JPS61217876A - 光学的読取装置 - 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、レーザビーム光等の情報用ビーム光を用いて
被走査面を走査し、その被走査面に記録されているバー
コード等の記録情報を光学的に読み取る光学的読取装置
に関する。

〈従来の技術〉 従来から、レーザ光源から射出される情報用ビーム光を
走査用回転多面鏡に導き、その走査ｍ回転多面鏡の回転
方向に情報用ビーム光を振らせて、バーコード等が記録
されている被走査面を走査し。

その被走査面において反射された反射情報ビーム光を集
光して光電変換素子に導き、光電変換して被走査面に記
録されている記録情報を光学的に読取る光学的読取装置
が知られている（特開昭５３−１５２２４６号公報参照
）。この従来の光学的読取装置には、その集光手段とし
て、被走査面において反射された反射情報ビーム光を光
電変換素子の受光面上に集光結像させる集光レンズを備
えて、被走査面の走査方向いずれの箇所が情報ビーム光
によって照明されているか否かにかかわらず、走査全域
にわたる範囲内の光を反射情報ビーム光として集光レン
ズによって集光する走査域全域集光方式のものと、反射
情報ビーム光を再度走査用回転多面鏡で反射させて光電
変換素子に導くように構成し、情報ビーム光により照明
されている被走査面箇所からの反射情報ビーム光のみを
受光するようにした照明箇所光集光方式のものがある。

この照明箇所光集光方式を採用した装置としては、レー
ザー光源と走査用同条面鏡との間に、光路分割のための
孔あきミラーを配置し、孔あきミラーの孔部を通して情
報ビーム光を投影するとともに、被走査面で反射された
反射情報ビーム光を走査用回転多面鏡及び孔あきミラー
で反射させて光電変素子に導くように構成している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、従来の走査域全域集光方式の光学的読取装置
は反射情報ビーム光以外の外光も反射情報ビーム光とし
て取り込む構成となっているために、周囲の外光がノイ
ズ分として取り込まれ、室内照明光等による被走査面の
周囲照度が大きいと。

周囲照度による影響を受けて反射情報ビーム光を信号と
して読み取ることが不能となる不具合がある。また、照
明箇所光集光方式を採用した従来の装置では、孔あきミ
ラーから被走査面までの間において情報用ビーム光の走
査用光路と反射光路とが同一であり、投影される情報用
ビーム光の孔あきミラ一孔部による回折光、走査用回転
多面鏡及びその他の光学部品による散乱光がノイズ分と
して直接光電変換素子に導かれるという不具合がある。

また、孔あきミラーの反射面を介して反射情報ビーム光
を受光するため、光電変換素子に導かれる反射情報ビー
ム光の光１が制限される不具合がある。

さらに、投影される情報ビーム光を複数の走査ビームに
分は被走査面で複数の走査軌跡を描かせるために走査用
光路内に反射プリズム等の光学部材を配置した場合、こ
れらの光学部材によっても受光する反射情報ビーム光が
制限を受け、受光する反射情報ビーム光の光量レベルを
あげることは困難となる。

〈発明の目的〉 本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされ
たもので、その目的は、反射情報ビーム光に混入するノ
イズ分を減少させ、かつ、受光する反射情報ビーム光の
光量レベルをあげ信号・ノイズ比（Ｓ／Ｎ）を従来に較
べて大きくとるこのできる光学的読取装置を提供するこ
とにある。

く問題点を解決するための手段〉 本発明の光学的読取装置は、情報用ビーム光を反射して
被走査面に導く走査用回転多面鏡と、前記走査用回転多
面鏡に同期して回転されかつ前記被走査面において反射
された反射情報ビーム光を光電変換素子に導く集光用回
転多面鏡とを有し、情報用ビーム光射出光源から前記走
査用回転多面鏡を介して前記被走査面までの走査用光路
と前記被走査面から前記集光用回転多面鏡を介して光電
変換素子までの反射光路とが異なっていることを特徴と
するものである。

