JPH04181384A - 記号読取装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、レーザビームなどのビーム光によりバーコー
ドなどの記号を形成した記号面を走査することによって
、上記記号を光学的に読み取る記号読取装置に関する。

〈従来の技術〉 近年のように、コンピュータか広く利用されるようにな
ると、コンピュータに接続される入出力装置に対しても
、より多様な機能が要求されるようになる。たとえば、
カード、包装パッケージ等に記録された文字や符号を読
み取り、即座にその内容を識別する光学式文字読取装置
（ＯＣＲ）やバーコード読取装置（ＢＣＲ）においては
、読取ヘッドを文字や符号面に接触させて読み取るので
はなく、読取対象から成る程度離れていても、あるいは
読取対象と真正面から正対できなくとも、正確に文字、
符号を読み取ることができる機能が要求されるようにな
ってきている。

上記の諸機能を実現するため、最近の記号読取装置は、
レーザ発振装置、レーザ発振装置から出たレーザビーム
を一定の角度幅で走査するポリゴンミラーやガルバノミ
ラ−なとの走査ミラー、読取対象の記号を形成した記号
面から反射してきた光を受光する受光素子、および受光
素子の出力信号を処理して記号を識別する処理回路等を
、据え置き可能な筐体の中に一体に組み込んだ構造のも
のか提供されている。

この構造の記号読取装置によれば、レーザビームを使用
するので離れた位置でも小さなスポットを得ることかで
き、近くにある記号のみならず、遠くにある記号をも読
み取ることもてきる（読取深度が広い）ほか、ビームを
自動的にスキャンするので、ペン式の記号読取装置のよ
うに筒先を動かす必要はなく、レーザビーム出射窓の視
野内に記号を形成した物体をたとえば手で持って静止さ
せるだけの簡単な操作で読み取れるといった利点か得ら
れる。

また、ハンディなピストル形の筐体に上記部品を組み込
んで筐体の筒先からレーザビームを照射するようにした
いわゆるハントベルトタイプのものでは、記号に対して
照準を定めるたけて読取を行うことができ、ハンディで
とこても持ち運へる点とあいまって、たとえばプリント
基板面に印刷された小さなバーコード等のように直接接
触不可能な読取対象の読取も簡便に行うことかてきる。

上記のレーザ走査式の記号読取装置では、レーザビーム
で記号面を繰り返し走査したときの反射光は、フすトダ
イオードなとで構成した受光素子で電気信号に変換され
る。この受光素子の出力信号は増幅回路で増幅された後
に、識別手段に与えられ、二値化処理などを経て当該記
号の識別か行われる。このような構成によって、たとえ
ば装置からの距離が数口から１ｍの広い範囲内の種々の
位置にある記号面上の記号を読み取ろうとすると、受光
素子で受光される反射光の光量の差が大きくなる。した
がって、増幅回路の利得を近くからの反射光の光量に合
わせると遠くの記号を読み取ることができず、逆に遠（
の記号面からの反射光に適合させると近くの記号面から
の反射光に対しては増幅回路の出力が容易に飽和してし
まい、記号の読取が行えない。

このため、広い読取範囲を確保した記号読取装置では、
一般に、前回の走査時の反射光の光量を参照して受光素
子の出力に対する増幅利得を決定する、自動利得制御技
術か適用されている。すなわち、近くの記号面からの高
光量の反射光については小さな利得を設定し、また遠く
の記号面からの低光量の反射光については高い利得を設
定することにより、識別手段に入力される信号レベルの
範囲を所定の範囲に限定し、これにより装置と記号面と
の間の距離（読取距離）に依らずに、良好な記号識別性
能を実現している。

上記のような記号読取装置において、最近では、読取時
の操作性を向上させるために、第８図に示すように記号
を多方向に走査（オムニ・スキャン）させたり、第９図
に示すように記号面に位置をわずかにずらしながら平行
な走査線ｓ１〜ｓ５を複数本形成させたり（ラスタ・ス
キャン）するものか用いられるようになってきている。

オムニ・スキャンを採用したたとえばバーコード読取装
置では、いずれかの方向の走査によってバーコードの全
部を走査させることができれば読取か可能なので、バー
フードと読取位置との位置関係を厳密に設定する必要が
なく、読取時の操作性か格段に向上される。

