(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射される光ビームから、走査機構により走査ビームを生成し、この走査ビームをバーコードラベル上に走査して、その反射光を受光部で受光し、受光部からのアナログ信号を二値化デジタル信号に変換して、解読器によりバーコードの解読を行ない、解読結果を出力器により外部装置に出力するようにした、バーコード読取装置であって、
上記走査機構が、複数の走査ビームパターンを生成するように構成されており、
上記各走査ビームパターンを検出するとともに、走査ビームパターンを検出する毎に検出結果を出力する走査ビーム検出器と、
上記走査ビームの走査により得られる一連の信号からバーコードを解読して解読結果を出力する解読器と、
上記走査ビーム検出器からの検出結果に基づき上記解読器からの解読結果を割り振って複数の解読結果を得るとともに、この複数の解読結果を比較し、解読結果が一致したときには解読結果を出力し、一致しなかったときには解読結果を破棄する比較判定器を備えている
ことを特徴とするバーコード読取装置。
【請求項２】
上記走査ビーム検出器が、カウンタであって、走査ビームパターンを検出する毎にカウントアップされるカウント値を出力し、上記比較判定器が、走査ビーム検出器からのカウント値に基づいて、解読器からの解読結果にカウント値を割り振って、バーコードの解読結果を得ることを特徴とする請求項１に記載のバーコード読取装置。
【請求項３】
上記走査機構が、高速回転ポリゴンミラーであることを特徴とする請求項１又は２に記載のバーコード読取装置。
【請求項４】
バーコードラベルから高速回転ポリゴンミラーを介して光源に向かう反射光を分岐させる光分岐手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載のバーコード読取装置。
【請求項５】
上記光分岐手段が、穴あきミラーであることを特徴とする請求項４に記載のバーコード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バーコード読取装置に関し、特にバーコード読取装置におけるバーコード読取のための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バーコード読取装置は、例えば図３に示すように構成されている。
図３において、バーコード読取装置１００は、光源１１０と、光源１１０からの光を走査するための走査機構としての高速回転ポリゴンミラー１２０と、読み取りすべきバーコードラベル１３０からの反射光を受光する受光部１４０と、受光部１４０からの検出信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器１５０と、ＡＤ変換器１５０からのデジタル信号に基づいてバーコードの解読を行なう解読器１６０と、解読器１６０で解読された解読結果を外部に出力する出力器１７０と、から構成されている。
【０００３】
上記光源１１０は、例えばレーザ発振器等から構成されており、所定波長のレーザ光等の光ビームを出射するようになっている。
上記高速回転ポリゴンミラー１２０は、多面体の各面に取り付けられたミラーから構成されており、図示しない駆動手段により高速回転されることにより、光源１１０からの光ビームを反射させて、走査ビームＬ１を生成するようになっている。
【０００４】
上記受光部１４０は、上記走査ビームＬ１が例えば荷物等の表面に貼着されたバーコードラベル１３０上を走査されることにより、バーコードラベル１３０により反射される反射光Ｌ２を受光して、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１による反射光Ｌ２のレベル変動を検出する、すなわち上記反射光Ｌ２のレベルに基づいてアナログ信号を出力するようになっている。
【０００５】
ここで、図示の場合、バーコードラベル１３０からの反射光Ｌ２は、再び高速回転ポリゴンミラー１２０により光源１１０に向かって反射され、光分岐手段としての穴あきミラー１８０で反射されることにより、受光部１４０に入射するように構成されている。この場合、光源１１０からの光ビームは、穴あきミラー１８０の穴を通過するようになっている。
【０００６】
上記ＡＤ変換器１５０は、受光部１４０からのアナログ信号が、所定のしきい値以上の場合には、Ｈレベルの信号を出力し、このしきい値未満の場合にはＬレベルの信号を出力することにより、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１の白いバー部分による反射光Ｌ２に関して、Ｈレベルの信号を出力し、また黒いバー部分による反射光Ｌ２に関して、Ｌレベルの信号を出力するようになっている。
【０００７】
上記解読器１６０は、ＡＤ変換器１５０からのデジタル信号に基づいて、走査ビームＬ１の走査により得られる一連のデジタル信号から、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１を解読し、解読結果を出力するようになっている。
上記出力器１７０は、解読器１６０により解読された解読結果を、図示しない外部装置に対して出力するようになっている。
【０００８】
