JPH08194770A - バーコード読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】より簡単な構成の照明器を使用してバーコード
を帯状に照明し、バーコード読取りを良好に行い得るバ
ーコード読取り装置を提供する。 【構成】このバーコード読取り装置は、バーコードに光
源６からの照明光を照射し、その反射光をラインセンサ
３に入射させてバーコードを光学的に読取るバーコード
読取り装置である。光源６から放射された照明光を平行
光として反射しバーコード上で帯状の照射面を形成する
放物線凹面鏡７が、光源６の上方に配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーコードに光源から
の照明光を照射し、その反射光をラインセンサに入射さ
せてバーコードを光学的に読取るバーコード読取り装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ラインセンサを使用してバーコー
ドを光学的に読取る装置として、特開平２−１３８６８
１号公報によりバーコード読取り装置が提案されてい
る。

【０００３】このバーコード読取り装置は、より少ない
ＬＥＤ（発光ダイオード）によってバーコードを効率良
く照明するために、ＬＥＤ２６の前に２個のレンズ２
７、２８を配置し、バーコードを帯状に照明する構造で
ある（図１８）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこの種
のバーコード読取り装置の照明系は、バーコードに対し
完全な帯状照明を行うためには、２個のレンズ２７、２
８を非常に複雑な三次元形状に加工する必要があり、部
品点数が多くなると共に、レンズの設計や製造が非常に
難しくなる問題があった。

【０００５】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、より簡単な構成の照明器を使用してバーコードを帯
状に照明し、バーコード読取りを良好に行い得るバーコ
ード読取り装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のバーコード読取り装置は、バーコードに光
源からの照明光を照射し、その反射光をラインセンサに
入射させてバーコードを光学的に読取るバーコード読取
り装置において、光源から発散する照明光を平行光とし
て反射しバーコード上で帯状の照射面を形成する放物線
凹面鏡が、光源の発散方向の近傍に配置されていること
を特徴とする。

【０００７】ここで、放物線凹面鏡は、本体ケースの一
部に一体的に形成することができる。

【０００８】

【作用・効果】このようなバーコード読取り装置では、
光源から発散する光が放物線凹面鏡で平行光として反射
されてバーコード上に照射され、バーコード上では帯状
に集光され、バーコードの長手方向に沿った帯状の照射
面が形成される。

【０００９】このため、光源の数が少ない場合でも、バ
ーコードを充分な光量で照射して読取ることができ、仮
に読取り装置の先端部とバーコードとが離れている場合
であっても、バーコードを充分な照度で照明することが
でき、確実にバーコードを読取ることができる。

【００１０】また、バーコード上に明確な帯状の照射面
が形成されるため、使用者は、その帯状の照射面を見
て、バーコードのどの位置を照明しているのかを容易に
認識することができ、バーコードに対し最良の照明位置
に読取り装置を簡単に合せることができる。

【００１１】さらに、従来の２個のレンズを使用してバ
ーコードを帯状に照明する場合に比べ、設計や製造を容
易に行うことができ、部品点数も低減することができ
る。また、放物線凹面鏡を本体ケースの一部に一体的に
形成すれば、より一層部品点数の削減や組み付け工数の
削減に役立つ。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１３】図１はハンディ型のバーコード読取り装置
の構成図を示している。１は本体ケースであり、本体ケ
ース１の先端部に読取り部が形成され、読取り部には図
２、図３に示すように、２個の照明器５と、１個の結像
レンズ２及びラインセンサ３が配設される。

【００１４】照明器５は、ＬＥＤ等の光源６と放物線凹
面鏡７とから構成され、結像レンズ２の両側に、前方へ
向けて照明光を照射するように配置される。放物線凹面
鏡７は、図４〜図７に示すように、縦断面が放物線を描
くように、矩形の平面鏡を一方向に湾曲させた形状に形
成される。

【００１５】放物線凹面鏡７の持つ放物線は、図５に示
すように、Ｘ・Ｙ座標におけるｙ＝ｋｘ² で表され、光
源をｘ＝０、ｙ＝１／４ｋの焦点座標位置に置いた場
合、光源から放射された光は放物線（放物線）で反射さ
れ、Ｙ軸に沿った平行光となり平行に進む。

