JPH07325879A - 光学式符号読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被識別物の高さの相違に応じてビーム走査範
囲が変化しても、適切な符号読取り分解能が得られる光
学式符号読取装置を提供する。 【構成】 高さ計測センサ（１６ｓ，１６ｅ）が被識別
物の高さを計測し、距離算出回路（３２）がその高さの
計測値に基いて光学走査系から被識別物までの距離を算
出する。クロック発生回路（３８）は、算出された距離
に対応して周波数のクロック信号ＣＫを発生する。集光
レンズ（３４）と受光素子（３５）で計測した反射光
（Ｒν）を２値化回路（３６）が２値論理の矩形信号
（ＤＳＰ）に変換し、バー幅カウンタ（３７）が矩形信
号（ＤＳＰ）の論理“Ｈ”と“Ｌ”の夫々の幅をクロッ
ク信号ＣＫに基いて計数することにより、符号の特徴パ
ターン示す計数値データＤＭ及びフラグビットデータＦ
Ｂを同時に発生させて、ＦＩＦＯレジスタ（３９）を介
して符号判定回路（４０）がパターン認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、商品や荷物その他の被
識別物に付されたバーコードやマーク等の符号（シンボ
ル）を光学的に走査検出することによって、その被識別
物を識別するための光学式符号読取装置に関し、特に、
搬送システム等によって搬送されて来る被識別物を自動
識別する光学式符号読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、光学式符号読取装置が併設
された搬送システムは、多数の荷物を輸送先毎に自動的
に仕分けたり、多種類の商品を自動検査する等の目的
で、運送業や製造業その他の産業界で広く使用されてい
る。

【０００３】一例として、図５に基づいて、運送業の場
合を述べると、搬送システムは、輸送先等を示すバーコ
ード等の符号Ｍａ，Ｍｂ等が付されている複数の荷物１
ａ，１ｂ等を所定方向ｙへ自動搬送するベルトコンベア
機構２と、ベルトコンベア機構２の途中に併設されて輸
送先毎に各荷物１ａ，１ｂ等の搬送方向を自動的に切替
える搬送方向切替機構（図示せず）とを備えている。一
方、光学式符号読取装置は、上記の搬送方向切替機構よ
り手前（ベルトコンベア機構２の搬入側）に併設され、
各荷物１ａ，１ｂ等の符号Ｍａ，Ｍｂ等を順次に走査検
出して、それらの符号情報を上記の搬送方向切替機構へ
供給することによって、輸送先毎の自動仕分けを実現す
るようになっている。

【０００４】更に、光学式符号読取装置は、半導体レー
ザー等の光源３と、光源３から出射される光を収束させ
ることによって指向性の良好な微細スポット状のビーム
走査光ｈνを形成するレンズ系４と、レンズ系４を通過
したビーム走査光ｈνの光軸方向を所定の走査角範囲θ
内で変化させつつそのビーム走査光ｈνをベルトコンベ
ア機構２の上方から所定の走査領域Ｗｙに向けて照射さ
せるポリゴンミラー５を有する照射光学系と、荷物１
ａ，１ｂ等が順次に走査領域Ｗｙを通過する際にこれら
の荷物１ａ，１ｂ等及び符号Ｍａ，Ｍｂ等からの反射光
を集光してその反射光強度に相当する電気信号に変換す
る受光光学系（図５中には図示せず）と、上記電気信号
の変化パターンをパターン認識することによって符号Ｍ
ａ，Ｍｂ等の種類を識別する判断機構を備えている。
尚、図５中、ベルトコンベア機構２の搬送面を（ｘ，
ｙ）座標面、この（ｘ，ｙ）座標面に垂直な方向ｚが高
さ方向である。

