JP2716376B2 - Barcode reader - Google Patents

Barcode reader

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JP2716376B2
JP2716376B2 JP6263653A JP26365394A JP2716376B2 JP 2716376 B2 JP2716376 B2 JP 2716376B2 JP 6263653 A JP6263653 A JP 6263653A JP 26365394 A JP26365394 A JP 26365394A JP 2716376 B2 JP2716376 B2 JP 2716376B2
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JP
Japan
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polygon mirror
light
cover
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mirror
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昭 櫛田
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はバーコード読取装置に関
し、特にポリゴンミラー(回転多面鏡)を駆動するポリ
ゴンミラーモータの負荷低減のためのポリゴンミラーカ
バーを有するバーコード読取装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bar code reader, and more particularly to a bar code reader having a polygon mirror cover for reducing a load on a polygon mirror motor for driving a polygon mirror (rotating polygon mirror).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、バーコード読取装置においては、
レーザビームなどの光ビームを走査するためにポリゴン
ミラーが使用されている。図2はポリゴンミラーを使用
した従来の光ビーム走査機構の一例の概略を示し、同図
(a)は平面図、同図(b)は正面図である。この従来
技術を図2を参照して説明する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a bar code reader,
A polygon mirror is used to scan a light beam such as a laser beam. 2A and 2B schematically show an example of a conventional light beam scanning mechanism using a polygon mirror. FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a front view. This prior art will be described with reference to FIG.

【0003】レーザ光源4から射出されたレーザビーム
6は、四角柱状のポリゴンミラーカバー16の穴(開口
部)9を通過後、ポリゴンミラーモータ12により回転
駆動されるポリゴンミラー2にて反射され、出射光7と
なる。出射光7は折り返しミラー3により反射され、走
査ビーム13としてバーコード読取装置の外部に射出さ
れる。
[0003] A laser beam 6 emitted from a laser light source 4 passes through a hole (opening) 9 of a quadrangular prism-shaped polygon mirror cover 16 and is reflected by a polygon mirror 2 driven to rotate by a polygon mirror motor 12. It becomes the emitted light 7. The emitted light 7 is reflected by the folding mirror 3 and is emitted as a scanning beam 13 to the outside of the barcode reader.

【0004】続いて、バーコードラベル5に入射した走
査ビーム13の反射光8は、折り返しミラー3,ポリゴ
ンミラー2,受光ミラー10の順に反射され、更に受光
レンズ15にて集束され、受光部(受光素子)11にて
電気信号に変換される。この時、反射光8はポリゴンミ
ラーカバー16を2回透過する。
Subsequently, the reflected light 8 of the scanning beam 13 that has entered the bar code label 5 is reflected in the order of the folding mirror 3, the polygon mirror 2, and the light receiving mirror 10, and is further converged by the light receiving lens 15 to form a light receiving portion ( The light is converted into an electric signal by the light receiving element 11. At this time, the reflected light 8 passes through the polygon mirror cover 16 twice.

【0005】尚、ポリゴンミラーカバー16の穴(開口
部)9は、レーザビーム6及び出射光7がポリゴンミラ
ーカバー16を通過する際に、ポリゴンミラーカバー1
6の内側及び外側の面の平面度の狂いによって発生する
レーザビーム径の歪みを回避するために設けるもので、
大きすぎるとポリゴンミラー2の風損が増加してポリゴ
ンミラーモータ12の負荷が増加するため、必要最小限
の大きさになっている。よって反射光8はポリゴンミラ
ーカバー16そのものを透過するため、光路に乱れが生
じ、受光部(受光素子)11への入射位置が変化する
が、このような場合においても受光できるように受光面
積の大きい受光素子を使用するため、反射光のポリゴン
ミラーカバーの透過は通常では問題とならない。
The hole (opening) 9 of the polygon mirror cover 16 is used to prevent the laser beam 6 and the emitted light 7 from passing through the polygon mirror cover 16.
6 is provided to avoid distortion of the laser beam diameter caused by the deviation of the flatness of the inner and outer surfaces of 6,
If it is too large, the windage of the polygon mirror 2 will increase and the load on the polygon mirror motor 12 will increase. Therefore, since the reflected light 8 passes through the polygon mirror cover 16 itself, the optical path is disturbed and the incident position on the light receiving section (light receiving element) 11 changes. Since a large light receiving element is used, transmission of the reflected light through the polygon mirror cover does not usually pose a problem.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
おいては、バーコードラベル5からの反射光8はポリゴ
ンミラー2への入射時と反射時の2回、ポリゴンミラー
カバー16を透過し、反射時は反射光8がポリゴンミラ
ーカバー16に常に垂直に入射するが、上記の折り返し
ミラー3側からの入射時はポリゴンミラー2の角度が図
2(a)に示したレーザビーム6にポリゴンミラー2の
面が垂直である場合を除き、反射光8は透明で四角柱状
のポリゴンミラーカバー16に対し斜めに入射する。
In the prior art described above, the reflected light 8 from the bar code label 5 passes through the polygon mirror cover 16 twice when it is incident on and reflected from the polygon mirror 2, and is reflected. At this time, the reflected light 8 is always incident on the polygon mirror cover 16 vertically, but when the reflected light 8 is incident from the folding mirror 3 side, the angle of the polygon mirror 2 is changed to the laser beam 6 shown in FIG. The reflected light 8 is obliquely incident on the transparent, quadrangular prism-shaped polygon mirror cover 16 except when the surface is vertical.

