JPH07334606A

JPH07334606A - 光学式符号読取り装置

Info

Publication number: JPH07334606A
Application number: JP6122786A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yamaguchi; 幹雄山口
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1995-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】搬送システムで搬送される被識別物に付され
ている符号を正確に判定する光学式符号読取り装置を提
供する。【構成】ビーム走査光で得られる反射光の検出位置か
ら符号の現在位置を符号位置検知ユニット(23a,23b,28)
により検知し、符号の付されている被識別物の搬送方向
における先頭位置と後端位置とを被識別物追跡ユニット
(30,31,32)により逐次検知し、符号被識別物対応判定ユ
ニット(26,32) が、前記符号の位置の情報と前記被識別
物の先頭位置と後端位置の情報とに基づいて、前記符号
の位置が前記先頭位置と前記後端位置との間に存在する
ことを検知したとき、前記符号と前記被識別物とが正規
の対応関係が在ると判定する構成とした。又、符号同士
対応判定ユニット(26,31,32)が、前記被識別物の先頭位
置と後端位置との間に複数の符号の位置情報が存在する
ことを検知すると、複数の位置情報同士を比較すること
により同一の符号を読取り検知したものか否かの判定を
する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、商品や荷物その他の被
識別物に付されたバーコードやマーク等の符号（シンボ
ル）を光学的に走査検出することによって、その被識別
物を識別するための光学式符号読取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる光学式符号読取り装置は、商品や
荷物その他の被識別物に付されているバーコードやマー
ク等の符号をビーム走査光によって走査すると同時に、
このビーム走査光に対する符号からの反射光を光電変換
素子で受光することによって、その反射光の光強度変化
に相当する光電変換信号を得、更に、この光電変換信号
を信号処理することによって符号の識別・判定を行う。
即ち、上記反射光の光強度変化は符号固有のパターン情
報を有することとなるので、上記光電変換信号を得るこ
とによって符号の特徴抽出が実現され、且つこの光電変
換信号を所定のアルゴリズムに基づいて信号処理するこ
とにより符号に対するデコード処理が実現される。そし
て、予め決められた複数種類の符号を商品毎あるいは荷
物毎に対応付けて付しておき、夫々の符号を識別・判定
することによって商品や荷物を特定する等の用途にかか
る光学式符号読取り装置が利用され、典型例としてＰＯ
Ｓシステムに組み込まれる場合が知られている。

【０００３】又、かかるＰＯＳシステムに限らず、商品
や荷物の種類毎に予め決められたパターンの符号を複数
の商品や荷物毎に対応付けて付しておき、ベルトコンベ
アシステム等の搬送機構によりこれらの商品や荷物等が
搬送されている間に、夫々の符号を識別・判定すること
によって、それら商品や荷物毎の識別や仕分け等を行う
用途、即ち、光学式符号読取り装置が搬送システムに組
み込まれる場合もよく知られるところである。

【０００４】従来の光学式符号読取り装置が組み込まれ
ている搬送システムの概略構成を図１０〜図１７に基づ
いて説明すると、図１０において、所定の搬送方向ｙに
動く無端の搬送ベルト１の一側に光学式符号読取り装置
２が併設され、この光学式符号読取り装置２は、搬送さ
れてくる商品や荷物（以下、これらを被識別物と総称す
る）３が所定の走査領域Ｗに進入したことを検出するた
めの第１の光学センサと、被識別物３が上記所定の走査
領域Ｗを通過して外れたことを検出するための第２の光
学センサと、搬送ベルト２の走査領域Ｗに対してビーム
走査光を所定の走査角で掃引照射することにより走査領
域Ｗ内を通過する被識別物３の表面を走査する光学式走
査機構６と、信号処理回路（図示せず）を備えている。

【０００５】第１の光学センサは、搬送方向ｙに対して
直交する方向に相互に対向配置された投光器４ｓと受光
器４ｅから成り、搬送されてくる被測定物３の先端が両
者間の光路を遮蔽すると、被測定物３が走査領域Ｗに侵
入したことを検知する。第２の光センサは、搬送方向ｙ
に対して直交する方向に相互に対向配置された投光器５
ｓと受光器５ｅから成り、搬送されてくる被測定物３の
先端が両者間の光路を遮蔽した後、再び被測定物３の後
端が両者間の光路を遮断しなくなる時点で、被測定物３
が走査領域Ｗから外れたことを検知する。そして、上記
信号処理回路は、第１，第２の光学センサから出力され
る検出信号に基づいて、走査領域Ｗ内を被測定物３が通
過している期間を認識し、この期間中に光学式走査機構
６による被識別物３の走査検出を行わせる。

【０００６】光学式走査機構６は、図１１に示すよう
に、スポット状のビーム走査光を所定の走査角α_aの範
囲で照射させ、且つ搬送方向ｙに対して例えば４５°の
角度で搬送ベルト１に向けて上方から照射することによ
って掃引照射を行う第１の光学走査系６ａと、スポット
状のビーム走査光を所定の走査角α_bの範囲で照射さ
せ、且つ搬送方向ｙに対して例えば１３５°の角度で搬
送ベルト１に向けて上方から照射することによって掃引
照射を行う第２の光学走査系６ｂとを有している。

【０００７】したがって、図１１に示すように、走査領
域Ｗ内において、第１の光学走査系６ａは仮想線Ｌａに
沿ってビーム走査光を掃引照射し、第２の光学走査系６
ｂは仮想線Ｌｂに沿ってビーム走査光を掃引照射し、こ
れらの仮想線Ｌａ又はＬｂ上を被識別物３に付されてい
る符号Ｍが通過する際に、符号Ｍのパターンに対応して
光強度が変化する反射光をいずれかの光学走査系６ａ，
６ｂが受光することによって光電変換信号を発生する。
即ち、かかる光電変換信号を発生することによって符号
Ｍの特徴抽出を行う。そして前記信号処理回路がこの光
電変換信号を所定のアルゴリズムに基づいて信号処理す
ることにより符号Ｍのデコード処理を行う。

【０００８】又、光学式走査機構６は、図１３及び図１
４に示すように、走査領域Ｗ内の略中央部分で相互に交
差する仮想線Ｌａ，Ｌｂに沿って２本のビーム走査光を
掃引照射させる光学走査系６ｃを有するものもある。即
ち、この光学走査系６ｃは、例えば、上記第１，第２の
光学走査系６ａ，６ｂの機能を合わせ持つ機構を有し、
略同一の出射位置から２個の独立したスポット状のビー
ム走査光を所定の走査角及び搬送方向ｙに対して所定の
角度となるように出射させる。そして、これらの仮想線
Ｌａ又はＬｂ上を被識別物３に付されている符号Ｍが通
過する際に、符号Ｍのパターンに対応して光強度が変化
する反射光を受光することによって光電変換信号を発生
し、信号処理回路がこの光電変換信号を所定のアルゴリ
ズムに基づいて信号処理することにより符号Ｍのデコー
ド処理を行う。

【０００９】図１１〜図１４に示すいずれの光学式走査
機構も同様の機能を発揮するが、図１３と図１４の示す
光学式走査機構の方が走査領域Ｗを狭くすることができ
るので、搬送効率の点で優れている。尚、このような従
来の光学式符号読取り装置が組み込まれている搬送シス
テムに関して、特開平２−１７０２９０号、特開平２−
９３９９２号等に開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１３と図
１４に示すような搬送効率を向上させることができる走
査機能を有する光学式符号読取り装置が組み込まれた搬
送システムにあっては、複数個の被識別物３がベルトコ
ンベア１の搬送方向ｙに沿って所定間隔以上に離された
状態で整然と並んでいる場合、及び被識別物３の所定の
位置に符号Ｍが設けられている等の最適の検出条件が満
足されている状況下では、確実な走査検出及び符号判定
を行うことができるが、このような最適の検出条件が満
足されていない場合、例えば図１５に示すように、搬送
方向ｙに対して任意の方向に回転したままの複数個の被
識別物３，３’が相互に近接した状態（相互の搬送間隔
が狭い状態）、且つ夫々に付されている符号Ｍ，Ｍ’が
近接した状態で搬送されるために、これらの符号Ｍ，
Ｍ’が同時に走査領域Ｗ中を移動する場合や、図１６に
示すように、１個の被識別物３に２個以上の符号Ｍ，
Ｍ’が近接して付されているために、これらの符号Ｍ，
Ｍ’が同時に走査領域Ｗ中を移動するような場合には、
正しい読取り・判定が行えなくなるという問題があっ
た。