【０００５】上記の判断機構は、図６に示すように、荷
物１ａ，１ｂ等及び符号Ｍａ，Ｍｂ等からの反射光Ｒν
を集光レンズ６で集光して受光素子７により電気信号Ｓ
_PDに光電変換する上記の受光光学系に縦続接続された電
気回路系統から成り、アナログの電気信号Ｓ_PDのレベル
と所定の閾値レベルとを比較することによって２値論理
の矩形信号Ｄ_SPを発生する２値化回路８と、クロック発
生回路１０から供給される一定周波数のクロック信号Ｃ
Ｋに同期して矩形信号Ｄ_SPをサンプリング（標本化）す
ることによりパルス列信号Ｄ_SHを発生するサンプリング
回路９と、サンプリング回路９から出力されるパルス列
信号Ｄ_SHを計数することによって符号Ｍａ，Ｍｂ等の模
様パターンに相当する計数データＤ_M を発生するカウン
タ１１と、カウンタ１１から出力される計数データＤ_M
に基づいて符号Ｍａ，Ｍｂをパターン認識してその符号
の判断結果の情報を示す判断データＱを発生する判断回
路１２を備えている。

【０００６】尚、適用される符号Ｍａ，Ｍｂ等が例え
ば、所定幅の複数の黒バーと白バーの組合わせで規格化
されるＪＡＮコードシンボルであれば、２値化回路８か
ら出力される電気信号Ｓ_PDは、論理“Ｈ”が白バーの部
分、論理“Ｌ”が黒バーの部分に相当する。又、クロッ
ク信号ＣＫのパルス列発生周波数は、電気信号Ｓ_PDの変
化に比べて高く設定されており、サンプリング回路９が
電気信号Ｓ_PDとクロック信号ＣＫとの論理積を求めるこ
とによって、電気信号Ｓ_PDの論理“Ｈ”に対応するパル
ス列信号Ｄ_SHを発生する。カウンタ１１がこのパルス列
信号Ｄ_SHを所定のアルゴリズムに基づいて計数すること
によって、複数の白バーと黒バーの夫々の幅を示す計数
データＤ_M を発生し、この計数データＤ_M を求めること
によって符号Ｍａ，Ｍｂ等の特徴抽出が実現されてい
る。そして、判断回路１２が、かかる特徴抽出された計
数データＤ_M と所定の参照データとを対比することによ
って、符号のデコード処理（復号化処理）を行う。

【０００７】このような従来の光学式符号読取装置は、
特開平２−１７０２９０号等に開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の光学式符号読取装置にあっては、搬送されて
くる荷物や商品等の被識別物の大きさが異なるのに応じ
て、符号の読取り分解能が変動するという問題があっ
た。即ち、かかる問題点を図１及び図７と共に詳述する
と、まず、図１において、光学式符号読取装置の設置位
置は、ベルトコンベア機構２の搬送面から一定の高さに
固定されており、且つポリゴンミラー５の定速回転によ
って各反射面の傾斜角が変化することによりビーム走査
光ｈνの照射方向が変化するようになっているので、各
反射面における１回のビーム走査に要する時間（以下、
１ラスタ周期と呼ぶ）τが一定であると共に、１ラスタ
周期τにおけるビーム走査光ｈνの走査角範囲θは固定
化されている。

【０００９】したがって、低い荷物１ａが走査領域Ｗｙ
を通過するときのその荷物１ａの上面におけるビーム走
査範囲Ｗ_faよりも、高い荷物１ｂが走査領域Ｗを通過す
るときのその荷物１ｂの上面におけるビーム走査範囲Ｗ
_fbの方が狭くなり、更に、１ラスタ周期τは一定である
ので、ビーム走査範囲Ｗ_f が狭くなるほど、相対的にビ
ーム走査速度が遅くなって、ビーム走査光の照射分解能
が高くなる。