【0007】ここで透明な物質の表面に光が入射する場
合、一般にその入射角によって透過率が変化し、入射角
が大きくなればなる程透過率が小さくなる。こ透過率は
物理法則であるフレネルの式により求められる。
Here, when light is incident on the surface of a transparent material, the transmittance generally changes depending on the angle of incidence, and the transmittance decreases as the angle of incidence increases. This transmittance is obtained by the Fresnel equation which is a physical law.

【0008】つまり、反射光8のポリゴンミラーカバー
16への反射光入射角14が大きくなると反射光8の透
過光量が減少し、十分な受光量が得られず、読取性能が
低下する問題点があった。尚、反射光入射角14は、反
射光がレーザビームの進路を戻った光のみを受光するた
め、走査ビーム13の進行方向と同じであり、この角度
内においては、他からのノイズの侵入はないものとす
る。
That is, when the angle of incidence 14 of the reflected light 8 on the polygon mirror cover 16 is increased, the amount of transmitted light of the reflected light 8 is reduced, so that a sufficient amount of received light cannot be obtained and the reading performance is deteriorated. there were. The reflected light incident angle 14 is the same as the traveling direction of the scanning beam 13 because the reflected light only receives the light that has returned along the path of the laser beam. Make it not exist.

【0009】本発明は上記従来の欠点に鑑み、風損を防
止するためのポリゴンミラーカバーを設けた場合におい
て、このカバーに対する反射光の入射角いかんに拘ら
ず、光量低下を発生させることのないバーコード読取装
置を提供することを目的とする。
In view of the above-mentioned drawbacks, the present invention does not cause a decrease in the amount of light when a polygon mirror cover for preventing windage loss is provided, regardless of the angle of incidence of reflected light on the cover. An object of the present invention is to provide a barcode reader.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明のバーコード読取
装置は、レーザビームを出力するレーザ光源と、前記レ
ーザビームを入射し生成した走査ビームを折り返しミラ
ーへ出射するポリゴンミラーと、前記折り返しミラーか
らの前記走査ビームのバーコードラベルからの反射光を
再び前記折り返しミラー及び前記ポリゴンミラーを介し
て受光する受光部とを有するバーコード読取装置におい
て、前記折り返しミラーからの反射光の入射角が一定に
なるように前記ポリゴンミラーの少なくとも前記折り返
しミラーとあい対する部分を覆うべくし且つ透明で楕円
柱形状をしたポリゴンミラーカバーを具備し、前記レー
ザビームの前記ポリゴンミラーへの入射方向が前記ポリ
ゴンミラーカバーの楕円柱形状の長径方向となってい
る。
According to the present invention, there is provided a bar code reading apparatus comprising: a laser light source for outputting a laser beam;
Scan beam generated by laser beam
Polygon mirror that emits light to the
Reflected light from the bar code label of the scanning beam
Again through the folding mirror and the polygon mirror
Bar code reading device having
Thus, the incident angle of the reflected light from the folding mirror is kept constant.
At least the folding back of the polygon mirror
Transparent and elliptical to cover the part facing the mirror
A polygon mirror cover in the shape of a pillar;
The direction of incidence of the beam on the polygon mirror is
Gon mirror cover is in the major axis direction of the elliptical column shape.
You.

