JPH0743466B2 - ポリゴンミラー及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 バーコード読取り装置などに用いられるポリゴンミラー
及びその製造方法に関し、 組み立て作業が容易であり、且つ反射鏡の面倒れ角の精
度及び平面度が低下しないポリゴンミラーを提供するこ
とを目的とし、 角柱状のポリゴンブランクの各側面に反射鏡を接着剤に
より接着してなるポリゴンミラーにおいて、前記ポリゴ
ンブランクは、その各側面に接着剤が流入するための凹
所が設けられてなることを特徴として構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、バーコード読取り装置などに用いられるポリ
ゴンミラー及びその製造方法に関する。

スーパーマーケットなどの流通業界では、近年における
POSシステム（販売時点情報管理システム）の普及にと
もなって、バーコード読取り装置の高性能化、小型化、
低価格化への要求が高まっている。

特に、定置式のバーコード読取り装置では、装置の上方
においてバーコードを付した商品を通過させることによ
り商品情報を容易に入力することができ、操作性が非常
に優れている。そのため、定置式のバーコード読取り装
置に対する低価格化への要求は特に強い。

〔従来の技術〕

第６図は定置式のバーコード読取り装置RDの原理を示す
図である。

バーコード読取り装置RDは、レーザビームを発生するレ
ーザチューブ２、図示しないモーターにより高速回転す
るポリゴンミラー１、反射鏡３、ホログラム層を有した
集光ガラス４、フォトセンサー５などからなっている。

レーザチューブ２から発したレーザビームは、同図の実
線の往路ａで示すように、ポリゴンミラー１の各側面の
反射面1aによって反射して偏向され、反射鏡３によって
反射されて集光ガラス４を通過し、商品のラベルなどに
印刷されたバーコードBCを走査する。

バーコードBCを走査したレーザビームは、走査を行うと
同時に反射され、図の破線の復路ｂで示すように、集光
ガラス４を通過し、反射鏡３及びポリゴンミラー１の反
射面1aによって反射し、フォトセンサー５に入射する。
フォトセンサー５はバーコードBCに応じた信号を出力す
る。

なお、ポリゴンミラー１の反射面1aの面倒れ角は、反射
面1a毎に少しづつ異なっており、それぞれの反射面1aに
よって少しづつ異なる角度で反射される。それぞれの反
射角度に応じた位置に反射鏡３が設けられており、集光
ガラス４からは種々の異なる方向に走査されたレーザビ
ームが出力されるようになっている。

上述のバーコード読取り装置RDでは、レーザビームが所
定の往路ａ及び復路ｂを正しく通過し、且つレーザビー
ムの径が歪まないようにするため、ポリゴンミラー１の
反射面1aの面倒れ角の精度及び反射面1aの平面度を良く
しておく必要がある。

また、バーコードBCからの反射光は微弱であるため、ポ
リゴンミラー１の反射面1aの面積をできるだけ大きく
し、且つ反射率を高くしておくことが、バーコードBCの
読取り感度を高める上で好ましい。

そのため、この種のポリゴンミラー１としては、反射面
1aが銀蒸着などにより一体に構成されたものは反射率及
び価格の点で不向きであり、専ら反射鏡を接着したもの
が用いられている。

第７図は、従来のポリゴンミラー41の斜視図である。

従来のポリゴンミラー41は、合成樹脂などから成形され
た角柱状のポリゴンブランク42の各側面42a,42a…に、
高反射率の反射鏡43,43…をゴム系の接着剤により接着
することによって構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来のポリゴンミラー41では、各側面42aが
平面に形成されているため、側面42aと反射鏡43との間
には、反射鏡43の精度上無視することのできない厚さの
接着層が形成されることとなる。

したがって、１つの側面42a内における接着層の厚さの
バラツキによって、反射鏡43の面倒れ角の精度及び平面
度が低下し、このためポリゴンミラー41の歩留まりが悪
いという問題があった。

そのため、従来においては、上述した接着層の厚さのバ
ラツキをできるだけ少なくするために、側面42aに対し
て反射鏡43の全面を均等に押しつけるための治具を用い
てポリゴンミラー41を組み立てており、組み立て作業に
多くの時間と労力とを要している。しかも、このような
治具によると、反射鏡43の表面を傷つけることもあるの
で、歩留まりの向上もそう容易ではない。

