WO2005024704A1 - バーコード読取方法及びバーコード読取装置 - Google Patents

バーコード読取方法及びバーコード読取装置 Download PDF

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WO2005024704A1
WO2005024704A1 PCT/JP2004/012536 JP2004012536W WO2005024704A1 WO 2005024704 A1 WO2005024704 A1 WO 2005024704A1 JP 2004012536 W JP2004012536 W JP 2004012536W WO 2005024704 A1 WO2005024704 A1 WO 2005024704A1
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bar code
code reader
cycle
reader
barcode
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Application number
PCT/JP2004/012536
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kenichi Tsuchiya
Kazuyoshi Shinoda
Original Assignee
Kabushiki Kaisha Toshiba
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Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10712—Fixed beam scanning
    • G06K7/10762—Relative movement
    • G06K7/10772—Moved readers, e.g. pen, wand

Definitions

  • the present invention relates to a bar code reading method and a bar code reading apparatus.
  • the present invention relates to a bar code reading method and a bar code reading device for reading a bar code.
  • barcodes that have been attached to panels and funnels in advance according to the type and type of tube are used. That is, a barcode is read in each manufacturing process, and it is used when setting manufacturing conditions in each manufacturing process based on the read information of the barcode, and various information in the manufacturing process is collected and used for production management. You are doing. Therefore, the barcode reading rate is important for the stability of the production management system.
  • a bar code reader for reading bar codes a laser type or CCD type bar code reader is used.
  • a bar code reader is generally used at a predetermined position.
  • a barcode reader in which the direction of the barcode reader is variably held by a plurality of elastic bodies.
  • a bar code reader that linearly reciprocates a holder with respect to a bar code.
  • the irradiation direction of the laser beam emitted from the bar code reader to the bar code is set substantially parallel to the reciprocating direction of the bar code reader (see, for example, JP-A-2002-222387). See the public announcement.).
  • the bar code reading device having such a configuration, the bar code reader and the bar code are positioned vertically. There is a problem that it cannot cope with a change in the height in the direction. This is because the laser light from the barcode reader always irradiates a certain height. Also, the range that can be read by a barcode reader is limited. For this reason, the bar code reader cannot read the bar code at a height enough to read the bar code because it cannot read the bar code, or the bar code reader becomes Even if it is within the range, it may not be possible to read because the height does not match. Therefore, there is a possibility that the reading rate of the bar code is reduced.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a bar code reading method and a bar code reading device capable of reliably improving a bar code reading rate. .
  • a bar code reading method includes:
  • the bar code reader is moved at a first cycle in a first direction in which the bar code reader comes into contact with and separates from the surface of the bar code attached to the cathode ray tube envelope structure, and the bar code reader moves along the bar code surface.
  • the bar code is read by a bar code reader that moves with a movement cycle in both the first direction and the second direction.
  • a bar code reading device includes:
  • a barcode reader that reads barcodes
  • the bar code reader is moved in a first direction in a first direction in which the bar code reader comes into contact with and separates from the surface of the bar code attached to the envelope structure of the cathode ray tube, and is moved in a second direction along the bar code surface.
  • FIG. 1 is a front view of a bar code reader according to one embodiment of the present invention, showing a state of reading a panel bar code.
  • FIG. 2 is a front view of the bar code reader shown in FIG. Indicates the state of reading the code.
  • FIG. 3 is a side view of the bar code reader shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a forward and backward movement cycle and a vertical movement cycle of a bar code reader provided in the bar code reader shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the phase change between the forward and backward movement cycle and the up and down movement cycle of the bar code reader provided in the bar code reader shown in FIG.
  • FIG. 6A is a diagram for explaining a state of reading a barcode by a barcode reader.
  • FIG. 6B is a diagram showing an example of a waveform diagram when a barcode is read by a barcode reader.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which the bar code reading device shown in FIG. 1 reads each bar code that the panel of the envelope and the funnel respectively have.
  • the envelope of the cathode ray tube is
  • Barcode 13 is
  • Such a bar code 13 corresponds to information of each kind and the like.
  • the panel 11 is supported on a panel support 14 with its face surface facing upward, and is conveyed to each manufacturing process.
  • the funnel 12 is supported by the funnel support 15 with the side where the panel 11 is joined, that is, the large-diameter portion facing upward, and the neck side, that is, the small-diameter portion facing downward, and is conveyed to each manufacturing process.
  • a bar code reading device 21 that reads a bar code (bar code label) 13 attached to the panel 11 or the funnel 12 is provided on a side of a path along which the panel 11 or the funnel 12 is transported. ing.
  • the barcode reader 21 has a barcode reader 22 that reads a barcode.
  • the barcode reader 22 is, for example, a laser barcode reader, It is provided with a laser, a polygon mirror, a motor, a light receiving element, and the like.
  • laser light L emitted from a semiconductor laser is first guided to a polygon mirror that is rotated by a motor.
  • the laser beam L reflected by the polygon mirror is irradiated toward the barcode 13 and runs right and left on the barcode 13.
  • the reflected light from the bar code 13 is received by the light receiving element.
  • the barcode reader 21 converts the received reflected light analog signal into a digital signal and recognizes the identification information of the barcode 13.
  • the scanning method of the barcode reader 22 includes a single scan beam method that runs with one laser beam L and a raster scan beam method that runs with a plurality of laser beams L.
  • the bar code reader 21 is provided on a base 24 supported by a support 23.