このような構成のバーコード読取装置１００によれば、光源１１０からの光ビームが、穴あきミラー１８０を通過し、高速回転ポリゴンミラー１２０により反射されて、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１に対して走査される走査ビームＬ１となる。
【０００９】
この走査ビームＬ１が、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１を走査することにより、バーコード１３１による反射光Ｌ２が、再び高速回転ポリゴンミラー１２０により反射されて、光源１１０に向かって戻り、穴あきミラー１８０で反射されて、受光部１４０に入射する。
【００１０】
これにより、受光部１４０は、上記反射光Ｌ２を検出して、アナログ信号を出力し、ＡＤ変換器１５０は、このアナログ信号に基づいて、バーコード１３１の白いバー部分と黒いバー部分に対応した二値化デジタル信号を出力する。
そして、解読器１６０は、ＡＤ変換器１５０からの二値化デジタル信号に基づいて、バーコードの解読を行ない、その解読結果が、出力器１７０を介して外部装置に対して出力される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、バーコードラベル１３０上のバーコード１３１による反射光Ｌ２は、バーコードラベル１３０の素材，バーコードの印字等の反射特性に基づいて反射レベルが変動してしまう。
【００１２】
このため、バーコードラベル１３０に対する走査ビームＬ１の入射条件によっては、受光部１４０による検出信号に関して、白いバー部分の反射光Ｌ２のレベルと黒いバー部分の反射光Ｌ２のレベルが、所定のしきい値によって判別することができなくなってしまう。これにより、バーコード１３１の正確な読取を行なうことができず、解読器１６０が、誤った解読を行なうことにより、この誤った解読結果が出力器１７０を介して外部装置に出力されてしまうことがあった。
【００１３】
このようなバーコードの誤読取を防止するために、例えば実開平２−２３７６４号公報，特開昭６１−２６１８５号公報および特開昭６４−３６３８２号公報等に、各種方式が開示されている。
実開平２−２３７６４号公報によるバーコードスキャニング方式においては、バーコードラベル上に複数経路に光ビームを走査して、各走査経路におけるデジタル読取信号の頭部のパターンを比較して、これらが一致したとき、解読を行なうようにしたものであるが、この場合、デジタル読取信号の一部のみを比較していることから、精度が低いという問題があった。
【００１４】
また、特開昭６１−２６１８５号公報によるバーコードスキャニング方式においては、バーコードの各バー部分毎に、複数回の読取データを多数決論理により一つのデータとして判定するようにしたものであるが、この場合、少なくとも三回以上のバーコード読取作業が必要となり、また判定作業も煩雑であることから、バーコードの解読に時間がかかってしまう。
【００１５】
さらに、特開昭６４−３６３８２号公報によるバーコード読取装置においては、バーコード全体の画像データをメモリに取り込んで、画像データから複数経路にてバーコードの読取信号を得るようにしたものであるが、この場合、画像データを処理する必要があることから、処理データが膨大なものとなり、バーコードの解読に時間がかかってしまう。
【００１６】
これに対して、バーコードの誤読取を防止するために、例えば複数のバーコード読取装置を使用する方法もあるが、装置のコストが高くなってしまうと共に、各バーコード読取装置によるバーコードの解読結果を比較する必要がある。
【００１７】
本発明は、上記の問題を解決すべくなされたものであり、簡単な構成によって、迅速に、そして正確にバーコードの解読を行なうことができるようにした、バーコード解読装置の提供を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明の請求項１記載のバーコード読取装置は、光源から出射される光ビームから、走査機構により走査ビームを生成し、この走査ビームをバーコードラベル上に走査して、その反射光を受光部で受光し、受光部からのアナログ信号を二値化デジタル信号に変換して、解読器によりバーコードの解読を行ない、解読結果を出力器により外部装置に出力するようにした、バーコード読取装置であって、上記走査機構が、複数の走査ビームパターンを生成するように構成されており、上記各走査ビームパターンを検出するとともに、走査ビームパターンを検出する毎に検出結果を出力する走査ビーム検出器と、上記走査ビームの走査により得られる一連の信号からバーコードを解読して解読結果を出力する解読器と、上記走査ビーム検出器からの検出結果に基づき上記解読器からの解読結果を割り振って複数の解読結果を得るとともに、この複数の解読結果を比較し、解読結果が一致したときには解読結果を出力し、一致しなかったときには解読結果を破棄する比較判定器を備えた構成としてある。
【００１９】
バーコード読取装置をこのような構成とすると、走査機構により複数の走査ビームパターンを生成して、各走査ビームパターンによりバーコードの読取を行なうことによって、バーコードの解読を行ない、各走査ビームパターン毎の解読結果を比較判定器により比較して、解読結果が一致したときにのみ、その解読結果を出力器を介して外部装置に出力する。
【００２０】