一方、ラスタスキャンを採用したバーコード読取装置で
は、バーコードに対して走査線か多少傾斜していてもい
ずれかの走査線がバーコードの全部を横切れば記号の識
別が可能なのて操作性が向上されるとともに、バーコー
ドの一部に欠けか生じている場合なとでも、いずれかの
走査線が欠けの生じていない部分を横切ればバーコード
の識別が可能となり、これにより読取性能も向上される
。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記のようなオムニ・スキャンやラスタ・スキャンを採
用した記号読取装置では、記号面の走査位置が走査の度
毎に順次具なることになるので、走査毎に反射光の光量
が変わることがある。とりわけ、いずれかの走査時に受
光素子と記号面とが正対して記号面からの正反射光が受
光された場合や、走査線上に金属などの反射率の高い物
体があったりした場合には、成る走査では反射光の光量
が極端に多くなる。

したがって、前回の走査時における受光光量に基づいて
今回の走査に対応する受光素子出力の増幅利得を決定す
るようにした上述の自動利得制御技術では、上記のよう
に受光光量が極端に増加した場合には、今回の走査に対
応する受光素子出力に対する増幅利得が、前回の走査時
の非常に高光量の反射光のために極端に小さくなってし
まう。

このため、記号が正しく走査された場合でも、受光素子
出力に対する増幅利得が極端に小さいために、記号の識
別を行うことができなくなってしまう。

このように、オムニ・スキャンやラスタスキャンを採用
した記号読取装置では、自動利得制御技術の適用によっ
て、却って読取性能が悪化する虞がある。逆に自動利得
制御技術を適用せずに、読取距離の範囲（読取範囲）を
狭く限定することも考えられるが、この場合には狭い読
取範囲のために、読取時の操作性が極めて悪化すること
になる。

そこで、本発明は、上述の技術的課題を解決し、種々の
読取条件に対応して、記号読取か良好に行われるように
した記号読取装置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段および作用〉上記の目的を
達成するための請求項１記載の記号読取装置は、ビーム
光を出射するビーム出射手段と、このビーム出射手段か
らのビーム光で記号を形成した記号面の相互に異なる位
置を順次走査する走査手段と、上記記号面からの反射光
を受光する受光手段と、この受光手段の出力を増幅する
可変利得型増幅手段と、この可変利得型増幅手段からの
信号に基づいて上記記号の識別のための信号処理を行う
識別手段とを有する記号読取装置において、 上記走査手段がいずれの位置を走査しているかを検出す
る走査位置検出手段と、 走査線毎または所定数の走査線を含む走査線群毎に得ら
れる上記受光手段の出力に基づいて、上記可変利得型増
幅手段の増幅利得を上記走査線毎または上記走査線群毎
に設定する自動利得制御手段と、 上記走査位置検出手段の出力に基づいて、上記自動利得
制御手段において上記走査線毎または走査線群毎に設定
される増幅利得を選択する制御手段とを備えたものであ
る。

上記の構成によれば、受光手段の出力信号を増幅する可
変利得型増幅手段の増幅利得は、走査線毎または走査線
群毎に増幅利得を設定する自動利得制御手段によって制
御される。走査線毎または走査線群毎の増幅利得は、走
査位置を検出する走査位置検出手段の出力に基づき、制
御手段によって選択される。すなわち、走査位置の変化
に伴って、各走査線または各走査線群に対応する増幅利
得が順次切り換えられて選択される。

したがって、各走査線または各走査線群に対応する受光
手段出力に対する可変利得型増幅手段の増幅利得は、他
の走査線または走査線群に対応して設定された同様な増
幅利得とは無関係に定められることになる。すなわち、
たとえば、成る走査線または走査線群に対応する増幅利
得は、当該走査線または走査線群を形成する走査手段に
よる前回の走査のときの受光手段の出力に基づいて設定
され、他の走査線または走査線群に対応する受光手段の
出力の影響を受けることはない。

これにより、成る走査時においてたとえば記号面からの
正反射光か受光手段で受光された場合や、成る走査線ま
たは走査線群が金属などの反射率の高い物体を横切った
ために受光手段に高強度の光か入射した場合に、当該走
査線または走査線群に対応する増幅利得が極端に小さな
値となったとしても、他の走査線または走査線群に対し
てはそのような過小な増幅利得が設定されることはない
。

