特開 2023-146550 検査体読取装置および検査体読取方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023146550

(43)【公開日】2023-10-12

(54)【発明の名称】検査体読取装置および検査体読取方法

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/10 20060101AFI20231004BHJP

   G01N 35/02 20060101ALI20231004BHJP

【ＦＩ】

G06K7/10 376

G06K7/10 416

G01N35/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022053780

(22)【出願日】2022-03-29

(71)【出願人】

【識別番号】501387839

【氏名又は名称】株式会社日立ハイテク

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】関谷 研人

(72)【発明者】

【氏名】橋爪 滋郎

(72)【発明者】

【氏名】藤 大樹

(72)【発明者】

【氏名】梁 宰誠

【テーマコード（参考）】

2G058

【Ｆターム（参考）】

2G058GC02

2G058GC05

(57)【要約】

【課題】従来に比べてバーコードの読み取り成功率を高めることが可能な検査体読取装置および検査体読取方法を提供する。
【解決手段】自発光のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆを備えており、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆから発せられる照射光が、バーコード１０７が設けられる面の全体を覆い、かつ照射光の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆが、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトル１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されている。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査体に設けられたバーコードを読み取る検査体読取装置であって、
自発光のバーコードリーダを備えており、
前記バーコードリーダは、
前記バーコードリーダから発せられる照射光が、前記バーコードが設けられる面の全体を覆い、かつ
前記照射光の光軸が、前記検査体の前記バーコードが設けられている検査面の法線ベクトルに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されている
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項2】

請求項１に記載の検査体読取装置において、
前記バーコードリーダを２つ以上備えており、
２つ以上の前記バーコードリーダは、
２つ以上の前記バーコードリーダを組み合わせた照射領域が前記面の全体を覆い、
２つ以上の前記光軸は、前記検査面の全て法線ベクトルからずれ、かつ
各々の前記光軸が他の全ての前記光軸に対してずれている
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項3】

請求項２に記載の検査体読取装置において、
前記検査体は断面が円形であり、
前記検査体の側面を少なくとも３点以上で支えるリブを更に備え、
前記リブは、前記光軸のうち１つに対して平行な板であり、
前記検査体の側面に対して離散的に配置されている
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項4】

請求項３に記載の検査体読取装置において、
前記バーコードリーダを前記検査体の周囲に等間隔に配置し、
前記光軸と前記法線ベクトルのなす角を水平方向に０°より大きく２０°以下、かつ垂直方向に０°より大きく３０°以下となるように配置し、
前記リブを複数の前記バーコードリーダの間に配置する
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項5】

請求項４に記載の検査体読取装置において、
前記バーコードリーダを６つ備えており、
６つの前記バーコードリーダを検査体の周囲に６０°間隔で配置し、
前記光軸と前記法線ベクトルのなす角を水平方向に１０°、かつ垂直方向に１５°となるように配置する
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項6】

請求項３に記載の検査体読取装置において、
前記リブは、前記照射光を吸収する構成である
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項7】

請求項２に記載の検査体読取装置において、
前記検査体を搬送する搬送装置に、前記バーコードリーダが前記検査体の全方位を走査する領域が設けられており、
前記バーコードリーダは、前記領域に位置する前記検査体の情報を読み取る
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項8】

請求項７に記載の検査体読取装置において、
前記領域を、前記照射光が重ならないように前記バーコードリーダをずらして配置することで構成し、前記検査体の搬送中に全方位の一部を順に走査する
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項9】

請求項２に記載の検査体読取装置において、
前記バーコードリーダを異なるタイミングで発光させるコントローラを更に備えた
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項10】

請求項９に記載の検査体読取装置において、
前記コントローラは、前記バーコードの読み取りに成功した場合は読み取り動作を終了し、前記バーコードの読み取りに失敗した場合は、まだ発光させていない前記バーコードリーダの中から１つ選んで発光させる
ことを特徴とする検査体読取装置。