本発明は、上述の問題に鑑み、組み立て作業が容易であ
り、且つ反射鏡の面倒れ角の精度及び平面度が低下しな
いポリゴンミラーを提供することを目的としている。

また、反射鏡の面倒れ角の精度及び平面度を低下しない
ポリゴンミラーを容易に製造する方法を提供することを
他の目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上述の課題を解決するため、第１図に示すように、角柱
状のポリゴンブランク11の各側面11aに反射鏡12を接着
剤により接着してなるポリゴンミラー10において、前記
ポリゴンブランク11は、その各側面11aに接着剤32が流
入するための凹所17,18が設けられてなることを特徴と
して構成する。

また、角柱状のポリゴンブランク11の各側面11aに設け
られた取り付け部13に反射鏡12を接着剤により接着して
なるポリゴンミラー10において、前記取り付け部13に
は、前記反射鏡12の背面12bが当接する基準面部14,15
と、接着剤32が流入するための凹所17,18とが設けられ
ており、前記基準面部14,15は、角柱の側辺11dに沿った
方向に延び且つ側辺11dに対して傾斜角を有した傾斜面
部14a,15aを含んで形成されてなることを特徴として構
成する。

また、角柱状のポリゴンブランク11の各側面11aに設け
られた取り付け部13に、反射鏡12の背面12bが当接する
基準面部14,15と、接着剤が流入するための凹所17,18と
を設け、前記反射鏡12を前記基準面部14,15に接着剤に
より仮接着を行った後、前記凹所17,18に接着剤32を流
入させて本接着を行うようにして、ポリゴンミラー10を
製造する。

〔作 用〕

請求項１の発明によると、接着剤32はポリゴンブランク
11の各側面11aに設けられた凹所17,18に流入し、凹所に
流入した接着剤によって反射鏡12が接着される。

また、請求項２の発明によると、反射鏡12は凹所に流入
した接着剤により接着され、その背面12bが取り付け部1
3の基準面部14,15に当接して面倒れ角が決定される。基
準面部14,15は、角柱の側辺11dに沿った方向に延び且つ
側辺11dに対して傾斜角を有した傾斜面部14a,15aを含ん
で形成されており、反射鏡12の背面12bは傾斜面部14a,1
5aによって斜め方向においても当接支持される。

さらに請求項３の発明によると、反射鏡12は、まず、基
準面部14,15に接着剤により仮接着が行われる。仮接着
は、例えばシアノアクリレートなどのいわゆる瞬間接着
剤によって行われる。仮接着によって、反射鏡12は基準
面部14,15に当接して位置決めされ、面倒れ角が精度良
く決定される。

次に、反射鏡12の背面12bと凹所17,18との間に接着剤32
が流入され、本接着が行われる。本接着は、例えば合成
ゴムなどの弾性を有する接着剤によって行われる。本接
着によって、反射鏡12と取り付け部13との間に充分な接
着強度が得られる。本接着に弾性を有する接着剤を用い
ることによって、、ポリゴンブランク11と反射鏡12との
熱膨張率の相違による歪みが発生した場合でも、その歪
みが吸収される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第４図は、本発明に係るポリゴンミラー10の斜視図であ
る。

ポリゴンミラー10は、上底面11b、下底面11c（第２図参
照）、及び５個の側面11a,11a…からなる略正五角柱の
ポリゴンブランク11と、ポリゴンブランク11の各側面11
aに設けられた取り付け部13,13…（第１図参照）に接着
された反射鏡12,12…とから構成されている。なお、11d
は五角柱の側辺、11eは駆動軸に取り付けるための軸穴
である。

第１図は本発明に係るポリゴンブランク11の斜視図、第
２図は本発明に係る取り付け部13の正面図、第３図は第
２図のIII−III線断面図である。

ポリゴンブランク11の取り付け部13には、反射鏡12の背
面12bが当接する基準面部14,15,16と、接着剤32が流入
するための凹所17,18とが設けられている。

両側の基準面部14,15は、側辺11dに沿った方向（図の上
下方向）に延び、且つ凹所17,18に接する側の端縁が側
辺11dに対して傾斜角を有した傾斜面部14a,15aを含んで
形成されている。すなわち、基準面部14,15は、下辺が
上辺よりも長い台形状を呈している。