したがって当該能の走査線または走査線群に対応する受
光手段の出力に基づいて記号の識別を良好に行うことが
できる。

請求項２記載の記号読取装置は、上記自動利得制御手段
の状態を、所定の１または複数の走査線または走査線群
に対応した増幅利得を上記受光手段の出力に対応する値
とし、残余の走査線または走査線群に対応した増幅利得
を所定の一定値とする状態と、上記走査線または走査線
群の全部にそれぞれ対応する増幅利得をいずれも上記受
光手段の出力に対応する値どする状態との間で切り換え
る切換え手段を備えたものである。

このようにすれば、上記一定値を充分に低い値とするこ
とにより、所定の１または複数の走査線または走査線群
に対応した受光手段出力のみに基づいて記号の識別処理
を行わせ、他の走査線または走査線群に対応する受光手
段の出力に基づく記号識別処理を禁止することかできる
。したかって、たとえば記号か近接して多数並んでいる
場合などには、記号の識別が行われる走査線または走査
線群を限定して、操作者が読取を意図していない記号か
誤って読み取られることを防ぐことかできる。

また、上記一定値を、装置の近傍の所定距離に記号か位
置している場合に対応した増幅利得の値としてもよい。

このようにすれば、遠くの記号に対しては、成る走査線
または走査線群に対応する受光手段出力のみに基づく記
号識別を行わせて正確に所望の記号の読取のみを行わせ
ることかでき、近くの記号に対しては全部の走査線に対
応する受光手段の出力に基づく記号識別を行わせて操作
性を向上することかできる。

〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例の記号読取装置であるバーコ
ード読取装置の基本的な構成を示すブロック図である。

半導体レーザ光源およびその駆動回路ならびにコリメー
トレンズなとを含んで構成したビーム出射手段１１から
のレーザビーム１１は、ポリゴンミラーなどを含んで構
成した走査手段１２から図外の筐体に形成した開口部を
通って記号面１３上に形成したバーコード１４に向けて
出射される。レーザビーム１１は記号面１３で散乱され
、この散乱光１２がフォトダイオードなとを含んで構成
した受光手段１５で受光される。この受光手段１５の出
力は、複数の自動利得制御回路ＡＧＣｌ〜ＡＧＣ３を有
する自動利得制御手段である自動利得制御回路群１６に
与えられる。

この自動利得制御回路群１６で適当な増幅利得て増幅さ
れた信号は識別手段Ｊ７に与えられ、たとえば適当な閾
値レベルて二値化され、バーコード１４か表す情ｆｌｊ
か再現される。

走査手段１２はたとえば第２図に示すように、正多角柱
の各側面を偏向反射面２０ａとしたポリゴンミラー２０
の周囲に、このポリゴンミラー２０の軸線２０ｂに対し
て所定角度だけ傾斜させた平面鏡２１，２２．２３を配
置したものである。

ポリゴンミラー２０はモータ２４によって一定角速度で
回転駆動される。

第３図は上記の走査手段１２によるバーコードＩ４の走
査の様子を簡略化して示す図である。ポリゴンミラー２
０の回転に伴って、偏向反射面２０ａにおけるレーザビ
ームの入射角か変化するので、これによりポリゴンミラ
ー２０からのレーザビームは先ず平面鏡２１に入射し、
この平面鏡２１からのレーザビームは記号面１３上に走
査線αを形成する。ポリゴンミラー２０かさらに回転す
ると、このポリゴンミラー２０からのレーザビームは２
番目の平面鏡２２に入射し、この平面鏡２からのレーザ
ビームは、記号面１３上に走査線βを形成することにな
る。次にポリゴンミラー２０からのレーザビームは３番
目の平面鏡２３に入射して、記号面１３上に走査線γを
形成する。このようにして、レーザビームは、記号面１
３上に相互に異なる方向の走査線α、β、γを形成し、
これにより、いわゆるオムニ・スキャンか実現される。

この場合、いずれかの走査線α、β、γかバーコード１
４の全部を横切れば、このときの受光手段１５の出力に
基づいて、当該バーコード１４の読取か可能である。以
下の説明においては、上記の走査線α、β、γをそれぞ
れ形成させるレーザビーム１１によるバーコード１４の
走査を、それぞれ「α方向走査」、「β方向走査ｊ、「
γ方向走査Ｊなとという。