【0011】[0011]

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
Next, the present invention will be described with reference to the drawings.

【0012】図1は本発明の一実施例を示し、同図
(a)は平面図、同図(b)は正面図である。
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a plan view and FIG. 1 (b) is a front view.

【0013】本実施例はレーザビーム6を出力するレー
ザ光源4と、ポリゴンミラーモータ12により駆動回転
され且つ入射したレーザビーム6を反射して出射光7と
し折り返しミラー3で折り返して走査ビーム13を生成
するポリゴンミラー2と、走査ビーム13で走査したバ
ーコードラベル5からの反射光8を、再び折り返しミラ
ー3とポリゴンミラー2を介し、受光ミラー10で反射
し受光レンズ15で集束した状態で受光する受光部(受
光素子)11と、風損によるモータ負荷を軽減するため
にポリゴンミラー2を覆うように設けた楕円柱状のポリ
ゴンミラーカバー1とを有して構成され、ポリゴンミラ
ーカバー1にはレーザビーム6や出射光7が透過するた
めの穴(開口部)9が明けられている。
In this embodiment, a laser light source 4 for outputting a laser beam 6 and a laser beam 6 driven and rotated by a polygon mirror motor 12 to reflect an incident laser beam 6 to be emitted light 7 and returned by the return mirror 3 to form a scanning beam 13 The polygon mirror 2 to be generated and the reflected light 8 from the bar code label 5 scanned by the scanning beam 13 are reflected again by the light receiving mirror 10 via the folding mirror 3 and the polygon mirror 2 and received by the light receiving lens 15 while being focused. A light receiving section (light receiving element) 11 and an elliptical column-shaped polygon mirror cover 1 provided so as to cover the polygon mirror 2 in order to reduce a motor load due to windage. A hole (opening) 9 through which the laser beam 6 and the emitted light 7 pass is formed.

【0014】レーザ光源4からポリゴンミラーカバー1
の楕円長径方向Aに射出されたレーザビーム6は、ポリ
ゴンミラーカバー1の穴(開口部)9を通過後、ポリゴ
ンミラーモータ12により回転駆動されるポリゴンミラ
ー2にて反射され出射光7となる。出射光7は折り返し
ミラー3により反射され、走査ビーム13としてバーコ
ード読取装置の外部に射出される。
From the laser light source 4 to the polygon mirror cover 1
After passing through the hole (opening) 9 of the polygon mirror cover 1, the laser beam 6 emitted in the elliptical major axis direction A is reflected by the polygon mirror 2 rotated and driven by the polygon mirror motor 12 to become the emission light 7. . The emitted light 7 is reflected by the folding mirror 3 and is emitted as a scanning beam 13 to the outside of the barcode reader.

【0015】続いてバーコードラベル5に入射した走査
ビーム13の反射光8は、折り返しミラー3,ポリゴン
ミラー2,受光ミラー10の順に反射され、更に受光レ
ンズ15にて集束され受光部(受光素子)11にて電気
信号に変換される。この時、反射光8は楕円柱状のポリ
ゴンミラーカバー1を2回透過する。ポリゴンミラーカ
バー1の穴(開口部)9も、上述した従来技術と同一の
理由(レーザビーム径の歪の回避)により設けられてい
る。
Subsequently, the reflected light 8 of the scanning beam 13 that has entered the bar code label 5 is reflected in the order of the return mirror 3, the polygon mirror 2, and the light receiving mirror 10, and further converged by the light receiving lens 15 to form a light receiving section (light receiving element). ) At 11 is converted into an electric signal. At this time, the reflected light 8 is transmitted twice through the elliptical columnar polygon mirror cover 1. The holes (openings) 9 of the polygon mirror cover 1 are also provided for the same reason as in the above-described prior art (to avoid distortion of the laser beam diameter).

