バーコード読取装置、及びバーコード読取方法
【課題】発光素子の寿命を延伸させつつ、バーコードの存在を自動的に検出することができるバーコード読取装置及びバーコード読取方法を提供する。
【解決手段】光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得する。発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を備え、発光素子から光を出射させる時期をミラー機構の動作と同期させて制御する。受光素子の受光信号に基づいてバーコードを検出し、バーコードが検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、バーコードが検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御する。
【解決手段】光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得する。発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を備え、発光素子から光を出射させる時期をミラー機構の動作と同期させて制御する。受光素子の受光信号に基づいてバーコードを検出し、バーコードが検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、バーコードが検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に被検出物体が移動する場合であっても、バーコードの存在を検知して確実にバーコード情報を読み取ることができるバーコード読取装置、及びバーコード読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体レーザを発光素子に用いるバーコードリーダが多々開発されている。半導体レーザは、形状が小型で、安価であり、消費電力が小さいという多くの利点を有している。反面、半導体レーザの寿命が比較的短く、有効出力パワーが減衰しやすい特性を有することは良く知られている。また、半導体レーザを常時オン状態とした場合、半導体レーザ自身が発熱しやすく、寿命の短縮を促進する結果となっていた。
【０００３】
斯かる問題を解決するべく、例えば特許文献１では、半導体レーザの出力モードを低パワーモードと高パワーモードとに切り替えることが可能としてあり、走査モードについても狭い角度でスキャン幅を定める第１の走査モードと、広い角度でスキャン幅を定める第２の走査モードとを切り替え可能としてあるバーコード走査装置が開示されている。半導体レーザの出力、出射角度を変動させることができるようにすることで、高パワー出力が不要な場合には低パワー出力とし、光線束の走査角度も連動させて変化することにより、半導体レーザが常時オン状態であっても発熱量を抑制することができ、有効出力パワーの減衰を少しでも抑制することが可能となる。
【特許文献１】特許第２６１２６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されているバーコード走査装置では、半導体レーザの出力、出射角度を変動させることはできるが、出射タイミングを調整することはできない。すなわち、半導体レーザのパワー出力を増減させることはできても、半導体レーザがオンオフする回数は減少しないことから、半導体レーザの寿命延長に対する効果は半減する。
【０００５】
また、出射角度を変動させることにより、走査角度を増減させることができるが、走査角度を増減させた場合であっても、例えばバーコードが付されている被検出物体の表面の色が黒である場合と白である場合とで反射光の受光強度差を吸収できるものではない。すなわち、バーコードが存在している領域であると使用者が意識して走査する場合には問題はないが、連続的にバーコードが付されている被検出物体が提供される場合には、どこがバーコード領域であるのか識別することができないという問題点が生じる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、発光素子の寿命を延伸させつつ、バーコードの存在を自動的に検出することができるバーコード読取装置及びバーコード読取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために第１発明に係るバーコード読取装置は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出するバーコード検出手段とを備え、前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とする。
【０００８】
また、第２発明に係るバーコード読取装置は、第１発明において、前記バーコード検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、第３発明に係るバーコード読取装置は、第１又は第２発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
次に、上記目的を達成するために第４発明に係るバーコード読取装置は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出する検出手段とを備え、前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１１】
また、第５発明に係るバーコード読取装置は、第４発明において、前記検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、第６発明に係るバーコード読取装置は、第４又は第５発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
また、第７発明に係るバーコード読取装置は、第１乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記出射間隔制御手段が、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断する時間判断手段と、該時間判断手段で所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する読取判断手段と、該読取判断手段で正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する警告手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
次に、上記目的を達成するために第８発明に係るバーコード読取方法は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出し、前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１５】
また、第９発明に係るバーコード読取方法は、第８発明において、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする。
【００１６】
また、第１０発明に係るバーコード読取方法は、第８又は第９発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする。
【００１７】
次に、上記目的を達成するために第１１発明に係るバーコード読取方法は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出し、前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１８】
また、第１２発明に係るバーコード読取方法は、第１１発明において、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする。
【００１９】
また、第１３発明に係るバーコード読取方法は、第１１又は第１２発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする。
【００２０】
また、第１４発明に係るバーコード読取方法は、第８乃至第１３発明のいずれか１つにおいて、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出することを特徴とする。
【００２１】
第１発明及び第８発明では、発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構の動作と連動させて、発光素子から光を出射させる時期を制御し、バーコードが検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、バーコードが検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御する。バーコードが検出されていない場合には、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射することにより、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２２】
第２発明及び第９発明では、受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じてバーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、所定の閾値を変更する。バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて所定の閾値を変更することにより、被検出物体の種類、例えば色が白である、黒である、材質が和紙である、羊皮紙である等の相違によらず、確実にバーコードからの受光信号を検出することができる閾値に設定することができる。
【００２３】
第３発明及び第１０発明では、ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、バーコードが検出されていない場合、発光素子がポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射する。ポリゴンミラーの一部の面でしか反射光が出射されないことから、例えば８角柱からなるポリゴンミラーの一面だけで反射させる場合には、ポリゴンミラーが１回転する間に１回の出射で済み、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２４】
第４発明及び第１１発明では、発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構の動作と連動させて、発光素子から光を出射させる時期を制御し、受光素子の受光信号に基づいて被検出物体を検出する。被検出物体が検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、被検出物体が検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御する。被検出物体が検出されていない場合には、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射することにより、点滅光でない場合には無信号区間であるため検出することができない被検出物体の表面をスキャンする場合であっても受光信号を検出することができる。したがって、レーザ等の発光素子の寿命をより長くすることができ、消費電力をより低減することが可能となる。
【００２５】
第５発明及び第１２発明では、受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、所定の閾値を変更する。バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて所定の閾値を変更することにより、被検出物体の種類、例えば色が白である、黒である、材質が和紙である、羊皮紙である等の相違によらず、確実に被検出物体からの受光信号を検出することができる閾値に設定することができる。
【００２６】
第６発明及び第１３発明では、ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、被検出物体が検出されていない場合、発光素子がポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射する。ポリゴンミラーの一部の面でしか反射光が出射されないことから、例えば８角柱からなるポリゴンミラーの一面だけで反射させる場合には、ポリゴンミラーが１回転する間に１回の出射で済み、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２７】
第７発明及び第１４発明では、発光素子が一スキャンする都度出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、所定の時間が経過したと判断した場合、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する。バーコード情報を正常に読み取ることができなかった場合に警告信号を発することができ、再読み取り等の事後処理を実行することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、バーコード又は被検出物体が検出されているか否かに応じて発光素子の光の出射間隔を制御することにより、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。また、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射することにより、点滅光でない場合には無信号区間であるため検出することができない被検出物体の表面からの受光信号を取得することができ、バーコードが付されている被検出物体の表面の色、材質等によらず被検出物体を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態に係るバーコード読取装置について、図面を参照して説明する。なお、参照する図面を通じて、同一又は同様の構成又は機能を有する要素については、同一又は同様の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の構成を模式的に示すブロック図である。図１に示すように本実施の形態１に係るバーコード読取装置１は、半導体レーザ、ＬＥＤ等の発光素子１１から光を出射し、ミラー機構であるポリゴンミラー１２の一面にて被検出物体３へ向けて反射させる。
【００３１】
