JPS599947B2 - 光学読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバーおよびスペースで構成されるコード等の被
読取体を光ビームで走査し、その反射光を受光して、情
報を読取る光学読取装置に関するものである。

従来からバーとスペースで情報がコード化されたバーコ
ードが知られている。

この種のコードを光学的に読取るには光ビームをバーコ
ード上の異つた位置に分散させて走査する方法が用いら
れる。具体的には光ビームは常に一定の位置を走査させ
るように設定しておき、バーコードの印字された紙片等
を移動させて、相対的な走査位置の移動を行なつていた
。しかしこの装置であれば移動方向に対するバーコード
印字の方向が限定されてしまい、例えば、第１図に示す
ような乗車券１では図と直角方向にバーコードを印字し
なければならず、印字装置が制約を受けたり、あるいは
バーコード桁数が多い場合、短手方向には入らない不都
合が生じたりする。また読取装置自身でも読取を行う時
には必ずバーコードを移動させていなければならない制
約を受ける等の欠点があつた。またバーコードを移動さ
せないで異つた位置に分散して光ビームを走査させる方
法としては多数個のミラーを複雑に組合わせて行う種々
の方法があるが、これらはいづれも構成が複雑なため、
製造時あるいは調整作業時に組立精度、位置合わせ・
が困難であり、また装置が大型化する等の問題があつた
。

本発明はそのような欠点を除去するもので、以ウ下本発
明を乗車券上に印字されたバーコードの読取装置に応用
した一実施例について説明する。

第１図において１は鉄道等の乗車券であり、表面には日
付その他の情報を含んだ自動読取用バーコード１ａが印
字されている。第２図はその読取装置で、２は乗車券１
の投入されたことを検出するセンサー、３は搬送モータ
４に駆動される搬送ベルト、５は乗車券１を停止させる
ための券停止センサ、６はレーザ光７を発生する発振器
、８は穴あきミラーで、中心にはレーザビーム７を通過
させる穴が設けられている。９，１２は集光レンズ、１
０は８角柱状に形成された回転ミラー、１１は回転ミラ
ー１０を駆動するモータ、１３は読取受光センサ、１４
は搬送ベルト、１５は回収ボツクスである。

次に動作を説明する。

乗車券投入口に乗車券１が投入されるとこれをセンサ２
が検出し、搬送モータ４に連結された第１搬送ベルト３
が駆動され搬送開始する。乗車券１が券停止センサ５の
位置までくるとそのセンサ５の働きで搬送動作が一時停
止され、その期間にバーコードの自動読取が次のように
して行われる。レーザ発振器６から発射されたビームは
穴あきミラー８の穴を通過して、第１集光レンズ９を経
て回転ミラー１０に入射する。回転ミラー１０は８角柱
状に構成されその外周面には８枚のミラーが貼付された
もので、モータ１１により駆動される。回転ミラー１０
の回転に従つて入射したビーム７は各ミラー毎に券面の
バーコード上を搬送と逆方向に走査するように振られる
。乗車券１の表面で反射された光は、回転ミラー１０の
ビームが入射した同じミラーで反射し、第１集光レンズ
９、穴あきミラー８、第２集光レンズ１２を順次経て読
取受光センサ１３に達する。このようにして回転ミラー
のひとつのミラー面とバーコードを１回走査し、一定時
間の間に多数回の走査を行つて、読取受光センサに入る
信号により、バーコード情報を判定する。投入された乗
車券１が正規のものと判定された場合には乗車券１をそ
のまま保留しておき、不正規と判定された場合には搬送
モータ４を逆転して乗車券１を投入口まで戻す。保留さ
れた正規の券は次客の乗車券１の投入により搬送モータ
が駆動されることによつて、第２搬送ベルト１４を経て
回収ボツクス１５に回収される。第３図は回転ミラー１
０によるビームの走査を詳細に示したもので、外周面の
ひとつのミラー１０ａにより回転ミラーの回転に従つて
図のようにバーコード上を走査する。