走査手段１２から記号面１３に至る光経路上には、第１
図に示すように上記の３つの方向の走査を検出して、記
号面１３上におけるレーザビームＩ！ｌの走査位置を検
出する走査位置検出手段である走査方向検出手段３１が
配置されている。この走査方向検出手段３１の検出出力
は、自動利得制御回路群１６を制御する制御手段３２に
与えられている。この制御手段３２は、走査方向検出手
段３１により検出された走査方向（走査位置）に基づい
て自動利得制御回路群１６に含まれる自動利得制御回路
ＡＧＣＩ−ＡＧＣ３からいずれかの自動利得制御回路を
選択し、この選択した自動利得制御回路で設定された増
幅利得により、受光手段１５の出力信号を増幅させるも
のである。

制御手段３２には、上記の３方向の全ての走査に基づい
てバーコードの読取を行う多方向走査読取状態と、上記
の３方向の走査のうちから任意に選択した１方向の走査
のみに基づいてバーコードの読取を行う一方向走査読取
状態とを切り換える切換え手段３３が接続され、さらに
上記一方向走査読取状態において記号の識別処理を行う
へき走査方向を選択するための選択手段３４か接続され
ている。

第４図は走査方向検出手段３１の基本的な構成を示す概
念図である。たとえば、上記のビーム出射手段１１およ
び走査手段１２などか収納された筐体３５には、レーザ
ビームｆｌを出射させるための開口部４０か形成されて
おり、この開口部４０の周縁部において上記筐体３５の
内壁に３個の受光素子４１，４２．４３か固定されて、
上記走査方向検出手段３１が構成されている。各受光素
子４１．４２．４３は、それぞれ上記の走査線α。

β、γに対応しており、上述のα方向走査、β方向走査
、γ方向走査が行われるときに、その走査終了時におけ
るレーザビームｉｌを受光するようになっている。した
がって、たとえば受光素子４１がレーザビーム１１を検
出すれば、次の走査はβ方向走査であることが判る。同
様にして受光素子４１．４２．４３の出力から、制御手
段３２では、次に行われる走査がα、β、γのいずれの
走査であるかを知ることができる。

本実施例においては、自動利得制御回路群１６が存する
自動利得制御回路ＡＣＣＩ−ＡＧＣ３は、α、β、γ方
向走査にそれぞれ対応している。すなわち、制御手段３
２は、走査方向検出手段３１からの出力に基つき、レー
ザビーム１１か第３図の走査線αを形成する期間には、
自動利得制御回路ＡＣＣＩを選択し、走査線βを形成す
る期間には自動利得制御回路ＡＧＣ２を選択し、走査線
γを形成する期間には自動利得制御回路ＡＧＣ３を選択
する。すなわち、自動利得制御回路ＡＣＣＩ。

ＡＧＣ２，ＡＧＣ３は、走査手段１２によるレーザビー
ム１１の走査に伴って循環的に選択される。

第５図は自動利得制御回路群１６の基本構成を示すブロ
ック図である。ただし、この第５図では自動利得制御回
路ＡＧＣ２，ＡＧＣ３は、自動利得制御回路ＡＧＣｌと
同様な構成であるため、図示が省略されている。

受光手段１５からの信号は、制御手段３２によって走査
方向検出手段３１での検出結果に対応して切り換えられ
る切換え回路６１を介して、自動利得制御回路ＡＧＣ１
〜ＡＧＣ３のうちのいずれかに与えられる。たとえば自
動利得制御回路ＡＣＣＩに与えられた受光手段１５の出
力信号は、まず可変利得増幅回路６２で増幅される。増
幅後の信号は、切換え回路６１に連動して切り換えられ
る切換え回路６３を経て識別手段１７に与えられる。切
換え回路６１．６３は、α方向走査か行われる期間には
いずれも自動利得制御回路Δ〇ＣＩに接続され、β方向
走査か行われる期間にはいずれも自動利得制御回路ＡＧ
Ｃ２に接続され、γ方向走査か行われる期間にはいずれ
も自動利得制御回路ＡＧＣ３に接続される。

可変利得増幅回路６２の出力信号は、積分回路６４にも
与えられている。この積分回路６４は、レーザビーム１
１による一回の走査の期間における可変利得増幅回路６
２の出力の平均値を得るための回路であり、その出力は
サンプルホールド回路６５に与えられる。サンプルホー
ルド回路６５は、制御手段３２から与えられるサンプリ
ングクロックに基づいて、α方向走査か終了したタイミ
ングで積分回路６４の出力をサンプリングして保持する
。その保持電圧は、ライン６６から、可変利得増幅回路
６２に制御信号として与えられ、その増幅利得を決定す
る。