ポリゴンミラー１２で反射された反射光は、被検出物体３に貼付されているバーコード２へ誘導され、ＣＣＤ、フォトダイオード等の受光素子１３は、バーコード２からの反射光を受光して光電変換した受光信号を出力する。受光信号は、コンデンサ１４にて直流成分を排除され、増幅回路１５にて設定されたゲイン値に応じて増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６にてデジタル信号に変換された後、制御装置１０へと入力される。
【００３２】
制御装置１０は、発光素子１１の出射タイミングと、ポリゴンミラー１２の回転数とを同期させ、被検出物体３へ出射される光の幅とタイミングとを制御する。また、増幅回路１５のゲイン値を、バーコード２で示されるバーコード情報を確実にデコード処理することができる値に設定する。
【００３３】
図２は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０の構成を示すブロック図である。図２に示すように本実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０は、少なくともＣＰＵ（中央演算装置）２０、ＲＡＭ１７、通信手段１８及び上述したハードウェアを接続する内部バス１９で構成されている。ＣＰＵ２０は、内部バス１９を介して制御装置１０の上述したようなハードウェア各部と接続されており、上述したハードウェア各部の動作を制御するとともに、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。ＲＡＭ１７は、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリで構成され、コンピュータプログラムの実行時にロードモジュールが展開され、コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータ等を記憶する。
【００３４】
通信手段１８は内部バス１９に接続されており、発光素子１１、ポリゴンミラー１２の回転駆動部、増幅回路１５等に通信線を介して接続されており、発光素子１１のオンオフ信号、ポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号、ゲイン値の指示信号等を送出する。また、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ等の外部のネットワークに接続されることにより、外部のコンピュータ等ともデータ送受信を行うことが可能となる。なお、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムは、通信手段１８を介して外部コンピュータからダウンロードされたコンピュータプログラムである。
【００３５】
制御装置１０のＣＰＵ２０は、受光信号取得手段２０１、微分処理手段２０３と、フィルタ処理手段２０４と、二値化処理手段２０５とを有する信号処理手段２０２、デコード手段２０６、出射間隔制御手段２０７、バーコード検出手段２０８及び閾値設定手段２０９を含み、これらの処理動作を制御する。
【００３６】
受光信号取得手段２０１は、通信手段１８で受信した、デジタル信号としての受光信号を取得する。すなわち、バーコード２での反射光は、ＣＣＤ、フォトダイオード等の受光素子１３にて受光され、光電変換される。光電変換されたアナログ信号は、コンデンサ１４にて直流成分を排除され、増幅回路１５にて設定されたゲイン値に応じて増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６にてデジタル信号に変換される。受光信号取得手段２０１は、斯かるデジタル信号を取得する。
【００３７】
信号処理手段２０２は、取得したデジタル信号である受光信号を、デコード処理することが可能な状態の信号へ前処理する。信号処理手段２０２の微分処理手段２０３は、取得した受光信号を微分処理することにより、受光信号のエッジ部分を抽出する。
【００３８】
フィルタ処理手段２０４は、特定の周波数帯域に存在する信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。二値化処理手段２０５は、フィルタ処理手段２０４により限定された周波数帯域の信号について、所定の閾値より大きい信号をオン状態に、小さい信号をオフ状態とすることにより、パルス信号化する。
【００３９】
デコード手段２０６は、信号処理手段２０２にてパルス信号化された信号の内容を読み取る。具体的には、バーコード２の開始点及び終了点を示す情報、パリティ情報等を読み取るとともに、バーコード情報を読み取る。バーコード情報を読み取ることができなかった場合にはその旨を示す信号を出力する。
【００４０】
出射間隔制御手段２０７は、発光素子１１へのオンオフ信号の送信間隔、及びポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号の設定を制御する。本実施の形態１に係るバーコード読取装置１では、読取対象となるバーコード２の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減するよう制御する。
【００４１】
バーコード検出手段２０８は、受光信号の強度が所定の閾値より大きい場合に、バーコード２の存在を検出する。本実施の形態１では、発光素子１１の出射頻度を低減するのみであることから、バーコード２が付されている被検出物体３の表面では従来のバーコード読取装置と同様、受光信号に大きな変動が無い。したがって、バーコード２を読み取るまで発光素子１１の出射頻度を低減し、バーコード２の存在を検出した時点で通常の出射頻度へ戻している。
【００４２】
閾値設定手段２０９は、受光信号を受け付けたか否かを判断するための基準となる閾値を設定する。すなわち、バーコード検出手段２０８が、受光素子１３の受光信号の強度が所定の閾値より大きい受光信号を受け付けたと判断する基準となる閾値を設定する。
【００４３】
ここで、被検出物体３の種類によって、受光素子１３の受光信号の強度は大きく相違する。例えば白い紙である場合には光の反射が大きく、受光信号の強度が大きくなるのに対し、同じ白い紙でも材質がダンボールである場合には若干受光信号の強度が小さくなる。また、黒い紙である場合には光の反射自体が小さくなることから、受光信号の強度が小さくなる。これら被検出物体３の相違による受光信号の強度の大小によらずバーコード２の存在を検出するためには、判断基準となる閾値を被検出物体３が通過する背景部分に応じて変更することが望ましい。
【００４４】
そこで、閾値設定手段２０９では、入出力インタフェース２１を介して、例えばボタンを押す回数に応じて周期的に複数の閾値を順次設定する等の操作を受け付けることにより、被検出物体３の背景部分での受光信号の強度の変動を考慮して閾値を設定することで、被検出物体３を確実に検出することが可能となる。
【００４５】
以下、上述した構成のバーコード読取装置１の動作の流れについて説明する。本実施の形態１に係るバーコード読取装置１では、上述したように、読取対象となるバーコード２が付されている被検出物体３の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減する点に特徴を有している。発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングを変更するべく、制御装置１０は、ＲＡＭ１７に発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングに関する情報を記憶しておく。
【００４６】
図３は、ＲＡＭ１７に記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。図３の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶してある。出射回数が‘８’であるということは、各面が発光素子１１に対向する都度出射するようオンオフ信号を送信することを意味しており、出射回数が減るということは、ポリゴンミラー１２が一回転する間に光が出射されないタイミングが存在することを意味している。出射回数ごとにモードを識別するモードＩＤと対応付けて記憶しておき、ＣＰＵ２０が選択を受け付けたモードＩＤに基づいて出射タイミングを決定する。なお、図３の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶しているが、特に一回転ごとに限定されるものではなく、複数回転ごとに一回出射しても良い。
【００４７】
図４は、ポリゴンミラー１２が正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。図４中の番号は、ポリゴンミラー１２の各面を便宜的に示した番号であり、第一面が発光素子１１と対向している場合を‘１’、第二面が発光素子１１と対向している場合を‘２’、・・・というように番号を順次示している。ハッチング領域は、制御装置１０のＣＰＵ２０が、発光素子１１にオン信号、すなわち発光を指示する信号を送信している時間帯を示している。
【００４８】
図４（ａ）は、従来のバーコード読取装置での出射タイミングを示す模式図である。従来は、ポリゴンミラー１２の各面にて、発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。そして、各面の境界部分による乱反射を防止するべく、各面の境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けている。一つの面当たりで発光することが可能な時間Ｔ１は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）Ｔ２は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００４９】
一方、本実施の形態１では、例えば図４（ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が出射するよう制御している。すなわち、第一面が発光素子１１に対向する場合には、制御装置１０のＣＰＵ２０が発光素子１１へ出射を指示するオン信号を送信するが、他の七面が発光素子１１に対向する場合には、オン信号を送信しない。このようにすることで、他の七面が発光素子１１に対向している場合には発光素子１１は光を出射せず、発光素子１１の寿命を少しでも延伸させることができるとともに、不要な場合の光の出射頻度を下げることにより、消費電力の低減を図ることも可能となる。なお、本実施の形態１においても境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けており、従来と同様、一つの面当たりで発光することが可能な時間Ｔ１は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）Ｔ２は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００５０】
図５は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０のＣＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートである。図５において、「出射タイミング１」とは、図４（ｂ）に示す本実施の形態１の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の一面のみにて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。「出射タイミング２」とは、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。
【００５１】
図５において、制御装置１０のＣＰＵ２０は、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子に対向する場合にのみ光を出射させる出射タイミング１に設定し、発光素子１１へ出射タイミング１にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５０１）。すなわち、図４（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００５２】
ＣＰＵ２０は、受光素子１３が受光した反射光に相当する受光信号をパルス信号として受信したか否かを判断し（ステップＳ５０２）、ＣＰＵ２０が受信していないと判断した場合（ステップＳ５０２：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、受信待ち状態となる。ＣＰＵ２０が受信したと判断した場合（ステップＳ５０２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、受信したパルス信号の極大値が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ５０３）。ＣＰＵ２０が、所定の閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０２へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５３】
ＣＰＵ２０が、所定の閾値より大きいと判断した場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、被検出物体３を検出したと判断して、ポリゴンミラー１２の各面が発光素子１１に対向する場合にすべて光を出射させる出射タイミング２に設定して、発光素子１１へ出射タイミング２にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５０４）。すなわち、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００５４】
ＣＰＵ２０は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ５０５）、ＣＰＵ２０が、所定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ５０５：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、バーコードを読み取った受光信号であるパルス信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ５０６）。ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ５０６：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５５】
ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信したと判断した場合（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード情報であると判断し、バーコード２の終わりを検出するために所定時間以上の無信号区間が存在するか否かを判断する（ステップＳ５０７）。