【００１０】例えば、高さの異なる荷物１ａ，１ｂに同
一種類の符号Ｍａ（＝Ｍｂ）が付されているものとすれ
ば、ビーム走査範囲Ｗ_fa中に占める符号Ｍａの占有面積
比よりも、ビーム走査範囲Ｗ_fb中に占める符号Ｍｂの占
有面積比の方が大きくなるので、各ビーム走査領域
Ｗ_fa，Ｗ_fbで正規化すると、相対的な大きさは、符号Ｍ
ａの方が符号Ｍｂよりも小さくなる。この結果、図７に
示すように、符号Ｍａのビーム走査時に２値化回路８か
ら出力される電気信号Ｄ_PDa は各バー幅を狭く表し、符
号Ｍｂのビーム走査時に２値化回路８から出力される電
気信号Ｄ_PDb は各バー幅を広く表わす。

【００１１】そして、クロック発生回路１０から出力さ
れるクロック信号ＣＫの周波数は一定であるので、電気
信号Ｄ_PDa に対応してサンプリング回路９から出力され
るパルス列信号Ｄ_SHa の数の方が、電気信号Ｄ_PDb に対
応してサンプリング回路９から出力されるパルス列信号
Ｄ_SHb の数の方が多くなる。換言すれば、パルス列信号
Ｄ_SHb の方がパルス列信号Ｄ_SHa よりも情報量が多くな
る。（図７では、判りやすくするために白バーに対応す
るパルス列信号のみを示しているが、黒バーに対応する
パルス別信号も同様の影響を受けている）。

【００１２】このように、符号Ｍａ，Ｍｂ等が付されて
いる荷物１ａ，１ｂ等の高さの違いによって、符号の読
取り分解能が変動するという問題を招来する。

【００１３】更に、従来は、このような分解能の変動及
び上記情報量の変動に伴って、符号のバー幅を示す計数
データＤ_M の最大計数値も変動することとなるので、こ
れに対処するために、最も情報量の多くなる条件に合わ
せてカウンタ１１のビット数や判断回路１２で使用する
半導体メモリの容量を設定していた。したがって、分解
能が低くなる場合には、使用されない半導体メモリが相
対的に増大することから不経済であり、又、ワーストケ
ース（情報量が最大になる条件）を基準として装置設計
をすることは、装置の大型化を招来するという問題があ
った。

【００１４】本発明はこのような従来技術の課題に鑑み
てなされたものであり、符号の付されている位置の相違
に関わらず常に均一の分解能を有し、且つ効率的な回路
規模を有する光学式符号読取装置を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、搬送システムによって搬送されて来
る被識別物に対して所定の走査領域においてビーム走査
光を照射し、被識別物に付されている符号からの反射光
を検出することにより符号を読取る光学式符号読取装置
を対象とするものであり、前記ビーム走査光の出射位置
から被識別物のビーム照射面までの距離を計測する距離
計測手段と、前記計測手段で計測された距離に応じた周
波数のクロック信号を発生するＶＣＯ回路等のクロック
信号発生手段と、前記反射光を受光して電気信号に光電
変換する受光素子等を有する受光手段と、前記受光手段
から出力される電気信号の変化パターンの特徴を前記ク
ロック信号の周波数に同期して計数するカウンタ等から
なる特徴計測手段と、前記特徴計測手段から出力される
特徴データに基づいて前記被識別物に付されている符号
をデコードする符号判定手段とを備える構成とした。

【００１６】

【作用】このような構成を有する本発明の光学式符号読
取装置にあっては、距離計測手段が被識別物までの距離
を逐次計測して、クロック信号発生手段がその距離に応
じた周波数のクロック信号を発生し、更に、特徴計測手
段がその周波数のクロック信号に同期して符号パターン
の特徴を計測する。したがって、ビーム走査光が被識別
物を横切るときのビーム走査範囲が、被識別物の高さに
応じて変化しても、そのビーム走査範囲に応じてクロッ
ク信号の周波数が自動的に可変制御されることとなるの
で、符号の読取り分解能を所定の条件範囲に維持するこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明による光学式符号読取装置の一
実施例を図面と共に説明する。まず、搬送システムに組
み込まれた状態の光学式符号読取装置の構成を図１に基
づいて説明する。所定の搬送方向ｙに動く無端の搬送ベ
ルト（ベルトコンベア）１３の一側に併設される光学式
符号読取装置１４は、搬送ベルト１３によって搬送され
てくる荷物や商品などの被識別物１５の高さ（搬送ベル
ト１３の搬送面からの高さ）Ｈを光学的に計測する高さ
計測センサと、被識別物１５が所定の走査領域Ｗｙに入
った時点などを検出するための搬入検出センサと、被識
別物１５が上記の走査領域Ｗｙを通過して搬出側へ外れ
た時点などを検出するための搬出検出センサと、搬送ベ
ルト１３上の走査領域Ｗｙに対してビーム走査光を所定
の走査角で掃引照射することにより走査領域Ｗｙ内を通
過する被識別物１５の表面をビーム走査するための光学
式走査機構２０とを有している。