【0016】ここでバーコードラベル5からの反射光8
も、上述した従来技術と同様にポリゴンミラー2への入
射時と反射時の2回、ポリゴンミラーカバー1を透過
し、反射時は反射光8がポリゴンミラーカバー1の法線
方向に対し常に垂直に入射する。この入射時において
は、上記した従来技術のポリゴンミラーカバーは四角柱
状であったため反射光のポリゴンミラーカバーへの反射
光入射角14が変化し、透過光量が変化したが、本実施
例によるポリゴンミラーカバー1は楕円柱状であり、図
1(a)に示すようにポリゴンミラーカバー1に対する
反射光8の反射光入射角14は90度、つまりポリゴン
ミラー2の回転に関係せず反射光8はポリゴンミラーカ
バー1の法線方向に対し常に垂直に入射する。よって反
射光入射角14が変化しないことにより、反射光8のポ
リゴンミラーカバー1による透過光量の減衰はポリゴン
ミラー2の回転に関係せず常に一定となる。
Here, the reflected light 8 from the bar code label 5
In the same manner as in the above-described prior art, the light passes through the polygon mirror cover 1 twice at the time of incidence on the polygon mirror 2 and at the time of reflection, and the reflected light 8 is always perpendicular to the normal direction of the polygon mirror cover 1 at the time of reflection. Incident on. At the time of this incidence, the polygon mirror cover of the prior art described above had a quadrangular prism shape, so that the angle of incidence 14 of the reflected light on the polygon mirror cover changed, and the amount of transmitted light changed. The cover 1 has an elliptical column shape, and as shown in FIG. 1A, the reflected light incident angle 14 of the reflected light 8 to the polygon mirror cover 1 is 90 degrees, that is, the reflected light 8 is polygonal regardless of the rotation of the polygon mirror 2. The light always enters perpendicularly to the normal direction of the mirror cover 1. Accordingly, since the reflected light incident angle 14 does not change, the attenuation of the amount of transmitted light of the reflected light 8 by the polygon mirror cover 1 is always constant regardless of the rotation of the polygon mirror 2.

【0017】尚、本実施例におけるポリゴンミラーカバ
ー1は楕円柱状であるが、これはレーザビームのポリゴ
ンミラーによる反射がポリゴンミラーの回転軸上ではな
く、ポリゴンミラーの大きさ分だけ離れた点で行われ、
回転角度によって反射する位置がずれるためで、これを
補正し反射光の入射角を一定とするため楕円柱状となっ
ている。仮に反射がポリゴンミラーの回転軸上で行われ
れば、ポリゴンミラーカバーは円柱状でよい。従って、
本実施例によるポリゴンミラーカバーは楕円柱状である
が、精度の低下が許容できる用途においては、円柱状ポ
リゴンミラーカバーの採用も可能であり、さらに楕円柱
状ポリゴンミラーカバーの短径方向を利用する用途も考
えられる。このような場合、反射光の入射角は一定では
なく、入射角に変化をもたせることが可能であり、その
結果、反射光のポリゴンミラーカバーによる減衰を変化
させることができる。この減衰の変化を逆に利用し、例
えば読取対象のラベルの印字が濃いものから薄いものま
で存在するようなとき、ラベルの位置を数段階に設定す
るとともに反射光の減衰の変化を利用して、印字の濃い
ラベルから薄いラベルに至るまで、広い範囲のラベルの
印字濃度に対応して読取りを行うことができる。
The polygon mirror cover 1 in the present embodiment has an elliptical column shape. This is because the reflection of the laser beam by the polygon mirror is not on the rotation axis of the polygon mirror but at a point separated by the size of the polygon mirror. Done,
An elliptic column shape is used to correct the position of reflection due to the rotation angle and to make the incident angle of the reflected light constant. If the reflection is performed on the rotation axis of the polygon mirror, the polygon mirror cover may be cylindrical. Therefore,
Although the polygon mirror cover according to the present embodiment has an elliptical column shape, a column-shaped polygon mirror cover can be employed in applications where a decrease in accuracy can be tolerated. Is also conceivable. In such a case, the incident angle of the reflected light is constant
Without changing the angle of incidence.
As a result, the attenuation of reflected light by the polygon mirror cover is changed
Can be done. Using this change in attenuation in reverse, an example
For example, the printing of the label to be read
Set the label position in several steps
And use the change in the attenuation of the reflected light to
A wide range of labels, from labels to thin labels
Reading can be performed according to the print density.