  • the bar code reader 21 includes a front-rear direction guide mechanism (first direction guide means) 25, a vertical direction guide mechanism (second direction guide means) 26, a drive mechanism 27, and the like, which are arranged on a base 24. .
  • the front-rear direction guide mechanism 25 is provided in the front-rear direction in which the barcode reader 22 approaches and separates from the barcode surface on which the barcode 13 is affixed (direction substantially parallel to the normal to the barcode surface; Direction) Guide to Y.
  • the vertical guide mechanism 26 guides the bar code reader 22 in the vertical direction (direction substantially parallel to the surface of the bar code; second direction) Z along the bar code surface to which the bar code 13 is attached.
  • the front-back direction and the up-down direction are directions orthogonal to each other.
  • the drive mechanism 27 moves the barcode reader 22 guided by the front-rear direction guide mechanism 25 and the vertical direction guide mechanism 26 in conjunction with the movable range S in the front-rear direction Y and the vertical direction Z.
  • the front-rear guide mechanism 25 has a Y-axis slide rail 30 disposed on a base 24 along the front-rear direction Y.
  • the Y-axis slide table 32 includes a plurality of Y-axis slide members 31 that slidably engage along the Y-axis slide rail 30, and is mounted to be movable in the front-rear direction Y.
  • the up-down guide mechanism 26 has a Z-axis slide rail 36 disposed along the up-down direction Z on a holding frame 35 erected on a Y-axis slide table 32.
  • the Z-axis slide table 38 is a Z-axis slide member that slidably engages along the Z-axis slide rail 36. 37, which is mounted to be movable in the vertical direction Z.
  • the barcode reader 22 is attached to the Z-axis slide table 38 by a fixed clamp 39.
  • the fixed clamp 39 adjusts the irradiation direction of the laser beam L from the barcode reader 22 in the vertical direction Z.
  • the drive mechanism 27 has a motor 42 functioning as a drive unit mounted on a Y-axis slide table 32.
  • a drive shaft 43 having passed through a reduction gear of the motor 42 is connected via a coupling 46 to a rotary shaft 45 rotatably supported by a bearing 44 mounted on a Y-axis slide table 32.
  • the rotational power of the motor 42 is transmitted to the Y-axis slide table 32 and the Z-axis slide table 38 through the interlocking mechanism 47.
  • the barcode reader 22 moves in the front-rear direction Y and the vertical direction Z at predetermined periods.
  • the interlocking mechanism 47 of the drive mechanism 27 includes a front-rear movement gear (first gear) 48 fixed to a rotating shaft 45, and a vertical movement gear (second gear) that is combined with the front-rear movement gear 48. ) 49.
  • the vertical movement gear 49 is rotatably supported by a rotation shaft 50 provided on the holding frame 35.
  • the fixed support 51 is provided on the base 24. Both ends of the connecting rod 52 are rotatably connected to the fixed support portion 51 and an eccentric position deviated from the center of the longitudinal movement gear 48 by ball joints 53, respectively.
  • the longitudinal movement gear 48 and the connecting rod 52 constitute a longitudinal link mechanism 54 for converting the rotational movement of the longitudinal movement gear 48 into a linear movement of the Y-axis slide table 32 in the longitudinal direction Y. .
  • the link mechanism 54 for the front-rear direction rotates the Y-axis slide table 32 and the bar code reader 22 mounted on the Y-axis slide table 32 when the gear 48 for the front-rear direction rotates once. Make one round trip.
  • the movement distance of the bar code reader 22 in the front-rear direction Y is a multiple of the distance between the center position of the front-rear movement gear 48 and the connection position of the connecting rod 52, and is equal to the center position of the front-rear movement gear 48. It can be set arbitrarily according to the distance between the connecting rod 52 and the connecting position.
  • Both ends of the connecting rod 55 are rotatably attached to the Z-axis slide table 38 and the eccentric position off the center of the vertical movement gear 49 by ball joints 56, respectively.
  • the up-down movement gear 49 and the connecting rod 55 constitute a up-down movement link mechanism 57 that converts the rotational movement of the up-down movement gear 49 into a linear movement of the Z-axis slide table 38 in the up-down direction Z.
  • the vertical link mechanism 57 reciprocates the Z-axis slide table 38 and the barcode reader 22 once in the vertical direction Z by one rotation of the vertical movement gear 49.
  • the moving distance of the bar code reader 22 in the vertical direction Z is a multiple of the distance between the center position of the vertical moving gear 49 and the connecting position of the connecting rod 55, and is equal to the center position of the vertical moving gear 49. It can be set arbitrarily according to the distance between the connecting rod 55 and the connecting position.
  • the relationship and phase with (second cycle) can be arbitrarily set by the ratio of the number of teeth between the front-rear movement gear 48 and the vertical movement gear 49.
  • the movement cycle in the vertical direction Z is set shorter than the movement cycle in the front-back direction Y of the barcode reader 22.
  • the ratio of the number of teeth between the longitudinal movement gear 48 and the vertical movement gear 49 is set to 3: 2.
  • the vertical movement gear 49 rotates 3 ⁇ 4 while the front-rear movement gear 48 makes two rotations.
  • the bar code reader 22 makes three reciprocations in the vertical direction Z while the bar code reader 22 makes two reciprocations in the front and rear direction Y.
  • the bar code reader 22 of the bar code reading device 21 is attached to the outer structure of the outer structure of the cathode ray tube, that is, the panel 11 or the outer wall of the funnel 12. It is arranged so as to face the attached bar code 13.
