JPS6347892A - バ−コ−ド読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体レーザーからのレーザー光をバーコー
ドが施された走査面上で走査しその走査面からの反射光
に基づいてバーコードを読取るようにしたバーコード読
取装置に関する。

（従来の技術） 周知のようにレーザー光を用いたバーコード読取装置に
は実開昭５８−１０５６４８号公報に記載のような固定
スキャナ一方式のものと、実開昭５９−１５５６５３号
公報に記載のようにレーザー光送受信器を手に持ってバ
ーコードが施された走査面上を光走査するワンドスキャ
ナ一方式のものとがある。

一方、レーザー光源としてはト１ｅ−Ｎｅレーザーと半
導体レーザーとがある。Ｈｅ−Ｎｅレーザーは６３２．
８ｎｍの可視領域の波長で発振するため、バーコードが
施された走査面上で実際に光走査されている走査領域を
肉眼で確認することができる。しかしながら、このＨｅ
−Ｎｅレーデ−は高圧電源を必要とし、体積も大きく、
寿命も約１ｏｏｏｏ時間と短い。

これに対して、半導体レーザーはそれ自体の体積が極め
て小さく且つ寿命が長いと共に昌圧電源が不要である等
の利点を有する。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、装置の小形化を図るべくこの半導体レー
ザーをバーコード読取装置の光源として用いると、この
半導体レーザーの光波長が７５Ｑｒ＋ｍ〜８５０ｎｍと
近赤外領域であるため、静止したスポット状に照射して
いるときはこれを肉眼で見ることができるが、このスポ
ットを高速で走査させると肉眼で見ることはできなくな
る。

このため、走査面上で実際に行われている走査領域を肉
眼で確認することが不可能である。また、視覚が無いこ
とからレーザー光を直接目に向けることもある得、甚だ
危険である。

従来、この欠点に鑑み、半導体レーザーを用いながらも
走査面上の走査領域を可視光線により光照射表示するよ
うにしたものの一例が特開昭５９−１７２０８１号公報
に発表されている。

ところが、このものでは、可視光線発光源として白熱ラ
ンプを使用するため新たな電源部が必要になると共に、
白熱ランプと半導体レーザ一部との間にその半導体素子
の特性を安定化させるための断熱構造を付加する必要が
ある等のことから、半導体レーザーを用いる最大の特徴
である小形性の利点が失われる虞がある。また、白熱ラ
ンプからの可視光をバーコードパターンガイド板を介し
て走査領域に照射することにより可視光照射領域を形成
するので、白熱ランプからの回折光により可視光照射領
域が不明確になるという問題もある。

これに対して、上記白熱ランプの代わりに２個の発光ダ
イオードを用いて走査領域の両端部分をスポット状に光
照射する構成も考えられている。

しかしながら、この構成においても、２個の発光ダイオ
ードを用いるので、電気的構成が複雑になる虞がある。

そこで、本発明の目的は、半導体レーザーからのレーザ
ー光によって走査しながらその走査範囲を視認すること
ができ、しかも、装置全体として構成の簡単化及び小形
化を図ることができるバーコード読取装置を提供するに
ある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明のバーコード読取装置は、発光ダイオード及びこ
れの可視光を受ける表示用結像手段（シリンドリカルレ
ンズ）を通過した可視光を反射ミラーで９０°方向変換
したのちコールドミラーで再び９０”方向変換したのち
、半導体レーザーからのレーザー光と光軸を一致させて
バーコードが施された走査面上の所定位置に半導体レー
ザーからのレーザー光の走査方向に沿い且つその走査範
囲に応じた偏平長尺状の可視光照射領域を結像させるよ
うに構成したものである。

（作　用） 発光ダイオードからの可視光を受けた表示用結像手段が
、走査面上の所定位置にレーザー光の走査方向に沿い且
つその走査範囲に応じた偏平長尺状の可視光照射領域を
結像させる。これによって、半導体レーザー及び発光ダ
イオードを用いた簡単且つ小形化を実現できる構成によ
り、レーザー光の走査範囲を肉眼で確実に見ることがで
きる。

（実施例） 以下、本発明の第１の実施例につき第１図乃至第４図を
参照して説明する。

まず、第１図において、１は半導体レーザーであり、こ
れから発せられたレーザー光即ちレーザービーム２は複
数枚のレンズからなる集束レンズ手段３により所望径の
スポット状に集束される。