【００１１】図１５の場合には、夫々の符号Ｍ，Ｍ’が
略同一方向に向いた関係にあり且つ、仮想線Ｌｂに沿っ
て照射されるビーム走査光によって走査されることとな
る結果、搬送方向ｙに対して先行する被測定物３に付さ
れている符号Ｍよりも、その後方に位置する被測定物
３’の符号Ｍ’の方が先に走査検出されこととなる。し
たがって、実際には符号Ｍと被識別物３が対応し、且つ
符号Ｍ’と被識別物３’が対応しているにも係わらず、
符号Ｍ’が被測定物３に、符号Ｍが被測定物３’に付さ
れているものとして走査読取りされるため、極めて重大
な判定誤りを生じていた。

【００１２】又、図１６に示すように、１個の被識別物
３に２個の符号Ｍ，Ｍ’が付されているような場合に
は、２個の符号Ｍ，Ｍ’が同一種類であれば、仮想線Ｌ
ａに沿って掃引照射されるビーム走査光による走査読取
り結果と、仮想線Ｌｂに沿って掃引照射されるビーム走
査光による走査読取り結果とが一致することとなるが、
この場合には、図１７に示すように、１個の符号Ｍが仮
想線ＬａとＬｂの交差位置で走査検出されたのと同じ結
果となる。したがって、従来の光学式符号読取り装置で
は、図１６のように２個の符号Ｍ，Ｍ’を読取ったの
か、図１７のように１個の符号Ｍを読取ったのかの相違
を判定できなかった。

【００１３】更に、図１６において２個の符号Ｍ，Ｍ’
の種類が異なっていた場合には、仮想線Ｌａに沿って照
射されるビーム走査光による走査読取り結果と、仮想線
Ｌｂに沿って照射されるビーム走査光による走査読取り
結果とが相違するので、これらの走査読取り結果は、単
に読取り誤りとして処理されていたにすぎなかった。

【００１４】よって、従来の光学式符号読取り装置で
は、１個の被識別物には必ず１個の符号のみを付さなけ
ればならないという使用上の制限（前提条件）があり、
ユーザー等にとっては、符号Ｍが印刷されたシート等を
被識別物３に貼付するときは細心の注意を払うことが要
求され、かかる作業の煩雑さが指摘されていた。又、１
個の被識別物３を複数個の符号によって特定することが
便利な場合があるが、上記の前提条件のために、このよ
うな利用状況に対応することができないという問題もあ
った。

【００１５】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みて成されたものであり、被識別物の種々の搬送状況
を許容しつつ被識別物とそれに付されている符号との対
応関係の判定精度を向上させ、又、１つの被識別物に複
数個の符号が付された場合でも、走査読取り結果の同一
性が判定でき、その被識別物の特定を可能にする光学式
符号読取り装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、搬送システムによって搬送される被
識別物に付された符号（例えば、バーコードなど）をビ
ーム走査光でビーム走査しつつそのビーム光の反射光を
検出し、反射光の検出パターンに基づいて上記符号を判
定する光学式符号読取り装置を対象とするものである。
そして、前記ビーム走査光で得られる反射光の検出位置
から符号の現在位置を検知する符号位置検知ユニット
と、前記符号の付されている前記被識別物の前記搬送方
向における先頭位置と後端位置とを逐次検知する被識別
物追跡ユニットと、前記符号位置検知ユニットで検知さ
れた前記符号の位置の情報と前記被識別物追跡ユニット
で検出された前記被識別物の先頭位置と後端位置の情報
とに基づいて前記符号の位置が前記先頭位置と前記後端
位置との間に存在することを検知して、前記符号と前記
被識別物とが正規の対応関係が在ると判定する符号被識
別物対応判定ユニットと、を備える構成とした。

【００１７】ここで、前記の符号位置検知ユニットの一
実施態様としては、光学走査系によるビーム走査で符号
を検知すると、その検知時点での走査角の情報データに
ついて所定の幾何学的演算手法によりその符号の３次元
直交座標系における位置を示す符号位置データ（Ｄｐ
ａ，Ｄｐｂ）を求めると共に、符号のコードデータ（Ｂ
Ｃａ，ＢＣｂ）と、検知時点の時刻を示す第１の時刻デ
ータ（ＴＭａ，ＴＭｂ）を発生する構成とする。

【００１８】上記の被識別物追跡ユニットの一実施態様
としては、搬送システムによる被識別物の搬送量を移動
検出センサで逐次検出し、その移動量の情報データに基
づいて被識別物の搬送方向における移動量を求めること
によって、被識別物の直交座標系における位置を示す被
識別物位置データ（Ｄｙ）を求めると共に、その移動量
を求めた時刻を示す第２の時刻データ（Ｄ_TMy）を発生
する構成とする。

【００１９】上記の符号被識別物対応判定ユニットの一
実施態様としては、上記被識別物追跡ユニットで逐次求
められる被識別物位置データ（Ｄｙ）と第２の時刻デー
タ（Ｄ_TMy）を逐次記憶していく移動位置記憶領域
（Ｂ）を有すると共に、上記の符号位置検知ユニットか
ら上記のデータ（Ｄｐａ，Ｄｐｂ）、（ＢＣａ，ＢＣ
ｂ）、（ＴＭａ，ＴＭｂ）が発生されると、その内の第
１の時刻データ（ＴＭａ，ＴＭｂ）と等しい第２の時刻
データ（Ｄ_TMy）に関連する被識別物位置データ（Ｄ
ｙ）を移動位置記憶領域（Ｂ）から検索し、更に、その
被識別物位置データ（Ｄｙ）と符号位置データ（Ｄｐ
ａ，Ｄｐｂ）について所定の演算を行うことにより、被
識別物における符号の位置を求めてその符号識別物間距
離データ（ＤＭｐａｙ，ＤＭｐｂｙ）とコードデータ
（ＢＣａ，ＢＣｂ）を符号情報記憶領域（Ｃ，Ｄ）に格
納していくことで、被識別物と符号との真の位置関係の
データを求めていく構成とする。

【００２０】又、前記符号被識別物対応判定ユニットに
代えて若しくは追加して、前記被識別物追跡ユニットで
検出された前記被識別物の先頭位置と後端位置との間に
前記符号位置検知ユニットにより検知された複数の符号
の位置が存在することを検知すると、複数の符号の位置
同士を比較することにより同一の符号を読取り検知した
ものか否かを判定する符号同士対応判定ユニットとを具
備する構成とする。

【００２１】

【作用】このような構成を有する本発明にあっては、被
識別物追跡ユニットが、被識別物の移動位置の情報を逐
次把握していき、符号位置検知ユニットが、ビーム走査
により読取った符号の内容（コードデータ）と符号の走
査位置の情報を発生する。符号被識別物対応判定ユニッ
トは、符号位置検知ユニットで検知された前記符号の位
置の情報と前記被識別物追跡ユニットで検出された前記
被識別物の先頭位置と後端位置の情報とに基づいて前記
符号の位置が前記先頭位置と前記後端位置との間に存在
することを検知すると、前記符号と前記被識別物とが正
規の対応関係が在ると判定する。即ち、現在ビーム走査
中の符号が被識別物の先頭と後端との間に存在していれ
ば、前記符号と前記被識別物とが正規の対応関係が在る
という条件を満足することとなり、符号被識別物対応判
定ユニットがかかる条件を判定する。