  • the panel 11 or the funnel 12 is positioned by a gauging device (not shown), and is transported as a single product by a power transport device transported using the panel support 14 or the funnel support 15.
  • the gear wheel 48 for moving in the front-rear direction rotates.
  • the longitudinal link mechanism 54 converts the rotational movement of the longitudinal movement gear 48 into a linear movement of the Y-axis slide table 32 in the longitudinal direction Y.
  • the Y-axis slide table 32 and the barcode reader 22 mounted on the Y-axis slide table 32 move in the longitudinal direction Y at a predetermined cycle.
  • the rotation of the front-rearward movement gear 48 causes the upper-lower movement gear 49 corresponding to the front-rearward movement gear 48 to rotate in conjunction therewith.
  • the vertical link mechanism 57 converts the rotational movement of the vertical movement gear 49 into a linear movement of the Z-axis slide table 38 in the vertical direction Z.
  • the Z-axis slide table 38 and the barcode reader 22 mounted on the Z-axis slide table 38 move in the vertical direction Z at a predetermined cycle.
  • the gear ratio of the longitudinal movement gear 48 and the vertical movement gear 49 is set to 3: 2
  • the vertical movement gear 48 is rotated while the longitudinal movement gear 48 rotates twice. 49 rotates three times. That is, the barcode reader 22 makes three reciprocations in the vertical direction Z while making two reciprocations in the front and rear direction Y.
  • FIG. 4 shows the relationship between the movement cycle in the front-rear direction Y and the movement cycle in the vertical direction Z when the gear ratio between the front-rear movement gear 48 and the vertical movement gear 49 is used as a parameter. Show it.
  • the horizontal axis is one reciprocating distance in the front-rear direction Y
  • the vertical axis is the reciprocating movement range in the vertical direction Z
  • the curve of the moving cycle in the vertical direction Z based on one reciprocating distance in the front-rear direction Y.
  • the curve “a” shows a case where the gear ratio between the front-rearward movement gear 48 and the vertical movement gear 49 is 1: 1.
  • the movement cycle of the bar code reader 22 in the front-back direction Y and the movement cycle in the up-down direction Z are the same. That is, the barcode reader 22 makes one reciprocation in the up-down direction Z while making one reciprocation in the front-rear direction Y.
  • a curve b shows the case where the number of teeth of the longitudinal movement gear 48 is greater than the number of teeth of the vertical movement gear 49, and the number of teeth of the longitudinal movement gear 48 and the vertical movement gear 49.
  • the case where the ratio is 3: 2 is shown.
  • the movement cycle in the vertical direction Z is shorter than the movement cycle in the front-rear direction Y of the barcode reader 22. That is, the barcode reader 22 reciprocates three times in the vertical direction Z while making two round trips in the front-back direction Y.
  • the number of reciprocating movements in the up-down direction Z increases with respect to the number of reciprocating movements in the front-rear direction Y of the barcode reader 22.
  • a curve c shows a case where the number of teeth of the longitudinal movement gear 48 is smaller than the number of teeth of the up / down movement gear 49.
  • the movement cycle in the vertical direction Z is longer than the movement cycle in the front-rear direction Y of the barcode reader 22.
  • the number of reciprocating movements in the up-down direction Z is smaller than the number of reciprocating movements in the front-rear direction Y of the barcode reader 22.
  • the movement cycle of the bar code reader 22 in the front-rear direction Y is shorter than the movement cycle of the bar code reader 22 in the vertical direction Z. Therefore, the number of reciprocating movements in the front-rear direction Y increases with respect to the number of reciprocating movements in the vertical direction Z of the bar code reader 22.
  • the barcode reader 22 is moved with respect to the barcode 13 at a predetermined cycle in the front-rear direction Y and at a predetermined cycle in the upward and downward directions Z.
  • the bar code 13 is read by operating the bar code reader 22 that moves with both the forward and backward directions Y and the up and down directions Z while moving the bar code 13.
  • the moving cycle in the vertical direction Z is made shorter than the moving cycle in the front-rear direction Y of the barcode reader 22 (for example, the barcode reader 22
  • the barcode reader 22 By increasing the number of reciprocating movements in the vertical direction Z with respect to the number of reciprocating movements in the forward and backward directions Y of the barcode reader 22 such as two reciprocating movements in the vertical direction Z during two reciprocating movements.
  • the moving cycle of the bar code reader 22 in the front-rear direction Y is determined by the tooth number ratio between the front-rear direction moving gear 48 and the vertical direction moving gear 49. It is also possible to set so as to change the phase of the movement cycle in the vertical direction Z. For example, one of the number of teeth of the longitudinal movement gear 48 and the number of teeth of the vertical movement gear 49 is odd, and the other is even. By setting the ratio of the number of teeth of one of the teeth of the gear 49 to the number of teeth of the other which is not divisible, the movement cycle of the bar code reader 22 in the front-rear direction Y and the movement cycle in the up-down direction Z can be improved.
  • the drive mechanism 27 can move the barcode reader 22 in the front-rear direction Y and the up-down direction Z at a predetermined cycle with one motor 42, thereby simplifying the configuration.
  • the relationship and phase between the movement cycle of the bar code reader 22 in the front-rear direction Y and the movement cycle of the bar code reader 22 in the vertical direction Z can be easily changed by the tooth ratio between the front-rear movement gear 48 and the vertical movement gear 49. I can do it.