【００５６】
実際の受光信号は、コンデンサ１４を経由していることから、被検出物体３の端部及びバーコード２を貼付してある領域以外では信号が存在しない。図６は、被検出物体３が白い紙である場合の受光信号の例示図である。横軸に読み取る時刻（サンプリング点として表示）を示しているが、最初、被検出物体３の端部にてパルス信号が検出されてから、次の端部が検出されるまでの間は、バーコード２が貼付されていなければ全く受光波形が存在しない。したがって、バーコード２に対応する信号が検出された場合、その後の無信号区間の有無により、バーコード２が貼付されている領域を通過したか否かを判断することができる。
【００５７】
図５に戻って、制御装置１０のＣＰＵ２０が、無信号区間が存在しないと判断した場合（ステップＳ５０７：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５８】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在すると判断した場合（ステップＳ５０７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２に相当するパルス信号をデコードして（ステップＳ５０８）、バーコード情報を取得する。デコードされたバーコード情報は、ＲＡＭ１７に記憶しても良いし、通信手段１８を介して外部のコンピュータへ送信しても良い。
【００５９】
ＣＰＵ２０は、デコードが成功したか否かを判断し（ステップＳ５０９）、ＣＰＵ２０が、デコードが失敗していると判断した場合（ステップＳ５０９：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。デコードが成功したか否かは、出力される信号が読み取ることができたバーコード情報であるか、正常に読み取ることができなかった旨を示す信号であるかで判断することができる。
【００６０】
ＣＰＵ２０が、デコードが成功したと判断した場合（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２の読み取りが終了したと判断して、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子に対向する場合にのみ光を出射させる出射タイミング１に再度設定し、発光素子１１へ出射タイミング１にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５１０）。すなわち、図４（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００６１】
ＣＰＵ２０が、所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ５０５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２が貼付されていない、読み取ることができない等と判断し、警告信号を外部へ送信して（ステップＳ５１１）、処理をステップＳ５１０へ進めて上述した処理を実行する。警告信号として送信する情報は、テキストデータを含むメッセージ情報に限定されるものではなく、例えば入出力インタフェース２１を介して表示用ＬＥＤに警告メッセージを表示させても良いし、エラーコードを表示させても良い。
【００６２】
なお、デコード処理にて、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する方法は特に限定されるものではない。例えば、バーコード２の両端部に存在する無信号区間を検出することができたか否か、バーコード２のスタート信号／エンド信号を検出することができたか否か、バーコード情報として含まれていることが既知である情報が含まれていたか否か等のいずれか、又はこれらの組み合わせで判断する。
【００６３】
以上のように本実施の形態１によれば、バーコード２が検出されていない場合には、発光素子１１が光を出射する間隔を長くすることができ、発光素子１１の寿命を少しでも長くすることができるとともに、消費電力を低減することが可能となる。また、バーコード情報を正常に読み取ることができなかった場合には警告信号を発することができ、再読み取り等の事後処理を円滑に実行することが可能となる。
【００６４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の構成は、実施の形態１と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。図７は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０の構成を示すブロック図である。図７に示すように本実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０は、少なくともＣＰＵ（中央演算装置）２０、ＲＡＭ１７、通信手段１８及び上述したハードウェアを接続する内部バス１９で構成されている。ＣＰＵ２０は、内部バス１９を介して制御装置１０の上述したようなハードウェア各部と接続されており、上述したハードウェア各部の動作を制御するとともに、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。ＲＡＭ１７は、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリで構成され、コンピュータプログラムの実行時にロードモジュールが展開され、コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータ等を記憶する。
【００６５】
制御装置１０のＣＰＵ２０は、受光信号取得手段２０１、微分処理手段２０３と、フィルタ処理手段２０４と、二値化処理手段２０５とを有する信号処理手段２０２、デコード手段２０６、出射間隔制御手段２０７、検出手段２１０及び閾値設定手段２０９を含み、これらの処理動作を制御する。以下、実施の形態１と同一の機能を有する構成については同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。
【００６６】
出射間隔制御手段２０７は、発光素子１１へのオンオフ信号の送信間隔、及びポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号の設定を制御する。本実施の形態２に係るバーコード読取装置１では、読取対象となるバーコード２が貼付されている被検出物体３の存在を検出することができるよう、被検出物体３を検出するまで、発光素子１１の出射頻度を低減し、かつ出射光を点滅光とするよう制御する点で実施の形態１とは相違する。
【００６７】
検出手段２１０は、受光信号の強度が所定の閾値より大きい場合に、被検出物体３の存在を検出する。本実施の形態２では、発光素子１１の出射頻度を低減するだけではなく、出射光が点滅光となるよう発光素子１１への指示信号を制御していることから、バーコード２が付されている被検出物体３の表面であっても、受光信号に変動が生じる。したがって、被検出物体３の存在を検出するまで発光素子１１の出射頻度を低減した点滅光とし、バーコード２が貼付されている被検出物体３の存在を検出した時点で通常の出射頻度へ戻している。なお、「通常の出射頻度」とは、各スキャンにおいて、発光素子１１から出射光を出射することを意味している。
【００６８】
閾値設定手段２０９は、受光信号を受け付けたか否かを判断するための基準となる閾値を設定する。すなわち、検出手段２１０が、受光素子１３の受光信号の強度が所定の閾値より大きい受光信号を受け付けたと判断する基準となる閾値を設定する。
【００６９】
ここで、被検出物体３の種類によって、受光素子１３の受光信号の強度は大きく相違する。例えば白い紙である場合には光の反射が大きく、受光信号の強度が大きくなるのに対し、同じ白い紙でも材質がダンボールである場合には若干受光信号の強度が小さくなる。また、黒い紙である場合には光の反射自体が小さくなることから、受光信号の強度が小さくなる。これら被検出物体３の相違による受光信号の強度の大小によらずバーコード２の存在を検出するためには、判断基準となる閾値を被検出物体３が通過する背景部分に応じて変更することが望ましい。
【００７０】
そこで、閾値設定手段２０９では、入出力インタフェース２１を介して、例えばボタンを押す回数に応じて周期的に複数の閾値を順次設定する等の操作を受け付けることにより、被検出物体３の背景部分での受光信号の強度の変動を考慮して閾値を設定することで、被検出物体３を確実に検出することが可能となる。また、別の閾値の設定方法としては、バーコード読取装置１を背景に向け、図示しない装置本体に設けられる自動閾値設定ボタンを押下した場合に、発光素子１１から出射された光が背景にて反射された反射光を受光素子１３にて受光し、背景にて反射された反射光の受光結果に基づいて、背景からの受光量より若干大きい値を自動的に閾値として設定させる方法、同様に、最初に背景にバーコード読取装置１を向け自動閾値設定ボタンを押下し、背景からの受光量を記憶させておき、次に被検出物体３にバーコード読取装置１を向け再度自動閾値設定ボタンを押下し、被検出物体３からの受光量を記憶させ、背景からの受光量と被検出物体３からの受光量との間の値に自動的に閾値を設定させる方法等がある。
【００７１】
以下、上述した構成のバーコード読取装置１の動作の流れについて説明する。本実施の形態２に係るバーコード読取装置１では、上述したように、読取対象となるバーコード２の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減した点滅光としている点に特徴を有している。発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングを変更するべく、制御装置１０は、ＲＡＭ１７に発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングに関する情報を記憶しておく。
【００７２】
図８は、ＲＡＭ１７に記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。図８の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶してある。出射回数が‘１’であるということは、八面のうち一面が発光素子１１に対向した場合にのみ光を出射するようオンオフ信号を送信することを意味しており、出射回数が増えるということは、ポリゴンミラー１２が一回転する間に光が出射されるタイミングが増えることを意味している。出射回数ごとにモードを識別するモードＩＤ及び点滅の有無に関する情報と対応付けて記憶しておき、ＣＰＵ２０が選択を受け付けたモードＩＤに基づいて出射タイミングを決定する。なお、図８の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶しているが、実施の形態１と同様、特に一回転ごとに限定されるものではなく、複数回転ごとに一回出射しても良い。
【００７３】
図９は、ポリゴンミラー１２が正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。図９中の番号は、ポリゴンミラー１２の各面を便宜的に示した番号であり、第一面が発光素子１１と対向している場合を‘１’、第二面が発光素子１１と対向している場合を‘２’、・・・というように番号を順次示している。ハッチング領域は、制御装置１０のＣＰＵ２０が、発光素子１１にオン信号、すなわち発光を指示する信号を送信している時間帯を示している。
【００７４】
図９（ａ）は、実施の形態１に係るバーコード読取装置での出射タイミングを示す模式図である。実施の形態１では、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が発光するよう制御している。すなわち、第一面が発光素子１１に対向する場合には、制御装置１０のＣＰＵ２０が発光素子１１へ発光を指示するオン信号を送信するが、他の七面が発光素子１１に対向する場合には、オン信号を送信しない。なお、実施の形態１と同様、境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けており、従来と同様、一つの面当たりで発光することが可能な時間は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００７５】
図９（ｂ）は、実施の形態２に係るバーコード読取装置１での出射タイミングを示す模式図である。実施の形態２では、実施の形態１と同様、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が発光するよう制御している。しかし、発光素子１１の発光を点滅させるよう、オンオフ信号を短周期で繰り返し送信している点で実施の形態１と相違する。このように、発光素子１１を点滅させることにより、被検出物体３の端部でしか生じないパルス信号が被検出物体３の全面にて検出することができる。
【００７６】
図１０は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１での被検出物体３の種類別の受光信号の例示図である。図１０（ａ）は、被検出物体３が黒色の暗幕である場合の受光信号の例示図であり、図１０（ｂ）は、被検出物体３がダンボール紙である場合の受光信号の例示図であり、図１０（ｃ）は、被検出物体３が白色の紙である場合の受光信号の例示図である。
【００７７】
図１０（ａ）のように、被検出物体３が黒色である場合には、光を吸収する度合いが大きく、反射光の強度が小さい。それに対して、図１０（ｃ）のように、被検出物体３が白色である場合には、光を吸収する度合いが小さく、反射光の強度が大きくなっていることがわかる。また、色が白色であっても、図１０（ｂ）のように材質がダンボール紙である場合には、普通紙の場合よりも反射光の強度が小さくなっている。
【００７８】
このように、本実施の形態２では、発光素子１１を点滅させることにより、実施の形態１では検出することができなかった被検出物体３の反射光強度を確実に検出することができる。また、背景部分を例えば暗幕等の黒い色にすることで、閾値を低く設定することができ、被検出物体３の反射率によらず、確実に被検出物体３を検出することが可能となる。
【００７９】
図１１は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０のＣＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートである。図１１において、「出射タイミング３」とは、図９（ｂ）に示す本実施の形態２の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の一面のみにて発光素子１１からの点滅光を反射するよう発光素子１１に対して断続的なオンオフ信号を送信する。「出射タイミング２」とは、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。
