JPH04287295A - 走査対象の上方にレーザー走査装置を支持する装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザー走査装置で走
査するのに適した情報を含む走査対象の上方にレーザー
走査装置を支持する装置、より詳細には、走査する情報
を含む走査対象の上方位置に、レーザー走査装置を天井
構造から吊り下げる装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザー走査装置を使用して走査対象た
とえば包みまたは商品自体に付けられた情報を走査して
読み取ることは、この分野では良く知られている。これ
に関連して、放射されたレーザービームで走査された走
査対象上のバーコード記号を読み取るためのバーコード
読取り装置が入った走査ヘッドは、いろいろな形式のレ
ーザー走査装置において具体化されている。一般に、そ
のようなレーザー走査装置たとえばバーコード読取り装
置は産業界や小売業界において広く使用されている。バ
ーコード読取り装置は、たとえば、スーパーマーケット
の精算カウンタ構造に固定して組み込むことができる。 そのバーコード読取り装置の上を、バーコード記号が印
刷された商品が動かされて、消費者が購入した商品が記
録され、同時に読み出される（おそらく消費者のため記
録が印刷される）。バーコード読取り装置すなわちレー
ザー走査装置は、一般に、商品の支持台または精算カウ
ンタの表面から上に延びたスタンドに固定された定置式
スキャナであってもよいし、代わりに、多くの場合、ピ
ストルのグリップのような柄部を有する手で操作可能な
ガンタイプの手持ち式スキャナであってもよい。ガンタ
イプの場合、商品に印刷されたバーコード記号に近い一
定の距離の所で、スキャナをバーコード記号の上を通過
させて、バーコード記号が表す情報を読み取ることがで
きる。

【０００３】ガンタイプのバーコード読取り装置形式の
レーザー走査装置は、米国特許第４，３８７，２９７　
号に詳しく説明されている。上記米国特許第４，３８７
，２９７　号に開示されているレーザー走査装置は携帯
手持ち式走査ヘッドを備えている。携帯手持ち式走査ヘ
ッドは適当な任意の形態にすることができるが、軽量プ
ラスチックで作られたガン形ハウジングを有し、ハウジ
ングの柄部と銃身部の中に走査ヘッドのいろいろな部品
を収納できるものが好ましい。銃身部の中には、一般に
、光源と、走査対象上のバーコード記号を横切るように
光ビームを掃引するための集束レンズを含む光学系と、
走査中のバーコード記号から反射された光を検出するた
めの検出手段が入っている。

【０００４】上記米国特許第４，３８７，２９７　号の
ほかに、バーコード読取り装置形式のレーザー走査装置
のその他の構造が、米国特許第４，７６０，２４８　号
、同第４，３８７，２９７　号、および同第４，４０９
，４７０　号に記載されている。

【０００５】技術分野においてはレーザー走査装置のさ
まざまの形態、形状および用途が良く知られており、ま
た特にバーコード読取り装置は商業分野で広く使用され
ているが、さまざまなレーザー走査装置の汎用性は、基
本的に、レーザー走査装置が固定構造たとえばスーパー
マーケット、ドラッグストアまたは類似の店舗の精算カ
ウンタの部品に固定して組み込まれているか、または固
定スタンドに取り付けられているか、あるいは代わりに
、ガン形ハウジングを操作しなければならないかによっ
て制限を受ける。ガン形ハウジングは、レーザー走査装
置に高度の汎用性を与えるが、使用していないときには
ガン形ハウジングをカウンタ表面またはスタンドに置く
必要がある。これは、必ずしも容易に使用できるとは限
らないカウンタ表面または他の表面上の貴重な必要空間
を必然的に占めるので、バーコード記号が付いた走査対
象すなわち商品を横方向に動かす妨げになることがわか
るであろう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上から、本発明の第
１の目的は、情報を有する走査対象の上方に支持して、
放射したレーザービームで走査対象上の情報を走査する
レーザー走査装置を提供することである。

【０００７】本発明の第２の目的は、走査対象の上方に
天井取付け部から吊り下げて支持して、放射したレーザ
ービームで走査対象上の情報を走査する上記形式のレー
ザー走査装置を提供することである。

