(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の周方向の一部分に表示されているバーコードの読み取り装置において、前記物体に対向して読み取り用カメラを配設すると共に、前記物体の像を前記読み取り用カメラに入射させる反射面を配設して、該反射面の読み取り用カメラの光軸に対する傾斜角度を変更可能とし、前記読み取り用カメラによって前記物体と前記反射面に映る物体の像の少なくとも一方から前記バーコードを読み取るようにしたことを特徴とするバーコード読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物体、例えば核燃料棒に表示されたバーコードを読み取るためのバーコード読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料棒の製造過程や原子炉に燃料棒を装架しての使用時において燃料棒を同定したり追跡したりするべく各燃料棒を識別するために、燃料棒にバーコードを表示する技術が提案されている。バーコードはレーザ光でエッチングしたりラベルを貼付する等により表示されている。
燃料棒の被覆管にバーコードをレーザ光で表示する場合、マーキングタクトタイムを短くして生産性を良くするために、被覆管を静止させてバーコードを周方向の全周ではなくて一部にエッチングすることが行われている。バーコードを周方向に分割表示する場合、バーコードとバーコードの間にスペースを設けることになる。
例えば、図６に示す燃料棒の被覆管２の端部には、周方向に３分割されたバーコード３…がエッチングで表示され、隣接する２つのバーコード３，３間にスペース４が形成されている。このバーコード３の周方向のエッチング箇所が少なく長さが短いほど、バーコード３の製造工程の手間が短くなり製作コストが低下するため、バーコード製作の生産性が向上するといえる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようにして被覆管２に分割表示されたバーコード３を、例えば特許第２５７５８５７号公報に示されているように、レーザ光による読み取り装置を用いて読み取る場合、レーザ光の照射位置がバーコード３，３の間のスペース４であると読み取りができないという問題がある。しかも、マーキングの生産性を向上させるために更にバーコード３の周方向の長さを短くしたり、バーコード３の周方向の箇所を削減しようとすると、スペース４の領域が増大するために、レーザ光によるバーコードの読み取りがいっそう困難になる。
これに対して、読み取り用のレーザ光の照射位置と被覆管２のバーコード３の位置とを一致させて同期させようとすると、読み取り時の被覆管の角度管理や制御が煩雑になり、読み取りコストや読み取りのための工数が増大するという欠点がある。
本発明は、このような実情に鑑みて、生産性を上げるためにバーコードの周方向長さを短くしたり箇所を削減しても確実に読み取りができるバーコード読み取り装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるバーコード読み取り装置は、物体の周方向の一部分に表示されているバーコードの読み取り装置において、物体に対向して読み取り用カメラを配設すると共に物体の像を読み取り用カメラに入射させる反射面を配設して、該反射面の読み取り用カメラの光軸に対する傾斜角度を変更可能とし、読み取り用カメラによって物体と反射面に映る物体の像の少なくとも一方からバーコードを読み取るようにしたことを特徴とする。
バーコードが周方向の一部に表示されていても、読み取り用カメラで直接読み取れる領域と反射面に映る像の領域とのいずれかでバーコードを読み取ることができるために、バーコード製作の生産性を向上させるためにバーコードの表示領域を小さくしたり表示箇所を削減しても確実にバーコードの読み取りができる。
【０００５】
また、反射面の傾斜角度を変化させることにより、物体の大きさや形状等の相違に応じて、反射面を介して読み取り用カメラで読み取ることのできる物体の領域を直接読み取れる領域と重ならないように調整でき、バーコードの読み取りをいっそう確実にできる。
物体の両側に反射面を配置して、読み取り用カメラで直接読み取れる領域の両側を虚像として間接的に読み取れるようにしてもよい。
反射面に駆動モータが連結され、該駆動モータの駆動で反射面の前記傾斜角度を変更可能としてもよい。