【００８０】
図１１において、制御装置１０のＣＰＵ２０は、閾値の設定を受け付け（ステップＳ１１０１）、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向する場合にのみ点滅するよう光を出射させる出射タイミング３に設定し、発光素子１１へ出射タイミング３にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１０２）。すなわち、図９（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００８１】
ＣＰＵ２０は、受光素子１３が受光した反射光に相当する受光信号をパルス信号として受信したか否かを判断し（ステップＳ１１０３）、ＣＰＵ２０が受信していないと判断した場合（ステップＳ１１０３：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、受信待ち状態となる。ＣＰＵ２０が受信したと判断した場合（ステップＳ１１０３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、受信したパルス信号の極大値が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１０４）。ＣＰＵ２０が、所定の閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ１１０４：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０３へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８２】
ＣＰＵ２０が、所定の閾値より大きいと判断した場合（ステップＳ１１０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２を検出したと判断して、ポリゴンミラー１２の各面が発光素子１１に対向する場合にすべて光を出射させる出射タイミング２に設定して、発光素子１１へ出射タイミング２にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１０５）。すなわち、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００８３】
ＣＰＵ２０は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１１０６）、ＣＰＵ２０が、所定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ１１０６：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、バーコードを読み取った受光信号であるパルス信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１１０７）。ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ１１０７：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８４】
ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１１０７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード情報であると判断し、バーコード２の終わりを検出するために所定時間以上の無信号区間が存在するか否かを判断する（ステップＳ１１０８）。
【００８５】
実際の受光信号は、コンデンサ１４を経由していることから、被検出物体３の端部及びバーコード２を貼付してある領域以外では信号が存在しない。したがって、バーコード２に対応する信号が検出された場合、その後の無信号区間の有無により、バーコード２が貼付されている領域を通過したか否かを判断することができる。
【００８６】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在しないと判断した場合（ステップＳ１１０８：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８７】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在すると判断した場合（ステップＳ１１０８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２に相当するパルス信号をデコードして（ステップＳ１１０９）、バーコード情報を取得する。デコードされたバーコード情報は、ＲＡＭ１７に記憶しても良いし、通信手段１８を介して外部のコンピュータへ送信しても良い。
【００８８】
ＣＰＵ２０は、デコードが成功したか否かを判断し（ステップＳ１１１０）、ＣＰＵ２０が、デコードが失敗していると判断した場合（ステップＳ１１１０：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。デコードが成功したか否かは、出力される信号が読み取ることができたバーコード情報であるか、正常に読み取ることができなかった旨を示す信号であるかで判断することができる。
【００８９】
ＣＰＵ２０が、デコードが成功したと判断した場合（ステップＳ１１１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２の読み取りが終了したと判断して、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向する場合にのみ点滅するよう光を出射させる出射タイミング３に再度設定し、発光素子１１へ出射タイミング３にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１１１）。すなわち、図９（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００９０】
ＣＰＵ２０が、所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ１１０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２が貼付されていない、読み取ることができない等と判断し、警告信号を外部へ送信して（ステップＳ１１１２）、処理をステップＳ１１１１へ進めて上述の処理を実行する。警告信号として送信する情報は、テキストデータを含むメッセージ情報に限定されるものではなく、例えば入出力インタフェース２１を介して表示用ＬＥＤに警告メッセージを表示させても良いし、エラーコードを表示させても良い。
【００９１】
なお、デコード処理にて、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する方法は特に限定されるものではない。例えば、バーコード２の両端部に存在する無信号区間を検出することができたか否か、バーコード２のスタート信号／エンド信号を検出することができたか否か、バーコード情報として含まれていることが既知である情報が含まれていたか否か等のいずれか、又はこれらの組み合わせで判断する。
【００９２】
以上のように本実施の形態２によれば、発光素子１１を点滅させることにより、被検出物体３の表面をスキャンする場合であっても受光信号を検出することができる。そして、検出した受光信号の強度に応じて、バーコード２を検出するために適当な閾値を容易に特定することができ、バーコード２が付された被検出物体３が連続的にスキャン領域へ移動する場合であっても、バーコード２を確実に検出してデコード処理することが可能となる。
【００９３】
また、実施の形態１と比較して、バーコード２を直接検出するまで、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が点滅して発光するよう制御することにより、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオンオフ信号を送信する時間帯が狭いことから、より発光素子１１の寿命を延伸させることができ、消費電力をより低減することが可能となる。
【００９４】
なお、上述した実施の形態１及び２では、ミラー機構として正八角柱形状のポリゴンミラー１２を用いているが、ミラー機構として上述のポリゴンミラー１２に限定されるものではなく、例えば光の出射角度を変更することができるガルバノミラーであっても良い。この場合であっても、発光素子１１の出射タイミングを同様に制御することにより、同等の効果を奏することができる。
【００９５】
その他、本発明は上記実施の形態１及び２に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＲＡＭに記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。
【図４】ポリゴンミラーが正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の制御装置のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】被検出物体が白い紙である場合の受光信号の例示図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】ＲＡＭに記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。
【図９】ポリゴンミラーが正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置での被検出物体の種類別の受光信号の例示図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置の制御装置のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９７】
１ バーコード読取装置
２ バーコード
３ 被検出物体
１０ 制御装置
１１ 発光素子
１２ ポリゴンミラー（ミラー機構）
１３ 受光素子
１４ コンデンサ
１５ 増幅回路
１６ Ａ／Ｄ変換器
１７ ＲＡＭ
１８ 通信手段
１９ 内部バス
２０ ＣＰＵ
２１ 入出力インタフェース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に被検出物体が移動する場合であっても、バーコードの存在を検知して確実にバーコード情報を読み取ることができるバーコード読取装置、及びバーコード読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体レーザを発光素子に用いるバーコードリーダが多々開発されている。半導体レーザは、形状が小型で、安価であり、消費電力が小さいという多くの利点を有している。反面、半導体レーザの寿命が比較的短く、有効出力パワーが減衰しやすい特性を有することは良く知られている。また、半導体レーザを常時オン状態とした場合、半導体レーザ自身が発熱しやすく、寿命の短縮を促進する結果となっていた。
【０００３】
斯かる問題を解決するべく、例えば特許文献１では、半導体レーザの出力モードを低パワーモードと高パワーモードとに切り替えることが可能としてあり、走査モードについても狭い角度でスキャン幅を定める第１の走査モードと、広い角度でスキャン幅を定める第２の走査モードとを切り替え可能としてあるバーコード走査装置が開示されている。半導体レーザの出力、出射角度を変動させることができるようにすることで、高パワー出力が不要な場合には低パワー出力とし、光線束の走査角度も連動させて変化することにより、半導体レーザが常時オン状態であっても発熱量を抑制することができ、有効出力パワーの減衰を少しでも抑制することが可能となる。
【特許文献１】特許第２６１２６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されているバーコード走査装置では、半導体レーザの出力、出射角度を変動させることはできるが、出射タイミングを調整することはできない。すなわち、半導体レーザのパワー出力を増減させることはできても、半導体レーザがオンオフする回数は減少しないことから、半導体レーザの寿命延長に対する効果は半減する。
【０００５】
また、出射角度を変動させることにより、走査角度を増減させることができるが、走査角度を増減させた場合であっても、例えばバーコードが付されている被検出物体の表面の色が黒である場合と白である場合とで反射光の受光強度差を吸収できるものではない。すなわち、バーコードが存在している領域であると使用者が意識して走査する場合には問題はないが、連続的にバーコードが付されている被検出物体が提供される場合には、どこがバーコード領域であるのか識別することができないという問題点が生じる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、発光素子の寿命を延伸させつつ、バーコードの存在を自動的に検出することができるバーコード読取装置及びバーコード読取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために第１発明に係るバーコード読取装置は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出するバーコード検出手段とを備え、前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とする。
【０００８】
また、第２発明に係るバーコード読取装置は、第１発明において、前記バーコード検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、第３発明に係るバーコード読取装置は、第１又は第２発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
次に、上記目的を達成するために第４発明に係るバーコード読取装置は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出する検出手段とを備え、前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１１】