【０００８】本発明の第３の目的は、なるべくバーコー
ド読取り装置の形態で、天井構造に固定して取り付けた
上記形式のレーザー走査装置を提供することである。

【０００９】本発明の第４の目的は、天井取付け部から
吊り下げて、放射したレーザービームで走査する走査対
象からのレーザー走査装置の高さを調節するケーブル引
っ込めプーリを備えた上記形式のレーザー走査装置を提
供することである。

【００１０】本発明の第５の目的は、バーコード記号形
式の情報を有する走査対象にレーザービームを集束させ
るため手持ち式長距離スキャナの光学系に似た光学系を
含む光集束手段を備えた上記形式のレーザー走査装置を
提供することである。

【００１１】本発明の第６の目的は、走査する情報を有
する走査対象の支持表面の上方に天井からケーブルで吊
り下げた、本質的に、手で操作可能なガンタイプのバー
コード読取り装置である上記形式のレーザー走査装置を
提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上に述べた目
的を達成するため、情報たとえばバーコード記号を有す
る走査対象を支持する表面の上方から間隔をおいた位置
にレーザー走査装置、特にバーコード読取り装置または
類似装置を支持する装置、すなわち吊り下げる装置を提
供する。このレーザー走査装置を支持する装置は走査対
象が置かれる表面上の空間を占有することはない。

【００１３】本発明の好ましい実施例に従って、レーザ
ー走査装置は、走査する情報を有する商品を置いたり、
除いたりすることができる表面たとえば支持台またはカ
ウンタの表面の上方の天井構造に取り付けられる、すな
わち天井構造から吊り下げられる。

【００１４】この実施例において、本発明に係る天井取
付け型レーザー走査装置は、上端が天井に結合され、下
端が適当な支持表面たとえば台またはカウンタの表面に
置かれた走査対象の上方に一定の高さまで下方に伸びた
コードまたはケーブルによって吊り下げることができる
。これに関連して、レーザー走査装置に組み込まれた光
集束装置によってレーザービームが走査対象に付けられ
た情報の上に適切に集束されるように、走査対象からの
レーザー走査装置の高さを上下方向に容易に調節するこ
とができる。上記形式の支持装置は、ユーザーの要求や
レーザー走査装置で走査される対象の種類または大きさ
、もしくはその両方に従ってレーザー走査装置の上下の
位置に調節するため、ケーブルの行程内にケーブル長さ
調節器を組み入れることが計画されている。ケーブル長
さ調節器は、上下方向に調節可能な天井吊下げ型ランプ
または類似の物に一般に用いられているように、単なる
巻取りプーリ構造すなわちケーブル／巻きばねプーリ構
造を有するケーブル長さ調節器であってもよい。レーザ
ー走査装置は、特別なやり方で集束されるレーザーを備
えており、手持ち式長距離スキャナと似ている。この実
施例の場合、走査装置の有効範囲すなわち本質的には焦
点深度は数フィートに達する。光学ズーム装置を使用す
れば、それ以上にすることも可能であり、長い有効範囲
すなわち焦点深度が得られるであろう。レーザー走査装
置を天井から吊り下げるこの形式の取付け方法により、
ユーザーは、装置から下方に放射されたレーザービーム
で走査される情報が付いている商品を両手で自由に操作
することができ、またレーザー走査装置をフッドペダル
で作動させることができ、同時に支持表面の全面積を商
品の走査のために使用することができる。

【００１５】また、天井に取り付けたレーザー走査装置
を使用する代わりに、本発明の修正実施例に従って、レ
ーザー走査装置を、天井に取り付けたケーブルの下端か
ら吊り下げることができ、手で操作可能なガンタイプの
バーコード読取り装置にすることができる。この実施例
の場合、ユーザーは一方の手で情報すなわちバーコード
記号を含む商品をバーコード読取り装置の下方の支持表
面に適当に置き、他方の手でバーコード読取り装置をつ
かんで、商品上のバーコード記号を走査することができ
る。走査後、バーコード読取り装置を離せば、装置は天
井構造から吊り下げられた状態になるので、装置を支持
面の上に置いたり、あるいは支持スタンドまたは保持器
へ戻す必要がない。