【００１８】上記の高さ計測センサは、搬送方向ｙに対
して直交する方向ｘに沿って相互に対向配置されると共
に搬送ベルト１３の両側に立設された一対のポスト１６
ｓ，１６ｅを有している。一方のポスト１６ｓのポスト
１６ｅに対向する側面には、複数個の発光ダイオード等
の投光器が一定間隔で高さ方向（ｘ，ｙ方向に対して直
交する方向）ｚに沿って取付けられており、夫々の投光
器からポスト１６ｅの対向面（ポスト１６ｓに対向する
側面）に向けて微細スポット状のビーム光が常に出射さ
れる。即ち、全てのビーム光は、高さ方向ｚに沿って相
互に等間隔ΔＨ且つ搬送ベルト１３の搬送面に対して平
行となるように調整されている。他方のポスト１６ｅの
上記対向面には、上記のビーム光を個々独立に受光する
複数個のフォトダイオード等の受光器（図１中、１個の
受光器をＰＤで代表して示す）が、相互に等間隔ΔＨで
高さ方向ｚに沿って取付けられている。このように、ポ
スト１６ｓに設けられている夫々の投光器とポスト１６
ｅに設けられている夫々の受光器とが一対一に対応付け
られており、これら全ての受光器から並列出力される高
さ検出信号群ＳＨが制御回路ユニット１７に供給され
る。そして、被識別物１５がこれらのポスト１６ｓ，１
６ｅ間を通過する際に遮断されるビーム光と遮断されな
いビーム光によって変化する高さ検出信号群ＳＨのオン
・オフパターンを制御回路ユニット１７が解析すること
により、被識別物１５の高さＨが検出される。尚、投光
器と受光器の数及び上記間隔ΔＨは、搬送システムが搬
送処理する被識別物１５の大きさや所望の分解能に応じ
て、システム構築時に予め設定される。

【００１９】上記の搬入検出センサは、搬送ベルト１３
の両側に且つｘ方向に沿って対向配置された発光ダイオ
ード等の投光器１８ｓとフォトダイオード等の受光器１
８ｅとから成り、投光器１８ｓは常に受光器１８ｅに向
けてスポット状のビーム光を出射し、受光器１８ｅはビ
ーム光を光電変換してその搬入検出信号ＩＮを制御回路
ユニット１７へ供給する。尚、上記ビーム光の光路が搬
送ベルト１３の搬送面より僅かに上方の位置となるよう
に、投光器１８ｓと受光器１８ｅの高さが調整されてい
る。そして、搬送されてくる被識別物１５の先端が投光
器１８ｓと受光器１８ｅの間の光路を遮断すると、制御
回路ユニット１７が搬入検出信号ＩＮの変化に基づいて
被測定物１５の走査領域Ｗｙへの侵入を判定する。