【００２２】又、符号同士対応判定ユニットは、被識別
物の先頭と後端との間に、複数の符号に関する位置情報
の存在を検知すると、これら複数の符号の位置同士を比
較することにより同一の符号を読取り検知したものか否
かを判定する。即ち、複数の位置情報が同一符号を複数
回読取ったことに起因するものであるのか、複数の位置
情報が複数個の異なる符号を読取ったことに起因するも
のであるのかの判定を行うことによって、符号の同一性
が判定される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明による光学式符号読取り装置の
一実施例を図面と共に説明する。

【００２４】まず、搬送システムに組み込まれた状態の
光学式符号読取り装置の構成を図１に基づいて説明す
る。所定の搬送方向ｙに動く無端の搬送ベルト１０の一
側に併設される光学式符号読取り装置１１は、搬送ベル
ト１０によって搬送されてくる荷物や商品などの被識別
物１２の高さ（搬送ベルト１０の搬送面からの高さ）Ｈ
を光学的に計測する高さ計測ユニットと、被識別物１２
が所定の走査領域Ｗに進入した時点などを検出するため
の第１の光学センサと、被識別物１２が上記の走査領域
Ｗを通過して搬出側へ外れた時点などを検出するための
第２の光学センサと、搬送ベルト１０上の走査領域Ｗに
対してビーム走査光（レーザビーム）を所定の走査角で
掃引照射することにより走査領域Ｗ内を通過する被識別
物１２の表面をビーム走査するための光学式走査機構
と、搬送ベルト１０の搬送方向ｙへの移動（搬送量）を
逐次検出する移動検出センサと、信号処理及び所定の判
定処理を行う制御回路ユニット１３を有している。

【００２５】上記の高さ計測ユニットは、搬送方向ｙに
対して直交する方向ｘに沿って相互に対向配置されると
共に搬送ベルト１０の両側に立設された一対のポスト１
４ｓ，１４ｅを有している。

【００２６】一方のポスト１４ｓのポスト１４ｅに対向
する側面には、複数個の発光ダイオード等の投光器が一
定間隔で高さ方向（ｘ，ｙ方向に対して直交する方向）
ｚに沿って取付けられており、夫々の投光器からポスト
１４ｅの対向面（ポスト１４ｓに対向する側面）に向け
て微細スポット状のビーム光が常に出射される。即ち、
全てのビーム光は、高さ方向ｚに沿って相互に等間隔Δ
Ｈ且つ搬送ベルト１０の搬送面に対して平行となるよう
に調整されている。

【００２７】他方のポスト１４ｅの上記対向面には、上
記のビーム光を個々独立に受光する複数個のフォトダイ
オード等の受光器（図１中、１個の受光器をＰＤで代表
して示す）が、相互に等間隔ΔＨで高さ方向ｚに沿って
取付けられている。このように、ポスト１４ｓに設けら
れている夫々の投光器とポスト１４ｅに設けられている
夫々の受光器とが一対一に対応付けられており、これら
全ての受光器から並列出力される高さ検出信号群ＳＨが
制御回路ユニット１３に供給されている。

【００２８】そして、被識別物１２がこれらのポスト１
４ｓ，１４ｅ間を通過する際に遮断されるビーム光と遮
断されないビーム光によって変化する高さ検出信号群Ｓ
Ｈのオン・オフパターンを制御回路ユニット１３が解析
することにより、被識別物１２の高さＨを検出する。
尚、投光器と受光器の個数及び上記間隔ΔＨは、搬送シ
ステムが搬送処理する被識別物１２の大きさや所望の分
解能に応じて、システム構築時に予め設定される。

【００２９】上記の第１の光学センサは、搬送ベルト１
０の両側に且つｘ方向に沿って対向配置された発光ダイ
オード等の投光器１５ｓとフォトダイオード等の受光器
１５ｅとから成り、投光器１５ｓは常に受光器１５ｅに
向けてスポット状のビーム光を出射し、受光器１５ｅは
ビーム光を光電変換してその搬入検出信号ＩＮを制御回
路ユニット１３へ供給する。尚、上記ビーム光の光路が
搬送ベルト１０の搬送面より僅かに上方の位置となるよ
うに、投光器１５ｓと受光器１５ｅの高さが調整されて
いる。そして、搬送されてくる被識別物１２の先端が投
光器１５ｓと受光器１５ｅの間の光路を遮蔽すると、制
御回路ユニット１３が搬入検出信号ＩＮの変化に基づい
て被測定物１２の走査領域Ｗへの進入を判定する。

【００３０】上記の第２の光学センサは、第１の光学セ
ンサから所定の走査領域Ｗだけ離隔した搬出側且つ、搬
送ベルト１０の両側に且つｘ方向に沿って対向配置され
た発光ダイオード等の投光器１６ｓとフォトダイオード
等の受光器１６ｅとから成り、投光器１６ｓは常に受光
器１６ｅに向けてスポット状のビーム光を出射し、受光
器１６ｅはビーム光を光電変換してその搬出検出信号Ｏ
ＵＴを制御回路ユニット１３へ供給する。尚、上記ビー
ム光の光路が搬送ベルト１０の搬送面より僅かに上方の
位置となるように、投光器１６ｓと受光器１６ｅの高さ
が調整されている。

【００３１】そして、制御回路ユニット１３は、搬送さ
れてくる被識別物１２の先端が投光器１６ｓと受光器１
６ｅの間の光路を遮断するときの搬出検出信号ＯＵＴの
変化に基づいて、被識別物１２が走査領域Ｗ内を通過中
であると判定し、被識別物１２の後端が投光器１６ｓと
受光器１６ｅの間の光路から外れるときの搬出検出信号
ＯＵＴの変化に基づいて、被識別物１２が走査領域Ｗか
ら出たと判定する。

【００３２】上記の移動検出センサは、搬送ベルト１０
の一端に接触して搬送ベルト１０のｙ方向への移動量に
比例した角度で回転するローラ１７ｓと、ローラ１７ｓ
が所定角度回転する毎に論理“Ｈ”の単一パルスとなる
移動検出信号ＳＰを発生するエンコーダ１７ｅとから成
り、かかる回転角度（単一パルスの発生回数が回転角度
に相当する）の情報を有する移動検出信号ＳＰが制御回
路ユニット１３に供給される。そして、制御回路ユニッ
ト１３は、移動検出信号ＳＰの単一パルスの発生回数か
ら搬送ベルト１０の搬送量を検知する。尚、この実施例
では、いわゆる接触型のロータリエンコーダを移動検出
センサに適用したが、これに限定されるものではなく、
搬送ベルト１０の搬送量を検出することができる周知の
移動検出センサを使用してもよい。

【００３３】上記の光学式走査機構には光学走査系１８
が設けられ、光学走査系１８は、制御回路ユニット１３
の制御に従って所定のタイミングで走査領域Ｗへビーム
走査光を照射する照射光学機構と、走査領域Ｗから反射
されてくる反射光を集光する集光レンズ等を有すると共
に集光した反射光を光電変換するフォトダイオード等の
受光センサを有する受光光学機構とを内蔵しており、こ
の受光センサから出力される反射光検出信号ＳＥが制御
回路ユニット１３に供給される。

【００３４】この実施例におけるビーム走査光の照射パ
ターンは、図１３と図１４に示したのと同様に、走査領
域Ｗ内の略中央部分で相互にＸ状に交差する仮想線Ｌ
ａ，Ｌｂに沿っており、内蔵されているレーザダイオー
ドから出射されるスポット状のビーム走査光の光軸方向
（換言すれば、走査角）を、ポリゴンミラー等を有する
照射光学機構で定速変化させることによって、所定速度
での掃引走査を実現している。即ち、スポット状のビー
ム走査光を所定の最大走査角α_aの範囲内で掃引させ且
つ、搬送方向ｙに対して所定の角度θ_a（例えばθ_a＝
４５°）で搬送ベルト１０の搬送面に向けて上方から照
射することによって、仮想線Ｌａに沿った掃引走査を実
現すると共に、スポット状のビーム走査光を所定の最大
走査角α_bの範囲で掃引させ且つ、搬送方向ｙに対して
所定の角度θ_b（例えばθ_b＝１３５°）で搬送ベルト
１０の搬送面に向けて上方から照射することによって、
仮想線Ｌｂに沿った掃引走査を実現する。但し、仮想線
Ｌａに沿った照射パターンを実現するためのレーザダイ
オードと、仮想線Ｌｂに沿った照射パターンを実現する
ためのレーザダイオードを別個独立に設けてもよいし、
単一のレーザダイオードを両方の照射パターンの形成の
ために共用してもよい。又、この実施例では、レーザダ
イオードを光源に使用しているが、これに限定されず、
赤外発光ダイオードやその他の光源であってスポット状
のビーム光を出射する物を適用してもよい。