【００１６】

【実施例】次に、図面を参照して、レーザービームで走
査されるバーコード記号を有する走査対象の上方の天井
に固定して取り付ける、または天井から吊り下げるよう
に構成したレーザー走査装置すなわちバーコード読取り
装置の好ましい実施例について詳細に説明する。

【００１７】図１は、バーコード読取り装置として使用
できるレーザー走査装置１０の好ましい実施例を示す。 この実施例の場合、走査装置１０は適当な可撓ケーブル
またはコード１４を介して部屋などの天井１２から支持
されており、ケーブル長さ調節器１６の中にケーブルを
矢印Ａの方向に引っ込めたり、引き出したりして、天井
１２からの装置１０の位置を調節することができる。ケ
ーブル長さ調節器１６は、高さの調節が可能な天井取付
け型ランプまたは類似の物について良く知られた球形ハ
ウジング１８の中に、ケーブル巻取りプーリとばね張力
装置が入っている形式であってもよい。

【００１８】また、レーザー走査装置１０は、レーザー
ビームで走査される情報を有する商品または包み２２が
置かれる適当な表面２０たとえば支持台またはカウンタ
の表面の上方に吊り下げることができる。この実施例に
おいて、レーザー走査装置１０は、この分野で周知の適
当なバーコード読取り装置であってもよいし、走査対象
たとえば商品２２に付いている情報２４は商品の内容に
関する識別情報を与えるバーコード記号であってもよい
。

【００１９】図１に示した第１の実施例において、天井
取付け型レーザー走査装置１０は、もし所望であれば、
レーザー走査装置から放射されたレーザービーム３０を
情報２４の上に集束することができるランプシェードに
似た形状のハウジング２８をもつ光学装置２６を備えて
いる。ここで、スキャナは、シングルラインスキャナ、
無指向性スキャナすなわちロゼットスキャナ、クラウン
スキャナ、あるいはスロットスキャナのいずれでもよい
。レーザー走査装置１０は、レーザービーム３０の下の
支持表面２０に商品２２を置いたユーザーが、適当なフ
ットペダル（図示せず）を操作して動作させることがで
きる。したがって、レーザー走査装置１０は、商品２２
が置かれる支持表面２０上の空間を少しも占めないので
、邪魔にならず、ユーザーが装置１０を移動させる必要
はない。

【００２０】図２は、本発明の修正実施例を示す。図１
に示した部品に類似する部品または同一の部品は同じ参
照番号で示してある。図１に示した形状の光集束装置を
含むレーザー走査装置１０の代わりに、図２のレーザー
走査装置４０はバーコード読取り装置であり、図１の装
置１０と同様に天井１２から伸びたケーブル１４の下端
に吊り下げられている。この実施例の場合、ユーザーは
一方の手でガンタイプのレーザー走査装置４０をつかん
で、引き金を操作すると、装置から放射されたレーザー
ビームが、走査する情報２４たとえば支持面２０に置か
れた商品の包み２２に印刷されたバーコード記号に向け
て放射される。走査装置４０で情報を読み取ったあと、
ユーザーが引き金を離せば、装置の動作が停止し、走査
装置４０はケーブル１４で天井１２から吊り下げられた
状態になる。また、走査装置４０をさらに持ち上げてユ
ーザーの邪魔にならないように、調節器１６の中にケー
ブル１４を引っ込めることができる。このように、本発
明は、レーザー走査装置のために通常使われる空間を何
ら必要とせず、レーザー走査装置１０または４０を天井
から吊り下げる非常に簡単な装置を提供する。