【００２０】上記の搬出検出センサは、搬入検出センサ
から所定の走査領域Ｗｙだけ離隔した搬出側且つ、搬送
ベルト１３の両側に且つｘ方向に沿って対向配置された
発光ダイオード等の投光器１９ｓとフォトダイオード等
の受光器１９ｅとから成り、投光器１９ｓは常に受光器
１９ｅに向けてスポット状のビーム光を出射し、受光器
１９ｅはビーム光を光電変換してその搬出検出信号ＯＵ
Ｔを制御回路ユニット１７へ供給する。尚、上記ビーム
光の光路が搬送ベルト１３の搬送面より僅かに上方の位
置となるように、投光器１９ｓと受光器１９ｅの高さが
調整されている。そして、制御回路ユニット１７は、搬
送されてくる被識別物１５の先端が投光器１９ｓと受光
器１９ｅの間の光路を遮断するときの搬出検出信号ＯＵ
Ｔの変化に基づいて、被識別物１５が走査領域Ｗｙ内を
通過中であると判定し、被識別物１５の後端が投光器１
９ｓと受光器１９ｅの間の光路から外れるときの搬出検
出信号ＯＵＴの変化に基いて、被識別物１５が走査領域
Ｗｙから出たと判定する。

【００２１】上記の光学式走査機構２０は、図２に示す
ような照射光学系を内蔵している。図２において、光学
式走査機構２０の筐体等に固着された支持部材２１，２
２間に支持されたボールネジ２３の一端にステッピング
モータ２４の回転軸が連結され、制御回路ユニット１７
から供給される駆動パルス信号ＤＲに従ってステッピン
グモータ２４が正又は逆転する。ボールネジ２３には、
レンズ系２５が固定された可動ステージ２６が螺合され
ており、ボールネジ２３の回転に伴って、レンズ系２５
と可動ステージ２６が一体となってボールネジ２３の長
手方向に沿って進退移動する。レンズ系２５を介在し
て、その光軸上に光源２７とポリゴンミラー２８が配置
されており、光源２７から出射される光をレンズ系２５
が収束させることによって、微小スポット状のビーム走
査光ｈνを形成し、定速回転するポリゴンミラー２８の
各反射面がビーム走査光ｈνを反射することによって、
走査領域Ｗｙ側へのビーム走査を実現する。又、レンズ
系２５の長手方向の位置を変化させると、ビーム走査光
ｈνの合点位置（所謂ボトムウエストの位置）が変化
し、被識別物１５の高さに応じて、最適な微小スポット
状のビーム走査光ｈνでビーム走査することができる。
又、ボールネジ２３の一端には、周縁にスリット溝２９
を有する回転盤３０が固着され、回転盤３０の周縁に対
向配置された光学センサ３１がスリット溝２９の通過を
検出すると、ボールネジ２３の回転を示す回転検出信号
ＢＳを制御回路ユニット１７へ出力する。又、所定位置
に他の光学センサ３２が固定されており、可動ステージ
２６が光学センサ３２と対向する位置に移動すると、可
動ステージ２６が原点位置に来たことを示す原点位置検
出信号ＢＳＩが制御回路ユニット１７へ供給される。

【００２２】更に、光学式走査機構２０には、ビーム走
査光ｈνの照射に対して被識別物１５及びそれに付され
ている符号Ｍからの反射光Ｒνを受光する受光光学系が
設けられ、制御回路ユニット１７がこの受光光学系で検
出された反射光検出信号ＳＥを信号処理することによっ
て、符号Ｍをパターン認識するようになっている。

【００２３】次に、図３に基いて、上記の照射光学系と
受光光学系に関連して制御回路ユニット１７に内蔵され
ている回路を説明する。尚、同図中、図１及び図２に示
した構成要素については、同一符号で示している。

【００２４】まず、照射光学系に関わる回路を説明する
と、距離算出回路３２と焦点調節回路３３を備えてい
る。距離算出回路３２は、高さ計測センサ１６ｓ，１６
ｅから出力される高さ検出信号群ＳＨのオン・オフパタ
ーンに基いて被識別物１５の高さＨを判定し、更に、光
源２７からベルトコンベア１３の搬送面までの一定距離
Ｌｓから高さＨを減算することによって、光源２７から
被識別物１５の表面までの距離Ｌｆを求め、その距離Ｌ
ｆを示す距離データＤｆを発生する。尚、このような減
算処理をするのではなく、高さ検出信号群ＳＨの種々の
オン・オフパターンに対応する距離データＤｆを予め記
憶したルックアップレーブルやデコーダ回路によって距
離算出回路３２を実現し、高さ検出信号群ＳＨが入力さ
れると同時に距離データＤｆを出力させるようにしても
よい。焦点調節回路３３は、距離データＤｆに対応する
駆動パルス信号ＤＲをステッピングモータ２４へ供給し
てレンズ系２５及び可動ステージ２６を移動させること
により、走査領域Ｗｙ内を通過する被識別物１５の表面
にビーム走査光ｈνを合焦させる。