【００３５】又、照射光学機構と受光光学機構は、制御
回路ユニット１３により同期制御されて、仮想線Ｌａに
沿って照射されたビーム走査光に対する反射光と、仮想
線Ｌｂに沿って照射されたビーム走査光に対する反射光
とを夫々独立に受光するようになっている。

【００３６】次に、図２に基づいて、制御回路ユニット
１３の内部構成を説明する。尚、光学走査系１８は、上
記の仮想線Ｌａ，Ｌｂに沿った各掃引走査を、個々独立
の照射光学機構２０ａ，２０ｂと受光光学機構２１ａ，
２１ｂによって、独立に行うものとする。又、図２中、
図１に示した構成要素を同一符号で示している。更に、
本実施例の技術内容を明確にするために、符号Ｍとし
て、複数種類の幅及び間隔に設定されている複数の黒バ
ーを有するＪＩＳ規格のＪＡＮコードシンボルが適用さ
れる場合について説明する。又、各黒バー相互の間を白
バーと呼ぶこととする。

【００３７】第１の照射光学機構２０ａは、仮想線Ｌａ
に沿ってビーム走査光を掃引照射すると共に、その仮想
線Ｌａの先端（走査開始端）を照射するタイミングの度
にスタートパルス信号ＳＴａを出力し、第１の受光光学
機構２１ａがビーム走査光の反射光を受光する。第２の
照射光学機構２０ｂも同様に、仮想線Ｌｂに沿ってビー
ム走査光を掃引照射すると共に、その仮想線Ｌｂの先端
（走査開始端）を照射するタイミングの度にスタートパ
ルス信号ＳＴｂを出力し、第２の受光光学機構２１ｂが
ビーム走査光の反射光を受光する。

【００３８】第１のカウンタ２２ａは、スタートパルス
信号ＳＴａの発生の度に同期してリスタートして、シス
テムクロック発生回路１００からのクロック信号ＣＫを
計数し、その計数データＤＴａを逐次に符号読取り回路
２３ａへ出力する。２値化回路２４ａは、第１の受光光
学機構２１ａから出力される反射光検出信号ＳＥａのレ
ベルを所定の閾値レベルＴｈと比較し、ＳＥａ＜Ｔｈで
は論理“Ｌ”、Ｔｈ≦ＳＥａでは論理“Ｈ”となる２値
レベルの階調データＤＥａを出力する。

【００３９】第２のカウンタ２５ａは、階調データＤＥ
ａの論理が“Ｈ”から“Ｌ”、又は“Ｌ”から“Ｈ”に
反転する度に同期してリスタートを繰り返してクロック
信号ＣＫを計数すると共に、その論理反転の時点で計数
データＤＷａを符号読取り回路２３ａへ供給する。

【００４０】符号読取り回路２３ａは、計数データＤＴ
ａとＤＷａを入力すると共に、時刻回路１１０からの時
刻データＴＭをも入力する。尚、時刻回路１１０は、ク
ロック信号ＣＫを連続計数することにより、現在の時刻
を示す時刻データＴＭを出力するタイムベースで実現さ
れている。

【００４１】更に、図３に基づいてこれらの回路２２
ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａの機能を説明する。同図の
上側には、被測定物１２が搬送方向ｙへ搬送され、それ
に付されている符号（ＪＡＮコードシンボル）Ｍが仮想
線Ｌａに対して相対的に移動する状態を概念的に示し、
符号Ｍと仮想線Ｌａとの相対的な位置関係の変位を仮想
線Ｌａ_i〜Ｌａ_i+jで表している。更に、夫々の走査開
始端をＰ_i〜Ｐ_i+j、夫々の走査終了端をＥ_i〜Ｅ_i+j
で示している。

【００４２】或る相対的な仮想線Ｌａ_iに沿った掃引走
査に着目すると、ビーム走査光が走査開始端Ｐ_iに来た
ときに、論理“Ｈ”のスタートパルス信号ＳＴａが発生
する。又、例えば、ビーム走査光の走査位置がＳＰＴ₁
に来たときの計数データＤＴａは、走査開始端Ｐ_iから
の走査経過時間τ_DTaに相当すると同時に走査開始端Ｐ
_iからの走査距離とも等価となる。よって、第１のカウ
ンタ２２ａが出力する計数データＤＴａは、各仮想線に
おける各走査開始端から現時点までの走査距離の情報を
有することとなる。又、第２のカウンタ２５ａは、上記
の論理反転の時点に同期してリスタートを繰り返すの
で、階調データＤＥａの論理値が“Ｈ”となる各期間に
各白バーの幅（例えば、図３中のＷＷ）を計測すると共
に、階調データＤＥａの論理値が“Ｌ”となる各期間に
各黒バーの幅（例えば、図３中のＷＢ）を計測すること
となり、更に、階調データＤＥａの論理反転の時点は白
バーと黒バーの境界部分をビーム走査する時点と同期す
るので、この論理反転の時点に同期して第２のカウンタ
２５ａから順次に出力される計数データＤＷａは、白バ
ーと黒バーの夫々の幅情報を有することとなる。

【００４３】符号読取り回路２３ａは、予めＪＡＮコー
ドシンボル群の参照データを予め記憶している。そし
て、第２のカウンタ２５ａからの計数データＤＷａの履
歴を保持し、且つ新たな計数データＤＷａを入力する度
に、今まで入力した計数データＤＷａの白と黒バーの幅
の履歴パターンとコードシンボル群の参照データとの一
致性を比較検索し、一致性を有するコードシンボルが検
索されると、そのコードシンボルを示すコードデータＢ
Ｃａと、走査距離を示す計数データＤＴａと、現在時刻
を示す時刻データＴＭａとを同時に出力する。例えば、
図３中のビーム照射位置ＳＰＴ₂が符号Ｍの終端部分で
あるとすると、この位置ＳＰＴ₂までのビーム走査によ
って得られた計数データＤＷａの履歴パターンがＪＡＮ
コードシンボル群のいずれかの参照データと一致するこ
ととなり、したがって、この位置ＳＰＴ₂をビーム走査
した時点に、上記のデータＢＣａ，ＤＴａ，ＴＭａが同
時に出力される。

【００４４】更に、これらのデータＢＣａ，ＤＴａ，Ｔ
Ｍａが同時出力される時点は、符号Ｍの検出を完了した
時点でもあるので、走査距離を示す計数データＤＴａは
符号Ｍの仮想線Ｌａ上における位置の情報を有すること
となる。

【００４５】したがって、符号読取り回路２３ａの機能
は、コードデータＢＣａによって符号Ｍの内容情報を、
計数データＤＴａと時刻データＴＭａとによって符号Ｍ
の位置情報を、発生することにある。尚、コードデータ
ＢＣａと時刻データＴＭａは符号データ処理ユニット２
６へ供給され、計数データＤＴａは、角度変換回路２７
へ供給される。

【００４６】角度変換回路２７は、計数データＤＴａに
基づいて、符号Ｍの存在する位置を走査角のデータ（以
下、走査角データという）Ｄαａに変換する。即ち、前
述したように、計数データＤＴａは仮想線Ｌａの走査開
始端から符号Ｍの存在位置までの距離の情報を有し、且
つ第１の照射光学機構２０ａと第１の受光光学機構２１
ａの設置位置は固定されているので、所定の幾何学的演
算によって、符号Ｍの位置を走査角データＤαａに変換
する。