４は例えばガルバノミラ−のような撮動ミラーからなる
走査用反射手段で、これは、半導体レーザー１からのレ
ーザービーム２を反射して、その反射光である走査用レ
ーザービーム２ａをバーコード５が施された走査面６上
で走査させるようになっている。尚、第１図及び第２図
中一点鎖線で示した７は走査ラインで、これは走査面６
が走査用レーザービーム２ａの走査方向に沿う方向に移
動したときに走査用レーザービーム２ａにより走査面６
上に描かれる走査軌跡を示している。半導体レーザー１
からの走査用レーザービーム２ａを走査面６上で走査さ
せその走査面６からの反射光２ｂを受光する受光レンズ
３０と、受光素子３１の前面に位置してシャープカッ１
−フィルタ３２を設けである。ここで、シャープカット
フィルり３２はレーザービーム２の波長であるところの
７５０ｎｍ以上の波長の光を透過させると共に、それ以
下の波長の光を遮断するように構成されている。受光素
子３１の前面にシャープカットフィルタ３２を設けたの
で、発光ダイオード８からの可視光９が受光素子３１に
受光されることを防止でき、それだけ受光素子３１の受
光信号のＳ／Ｎ比を向上できるようにしである。

さて、第１図及び第２図において、８は発光ダイオード
であり、これから発せられた可視光９は、１枚或いは複
数枚のレンズからなる集束レンズ手段１０により断面円
形の可視光ビーム１１に集束される。１２は表示用結像
手段たる例えばシリンドリカルレンズで、これは、第２
図に示すように断面略半円形状の蒲鉾形をなしており、
Ｘ軸方向に凸状の曲率を有し且つＹ軸方向に曲率を有さ
ないように形成されている。そして、このシリンドリカ
ルレンズ１２はその平面部１２ａに集束レンズ手段１０
からのＺ軸方向の可視光ビーム１１を受けると共に、そ
の曲面部１２’ｂから表示用可視光ビーム１３を出力す
る。ここで、表示用可視光ビーム１３は、シリンドリカ
ルレンズ１２がＸ軸方向に凸状の曲率を有し且つＹ＠力
方向曲率を右さないことから、第３図に示すように、そ
のＸ軸方向成分は所定の焦点Ｂで集束する（第３図（ｂ
）参照）と共に、Ｙ軸方向成分は素通りして順次拡散す
る（第３図（ａ）参照）ようになっている。

この結果、可視光ビーム１１及び表示用可視光ビーム１
３を、シリンドリカルレンズ１２への入射位置１４、シ
リンドリカルレンズ１２とその焦点Ｂとの中間位置１５
、焦点Ｂの位置１６及び焦点Ｂの遠方位置１７において
夫々Ｘ−Ｘ平面により切断すると、第３図（Ｃ）に示す
ように各位置１４〜１７において夫々ビーム断面１８〜
２１を呈するようになっている。従って、シリンドリカ
ルレンズ１２の焦点Ｂを上記走査面６に位置させるため
に反射ミラー２３にて表示用可視光ビーム１３を９０”
方向変換してコールドミラー２４にてさらに９０°方向
変換して、半導体レーザー１からの走査用レーザービー
ム２ａと光軸を一致させて走査面６上に偏平長尺状の可
視光照射領域２２が結像されるようになっている。ここ
で、可視光照射領域２２はその偏平長尺方向が上記走査
用レーザービーム２ａの走査方向たる走査ライン７に沿
うと共に、偏平長尺方向の寸法が走査用レーザービーム
２ａの走査範囲に応じた大きさに設定されている。さら
にコールドミラー２４は、第４図に示す様な波長に対す
る透過特性を有しているため、半導体レーザー１の波長
は前記の如く７５０ｎｍ〜８５０ｎｍのため透過するが
、発光ダイオード８の波長は６６０ｎＩｌｌ付近のもの
を使用しているため、コールドミラー２４で反射されて
第１図の矢印の如く進み走査用レーザービーム２ａと光
軸が一致するように走査面６に至る。

このような構成の本実施例によれば、発光ダイオード８
からの可視光９を受けてシリンドリカルレンズ１２が反
射ミラー２３にて反射されて９０”方向変換し、さらに
コールドミラー２４にて反射され９０”方向変換して、
走査面６上にレーザービーム２の走査方向に沿い且つそ
の走査範囲に応じた偏平長尺状の可視光照射領域２２を
結像させるように構成したので、レーザービーム２が半
導体レーザー１からの近赤外レーザーであるためにその
走査状態においてはその走査範囲を視認することができ
ない事情下にあっても、可視光照射領域２２によって上
記走査領域を容易に視認　　。