【請求項11】

バーコードを読み取る検査体読取方法であって、
自発光型のバーコードリーダから発せられる照射光が、検査体に設けられたバーコードが設けられる面の全体を覆い、かつ前記照射光の光軸が、前記検査体の前記バーコードが設けられている検査面の法線ベクトルに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されている複数の前記バーコードリーダにより前記バーコードを読み取る
ことを特徴とする検査体読取方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査体に貼付されたバーコードを読み取る検査体読取装置および検査体読取方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数の周辺リーダがバーコードラベルを読み取ることができる、体外診断環境中の自動化システムにおいてバーコードラベルを有する容器を保持および搬送するように構成された搬送装置」について、「二重スプリング配列により、容器を搬送装置に搭載し、搬送動作中に搬送装置内に保持する際に、一貫して容器を捕獲できる。中央に配置されたスプリングハウジングにより、効率的な空間利用ができる。鏡像二重スロット設計が設けられ、各スロットに対する遮られていない空間は称賛され、それによって、両方のスロットにおいて（順次）同じ容器を撮像し、結果として得られるデータを融合することによって、全く遮られることのない容器の視野を構築することができる」旨記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、搬送ラインにおいて物品の向きを変えずに物品の周面に付された記号を読取ることを可能とする技術として、バーコードが付される容器に対し、それぞれ異なる方向からレーザー光を照射するための複数の記号リーダーを備え、容器に対する各記号リーダーの各読取可能範囲を組合わせることによって、容器の側面全周を読取可能範囲とし、バーコードを読取る、ことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０１９－５２５１６９号公報

【特許文献2】特開２０１３－１３４５１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

検査体に貼付されたバーコードを読み取る装置としてバーコードリーダが知られている。

【0006】

検査体は試験管などの棒状の形状のものが多く、検査体の長手方向に沿ってバーコードが貼られていることがほとんどであるが、貼付位置が常に一定であるとは限らない。

【0007】

そこで、搬送ライン上においてバーコードの貼付位置が一定でない検査体を自動的に読み取る技術が複数存在する。

【0008】

その一例である、搬送ライン上においてバーコード面を遮らずに容器を保持するための技術として特許文献１の技術が知られている。また、複数のバーコードリーダで物品の全周囲を読み取るための技術として特許文献２に記載の技術が知られている。

【0009】

従来のバーコード読取システムはバーコードに対して正面から光を照射する構成であり、強い正反射光が受光部に返ってくることで読み取りの成功率が低下する課題がある。

【0010】

搬送ラインで検査体に貼られたバーコードを読み取る際は、バーコード面が曲面であることにより、検査体が移動することでバーコードリーダの正反射領域を回避しようとするが、本質的な課題解決には至っていない。

【0011】

また、静止した検査体のバーコードを読み取る場合やバーコード面が曲面でない場合は、正面から光を照射する構成では正反射光を回避できない、との課題がある。

【0012】

本発明は、従来に比べてバーコードの読み取り成功率を高めることが可能な検査体読取装置および検査体読取方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、検査体に設けられたバーコードを読み取る検査体読取装置であって、自発光のバーコードリーダを備えており、前記バーコードリーダは、前記バーコードリーダから発せられる照射光が、前記バーコードが設けられる面の全体を覆い、かつ前記照射光の光軸が、前記検査体の前記バーコードが設けられている検査面の法線ベクトルに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、従来に比べてバーコードの読み取り成功率を高めることができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施例１の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図2】実施例１のバーコードリーダの配置の構成の一例を示す図である。

【図3】実施例１のバーコードリーダの配置の構成の一例を示す図である。

【図4】実施例２の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図5】実施例３の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図6】実施例３の検査体読取装置の構成の他の一例を示す図である。

【図7】実施例４の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図8】実施例５の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図9】実施例５の検査体読取装置の構成の他の一例を示す図である。

【図10】実施例６の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【図11】実施例７の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の検査体読取装置および検査体読取方法の実施例を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。

【0017】

以下に説明する発明の構成において、同一又は類似する構成又は機能には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0018】

本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」等の表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数又は順序を限定するものではない。

【0019】

図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、及び範囲等は、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、及び範囲等を表していない場合がある。したがって、本発明では、図面等に開示された位置、大きさ、形状、及び範囲等に限定されない。