なお可変利得制御回路６２、積分回路６４およびサンプ
ルボールド回路６５の具体的な回路構成例は、たとえば
特開昭６３−９３９５０号公報に詳細に示されている。

上記のような構成により、α方向走査か行われる期間に
は、必ず自動利得制御回路ＡＧＣ１で設定された増幅利
得により受光手段１５の出力信号か増幅され、β方向走
査が行われる期間には、必ず自動利得制御回路ＡＧＣ２
で設定された増幅利得により受光手段１５の出力信号か
増幅される。

γ方向走査に関しても同様である。このようにして、各
方向の走査に対応した受光手段１５の出力信号の増幅利
得は、他の方向の走査の影響を受けることかない。すな
わち、たとえば自動利得制御回路ＡＣＣＩは、前回のα
方向走査時における受光手段１５の出力信号レベルに基
づいて今回のα方向走査時の増幅利得を設定し、β方向
走査やγ方向走査に対応した受光手段１５の出力の影響
を受けない。このことは、β方向走査およびγ方向走査
に関しても同様である。

したかって、たとえばβ方向走査やγ方向走査により記
号面１３からの正反射光や金属なとの反射率の高い物体
の表面からの反射光か受光手段Ｉ５に入射した場合であ
っても、α方向走査に対応した自動利得制御回路Ａ、Ｇ
Ｃ１か設定する増幅利得か極端に小さくなることはない
。これにより、上記の正反射光なとの影響を受けること
なく、α方向走査に基づくバーコードＩ４の識別を行う
ことができる。

このように自動利得制御回路を用いなから、正反射光な
どによる読取性能の劣化を抑制できるので、広い読取範
囲での読取か可能で、しかも種々の条件に対応して良好
な記号読取か可能となる。

次に第１図の切換え手段３３の働きについて説明する。

たとえばスーパーマーケットのレジなどでの用途のよう
に、読み取るべきバーコードの方向が一定していない場
合には、上述したような多方向走査読取状態によりバー
コード読取時の操作性を向上することかできる。一方、
たとえば複数のバーコードが並んで存在している場合な
どには、上記α、β、γ方向走査のすべてに基ついて記
号の識別処理を行うと、操作者か読取を意図していない
バーコードか読み取られてしまう虞かあり好ましくない
。

このような場合には、操作者は選択手段３４でα方向走
査、β方向走査またはγ方向走査を選択して、切換え手
段３３により一方向走査読取状態を設定すればよい。こ
れに応答して制御手段３２は、自動利得制御回路群！６
が存する自動利得制御回路のうち、選択された走査方向
に対応する自動利得制御回路のみを動作状態とし、他の
自動利得制御回路に対して動作を禁止する（すなわち利
得を強制的に０とする。）。具体的には、第５図の切換
え回路６１．６３として、いずれの自動利得制御回路Ａ
ＧＣｌ〜ＡＧＣ３にも接続されない端子を有するものを
用い、制御手段３２によってこれらの切換え回路６１．
６３を制御して、選択手段３４で選択された走査方向に
対応する自動利得制御回路に接続する状態と、いずれの
自動利得制御回路にも接続しない状態との間で切換える
ようにすればよい。

この場合に、たとえば選択手段３４てα方向走査を選択
した場合には、自動利得制御回路ＡＧＣ！のみが動作状
態となり、自動利得制御回路ＡＧＣ２，ＡＧＣ３は動作
が禁止される。そして制御手段３２は、α方向走査が行
われるときにのみ、切換え回路６１．６３を自動利得制
御回路ＡＧＣ１に接続させる。この結果、自動利得制御
回路ＡＧＣＩは、前回のα方向走査のときに受光手段１
５の出力に対応してサンプルホールド回路６５（第５図
参照）に保持された制御信号により設定された利得によ
って、今回のα方向走査に対応する受光手段Ｉ５の出力
を可変利得増幅回路６２で増幅させる。

β方向走査およびγ方向走査に対しては、受光手段１５
の出力に対する増幅利得が０となるから、結局、識別手
段１７では、α方向走査のみに基づいてバーコード１３
の識別が行われることになる。