また、第５発明に係るバーコード読取装置は、第４発明において、前記検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、第６発明に係るバーコード読取装置は、第４又は第５発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
また、第７発明に係るバーコード読取装置は、第１乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記出射間隔制御手段が、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断する時間判断手段と、該時間判断手段で所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する読取判断手段と、該読取判断手段で正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する警告手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
次に、上記目的を達成するために第８発明に係るバーコード読取方法は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出し、前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１５】
また、第９発明に係るバーコード読取方法は、第８発明において、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする。
【００１６】
また、第１０発明に係るバーコード読取方法は、第８又は第９発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする。
【００１７】
次に、上記目的を達成するために第１１発明に係るバーコード読取方法は、光を出射する発光素子と、バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出し、前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とする。
【００１８】
また、第１２発明に係るバーコード読取方法は、第１１発明において、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする。
【００１９】
また、第１３発明に係るバーコード読取方法は、第１１又は第１２発明において、前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする。
【００２０】
また、第１４発明に係るバーコード読取方法は、第８乃至第１３発明のいずれか１つにおいて、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出することを特徴とする。
【００２１】
第１発明及び第８発明では、発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構の動作と連動させて、発光素子から光を出射させる時期を制御し、バーコードが検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、バーコードが検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御する。バーコードが検出されていない場合には、発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射することにより、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２２】
第２発明及び第９発明では、受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じてバーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、所定の閾値を変更する。バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて所定の閾値を変更することにより、被検出物体の種類、例えば色が白である、黒である、材質が和紙である、羊皮紙である等の相違によらず、確実にバーコードからの受光信号を検出することができる閾値に設定することができる。
【００２３】
第３発明及び第１０発明では、ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、バーコードが検出されていない場合、発光素子がポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射する。ポリゴンミラーの一部の面でしか反射光が出射されないことから、例えば８角柱からなるポリゴンミラーの一面だけで反射させる場合には、ポリゴンミラーが１回転する間に１回の出射で済み、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２４】
第４発明及び第１１発明では、発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構の動作と連動させて、発光素子から光を出射させる時期を制御し、受光素子の受光信号に基づいて被検出物体を検出する。被検出物体が検出されている場合、発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、被検出物体が検出されていない場合、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御する。被検出物体が検出されていない場合には、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射することにより、点滅光でない場合には無信号区間であるため検出することができない被検出物体の表面をスキャンする場合であっても受光信号を検出することができる。したがって、レーザ等の発光素子の寿命をより長くすることができ、消費電力をより低減することが可能となる。
【００２５】
第５発明及び第１２発明では、受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、所定の閾値を変更する。バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて所定の閾値を変更することにより、被検出物体の種類、例えば色が白である、黒である、材質が和紙である、羊皮紙である等の相違によらず、確実に被検出物体からの受光信号を検出することができる閾値に設定することができる。
【００２６】
第６発明及び第１３発明では、ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、被検出物体が検出されていない場合、発光素子がポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射する。ポリゴンミラーの一部の面でしか反射光が出射されないことから、例えば８角柱からなるポリゴンミラーの一面だけで反射させる場合には、ポリゴンミラーが１回転する間に１回の出射で済み、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
【００２７】
第７発明及び第１４発明では、発光素子が一スキャンする都度出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、所定の時間が経過したと判断した場合、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する。バーコード情報を正常に読み取ることができなかった場合に警告信号を発することができ、再読み取り等の事後処理を実行することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、バーコード又は被検出物体が検出されているか否かに応じて発光素子の光の出射間隔を制御することにより、レーザ等の発光素子の寿命を少しでも長くすることができ、消費電力を低減することが可能となる。また、発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射することにより、点滅光でない場合には無信号区間であるため検出することができない被検出物体の表面からの受光信号を取得することができ、バーコードが付されている被検出物体の表面の色、材質等によらず被検出物体を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態に係るバーコード読取装置について、図面を参照して説明する。なお、参照する図面を通じて、同一又は同様の構成又は機能を有する要素については、同一又は同様の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の構成を模式的に示すブロック図である。図１に示すように本実施の形態１に係るバーコード読取装置１は、半導体レーザ、ＬＥＤ等の発光素子１１から光を出射し、ミラー機構であるポリゴンミラー１２の一面にて被検出物体３へ向けて反射させる。
【００３１】
ポリゴンミラー１２で反射された反射光は、被検出物体３に貼付されているバーコード２へ誘導され、ＣＣＤ、フォトダイオード等の受光素子１３は、バーコード２からの反射光を受光して光電変換した受光信号を出力する。受光信号は、コンデンサ１４にて直流成分を排除され、増幅回路１５にて設定されたゲイン値に応じて増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６にてデジタル信号に変換された後、制御装置１０へと入力される。
【００３２】
制御装置１０は、発光素子１１の出射タイミングと、ポリゴンミラー１２の回転数とを同期させ、被検出物体３へ出射される光の幅とタイミングとを制御する。また、増幅回路１５のゲイン値を、バーコード２で示されるバーコード情報を確実にデコード処理することができる値に設定する。
【００３３】
図２は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０の構成を示すブロック図である。図２に示すように本実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０は、少なくともＣＰＵ（中央演算装置）２０、ＲＡＭ１７、通信手段１８及び上述したハードウェアを接続する内部バス１９で構成されている。ＣＰＵ２０は、内部バス１９を介して制御装置１０の上述したようなハードウェア各部と接続されており、上述したハードウェア各部の動作を制御するとともに、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。ＲＡＭ１７は、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリで構成され、コンピュータプログラムの実行時にロードモジュールが展開され、コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータ等を記憶する。
【００３４】
通信手段１８は内部バス１９に接続されており、発光素子１１、ポリゴンミラー１２の回転駆動部、増幅回路１５等に通信線を介して接続されており、発光素子１１のオンオフ信号、ポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号、ゲイン値の指示信号等を送出する。また、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ等の外部のネットワークに接続されることにより、外部のコンピュータ等ともデータ送受信を行うことが可能となる。なお、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムは、通信手段１８を介して外部コンピュータからダウンロードされたコンピュータプログラムである。
【００３５】
制御装置１０のＣＰＵ２０は、受光信号取得手段２０１、微分処理手段２０３と、フィルタ処理手段２０４と、二値化処理手段２０５とを有する信号処理手段２０２、デコード手段２０６、出射間隔制御手段２０７、バーコード検出手段２０８及び閾値設定手段２０９を含み、これらの処理動作を制御する。
【００３６】
受光信号取得手段２０１は、通信手段１８で受信した、デジタル信号としての受光信号を取得する。すなわち、バーコード２での反射光は、ＣＣＤ、フォトダイオード等の受光素子１３にて受光され、光電変換される。光電変換されたアナログ信号は、コンデンサ１４にて直流成分を排除され、増幅回路１５にて設定されたゲイン値に応じて増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６にてデジタル信号に変換される。受光信号取得手段２０１は、斯かるデジタル信号を取得する。
【００３７】
信号処理手段２０２は、取得したデジタル信号である受光信号を、デコード処理することが可能な状態の信号へ前処理する。信号処理手段２０２の微分処理手段２０３は、取得した受光信号を微分処理することにより、受光信号のエッジ部分を抽出する。
【００３８】
フィルタ処理手段２０４は、特定の周波数帯域に存在する信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。二値化処理手段２０５は、フィルタ処理手段２０４により限定された周波数帯域の信号について、所定の閾値より大きい信号をオン状態に、小さい信号をオフ状態とすることにより、パルス信号化する。
【００３９】
デコード手段２０６は、信号処理手段２０２にてパルス信号化された信号の内容を読み取る。具体的には、バーコード２の開始点及び終了点を示す情報、パリティ情報等を読み取るとともに、バーコード情報を読み取る。バーコード情報を読み取ることができなかった場合にはその旨を示す信号を出力する。
【００４０】
出射間隔制御手段２０７は、発光素子１１へのオンオフ信号の送信間隔、及びポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号の設定を制御する。本実施の形態１に係るバーコード読取装置１では、読取対象となるバーコード２の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減するよう制御する。
【００４１】
バーコード検出手段２０８は、受光信号の強度が所定の閾値より大きい場合に、バーコード２の存在を検出する。本実施の形態１では、発光素子１１の出射頻度を低減するのみであることから、バーコード２が付されている被検出物体３の表面では従来のバーコード読取装置と同様、受光信号に大きな変動が無い。したがって、バーコード２を読み取るまで発光素子１１の出射頻度を低減し、バーコード２の存在を検出した時点で通常の出射頻度へ戻している。
【００４２】
