JPS60178586A - 光走査装置 - Google Patents

光走査装置

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JPS60178586A
JPS60178586A JP59243551A JP24355184A JPS60178586A JP S60178586 A JPS60178586 A JP S60178586A JP 59243551 A JP59243551 A JP 59243551A JP 24355184 A JP24355184 A JP 24355184A JP S60178586 A JPS60178586 A JP S60178586A
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    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
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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〕 この発明は光走査装置に関し、特に走査窓に光ビーム案
内用のホログラムを設けることにより、それらの光ビー
ムがlL査窓から出てゆくときにホログラムに入射する
光ビームの方向を変更するようにした光走査装置に関す
るものである。
〔従来技術〕
従来より、小売店やスーパーマーケットにおいては処理
される商品を識別するために、販売システムに関して固
定ヘッドの光走査装置が一般に使用されている。そのよ
うな光走査装置においては、固定した走査部の囲みの上
面に通常設けられている透明な走査窓を横切るように、
ラベルを貼りつけた物品を移動させる。この走査部の囲
み(1立体)は、例えばスーパーマーケットの支払カウ
ンターに設置される。そして、走査装置内に設けられた
光学システムによりレーザービームが走査窓で偏位され
、これにより走査窓上の領域を掃引する一本またはそれ
以上の走査線が作成される。そうして、物品から反射し
てくる光が検知される。この反射光の強さに比例する電
気信号を使用することにより、物品に貼り付けたラベル
上の符号が選択され、走査装置の内部に設けた電子回路
またはマイクロプロセッサによりそれらの符号がデコー
ドされる。
そのとき、走査装置は、二つのラベルにつき、走査窓上
を一回通過させるだけでほとんどすべてのラベルの符号
を検知し首尾よくデコードすることのできるものなくて
はならない0というのは、もし−回の通過で首尾よくラ
ベルが検知されデコードされないなら、走査窓上で何回
も一つのラベルを通過させなくてはならず、すると明ら
かに時間の浪費となるし、作業能率が低下する。
しかし、作業能率をできるだけ高くするためには、走査
窓上に物品を配置し、あるいは走査窓上で商品を通過さ
せるやり方に対してあまり制約を加えるべきでない0こ
のことはもちろん、物品が走査装置とは相対的に任意の
方向に通過すると考えなくてはならないことを意味する
。そこで、走査窓上を任意の方向に移動するラベルがそ
の一回の通過で正しく検知される確率を高めるために、
所定の角度ずつずれて互いに交叉するような多重走査パ
ターンが従来より採用されている。それらの走査パター
ンは鏡のホイールを回転させてレーザービームを案内す
るか、レーザービームをして回転するホログラムディス
クを通過させるかして走査線に治ってレーザービームを
偏位させることにより形成される。このとき、ビームが
走査窓から出てゆく前にビームの経路を変更するために
固定した鏡面装置が使用される。これら周知の走査パタ
ーンは互いに非平行で交叉するように配列された走査線
または互いに平行な走査線から成っている。
近年、走査すべき物品の頂面や底面上のバーコードの読
み取りにきわめて有効であるような走査パターンが開発
されているoしかし、ラベルが物品の側面や後方面に貼
られている場合、それらの走査線は有効ではない。とい
うのは、その従来の走査装置によって作成された走査ビ
ームは一般的に走査装置の囲みの対向端に向かって案内
されるからである。実際、従来の走査装置では側面また
は後方面に貼シ付けたラベルを走査窓上で移動させたと
きに、それらのラベルを読み取ることができない。
尚、走査装置の囲み内でビームを反射するだめの鏡を使
用することにより側方または後方の走査は可能となるが
、これは望ましい解決方法ではない。というのは、その
ような鏡の設計、組み立て及び配置には比較的コストが
かかるからである。
さらに、走査装置の囲み内のスペースが制限されている
ので、走査装置の他の部品の障害とならないようにその
鏡を配置することは難しいであろう。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この発明は、傾斜面または後方面に鮎り付けら装置を提
供することを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、走査装置の囲みの中に固定鏡を付設するこ
となく側方走査線または後方走査線を作成することので