【0020】

＜実施例１＞
本発明の検査体読取装置および検査体読取方法の実施例１について図１乃至図３を用いて説明する。図１は実施例１の検査体読取装置の構成の一例を示す図、図２および図３は実施例１のバーコードリーダの配置の構成の一例を示す図である。

【0021】

図１に示す検査体読取装置１００は、断面が円形の検査体１０１に設けられたバーコード１０７を読み取るための装置であり、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆ、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆから構成される。

【0022】

バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆは、それぞれが自発光型のリーダであり、検査体１０１の周囲に等間隔に配置されている。

【0023】

より具体的には、６つのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆが、検査体１０１の周囲に６０°間隔で配置されている。

【0024】

また、それぞれのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆの光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆは、全てが、検査面（バーコード１０７が貼付された面）の全て法線ベクトル１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃからずれており、かつ各々の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆが他の全ての光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆに対してずれており、重なることがないようになっている。

【0025】

更に、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆから発せられる照射光が、バーコード１０７が設けられる検査体１０１の側面の全体を覆え、いずれか１つ以上のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆによりバーコード１０７を走査可能となっている。

【0026】

検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆは、検査体１０１の側面を少なくとも３点以上（図１では６点）で支える部材であり、検査体１０１の側面に対して離散的に配置されている。また、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆを複数のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆの間に配置されている。

【0027】

更に、本実施例では、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆは、各々が光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆのうち１つに対して平行な板であり、それぞれの光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆを妨げないようになっている。

【0028】

それゆえ、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆは検査体１０１の側面に対して風車状に等間隔に配置される。

【0029】

図２及び図３は、実施例１のバーコードリーダの配置の一例を説明する図である。図２は検査体読取装置１００を上から見た様子を、図３は検査体読取装置１００を側面側から見た様子を示している。

【0030】

図２に示すように、バーコードリーダ１０２Ａについて、検査体１０１と光軸１０４Ａが交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトル１０５Ａを定義したとき、照射光の光軸１０４Ａが、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトル１０５Ａに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されているものとする。

【0031】

より具体的には、光軸１０４Ａと法線ベクトル１０５Ａのなす角を水平方向に０°より大きく２０°以下、より望ましくは１０°となるように配置するとともに、バーコード１０７面における光軸１０４Ａと法線ベクトル１０５Ａとが平行にならないようにバーコードリーダ１０２Ａを配置する。

【0032】

図３に示すように、バーコード１０７は検査体１０１の長手方向に沿って貼付されることから、照射光の光軸１０４Ａが、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトル１０５Ａに対して垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されているものとする。

【0033】

より具体的には、光軸１０４Ａと法線ベクトル１０５Ａのなす角を垂直方向に０°より大きく３０°以下、より望ましくは垂直方向に１５°となるように配置するとともに、水平方向の場合と同様に、バーコード１０７の面における法線ベクトル１０５Ａと光軸１０４Ａとが平行にならないようにバーコードリーダ１０２Ａを配置する。

【0034】

図３ではバーコード１０７の面に対して鉛直方向下方側から照射しているが、上方側から照射する構成においても同様である。なお、光軸１０４Ａと法線ベクトル１０５Ａとがなす角は、バーコードリーダ１０２Ａの読み取り視野の範囲内で設定する必要があることは言うまでもない。

【0035】

これら図２および図３の配置関係は他のバーコードリーダ１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆもすべて同様であり、詳細は省略する。

【0036】

なお、図１の検査体読取装置１００の構成は一例であってこれに限定されない。

【0037】

図１では、６つのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆが、検査体１０１の周囲に６０°間隔で等間隔に配置されているために、検査体１０１とバーコードリーダ１０２Ａの光軸１０４Ａが交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトル１０５Ａとバーコードリーダ１０２Ｄの光軸１０４Ｄが検査体１０１と交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトルとが共通であり、バーコードリーダ１０２Ｂの光軸１０４Ｂが交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトル１０５Ｂとバーコードリーダ１０２Ｅの光軸１０４Ｅが検査体１０１と交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトルとが共通であり、かつバーコードリーダ１０２Ｃの光軸１０４Ｃが交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトル１０５Ｃとバーコードリーダ１０２Ｆの光軸１０４Ｆが検査体１０１と交わる点における接線１０６に対して垂直な法線ベクトルとが共通となっているが、このような配置に限定されず、適宜変更可能である。