閾値設定手段２０９は、受光信号を受け付けたか否かを判断するための基準となる閾値を設定する。すなわち、バーコード検出手段２０８が、受光素子１３の受光信号の強度が所定の閾値より大きい受光信号を受け付けたと判断する基準となる閾値を設定する。
【００４３】
ここで、被検出物体３の種類によって、受光素子１３の受光信号の強度は大きく相違する。例えば白い紙である場合には光の反射が大きく、受光信号の強度が大きくなるのに対し、同じ白い紙でも材質がダンボールである場合には若干受光信号の強度が小さくなる。また、黒い紙である場合には光の反射自体が小さくなることから、受光信号の強度が小さくなる。これら被検出物体３の相違による受光信号の強度の大小によらずバーコード２の存在を検出するためには、判断基準となる閾値を被検出物体３が通過する背景部分に応じて変更することが望ましい。
【００４４】
そこで、閾値設定手段２０９では、入出力インタフェース２１を介して、例えばボタンを押す回数に応じて周期的に複数の閾値を順次設定する等の操作を受け付けることにより、被検出物体３の背景部分での受光信号の強度の変動を考慮して閾値を設定することで、被検出物体３を確実に検出することが可能となる。
【００４５】
以下、上述した構成のバーコード読取装置１の動作の流れについて説明する。本実施の形態１に係るバーコード読取装置１では、上述したように、読取対象となるバーコード２が付されている被検出物体３の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減する点に特徴を有している。発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングを変更するべく、制御装置１０は、ＲＡＭ１７に発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングに関する情報を記憶しておく。
【００４６】
図３は、ＲＡＭ１７に記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。図３の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶してある。出射回数が‘８’であるということは、各面が発光素子１１に対向する都度出射するようオンオフ信号を送信することを意味しており、出射回数が減るということは、ポリゴンミラー１２が一回転する間に光が出射されないタイミングが存在することを意味している。出射回数ごとにモードを識別するモードＩＤと対応付けて記憶しておき、ＣＰＵ２０が選択を受け付けたモードＩＤに基づいて出射タイミングを決定する。なお、図３の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶しているが、特に一回転ごとに限定されるものではなく、複数回転ごとに一回出射しても良い。
【００４７】
図４は、ポリゴンミラー１２が正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。図４中の番号は、ポリゴンミラー１２の各面を便宜的に示した番号であり、第一面が発光素子１１と対向している場合を‘１’、第二面が発光素子１１と対向している場合を‘２’、・・・というように番号を順次示している。ハッチング領域は、制御装置１０のＣＰＵ２０が、発光素子１１にオン信号、すなわち発光を指示する信号を送信している時間帯を示している。
【００４８】
図４（ａ）は、従来のバーコード読取装置での出射タイミングを示す模式図である。従来は、ポリゴンミラー１２の各面にて、発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。そして、各面の境界部分による乱反射を防止するべく、各面の境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けている。一つの面当たりで発光することが可能な時間Ｔ１は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）Ｔ２は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００４９】
一方、本実施の形態１では、例えば図４（ｂ）に示すように、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が出射するよう制御している。すなわち、第一面が発光素子１１に対向する場合には、制御装置１０のＣＰＵ２０が発光素子１１へ出射を指示するオン信号を送信するが、他の七面が発光素子１１に対向する場合には、オン信号を送信しない。このようにすることで、他の七面が発光素子１１に対向している場合には発光素子１１は光を出射せず、発光素子１１の寿命を少しでも延伸させることができるとともに、不要な場合の光の出射頻度を下げることにより、消費電力の低減を図ることも可能となる。なお、本実施の形態１においても境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けており、従来と同様、一つの面当たりで発光することが可能な時間Ｔ１は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）Ｔ２は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００５０】
図５は、本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置１の制御装置１０のＣＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートである。図５において、「出射タイミング１」とは、図４（ｂ）に示す本実施の形態１の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の一面のみにて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。「出射タイミング２」とは、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。
【００５１】
図５において、制御装置１０のＣＰＵ２０は、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子に対向する場合にのみ光を出射させる出射タイミング１に設定し、発光素子１１へ出射タイミング１にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５０１）。すなわち、図４（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００５２】
ＣＰＵ２０は、受光素子１３が受光した反射光に相当する受光信号をパルス信号として受信したか否かを判断し（ステップＳ５０２）、ＣＰＵ２０が受信していないと判断した場合（ステップＳ５０２：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、受信待ち状態となる。ＣＰＵ２０が受信したと判断した場合（ステップＳ５０２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、受信したパルス信号の極大値が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ５０３）。ＣＰＵ２０が、所定の閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０２へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５３】
ＣＰＵ２０が、所定の閾値より大きいと判断した場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、被検出物体３を検出したと判断して、ポリゴンミラー１２の各面が発光素子１１に対向する場合にすべて光を出射させる出射タイミング２に設定して、発光素子１１へ出射タイミング２にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５０４）。すなわち、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００５４】
ＣＰＵ２０は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ５０５）、ＣＰＵ２０が、所定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ５０５：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、バーコードを読み取った受光信号であるパルス信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ５０６）。ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ５０６：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５５】
ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信したと判断した場合（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード情報であると判断し、バーコード２の終わりを検出するために所定時間以上の無信号区間が存在するか否かを判断する（ステップＳ５０７）。
【００５６】
実際の受光信号は、コンデンサ１４を経由していることから、被検出物体３の端部及びバーコード２を貼付してある領域以外では信号が存在しない。図６は、被検出物体３が白い紙である場合の受光信号の例示図である。横軸に読み取る時刻（サンプリング点として表示）を示しているが、最初、被検出物体３の端部にてパルス信号が検出されてから、次の端部が検出されるまでの間は、バーコード２が貼付されていなければ全く受光波形が存在しない。したがって、バーコード２に対応する信号が検出された場合、その後の無信号区間の有無により、バーコード２が貼付されている領域を通過したか否かを判断することができる。
【００５７】
図５に戻って、制御装置１０のＣＰＵ２０が、無信号区間が存在しないと判断した場合（ステップＳ５０７：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００５８】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在すると判断した場合（ステップＳ５０７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２に相当するパルス信号をデコードして（ステップＳ５０８）、バーコード情報を取得する。デコードされたバーコード情報は、ＲＡＭ１７に記憶しても良いし、通信手段１８を介して外部のコンピュータへ送信しても良い。
【００５９】
ＣＰＵ２０は、デコードが成功したか否かを判断し（ステップＳ５０９）、ＣＰＵ２０が、デコードが失敗していると判断した場合（ステップＳ５０９：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ５０５へ戻して上述の処理を繰り返す。デコードが成功したか否かは、出力される信号が読み取ることができたバーコード情報であるか、正常に読み取ることができなかった旨を示す信号であるかで判断することができる。
【００６０】
ＣＰＵ２０が、デコードが成功したと判断した場合（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２の読み取りが終了したと判断して、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子に対向する場合にのみ光を出射させる出射タイミング１に再度設定し、発光素子１１へ出射タイミング１にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ５１０）。すなわち、図４（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００６１】
ＣＰＵ２０が、所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ５０５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２が貼付されていない、読み取ることができない等と判断し、警告信号を外部へ送信して（ステップＳ５１１）、処理をステップＳ５１０へ進めて上述した処理を実行する。警告信号として送信する情報は、テキストデータを含むメッセージ情報に限定されるものではなく、例えば入出力インタフェース２１を介して表示用ＬＥＤに警告メッセージを表示させても良いし、エラーコードを表示させても良い。
【００６２】
なお、デコード処理にて、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する方法は特に限定されるものではない。例えば、バーコード２の両端部に存在する無信号区間を検出することができたか否か、バーコード２のスタート信号／エンド信号を検出することができたか否か、バーコード情報として含まれていることが既知である情報が含まれていたか否か等のいずれか、又はこれらの組み合わせで判断する。
【００６３】
以上のように本実施の形態１によれば、バーコード２が検出されていない場合には、発光素子１１が光を出射する間隔を長くすることができ、発光素子１１の寿命を少しでも長くすることができるとともに、消費電力を低減することが可能となる。また、バーコード情報を正常に読み取ることができなかった場合には警告信号を発することができ、再読み取り等の事後処理を円滑に実行することが可能となる。
【００６４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の構成は、実施の形態１と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。図７は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０の構成を示すブロック図である。図７に示すように本実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０は、少なくともＣＰＵ（中央演算装置）２０、ＲＡＭ１７、通信手段１８及び上述したハードウェアを接続する内部バス１９で構成されている。ＣＰＵ２０は、内部バス１９を介して制御装置１０の上述したようなハードウェア各部と接続されており、上述したハードウェア各部の動作を制御するとともに、ＲＡＭ１７に記憶されているコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。ＲＡＭ１７は、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリで構成され、コンピュータプログラムの実行時にロードモジュールが展開され、コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータ等を記憶する。