【００４７】座標演算回路２８は、高さ判定回路２９か
ら出力される被識別物１２の高さデータＤＨを入力す
る。即ち、高さ判定回路２９は、一対のポスト１４ｓ，
１４ｅ及び投光器と受光器を有する前記の高さ計測セン
サから出力される高さ検出信号群ＳＨのオン・オフパタ
ーンを解析し、オフパターンの数と前記の間隔ΔＨとの
掛け算を行うことによって、被識別物１２の高さＨを示
す高さデータＤＨを座標演算回路２８へ供給する。尚、
説明上、時間が前後したが、被識別物１２は、高さ計測
センサを通過した後に走査領域Ｗを通過するので、座標
演算回路２８は、走査角データＤαａを入力するよりも
以前に高さデータＤＨを入力する。

【００４８】そして、座標演算回路２８は、角度変換回
路２７からの走査角データＤαａが供給されると、その
走査角データＤαａと高さデータＤＨに基づいて所定の
幾何学演算を行うことにより、符号Ｍの（ｘ，ｙ，ｚ）
座標における位置を求め、その３次元座標データＤｐａ
を読取りデータ処理ユニット２６へ供給する。即ち、走
査角データＤαａは、前述したように、仮想線Ｌａ上に
おける符号Ｍの位置（ｘｙ座標面の位置に相当する）の
情報を有し、高さデータＤＨは被識別物１２に付されて
いる符号Ｍの高さ（ｚ軸方向の位置に相当する）の情報
を有しているので、これらの走査角データＤαａと高さ
データＤＨに基づいて所定の幾何学演算を行うことによ
り、符号Ｍの３次元座標上の位置（ｘａ，ｙａ，ｚａ）
の情報を有する３次元座標データＤｐａを形成する。

【００４９】次に、仮想線Ｌｂに沿ったビーム走査を実
現する第２の照射光学機構２０ｂと第２の受光光学機構
２１ｂに縦続接続されている回路について説明する。図
２中、第２の照射光学機構２０ｂと第２の受光光学機構
２１ｂに接続される回路２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ，２５
ｂは、第１の照射光学機構２０ａと第１の受光光学機構
２１ａに縦続接続されている前記の回路２２ａ，２３
ａ，２４ａ，２５ａに相当する。

【００５０】第１のカウンタ２２ｂは、第２の照射光学
機構２０ｂが仮想線Ｌｂの走査開始端をビーム走査する
のに同期して出力するスタートパルス信号ＳＴｂに同期
してリスタートして、システムクロック発生回路１００
からのクロック信号ＣＫを計数し、走査距離を示す計数
データＤＴｂを出力する。

【００５１】２値化回路２４ｂは、第２の受光光学機構
２１ｂから出力される反射光検出信号ＳＥｂのレベルを
所定の閾値レベルＴｈと比較し、ＳＥｂ＜Ｔｈでは論理
“Ｌ”、Ｔｈ≦ＳＥｂでは論理“Ｈ”となる２値レベル
の階調データＤＥｂを出力する。

【００５２】第２のカウンタ２５ｂは、階調データＤＥ
ａの論理反転に同期してリスタートを繰り返してクロッ
ク信号ＣＫを計数すると共に、その論理反転の時点で計
数データＤＷｂを出力する。

【００５３】符号読取り回路２３ｂは、計数データＤＴ
ｂとＤＷｂ及び時刻データＴＭを入力すると共に、予め
記憶しているＪＡＮコードシンボル群の参照データと順
次に入力した計数データＤＷｂの履歴パターンとの一致
性を比較検索し、一致性を有する参照データが検索され
ると、そのコードシンボルを示すコードデータＢＣｂ
と、走査距離を示す計数データＤＴｂと、現在時刻を示
す時刻データＴＭｂとを同時に出力する。即ち、符号読
取り回路２３ｂは、符号読取り回路２３ａの機能と同様
に、コードデータＢＣｂによって符号Ｍの内容情報を、
計数データＤＴｂと時刻データＴＭｂとによって符号Ｍ
の位置情報を発生する。

【００５４】そして、コードデータＢＣｂと時刻データ
ＴＭｂは符号データ処理ユニット２６へ供給され、計数
データＤＴｂは、角度変換回路２７へ供給される。

【００５５】更に、角度変換回路２７は、計数データＤ
Ｔｂが入力されると、その計数データＤＴｂを仮想線Ｌ
ｂにおける走査角データＤαｂに変換して座標演算回路
２８へ供給し、座標演算回路２８は、走査角データＤα
ｂと被識別物１２の高さデータＤＨに基づいて所定の幾
何学演算を行うことにより、符号Ｍの（ｘ，ｙ，ｚ）座
標における位置を求め、その３次元座標データＤＰｂを
読取りデータ処理ユニット２６へ供給する。即ち、この
３次元座標データＤＰｂは、仮想線Ｌｂに沿ったビーム
走査によって求まる符号Ｍの３次元座標上の位置
（ｘ_b，ｙ_b，ｚ_b）の情報を有することとなる。

【００５６】次に、図２中の移動状況管理回路３０は、
第１の光学センサの受光器１５ｅから出力される搬入検
出信号ＩＮと、時刻データＴＭと、エンコーダ１７ｅか
らの移動検出信号ＳＰとを逐次入力する。そして、搬入
検出信号ＩＮのレベルの低下（光路遮断に起因するレベ
ル低下）を検知すると、この検知時点ｔ_sに新たな被識
別物１２が進入し始めたと判定して、被識別物１２の高
さデータＤＨを識別物処理ユニット３１中の所定の記憶
領域（後述する形状記憶領域Ａ）に記憶させる。更に、
新たな被識別物１２の検知時点ｔ_sから移動検出信号Ｓ
Ｐのパルス発生回数を累積加算することにより、投光器
１５ｓ及び受光器１５ｅを基準（Ｌｙ＝０）とした被識
別物１２の先端部分の現在位置を示す移動量Ｌｙを求め
る。そして、移動検出信号ＳＰの発生の度に、かる移動
量Ｌｙを示す移動位置データＤｙと、サンプリングの現
在時刻を示す時刻データＤ_TMy（時刻データＴＭに相当
する）とを同時に出力して、識別物データ処理ユニット
３１中の所定記憶領域（後述する移動位置記憶領域Ｂ）
に順次に記憶させる。更に、被識別物１２が第１の光学
センサを通過し終えた時点ｔ_eでは、それまでに求めら
れた移動量Ｌｙを被識別物１２の長さデータＤＬとし
て、高さデータＤＨと共に所定の記憶領域（後述する形
状記憶領域Ａ）に記憶させる。

【００５７】このように、移動状況管理回路３０は、後
述する形状記憶領域Ａに、被識別物１２の高さデータＤ
Ｈと長さデータＤＬを記憶させると共に、後述する移動
位置記憶領域Ｂに、被識別物１２の先頭位置を示す移動
量データＤｙを逐次記憶させる。尚、被識別物１２の高
さデータＤＨが先に求まるので、高さデータＤＨが形状
記憶領域Ａに記憶される時点ｔ_sでは、長さデータＤＬ
は未知である。そこで、高さデータＤＨが形状記憶領域
Ａに記憶される時点ｔ_sでは、長さデータＤＬが未知で
あることを示す“ＮＵＬＬ”又は極めて大きな値を示す
データが予め記憶され、長さデータＤＬが真に求まった
時点ｔ_eで形状記憶領域Ａの高さデータＤＨと長さデー
タＤＬの両者が最終的に確定するように成っている。

【００５８】次に、識別物データ処理ユニット３１に設
けられている各種記憶領域のメモリマップを、図４に基
づいて説明する。まず、同図（ａ）に示す形状記憶領域
Ａと、同図（ｂ）に示す移動位置記憶領域Ｂと、同図
（ｃ）に示す第１の符号情報記憶領域Ｃと、同図（ｄ）
に示す第２の符号情報記憶領域Ｄが備えられている。