【００１６】一方、放物線凹面鏡７を図４のＹ・Ｚ平面
で切断した断面では、図６に示すように、その反射光は
Ｚ軸方向に放射状に広がって進む。したがって、光源６
から放射され放物線凹面鏡７で反射された光つまり照明
器５の照明光は、図７に示すように、Ｘ軸方向に集光さ
れ、Ｚ軸方向に広がった扇状の光となり、その照射面Ｓ
は帯状となる。

【００１７】このような放物線凹面鏡７は、通常、放物
線断面を有するように成形された合成樹脂板の表面に、
アルミニウム蒸着膜を形成し、或はミラーフィルムを貼
着して形成されるが、図２に示すように、本体ケース１
を合成樹脂等で成形する際、放物線凹面鏡７の基部を一
体成形し、そこにアルミニウム蒸着膜或はミラーフィル
ムを貼着して形成すれば、容易に形成することができ、
部品点数を削減することができる。また、このような放
物線凹面鏡７を使用すれば、図２に示すように、光源６
は、本体ケース１内で光の出射方向と垂直に配置するこ
とになるため、本体ケース１内に平行に配置された各種
回路用の基板１０上に、光源６を直接取付けることがで
き、光源専用の取付基板を用意する必要はなくなる。

【００１８】ラインセンサ３は、ホトダイオードアレイ
等からなる一次元のイメージセンサであり、その列配列
方向を本体ケース１の横方向つまり照明器５の帯状照明
光の長手方向に合せるように本体ケース１内の配置され
る。また、結像レンズ２はラインセンサ３の前方に配置
され、照明器からの照明光が被照射面つまりバーコード
Ｂの表面で反射された反射光を受け、ラインセンサ３上
にそのバーコードＢの像を結像させる。

【００１９】図８にバーコード読取り装置の制御処理部
のブロック図を示す。この制御処理部はＣＰＵ８を主要
部にして構成され、ラインセンサ３の出力側は二値化回
路４を介してＣＰＵ８に接続される。ＣＰＵ８は一定時
間毎にラインセンサ３を走査し、ラインセンサ３から出
力されるバーコードのイメージ信号は二値化回路４に入
力されて二値化される。ラインセンサＣＰＵ８には二値
化データを一時記憶するメモリ９が接続され、二値化さ
れたデータはメモリに一時記憶される。１１は光源駆動
回路であり、ＣＰＵ８からの点灯信号を受けてＬＥＤ等
の光源６を点灯駆動する。

【００２０】次に、上記構成のバーコード読取り装置の
動作を、図９のフローチャートを参照して説明する。

【００２１】先ず、読み取ろうとするバーコードＢに読
取り装置の前部を向け、図示しない読取り用のスイッチ
をオンする。このとき、ＣＰＵ８はステップ１００で、
光源駆動回路１１に点灯信号を出力し、光源駆動回路１
１は光源６を点灯させる。光源６から放射された照明光
は、放物線凹面鏡７を経て本体ケース１の前部から前方
に放出されるが、放物線凹面鏡７によってその照射面Ｓ
は、図１に示すように、バーコードＢ上で帯状に集光さ
れる。

【００２２】このため、仮に読取り装置の先端部とバー
コードＢとが離れている場合であっても、バーコードＢ
を充分な照度で照明することができる。さらに、使用者
は、その帯状の照射面Ｓを見て、バーコードのどの位置
を照明しているのかを容易に認識することができ、バー
コードＢに対し最良の照明位置に、読取り装置を簡単に
合せることができる。

【００２３】バーコードＢ上で反射された反射光は読取
り装置内に入射し、結像レンズ２を通りラインセンサ３
上にそのバーコードＢの像が結像される。ＣＰＵ８は一
定時間（例えば１０ｍ秒）毎にラインセンサ３を走査
し、ラインセンサ３から出力されたバーの明暗を示すイ
メージ信号は二値化回路４に送られ「１」「０」のバー
コードデータが作られる。そして、そのデータがメモリ
９に一時記憶される（ステップ１２０）。

【００２４】次に、ＣＰＵ８は、一時記憶したバーコー
ドデータのデコード処理を実行し、バーコードデータが
示す情報をコード化する。そして、このデコードが不成
功であった場合、再び、ラインセンサ３からのイメージ
信号を二値化回路４を介して入力し、そのデータを一時
記憶し、再びバーコードデータのデコード処理を行う。
そして、デコードに成功したとき、次に、ステップ１４
０で光源６をオフし、バーコードの読取りを終了する。