このようにして、たとえばバーコードか複数個近接して
存在しているために多方向走査読取状態では、誤って近
くのバーコードを読み取ってしまう虞かあり、却ってデ
ータの入力作業の効率か低下するような場合には、一方
向走査読取状態に切り換えることによって、データの入
力を良好に行える。このように、使用条件に応して操作
者か一方向走査読取状態と多方向走査読取状態とを選択
できることにより、バーコード読取によるデータ入力の
作業性が格段に向上される。

なお、本実施例において、一方向走査読取状態において
バーコードの識別処理が行われる走査方向を選択手段３
４により選択可能としているのは、各種の使用条件に対
応して汎用性なとを向上するためである。すなわち、た
とえばベルトコンベアの上方などに固定配置されたバー
コード読取装置の場合に、このバーコード読取装置の設
置方向に依らずに、コンベア上を搬送される物体に付さ
れたバーコードの形成方向に対応することかできる。

また、手持ち型のバーコード読取装置の場合には、走査
者の利き手や個人の好みにより、走査方向を適宜選択で
きれば、読取作業か一層効率的に行える。

なお、本実施例において、切換え手段３３によって一方
向走査読取状態が指定されたときに、選択手段３４によ
り選択されていない走査方向に対応する増幅利得を０と
しないて、装置の近傍に記号面１３が位置している場合
に対応した成る固定的な値としておくこともできる。具
体的には、たとえば選択手段３４でα方向走査が選択さ
れている場合に、β、γ方向走査に対応した自動利得制
御回路ＡＧＣ２，ＡＧＣ３における可変利得増幅回路に
対して、利得を決定する制御信号として定電圧を入力す
るようにすればよい。

このようにすれば、バーコードと装置との間の距離が短
い場合には多方向走査読取状態でバーコードの識別処理
を行わせ、またバーコードと装置との間の距離が長いと
きには一方向走査読取状態でバーコードの識別処理を行
わせることができる。

これによって、バーコードが遠くにある場合に操作者が
読取を意図していないバーコードが誤って読み取られる
ことが防止され、また近くのバーコードの読取をバーコ
ードと装置との間の位置関係を厳密に設定することなく
良好な作業性で行うことができる。

第６図は上記第４図図示の走査方向検出手段３１に代え
て用いることができる走査方向検出手段の他の例を簡略
化して示す示す斜視図である。ポリゴンミラー２０を回
転駆動するモータ２４の駆動軸２４ａには永久磁石片５
１か固定されており、この永久磁石片５１の回転軌道の
近傍に複数のコイル５２が配設されている。このコイル
５２の出力は角度検出回路５３に与えられ、この角度検
出回路５３はモータ２４の回転角を表す情轄を作成して
制御手段３２に与える。

この構成であれば、ポリゴンミラー２０の回転位置か検
出されることになるので、ビーム出射手段１１からのレ
ーザビーム１１がいずれの平面鏡２１〜２３に入射して
いるかが判り、したがって、α、β、γ方向走査を検出
できる。

第７図は本発明の第２の実施例の一部の電気的構成を示
すブロック図である。この第７図には、第１図図示の自
動利得制御回路群１６に代えて用いられるべき自動利得
制御手段か示されている。

すなわち、本実施例では、α、β、γ方向走査に対して
、１つの可変利得増幅回路７０が共有され、各走査毎に
サンプルホールド回路７１．７２．７３か設けられてい
る。そして、可変利得増幅回路７０て増幅された信号は
、積分回路７４で１回のレーザビーム１１の走査に対応
する期間にわたる積分処理か施され、切換え回路７５を
経て、各走査の終了後にいずれかのサンプルホールド回
路７１〜７３でサンプリングされて保持される。サンプ
ホールド回路７１〜７３には、制御手段３２から、走査
方向検出手段３１の出力に基づいて、サンプリング信号
が与えられる。

サンプルホールド回路７１〜７３の出力は、切換え回路
７６ていずれか１つの出力か選択されて、ライン７７か
ら可変利得増幅回路７０に、その増幅利得を設定するた
めの制御信号として与えられる。

切換え回路７５．７６は、制御手段３２からの制御信号
によって、連動して切り換えられるもので、α方向走査
か行われる期間にはいずれもサンプルホールド回路７１
に接続され、β方向走査か行われる期間にはいずれもサ
ンプルホールド回路７２に接続され、γ方向走査か行わ
れる期間にはいずれもサンプルホールド回路７３に接続
される。