【００５９】形状記憶領域Ａは、走査領域Ｗを通過する
であろう複数個ｍの被識別物の１個々々に対応する複数
のアドレス領域＃Ａ₀〜＃Ａ_m-1を有し、各アドレス領
域には、前述のタイミングに同期して高さ計測回路２９
及び移動状態管理部３０から各被識別物の高さと長さの
データＤＨ，ＤＬが供給される度に、これらのデータＤ
Ｈ，ＤＬを対にして、上記の如く順番に記憶していく。
尚、新たなデータＤＨ，ＤＬが記憶される以前のアドレ
ス領域（未使用のアドレス領域）は予め意味のないＮＵ
ＬＬデータが記憶される。

【００６０】移動位置記憶領域Ｂは、夫々が複数のアド
レス領域＃ｔ₀〜＃ｔ_n-1を有する複数のテーブルＢ₀
〜Ｂ_m-1で構成されている。即ち、第１のテーブルＢ₀
を代表して述べると、形状記憶領域Ａのアドレス領域＃
Ａ₀に関連する被識別物について、移動検出信号ＳＰの
パルス発生タイミングに同期して移動状況管理回路３０
から供給される移動位置データＤｙと時刻データＤ_TMy
を対にして、供給される順に記憶していく複数のアドレ
ス領域＃ｔ₀〜＃ｔ_n-1を有している。そして、残余の
テーブルＢ₁〜Ｂ_m-1の夫々についても同様に複数のア
ドレス領域＃ｔ₀〜＃ｔ_n-1を有している。したがっ
て、形状記憶領域Ａのアドレス領域数ｎと等しいテーブ
ル数ｍが備えられている。尚、各テーブルＢ₀〜Ｂ_m-1
のアドレス領域数ｍは、移動検出信号ＳＰのパルス発生
周期と、被識別物１２の長さと、走査領域Ｗのｙ方向の
長さと、分解能などを考慮して、最適な数に決められ
る。

【００６１】第１の符号情報記憶領域Ｃは、仮想線Ｌａ
に沿った掃引走査によって求められるコードデータＢＣ
ａと時刻データＴＭａ及び３次元座標データＤｐａに基
づいて、符号Ｍの特定化処理を行うために使用される記
憶領域であり、第２の符号情報記憶領域Ｄは、仮想線Ｌ
ｂに沿った掃引走査によって求められるコードデータＢ
Ｃｂと時刻データＴＭｂ及び３次元座標データＤｐｂに
基づいて、符号Ｍを特定するための処理に使用される記
憶領域である。

【００６２】但し、両者とも同一のメモリ構成となって
いるので、第１の符号情報記憶領域Ｃを代表して述べる
と、夫々が複数のアドレス領域＃ｐ₀〜＃ｐ_k-1を有す
る複数のテーブルＣ₀〜Ｃ_m-1で構成されている。即
ち、第１のテーブルＣ₀を代表して述べると、形状記憶
領域Ａのアドレス領域＃Ａ₀のデータＤＨ，ＤＬによっ
て特定される被識別物に付されている符号Ｍに関係する
コードデータＢＣａと、その符号Ｍの位置を示す３次元
座標データＤｐａの内のｘ座標のデータ（以下、ｘ座標
データＤｐａｘという）と、ｙ座標における被識別物の
先端から符号Ｍまでの距離を示す先端符号間距離データ
ＤＭｐａｙを一組として記憶する、複数のアドレス領域
＃ｐ₀〜＃ｐ_k-1を有している。そして、残余のテーブ
ルＣ₁〜Ｃ_m-1の夫々についても同様に複数のアドレス
領域＃ｐ₀〜＃ｐ_k-1を有している。したがって、形状
記憶領域Ａのアドレス領域数ｍと等しいテーブル数ｍが
備えられている。尚、各テーブルＣ₀〜Ｃ_m-1のアドレ
ス領域数ｋは、個々の被識別物１２に付される符号の最
大個数を考慮して、最適な数に決められる。

【００６３】そして、第２の符号情報記憶領域Ｄも同様
に、夫々複数のアドレス領域＃ｑ₀〜＃ｑ_k-1を有する
複数のテーブルＤ₀〜Ｄ_m-1を有し、各アドレス領域＃
ｑ₀〜＃ｑ_k-1には、被識別物に付されている符号Ｍに
関係するコードデータＢＣｂと、その符号Ｍの位置を示
す３次元座標データＤｐｂの内のｘ座標のデータ（以
下、ｘ座標データＤｐｂｘという）と、ｙ座標における
被識別物の先端から符号Ｍまでの距離を示す先端符号間
距離データＤＭｐｂｙを一組として記憶するようになっ
ている。

【００６４】次に、符号データ処理ユニット２６の機能
を図５のフローチャートに基づいて説明する。前述した
ように、ステップ２００において、コードデータＢＣａ
と時刻データＴＭａ及び３次元座標データＤｐａが供給
されると以下の処理が実行される。まず、ステップ２０
５において、着目すべき被識別物１２を対象番号ｉ＝０
と定める。次に、ステップ２１０で、移動位置記憶領域
ＢのテーブルＢ_i（添字ｉは、対象番号に該当する）を
検索し、時刻データＴＭａと所定許容範囲内で一致性を
有する時刻データＤ_TMyが記憶されているテーブルを求
め、更に、そのテーブルの番号に該当する被測定物の長
さデータＤＬを形状記憶領域Ａから読み出すと共に、時
刻データＤ_TMyと同じアドレス領域に記憶されている移
動位置データ（被識別物の先端位置を示すデータ）Ｄｙ
を読み出す。更に、ステップ２２０において、３次元座
標データＤｐａの内のｙ座標のデータ（以下、ｙ座標デ
ータＤｐａｙという）と移動位置データＤｙとの差、即
ち、ｙ座標における被識別物の先端から符号Ｍまでの距
離を示す先端符号間距離データＤＭｐａｙを算出する。

【００６５】そして、ステップ２３０において、この先
端符号間距離データＤＭｐａｙの値が、０以上且つ長さ
データＤＬ以下（０≦ＤＭｐａｙ≦ＤＬ）のときは、当
該被測定物１２に付された符号Ｍのコードデータが得ら
れたと判断して、ステップ２４０において、その符号Ｍ
に関係するコードデータＢＣａと、その符号Ｍの位置を
示す３次元座標データＤｐａの内のｘ座標データＤｐａ
ｘと、上記の算出された先端符号間距離データＤＭｐａ
ｙを一組として、符号情報記憶領域Ｃ中の該当する被識
別物に割り当てたテーブルの最先の空きアドレス領域に
記憶させる。

【００６６】一方、この先端符号間距離データＤＭｐａ
ｙの値が、ＤＭｐａｙ＜０又は、ＤＬ≦ＤＭｐａｙのと
きは、ビーム走査されている符号Ｍが、識別対象として
いる被識別物とは別個の被識別物に付されている物であ
ると判断し、ステップ２５０において、次の被識別物１
２’を着目するために対象番号ｉを１増加する。即ち、
ＤＭｐａｙ＜０又は、ＤＬ≦ＤＭｐａｙのときは、別の
被識別物の表面に付された符号であると判断して、その
別の被識別物に関する情報を参照するために、ｉ＝ｉ＋
１の処理により、移動位置記憶領域Ｂ中の次のテーブル
Ｂ_i+1を設定する。

【００６７】このように、符号データ処理ユニット２６
が、ステップ２００〜２５０の処理を繰り返すと、形状
記憶領域Ａの各アドレス領域＃Ａ₀〜＃Ａ_m-1に記憶さ
れる個々の被識別物に対応する符号情報記憶領域Ｃの各
テーブルに、その被識別物に付されている符号Ｍのコー
ドＢＣａと、ｘ座標データＤｐａｘと、先端符号間距離
データＤＭｐａｙが記憶されることとなる。即ち、識別
対象としている被測定物とそれに付されている符号Ｍの
情報とが対応付けられて、形状記憶領域Ａと符号情報記
憶領域Ｃに格納される。

【００６８】尚、符号データ処理ユニット２６は、ステ
ップ２００〜２５０と同様の処理を、コードデータＢＣ
ｂと時刻データＴＭｂ及び３次元座標データＤｐｂが供
給されるのに同期して行うことによって、第２の符号情
報記憶領域Ｄに対しても同様にデータ処理を行う。