【0038】

例えば、バーコードリーダの個数はバーコードリーダのセンシング範囲によって決まる。重要なことは、検査体１０１を回転させる必要が無いように、複数のバーコードリーダのセンシング範囲の合計が検査体１０１の全周３６０°よりも大きくなるように個数を決定することである。

【0039】

図１の検査体１０１のような試験管状の断面が円形である場合、バーコード面が曲面となるため、隣接する照射光の境界付近ではバーコードリーダから見てバーコード面が歪むことで、読み取りの精度の低下が懸念される。そのため、バーコードリーダの個数は必要最低数よりも多く配置して、センシング範囲を一部重複させることで安定した読み取りを実現することが望ましい。

【0040】

また、検査体保持用リブは、バーコードリーダと同じ個数を配置することが望ましいが、特に限定されず、１つ以上とすることができる。

【0041】

使用者は検査体１０１を検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆの中に収まるように架設し、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆを発光させる。いずれかのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆで読み取りが完了したら、検査体１０１を掴み上げて取り、次の検査体１０１を架設する。これを繰り返すことで、必要数の検査体１０１の情報を読み取る。

【0042】

次に、本実施例の効果について説明する。

【0043】

上述した本発明の実施例１の検査体１０１に設けられたバーコード１０７を読み取る検査体読取装置１００は、自発光のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆを備えており、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆから発せられる照射光が、バーコード１０７が設けられる面の全体を覆い、かつ照射光の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆが、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトル１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置されている。

【0044】

これによって、正反射光がバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆの受光部に返ってくるのを回避し、バーコード１０７の読み取りの成功率を高めることができることから、従来に比べて安定したバーコード読み取りを実現することができる。

【0045】

また、２つ以上のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆを組み合わせた照射領域が面の全体を覆い、２つ以上の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆは、検査面の全て法線ベクトル１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃからずれ、かつ各々の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆが他の全ての光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆに対してずれているため、バーコード１０７をより確実に検出できるようにするとともに、他のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆの発光による読み取りの失敗を避けることができる。

【0046】

更に、検査体１０１は断面が円形であり、検査体１０１の側面を少なくとも３点以上で支える検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆを更に備え、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆは、光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆのうち１つに対して平行な板であり、検査体１０１の側面に対して離散的に配置されていることで、バーコード１０７の読み取り時に検査体１０１がふらつくことを抑制でき、読み取り時の失敗をより少なくできる。また、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆによって照射光が遮られることも抑制でき、読み取り効率の低下も確実に避けることができる。

【0047】

また、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆを検査体１０１の周囲に等間隔に配置し、光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆと法線ベクトル１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃのなす角を水平方向に０°より大きく２０°以下、かつ垂直方向に０°より大きく３０°以下となるように配置し、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆを複数のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆの間に配置することにより、バーコード１０７で反射された反射光がより効率的にバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆに戻る配置関係とすることができ、更に高い精度でのバーコード１０７の読み取りを実現することができる。

【0048】

＜実施例２＞
本発明の実施例２の検査体読取装置および検査体読取方法について図４を用いて説明する。図４は実施例２の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0049】

図４に示す実施例２の検査体読取装置１００Ａは、検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂにより照射光の反射を防ぐ構成である。

【0050】

図４に示す検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂは、照射光を吸収する素材もしくは色である部材が使用されており、照射光２０１Ａ，２０１Ｂの反射を防ぐ構成となっている。これにより、バーコードリーダ１０２Ａから発せられた照射光２０１Ａ，２０１Ｂ、２０１Ｃのうち、バーコード１０７部分以外に照射された光不要な照射光２０１Ａ，２０１Ｂを吸収して、検査体１０１への直接の照射光２０１Ｃの乱反射光のみがバーコードリーダ１０２Ａの受光部に返ってくるようにする。

【0051】

検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂの例としては非金属であり、黒色をしたものが望ましい。

【0052】

ここで、検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂは検査体１０１の姿勢を垂直に保つ役割と、複数のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆからの照射光が互いに交差しないようにする役割と、の２つの役割が存在する。