〈作　用〉 このものによれば、情報用ビーム光は、走査用回転多面
鏡の反射面によりその回転方向に振られながら被走査面
に導かれ、被走査面の走査がされる。被走査面の現に照
明されている被走査面照明箇所において反射された反射
情報ビー＾光は、情報ビーム光射出光源から走査用回転
多面鏡を介して被走査面までの走査用光路とは異なる反
射光路を通って集光用回転多面鏡に導かれ、その集光用
多面鏡により光電変換素子が存在する方向に偏向されて
光電変換素子に導かれる。

〈実施例〉 第１図は、光学式読取装置に光学系を示すもので、ｌは
駆動モータ、２はその回転軸であって、回転軸２には、
走査用回転多面鏡３と集光用回転多面！ｔ４とが一体に
取り付けられている。走査用回転多面鏡３は、第２図に
示すように、八角柱形状とされ、側面に平行反射面３８
〜３ｄと、上方傾斜反射面３ｅ、３ｆと下方傾斜反射面
３ｇ、３ｈとを有している。平行反射面と上方傾斜反射
面と下方傾斜反射面とは、走査用回転多面鏡３の回転方
向に交互に形成されており、平行反射面３ａと平行反射
面３ｂ、平行反射面３ｃと平行反射面３ｄ、上方傾斜反
射面３ｅと上方傾斜反射面３ｆ、下方傾斜反射面３ｈと
下方傾斜反射面３ｇは、各々回転軸２を境に反対位置に
存している。この走査用回転多面鏡３は、情報用ビーム
光をその回転方向に振らせて、被走査対象物５の被走査
面５ａを走査する機能を有する。この被走査面５ａには
、第３図に示すように、たとえばバーコード５ｂが記録
されている。

情報用ビーム光は２ここではレーザビーム光とされてお
り、第４図において、６は情報用ビーム光射出光源とし
てのレーザ光源であり、とのレーザ光ｇ６から射出され
たレーザビーム光は、反射ミラー７により反射されて走
査用回転多面鏡３の反射面に導かれるものとなっており
、この第４図において、矢印Ａは走査用回転多面鏡３の
回転方向、矢印Ｂはレーザビーム光の走査方向である。

走査用回転多面鏡３と被走査対象物５との間には、ビー
ム集光用レンズ８が設けられており、符号αはその光軸
である。このビーム集光用レンズ８は、レーザビーム光
を被走査面５ａ上に集束させる機能を有すると共に、被
走査面５ａ上において反射された反射レーザビーム光を
略平行光束として集光用回転多面ｔＲ４に導く機能を有
する。集光用回転多面鏡４は、八角柱形状とされて、側
面に平行反射面４８〜４ｈを有しており、この集光用回
転多面鏡４は、集光レンズ９、スリット板１０を介して
反射レーザビーム光１０を光電変換素子Ｉ】に導く機能
を有しており、反射ミラーは反射レーザビーム光の反射
光路よりも上方に設けられて１反射レーザビーム光を阻
害しないようになっている。この集光用回転多面鏡４は
、走査用回転多面鏡３と同期回転されるもので、その各
反射面がレーザビーム光によって照明されている被走査
照明箇所の方向を常時向くようにされている。前述した
スリット板１０は走査方向に対して直角な方向でしかも
走査領域に対して充分に幅が小さなスリットが設けられ
ており、ノイズとなる周囲の外光を遮断し、走査照明箇
所からの光のみを光電変換素子１１に導く機能を有して
いる。このように外光遮断泪絞りをスリット状にするこ
とにより、後述するように走査用回転多面鏡３により斜
めの走査が行なわれても常に走査照明箇所からの光を光
電変換素子１１に導くことができる。

平行反射面３ａ、３ｂは、第６図に示すように、レーザ
ビーム光を水平方向に反射してそのままビーム集光用レ
ンズ８に導く機能を有しており、上方傾斜反射部３ｅ、
　３ｆは、第７図に示すように、レーザビーム光を上方
に向けて反射して、反射プリズムＩ２に導く機能を有し
ており、下方傾斜面３ｇ。