【００６９】このように、第１，第２の符号情報記憶領
域Ｃ，Ｄに対するデータ処理を行うことによって、被識
別物とそれに付されている符号ＭのコードデータＢＣ
ａ，ＢＣｂが対応付けて格納される。この結果、従来の
問題（図１５〜図１７を参照のこと）であった、走査領
域Ｗに複数個の被識別物が入った場合等における読取り
誤りを防止することができる。

【００７０】次に、図２に示す識別判定ユニット３２
は、投光器１６ａと受光器１６ｂで構成されている第２
の光学センサから出力される搬出検出信号ＯＵＴを入力
し、この搬出検出信号ＯＵＴの信号レベルの変化パター
ンに基づいて、被識別物１２の走査領域Ｗからの搬出を
検知する。

【００７１】そして、かかる被識別物１２の搬出検知の
時点に同期して、まず、識別物データ処理ユニット３１
中の符号情報記憶領域Ｃ，Ｄの特定テーブル（識別対象
の被識別物のテーブル）中からコードデータＢＣａ，Ｂ
Ｃｂを検索し、いずれのコードデータＢＣａ，ＢＣｂも
存在していない場合には、符号読取りが不能であること
を示すメッセージデータを出力する。このメッセージデ
ータは、搬送システムを制御するために出力されるもの
である。一方、各符号情報記憶領域Ｃ，Ｄにコードデー
タＢＣａ，ＢＣｂが１つ存在している場合には、そのコ
ードデータＢＣａ，ＢＣｂを出力することによって、２
個の符号が同一の被識別物に付されていることを示す。

【００７２】更に、各符号情報記憶領域Ｃ，Ｄにコード
データＢＣａ，ＢＣｂが複数個存在している場合には、
まず、それらのｘ座標データＤｐａｘと先端符号間距離
データＤＭｐａｙが略同一位置を示しているかを判断
し、略同一位置であれば、その共通するコードデータＢ
Ｃａを出力し、一方、略同一位置と判断されない場合に
は、夫々の複数個のコードデータＢＣａを出力し、更
に、ｘ座標データＤｐｂｘと先端符号間距離データＤＭ
ｐｂｙが略同一位置を示しているかを判断し、略同一位
置であれば、その共通するコードデータＢＣｂを出力
し、一方、略同一位置と判断されない場合には、夫々の
複数個のコードデータＢＣｂを出力する。

【００７３】尚、これらの複数個のデータＤｐａｘ，Ｄ
Ｍｐａｙと、複数個のデータＤｐｂｘ，ＤＭｐｂｙが略
同一位置を示すデータであるか否かの判定は、実際の符
号の大きさ（例えば、バーコードの大きさ、縦横２．５
×３ｃｍ）と対比して、符号の位置の差異が小さい（例
えば、ユークリッド距離に換算して２ｃｍ以下）か否か
を基準にして行われる。又、略同一位置と判定すること
による単一のコードデータの決定は、読取られたデータ
の桁数の多いものや、読取られたデータの桁数の少ない
もののいずれか一方を選択したり、不正なコードデータ
であると判断するなどの、所定のアルゴリズムに基づい
た決定・判断を行う。

【００７４】又、識別判定ユニット３２は、以上の処理
を行った後、識別物データ処理ユニット３１中の全ての
記憶領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの記憶データをクリアして、次
の新たに搬入されてくる被識別物の符号読取りに備える
ための制御を行う。

【００７５】以上のように、この実施例によれば、移動
位置記憶領域Ｂに記憶されている時刻データＤTMy と符
号Ｍの検出時刻データＴＭａ（又はＴＭｂ）とが一致す
ることを条件として、被識別物とその符号Ｍの関連を調
べるようにしたので、検出した符号Ｍが所定の被識別物
に付された物であるか否かの判定を正確に行うことがで
きると共に、同一の被識別物に付された２個の符号を個
々に判定することができ、ひいては、符号Ｍを検出する
ことによって被識別物の特定精度を向上させることがで
きる。

【００７６】尚、この実施例は、本発明を逸脱しない範
囲内で、様々な変形例が可能である。例えば、符号の位
置を計測するためのビーム走査において、掃引の際の各
走査角α_aとα_bをより細かくし、図６に示すように、
仮想線Ｌａに沿ったビーム走査では、符号Ｍの走査開始
端での走査角α_asと、走査終了端での走査角α_aeを求め
るようにしてもよい。この場合には、符号Ｍの位置は、
走査角α_asに基づいて求まる３次元座標Ｐａｓ（ｘ_as，
ｙ_as，ｚ_as）と、走査角α_aeに基づいて求まる３次元座
標Ｐａｅ（ｘ_ae，ｙ_ae，ｚ_ae）とによって決められる。
一方、仮想線Ｌｂに沿ったビーム走査についても同様
に、符号Ｍの走査開始端での走査角α_bsと、走査終了端
での走査角α_beを求め、符号Ｍの位置を、走査角α_bsに
基づいて求まる３次元座標Ｐｂｓ（ｘ_bs，ｙ_bs，ｚ_bs）
と、走査角α_beに基づいて求まる３次元座標Ｐｂｅ（ｘ
_be，ｙ_be，ｚ_be）とによって決められる。

【００７７】そして、仮想線Ｌａに沿ったビーム走査で
得られるコードデータＢＣａの位置の一致性を判断する
ときは、これらの３次元座標のデータＰａｓ，Ｐａｅ，
Ｐｂｓ，Ｐｂｅを用いる。

【００７８】又、これらの３次元座標のデータＰａｓ，
Ｐａｅ，Ｐｂｓ，Ｐｂｅをそのまま使用してもよいが、
その他に、符号Ｍの中点座標のデータである、｛（ｘ_as
＋ｘ_ae）／２，（ｙ_as＋ｙ_ae）／２，（ｚ_as＋ｚ_ae）／
２｝と、｛（ｘ_bs＋ｘ_be）／２，（ｙ_bs＋ｙ_be）／２，
（ｚ_bs＋ｚ_be）／２｝とを対比して、これらの離隔距離
の大小を、所定の閾値に基づいて判定するようにしても
よい。尚、このときの閾値としては、符号Ｍの各座標に
おける大きさのデータ｛｜ｘ_as−ｘ_ae｜，｜ｙ_as−ｙ_ae
｜，｜ｚ_as−ｚ_ae｜｝と、｛｜ｘ_bs−ｘ_be｜，｜ｙ_bs−
ｙ_be｜，｜ｚ_bs−ｚ_be｜｝の両方若しくは大きい方を用
いて、それらに比例係数を掛け算して求まる閾値を適用
してもよい。

【００７９】更に又、位置検出センサとして、所謂ロー
タリエンコーダを使用する場合に限らず、例えば、図７
に示すように、搬送ベルト１０に沿ってこの両側に複数
個の投光器と受光器が対向配列されてなる、光学式の位
置検出センサ４０を使用してもよい。この位置検出セン
サ４０の複数個の投光器４０ｓは、搬送方向ｙに沿って
所定の等間隔で、且つ搬送ベルト１０の搬送面より若干
高い位置に配置され、全てがｘ座標方向に平行なスポッ
ト状のビーム光を出射する。一方、複数個の受光器４０
ｅは、これらのビーム光を一対一の関係で受光するよう
に、複数個の投光器４０ｓと対向配置されている。そし
て、これらのビーム光の光路が被識別物１２の通過によ
って遮断されるときの投光器分から出力される信号ＳＰ
のパターン変化に基づいて、被識別物１２の位置を検出
する。

【００８０】更に又、搬送ベルト１０の搬送面に直接接
触する回転円盤を設けて、その回転速度から移動速度を
求めて、時間積分することによって、移動距離を求める
ようにしてもよい。

【００８１】更に又、搬送ベルト１０の搬送速度が常に
一定であれば、例えば図８に示すように、搬送ベルト１
０の両側に、夫々ｘ座標方向において対向する投光器４
１ｓ，４２ｓと受光器４１ｅ，４２ｅから成る２組の光
学センサを備え、被測定物１２の先端部分が最初の光学
センサ（４１ｓ，４１ｅ）を通過した後、次の光学セン
サ（４２ｓ，４２ｅ）を通過するまでの時間差から、被
識別物の移動速度を計測すると共に、累積的な移動量
（前記のデータＤｙに相当する）を求めるようにしても
よい。