【００６５】
制御装置１０のＣＰＵ２０は、受光信号取得手段２０１、微分処理手段２０３と、フィルタ処理手段２０４と、二値化処理手段２０５とを有する信号処理手段２０２、デコード手段２０６、出射間隔制御手段２０７、検出手段２１０及び閾値設定手段２０９を含み、これらの処理動作を制御する。以下、実施の形態１と同一の機能を有する構成については同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。
【００６６】
出射間隔制御手段２０７は、発光素子１１へのオンオフ信号の送信間隔、及びポリゴンミラー１２の回転速度等の指示信号の設定を制御する。本実施の形態２に係るバーコード読取装置１では、読取対象となるバーコード２が貼付されている被検出物体３の存在を検出することができるよう、被検出物体３を検出するまで、発光素子１１の出射頻度を低減し、かつ出射光を点滅光とするよう制御する点で実施の形態１とは相違する。
【００６７】
検出手段２１０は、受光信号の強度が所定の閾値より大きい場合に、被検出物体３の存在を検出する。本実施の形態２では、発光素子１１の出射頻度を低減するだけではなく、出射光が点滅光となるよう発光素子１１への指示信号を制御していることから、バーコード２が付されている被検出物体３の表面であっても、受光信号に変動が生じる。したがって、被検出物体３の存在を検出するまで発光素子１１の出射頻度を低減した点滅光とし、バーコード２が貼付されている被検出物体３の存在を検出した時点で通常の出射頻度へ戻している。なお、「通常の出射頻度」とは、各スキャンにおいて、発光素子１１から出射光を出射することを意味している。
【００６８】
閾値設定手段２０９は、受光信号を受け付けたか否かを判断するための基準となる閾値を設定する。すなわち、検出手段２１０が、受光素子１３の受光信号の強度が所定の閾値より大きい受光信号を受け付けたと判断する基準となる閾値を設定する。
【００６９】
ここで、被検出物体３の種類によって、受光素子１３の受光信号の強度は大きく相違する。例えば白い紙である場合には光の反射が大きく、受光信号の強度が大きくなるのに対し、同じ白い紙でも材質がダンボールである場合には若干受光信号の強度が小さくなる。また、黒い紙である場合には光の反射自体が小さくなることから、受光信号の強度が小さくなる。これら被検出物体３の相違による受光信号の強度の大小によらずバーコード２の存在を検出するためには、判断基準となる閾値を被検出物体３が通過する背景部分に応じて変更することが望ましい。
【００７０】
そこで、閾値設定手段２０９では、入出力インタフェース２１を介して、例えばボタンを押す回数に応じて周期的に複数の閾値を順次設定する等の操作を受け付けることにより、被検出物体３の背景部分での受光信号の強度の変動を考慮して閾値を設定することで、被検出物体３を確実に検出することが可能となる。また、別の閾値の設定方法としては、バーコード読取装置１を背景に向け、図示しない装置本体に設けられる自動閾値設定ボタンを押下した場合に、発光素子１１から出射された光が背景にて反射された反射光を受光素子１３にて受光し、背景にて反射された反射光の受光結果に基づいて、背景からの受光量より若干大きい値を自動的に閾値として設定させる方法、同様に、最初に背景にバーコード読取装置１を向け自動閾値設定ボタンを押下し、背景からの受光量を記憶させておき、次に被検出物体３にバーコード読取装置１を向け再度自動閾値設定ボタンを押下し、被検出物体３からの受光量を記憶させ、背景からの受光量と被検出物体３からの受光量との間の値に自動的に閾値を設定させる方法等がある。
【００７１】
以下、上述した構成のバーコード読取装置１の動作の流れについて説明する。本実施の形態２に係るバーコード読取装置１では、上述したように、読取対象となるバーコード２の存在を検知するまでは、発光素子１１の出射頻度を低減した点滅光としている点に特徴を有している。発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングを変更するべく、制御装置１０は、ＲＡＭ１７に発光素子１１へのオンオフ信号の送信タイミングに関する情報を記憶しておく。
【００７２】
図８は、ＲＡＭ１７に記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。図８の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶してある。出射回数が‘１’であるということは、八面のうち一面が発光素子１１に対向した場合にのみ光を出射するようオンオフ信号を送信することを意味しており、出射回数が増えるということは、ポリゴンミラー１２が一回転する間に光が出射されるタイミングが増えることを意味している。出射回数ごとにモードを識別するモードＩＤ及び点滅の有無に関する情報と対応付けて記憶しておき、ＣＰＵ２０が選択を受け付けたモードＩＤに基づいて出射タイミングを決定する。なお、図８の例では、オンオフ信号の送信タイミングを、正八角柱であるポリゴンミラー１２が一回転する間に均等に出射する回数として記憶しているが、実施の形態１と同様、特に一回転ごとに限定されるものではなく、複数回転ごとに一回出射しても良い。
【００７３】
図９は、ポリゴンミラー１２が正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。図９中の番号は、ポリゴンミラー１２の各面を便宜的に示した番号であり、第一面が発光素子１１と対向している場合を‘１’、第二面が発光素子１１と対向している場合を‘２’、・・・というように番号を順次示している。ハッチング領域は、制御装置１０のＣＰＵ２０が、発光素子１１にオン信号、すなわち発光を指示する信号を送信している時間帯を示している。
【００７４】
図９（ａ）は、実施の形態１に係るバーコード読取装置での出射タイミングを示す模式図である。実施の形態１では、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が発光するよう制御している。すなわち、第一面が発光素子１１に対向する場合には、制御装置１０のＣＰＵ２０が発光素子１１へ発光を指示するオン信号を送信するが、他の七面が発光素子１１に対向する場合には、オン信号を送信しない。なお、実施の形態１と同様、境界部分にマージン部分として発光しない時間帯を設けており、従来と同様、一つの面当たりで発光することが可能な時間は略２ｍｓｅｃであるが、マージンを加えることにより実際に出射される時間（ハッチング領域）は略１．３ｍｓｅｃとなっている。
【００７５】
図９（ｂ）は、実施の形態２に係るバーコード読取装置１での出射タイミングを示す模式図である。実施の形態２では、実施の形態１と同様、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が発光するよう制御している。しかし、発光素子１１の発光を点滅させるよう、オンオフ信号を短周期で繰り返し送信している点で実施の形態１と相違する。このように、発光素子１１を点滅させることにより、被検出物体３の端部でしか生じないパルス信号が被検出物体３の全面にて検出することができる。
【００７６】
図１０は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１での被検出物体３の種類別の受光信号の例示図である。図１０（ａ）は、被検出物体３が黒色の暗幕である場合の受光信号の例示図であり、図１０（ｂ）は、被検出物体３がダンボール紙である場合の受光信号の例示図であり、図１０（ｃ）は、被検出物体３が白色の紙である場合の受光信号の例示図である。
【００７７】
図１０（ａ）のように、被検出物体３が黒色である場合には、光を吸収する度合いが大きく、反射光の強度が小さい。それに対して、図１０（ｃ）のように、被検出物体３が白色である場合には、光を吸収する度合いが小さく、反射光の強度が大きくなっていることがわかる。また、色が白色であっても、図１０（ｂ）のように材質がダンボール紙である場合には、普通紙の場合よりも反射光の強度が小さくなっている。
【００７８】
このように、本実施の形態２では、発光素子１１を点滅させることにより、実施の形態１では検出することができなかった被検出物体３の反射光強度を確実に検出することができる。また、背景部分を例えば暗幕等の黒い色にすることで、閾値を低く設定することができ、被検出物体３の反射率によらず、確実に被検出物体３を検出することが可能となる。
【００７９】
図１１は、本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置１の制御装置１０のＣＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートである。図１１において、「出射タイミング３」とは、図９（ｂ）に示す本実施の形態２の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の一面のみにて発光素子１１からの点滅光を反射するよう発光素子１１に対して断続的なオンオフ信号を送信する。「出射タイミング２」とは、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングであり、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオン信号を送信する。
【００８０】
図１１において、制御装置１０のＣＰＵ２０は、閾値の設定を受け付け（ステップＳ１１０１）、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向する場合にのみ点滅するよう光を出射させる出射タイミング３に設定し、発光素子１１へ出射タイミング３にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１０２）。すなわち、図９（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００８１】
ＣＰＵ２０は、受光素子１３が受光した反射光に相当する受光信号をパルス信号として受信したか否かを判断し（ステップＳ１１０３）、ＣＰＵ２０が受信していないと判断した場合（ステップＳ１１０３：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、受信待ち状態となる。ＣＰＵ２０が受信したと判断した場合（ステップＳ１１０３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、受信したパルス信号の極大値が所定の閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１１０４）。ＣＰＵ２０が、所定の閾値より小さいと判断した場合（ステップＳ１１０４：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０３へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８２】
ＣＰＵ２０が、所定の閾値より大きいと判断した場合（ステップＳ１１０４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２を検出したと判断して、ポリゴンミラー１２の各面が発光素子１１に対向する場合にすべて光を出射させる出射タイミング２に設定して、発光素子１１へ出射タイミング２にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１０５）。すなわち、図４（ａ）に示す従来の出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００８３】
ＣＰＵ２０は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１１０６）、ＣＰＵ２０が、所定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ１１０６：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、バーコードを読み取った受光信号であるパルス信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１１０７）。ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信していないと判断した場合（ステップＳ１１０７：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８４】
ＣＰＵ２０が、パルス信号を受信したと判断した場合（ステップＳ１１０７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード情報であると判断し、バーコード２の終わりを検出するために所定時間以上の無信号区間が存在するか否かを判断する（ステップＳ１１０８）。
【００８５】
実際の受光信号は、コンデンサ１４を経由していることから、被検出物体３の端部及びバーコード２を貼付してある領域以外では信号が存在しない。したがって、バーコード２に対応する信号が検出された場合、その後の無信号区間の有無により、バーコード２が貼付されている領域を通過したか否かを判断することができる。
【００８６】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在しないと判断した場合（ステップＳ１１０８：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。
【００８７】
ＣＰＵ２０が、無信号区間が存在すると判断した場合（ステップＳ１１０８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２に相当するパルス信号をデコードして（ステップＳ１１０９）、バーコード情報を取得する。デコードされたバーコード情報は、ＲＡＭ１７に記憶しても良いし、通信手段１８を介して外部のコンピュータへ送信しても良い。
【００８８】
ＣＰＵ２０は、デコードが成功したか否かを判断し（ステップＳ１１１０）、ＣＰＵ２０が、デコードが失敗していると判断した場合（ステップＳ１１１０：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１１０６へ戻して上述の処理を繰り返す。デコードが成功したか否かは、出力される信号が読み取ることができたバーコード情報であるか、正常に読み取ることができなかった旨を示す信号であるかで判断することができる。