これにより、従来のように複数個のバーコード読取装置を使用することなく、一つのバーコード読取装置にて、複数の走査ビームパターンによりバーコードの読取を行なうと共に、各走査ビームパターン毎の解読結果を比較判定器により比較して、正しい解読結果のみを出力器を介して外部装置に出力する。
なお、比較判定器による解読結果の比較により、解読結果が一致しない場合には、各解読結果は破棄され、再度バーコードの読取が行なわれるので、外部装置に間違った解読結果が出力されるようなことはない。
【００２１】
請求項２記載のバーコード読取装置は、上記走査ビーム検出器が、カウンタであって、走査ビームパターンを検出する毎にカウントアップされるカウント値を出力し、上記比較判定器が、走査ビーム検出器からのカウント値に基づいて、解読器からの解読結果にカウント値を割り振って、バーコードの解読結果を比較する構成としてある。
【００２２】
バーコード読取装置をこのような構成とすると、比較判定器が、解読器からの解読結果について、走査ビーム検出器からの検出結果すなわちカウント値と対応させることにより、各走査ビームパターン毎に、バーコードの解読結果を把握して比較することができる。
【００２３】
請求項３記載のバーコード読取装置は、上記走査機構が、高速回転ポリゴンミラーである構成としてある。バーコード読取装置をこのような構成とすると、高速回転ポリゴンミラーを高速回転させることにより、容易に走査ビームを得ることができる。
【００２４】
請求項４記載のバーコード読取装置は、バーコードラベルから高速回転ポリゴンミラーを介して光源に向かう反射光を分岐させる光分岐手段を備えている構成としてある。請求項６記載のバーコード読取装置は、上記光分岐手段が、穴あきミラーである構成としてある。
【００２５】
バーコード読取装置をこのような構成とすると、光源から高速回転ポリゴンミラーを介して走査される走査ビームの光路から、光分岐手段例えば穴あきミラーによって、バーコードラベルからの反射光を容易に分岐させることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
まず、本発明のバーコード読取装置の第一の実施形態について、図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態によるバーコード読取装置の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図１に示すように、バーコード読取装置１０は、光源１１と、光源１１からの光を走査するための走査機構としての高速回転ポリゴンミラー１２と、高速回転ポリゴンミラー１２からの走査ビームを検出する走査ビーム検出器１３と、読み取りすべきバーコードラベル１４からの反射光を受光する受光部１５と、受光部１５からの検出信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器１６と、ＡＤ変換器１６からのデジタル信号に基づいてバーコードの解読を行なう解読器１７と、解読器１７で解読された解読結果を比較する比較判定器１８と、比較判定器１８からの解読結果を外部に出力する出力器１９と、から構成されている。
【００２８】
上記光源１１は、例えばレーザ発振器等から構成されており、所定波長のレーザ光等の光ビームを出射するようになっている。
【００２９】
上記高速回転ポリゴンミラー１２は、多面体の各面に取り付けられたミラーから構成されており、図示しない駆動手段により高速回転されることにより、光源１１からの光ビームを反射させて、走査ビームＬ１を生成するようになっている。
ここで、上記高速回転ポリゴンミラー１２は、この場合、走査ビームパターンとして、交互に二重の走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのパターンを生成するようになっている。
【００３０】
上記走査ビーム検出器１３は、走査ビームＬ１がバーコード読取装置１０の本体に設けられた走査窓１０ａから外部に出射する領域に設けられており、走査ビームＬ１の各走査ビームパターンを検出するようになっている。
すなわち、上記走査ビーム検出器１３は、具体的には、カウンタとして構成されており、走査ビームＬ１（Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ）を検出する毎にカウントアップされるカウント値を出力するようになっている。
【００３１】
上記受光部１５は、上記走査ビームＬ１が例えば荷物等の表面に貼着されたバーコードラベル１４上を走査されることにより、バーコードラベル１４により反射される反射光Ｌ２を受光して、バーコードラベル１４上のバーコード１４ａによる反射光Ｌ２のレベル変動を検出する、すなわち上記反射光Ｌ２のレベルに基づいてアナログ信号を出力するようになっている。
【００３２】
ここで、図示の場合、バーコードラベル１４からの反射光Ｌ２は、再び高速回転ポリゴンミラー１２により光源１１に向かって反射され、光分岐手段としての穴あきミラー２０で反射されることにより、受光部１５に入射するように構成されている。この場合、光源１１からの光ビームは、穴あきミラー２０の穴を通過するようになっている。
【００３３】
上記ＡＤ変換器１６は、受光部１５からのアナログ信号を二値化デジタル信号に変換する。