尚、読み取り用カメラはＣＣＤカメラにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第一の実施の形態を図１乃至図３により説明する。図１は実施の形態によるバーコード読み取り装置の要部斜視図、図２は図１に示すバーコード読み取り装置の側面図、図３はＣＣＤカメラ方向から見た被覆管と反射鏡の図である。
図１乃至図３において、燃料棒の被覆管２はその周面にレーザ光等でエッチングされたバーコード３がスペース４を挟んで周方向に分割されて２箇所配設されているものとする。被覆管２のバーコード３を表示した領域は、エッチング工程の生産性を上げるために例えばその周方向に約６０゜づつとされ、約１２０゜づつの２つのスペース４と交互に設けられている。
バーコード読み取り装置８において、被覆管２の上方にはバーコード３を読み取るための公知のＣＣＤカメラ１０が設けられ、このＣＣＤカメラ１０は内部に設けられた図示しないセンサで被覆管２上のバーコード３を直接認識して読み取ることができるようになっている。本実施の形態では、ＣＣＤカメラ１０による撮影画像範囲内の読み取り点を適宜の間隔をおいた１または複数点、例えば２点として、その２点に読み取り用のセンサが設けられているものとし、読み取り点は少ないほど読み取りコストが低くなる。
【０００７】
次に、ＣＣＤカメラ１０に対して被覆管２とほぼ等距離の位置に被覆管２と並んで反射板１２が配設されている。この反射板１２は被覆管２のバーコード３に対向して、ＣＣＤカメラ１０の光路の光軸に対して適宜角度γで傾斜させられており、そのために被覆管２のバーコード３を含む領域の像を反射させて虚像１３としてＣＣＤカメラ１０に入射できるようになっている。また、反射板１２は駆動軸１４ａを介して駆動モータであるロータリモータ１４に連結されており、ロータリモータ１４の駆動で反射板１２の角度γを適宜変えられるようになっている。
【０００８】
ここで、図２において、ＣＣＤカメラ１０で直接読み取ることができる被覆管２の領域は被覆管２の上部のＡ領域であり、このＡ領域の被覆管２の中心軸からの角度α（＜１８０゜）は被覆管２の直径寸法とＣＣＤカメラ１０の視野と被覆管２及びＣＣＤカメラ１０の距離とによって決定される。そして、反射板１２を介して虚像として読み取ることのできる被覆管２の領域は、被覆管２の側部のＢ領域であり、被覆管２の中心軸からの角度β（＜１８０゜）とされる。本実施の形態では、Ａ領域とＢ領域とが重なる部分ができるだけ少ないようにＣＣＤカメラ１０の光軸に対する反射板１２の傾斜角度γ及び位置を設定するものとする。
【０００９】
本実施の形態は上述のように構成されており、次にバーコード読み取り装置８による読み取り方法について説明する。
燃料棒１の被覆管２が順次その長手方向に送られてくる搬送路中の読み取り位置に、ＣＣＤカメラ１０と反射板１２を備えた読み取り装置８が配設されているものとする。
被覆管２がバーコードの読み取り位置まで搬送されると、ＣＣＤカメラ１０で被覆管２のバーコード３が読み取られる。この時、被覆管２のバーコード３の領域に関して、上部のＡ領域については直接ＣＣＤカメラ１０で読み取り、側面のＢ領域については反射板１２に映る虚像１３をＣＣＤカメラ１０で間接的に読み取ることになる。
【００１０】
その際、ＣＣＤカメラ１０内の読み取り用のセンサによる読み取り点が例えば２点と少なくても、２箇所のバーコード３，３が被覆管２の上部と下部に位置する場合には、ＣＣＤカメラ１０で直接これを認識してカメラ内部のセンサで読み取ることができる。また、図２に示すように被覆管２の上部と下部にスペース４，４が位置して両側部にバーコード３，３が位置する場合には、図３に示すように反射板１２に一方のバーコード３が虚像として映るため、これをＣＣＤカメラ１０のセンサで読み取ることができる。
尚、バーコード３の読み取りに際して、被覆管２は停止状態と走行状態のいずれの状態でバーコード３を読み取ることとしてもよい。
【００１１】
上述のように本実施の形態によれば、バーコード３のエッチング等による製作工程で生産性を上げるために周方向のバーコード３の長さや箇所を少なくした際に、被覆管２がどのような向きに位置していてもバーコード３を確実に読み取ることができる。
【００１２】
次に本発明の第二の実施の形態を図４及び図５により説明するが、上述の第一の実施の形態と同一の部材には同一の符号を用いてその説明を省略する。図４は実施の形態による読み取り装置の概略構成図、図５は被覆管のバーコード部分の斜視図である。