【0053】

そのため、検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂは、バーコード１０７面を覆い隠さないように薄板であることが望ましい。例えば、縦５０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍ程度の薄板を検査体の周囲に離散的に配置することで、上記の条件を満たすことが可能である。

【0054】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0055】

本発明の実施例２の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0056】

また、検査体保持用リブ２０２Ａ，２０２Ｂは、照射光を吸収する構成であることにより、不要な照射光２０１Ａ，２０１Ｂがカットされ、検査体１０１への直接の照射光２０１Ｃの乱反射光のみがバーコードリーダ１０２Ａの受光部に返ってくるため、バーコード１０７の読み取りの成功率をより高めることができる。

【0057】

＜実施例３＞
本発明の実施例３の検査体読取装置および検査体読取方法について図５および図６を用いて説明する。図５および図６は実施例３の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0058】

図５に示す本実施例の実施例３の検査体読取装置１００Ｂは、４個のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄでベルトコンベア３０１上の検査体１０１の全周を読み取る構成である。

【0059】

より具体的には、図５に示すように、検査体１０１を搬送するベルトコンベア３０１の一部分にバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄによる検査体１０１の全方位を走査する領域が設けられており、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは、領域に位置する検査体１０１の情報を読み取るようになっている。

【0060】

ベルトコンベア３０１では、検査体１０１はベルトコンベア３０１上を順に一方向に搬送される。

【0061】

検査体１０１のバーコードを読み取る例について説明すると、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは正反射を避けるように検査体１０１の周囲に配置される。これらバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは常に発光しており、複数の検査体１０１を順にベルトコンベア３０１上で搬送する合間にバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄが検査体１０１の全方位を走査する領域を通過して、いずれか１つ以上のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄによりバーコード１０７の読み取りが完了するため、読み取り時にベルトコンベア３０１を停止させる必要がなく、搬送のスループットの向上を図ることが可能である。

【0062】

また、図６に示す検査体読取装置１００Ｃのように、４個のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄでの読み取りタイミングをずらせるよう、照射光が重ならないようにバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄをずらして配置して、検査体１０１の搬送中に全方位の一部を順に走査する構成とすることができる。

【0063】

検査体読取装置１００Ｃが適用される搬送ラインでは、検査体１０１はベルトコンベア３０１により順に一方向に搬送され、バーコードリーダ１０２Ｄからバーコードリーダ１０２Ａの順に検査体全周の４分の１の領域を読み取る。

【0064】

バーコードリーダ１０２Ｄの読み取り範囲に入る直前に全てのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄを発光させ、最初にバーコードリーダ１０２Ｄで全周のうち９０°の範囲を読み取る。バーコード１０７が読み取れた場合はそのまま搬送し、読み取れなかった場合はバーコードリーダ１０２Ｃ、読み取りに失敗した場合はバーコードリーダ１０２Ｂ、更に失敗したときはバーコードリーダ１０２Ａを順に発光させ、バーコード１０７の読み取りを行う。バーコードリーダ１０２Ａの読み取りが完了した時点で、検査体１０１は３６０°全周の読み取りが完了する。

【0065】

なお、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄを同時に全て発光させるのではなく、検査体１０１を検知するセンサなどにより検査体１０１が読み取り領域に搬送されてきたことを認識したときに該当するバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄのみ発光させる形態とすることができる。

【0066】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0067】

本発明の実施例３の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0068】

また、検査体１０１を搬送するベルトコンベア３０１，３０１Ａ，３０１Ｂに、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄが検査体１０１の全方位を走査する領域が設けられており、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは、領域に位置する検査体１０１の情報を読み取ることにより、搬送中の検査体１０１のバーコード１０７を読み取ることができ、読み取りの効率化を図ることができる。

【0069】

更に、バーコード１０７の読み取り領域を、照射光が重ならないようにバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄをずらして配置して、検査体１０１の搬送中に全方位の一部を順に走査することで、他のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄからの照射光によりバーコード１０７からの反射光の読み取りが阻害されることを防ぐことができ、更に効率的にバーコード１０７の読み取りを行うことができるようになる。