【００２５】次に、受光光学系に関連する回路を説明す
ると、被識別物１５及びそれに付されている符号Ｍから
の反射光Ｒνを集光する集光レンズ３４の後方に受光素
子３５が設けられ、２値化回路３６が、受光素子３５か
ら出力される反射光検出信号ＳＥを所定閾値と比較する
ことによって、２値論理の矩形信号Ｄ_SPを発生する。即
ち、矩形信号Ｄ_SPは、符号Ｍの白バーからの反射光Ｒν
を受光したときには論理“Ｈ”となり、符号Ｍの黒バー
からの反射光Ｒνを受光したときには論理“Ｌ”とな
る。

【００２６】バー幅カウンタ３７は、矩形信号ＤSPの論
理“Ｈ”と“Ｌ”の夫々の期間をクロック発生回路３８
から供給されるクロック信号ＣＫを計数することによっ
て求める。即ち、矩形信号Ｄ_SPが或る期間中論理“Ｈ”
となると、その期間中クロック信号ＣＫを計数すること
によって、符号Ｍの或る白バーの幅に相当する計数値デ
ータＤ_M を求めると同時にこれが白バーに関する計数値
であることを示す論理“Ｈ”のフラグビットデータＦＢ
を発生し、逆に、矩形信号Ｄ_SPが或る期間中論理“Ｌ”
となると、その期間中クロック信号ＣＫを計数すること
によって、符号Ｍの或る黒バーの幅に相当する計数値デ
ータＤ_M を求めると同時にこれが黒バーに関する計数値
であることを示す論理“Ｌ”のフラグビットデータＦＢ
を発生する。そして、符号Ｍの白バーと黒バーの配列に
対応して矩形信号Ｄ_SPの論理が反転する毎に上記計数値
データＤ_M 及びフラグビットデータＦＢを同時に発生さ
せて、ＦＩＦＯレジスタ３９へ供給する。

【００２７】更に、クロック発生回路２８は、距離デー
タＤｆの値に反比例する周波数のクロック信号ＣＫを出
力する。即ち、距離データＤｆの値が小さい（換言すれ
ば、被識別物１５が高い）と高周波数のクロック信号Ｃ
Ｋが出力され、距離データＤｆの値が大きい（換言すれ
ば、被識別物１５が低い）と低い波数のクロック信号Ｃ
Ｋが出力される。例えば、クロック発生回路２８は、Ｖ
ＣＯ回路などから成り、距離算出回路３２から供給され
る距離データＤｆに相当する電圧を内部発生してその電
圧に反比例した周波数のクロック信号ＣＫを出力する。
したがって、高さＨの異なる被識別物１５をビーム走査
する度に、バー幅カウンタ３７は、その高さに応じて変
化する周波数のクロック信号ＣＫを計数する。

【００２８】ＦＩＦＯレジスタ３９は、縦続に接続され
た複数段のレジスタ部を有し、各レジスタ部は、各計数
値データＤ_M 及びフラグビットデータＦＢを格納し得る
所定ビット数に設定されている。そして、先頭のレジス
タ部に新たな計数値データＤ_M 及びフラグビットデータ
ＦＢが供給される度に、今まで格納していた計数値デー
タＤＭ及びフラグビットデータＦＢを後段側のレジスタ
部へ順次にシストさせて、最終段のレジスタ部から最も
旧い計数値データＤ_M ’及びフラグビットデータＦＢ’
を出力する、ファーストインファーストアウト動作が行
われる。尚、レジスタ部の段数Ｎは、予め既知となって
いる符号Ｍの種類に対応させて、白バーと黒バーの総数
Ｎ’以上（Ｎ’≦Ｎ）に設定されている。