中央の基準面部16は、上下方向に長い長方形状であり、
これら基準面部14,15,16は、全部同一平面上にある。

凹所17,18は、それぞれ両側の基準面部14,15と中央の基
準面部16との間に設けられており、上底面11b及び下底
面11cの両方に向かって開放されている。また、凹所17,
18の上底面11bの側の端縁には、それぞれ傾斜面19,20が
形成されており、ここから接着剤32が容易に流入できる
ようになっている。

下底面11cの各側辺11dと交わる部分には、反射鏡12の下
端面の両側が当接して位置決めが行われるように、鏡受
け部21,21…が設けられている。

このようなポリゴンブランク11は、合成樹脂材料から各
種成形法によって成形される。

反射鏡12は、ポリゴンブランク11の側面11aと略同じ大
きさのガラスの表面に、例えばアルミニウムの蒸着膜を
形成したものである。

次に、上述のポリゴンブランク11の各取り付け部13に反
射鏡12を接着してポリゴンミラー10を組み立てる方法
（製造方法）について説明する。

まず、ポリゴンブランク11の各取り付け部13毎に、その
基準面部14,15,16に少量の接着剤を塗布し、反射鏡12の
背面を押しつけて仮接着する。このとき、反射鏡12の下
端面が鏡受け部21に当接するようにしておく。仮接着に
用いる接着剤は、例えばシアノアクリレートなどのいわ
ゆる瞬間接着剤が好ましい。

５個の取り付け部13の全てに反射鏡12が仮接着された後
で、第３図に示すように、傾斜面19,20を利用して凹所1
7,18内に接着剤32を流入して本接着を行う。このとき、
接着剤32が凹所17,18内の隅々によく行き渡るように
し、且つ下方から接着剤32があまり流出しないようにす
る。本接着に用いる接着剤32は、弾力性のあるゴム系の
ものが好ましい。

上述の実施例のポリゴンミラー10によると、ポリゴンブ
ランク11の取り付け部13に設けられた基準面部14,15,16
に反射鏡12の背面が当接し、これによって反射鏡12の面
倒れ角が高精度に維持される。なお、基準面部14,15,16
と反射鏡12の背面との間には仮接着のための接着剤が塗
布されているが、この接着剤は少量であるため、且つ硬
化前の流動性が極めて大きいため、この接着剤による接
着層は極めて薄く、これによる面倒れ角の精度への影響
は無視することができる。

反射鏡12のポリゴンブランク11への接着強度は、凹所1
7,18に流入した接着剤32によって維持され、ポリゴンブ
ランク11と反射鏡12との熱膨張率の相違による歪みは、
接着剤32の弾力性によって吸収される。

接着剤32による接着面積は、２個の凹所17,18によって
必要充分に確保されるとともに、反射鏡12の背面は３箇
所の基準面部14,15,16によって支持され、面倒れ角が高
精度に維持される。またこれとともに、両側の基準面部
14,15は、側辺11dに沿った方向に延び且つ端縁が側辺11
dに対して傾斜角を有した傾斜面部14a,15aを含んで形成
されているので、反射鏡12の背面が斜め方向にも支持さ
れ、接着剤32の硬化にともなう収縮に対して補強される
こととなり、反射鏡12の平面度の低下が防止される。

傾斜面19,20を有するため、接着剤32の凹所17,18への流
入が容易であり、手作業又は自動作業のいずれにも対応
できる。

また、上述の実施例によるポリゴンミラー10の製造方法
によると、仮接着によって反射鏡12の面倒れ角が高精度
に維持され、その後の本接着は接着剤32を流入するだけ
でよいから、本接着の作業が治具を用いることなく容易
に行える。

したがって、ポリゴンミラー10の組み立て作業が容易で
あり、ポリゴンミラー10の製造に要する時間及び労力を
大幅に削減して製造コストを低減することができる。ま
た、反射鏡12の仮接着及び本接着の工程をそれぞれ自動
化することによって、ポリゴンミラー10の組み立てを自
動化することができる。

また、上述したポリゴンブランク11の取り付け部13の形
状によると、ポリゴンブランク11を成形する際に用いる
金型の製作、及び金型からのポリゴンブランク11の取り
出しが容易である。

第５図a,b及びｃは、ポリゴンブランク11における他の
実施例の取り付け部13a,13b,13cをそれぞれ示す正面図
である。

第５図ａに示す取り付け部13aは、両側のＬ字状の基準
面部41,42及び中央の基準面部43と、その他の部分から
なる凹所44,45とから構成されている。

この取り付け部13aによると、基準面部41,42の下部の横
方向部分によっても反射鏡12が支持され、反射鏡12の歪
みが防止されて平面度の低下が防止される。また、凹所
44,45への接着剤32の流入にあたり、接着剤32の下方か
らの過度の流出が防止されるため、接着剤32の流入が容
易である。