図４に示すバーコード読み取り装置１６において、ＣＣＤカメラ１０の光軸上に所定間隔をおいて読み取り用の被覆管２が位置し、その両側に一対の反射板１２，１２が光軸に対して適宜角度γ，γ（異なる角度でもよい）を以て向かい合って配設されている。
そのため、被覆管２のバーコード３の部分に関して、ＣＣＤカメラ１０で上部のＡ領域を直接読み取ることができ、両側の反射板１２，１２に被覆管２の両側部のＢ1領域、Ｂ2領域の虚像が映るためにこれらのＢ1，Ｂ2領域のバーコード３を読み取ることができる。従って、この読み取り装置１６によれば被覆管２の下部の一部ｃを除いてほぼ全周の読み取りが可能になる。
【００１３】
ところで、本実施の形態では、読み取り対象となる被覆管２のバーコード３は図５に示すように周方向に１箇所のみ表示するものとし、バーコード３の長さを例えばほぼ４５゜程度の角度領域に設定するものとする。これによってレーザ光を用いたエッチングによる製作工程の生産性が一層向上することになる。
このような被覆管２を順次読み取り部に送ると、ＣＣＤカメラ１０によるバーコード３の読み取りの際、被覆管２の上部のＡ領域について直接ＣＣＤカメラ１０で読み取りでき、両側部のＢ1領域、Ｂ2領域については反射板１２，１２の虚像を読み取ることができる。そのため、被覆管２のバーコード３が周方向の一部に１箇所のみ表示されている場合でも、Ａ領域、Ｂ1領域、Ｂ2領域にのいずれかにバーコード３の一部または全部が位置するから、確実にＣＣＤカメラ１０で認識して読み取ることができる。その際、バーコード３の長さはｃより長くしておけばよい。
尚、図４は被覆管２の一方の側面にバーコード３が位置していて、Ｂ2領域でバーコード３を虚像として認識できる場合を示す。
【００１４】
尚、上述の説明では被覆管２のバーコード３について説明したが、被覆管２に限定されることなく円柱体等、他の適宜形状の物体のバーコードも読み取ることができる。その際、物体の外径や大きさ形状等が相違する場合には、ロータリーモータ１４を駆動して反射板１２の傾斜角度γを変化させることで、できるだけＡ領域に重複しないようにしてＢ領域、またはＢ1領域及びＢ2領域を設定できる。
また、反射板１２は平面状である必要はなく、凹曲面または凸曲面としてもよい。反射板１２を凹曲面として被覆管２等の物体の両側面及び下部に対向させて位置させれば、１枚の反射板で上述の第二の実施の形態と同等の構成が得られる。
【００１５】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るバーコード読み取り装置は、物体に対向して読み取り用カメラを配設すると共に、物体の像を読み取り用カメラに入射させる反射面を配設して、該反射面の読み取り用カメラの光軸に対する傾斜角度を変更可能とし、読み取り用カメラによって物体と反射面に映る物体の像の少なくとも一方からバーコードを読み取るようにしたから、バーコードが周方向の一部に表示されていても、読み取り用カメラで直接読み取れる領域と反射面に映る像の領域とのいずれかでバーコードを読み取ることができるために、バーコード製作の生産性を向上させるためにバーコードの表示領域を小さくしたり表示箇所を削減しても、確実にバーコードの読み取りができる。
また、反射面の傾斜角度を変化させることにより、物体の大きさや形状等の相違に応じて、反射面を介して読み取り用カメラで読み取ることのできる物体の領域を直接読み取れる領域と重ならないように調整でき、バーコードの読み取りをいっそう確実にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一の実施の形態によるバーコード読み取り装置の概要を示す説明図である。
【図２】  図１に示すバーコード読み取り装置の構成を、被覆管を拡大して示す要部側面図である。
【図３】  ＣＣＤカメラ方向から見た被覆管と反射板の図である。
【図４】  本発明の第二の実施の形態によるバーコード読み取り装置の側面図について被覆管を拡大して示す図である。
【図５】  第二の実施の形態によるバーコード読み取り装置に用いる被覆管の部分斜視図である。
【図６】  バーコードが３分割表示された被覆管の側面図である。
【符号の説明】
２  被覆管
３  バーコード
８，１６  バーコード読み取り装置
１０  ＣＣＤカメラ
１２  反射板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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