(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーコードを走査するために、レーザ・ビームを散乱してパターン・ミラーの方向に前記レーザ・ビームを向けさせて所定の走査パターンを形成させるための多角形のミラー付きスピナであって、
前記多角形の対向する二つの頂点を接続する中心線を通る一方の頂角において、前記中心線に対して第１の角度をそれぞれ有して設けられた第１の平面ミラー対と、
前記中心線を通る他方の頂角において、前記中心線に対して前記第１の角度と異なる第２の角度をそれぞれ有して設けられた第２の平面ミラー対と、
前記第１のミラー対と前記第２のミラー対に接続されて前記多角形を形成するための他の一又は複数の平面ミラー対と、から構成され、
当該ミラー付きスピナによって反射されて前記パターン・ミラーの方向に向かう前記走査パターンを構成するビーム群が、前記第１の角度と前記第２の角度の違いにより、前記多角形が正多角形であった場合におけるビーム群の基準幅よりも左右に飛び出すオフセットの複数のビーム群を形成する、ことを特徴とする多角形ミラー付きスピナ。
【請求項２】
前記オフセットが、前記第１の角度と前記第２の角度の差によって決まることを特徴とする請求項１に記載の多角形ミラー付きスピナ。
【請求項３】
前記多角形は、６角形である請求項２に記載の多角形ミラー付きスピナ。
【請求項４】
前記第１の角度と前記第２の角度の差は３０度である、ことを特徴とする請求項３に記載の多角形ミラー付きスピナ。
【請求項５】
レーザ・ビームを生成するレーザと、
前記レーザ・ビームを回転しながら錯乱する多角形のミラー付きスピナと、
前記多角形のミラー付きスピナによって錯乱されたレーザ・ビームを受光してバーコードを走査するための走査パターンを形成させるパターン・ミラーと、
を備えたバーコード・スキャナであって、
前記多角形のミラー付きスピナは、
前記多角形の対向する二つの頂点を接続する中心線を通る一方の頂角において、前記中心線に対して第１の角度をそれぞれ有して設けられた第１の平面ミラー対と、
前記中心線を通る他方の頂角において、前記中心線に対して前記第１の角度と異なる第２の角度をそれぞれ有して設けられた第２の平面ミラー対と、
前記第１のミラー対と前記第２のミラー対に接続されて前記多角形を形成するための他の一又は複数の平面ミラー対と、から構成され、
当該ミラー付きスピナによって反射されて前記パターン・ミラーの方向に向かう前記走査パターンを構成するビーム群が、前記第１の角度と前記第２の角度の違いにより、前記多角形が正多角形であった場合におけるビーム群の基準幅よりも左右に飛び出すオフセットの複数のビーム群を形成する、
ことを特徴とするバーコード・スキャナ。
【請求項６】
前記オフセットが、前記第１の角度と前記第２の角度の差によって決まることを特徴とする請求項５に記載のバーコード・スキャナ。
【請求項７】
前記多角形は、６角形である請求項６に記載のバーコード・スキャナ。
【請求項８】
前記第１の角度と前記第２の角度の差は３０度である、ことを特徴とする請求項７に記載のバーコード・スキャナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学スキャナに関し、特に、対になっているオフセット・ファセットを備えるミラー付きスピナに関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的なバーコード・スキャナは、入射レーザ・ビームを一連の光線ファン内に走査するためにミラー付きスピナを使用する。これらのファンは、平面上に投影された場合、一連のほぼまっすぐな曲線（走査線）を生成する。通常、ミラー付きスピナのいくつかのファセットは異なる角度で傾斜しているために、一組の間隔を置いた平行な線を生成する。これらの線の長さは、ファセット走査角の接線およびスピナと投影面との間の距離に比例する。従来のスピナは、正多角形で複数の組の等しい長さの走査線を生成する。
【０００３】
垂直方向を向いているバーおよびスペースを走査するための平行な水平走査線および水平方向を向いているバーおよびスペースを走査するための平行な垂直走査線を生成するための従来のスピナを内蔵するスキャナの場合には、垂直走査線のうちのいくつかは冗長なものであり、無駄なものである。垂直線は、その長さで走査空間を満たし、そんなに反復をしなくてもすむ。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