【0070】

なお、搬送装置としてベルトコンベア３０１が用いられる形態について説明したが、搬送装置はこれに限られず、電磁搬送や検査体のホルダが自走する自走式などの形態とすることができる。

【0071】

＜実施例４＞
本発明の実施例４の検査体読取装置および検査体読取方法について図７を用いて説明する。図７は実施例４の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0072】

図７に示す本実施例の検査体読取装置１００Ｄは、複数のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの発光タイミングを制御するものである。図７では４つのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄを用いる場合について説明するが、２つ以上とすることができる。

【0073】

図７に示すコントローラ４０１は、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄと接続されていて、異なるタイミングで発光するよう発光タイミングの制御を行う。このコントローラ４０１はＰＣ等のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄと通信可能な機器であればよく、特に限定されない。

【0074】

このコントローラ４０１は、バーコード１０７の読み取りに成功した場合は読み取り動作を終了し、バーコード１０７の読み取りに失敗した場合は、まだ発光させていないバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの中から１つ選んで発光させるものとすることができる。

【0075】

例えば、最初にバーコードリーダ１０２Ａを発光し、検査体１０１に貼付されたバーコード１０７の読み取りに成功したら、残りのバーコードリーダ１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは発光させない。

【0076】

バーコードリーダ１０２Ａでの読み取りに失敗した場合は、バーコードリーダ１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄから１つを選択して発光させる。以後、バーコード１０７の読み取りに成功するまで、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの発光を繰り返す。最終的にはバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄのいずれかでバーコード１０７の読み取りが完了する。

【0077】

なお、全てのバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄでの読み取りが失敗した場合はエラーを通知する、あるいはバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄによる順々の読み取りを再度実行する、などの対応をとることができる。

【0078】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0079】

本発明の実施例４の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0080】

また、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄを異なるタイミングで発光させるコントローラ４０１を更に備えたことにより、読み取り制御の自動化を図ることができる。

【0081】

更に、コントローラ４０１は、バーコード１０７の読み取りに成功した場合は読み取り動作を終了し、バーコード１０７の読み取りに失敗した場合は、まだ発光させていないバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの中から１つ選んで発光させることで、読み取り時に隣接するバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの照射光の影響をなくすことが出来、読み取りの成功率を更に高めることができる。また、場合によっては発光させないバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄが存在することになるため、リーダの損耗を抑制できる、との効果も得られる。

【0082】

＜実施例５＞
本発明の実施例５の検査体読取装置および検査体読取方法について図８および図９を用いて説明する。図８および図９は実施例５の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0083】

図８に示す本実施例の検査体読取装置１００Ｅは、検査体１０１の姿勢を変えた形態である。

【0084】

図８に示すように、検査体１０１を水平方向に倒した状態でバーコード１０７の読み取りを行えるように、検査体保持用治具５０１Ａ，５０１Ｂにより円筒状の検査体１０１の円筒軸を定位置に固定する。

【0085】

検査体保持用治具５０１Ａ，５０１Ｂは、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄから発せられる照射光を透過する素材から構成される。照射光を透過する素材としては、例えば、透明なガラスを利用するとよい。

【0086】

このような場合においても、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは照射軸の光軸１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄがそれぞれ検査体１０１の側面の法線ベクトルと平行にならないように配置する。

【0087】

また、実施例１で用いたような検体保持用リブを用いることもできる。図９に示す検査体読取装置１００Ｆのように、検査体１０１を水平方向に倒した状態でバーコード１０７の読み取りを行う場合の他の構成の例である。

【0088】

図９に示すように、検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃは検査体１０１が落下しないように検査体１０１の下側に離散的に配置する。バーコードリーダ１０２Ｂ，１０２Ｃは検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃの間から検査体１０１を照射する。検査体１０１の上側には検査体保持用リブ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃは不要であり、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｄで検査体の上半分を照射する。

【0089】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0090】

本発明の実施例５の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0091】

＜実施例６＞
本発明の実施例６の検査体読取装置および検査体読取方法について図１０を用いて説明する。図１０は実施例６の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0092】

