リード線 ３０ 中央コントロールユニット ３１ 発光ダイオード照明器 ３３ マルチモード光ファイバー ３３´ 集光レンズ ３５ 電荷結合素子アレイ ３７ ケーブル ３９ ケーブル ４１ ハイパワー可視レーザダイオード ４３ 機械／光学的結合器 ４５ フォトダイオードアレイ ４６ 信号処理回路 ４７ デジタイザ ４９ マイクロプロセッサ １００ 走査空間 １１１ ブラケット １１５ バッグ １２０ コンベヤー ２００ カウンタ

Claims (71)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 異なる光反射率の部分を有する標識を読
    み取るための走査システムであって、 前記標識を有するアイテムが移動手段によって移動し、
    その移動する空間に向けて光ビームを放射し、前記標識
    から反射される光ビームを受け取り、反射光の光強度に
    対応する信号を送信する複数の光学走査ユニットと、 前記複数の光学走査ユニットから送信された信号を受け
    取り、該信号を処理して前記標識が表す情報を抽出する
    ための回路を有する中央コントロールユニットと、 前記光学走査ユニットと前記中央コントロールユニット
    との信号の送信は少なくも１つの光ファイバーを接続す
    ることによって行われることを特徴とする走査システ
    ム。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の走査システムにおいて、 前記中央コントロールユニットは前記光ファイバーを介
    して前記光学走査ユニットに光ビームを送る光ビーム発
    生器を含むことを特徴とする走査システム。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の走査システムにおいて、 前記光学走査ヘッドは前記光ファイバーの光出射端面
    と、前記光出射端面から出射する光の振動運動を作り出
    す手段を有することを特徴とする走査システム。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の走査システムにおいて、 前記振動運動を作り出すための手段は、 １つの光ファイバーの出射端面から出射する光ビームを
    読み取るべき標識に向けるための方向指示手段と、 前記方向指示手段を移動可能に支持する手段と、 前記方向指示手段の運動を開始させる運動開始手段手段
    とを含むことを特徴とする走査システム。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の走査システムにおいて、 前記方向指示手段はミラーから成ることを特徴とする走
    査システム。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の走査システムにおいて、 前記運動開始手段は電磁石から成ることを特徴とする走
    査システム。
  7. 【請求項７】 請求項４記載の走査システムにおいて、 前記移動可能に支持する手段は、二次元運動用の方向指
    示手段を支持し、前記方向指示手段の前記運動開始手段
    は、２つの異なる方向に運動を開始させることを特徴と
    する走査システム。
  8. 【請求項８】 請求項２記載の走査システムにおいて、 前記光ビーム発生器はレーザーダイオードあるいは発光
    ダイオードであることを特徴とする走査システム。
  9. 【請求項９】 請求項３記載の走査システムにおいて、 前記振動運動を作り出す手段は、光ファイバーの光出射
    端面から出射する光ビームを全方向式走査パターンで動
    かすことを特徴とする走査システム。
  10. 【請求項１０】 請求項１記載の走査システムにおい
    て、 前記複数の光学走査ユニットからの信号は光学信号であ
    り、前記光学信号を前記複数の光ファイバーを介して中
    央コントロールユニットに送り、前記中央コントロール
    ユニット内の回路は前記光学信号に反応する光学検出器
    を有し、前記光学検出器からの電気信号を分析し、解読
    することを特徴と走査システム。
  11. 【請求項１１】 請求項１記載の走査システムにおい
    て、 前記移動手段はコンベヤーであることを特徴とする走査
    システム。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の走査システムにおい
    て、 前記コンベヤーは透明のコンベヤーベルトであって、前
    記透明のコンベヤーベルトを透過して走査する少なくと
    も１つの光学走査ユニットから成ることを特徴とする走
    査システム。
  13. 【請求項１３】 請求項１記載の走査システムにおい
    て、 前記アイテムが落下する開口部のまわりに走査ヘッドを
    支えるための支持手段を有することを特徴とする走査シ
    ステム。