  • the irradiation direction of the laser beam L that is, the lead angle of the bar code reader 22 is set to a direction perpendicular to the surface of the bar code 13. That is, the barcode reader 22 irradiates a laser beam to a barcode surface serving as a reference, and converts an analog waveform obtained based on the reflected light from the barcode 13 into a digital waveform (see FIG. 6B).
  • the lead angle of the barcode reader 22 may be adjusted to a direction (normal direction of the barcode 13) that can reliably receive the specularly reflected light.
  • the panel 11 and the funnel 12 are connected as shown in FIG. It is also possible to read the bar code 13 from the envelope in a state of being integrally combined. That is, the barcodes 13 adhered to the panel 11 and the funnel 12 constituting the envelope are arranged side by side in the vertical direction Z. As described above, even when the position of each bar code 13 is relatively largely different in the vertical direction Z, each bar code 13 can be reliably read. For this reason, it can be used to confirm the conformity / nonconformity of the combination of the panel 11 and the funnel 12.
  • the bar code reader is moved at a predetermined period in the front-rear direction in which the bar code reader approaches and separates from the surface of the bar code.
  • the bar code reader is operated while moving at a predetermined cycle in the vertical direction along the bar code surface while moving the bar code reader. Therefore, it is possible to read a barcode with a barcode reader that moves with both the forward and backward directions and the up and down direction. For this reason, it is possible to sufficiently cope with a change in the distance between the barcode reader and the barcode and the position in the direction along the surface of the barcode, and it is possible to reliably improve the barcode reading rate.

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Abstract

　バーコードリーダ２２をバーコード１３の表面に対して接離する前後方向Ｙに所定の周期で移動させるとともに、バーコード１３の表面に沿った上下方向Ｚに所定の周期で移動させる。駆動機構２７の前後方向移動用歯車４８と上下方向移動用歯車４９との歯数比で、バーコードリーダ２２の前後方向Ｙへ移動周期と上下方向Ｚへの移動周期とを設定する。バーコードリーダ２２の移動周期は、前後方向Ｙの移動周期に対して上下方向Ｚの移動周期を短くする。バーコードリーダ２２は、前後方向Ｙと上下方向Ｚと両方の移動周期を伴って移動し、バーコード１３を読み取る。

Description

明 細 書
バーコード読取方法及びバーコード読取装置 技術分野
[0001] この発明は、バーコードを読み取るバーコード読取方法及びバーコード読取装置 に関する。
背景技術
[0002] 一般に、陰極線管の製造ラインにおいては、多くの品種が混合して生産される場合 が多い。このため、管種 ·品種に応じてパネルおよびファンネルに予め貼り付けられ ているバーコードが活用されている。すなわち、バーコードを各製造工程で読み取り 、このバーコードの読取情報に基づいて、各製造工程における製造条件を設定する 際に利用したり、製造工程での各種情報を収集して生産管理に活用したりしている。 従って、バーコードの読取率が生産管理システムの安定性にとって重要となっている
[0003] バーコードを読み取るバーコード読取装置としては、レーザ式もしくは CCD式のバ 一コードリーダが用いられる。陰極線管の製造ラインでは、一般に、バーコードリーダ は、所定位置に配置されて使用される。
[0004] しかし、多品種混合生産では、パネルやファンネルのサイズが異なり、バーコ一ドリ ーダとバーコードとの距離や高さなどの条件が必ずしも一致しなレ、。このため、バーコ 一ドリーダを一定位置に配置して使用した場合、バーコードの読取率が低下する。