また第４図に回転ミラー１０の構成とビームの反射の状
態を示す。

回転ミラー１０の外周面の各ミラーは第４図の方向より
見て、それぞれ他のミラーと回転軸芯１６に対して異る
角度をもつように傾けて設けられている。回転軸芯１６
と平行なミラー面１０ａにより反射されたビームは７ａ
の方向に進み、これとθの角度を持つたミラー面１０ｂ
により反射されたビームは入射ビーム７より２θ偏つた
７ｂの方向に進むことになる。したがつて回転ミラーの
このような構成により乗車券面のバーコード上のビーム
走査軌跡は第５図の１８のように８面の各ミラーそれぞ
れにより異つた位置に描かれる。第６図は外周面各ミラ
ーの回転軸芯１６に対する角度を変化させるための回転
ミラーの構成の一方法を示したもので、８角柱状の外周
面の基準軸１７に対し、回転ミラーモータ軸用の穴１９
を角度θ。

の傾きをもつて構成することにより、各ミラー面に回転
軸芯に対しθｏ〜−θ。の範囲内でそれぞれ異つた傾き
を持たせることができる。第７図と第８図は上記の８角
柱状の外周の基準に対し回転軸芯を傾むける方向の違い
によつて、各ミラーによる走査位置がどのように変るか
を相対的に示したものである。第７図の８角柱のＩの面
内で回転軸芯を傾けた場合、第８図のＩのように走査軌
跡は８面のミラーによるもののうち３面のミラーによる
走査軌跡が他と一致し、位置としては５種類の異る位置
を走査するのみとなる。の場合も同様に４種類の異る位
置を走査するのみとなる。第７図においてよりほぼＡＷ
度離れた面内で回転軸芯を傾けた場合には、第８図のの
ように最も均等に分散した計８種類の走査軌跡が得られ
る。ところで光ビームで走査してバーコードを読取る装
置ではバーコード上の異つた位置を走査する回数が多い
程、またその走査する位置が分散された程、読取の信頼
性が上る。

特に環境変化の激しいもとで印字したバーコードや、切
符等のように一般の人の扱うものに印字され折り曲げ、
水ぬれ等の損傷を受ける機会の多いバーコードでは、特
にこの分散された異る位置の多数回走査が読取信頼性に
大きく影響してくる。しかし第７図のの面内で回転軸を
ずらせるという簡単な構成の回転ミラーのみで、第８図
のに示すようにミラー面数に応じた数の分散された異る
位置の走査が可能となり、読取信頼性が向上する。すな
わち、異る位置の多数回走査であつても、単に位置が異
るだけである部分を集中して走査しているだけでは、た
またまその部分にバーコードの損傷があれば読取不可能
となる場合があるため上記実施例のように回転軸を中心
軸に対して所定角度傾けることにより、走査位置はでき
るだけバーコード面全体に均一に分散することができ、
読取信頼性が向上する。

以上の説明から明らかなように本発明によれば、回転ミ
ラーの多角柱状外周面の基準軸に対する回転軸芯の傾き
を所定の方向に設定するという簡単な構成によつて、走
査位置の有効な分散ならびに多数回走査が可能であり、
読取信頼性の高いものが得られる。

また回転ミラーの製作は多角柱状周面の基準軸と、モー
タ軸用穴（回転軸芯）との間に所定の角度を設けるだけ
で高精度よく簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による読取装置に用いる乗車
券の正面図、第２図はその読取装置、第３図は回転ミラ
ーによるビームの走査状態を示す要部斜視図、第４図は
回転ミラーの構成とビームの反射方向を示す要部側面図
、第５図は走査軌跡を示す図、第６図は回転ミラーのそ
れぞれのミラー面の傾きを変えるための回転ミラーの構
成を示す要部側面図、第７図は回転ミラーの多角柱状外
周面の基準軸に対して回転軸芯を傾ける方向を示す要部
正面図、第８図は第７図の傾け方向に対応した走査位置
の分散状態を相対的に比較した図である。 １・・・・・・乗車券、６・・・・・・発振器、１０・
・・・・・回転ミラー、１３・・・・・・読取光学セン
サ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一方向に光ビームを発生する光源と、外周各面が鏡
   面より成るｎ角柱状（ただしｎは３以上の整数）に構成
   され、回転により上記光ビームを被読取体上に走査せし
   める走査光に変換する回転ミラーと、上記被読取体で反
   射された光を受光する受光手段とを備え、上記回転ミラ
   ーとして、前記ｎ角柱状の中心軸を含み、かつ前記ｎ角
   柱状のひとつの頂点より外周方向に略３６０／４ｎ度離
   れた点を含む面内において、前記ｎ角柱状の中心軸に対
   して、回転軸を微少角度傾けたものを用いてなることを
   特徴とする光学読取装置。