すなわち、上記ＡＤ変換器１６は、具体的には、受光部１５からのアナログ信号が、所定のしきい値以上の場合には、Ｈレベルの信号を出力し、このしきい値未満の場合にはＬレベルの信号を出力することにより、バーコードラベル１４上のバーコード１４ａの白いバー部分による反射光Ｌ２に関して、Ｈレベルの信号を出力し、また黒いバー部分による反射光Ｌ２に関して、Ｌレベルの信号を出力するようになっている。
【００３４】
上記解読器１７は、ＡＤ変換器１６からのデジタル信号に基づいて、走査ビームＬ１の走査により得られる一連のデジタル信号から、バーコードラベル１４上のバーコード１４ａを解読し、解読結果を出力するようになっている。
【００３５】
上記比較判定器１８は、走査ビーム検出器１３の検出結果に基づいて、各走査ビームパターンにより得られる解読器１７からの解読結果を比較して、これらの解読結果が一致したときにのみ、解読結果を出力器１９に出力する。
すなわち、上記比較判定器１８は、走査ビーム検出器１３からの検出信号を、走査ビームＬ１ａを検出したときには偶数カウント値とし、走査ビームＬ１ｂを検出したときには奇数カウント値とするとともに、これらカウント値に基づいて、解読器１７からの反射光Ｌ２ａに対応する解読結果と反射光Ｌ２ｂに対応する解読結果にカウント値を割り振って、二つのバーコードの解読結果を比較する。
【００３６】
図１のような場合、走査線はＬ１ａ、Ｌ１ｂ交互に走査が行われているのでカウント値を解読器からのデータに割り振ると次のようになる。
【００３７】
【表１】
0003606228.tif 000002
【００３８】
このように走査カウント値を解読結果に割り振り、内部メモリーに解読結果と一緒に記憶することで、後から、集計処理を行った場合、どの走査線で解読が行われたかを、特定することができる。上記の場合、走査線Ｌ１ａが読み取ったデータには、偶数の走査カウント値が割り振られ、走査線Ｌ１ｂの場合には、奇数カウント値が割り振られる。
【００３９】
比較判定器１８では、Ｌ１ａとＬ１ｂの解読結果を読取開始から一定時間または、外部トリガを用いた読取時間内の集計処理を行い、データ集計終了後、各々走査線における解読結果の比較、判定を行う。
なお、比較判定器１８は、解読結果が一致しない場合には、少なくとも一方の解読結果が誤読取であるとして、これらの解読結果を破棄する。
【００４０】
すなわち、例えば読取時間内で上記のように１２３４、及び１２３５の解読結果を各走査線が得た場合、１２３４を正解データ、１２３５を誤読データとすると、走査線Ｌ１ａでは次のようなデータが得られ、
２：１２３４
４：１２３４
６：１２３５
走査線Ｌ１ｂでは次のようなデータが得られ、
３：１２３５
５：１２３５
７：？（ノーリード）
データの多数決判定を行った場合、走査線Ｌ１ａの結果は１２３４，走査線Ｌ１ｂの結果は１２３５となる。
この場合、同じバーコードラベルを走査しているのに走査線により違う結果が出来上がるため、どちらのデータが正しいかわからない、つまり解読結果にどちらかに誤読が発生していることがわかる。
よって、解読結果に信頼性がないため解読結果を破棄する。
【００４１】
上記出力器１９は、比較判定器１８からの解読結果を、図示しない外部装置に対して出力するようになっている。
【００４２】
次に、本実施形態のバーコード読取装置１０の動作について、図２を参照して説明する。
図２にて符号Ａ１で示すように、光源１１から出射された光ビームは、穴あきミラー２０の穴部分を通過して、高速回転ポリゴンミラー１２により反射されることにより、二重の走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂとなって、バーコードラベル１４上のバーコード１４ａに対して走査される。
【００４３】
このとき、走査ビーム検出器１３は、符号Ａ２で示すように、この走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂをそれぞれ検出して、カウントアップすると共に、そのカウント値を比較判定器１８に出力する。
この場合、走査ビーム検出器１３は、走査ビームＬ１ａに対して、偶数のカウント値を出力する場合には、走査ビームＬ１ｂに対して、奇数のカウント値を出力することになる。
【００４４】
そして、走査ビームＬ１が、バーコードラベル１４上のバーコード１４ａを走査することにより、バーコード１４ａによる反射光Ｌ２ａ，Ｌ２ｂが、再び高速回転ポリゴンミラー１２により反射されて、光源１１に向かって戻り、穴あきミラー２０で反射されて、符号Ａ３で示すように、受光部１５に入射する。
【００４５】
これにより、受光部１５は、符号Ａ４で示すように、上記反射光Ｌ２ａ，Ｌ２ｂをそれぞれ検出して、これらに対応するアナログ信号を出力する。
これを受けて、ＡＤ変換器１６は、符号Ａ５で示すように、これらのアナログ信号に基づいて、バーコード１４ａの白いバー部分と黒いバー部分に対応した二値化デジタル信号を出力する。
そして、解読器１７は、符号Ａ６で示すように、ＡＤ変換器１６からの各走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂに対応する反射光Ｌ２ａ，Ｌ２ｂによる一連の二値化デジタル信号に基づいて、それぞれバーコードの解読を行ない、その解読結果が、比較判定器１８に出力される。