このような構成の適用によっても明らかに、上記の第１
の実施例の場合と同様な作用および効果が達成される。

しかも、上述の第５図に示された構成に比較して、可変
利得増幅回路および積分回路の数を削減して構成を簡単
するすることができるので、低コスト化に有利である。

次に本発明の第３の実施例について説明する。

上記の各実施例では、３方向の走査か行われ、各走査方
向に関してそれぞれ自動利得制御手段か設けられている
。しかし、たとえば第８図に示すように８方向にわたっ
て走査か行われて８本の走査線３１〜Ｓ８かレーザビー
ム１１によって形成されるような場合には、近接する走
査線か走査する位置はあまり変化しない。したかって、
近接する２〜３本の走査線に対して、受光手段の出力信
号に対する増幅利得を等しく設定しても実用上問題とな
らない。

そこで本実施例では、たとえば走査線５ｌ−Ｓ３、Ｓ４
〜Ｓ６；Ｓ７．Ｓ８のように３グループに走査線を分類
し、各走査線群毎に１つずつ第５図図示に示された構成
の自動利得制御回路か付与される（第７図図示の構成か
適用されるときには、各走査線群毎にサンプルホールド
回路か付与される。）。

このような構成であれば、自動利得制御回路の数（また
はサンプルホールド回路の数）を走査線の数よりも少な
くできるので、走査線の数が多い場合において、上記の
第１および第２の実施例とほぼ同等の効果を低コストで
実現できる。

なお、本発明は上記の各実施例に限定されるものではな
い。たとえば、上記の各実施例では、相互に異なる方向
の複数の走査線がレーザビーム１１によって形成される
、いわゆるオムニ・スキャンを採用したバーコード読取
装置について説明したか、第９図に示すようなラスタ・
スキャンか行われるバーコード読取装置に対しても本発
明は容易に適用することができる。この場合に、各走査
線８１〜Ｓ５毎に自動利得制御回路を設けてもよく、こ
の走査線８１〜＄５をグループ分けして、各グループ毎
に１つずつ自動利得制御回路を付与するようにしてもよ
い。第７図図示の構成の適用も同様にして容易に行える
。

また、上記の第１図〜第６図または第７図に示された実
施例では、３本の走査線が形成される場合を例にとって
いるが、これらの実施例は２以上の任意の数の走査線か
形成される場合に対して容易に応用できる。この場合に
おいて、切換え手段３３の設定により記号識別処理に供
される走査線を限定した場合に、その走査線か２本以上
であってもよい。

さらに本発明はバーコード読取装置だけでなく、たとえ
ば光学式文字読取装置なとの他の光学的記号読取装置に
対しても広〈実施することができるものである。その他
事発明の要旨を変更しない範凹円において、種々の設計
変更を施すことか可能である。

〈発明の効果〉 以上のように本発明の記号読取装置によれば、受光手段
の出力信号を増幅する可変利得型増幅手段の増幅利得は
走査線毎または走査線群毎に設定され、各走査線または
各走査線群に対応する受光手段出力に対する可変利得型
増幅手段の増幅利得は、他の走査線または走査線群に対
応して設定された同様な増幅利得とは無関係に定められ
る。

これにより、成る走査時においてたとえば記号面からの
正反射光が受光手段で受光された場合や、成る走査線ま
たは走査線群か金属などの反射率の高い物体を横切った
ために受光手段に高強度の光が入射した場合に、当該走
査線または走査線群に対応する増幅利得が極端に小さく
なったとしても、他の走査線または走査線群に対しては
そのような過小な増幅利得か設定されることはない。し
たがって当該他の走査線または走査線群に対応する受光
手段の出力に基づいて記号の識別を良好に行うことかで
きる。

このようにして、自動利得制御手段の適用により広い読
取範囲を確保しつつ、一方で種々の読取条件に対応して
記号の読取を良好に行わせることができるようになる。

また、自動利得制御手段の状態を、走査線毎または走査
線群毎に設定される増幅利得のうち、所定の１または複
数の走査線または走査線群に対応した増幅利得のみが受
光手段の出力に対応する値とされ、残余の走査線または
走査線群に対応する増幅利得が一定値とされる状態とす
ることができる切り換える切換え手段を設けた場合には
、たとえば上記一定値を充分に低い値とすることにより
、いずれか１つの走査線または走査線群に対応した受光
手段出力のみに基づいて記号の識別処理を行わせ、他の
走査線または走査線群に対応する受光手段の出力に基づ
く記号識別処理を禁止することができる。したがって、
たとえば記号が近接して多数並んでいる場合などには、
記号の識別か行われる走査線または走査線群を限定して
、操作者が読取を意図していない記号か誤って読み取ら
れることを防ぐことかできる。