[0005] そこで、主としてパネルの幅サイズの違いによるバーコードリーダとバーコードとの 距離の変化に対応するために、バーコードリーダの向きを複数の弾性体によって可 変自在に保持したバーコードリーダ保持体を、バーコードに対して直線的に往復移 動させるバーコード読取装置が提案されている。このバーコード読取装置では、バー コードリーダからバーコードへ向けて照射するレーザ光の照射方向とバーコードリー ダの往復移動方向とが略平行に設定されている（例えば、特開 2002— 222387号公 報参照。）。
[0006] このような構成のバーコード読取装置では、バーコードリーダとバーコードとの上下 方向の高さの変化に対応できない問題がある。これは、バーコードリーダからのレー ザ光が常に一定の高さに対して照射することになるからである。また、バーコードリー ダによって読み取り可能な範囲は限られている。このため、従来構成の直線的な往 復移動だけでは、バーコードリーダがバーコードを読み取れる高さのときに焦点が合 わずに読み取れなかったり、バーコードリーダがバーコードに対して焦点が合う範囲 にあっても高さが合わずに読み取れなかったりする場合がある。したがって、バーコ 一ドの読取率が低下してしまうおそれがある。
発明の開示
[0007] この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、バー コードの読取率を確実に向上できるバーコード読取方法及びバーコード読取装置を 提供することにある。
[0008] この発明の第 1の様態によるバーコード読取方法は、
バーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面に対 して接離する第 1方向に第 1周期で移動させるとともにバーコードの表面に沿った第
2方向に第 2周期で移動させ、
これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を伴って移動するバーコードリーダ でバーコードを読み取ることを特徴とする。
[0009] この発明の第 2の様態によるバーコード読取装置は、
バーコードを読み取るバーコードリーダと、
このバーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面 に対して接離する第 1方向に第 1周期で移動させるとともにバーコードの表面に沿つ た第 2方向に第 2周期で移動させ、これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を 伴ってバーコードリーダを移動させる駆動機構と、
を具備してレ、ることを特徴とする。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]図 1は、本発明の一実施の形態に係るバーコード読取装置の正面図であり、パ ネルのバーコードを読み取る状態を示す。
[図 2]図 2は、図 1に示したバーコード読取装置の正面図であり、ファンネルのバーコ ードを読み取る状態を示す。
[図 3]図 3は、図 1及び図 2に示したバーコード読取装置の側面図である。
[図 4]図 4は、図 1に示したバーコード読取装置に備えられたバーコードリーダの前後 方向の移動周期と上下方向の移動周期との関係を示す図である。
園 5]図 5は、図 1に示したバーコード読取装置に備えられたバーコードリーダの前後 方向の移動周期と上下方向の移動周期との位相変化を説明するための図である。
[図 6A]図 6Aは、バーコードリーダによるバーコードの読み取り状態を説明するための 図である。
[図 6B]図 6Bは、バーコードリーダによりバーコードを読み取ったときの波形図の一例 を示す図である。
園 7]図 7は、図 1に示したバーコード読取装置で外囲器のパネルとファンネルとがそ れぞれ有する各バーコードを読み取る状態を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下、図面を参照してこの発明に係るバーコード読取方法及びバーコード読取装 置の実施の形態について詳細に説明する。
[0012] 図 1および図 2に示すように、陰極線管の外囲器は、
を接合することによって構成される。バーコード 13は、
Figure imgf000005_0001
それぞれの外側に面した一側面に貼り付けられている。このようなバーコード 13は、 それぞれの品種などの情報に対応している。
[0013] パネル 11は、フェース面を上方へ向けた状態でパネル支持台 14上に支持されて 各製造工程に搬送される。ファンネル 12は、パネル 11を接合する側すなわち大径部 を上方に向けるとともにネック側すなわち小径部を下方へ向けた状態でファンネル支 持台 15に支持されて各製造工程に搬送される。
[0014] これらパネル 11やファンネル 12が搬送される経路の側部には、パネル 11やファン ネル 12に貼り付けられたバーコード (バーコードラベル） 13を読み取るバーコード読 取装置 21が設置されている。
[0015] バーコード読取装置 21は、バーコードを読み取るバーコードリーダ 22を有している 。このバーコードリーダ 22は、例えばレーザ式バーコードリーダであって、半導体レ 一ザ、ポリゴンミラー、モータ、受光素子などを備えている。このようなバーコードリー ダでは、半導体レーザより発光したレーザ光 Lは、まず、モータによって回転している ポリゴンミラーに導かれる。ポリゴンミラーで反射されたレーザ光 Lは、バーコード 13 へ向けて照射されるとともにバーコード 13上で左右に走查する。バーコード 13からの 反射光は、受光素子で受光される。バーコード読取装置 21は、受光した反射光のァ ナログ信号をデジタル信号に変換して、バーコード 13の識別情報を認識する。なお 、バーコードリーダ 22の走查方式としては、 1本のレーザ光 Lで走查するシングルス キャンビーム方式と、複数本のレーザ光 Lで走查するラスタースキャンビーム方式とが める。
[0016] バーコード読取装置 21は、支持台 23によって支持されたベース 24上に設けられ ている。このバーコード読取装置 21は、ベース 24上に配置された、前後方向ガイド 機構 (第 1方向ガイド手段） 25、上下方向ガイド機構 (第 2方向ガイド手段） 26、駆動 機構 27などを備えている。
[0017] 前後方向ガイド機構 25は、バーコードリーダ 22をバーコード 13が貼付されたバー コード面に対して接近 ·離反する前後方向（バーコードの表面の法線にほぼ平行な 方向；第 1方向） Yにガイドする。上下方向ガイド機構 26は、バーコードリーダ 22をバ 一コード 13が貼付されたバーコード面に沿った上下方向（バーコードの表面にほぼ 平行な方向；第 2方向） Zにガイドする。ここで、前後方向と、上下方向とは互いに直 交する方向である。駆動機構 27は、これら前後方向ガイド機構 25及び上下方向ガイ ド機構 26によってガイドされるバーコードリーダ 22を前後方向 Y及び上下方向 Zの可 動範囲 S内で連動して移動させる。