【００２１】次に、典型的なレーザー走査装置たとえば
図２に示したバーコード読取り装置の内部構造を簡単に
説明する。

【００２２】走査装置４０は、図３に示した手持ち式レ
ーザー走査バーコード読取り装置１００において具体化
することができる。図３の手持ち式バーコード読取り装
置は、全体的に、Ｓｙｍｂｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉ
ｅｓ，　Ｉｎｃ．　の米国特許第４，７６０，２４８　
号に開示されている形式であり、Ｓｙｍｂｏｌ　Ｔｅｃ
ｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，　Ｉｎｃ．　から部品番号　ＬＳ
　８１００で販売されているバーコード読み取り装置の
形態と似ている。代わりに、または追加して、米国特許
第４，３８７，２９７　号または同第４，４０９，４７
０　号に記載されている諸特徴を用いて、図３のバーコ
ード読取り装置を構成することができる。出射光ビーム
１５１は、通例、読取り装置１００内のレーザーダイオ
ードまたは類似の素子によって生成され、読取り装置１
００の前面から数インチの所にあるバーコード記号に向
けられる。出射光ビーム１５１は一定の直線パターンで
走査され、ユーザーは、この走査パターンが読み取る記
号を横断するように手持ち式走査装置のねらいをつける
。記号から反射された光１５２は読取り装置内の光検出
装置１４６によって検出され、検出装置が発生した一連
の電気信号は処理されてバーコード記号が識別される。 読取り装置１００はピストルのグリップのような柄部１
５３をもつガンタイプのバーコード読取り装置４０であ
る。ユーザーは装置を読み取る記号に向け、光ビーム１
５１および検出回路網を起動させるときだけ、引き金１
５４を引くので、バッテリ内蔵式の場合は、バッテリの
寿命が延びる。軽量プラスチック製ハウジング１５５の
中には、バッテリ１６２のほかに、レーザー光源１５８
、検出装置１４６、光学装置と信号処理回路網、および
ＣＰＵ１４０が入っている。ハウジング１５５の前端に
ある光透過性窓１５６は出射光ビーム１５１と入射反射
光１５２の通過を許す。読取り装置１００は、ユーザー
がバーコード記号から離れた位置からねらいをつける、
すなわち記号に触れずに記号を横切って動かすように設
計されている。一般に、この形式の手持ちバーコード読
取り装置は数インチの範囲内で使用するように指定され
る。

【００２３】図３からわかるように、光ビームを適当な
基準面にあるバーコード記号の上に正しく集束させるた
め、適当なレンズ１５７（または、複数レンズ系）が使
用している。この同じレンズ１５７を使用して、反射光
１５２を集束することができる。光源１５８たとえば半
導体レーザーダイオードが放射した光ビームは、半透明
ミラーと他のレンズ（または必要に応じてビーム整形構
造）によって、レンズ１５７の軸線に沿って進み、引き
金１５４を引くと起動する走査モーター１６０に取り付
けられた揺動ミラー１５９に当たって反射され、窓１５
６を通って出ていく。もし光源１５８が発生した光が可
視光線でなければ、光学系に照準光装置を追加し、再び
半透明ミラーを使用してレンズ１５７と同軸上に照準光
とレーザービームを導入することができる。照準光はレ
ーザービームと同様に掃引される可視光線スポットを発
生するので、ユーザーはこの可視光線スポットを見て、
引き金１５４を引く前に読取り装置をバーコード記号に
向けることができる。

【００２４】ガンタイプのレーザー走査装置４０の代わ
りに、図１に示したランプシェード形ハウジング２８を
含むレーザー走査装置１０、たとえばロゼットスキャナ
、クラウンスキャナまたはスロットスキャナは、この分
野で知られた内部レーザービーム発生装置と同じ装置と
、主として光集束装置を使用して、上に述べたスキャナ
形式によって得られるものとは異なるレーザービーム３
０を発生させることができる。

【００２５】以上、単一列すなわち１次元のバーコード
記号について説明したが、本発明は上記の実施例に限定
されるものではなく、もっと複雑な走査パターン、およ
びＣｏｄ　４９　や類似の記号など、積み重ねた２次元
のバーコード記号に使用することができる。また、本発
明の方法を、別形式の表示たとえば文字あるいは走査す
る物品の表面特性から情報を得る各種のマシンビジョン
すなわち光学的文字認識アプリケーションに使用するこ
とも考えられる。記載したいろいろな実施例において、
スキャナの構成要素を非常にコンパクトなパッケージに
組み立てることにより、スキャナを単一プリント配線基
板または一体構造のモジュールとして作ることができる
。そのようなモジュールは、レーザー走査要素として互
換性を有し、いろいろな形式のデータ収集装置に使用す
ることができる。