それ故、対になっているオフセット・ファセットを備えるミラー付きスピナを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、バーコードを走査するために、レーザ・ビームを散乱してパターン・ミラーの方向に前記レーザ・ビームを向けさせて所定の走査パターンを形成させるための多角形のミラー付きスピナであって、前記多角形の対向する二つの頂点を接続する中心線を通る一方の頂角において、前記中心線に対して第１の角度をそれぞれ有して設けられた第１の平面ミラー対と、前記中心線を通る他方の頂角において、前記中心線に対して前記第１の角度と異なる第２の角度をそれぞれ有して設けられた第２の平面ミラー対と、前記第１のミラー対と前記第２のミラー対に接続されて前記多角形を形成するための他の一又は複数の平面ミラー対と、から構成され、当該ミラー付きスピナによって反射されて前記パターン・ミラーの方向に向かう前記走査パターンを構成するビーム群が、前記第１の角度と前記第２の角度の違いにより、前記多角形が正多角形であった場合におけるビーム群の基準幅よりも左右に飛び出すオフセットの複数のビーム群を形成する、ことを特徴とする多角形ミラー付きスピナを提供する。
【０００６】
対になっているオフセット・ファセットを備えるミラー付きスピナは、レーザ・ビームを散乱するためのものである。ミラー付きスピナは第１の数のミラー付きファセットを含み、第１の数のミラー付きファセットは第２の数の対のオフセット・ミラー付きファセットを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１を参照すると、例示としてのバーコード・スキャナ１０は、レーザ１２と、ミラー付きスピナ１６と、パターン・ミラー１８と、集光器２０と、検出器２２と、制御回路２４とを含む。レーザ１２はレーザ・ビームを発生する。
【０００８】
ミラー付きスピナ１６は、レーザ・ビームをパターン・ミラー１８の方向に向ける。ミラー付きスピナ１６は、さらに、アイテム３０からの反射光を集光器２０の方向に向ける。モータ２８は、ミラー付きスピナ１６を回転する。
【０００９】
パターン・ミラー１８は、アイテム３０上のバーコードを走査するための走査光ビームを発生する。パターン・ミラー１８は、さらに、アイテム３０からの反射光を集光し、反射光をミラー付きスピナ１６の方向に向ける。
【００１０】
集光器２０は、ミラー付きスピナ１６からの反射光を集光する。
【００１１】
検出器２２は、反射光を反射光の輝度に基づいて電気信号に変換する。
【００１２】
制御回路２４は、レーザ１２およびモータ２８の動作を制御し、検出器２２からの電気信号に含まれているバーコード情報を復号する。制御回路２４は、復号されたバーコード情報を小売端末などのコンピュータ２６に送る。
【００１３】
図２を参照すると、この図は、例示としてのミラー付きスピナ１６の詳細図である。例示としてのミラー付きスピナ１６は、６つのミラー付きファセット４０〜５０を含む。４つ以上のミラー付きファセットが想定される。
【００１４】
例示としてのミラー付きスピナ１６は、２対のオフセット・ミラー付きファセット４０、４２および４４、４６を含む。この例の場合、ファセットのオフセットの状態は、６つの等しい側面を有する多角形スピナに対して画定される。ファセット４０および４４は、頂点６０を通り、中心線６２に垂直な線６４から頂角θ１の方向を向いている。ファセット４２および４６は、頂点６６を通り、中心線６２に垂直な線６８から頂角θ２の方向を向いている。
【００１５】
異なる頂角θ１およびθ２を形成するオフセットを決定する任意の方法を使用することができる。オフセットを決定する例示としての１つの方法は、オフセット角Δを定義し、それを１対のファセット角度から差し引き、それをもう１対のファセット角度に加算する方法である。
【００１６】
例えば、６つの等しい側面を有する多角形スピナの場合には、６つすべての側面は同じ頂角３０度を有する。頂角θ１は３０度−Δに等しく、頂角θ２は３０度＋Δに等しい。図の例の場合には、オフセット角Δは約１５度である。それ故、頂角θ１は約１５度であり、頂角θ２は約４５度である。
【００１７】