  14. 【請求項１４】 請求項１記載の走査システムにおい
    て、 前記回路は前記標識の複数の部分的走査から解読された
    前記標識の単一表示を引き出すために、走査接合アルゴ
    リズムを使用することを特徴とする走査システム。
  15. 【請求項１５】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査システムであって、 前記標識を有するアイテムが通過する空間を限定する手
    段と、 前記アイテムが前記空間を通過する時に、異なる視線に
    沿って前記アイテムに向けて光ビーム出射手段によって
    光ビームを出射し、前記標識から反射される光ビームを
    受光手段によって受け取り、反射光の光強度に応じて信
    号を送信する第１の光学走査ユニットと第２の光学走査
    ユニットと、 前記第１および第２の光学走査ユニットから送られる信
    号を処理し、前記標識に含まれる情報を確定する中央コ
    ントロールユニットとを有し、 前記中央コントロールユニットは前記第１および第２の
    光学走査ユニットから分離され、空間を介して配置さ
    れ、第１の光学走査ユニットは前記アイテムの第１の平
    面に対して名目上走査し、反射光を受光するように形成
    され、第２の光学走査ユニットは前記第１の平面に対し
    て角度をなして配置される第２の平面に対して名目上走
    査し、反射光を受光するように形成されていることを特
    徴とする走査システム。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の走査システムにおい
    て、 前記空間を限定する手段は走査されるアイテムを移動さ
    せるコンベヤー及び複数の光学走査ユニットを支えるブ
    ラケットから構成されることを特徴とする走査システ
    ム。
  17. 【請求項１７】 請求項１５記載の走査システムにおい
    て、 空間を限定する手段は、走査されるアイテムが下向きに
    通過する開口部と、前記開口部のまわりに配置する光学
    走査ユニットと、前記光学走査ユニットを支持するため
    の手段から成ることを特徴とする走査システム。
  18. 【請求項１８】 請求項１７記載の走査システムにおい
    て、 前記開口部はショッピングカートのカゴであることを特
    徴とする走査システム。
  19. 【請求項１９】 請求項１７記載の走査システムにおい
    て、 前記開口部はショッピングバッグであることを特徴とす
    る走査システム。
  20. 【請求項２０】 請求項１５記載の走査システムにおい
    て、 前記空間を限定する手段は走査されるアイテムを運ぶ透
    明のコンベヤーベルトであって、少なくとも１つの光学
    走査ユニットが前記コンベヤーベルトを透過して前記ア
    イテムを走査するために配置されることを特徴とする走
    査システム。
  21. 【請求項２１】 請求項１５記載の走査システムにおい
    て、 前記光ビーム出射手段は光ビームを出射させる手段と、
    該光ビームを走査パターンを通して振動させる手段とか
    ら成ることを特徴とする走査システム。
  22. 【請求項２２】 請求項１５記載の走査システムにおい
    て、 前記受光手段は電荷結合素子センサアレイから成ること
    を特徴とする走査システム。
  23. 【請求項２３】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査システムにおいて、 前記標識を有するアイテムが通過する所定の空間内で、
    複数の異なる平面を光学的に走査するために配置される
    複数の光学走査ユニットは、中央コントロールユニット
    の光ビーム発生器から送信された光ビームを異なる視線
    に沿って前記所定の空間を通過するアイテムに向ける光
    方向指示手段と、前記アイテムから反射される光を受け
    取り、反射光の光強度に対応する光学信号を前記中央コ
    ントロールユニットに送信する手段とを有し、 前記中央コントロールユニットは、前記光学信号に応え
    る光学検出器と、前記光学検出器からの電気信号を処理
    し前記標識が表す情報を確定する処理手段とを有し、 前記中央コントロールユニットと前記光学走査ユニット
    とを光ファイバーにて接続し、前記光ビームおよび前記
    光学信号を送信することを特徴とする走査システム。
  24. 【請求項２４】 請求項２３記載の走査システムにおい
    て、 前記光方向指示手段は、前記光ファイバーの１つから現
    れる光ビームの振動運動を作り出す手段を含むことを特
    徴とする走査システム。
  25. 【請求項２５】 請求項２４記載の走査システムにおい
    て、 前記振動運動を作り出す手段少なくとも１つは、前記光