３ｈは、第８図に示すように、レーザビーム光を下方に
向けて反射して１反射プリズム１３に導く機能を有して
いる。上方傾斜反射面３ｅ、３ｆはレーザビーム光の入
射方向を一定として、その走査用回転多面鏡３の回転中
に見かけの傾き角が逐時変化するために、第３図に示す
ように５平行反射面３ａ〜及 肖こよって得られる走査軌跡Ｘに対して斜めの走査軌跡
Ｙを描かせる機能を有し、下方傾斜反射面３ｇ、３ｈは
、レーザビーム光の入射方向を一定としてその走査用回
転多面鏡３の回転中に、平行反射面３ａ〜３ｄによって
得られる走査軌跡Ｘに対して斜めの走査軌跡２を描かせ
る機能を有しており、反射プリズム１２．１３は、走査
軌跡Ｘ、Ｙ、Ｚが互いに交差するようにして、光学的に
配置されている。

これによって、バーコード５ｂが走査軌跡に対して傾む
いて配置されている場合にあっても正確な読取りが可能
である。なお、集光用回転多面ｔｌｊｔ４を走査用回転
多面鏡３と同一形状の反射面で構成した場合には、前述
したスリット板１０のかわりにピンホール板を使用する
ことができ、ノイズとなる外光をより有効的に遮断する
ことがきる。

このものによれば、走査用回転多面鏡３と集光用回転多
面鏡４とが同期回転されるので、レーザビーム光によっ
て照明されている被走査面照明箇所からの反射レーザビ
ーム光を集光することができると共に、レーザ光源６か
ら走査用回転多面鏡３を介して被走査面５ａまでの走査
用光路と被走査面５ａから集光用回転多面鏡４を介して
光電変換素子１１までの反射光路とが異なる構成とされ
ているので、異なる光路を通って反射レーザビーム光を
光電変換素子１１に導くことができることになり、走査
用光路と反射光路とが同一である場合に反射レーザビー
ム光を走査用光路から分離する光学的手段が不要となっ
て、走査用光路と反射光路との一部が少なくとも同一で
あることに基づくノイズ分を低減できる。また、ビーム
集光用レンズ８が被走査面５ａにレーザビーム光を集束
させる機能と反射レーザビーム光とを集光する機能の両
方を有するので５光学的読取装置の小型化を図ることも
できる。

以上実施例においては、走査用回転多面鏡３と集光用回
転多面鏡４とを同一のモータｌの回転軸２に別々に取り
付けて、同期回転させる構成としたが、各別にモータを
設けて、その各回転軸に別々に取り付けて、同期回転さ
せる構成とすることもできる。また、実施例においては
、走査用回転多面！３と集光用回転多面鏡４とを別体に
構成したが、一体の構成とすることもできる６〈発明の
効果〉 本発明は以上説明したように、レーザビーム光によって
照明されている被走査面照明箇所からの反射レーザビー
ム光を集光する構成の光学的読取装置において、情報ビ
ーム光射出光源から走査用回転多面鏡を介して被走査面
までの走査用光路と被走査面から集光用回転多面鏡を介
して光電変換素子までの反射光路とを異なる構成とした
ので。

走査用光路と反射光路とが同一であることに基づくノイ
ズ分を低減でき、信号・ノイズ比を大きくとることがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学的読取装置の光学系の側面図
、第２図は第１図に示す走査用回転多面鏡の斜視図、第
３図は第１図に示す被走査面に記録されているバーコー
ドの配列状態の説明図、第４図は第１図に示す光学的読
取装置の光学系の平面図、第５図は第１図のｖ−■線に
沿う断面図、第６図ないし第８図は、第１図に示す走査
用回転多面鏡の反射方向を説明するための概念図である
。 １・・・駆動モータ、 ２・・・回転軸。 ３・・・走査用回転多面鏡、 ４・・・集光用回転多面＊。 ５ａ・・・被走査面。 ６・・・レーザ光源、 ８・・・ビーム集光用レンズ、 １１・・・光電変換素子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報用ビーム光を反射して被走査面に導く走査用
   回転多面鏡と、前記走査用回転多面鏡に同期して回転さ
   れかつ前記被走査面において反射された反射情報ビーム
   光を光電変換素子に導く集光用回転多面鏡とを有し、情
   報用ビーム光射出光源から前記走査用回転多面鏡を介し
   て前記被走査面までの走査用光路と前記被走査面から前
   記集光用回転多面鏡を介して光電変換素子までの反射光
   路とが異なっていることを特徴とする光学的読取装置。
2. （２）前記集光用回転多面鏡と前記走査用回転多面鏡と
   が一体構成であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の光学的読取装置。