【００２６】発明の好ましい実施例と考えられるものを
図示し、説明したが、もちろん、発明の範囲内で、形状
あるいは細部についてさまざまな変更や修正をなし得る
ことは理解されるであろう。したがって、発明の範囲は
、ここに図示し、説明した厳密な形状や細部に限定され
るべきでないし、また特許請求の範囲に記載した発明の
全範囲より狭く限定すべきでない。

【図面の簡単な説明】

【図１】バーコード読取り装置の形態をした天井吊り下
げ型レーザー走査装置の第１の実施例の斜視図である。

【図２】レーザー走査装置の第２の実施例の斜視図であ
る。

【図３】図２に示したレーザー走査装置の細部を示す断
面図である。

【符号の説明】 １０　　レーザー走査装置 １２　　天井 １４　　ケーブル １６　　ケーブル長さ調節器 １８　　球形ハウジング ２０　　商品の支持表面 ２２　　商品または包み ２４　　情報すなわちバーコード記号 ２６　　光学装置 ２８　　ランプシェード形ハウジング ３０　　レーザービーム ４０　　ガンタイプのレーザー走査装置１００　　手持
ちレーザー走査バーコード読取り装置１４０　　ＣＰＵ １４６　　光検出装置 １５１　　出射光ビーム １５２　　入射反射光 １５３　　柄部 １５４　　引き金 １５５　　軽量プラスチック製ハウジング１５６　　光
透過性窓 １５７　　レンズ １５８　　光源 １５９　　揺動ミラー １６０　　走査モーター １６１　　プリント配線基板 １６２　　バッテリ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レーザービームで走査する情報を有す
   る走査対象の上方にレーザー走査装置を支持する装置で
   あって、レーザー走査装置を走査対象から所定の高さに
   天井構造から吊り下げる手段を備え、前記吊下げ手段は
   上端が天井構造に結合され、下端がレーザー走査装置に
   結合された支持ケーブルを有し、前記支持ケーブルはレ
   ーザー走査装置へ動作電流を送るため電源に接続されて
   いることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】　　前記レーザー走査装置は、その下に置
   かれた走査対象上のバーコード記号を読み取るためのバ
   ーコード読取り装置であることを特徴とする請求項１に
   記載の装置。
3. 【請求項３】　　前記吊下げ手段は、ユーザーの要求に
   応じてレーザー走査装置の高さを変更するためケーブル
   長さ調節手段を備えていることを特徴とする請求項１に
   記載の装置。
4. 【請求項４】　　前記ケーブル長さ調節手段は、ケーブ
   ル引っ込めプーリを有することを特徴とする請求項３に
   記載の装置。
5. 【請求項５】　　前記レーザー走査装置は、レーザービ
   ームを走査対象上の情報に向けるための光集束手段を備
   えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 【請求項６】　　前記光集束手段は、レーザービームを
   前記情報の上に集束することを特徴とする請求項５に記
   載の装置。
7. 【請求項７】　　前記レーザー走査装置は、レーザービ
   ームを走査対象上の情報に向けるため手で操作可能な携
   帯式走査ヘッドを備えていることを特徴とする請求項１
   に記載の装置。
8. 【請求項８】　　前記走査ヘッドは、ユーザーが手で操
   作可能な柄部をもつガンタイプのハウジングを有するこ
   とを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 【請求項９】　　前記ハウジングは、軽量プラスチック
   材料から作られていることを特徴とする請求項８に記載
   の装置。
10. 【請求項１０】　　前記走査対象は、レーザー走査装置
    の下方にある支持面の上に置くことができることを特徴
    とする請求項１に記載の装置。
11. 【請求項１１】　　前記レーザー走査装置は、ロゼット
    スキャナ、クラウンスキャナ、またはスロットスキャナ
    のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の装
    置。