[0018] 図 1ないし図 3に示すように、前後方向ガイド機構 25は、ベース 24上に前後方向 Y に沿って配設された Y軸スライドレール 30を有している。 Y軸スライドテーブル 32は、 Y軸スライドレール 30に沿ってスライド可能に係合する複数の Y軸スライド部材 31を 備えており、前後方向 Yに移動可能に取り付けられている。
[0019] 上下方向ガイド機構 26は、 Y軸スライドテーブル 32上に立設された保持フレーム 3 5に上下方向 Zに沿って配設された Z軸スライドレール 36を有している。 Z軸スライドテ 一ブル 38は、 Z軸スライドレール 36に沿ってスライド可能に係合する Z軸スライド部材 37を備えており、上下方向 Zに移動可能に取り付けられている。バーコードリーダ 22 は、固定クランプ 39により Z軸スライドテーブル 38に取り付けられている。この固定ク ランプ 39は、上下方向 Zにおけるバーコードリーダ 22からのレーザ光 Lの照射方向を 調整する。
[0020] 駆動機構 27は、 Y軸スライドテーブル 32上に取り付けられた駆動部として機能する モータ 42を有している。このモータ 42の減速機を経た駆動軸 43は、 Y軸スライドテー ブル 32上に取り付けられた軸受 44に回転自在に支持された回転軸 45とカップリン グ 46を介して連結されている。このような構成により、モータ 42の回転動力は、連動 機構 47を通じて Y軸スライドテーブル 32及び Z軸スライドテーブル 38に伝達される。 これにより、バーコードリーダ 22が前後方向 Y及び上下方向 Zにそれぞれ所定の周 期で移動する。
[0021] 駆動機構 27の連動機構 47は、回転軸 45に固定された前後方向移動用歯車 (第 1 歯車) 48、この前後方向移動用歯車 48に嚙合する上下方向移動用歯車 (第 2歯車） 49を有している。上下方向移動用歯車 49は、保持フレーム 35に設けられた回転軸 50によって回転自在に支持されている。
[0022] 固定支持部 51は、ベース 24上に設けられている。連結棒 52の両端は、固定支持 部 51と前後方向移動用歯車 48の中心からずれた偏心位置とにそれぞれボールジョ イント 53によって回転可能に連結されている。前後方向移動用歯車 48及び連結棒 5 2は、前後方向移動用歯車 48の回転運動を Y軸スライドテーブル 32の前後方向 Yへ の直線運動に変換する前後方向用リンク機構 54を構成している。この前後方向用リ ンク機構 54は、前後方向移動用歯車 48が 1回転することによって、 Y軸スライドテー ブル 32及びこの Y軸スライドテーブル 32上に搭載されているバーコードリーダ 22を 前後方向 Yに 1往復させる。バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動距離は、前後 方向移動用歯車 48の中心位置と連結棒 52の連結位置との間の距離の倍数であり、 これら前後方向移動用歯車 48の中心位置と連結棒 52の連結位置との間の距離に 応じて任意に設定できる。
[0023] 連結棒 55の両端は、 Z軸スライドテーブル 38と上下方向移動用歯車 49の中心から 外れた偏心位置とにそれぞれボールジョイント 56によって回転可能に取り付けられて いる。上下方向移動用歯車 49及び連結棒 55は、上下方向移動用歯車 49の回転運 動を Z軸スライドテーブル 38の上下方向 Zへの直線運動に変換する上下方向用リン ク機構 57を構成している。この上下方向用リンク機構 57は、上下方向移動用歯車 4 9が 1回転することによって、 Z軸スライドテーブル 38及びバーコードリーダ 22を上下 方向 Zに 1往復させる。バーコードリーダ 22の上下方向 Zの移動距離は、上下方向移 動用歯車 49の中心位置と連結棒 55の連結位置との間の距離の倍数であり、これら 上下方向移動用歯車 49の中心位置と連結棒 55の連結位置との間の距離に応じて 任意に設定できる。
[0024] バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期（第 1周期）と上下方向 Zの移動周期
(第 2周期）との関係や位相は、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49と の歯数比により任意に設定できる。本実施の形態では、バーコードリーダ 22の前後 方向 Yの移動周期に対して上下方向 Zの移動周期を短く設定している。このため、例 えば、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比を 3 : 2としてい る。これにより、前後方向移動用歯車 48が 2回転する間に上下方向移動用歯車 49 力 ¾回転する。つまり、バーコードリーダ 22が前後方向 Yに 2往復する間に上下方向 Zに 3往復する。
[0025] 次に、本実施の形態の作用を説明する。
[0026] 図 1または図 2に示すように、まず、バーコード読取装置 21のバーコードリーダ 22が 陰極線管の外囲器を構成する外囲器構成体すなわちパネル 11またはファンネル 12 の外壁に貼り付けられたバーコード 13に対向するように配設される。パネル 11または ファンネル 12は、図示しないゲージング装置によって位置決めされ、パネル支持台 1 4またはファンネル支持台 15を用いて搬送されるカ 搬送装置によって製品単体で 搬送される。
[0027] バーコード読取装置 21では、モータ 42を駆動することにより、前後方向移動用歯 車 48が回転する。前後方向用リンク機構 54は、前後方向移動用歯車 48の回転運動 を Y軸スライドテーブル 32の前後方向 Yへの直線運動に変換する。これにより、 Y軸 スライドテーブル 32及びこの Y軸スライドテーブル 32上に搭載されているバーコード リーダ 22は、前後方向 Yに所定の周期で移動する。 [0028] 前後方向移動用歯車 48の回転により、この前後方向移動用歯車 48に嚙合する上 下方向移動用歯車 49が連動して回転する。上下方向用リンク機構 57は、上下方向 移動用歯車 49の回転運動を Z軸スライドテーブル 38の上下方向 Zへの直線運動に 変換する。これにより、 Z軸スライドテーブル 38及びこの Z軸スライドテーブル 38上に 搭載されているバーコードリーダ 22は、上下方向 Zに所定の周期で移動する。