【００４６】
これを受けて、比較判定器１８は、符号Ａ７で示すように、走査ビーム検出器１３からの検出信号としてのカウント値に基づいて、解読器１７からの解読結果にカウント値を割り振って、バーコードの解読結果を比較する。
すなわち、比較判定器１８は、解読器１７からの反射光Ｌ２ａに対応する解読結果に偶数のカウント値を割り振り、反射光Ｌ２ｂに対応する解読結果に奇数のカウント値を割り振ることにより、偶数値と奇数値のカウント値が割り振られた二つの解読結果を得ることができる。したがって、比較判定器１８は、解読結果をカウント値により分類して、解読結果の比較を行なうことにより、走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂに対応する反射光Ｌ２ａ，Ｌ２ｂの解読結果の比較を行なうことができる。
【００４７】
そして、比較判定器１８は、比較する解読結果が一致した場合には、符号Ａ８で示すように、当該解読結果が正しいものとして出力器１９に出力する。
また、比較判定器１８は、比較する解読結果が一致しない場合には、符号Ａ９で示すように、少なくとも一方の解読結果が誤読取であるとして、双方の解読結果を破棄し、再びバーコードの読取を行なうために、符号Ａ１〜符号Ａ７の作業を繰り返す。
最後に、出力器１９は、符号Ａ１０で示すように、比較判定器１８からの正しい解読結果を、外部装置に出力する。
【００４８】
このようにして、本発明実施形態によるバーコード読取装置１０によれば、走査機構である高速回転ポリゴンミラー１２による二重の走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂによりバーコードラベル１４上のバーコード１４ａの走査を行なう。そして、これらの走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのパターンによるバーコードの解読結果を、比較判定器１８により比較し、双方の解読結果が一致した場合にのみ、当該解読結果を正しいものとして出力器１９を介して外部装置に出力する。したがって、出力器１９からは正しい解読結果のみが出力されることになる。
【００４９】
この場合、比較判定器１８は、各走査ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂに対応する反射光Ｌ２ａ，Ｌ２ｂによる一連の二値化デジタル信号から成る解読結果を比較することにより、解読したバーコード全体を比較するので、より一層正確な解読結果を得ることができると共に、解読結果が一致しない場合には、双方の解読結果を破棄するので、誤った解読結果が出力されるようなことはない。
また、バーコード読取装置１０によれば、複数のバーコード読取装置を使用せずに、低コストで、高精度の解読結果を出力することができる。
【００５０】
上述した実施形態においては、走査機構として、高速回転ポリゴンミラー１２を使用しているが、これに限らず、他の走査機構を使用することも可能である。また、上述した実施形態においては、光分岐手段として、穴あきミラー２０を使用しているが、これに限らず、例えばハーフミラー，ビームスプリッタ等の他の光分岐手段を使用することも可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、走査機構により複数の走査ビームパターンを生成して、各走査ビームパターンによりバーコードの読取を行なうことによって、バーコードの解読を行ない、各走査ビームパターン毎の解読結果を比較判定器により比較して、解読結果が一致したときにのみ、その解読結果を出力器を介して外部装置に出力する。
これにより、従来のように複数個のバーコード読取装置を使用することなく、一つのバーコード読取装置にて、複数の走査ビームパターンによりバーコードの読取を行なうと共に、各走査ビームパターン毎の解読結果を比較判定器により比較して、正しい解読結果のみを出力器を介して外部装置に出力する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のバーコード読取装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のバーコード読取装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】従来のバーコード読取装置の一例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０  バーコード読取装置
１０ａ走査窓
１１  光源
１２  高速回転ポリゴンミラー（走査機構）
１３  走査ビーム検出器
１４  バーコードラベル
１４ａ  バーコード
１５  受光部
１６  ＡＤ変換器
１７  解読器
１８  比較判定器
１９  出力器
２０  穴あきミラー（光分岐手段）
Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ  走査ビーム
Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ  反射光
【図１】
0003606228.tif 000003
【図２】
0003606228.tif 000004
【図３】
0003606228.tif 000005