【００２９】符号判定回路４０は、ＦＩＦＯレジスタ３
９から出力される計数値データＤ_M’及びフラグビット
データＦＢ’を逐次入力し、その入力の度に、今まで入
力してきたＮ’個分（入力時点から最新のＮ’個）の計
数値データＤＭ’及びフラグビットデータＦＢ’の履歴
パターンと所定の参照データとを比較することによっ
て、符号Ｍをデコードを行い、認識した結果情報データ
Ｑを出力する。

【００３０】次に、かかる構成を有する照射光学系と受
光光学系に関連する回路の機能を説明する。まず、距離
算出回路３２及び焦点調節回路３３は、被識別物１５の
高さＨに応じて、ビーム走査光ｈνの合焦条件を最適化
するので、常に微細なスポット状のビーム走査光ｈνに
よって符号Ｍの光学読み取りを可能にする。

【００３１】一方、本実施例の光学式走査機構２０にお
いても、ポリゴンミラー２８によって設定されるビーム
走査光ｈνの走査角範囲θは一定であるので、図５に示
したのと同様に、低い被識別物１ａが走査領域Ｗｙを通
過するときのビーム走査範囲Ｗ_faと高い被識別物１ｂが
走査領域Ｗｙを通過するときのビーム走査範囲Ｗ_fbとで
は、Ｗ_fb＜Ｗ_faとなる。したがって、仮に、高さの異な
る被識別物１ａ，１ｂに同一種類の符号Ｍａ，Ｍｂが付
されている場合に発生する矩形信号は、図４中に示すよ
うに、高い被識別物１ｂに付されている符号Ｍｂに関し
てＤ_PDb の様な広い矩形波形となり、低い被識別物１ａ
に付されている符号Ｍａに関してＤ_PDaの様な狭い矩形
波形となる。

【００３２】しかし、本実施例では、クロック発生回路
１０が、被識別物の高さに応じて周波数の異なるクロッ
ク信号ＣＫａ，ＣＫｂを発生するので、バー幅カウンタ
３７は、矩形信号Ｄ_PDa ，Ｄ_PDb のいずれに対しても等
しい分解能で計数動作することとなり、矩形信号
Ｄ_PDa ，Ｄ_PDb の論理に応じて計数される計数値データ
（図４中、サンプリング波形Ｄ_SHa ，Ｄ_SHb を示す）は
等しくなる。

【００３３】このように、本実施例によれば、被識別物
の高さの相違に応じてビーム走査範囲が異なっても、そ
のビーム走査範囲に応じてクロック発生回路３８のクロ
ック信号ＣＫの周波数が自動的に変化し、このクロック
信号ＣＫに基いてバー幅カウンタ３７が符号の白バーと
黒バーの幅を計数するので、常に等しい分解能で符号を
光学読取りすることができる。そして、常に等しい分解
能で光学読取りする結果、バー幅カウンタ３７から出力
される計数値データＤ_M 及びフラグビットデータＦＢの
情報量は一定となるので、ＦＩＦＯレジスタ３９の各レ
ジスタ部のビット数は常に効率的に利用される。更に、
符号判定回路４０がＦＩＦＯレジスタ３９からの一連の
計数値データＤ_M ’及びフラグビットデータＦＢ’を格
納するために必要となる半導体メモリの容量も効率的に
利用されることとなり、従来技術の問題点であった分解
能の変動に伴う非効率性を改善することができる。