【００８９】
ＣＰＵ２０が、デコードが成功したと判断した場合（ステップＳ１１１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２の読み取りが終了したと判断して、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向する場合にのみ点滅するよう光を出射させる出射タイミング３に再度設定し、発光素子１１へ出射タイミング３にてオンオフ信号を送信する（ステップＳ１１１１）。すなわち、図９（ｂ）に示す出射タイミングで発光素子１１を発光させるよう制御する。
【００９０】
ＣＰＵ２０が、所定時間が経過したと判断した場合（ステップＳ１１０６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、バーコード２が貼付されていない、読み取ることができない等と判断し、警告信号を外部へ送信して（ステップＳ１１１２）、処理をステップＳ１１１１へ進めて上述の処理を実行する。警告信号として送信する情報は、テキストデータを含むメッセージ情報に限定されるものではなく、例えば入出力インタフェース２１を介して表示用ＬＥＤに警告メッセージを表示させても良いし、エラーコードを表示させても良い。
【００９１】
なお、デコード処理にて、バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する方法は特に限定されるものではない。例えば、バーコード２の両端部に存在する無信号区間を検出することができたか否か、バーコード２のスタート信号／エンド信号を検出することができたか否か、バーコード情報として含まれていることが既知である情報が含まれていたか否か等のいずれか、又はこれらの組み合わせで判断する。
【００９２】
以上のように本実施の形態２によれば、発光素子１１を点滅させることにより、被検出物体３の表面をスキャンする場合であっても受光信号を検出することができる。そして、検出した受光信号の強度に応じて、バーコード２を検出するために適当な閾値を容易に特定することができ、バーコード２が付された被検出物体３が連続的にスキャン領域へ移動する場合であっても、バーコード２を確実に検出してデコード処理することが可能となる。
【００９３】
また、実施の形態１と比較して、バーコード２を直接検出するまで、ポリゴンミラー１２の所定の一面が発光素子１１に対向した場合にのみ発光素子１１が点滅して発光するよう制御することにより、ポリゴンミラー１２の各面にて発光素子１１からの光を反射するよう発光素子１１に対してオンオフ信号を送信する時間帯が狭いことから、より発光素子１１の寿命を延伸させることができ、消費電力をより低減することが可能となる。
【００９４】
なお、上述した実施の形態１及び２では、ミラー機構として正八角柱形状のポリゴンミラー１２を用いているが、ミラー機構として上述のポリゴンミラー１２に限定されるものではなく、例えば光の出射角度を変更することができるガルバノミラーであっても良い。この場合であっても、発光素子１１の出射タイミングを同様に制御することにより、同等の効果を奏することができる。
【００９５】
その他、本発明は上記実施の形態１及び２に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＲＡＭに記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。
【図４】ポリゴンミラーが正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係るバーコード読取装置の制御装置のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】被検出物体が白い紙である場合の受光信号の例示図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】ＲＡＭに記憶されるオンオフ信号の送信タイミングに関する情報のデータ構成の例示図である。
【図９】ポリゴンミラーが正八角柱である場合の出射タイミングを示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置での被検出物体の種類別の受光信号の例示図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係るバーコード読取装置の制御装置のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９７】
１ バーコード読取装置
２ バーコード
３ 被検出物体
１０ 制御装置
１１ 発光素子
１２ ポリゴンミラー（ミラー機構）
１３ 受光素子
１４ コンデンサ
１５ 増幅回路
１６ Ａ／Ｄ変換器
１７ ＲＡＭ
１８ 通信手段
１９ 内部バス
２０ ＣＰＵ
２１ 入出力インタフェース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出するバーコード検出手段と
を備え、
前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取装置。
【請求項２】
前記バーコード検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載のバーコード読取装置。
【請求項３】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする請求項１又は２記載のバーコード読取装置。
【請求項４】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出する検出手段と
を備え、
前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする請求項４記載のバーコード読取装置。
【請求項６】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする請求項４又は５記載のバーコード読取装置。
【請求項７】
前記出射間隔制御手段が、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断する時間判断手段と、
該時間判断手段で所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する読取判断手段と、
該読取判断手段で正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する警告手段と
を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のバーコード読取装置。
【請求項８】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出し、
前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取方法。
【請求項９】
前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする請求項８記載のバーコード読取方法。
【請求項１０】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする請求項８又は９記載のバーコード読取方法。
【請求項１１】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出し、
前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取方法。
【請求項１２】
前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする請求項１１記載のバーコード読取方法。
【請求項１３】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする請求項１１又は１２記載のバーコード読取方法。
【請求項１４】
前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、
所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、
正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のバーコード読取方法。
【請求項１】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出するバーコード検出手段と
を備え、
前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取装置。
【請求項２】
前記バーコード検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載のバーコード読取装置。
【請求項３】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記出射間隔制御手段は、前記バーコード検出手段で前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする請求項１又は２記載のバーコード読取装置。
【請求項４】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構と、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御する出射間隔制御手段と、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出する検出手段と
を備え、
前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することが可能な閾値変更手段を備えることを特徴とする請求項４記載のバーコード読取装置。
【請求項６】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記出射間隔制御手段は、前記検出手段で前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射するようにしてあることを特徴とする請求項４又は５記載のバーコード読取装置。
【請求項７】
前記出射間隔制御手段が、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断する時間判断手段と、
該時間判断手段で所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断する読取判断手段と、
該読取判断手段で正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出する警告手段と
を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のバーコード読取装置。
【請求項８】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードを検出し、
前記バーコードが検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取方法。
【請求項９】
前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記バーコードを検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする請求項８記載のバーコード読取方法。
【請求項１０】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記バーコードが検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする請求項８又は９記載のバーコード読取方法。
【請求項１１】
光を出射する発光素子と、
バーコードが付された被検出物体からの反射光を受光する受光素子と、
該受光素子の受光信号に基づいてバーコード情報を取得するバーコード読取装置で実行することが可能なバーコード読取方法において、
前記発光素子から出射された光の出射方向を変更するミラー機構を用い、
前記発光素子から光を出射させる時期を前記ミラー機構の動作と同期させて制御し、
前記受光素子の受光信号に基づいて前記バーコードが付されている前記被検出物体を検出し、
前記被検出物体が検出されている場合、前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するよう制御し、前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が複数スキャンに一回の割合で点滅光を出射するよう制御することを特徴とするバーコード読取方法。
【請求項１２】
前記受光素子の受光信号の強度が所定の閾値より大きいか否かに応じて前記被検出物体を検出したか否かを特定するようにしてあり、
前記バーコードが付された被検出物体の背景部分の反射率に応じて、前記所定の閾値を変更することを特徴とする請求項１１記載のバーコード読取方法。
【請求項１３】
前記ミラー機構は、多角柱の各面で光を反射することが可能なポリゴンミラーであり、
前記被検出物体が検出されていない場合、前記発光素子が前記ポリゴンミラーの一部の面でのみ光を反射するよう出射することを特徴とする請求項１１又は１２記載のバーコード読取方法。
【請求項１４】
前記発光素子が一スキャンする都度光を出射するようにしてから、所定の時間が経過したか否かを判断し、
所定の時間が経過したと判断した場合、前記バーコード情報を正常に読み取ることができたか否かを判断し、
正常に読み取ることができなかったと判断した場合、所定の警告信号を外部へ送出することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のバーコード読取方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２５９０５８（Ｐ２００９−２５９０５８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０８３９２（Ｐ２００８−１０８３９２）
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００１２９２５３）株式会社キーエンス (681)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００１２９２５３）株式会社キーエンス (681)
【Ｆターム（参考）】
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