することができる。さらに半導体レーザー１から出たレ
ーザービーム２は、集束レンズ３で集束され振動ミラー
４にて走査されて、コールドミラー２４を透過して走査
面６上で走査ライン７上を走査して前記の可視光照射領
域と一致する。このように、半導体レーザー１からの走
査用レーザービーム２ａと表示用可視光ビーム１３の光
軸が一致しているので、どの位置でも表示用可視光ビー
ム１３と半導体レーザー１の走査ラインが一致し、可視
光照射領域２２によって上記走査領域を容易に視認する
ことができる。

また、半導体レーザー１を用いる構成であるので、装置
全体を簡単化及び小形化し得る。更に、発光ダイオード
８を１個のみ設けるようにしたので、従来の発光ダイオ
ードを２個設けるものに比べて電気的構成を簡単化でき
る。加えて、表示用可視光ビーム１３はシリンドリカル
レンズ１２の焦点Ｂの前後の位置に応じてビーム断面１
９，２０．２１を呈するように変化するので、これらを
視認しながらシリンドリカルレンズ１２即ちバーコード
読取装置と走査面６との間の距離を容易に設定すること
ができる゛。

第５図は本発明の第２の実施例を示すもので、第１の実
施例と異なるところは、シリンドリカルレンズ１２の代
わりに表示用結像手段として所謂トロイダルレンズ２５
を用いた構成にある。このトロイダルレンズ２５は、第
５図に示すようにＸ軸方向に凸状の曲率を有すると共に
、Ｙ軸方向に凹状の曲率を有するものである。従って、
この第２の実施例においても第１の実施例と同様な作用
効果を得ることができるが、特に、トロイダルレンズ２
５がＹ軸方向に凹状の曲率を有するため、トロイダルレ
ンズ２５を透過する表示用可視光ビーム２６のうちＹ−
Ｚ平面に沿う成分がより拡散　　　−される。この結果
、その表示用可視光ビーム２６の各ビーム断面２７．２
８．２９が第５図（Ｃ）に示すようにより偏平長尺状に
形成されることから、走査面６上により偏平長尺状の可
視光照射領域を結像させることができる。

尚、上記各実施例では、走査用反射手段４として振動ミ
ラーを用いたが、これに限られるものではなく、例えば
ポリゴンミラーのような回転ミラーを用いるようにして
も良い。

［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、発光ダイオー
ド及びこれの可視光を受ける表示用結像手段を設け、こ
の表示用結像手段によってバーコードが施された走査面
上の所定位置に半導体レーザーからのレーザー光の走査
方向に沿い且つその走査範囲に応じた偏平長尺状の可視
光照射領域を光軸が一致するように結像させるように構
成したので、半導体レーザーからのレーザー光によって
走査しながらその走査範囲を視認することができ、しか
も、装置全体として構成の簡単化及び小形化を図ること
ができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１の実施例を示すもので
、第１図は斜視図、第２図は要部の斜視図、第３図は作
用説明用の可視光ビーム及び表示用可視光ビームの状態
を示す図、第４図はコールドミラーの波長と透過率を表
わす図である。また、第５図は本発明の第２の実施例を
示す第３図相当図である。 図面中、１は半導体レーザー、２はレーザービーム（レ
ーザー光）、５はバーコード、６は走査面、８は発光ダ
イオード、９は可視光、１１は可視光ビーム、１２はシ
リンドリカルレンズ（表示用結像手段）、１３は表示用
可視光ビーム、２２は可視光照射領域、２３は反射ミラ
ー、２４はコールドミラー、２５はトロイダルレンズ（
表示用結像手段）である。 同　　　　　　　三　　俣　　弘　　文第２１！１ 第３図 ４００　　　　　５００　　　　　６００　　　　　７
００　　　　　　ｆｌｏｏ　　　　　９００　　　　１
０００五長（ｎｍ） 第斗図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザーからのレーザー光をバーコードが施され
   た走査面上で走査しその走査面からの反射光に基づいて
   前記バーコードを読取るようにしたバーコード読取装置
   において、発光ダイオードと、この発光ダイオードから
   の可視光を受けて前記走査面上の所定位置に前記レーザ
   ー光の走査方向に沿い且つその走査範囲に応じた偏平長
   尺状の可視光照射領域を結像させる表示用結像手段と、
   それを出た可視光を９０°方向変換させる反射ミラーと
   半導体レーザーの光を透過し発光ダイオードの光を反射
   するコールドミラーを具備して両者の光の光軸が一致し
   たことを特徴とするバーコード読取装置。