【００３４】又、バー幅カウンタ３７、ＦＩＦＯレジス
タ３９、符号判定回路４０が処理するデータのビット数
を固定化（例えば、８ビット）でき、従来技術のように
分解能の変化に伴って処理データのビット数を変化させ
ることが無くなるので、例えば、バー幅カウンタ３７、
ＦＩＦＯレジスタ３９、符号判定回路４０をマイクロプ
ロセッサ等で置き換えて同等の機能を発揮さる構成とし
たような場合に、固定長演算が可能となり、高速の符号
読取りを実現できると共に、プログラムの簡素化も可能
となる。

【００３５】尚、この実施例は、本発明の技術範囲を逸
脱しない範囲で様々な変形が可能である。例えば、前記
のクロック信号ＣＫを被識別物の高さに反比例して略リ
ニアに変化させるのでは無く、符号の各バー幅を所定精
度を保ちつつ計数し得る条件を確保しつつ、最大のビー
ム走査範囲と最小のビーム走査範囲の間で数段階（例え
ば、４段階程度）の周波数のクロック信号ＣＫを発生さ
せるようにしてもよい。又、この実施例のような高さ計
測センサを適用する場合に限定されず、周知のセンサを
適用してもよい。又、光学走査系２０の構成によって
は、ビーム走査光ｈνの合焦位置と被識別物の高さとが
比例関係とならない場合には、予め、かかるビーム走査
光ｈνの合焦位置と被識別物の高さとの関係を計測して
おき、この計測結果に基いてクロック信号の周波数を補
償することが望ましい。

【００３６】

【発明の効果】以上に説明したように本発明の光学式符
号読取装置によれば、ビーム走査光が被識別物を横切る
ときのビーム走査範囲が、被識別物の高さに応じて変化
しても、その被識別物の高さに応じた周波数のクロック
信号に基いて符号パターンの幅を計測するので、予め決
められた符号読取り分解能を実現することができる。そ
して、分解能が均一化することによって、処理すべきデ
ータの情報量が一定化されるので、最も効率の良い構成
を特定化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学式符号読取装置の一実施例を
搬送システムに併設した状態で示す構成説明図である。

【図２】光学式符号読取装置に内蔵されている照射光学
系の構成を示す構成説明図である。

【図３】光学式符号読取装置に内蔵されている照射光学
系と受光光学系に関連する回路の構成を示すブロック図
である。

【図４】実施例の機能を説明するための波形図である。

【図５】従来の光学式符号読取装置の概略構成を示す構
成説明図である。

【図６】従来の光学式符号読取装置に設けられている内
部回路の構成を示すブロック図である。

【図７】従来の光学式符号読取装置の問題点を説明する
ための波形図である。

【符号の説明】

１３…ベルトコンベア、１４…光学式符号読取装置、１
５…被識別物、１６ｓ，１６ｅ…高さ計測センサを構成
するポスト、１７…制御回路ユニット、１８ｓ，１８ｅ
…搬入検出センサを構成する投光器と受光器、１９ｓ，
１９ｅ…搬出検出センサを構成する投光器と受光器、２
０…光学式走査機構、３２…距離算出回路、３４…集光
レンズ、３５…２値化回路、３７…バー幅カウンタ、３
８…クロック発生回路、３９…ＦＩＦＯレジスタ、４０
…符号判定回路、Ｍ…符号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送システムによって搬送されて来る被
   識別物に対して所定の走査領域においてビーム走査光を
   照射し被識別物に付されている符号からの反射光を検出
   することにより符号を読取る光学式符号読取装置であっ
   て、 前記ビーム走査光の出射位置から被識別物のビーム照射
   面までの距離を計測する距離計測手段と、 前記計測手段で計測された距離に応じた周波数のクロッ
   ク信号を発生するクロック信号発生手段と、 前記反射光を受光して電気信号に光電変換する受光手段
   と、 前記受光手段から出力される電気信号の変化パターンの
   特徴を前記クロック信号の周波数に同期して計測する特
   徴計測手段と、 前記特徴計測手段から出力される特徴データに基づいて
   前記被識別物に付されている符号をデコードする符号判
   定手段と、を具備することを特徴とする光学式符号読取
   装置。