ファセット４８および５０は、上記対のオフセット・ファセットを一緒にリンクしている。ファセット４８は、ファセット４０をファセット４６にリンクしている。ファセット５０はファセット４４をファセット４２にリンクしている。
【００１８】
図３を参照すると、オフセット・ミラー付きファセット４０、４２および４４、４６は、一組の走査ビーム７０を形成する。その走査ビームが基準線７２から基準線７４に延びる、実質的に等しいファセット角度を有する従来のミラー付きスピナが形成する走査ビームと比較すると、ミラー付きスピナ１６は、それぞれ一方の端部で短くなっていて、対向端部上を延びる走査ビーム７０を形成する。
【００１９】
ミラー付きファセット４０、４６および５０は、走査ビーム７８の生成に寄与する。ミラー付きファセット４２、４４および４８は、走査ビーム７６の生成に寄与する。走査ビーム７６および７８は、飛び越し走査してもよいし、または飛び越し走査しなくてもよい。
【００２０】
ミラー付きスピナは、走査線８０を生成するために走査ビーム７０の一部を使用するパターン・ミラー１８の方向に走査ビーム７０を向ける。この例の場合には、この走査ビームの一部は、基準線７２、７３、７４および７５により画定される。
【００２１】
図４を参照すると、この図は、ミラー付きスピナ１６の使用による例示としての走査パターン８０を示す。パターン・ミラー１８の任意の配置により、走査パターン８０は、基準線７２および７４の間で走査ビーム７０の一部からの６つの水平走査線８２を含む。ミラー付きファセット４０〜５０は、すべて水平走査線８２の生成に寄与する。
【００２２】
走査パターン８０は、さらに、３つの左の垂直走査線８４と、３つの右の垂直走査線８６とを含む。左の垂直走査線８４は、基準線７３の左の走査ビーム７０の一部を使用する。ミラー付きファセット４２、４４および４８は、左の垂直走査線８４の生成に寄与する。
【００２３】
右の垂直走査線８６は、基準線７５の右の走査ビーム７０の一部を使用する。ミラー付きファセット４０、４６および５０は、右の垂直走査線８６の生成に寄与する。
【００２４】
スピナ１６を使用すると、各側面上の垂直走査線の数が、従来のスピナの場合の６つから３つに低減する。しかし、スピナ１６は、左右の垂直走査線８４および８６の長さを、従来のスピナが生成する垂直走査線の長さよりも長くする。それ故、垂直走査線の数が少なくてすむ。
【００２５】
都合の良いことに、スピナ１６を使用すると、柔軟にパターン設計を行うことができる。多くのバーコード・スキャナ用途の場合、数は少ないが、長さの長い垂直走査線を生成し、走査パターンの中央に追加の走査線を生成すると、走査パターンが遥かに優れたものになる。この目的のために、そうでない場合、従来のスピナにより使用されるレーザ電力を、走査パターン８０の中央に追加の走査線を生成する目的で、６つの左および６つの右の垂直走査線を生成するためだけに使用するために、追加のパターン・ミラー１８を追加することができる。
【００２６】
例示としての走査パターン８０は、さらに、３つの左および３つの右の斜め走査線８８および９０を含む。スピナ１６を使用すると、左右の斜め走査線８８および９０の長さが、従来のスピナが生成する斜め走査線より長くなる。
【００２７】
左の斜め走査線８０は、基準線７２および７３の間の走査ビーム７０の一部を使用する。ミラー付きファセット４２、４４および４８は、左の斜め走査線８８の生成に寄与する。
【００２８】
右の斜め走査線８０は、基準線７４および７５の間の走査ビーム７０の一部を使用する。ミラー付きファセット４０、４６および５０は、右の斜め走査線９０の生成に寄与する。
【００２９】
いくつかの実施形態を特に参照してきたが、添付の特許請求の範囲の精神および範囲から逸脱することなしに、種々の変更および修正を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】例示としての光学スキャナのブロック図である。
【図２】対になっているオフセット・ファセットを備える例示としてのミラー付きスピナの略図である。
【図３】従来の走査線と、例示としてのミラー付きスピナにより生成した例示としての走査線との間の違いを示す図である。
【図４】例示としてのミラー付きスピナにより生成した例示としての走査パターンを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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