[0029] 例えば、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比を 3： 2に設 定した場合、前後方向移動用歯車 48が 2回転する間に上下方向移動用歯車 49が 3 回転する。つまり、バーコードリーダ 22は、前後方向 Yに 2往復する間に上下方向 Z に 3往復する。
[0030] 図 4は、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比をパラメータ としたときの、前後方向 Yの移動周期と及び上下方向 Zの移動周期との関係を示して レ、る。図 4においては、横軸を前後方向 Yの 1往復距離とし、縦軸を上下方向 Zの往 復移動範囲としており、前後方向 Yの 1往復距離を基準とした上下方向 Zの移動周期 の曲線 a, b, cを示す。
[0031] 曲線 aは、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比が 1： 1の 場合を示している。この場合、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期と上下方 向 Zの移動周期とが同じである。つまり、バーコードリーダ 22は、前後方向 Yに 1往復 する間に上下方向 Zに 1往復する。
[0032] 曲線 bは、前後方向移動用歯車 48の歯数が上下方向移動用歯車 49の歯数より多 い場合を示し、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比が 3 : 2 の場合を示している。この場合、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期に対し て上下方向 Zの移動周期が短レ、。つまり、バーコードリーダ 22は、前後方向 Yに 2往 復する間に上下方向 Zに 3往復する。このように、バーコードリーダ 22の前後方向 Y への往復移動の回数に対して上下方向 Zの往復移動の回数が増加する。
[0033] 曲線 cは、前後方向移動用歯車 48の歯数が上下方向移動用歯車 49の歯数より少 ない場合を示している。この場合、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期に 対して上下方向 Zの移動周期が長レ、。このように、バーコードリーダ 22の前後方向 Y への往復移動の回数に対して上下方向 Zの往復移動の回数が減少する。このとき、 バーコードリーダ 22の上下方向 Zの 1往復移動を基準とすれば、バーコードリーダ 22 の上下方向 Zの移動周期に対して前後方向 Yの移動周期が短い。このため、バーコ 一ドリーダ 22の上下方向 Zへの往復移動の回数に対して前後方向 Yの往復移動の 回数が増加する。
[0034] つまり、この実施の形態に係るバーコード読取装置 21においては、バーコードリー ダ 22をバーコード 13に対して前後方向 Yに所定の周期で移動させるとともに上下方 向 Zに所定の周期で移動させる一方で、これら前後方向 Yと上下方向 Zとの両方の移 動周期を伴って移動するバーコードリーダ 22を動作させることによってバーコード 13 を読み取る。
[0035] このため、読取可能な範囲が小さいバーコードリーダ 22であっても、バーコードリー ダ 22でバーコード 13を読み取り可能な焦点範囲とバーコード 13の高さとが共に適合 する機会が増加し、バーコードリーダ 22とバーコード 13との距離および高さの変化に 十分に対応でき、バーコード 13の読取率を確実に向上できる。さらに、バーコ一ドリ ーダ 22とパネル 11やファンネル 12に貼り付けられているバーコード 13との相対的な 読取角度の誤差も吸収でき、バーコード 13の読取率を確実に向上できる。
[0036] また、図 4の曲線 bに示したように、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期に 対して上下方向 Zの移動周期を短くする（たとえば、バーコードリーダ 22が前後方向 Yに 2往復する間に上下方向 Zに 3往復する）というように、バーコードリーダ 22の前 後方向 Yへの往復移動の回数に対して上下方向 Zの往復移動の回数を増加させる ことにより、特にバーコードリーダ 22とバーコード 13との高さの変化により十分に対応 でき、バーコード 13の読取率をより確実に向上できる。
[0037] また、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比により、図 5の d, e, fに示したように、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期と上下方向 Zの 移動周期との位相を変化させるように設定することも可能である。例えば、前後方向 移動用歯車 48の歯数と上下方向移動用歯車 49の歯数とのうち一方を奇数に、他方 を偶数にするなど、前後方向移動用歯車 48の歯数と上下方向移動用歯車 49の歯 数とのうちいずれか一方の歯数で他方の歯数が割り切れない歯数比に設定すること により、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの移動周期と上下方向 Zの移動周期との位 相 d, e, fを変ィ匕させること力 Sできる。このように、バーコードリーダ 22の前後方向 Yの 移動周期と上下方向 Zの移動周期との位相を変化させることにより、読取可能な範囲 力 S小さいバーコードリーダ 22であっても、バーコードリーダ 22でバーコード 13を読み 取り可能な焦点範囲とバーコード 13の高さとが共に適合する機会が増加し、バーコ ード 13の読取率を確実に向上できる。
[0038] また、駆動機構 27は、 1つのモータ 42で、バーコードリーダ 22を前後方向 Y及び上 下方向 Zにそれぞれ所定の周期で移動させることができ、構成を簡素化できる。しか も、前後方向移動用歯車 48と上下方向移動用歯車 49との歯数比により、バーコード リーダ 22の前後方向 Yの移動周期と上下方向 Zの移動周期との関係や位相を容易 に変ィ匕させること力 Sできる。
[0039] また、図 6Aに示すように、バーコードリーダ 22は、レーザ光 Lの照射方向すなわち リード角をバーコード 13の表面に対し垂直な方向に設定される。すなわち、バーコ一 ドリーダ 22は、基準となるバーコード面に対してレーザ光を照射し、バーコード 13か らの反射光に基づいて得られるアナログ波形をデジタル波形に変換する（図 6B参照 )。このとき、バーコードリーダ 22のリード角は、正反射光を確実に受光可能な向き（ バーコード 13の法線方向）に調整すればよい。このような調整を施したバーコ一ドリ ーダ 22を用いることにより、バーコード 13面での乱反射光の影響を抑制し、正反射 光を確実に受光できるため、バーコード 13の読取率を向上できる。