    ファイバーの１つから現れる光ビームを光学的に処理す
    るための光学構成部材と、前記光学構成部材を移動可能
    に支持する手段と、前記光学構成部材の運動を開始させ
    るための駆動手段から成ることを特徴とする走査システ
    ム。
  26. 【請求項２６】 請求項２５記載の走査システムにおい
    て、 前記移動可能に支持する手段は、少なくとも１本のフレ
    キシブルストリップから成ることを特徴とする走査シス
    テム。
  27. 【請求項２７】 請求項２５記載の走査システムにおい
    て、 前記光学構成部材はミラーから成ることを特徴とする走
    査システム。
  28. 【請求項２８】 請求項２５記載の走査システムにおい
    て、 前記駆動手段は第１および第２の磁石からなり、その１
    方は永久磁石であり、他方は交流駆動信号が印加される
    電磁石であり、前記第１の磁石は前記光学構成部材に固
    着され、前記第２の磁石は前記第１の磁石にきわめて近
    接した静止箇所に固着され、前記電磁石への交流駆動信
    号の印加によって、前記永久磁石に作用する磁界を生じ
    させ、光学構成部材の振動運動を起こさせるようにした
    ことを特徴とする走査システム。
  29. 【請求項２９】請求項２４記載の走査システムにおい
    て、 前記光ファイバーの１つから現れる光ビームの振動運動
    を作り出す手段は、１つの光ファイバーから出射される
    光ビームを、２つの異なる振動数で、２つの異なる方向
    に振動させる手段から成ることを特徴とする走査システ
    ム。
  30. 【請求項３０】請求項２９記載の走査システムにおい
    て、 前記光ファイバーの１つから現れる光ビームの振動運動
    を作り出す手段は、全方向式走査パターンを生み出すこ
    とを特徴とする走査システム。
  31. 【請求項３１】 請求項２４に記載のシステムにおい
    て、 振動運動を作り出す少なくとも１つの手段は、 光ファイバーから出射する光ビームを光学的に処理する
    ための光学構成部材と、 前記光学構成部材を第１の振
    動周波数の範囲内で第１の方向に取り付けるための第１
    の相互支持手段と、 前記第１の相互支持手段を前記第１の振動周波数とは異
    なる第２の振動周波数の範囲内で前記第１の方向に対し
    て実質的に直交する第２の方向に取り付けるための第２
    の相互支持手段と、 前記第１の相互支持手段に取付けられる光学構成部材の
    相互運動および前記第２の相互支持手段に取付けられる
    第１の相互支持手段の相互運動を同時に作り出す駆動手
    段を有することを特徴とする走査システム。
  32. 【請求項３２】 請求項３１記載の走査システムにおい
    て、 前記第１の相互支持手段は、前記光学構成部材を支持す
    る第１のスプリングから成り、 前記第２の相互支持手段は、前記第１の相互支持手段を
    支持する第２のスプリングから成り、 前記第１のスプリングは前記光学構成部材を第１の軸の
    まわりで前後に振動する回転をさせ、 前記第２のスプリングは前記第１の相互支持手段を前記
    第１の軸に対し実質的に直交する第２の軸のまわりで前
    後に振動する回転をさせることを特徴とする走査システ
    ム。
  33. 【請求項３３】 請求項３２記載の走査システムにおい
    て、 前記第１のスプリングはフレキシブルフィルムストリッ
    プから成ることを特徴とする走査システム。
  34. 【請求項３４】 請求項３２記載の走査システムにおい
    て、 前記第２のスプリングは少なくとも１つのフレキシブル
    フィルムストリップから成ることを特徴とする走査シス
    テム。
  35. 【請求項３５】 請求項３２記載の走査システムにおい
    て、 前記駆動手段は永久磁石からなる第１の磁界発生手段お
    よび交流駆動信号が印加される電磁石からなる第２の磁
    界発生手段から成り、 前記第１の磁界発生手段は前記第１の軸と第２の軸の間
    の角度に磁極を持つように前記光学構成部材に固着さ
    れ、 前記第２の磁界発生手段は前記第１の磁界発生手段に極
    めて近接した静止箇所に固着され、 前記光学構成部材の振動運動を起こさせるための前記第
    ２の磁界発生手段に印加される駆動信号は、第１の周波
    数を持つ第１の信号構成要素と、第２の周波数を持つ第
    ２の信号構成要素とを重畳させて成ることを特徴とする
    走査システム。
  36. 【請求項３６】 請求項２３記載の走査システムにおい
    て、 前記処理手段は、前記標識の解読された単一表示を作り
    出すために、前記標識の異なる走査からのデータを組み
    合わせるために、走査接合アルゴリズムを使用すること
    を特徴とする走査システム。