図１０に示す本実施例の検査体読取装置１００Ｇは、検査体６０１の形状が実施例１等とは異なる場合に対応する構成である。

【0093】

図１０に示すように、断面が四角形の検査体６０１のバーコード１０７が貼付される場所は４個の側面のうちいずれか１箇所以上とすると、検査体読取装置１００Ｇは、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ、およびＬ字型検査体保持用リブ６０２Ａ，６０２Ｂ，６０２Ｃ，６０２Ｄにより構成される。

【0094】

この場合、検査体６０１は、Ｌ字型検査体保持用リブ６０２Ａ，６０２Ｂ，６０２Ｃ，６０２Ｄによって四隅が固定される。Ｌ字型検査体保持用リブ６０２Ａ，６０２Ｂ，６０２Ｃ，６０２Ｄによって検査体６０１が回転することを防ぎ、バーコード１０７の面がバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄの照射範囲から外れないようにする。

【0095】

また、バーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは照射光軸がバーコード１０７の面に垂直にならないように配置する。例えば、実施例３の搬送ラインに適用した場合、四角形のようにバーコード１０７面が平面であるときは、検査体６０１を平行移動させたとしても、照射光軸とバーコード１０７面とのなす角は変わらない。そこで、あらかじめ、照射光軸をバーコード１０７面の法線ベクトルからずらすことで、正反射による読み取り精度の低下を回避することが可能である。

【0096】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0097】

本発明の実施例６の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0098】

＜実施例７＞
本発明の実施例７の検査体読取装置および検査体読取方法について図１１を用いて説明する。図１１は実施例７の検査体読取装置の構成の一例を示す図である。

【0099】

図１１に示す本実施例の検査体読取装置１００Ｈは、多列化したベルトコンベア３０１Ａ，３０１Ｂ上を搬送される検査体１０１の読み取りに好適な形態である。

【0100】

図１１は横２列のベルトコンベア３０１，３０１Ｂ上で検査体１０１を搬送しながらバーコード１０７を読み取る構成である。

【0101】

図１１に示すように、実施例３と同様のベルトコンベア３０１Ａ，３０１Ｂを隣接して並べる。その際に、ベルトコンベア３０１Ａ，３０１Ｂの間にあるバーコードリーダ１０２Ｃ，１０２Ｅについては、それぞれが照射光の光軸が、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトルに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置することに加えて、検査体１０１を照射するように配置することで互いの照射光軸を妨げないように配置することが可能となる。

【0102】

その他のバーコードリーダ１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｄ，１０２Ｆ，１０２Ｇ，１０２Ｈについては、照射光の光軸が、検査体１０１のバーコード１０７が設けられている検査面の法線ベクトルに対して水平方向に絶対値で０°より大きい角度、かつ垂直方向に絶対値で０°より大きい角度に傾けるように配置する。

【0103】

横２列の構成に限らず、ベルトコンベアの数を増やすことで、３列以上の多列化が実現可能である。

【0104】

その他の構成・動作は前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

【0105】

本発明の実施例７の検査体読取装置および検査体読取方法においても、前述した実施例１の検査体読取装置および検査体読取方法とほぼ同様な効果が得られる。

【0106】

＜その他＞
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

【0107】

また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

【符号の説明】

【0108】

１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ，１００Ｇ，１００Ｈ…検査体読取装置
１０１…検査体（断面が円形）
１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ，１０２Ｆ，１０２Ｇ，１０２Ｈ…バーコードリーダ
１０３Ａ，１０３Ｂ，１０３Ｃ，１０３Ｄ，１０３Ｅ，１０３Ｆ，２０２Ａ，２０２Ｂ…検査体保持用リブ
１０４Ａ，１０４Ｂ，１０４Ｃ，１０４Ｄ，１０４Ｅ，１０４Ｆ…光軸
１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ…法線ベクトル
１０６…接線
１０７…バーコード
２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃ…照射光
３０１，３０１Ａ，３０１Ｂ…ベルトコンベア（搬送装置）
４０１…コントローラ
５０１Ａ，５０１Ｂ…検査体保持用治具
６０１…検査体（断面が四角形）
６０２Ａ，６０２Ｂ，６０２Ｃ，６０２Ｄ…Ｌ字型検査体保持用リブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】