第５図ｂに示す取り付け部13bは、長方形状の基準面部4
6,47,48及び円形の基準面部49,49と、その他の部分から
なる凹所50,51とから構成されている。

この取り付け部13aによると、円形の基準面部49,49によ
っても反射鏡12が支持され、また、接着剤32の量の不必
要な増加が防止される。

第５図ｃに示す取り付け部13cは、中央部において横方
向に延びる突起部分52a,53a,54aがそれぞれ設けられた
基準面部52,53,54と、その他の部分からなる凹所55,56
とから構成されている。

この取り付け部13cによると、突起部分52a,53a,54aによ
っても、反射鏡12が支持される。

上述の実施例において、各取り付け部に設けた中央の基
準面部16,43,48,54、及び円形の基準面部49,49は、両側
の基準面部よりも低くして反射鏡12が当接しないように
してもよく、また、これらを省略することも可能であ
る。

上述の実施例において、取り付け部、基準面部、凹所、
傾斜面の形状及び寸法は、他の種々のものとすることが
できる。また、傾斜面19,20、又は鏡受け部21を省略す
ることも可能である。

上述の実施例においては、ポリゴンブランク11の形状が
略正五角柱である場合について説明したが、その他の角
柱、又は多角錐台であってもよい。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によると、組み立て作業が容易であり、
且つ接着層のばらつきによる反射鏡の面倒れ角の精度の
低下のないポリゴンミラーを提供することができる。

請求項２の発明によると、請求項１の発明による効果に
加え、傾斜面部を有した基準面部によって反射鏡の背面
が支持され、反射鏡の平面度が低下しない。

請求項３の発明によると、反射鏡の面倒れ角の精度及び
平面度が低下しないポリゴンミラーを、容易に低価格で
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るポリゴンブランクの斜視図、 第２図は本発明に係るポリゴンブランクの取り付け部の
正面図、 第３図は第２図のIII−III線断面図、 第４図は本発明に係るポリゴンミラーの斜視図、 第５図a,b及びｃは本発明に係る取り付け部の他の実施
例の正面図、 第６図は定置式のバーコード読取り装置の原理を示す
図、 第７図は従来のポリゴンミラーの斜視図である。 図において、 10はポリゴンミラー、 11はポリゴンブランク、 11aは側面、 11dは側辺、 12は反射鏡、 12bは背面、 13,13a.13b,13cは取り付け部、 14〜16,41〜43,46〜48,52〜54は基準面部、 14a,15aは傾斜面部、 17,18,44,45,50,51,55,56は凹所、 32は接着剤である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】角柱状のポリゴンブランク（11）の各側面
   （11a）に反射鏡（12）を接着剤により接着してなるポ
   リゴンミラー（10）において、 前記ポリゴンブランク（11）は、その各側面（11a）に
   接着剤（32）が流入するための凹所（17,18,44,45,50,5
   1,55,56）が設けられてなることを特徴とするポリゴン
   ミラー。
2. 【請求項２】角柱状のポリゴンブランク（11）の各側面
   （11a）に設けられた取り付け部（13）に反射鏡（12）
   を接着剤により接着してなるポリゴンミラー（10）にお
   いて、 前記取り付け部には、前記反射鏡の背面が当接する基準
   面部（14,15）と、接着剤（32）が流入するための凹所
   （17,18）とが設けられており、 前記基準面部は、角柱の側辺（11d）に沿った方向に延
   び且つ側辺に対して傾斜角を有した傾斜面部（14a,15
   a）を含んで形成されてなることを特徴とするポリゴン
   ミラー。
3. 【請求項３】角柱状のポリゴンブランク（11）の各側面
   （11a）に設けられた取り付け部（13,13a,13b,13c）
   に、反射鏡（12）の背面（12b）が当接する基準面部（1
   4,15,41,42,46,47,52,53）と、接着剤が流入するための
   凹所（17,18,44,45,50,51,55,56）とを設け、前記反射
   鏡（12）を前記基準面部に接着剤により仮接着を行った
   後、前記凹所に接着剤（32）を流入させて本接着を行う
   ようにしたポリゴンミラーの製造方法。