  37. 【請求項３７】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査方法において、 標識を有するアイテムがある空間を通過する時に、第１
    と第２の別個の光学走査ユニットから前記アイテムの異
    なる２つの面に向けて、同時に第１と第２の動く光ビー
    ムを照射し、前記２つの面から反射される光ビームを受
    光することで前記第１の面とは異なる第１の面と第２の
    面を名目上走査し、 前記アイテムの２つの異なる面から受け取った反射光の
    光強度に応じる信号を前記光学走査ユニットから離れた
    中央コントロールユニットに送信し、 前記標識が運ぶ情報の単一の解読表示を作り出すため
    に、送られた信号を処理することを特徴とする走査方
    法。
  38. 【請求項３８】 請求項３７記載の走査方法において、 前記標識がバーコードから成ることを特徴とする走査方
    法。
  39. 【請求項３９】 請求項３７記載の走査方法において、 前記第１の面は前記第２の面と直交することを特徴とす
    る走査方法。
  40. 【請求項４０】 請求項３７記載の走査方法において、 前記第１の面は前記第２の面に対して角度をなして配置
    されることを特徴とする走査方法。
  41. 【請求項４１】 請求項３７記載の走査方法において、 同時に光ビームを照射するステップは、前記中央コント
    ロールユニットから各々の光学走査ユニットに光ビーム
    を同時に送り、第１と第２の光学走査ユニットからの光
    ビームを各々前記第１と第２の面に向けて照射し、前記
    第１と第２の面において走査パターンで繰り返し光ビー
    ムを動かすステップであることを特徴とする走査方法。
  42. 【請求項４２】 請求項４１記載の走査方法において、 前記走査パターンは全方向式走査のために二次元パター
    ンであることを特徴とする走査方法。
  43. 【請求項４３】 請求項４１記載の走査方法において、 前記中央コントロールユニットから前記各々の光学走査
    ユニットに光ビームを同時に送るステップは、前記光ビ
    ームを各々第１と第２の光ファイバーを介して光学走査
    ユニットに送信するステップであることを特徴とする走
    査方法。
  44. 【請求項４４】 請求項３７記載の走査方法において、 前記送信ステップは、前記各々の光学走査ユニットから
    の反射光を、前記光ファイバーを介して前記中央コント
    ロールユニットに送るステップであることを特徴とする
    走査方法。
  45. 【請求項４５】 請求項３７記載の走査方法において、 前記同時に光ビームを照射するステップは前記第１と第
    ２の光学走査ユニットとは別の第３の光学走査ユニット
    から前記移動空間に向けて第３の動く光ビームを照射
    し、前記アイテムの第３の面から反射される光ビームを
    受光することで前記第１と第２の面とは異なる第３の面
    を名目上走査し、前記アイテムの第３の側面から受光し
    た反射光の光強度に応じた信号を前記中央コントロール
    ユニットに送信することを含み、 処理ステップは前記アイテムの第３の面から受光した反
    射光の光強度に応じて送信された信号の処理を含むこと
    を特徴とする走査方法。
  46. 【請求項４６】 請求項４５記載の走査方法において、 前記第１の面は前記第２の面に対して直交し、前記第３
    の面は第１あるいは第２の面のうち１つどちらかに対し
    て角度を成すように配置されることを特徴とする走査方
    法
  47. 【請求項４７】 請求項４５記載の走査方法において、 前記同時に光ビームを照射するステップは、前記第１、
    第２、第３の光学走査ユニットとは別の第４の光学走査
    ユニット設け、前記空間に向けて第４の動く光ビームを
    照射し、前記アイテムの第４の側面から反射される光ビ
    ームを受光し、それによって前記第１、第２、第３の面
    とは異なる第４の面を名目上走査し、前記アイテムの第
    ４の側面から受光した反射光ビームの光強度に応じた信
    号を中央コントロールユニットに送信することを含み、 前記処理ステップは前記アイテムの第４の側面から受光
    した反射光ビームの光強度に応じて送信された信号の処
    理を含むことを特徴とする走査方法。
  48. 【請求項４８】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査システムにおいて、 標識を有するアイテムが移動する空間を限定する手段
    と、 複数の光学走査ユニットはアイテムが前記空間を移動す
    るときに、前記アイテムの表面上の光反射率の強度変化
    を光学的に検出し、検出された光反射率の強度変化に応
    じて信号を送信する手段と、 第１の光学走査ユニットは第１の視線に沿って光学的に