【００８２】更に又、搬送ベルト１０が予め計画されて
いる通りの所定の搬送速度で動作することが保証されて
いれば、このような位置検出センサを省略して、上記所
定の搬送速度を用い、更にその搬送速度に基づいて被識
別物の累積移動量を求めるようにしてもよい。

【００８３】更に、被識別物１０の搬送速度が一定の場
合には、図４に示した移動位置記録領域Ｂの代わりに、
図９に示すように、被測定物１０の先端が図１中の第１
の光学センサ（１５ｓ，１５ｅ）を通過した時刻の時刻
データＤ_TMyと、移動速度を示すデータＤＳと、被識別
物１０の先端部分の位置を示す移動位置データＤｙを格
納する移動位置記録領域Ｂ’を適用してもよい。かかる
移動位置記録領域Ｂ’を適用すると、被識別物１０の先
端位置は、第１の光学センサ（１５ｓ，１５ｅ）の設置
位置と等しいことから、あえて被識別物毎に割り当てた
夫々のテーブルに記憶する必要がなくなり、ランダムア
クセスメモリ等の記憶素子を大幅に低減することができ
る。

【００８４】更に又、上記実施例では、掃引走査を２本
の仮想線Ｌａ，Ｌｂに沿って掃引走査するようにしたの
で、同一の被識別物に２個の符号が付された場合でも、
夫々の符号を読み取り検出することができるが、本発明
は、かかる２つの掃引走査に限定されるものでは無く、
３本以上の仮想線に沿って３以上の掃引走査を行うよう
にすれば、３個以上の符号を夫々読み取り検出すること
ができる。

【００８５】尚、以上に説明した各構成要素は、ランダ
ムロジック回路で構成してもよいし、マイクロコンピュ
ータシステムを適用してそのファームウェア化されたプ
ログラムによって実現してもよい。

【００８６】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
被識別物の位置とそれに付されている符号の位置とを逐
次監視するようにしたので、これら被識別物と符号の対
応関係を確実に一致させることができる。そして、かか
る被識別物と符号の対応関係を確立させつつ、符号の読
取りとその符号に基づく被識別物の特定化を行うので、
被識別物の判定誤りを大幅に低減することが可能とな
る。

【００８７】よって、走査領域内を通過する複数個の被
測定物を判定することができるので、被測定物の搬送間
隔を狭くすることが可能となると共に、短い時間に多く
の被識別物を処理することが可能となって、搬送システ
ムの搬送効率の向上に寄与する。

【００８８】更に、被識別物に付されている符号の位置
を確実に把握しつつ各符号を読取るので、複数のビーム
走査光による掃引走査において読取られた１又は２以上
の符号が相互に同一か若しくは別個のものであるかを判
断することができる。

【００８９】よって、同一の被識別物に２以上の符号を
付しても確実に認識することができると共に、種類の異
なる２以上の符号を付すことによって被識別物を特定す
る等の様々な態様が可能となる。このように、複数の符
号を同一の被識別物に付して情報量の増加を図ること
は、例えば、取扱っている荷物の種類や輸送先の種類が
非常に多い運送業等の物流の分野において極めて優れた
効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学式符号読取り装置の一実施例
を搬送システムに設置した状態で示す構成説明図であ
る。

【図２】図１中の制御回路ユニットの内部構成を示すブ
ロック図である。

【図３】制御回路ユニットの機能を説明するための説明
図である。

【図４】制御回路ユニット内の識別物データ処理ユニッ
トに備えられている記憶領域のメモリマップを示す説明
図である。

【図５】制御回路ユニット内の符号データ処理ユニット
の機能を説明するためにフローチャートである。

【図６】レーザビーム走査の変形例の原理を説明するた
めに説明図である。

【図７】位置検出センサの変形例を示す説明図である。

【図８】位置検出センサの更に他の変形例を示す説明図
である。

【図９】制御回路ユニット内の識別物データ処理ユニッ
トに備えられている記憶領域の他のメモリ構成を示す説
明図である。

【図１０】従来の光学式符号読取り装置の構成例を示す
構成説明図である。

【図１１】従来の光学式符号読取り装置の走査光学系の
構成を示す説明図である。

【図１２】従来の光学式符号読取り装置の走査光学系の
原理を示す説明図である。

【図１３】従来の光学式符号読取り装置の他の走査光学
系の構成を示す説明図である。

【図１４】従来の光学式符号読取り装置の他の走査光学
系の原理を示す説明図である。

【図１５】従来の光学式符号読取り装置の問題点を説明
するための説明図である。

【図１６】従来の光学式符号読取り装置の他の問題点を
説明するための説明図である。

【図１７】従来の光学式符号読取り装置の更に他の問題
点を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１０…搬送ベルト、１１…光学式符号読取り装置、１２
…識別物、１３…制御回路ユニット、１４ｓ，１４ｅ…
ポスト、１５ｓ，１６ｓ…投光器、１５ｅ，１６ｅ…受
光器、１７ｓ…ローラ、１７ｅ…エンコーダ、１８…光
学走査系、２０ａ，２０ｂ…照射光学機構、２１ａ，２
１ｂ…受光光学機構、２２ａ，２２ｂ…第１１のカウン
タ、２３ａ，２３ｂ…符号読取り回路、２４ａ，２４ｂ
…２値化回路、２５ａ，２５ｂ…第２のカウンタ、２６
…符号データ処理ユニット、２７…角度変換回路、２８
…座標演算回路、２９…高さ判定回路、３０…移動状況
管理回路、３１…識別物データ処理ユニット、４０…位
置検出センサ、４０ｓ，４１ｓ，４２ｓ…投光器、４０
ｅ，４１ｅ，４２ｅ…受光器、Ａ…形状記憶領域、Ｂ…
移動位置記憶領域、Ｃ…第１の符号情報記憶領域、Ｄ…
第２の符号情報記憶領域、Ｍ…符号、Ｗ…走査領域，Ｌ
ａ，Ｌｂ…仮想線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】搬送システムによって所定の搬送方向へ
搬送される被識別物に付された符号をビーム走査光で掃
引走査しつつそのビーム走査光の反射光を検出し、反射
光の検出パターンに基づいて上記符号を判定する光学式
符号読取り装置において、前記ビーム走査光で得られる反射光の検出位置から符号
の現在位置を検知する符号位置検知ユニットと、前記符号の付されている前記被識別物の前記搬送方向に
おける先頭位置と後端位置とを逐次検知する被識別物追
跡ユニットと、前記符号位置検知ユニットで検知された前記符号の位置
の情報と、前記被識別物追跡ユニットで検出された前記
被識別物の先頭位置と後端位置の情報とに基づいて、前
記符号の位置が前記先頭位置と前記後端位置との間に存
在することを検知すると、前記符号と前記被識別物とが
正規の対応関係が在ると判定する符号被識別物対応判定
ユニットと、を備えることを特徴とする光学式符号読取
り装置。
【請求項２】搬送システムによって所定の搬送方向へ
搬送される被識別物に付された符号をビーム走査光で掃
引走査しつつそのビーム走査光の反射光を検出し、反射
光の検出パターンに基づいて上記符号を判定する光学式
符号読取り装置において、前記ビーム走査光で得られる反射光の検出位置から前記
符号の現在位置を検知する符号位置検知ユニットと、前記符号の付されている被識別物の前記搬送方向におけ
る先頭位置と後端位置とを逐次検知する被識別物追跡ユ
ニットと、前記被識別物追跡ユニットで検出された前記被識別物の
先頭位置と後端位置との間に、前記符号位置検知ユニッ
トにより検知された複数の符号の位置が存在することを
検知すると、複数の符号の位置同士を比較することによ
り、同一の符号を読取り検知したものか否かを判定する
符号同士対応判定ユニットと、を備えることを特徴とす
る光学式符号読取り装置。