また、上記の一定値を、装置の近傍の所定距離に記号が
位置している場合に対応した増幅利得の値とすれば、遠
くの記号に対しては、成る走査線または走査線群に対応
する受光手段出力のみに基づく記号識別を行わせて正確
に所望の記号の読取のみを行わせることができ、近くの
記号に対しては全部の走査線に対応する受光手段の出力
に基づく記号識別を行わせて操作性を向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記号読取装置の一実施例であるバーコ
ード読取装置の基本的な構成を示すブロック図、 第２図は走査手段１２の構成を簡略化して示す斜視図、 第３図は走査手段１２による記号面１３の走査の態様を
示す図、 第４図は走査方向検出手段３１の構成を示す概念図、 第５図は自動利得制御回路群１６の基本構成を示すブロ
ック図、 第６図は走査方向検出手段の他の構成例を簡略化して示
す斜視図、 第７図は自動利得制御回路群１６に代えて適用すること
ができる自動利得制御手段の基本構成を示すブロック図
、 第８図はオムニ・スキャンの態様を示す図、第９図はラ
スタ・スキャンの態様を示す図である。 １１・・・ビーム出射手段、１２・・・走査手段、１３
・・・記号面、１４・・・バーコード（記号）、１５・
・・受光手段、１６・・・自動利得制御回路群（自動利
得制御手段）、１７・・・識別手段、３１・・・走査方
向検出手段（走査位置検出手段）、３２・・・制御手段
、３３・・・切換え手段、３４・・−選択手段、ＡＧＣ
Ｉ−ＡＧＣ３・・・自動利得制御回路、６２・・・可変
利得増幅回路、６５・・・サンプルホールド回路、７ｏ
・・・可変利得増幅回路、７１〜７３−サンプルボール
ド回路 特許出願人　住友電気工業株式会社 代　理　人　　弁理士　亀　　井　　弘　　勝（ほか２
名） ）１・・ビーム出射＋段 １２・・走ｆ＋段 １３・・・記号面 ３２・・・制御手段 ３３・・・切換え手段 ３４・・・選択手段 ＡＧＣＩ　、　ＡＧＣ２、ＡＧＣ３・・・自動利愕制御
回路第１図 第２図 ２ス １３・・・記号面 １４・・・バーコード ３１・・走査方向検出手段 α、β、γ・・・走査線 第３図 ２′２ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ビーム光を出射するビーム出射手段と、このビーム
   出射手段からのビーム光で記号を形成した記号面の相互
   に異なる位置を順次走査する走査手段と、上記記号面か
   らの反射光を受光する受光手段と、この受光手段の出力
   を増幅する可変利得型増幅手段と、この可変利得型増幅
   手段からの信号に基づいて上記記号の識別のための信号
   処理を行う識別手段とを有する記号読取装置において、 上記走査手段がいずれの位置を走査してい るかを検出する走査位置検出手段と、 走査線毎または所定数の走査線を含む走査 線群毎に得られる上記受光手段の出力に基づいて、上記
   可変利得型増幅手段の増幅利得を上記走査線毎または上
   記走査線群毎に設定する自動利得制御手段と、 上記走査位置検出手段の出力に基づいて、 上記自動利得制御手段において上記走査線毎または走査
   線群毎に設定される増幅利得を選択する制御手段とを備
   えたことを特徴とする記号読取装置。 ２、上記自動利得制御手段の状態を、所定の１または複
   数の走査線または走査線群に対応した増幅利得を上記受
   光手段の出力に対応する値とし、残余の走査線または走
   査線群に対応した増幅利得を所定の一定値とする状態と
   、上記走査線または走査線群の全部にそれぞれ対応する
   増幅利得をいずれも上記受光手段の出力に対応する値と
   する状態との間で切り換える切換え手段を備えたことを
   特徴とする請求項１記載の記号読取装置。