    検出するために方向付けられ、 第２の光学走査ユニットは前記第１の視線に対してある
    角度をなして配置される第２の視線に沿って光学的に検
    出するために方向付けられ、 前記標識に含まれる情報を確定するために、前記第１お
    よび第２の光学走査ユニットから送信される信号を処理
    するための中央コントロールユニットとから成る走査シ
    ステム。
  49. 【請求項４９】 請求項４８記載の走査システムにおい
    て、 前記空間を移動するアイテムを照明する照明手段を有す
    ることを特徴とする走査システム。
  50. 【請求項５０】 請求項４９記載の走査システムにおい
    て、 前記照明手段は前記複数の光学走査ユニット内の発光素
    子から成ることを特徴とする走査システム。
  51. 【請求項５１】 請求項４８記載の走査システムにおい
    て、 前記複数の光学走査ユニットは電荷結合素子センサアレ
    イから成ることを特徴とする走査システム。
  52. 【請求項５２】 請求項４８記載の走査システムにおい
    て、 前記複数の光学走査ユニットは、光ビームを照射する照
    射手段と、前記複数の光学走査ユニットの視線に沿った
    方向に前記光ビームを向ける方向支持手段と、前記光学
    走査ユニットの視野を通して光ビームの走査運動を作り
    出す手段と、前記アイテムの表面から反射される光ビー
    ムを受光し、受光された反射光ビームの光強度の変化に
    応じて、前記信号を作り出す手段とを有することを特徴
    とする走査システム。
  53. 【請求項５３】 請求項５２記載のシステムにおいて、 前記中央コントロールユニットは光ビームを発生させる
    手段を含み、前記光ビームを照射する手段は前記中央コ
    ントロールユニットから光を運ぶ光ファイバーの端部を
    含むことを特徴とする走査システム。
  54. 【請求項５４】 請求項５２記載のシステムにおいて、 前記方向支持手段は前記光ビームを光学的に処理する光
    学的構成部材を有し、前記走査運動を作り出す手段は振
    動運動のために前記光学的構成部材を移動可能に支持す
    る手段および前記光学的構成部材の振動運動を開始させ
    るための駆動手段を含むことを特徴とする走査システ
    ム。
  55. 【請求項５５】 請求項５４記載の走査システムにおい
    て、 前記移動可能に支持する手段は少なくとも１つのフレキ
    シブルストリップから成ることを特徴とする走査システ
    ム。
  56. 【請求項５６】 請求項５４記載の走査システムにおい
    て、 前記光学的構成部材はミラーから成ることを特徴とする
    走査システム。
  57. 【請求項５７】 請求項５４記載の走査システムにおい
    て、 前記駆動手段は永久磁石から成る第１の磁石と、交流駆
    動信号が印加される電磁石から成る第２の磁石から成
    り、 第１の磁石はそれと共に運動するための前記光学的構成
    部材に結合され、 第２の磁石は、電磁石への交流駆動信号の印加によっ
    て、光学的構成部材の振動運動を起こさせるために永久
    磁石に作用する磁界を生じさせるように、第１の磁石に
    きわめて近接した比較的静止位置に取り付けられること
    を特徴とする走査システム。
  58. 【請求項５８】 請求項５２記載の走査システムにおい
    て、 前記走査運動を起こさせる手段は、全方向式走査のため
    に二次元走査パターンを作り出すことを特徴とする走査
    システム。
  59. 【請求項５９】 請求項４８記載の走査システムにおい
    て、 光ファイバーが各光学走査ユニットと中央コントロール
    ユニットとを接続することを特徴とする走査システム。
  60. 【請求項６０】 請求項５９記載の走査システムにおい
    て、 複数の光学走査ユニットからの光学信号を前記中央コン
    トロールユニットに送信し、前記中央コントロールユニ
    ットは前記光学信号に反応する光学検出器、および光学
    検出器からの電気信号を分析する回路を含む処理回路か
    ら成ることを特徴とする走査システム、
  61. 【請求項６１】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査方法において、 （１）アイテムが走査空間を通過する時に、第１の光学
    走査ユニットからの第１の視線に沿って、標識を有する
    アイテムの表面上の光反射率の強度変化を光学的に感知
    し、前記第１の視線に沿って感知された光反射率の強度
    変化に応じて、第１の信号を作り出し、そして、 （２）前記アイテムが前記走査空間を通過する時に、第
    ２の光学走査ユニットからの第２の視線に沿って、前記
    アイテムの表面上の光反射率の強度変化を光学的に感知
    し、前記第２の視線に沿って感知された光反射率の強度