きる改良された光走査装置に係るものである。
この発明は、囲みと、その囲みの内方に配置されたコヒ
ーレントな光源と、囲みの一側面に形成した透明な窓と
、光源によって発生した光ビームを、透明な窓を横切る
走査線に沿って偏位されるための手段とを有する光走査
装置に適用される。
そして透明な窓に近接して光案内手段が配置され、この
光案内手段により光ビームがその窓明な窓を通過し予定
の光路に沿って窓明な窓に入射するときに、その光ビー
ムの方向が変更される。
好適な実施例では、上記光案内手段はE記窓明な窓の底
面の端縁に沿って固定された光回折格子またはホログラ
ムからなる。
〔実施例〕
先ず第1図を参照すると、この図の光走査装置では照準
された光ビーム12を発生するためにレーザー10が採
用されている。その光ビーム12は鏡16などのような
介在する反射板を介して回転するホログラムディスク1
4へ導かれる。このホログラムディスク14は複数のホ
ログラム小面または光学的に形成した回折格子18を備
えておシ、この光分散格子18によりほぼ屈曲状の走査
線に沿って、入射するレーザービームが偏位される。そ
の偏位された光ビームの経路は光ビームに対向配列され
た特定の小面18の光学的特性に依存する。一方、小面
18の光学的特性はその小面を作成するのに使用された
光ビームの相対的配置に依存する。尚、特定の光分散特
性をもつホログラム小面を作成するのに要するいくつか
の工程は当業者に周知であるからここでは述べる必要は
ないと考える。
ホログラムディスク14によって回折された光ビーム1
2Aはふつう一組のビーム反射鏡によって案内される。
これらのビーム反射鏡によシ走査パターンの最終形状が
与えられる0尚、第1図では簡単のためビーム反射鏡は
図示するのを省略しである。そして光ビーム12Aは、
スーパーマーケットや小売店のカウンタに設置し得る囲
み22の頂面に設けた透明な走査窓20に直接導かれる
ように図示されている。
さて、従来の理想的な走査窓は入射光ビーム12Aを反
射しないし、屈折しないし、さらには経路の変更も行な
わない。ところが本発明によれば、走査窓20に入射す
る光ビームの経路は、その走査窓20に近接配置した光
案内手段を使用することによって意図的に変更される。
そして、本発明の好適な実施例においては、その光案内
手段は光を回折する性質をもち光を透過する部材からな
る単数または複数の薄膜を有している。また、その部材
の好適な材質はホログラムまたは光学的に形成された回
折格子を記録するために感光性である。
面、ホログラムディスク14を作成するために使用され
たのと同じ材料及び技術を、走査窓20に固定される薄
膜を作成するために使用することができよう。
さて、第1図においては、ホログラム材料からなる4枚
の分離した薄膜が走査窓20に固定されている。このう
ち3枚の薄膜26.28は互いに隣接して走査窓20の
先端60に配置されている。
また、他の2枚の薄膜32.34はそれぞれ走査窓20
の側端に近接配置されている。尚、好適な実施例におい
ては、走査窓20の後縁40には薄膜が配置されない。
〔作用〕
これらの薄膜26.28.36.38によって実現され
る作用につき、第2〜5図に関連して詳しく説明しよう
。第2.5図を参照すると、走査窓20の下面に固定さ
れたホログラム薄膜28は、第2図の矢印方向に走査窓
20上を通過する物品44の後方面に貼りつけられたラ
ベルを検知することのできる後方走査ビーム42を作成
するととができる。このときホログラムディスク14と
反射鏡(図示しない)とは、点線46(第5図)の経路
に治ってホログラム薄膜28を横切る走査線をつくり出
す。光ビーム12Aが走査窓2oのホログラム薄膜28
に入射すると、その薄膜28の作業により、走査窓20
の先端からその後端4゜への方向に治って光ビームの経
路が変更される。
次に第3.5図を参照すると、走査窓20の先端60に
隣接する他方のホログラム薄膜26は、先端30に近接
する垂直方向のビーム48をつくり出すべく光ビーム1
2Aを導くために使用される。第5図を併せて参照する
とホログラム薄膜26に導かれる光ビーム12Aは走査
窓2oの先端30に平行する経路50に沿って走査され
る○ホログラム薄膜26によって垂直方向に案内された
光ビーム48は走査窓52の真上の領域中の項目内容を
感知するだめの検知ビームとして使用することができる
次に、第4.5図を参照すると、走査窓2oに固定した
ホログラム薄7腐34もまた内方あるいは走査窓20の
中心に向かって入射するレーザービーム12Aを折曲し
て走査窓20の中心線に沿いより濃密な走査パターンを
つくり出すために使用することができる。そして、第5
図に示すように入射ビーム12Aが軌跡56に追従する
ときに発生するビーム54のような側方走査ビームを用
いることにより、物品58のような物品の側面が走査窓
20を通過するときのラベルの読み取り特性が改善され
るであろう0 尚、図示しないが、走査窓20の対向側端36に設けた
軌跡60に溢って入射するレーザービームを偏位させる
ことによって第4図のビーム54とは鏡映関係にある側
方のレーザービームが得られる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、走査窓にホログラム