【００２５】図１０、図１１は他の実施例を示し、この
例では、２個の光源６ａ、６ｂが放物線凹面鏡７の内側
下に配置され、つまり１個の放物線凹面鏡７に対し２個
の光源６ａ，６ｂが並行に配置される。

【００２６】この場合、図１１の上段のグラフのよう
に、光源６ａのみによる照度は左側に高く、その中段の
グラフのように、光源６ｂのみによる照度は右側に高く
なるが、光源６ａと６ｂを共に点灯した場合の照度は、
両グラフを合成した下段のグラフとなり、光源が１個の
場合に比べ、全体に高い照度を得ることができる。

【００２７】図１２〜図１５はさらに他の実施例を示
し、この例では、放物線凹面鏡７の前方に集光レンズ１
２が配置される。この集光レンズ１２は、直方体の前面
と背面に、左右両端にかけて内側に曲がる曲面を設けて
形成され、前面から入射した光をＺ軸方向に集光させる
ように作用する。

【００２８】このような集光レンズ１２を放物線凹面鏡
７の前方に配置した装置では、図１３、図１４に示すよ
うに、光源６から放射され照明光は、放物線凹面鏡７で
反射されてＸ軸方向に集光されると共に、集光レンズ１
２を通過することによりＺ軸方向に集光され、バーコー
ド上をより明るく帯状に照明することができる。

【００２９】一方、照明器においては、光量の大きい光
源を使用する場合、図１６に示すように、１個のみの照
明器１５を結像レンズ２の隣に配置してバーコードを照
明することができ、光量の小さい光源を使用する場合に
は、図１７に示すように、３個或は４個の照明器１５を
使用することもできる。ここで、照明器１５は、上述の
照明器５と同様な構造であってもよく、また図１０のよ
うに２個の光源６ａ，６ｂを使用する構造でも、また図
１２のように前方に集光レンズを配置した構造であって
もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すバーコード読取り装置
の概略構成図である。

【図２】同装置の前部の断面図である。

【図３】同装置の前部の平面配置図である。

【図４】放物線凹面鏡７の斜視図である。

【図５】放物線凹面鏡７の光の反射を説明する説明図で
ある。

【図６】放物線凹面鏡７のＺ軸方向への光の反射を示す
説明図である。

【図７】放物線凹面鏡７からの光の反射を説明する説明
図である。

【図８】バーコード読取り装置のブロック図である。

【図９】同装置の読取り処理のフローチャートである。

【図１０】２個の光源を使用したときの放物線凹面鏡７
の光の反射を説明する説明図である。

【図１１】照射光の照射面位置と照度の関係を示すグラ
フである。

【図１２】他の実施例の放物線凹面鏡７と集光レンズ１
２を示す斜視図である。

【図１３】集光レンズ１２を通過する光の説明図であ
る。

【図１４】集光レンズ１２を通過する光の説明図であ
る。

【図１５】光源６と放物線凹面鏡７と集光レンズ１２の
光路を示す斜視図である。

【図１６】他の実施例の装置前部の平面配置図である。

【図１７】他の実施例の装置前部の平面配置図である。

【図１８】従来のバーコード読取り装置の前部の断面図
である。

【符号の説明】

１−本体ケース、 ３−ラインセンサ、 ６−光源、 ７−放物線凹面鏡。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バーコードに光源からの照明光を照射
   し、その反射光をラインセンサに入射させてバーコード
   を光学的に読取るバーコード読取り装置において、 該光源から発散する照明光を平行光として反射しバーコ
   ード上で帯状の照射面を形成する放物線凹面鏡が、該光
   源の発散方向の近傍に配置されていることを特徴とする
   バーコード読取り装置。
2. 【請求項２】 前記放物線凹面鏡が本体ケースの一部に
   一体的に形成されている請求項１記載のバーコード読取
   り装置。
3. 【請求項３】 前記光源と放物線凹面鏡とからなる照明
   器が複数個設けられた請求項１又は２記載のバーコード
   読取り装置。
4. 【請求項４】 前記放物線凹面鏡の前方に集光レンズが
   配置された請求項１、２又は３記載のバーコード読取り
   装置。