    変化に応じて、第２の信号を作り出すことを同時に行
    い、前記第２の視線は前記第１の視線からある角度をな
    して配置され、 （３）前記第１と第２の信号を、前記第１と第２の光学
    走査ユニットから離れた中央コントロールに送信し、そ
    して、 （４）送信された信号を前記中央コントロールで処理し
    て、前記標識が運ぶ情報の単一の解読表示を生み出すこ
    とから成ることを特徴とする走査方法。
  62. 【請求項６２】 請求項６１記載の走査方法において、 前記標識がバーコードから成ることを特徴とする走査方
    法。
  63. 【請求項６３】 請求項６１記載の走査方法において、 前記同時に感知するステップは、第１と第２の光学走査
    ユニットから、各々第１と第２の動く光ビームを同時に
    照射し、そして前記第１と第２の光学走査ユニットにお
    いて、前記アイテムから反射される第１と第２の光ビー
    ムの部分を各々受光し、検出することから成ることを特
    徴とする走査方法。
  64. 【請求項６４】 請求項６３記載の走査方法において、 前記同時に照射するステップは、前記中央コントロール
    ユニットから前記第１と第２の光学走査ユニットに光ビ
    ームを同時に送り、前記第１と第２の光学走査ユニット
    からの光ビームを、前記第１と第２の視線に沿った方向
    に各々向けさせ、前記第１と第２の光学走査ユニットか
    らの光ビームを、走査パターンで繰り返し動かすことか
    ら成ることを特徴とする走査方法。
  65. 【請求項６５】 請求項６４記載の走査方法において、 前記走査パターンは全方向式走査のために、二次元パタ
    ーンであることを特徴とする走査方法。
  66. 【請求項６６】 請求項６４記載の走査方法において、 前記第１と第２の光学走査ユニットに光ビームを同時に
    送るステップは、前記光ビームを第１と第２の光ファイ
    バーを介して、前記第１と第２の光学走査ユニットに送
    ることから成ることを特徴とする方法。
  67. 【請求項６７】 請求項６１記載の走査方法において、 前記送信するステップは、各光学走査ユニットからの反
    射光ビームを、光ファイバーを介して中央コントロール
    ユニットに送ることから成ることを特徴とする走査方
    法。
  68. 【請求項６８】 請求項６１記載の走査方法であって、 前記同時に感知するステップは、前記アイテムが走査空
    間を通過する時に、第３の光学走査ユニットから第３の
    視線に沿って、前記アイテムの表面上の光反射率の強度
    変化を光学的に感知し、前記第３の視線に沿って感知さ
    れた光反射率の変化に答えて、第３の信号を作り出し、
    前記第３の視線は前記第１と第２の視線からある角度を
    なして配置され、前記第３の信号を中央コントロールに
    送信することから成り、 処理ステップは第３の信号の処理を含むことを特徴とす
    る走査方法。
  69. 【請求項６９】 請求項６８記載の走査方法であって、 前記同時に感知するステップは、前記アイテムが走査空
    間を通過する時に、第４の光学走査ユニットから第４の
    視線に沿って、前記アイテムの表面上の光反射率の強度
    変化を光学的に感知し、前記第４の視線に沿って感知さ
    れた光反射率の変化に答えて、第４の信号を作り出し、
    前記第４の視線は前記第１、第２、第３の視線からある
    角度をなして配置され、前記第４の信号を中央コントロ
    ールに送信することから成り、 処理ステップは第４の信号の処理を含むことを特徴とす
    る走査方法。
  70. 【請求項７０】 異なる光反射率の部分を有する標識を
    読み取るための走査システムにおいて、 標識を有するアイテムを移動させるための透明のコンベ
    ヤーベルトと、 前記コンベヤーベルトにより動かされるアイテムの、表
    面上の光反射率における変化を光学的に感知するための
    光学走査ユニットとを有し、 前記光学走査ユニットは透明のコンベヤーベルトを透過
    する視線を持つことを特徴とする走査システム。
  71. 【請求項７１】 請求項７０記載の走査システムにおい
    て、 前記コンベヤーベルトにより動かされるアイテムの、表
    面上の光反射率における強度変化を光学的に感知するた
    めの別の光学走査ユニットと、前記別の光学走査ユニッ
    トは、前記光学ユニットの視線からある角度をなして配
    置された別の視線を持ち、 これらの光学走査ユニットからの信号を処理して、前記
    標識が運ぶ情報の単一の解読表示を作り出すための、こ
    られの光学走査ユニットから分離された中央コントロー
    ルユニットとを含むことを特徴とする走査システム。
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