薄膜を配置し、このホログラム薄膜によりレーザーなど
の光源から発生された走査光の経路を内方に導くように
したので、例えば第2.4図に示すように物品の側方や
後方に貼られたラベルを読みとることができ、もつと走
査可能な領域の範囲及び物品形状の種類を拡大すること
ができる。
また、走査窓20に配置したホログラム薄膜は上述した
理由以外の理由でも使用される。すなわち、ホログラム
薄j良が50%の回折効率をもつ(すなわち、入射光の
半分の経路を変更する)ならば、そのホログラム薄膜は
走査窓20上の所定の領域に同時に2本の走査線を発生
させるはたらきを持つ。このように、光走査装置のコス
トの増大や構造の複雑化をほとんどもたらすことなく走
査線の数が効率的に倍加される。ただ、もちろん、分離
された各々の走査線につき所望の強度の光レベルを得る
ためにはより出力の大きいレーザーを使用する必要はあ
るだろう。
ホログラム薄膜を走査窓に配置することのもう一つの効
用は、透明な走査窓の大きさを増大することなく走査パ
ターンによりカバーできる領域を拡げられることである
。というのは、ホログラム薄膜は走査窓から外方に延出
された経路に沿って入射光の経路を変更するからである
。そして透明な走査窓が、サファイア層のような擦傷抵
抗部材からなる比較的高価な層で覆われるために、走査
窓の大きさを縮減できる効果は走査装置のコスト低減上
重要である。
さらに、走査窓にビーム経路変更用のホログラムを配置
することにより、走査窓に対して傾斜方向よりもむしろ
法線方向に沿って導かれる入射光を使用して任意の程度
の複雑さの走査パターンを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光走査装置の要部斜視図、第2図は後
方走査ビームの発生を示すだめの第1図における2−2
線部分断面図、第3図は法線走査ビームの発生を示すだ
めの第1図における2−2線部分断面図、第4図は側方
走査ビームの発生を示すだめの第1図における4−4線
部分断面図、第5図はホログラム薄膜の配置とホログラ
ムによって経路を変更されるビームの軌跡とを示すため
の走査窓の平面図を示す平面図である。 22・・・・囲み(筐体)、20・・・・走査窓(透明
な窓)、14.16・・・・ホログラムディスク、鏡(
光を窓に導くだめの手段)、26.28.62.34・
・・・光回折性をもつ薄膜。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 筐体と、 上記筐体中に配置されコヒーレントな光を発生ずるため
    の光源と、 上記筐体の一側面に形成した透明な窓と、上記光源から
    の光を上記窓に導(ための手段とを有し、上記窓上を通
    過する物品に上記光を照射しその反射光を検知するため
    の光走査装置において、上記窓には、その窓に入射した
    上記光源からの光の経路を予定の方向に変換するための
    光案内手段を近接配置したことを特徴とする光走査装置
  2. (2)上記光案内手段は光回折性をもつ少(とも一枚の
    光透過性の薄膜であることを特徴とする特許請求の範囲
    第(1)項に記載の光走査装置。
  3. (3)上記薄膜は上記窓に固定されてなる特許請求の範
    囲第(2)項に記載の光走査装置。
  4. (4)上記薄膜は光学的に作成された回折格子を備えて
    なる特許請求の範囲第(3)項に記載の光走査装置。
JP59243551A 1984-02-13 1984-11-20 光走査装置 Granted JPS60178586A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US579633 1984-02-13
US06/579,633 US4591236A (en) 1984-02-13 1984-02-13 Optical scanner with beam directing holograms at window

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60178586A true JPS60178586A (ja) 1985-09-12
JPH0132551B2 JPH0132551B2 (ja) 1989-07-05

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ID=24317711

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JP59243551A Granted JPS60178586A (ja) 1984-02-13 1984-11-20 光走査装置

Country Status (4)

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US (1) US4591236A (ja)
EP (1) EP0151915B1 (ja)
JP (1) JPS60178586A (ja)
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