【0018】また、図1に示した本実施例に加えて、ポ
リゴンミラーカバー1の右側にも穴(開口部)9を設
け、レーザ光源,折り返しミラー,受光ミラー,受光レ
ンズ,受光部を配置することにより、2重の光ビーム走
査系とすることも可能である。またポリゴンミラーカバ
ーは、反射光の透過部分のみが楕円柱状であればよいこ
とから、反射光の透過しない部分は角柱状であってもよ
い。
In addition to the embodiment shown in FIG. 1, a hole (opening) 9 is also provided on the right side of the polygon mirror cover 1, and a laser light source, a folding mirror, a light receiving mirror, a light receiving lens, and a light receiving unit are arranged. By doing so, a double light beam scanning system can be realized. In the polygon mirror cover, since only the transmitted portion of the reflected light needs to have an elliptical column shape, the portion that does not transmit the reflected light may have a prism shape.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、風損を防
止するためのポリゴンミラーカバーを楕円柱形状とする
ことにより、ポリゴンミラーカバーに対する反射光の入
射角を一定に保つことが可能となり、その結果として反
射光のポリゴンミラーカバーによる減衰を一定とするこ
とができるため、光量低下のない高性能なバーコード読
取装置が実現可能となる。
As described above, according to the present invention, the angle of incidence of reflected light on the polygon mirror cover can be kept constant by forming the polygon mirror cover for preventing windage loss into an elliptical column shape. As a result, since the attenuation of the reflected light by the polygon mirror cover can be kept constant, it is possible to realize a high-performance bar code reader without a decrease in light quantity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す(a)は平面図、
(b)は正面図である。
FIG. 1A is a plan view showing one embodiment of the present invention.
(B) is a front view.

【図2】従来のバーコード読取装置の一例を示す(a)
は平面図、(b)は正面図である。
FIG. 2 shows an example of a conventional bar code reader (a).
Is a plan view, and (b) is a front view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ポリゴンミラーカバー 2 ポリゴンミラー 3 折り返しミラー 4 レーザ光源 5 バーコードラベル 6 レーザビーム 7 出射光 8 反射光 9 穴(開口部) 10 受光ミラー 11 受光部(受光素子) 12 ポリゴンミラーモータ 13 走査ビーム 14 反射光入射角 15 受光レンズ 16 ポリゴンミラーカバー REFERENCE SIGNS LIST 1 polygon mirror cover 2 polygon mirror 3 folding mirror 4 laser light source 5 barcode label 6 laser beam 7 outgoing light 8 reflected light 9 hole (opening) 10 light receiving mirror 11 light receiving unit (light receiving element) 12 polygon mirror motor 13 scanning beam 14 Incident angle of reflected light 15 Light receiving lens 16 Polygon mirror cover

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 レーザビームを出力するレーザ光源と、
前記レーザビームを入射し生成した走査ビームを折り返
しミラーへ出射するポリゴンミラーと、前記折り返しミ
ラーからの前記走査ビームのバーコードラベルからの反
射光を再び前記折り返しミラー及び前記ポリゴンミラー
を介して受光する受光部とを有するバーコード読取装置
において、前記折り返しミラーからの反射光の入射角が
一定になるように前記ポリゴンミラーの少なくとも前記
折り返しミラーとあい対する部分を覆うべくし且つ透明
で楕円柱形状をしたポリゴンミラーカバーを具備し、前
記レーザビームの前記ポリゴンミラーへの入射方向が前
記ポリゴンミラーカバーの楕円柱形状の長径方向である
ことを特徴とするバーコード読取装置。
A laser light source for outputting a laser beam;
The scanning beam generated by applying the laser beam is turned back
A polygon mirror that emits light to the mirror,
Of the scanning beam from the bar code label
The reflected light is returned to the folding mirror and the polygon mirror again.
Barcode reader having a light receiving unit for receiving light through a bar code reader
In the above, the incident angle of the reflected light from the folding mirror is
So that at least the polygon mirror
Transparent to cover the part facing the folding mirror
Equipped with a polygon mirror cover with an elliptical cylinder shape
The direction of incidence of the laser beam on the polygon mirror is forward
The direction of the major axis of the elliptical column of the polygon mirror cover
A bar code reader characterized by the above-mentioned.
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