[0040] また、上述したバーコード読取装置 21は、バーコードリーダ 22とバーコード 13との 高さの変化にも十分に対応できるため、図 7に示すように、パネル 11とファンネル 12 とを一体的に組み合わせた状態の外囲器からバーコード 13を読み取ることも可能で ある。すなわち、外囲器を構成するパネル 11及びファンネル 12のそれぞれに貼り付 けられた各バーコード 13は、上下方向 Zに並んで配置されている。このように各バー コード 13の位置が上下方向 Zに比較的大きく異なる場合でも、各バーコード 13をそ れぞれ確実に読み取ることができる。このため、パネル 11とファンネル 12との組み合 わせの適合/不適合の確認に利用することができる。
[0041] 以上説明したように、このバーコード読取装置及びバーコード読取方法によれば、 バーコードリーダをバーコードの表面に対して接近離反する前後方向に所定の周期 で移動させるとともにバーコードの表面に沿った上下方向に所定の周期で移動させ ながら、バーコードリーダを動作させる。したがって、これら前後方向と上下方向との 両方の移動周期を伴って移動するバーコードリーダでバーコードを読み取ることが可 肯 となる。このため、バーコードリーダとバーコードとの距離およびバーコードの表面 に沿った方向の位置の変化に十分に対応でき、バーコードの読取率を確実に向上 できる。
産業上の利用可能性
この発明によれば、バーコードの読取率を確実に向上できるバーコード読取方法 及びバーコード読取装置を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] バーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面に対 して接離する第 1方向に第 1周期で移動させるとともにバーコードの表面に沿った第
2方向に第 2周期で移動させ、
これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を伴って移動するバーコードリーダ でバーコードを読み取ることを特徴とするバーコード読取方法。
[2] バーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面に対 して接離する第 1方向にガイドするとともにバーコードの表面に沿った第 2方向にガイ ドし、
このバーコードリーダを第 1方向に第 1周期で移動させるとともに第 2方向に第 1周 期より短い第 2周期で移動させ、
これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を伴って移動するバーコードリーダ でバーコードを読み取ることを特徴とするバーコード読取方法。
[3] パネルとファンネルとを組み合わせた状態でそれぞれの一側面に位置する両方の バーコードの表面に対して接離する第 1方向にバーコードリーダを第 1周期で移動さ せるとともに、両方のバーコードが並ぶ第 2方向にバーコードリーダを第 2周期で移動 させ、
これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を伴って移動するバーコードリーダ で前記パネルとファンネルとに位置するそれぞれのバーコードを読み取ることを特徴 とするバーコード読取方法。
[4] バーコードリーダの第 1方向の移動周期と第 2方向の移動周期との位相を変化させ たことを特徴とする請求項 1なレ、し 3のレ、ずれか 1項に記載のバーコード読取方法。
[5] バーコードリーダが第 1方向に 1往復する移動周期で 1回転する第 1歯車と、この第 1歯車に嚙合レ 一コードリーダが第 2方向に 1往復する移動周期で 1回転する第 2 歯車との歯数比に応じて、バーコードリーダの第 1方向の移動周期と第 2方向の移動 周期とを設定することを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれ力 1項に記載のバーコ 一ド読取方法。
[6] バーコードを読み取るバーコードリーダと、 このバーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面 に対して接離する第 1方向に第 1周期で移動させるとともにバーコードの表面に沿つ た第 2方向に第 2周期で移動させ、これら第 1方向と第 2方向との両方の移動周期を 伴ってバーコードリーダを移動させる駆動機構と、
を具備していることを特徴とするバーコード読取装置。
[7] バーコードを読み取るバーコードリーダと、
このバーコードリーダを陰極線管の外囲器構成体に貼付されたバーコードの表面 に対して接離する第 1方向にガイドする第 1方向ガイド手段と、
前記バーコードリーダをバーコードの表面に沿った第 2方向にガイドする第 2方向 ガイド手段と、
前記バーコードリーダを前記第 1方向に第 1周期で移動させるとともに前記第 2方向 に第 1周期より短い第 2周期で移動させ、これら第 1方向と第 2方向との両方の移動 周期を伴ってバーコードリーダを移動させる駆動機構と、
を具備していることを特徴とするバーコード読取装置。
[8] バーコードを読み取るバーコードリーダと、
パネルとファンネルとを組み合わせた状態でそれぞれの一側面に位置する両方の バーコードの表面に対して前記バーコードリーダを接離する第 1方向に第 1周期で移 動させるとともに両方のバーコードが並ぶ第 2方向に第 2周期で移動させ、これら第 1 方向と第 2方向との両方の移動周期を伴ってバーコードリーダを移動させる駆動機構 と、
を具備していることを特徴とするバーコード読取装置。
[9] 前記駆動機構は、バーコードリーダの第 1方向の移動周期と第 2方向の移動周期と の位相を変化させることを特徴とする請求項 6ないし 8のいずれか 1項に記載のバー コード読取装置。
[10] 前記駆動機構は、バーコードリーダが第 1方向に 1往復する移動周期で 1回転する 第 1歯車と、この第 1歯車に嚙合レ 一コードリーダが第 2方向に 1往復する移動周 期で 1回転する第 2歯車とを備え、
バーコードリーダの第 1方向の移動周期と第 2方向の移動周期とは、これら第 1歯車 と第 2歯車との歯数比に応じて設定することを特徴とする請求項 6ないし 8のいずれ力 ^ 1項に記載のバーコード読取装置。
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