JP3166849U - 面発光レーザーバーコードスキャナ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化することができ、製造コスト及び組み立て難度を低減できる面発光レーザーバーコードスキャナを提供すること。【解決手段】回路が設けられた回路キャリア１０１と、回路キャリア１０１に設置され、レーザー光を発生してバーコードに投射する面発光レーザーモジュール１０２と、回路キャリア１０１の面上の空間に形成され、バーコードから反射する反射光が通過する反射光ルート１０３と、回路キャリア１０１に設置され、反射光を受光するセンサー１０４とを含む。【選択図】図１

Description

本考案は、バーコードをスキャンまたは読み取ることができる面発光レーザーバーコードスキャナであって、特に面発光レーザー光源モジュールをバーコードのスキャン時に必要な光源とした、面発光レーザーバーコードスキャナに関する。

従来のレーザーバーコード読取装置の多くは、その光源に側射型レーザーを採用しており、光源モジュールに屈折レンズを組み合わせ、揺動モーターを利用して屈折レンズを相対揺動させ、光源モジュールが光線を屈折レンズに射出すると、屈折レンズが光線をバーコード上に照射し、光線がバーコードに照射されると、反射光が生じ、この反射光がさらに光ルートを通って読取装置内部のセンサーに向けて照射され、センサーが反射光を検知してバーコード内の関連情報を解読する。
しかしながら、上述のレーザーバーコード読取装置は、その内部の部材と組み立て過程が複雑で、かつ側射型レーザー共振キャビティは約３００ｍｍ以上であり、読取装置内部部材を小型化することができない。この結果、バーコード読取装置は小型化を進めることができずにおり、これでは現在のハンドヘルド式電子装置(例えば携帯電話など)と結合させたくても実現できない。

本考案が解決しようとする課題は、小型化することができ、製造コスト及び組み立て難度を低減できる、面発光レーザーバーコードスキャナを提供することにある。

本考案は、バーコードのスキャンに用いる面発光レーザーバーコードスキャナであって、回路が設けられた回路キャリアと、前記回路キャリアに設置され、レーザー光を発生して前記バーコードに投射する面発光レーザーモジュールと、前記回路キャリアの面上の空間に形成され、前記前記バーコードから反射する反射光が通過する反射光ルートと、前記回路キャリアに設置され、前記反射光を受光するセンサーとを含む。

前記反射光ルート中に、前記反射光を集光して前記センサーへ照射するレンズセットを設置するとよい。
前記センサーを前記回路キャリアに水平に設置し、前記センサーの上方に屈折レンズを前記反射光ルートに対応して設置し、該屈折レンズが前記反射光を屈折して前記センサーへ照射してもよい。
前記面発光レーザーモジュールの発光端に集光器を設置するとよい。
前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光は、波長が６５０ｎｍの可視光とすることがある。

或いは、前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光は、波長が８５０ｎｍの不可視光とすることがある。
この場合、バーコード位置決め用の指示光を発生する発光ダイオード光源モジュールが前記回路キャリアに設置されることがある。
前記発光ダイオード光源モジュールの発する光の色は、赤色、緑色、青色のいずれかとすることができる。
または、可視光より成るバーコード位置決め用の指示光を発生する別のレーザーダイオード光源モジュールが前記回路キャリアに設置されることもある。
前記別のレーザーダイオード光源モジュールが、前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光によるスキャン区域であるターゲット区域を形成するとよい。

本考案によれば、面発光レーザー光源モジュールをバーコードのスキャンまたは読み取り時に必要な光源としてあるので、縦シングルモード、低電流、低パワーロス、安定性を生み出すことができ、その垂直共振キャビティの厚さが約１ｍｍ以下で極めて薄い特性によって、装置全体が小型化され、製造コストと組み立ての難度を減少することができる。

本考案の実施例１を示す面発光レーザーバーコードスキャナの斜視図である。 本考案の実施例１を示す面発光レーザーバーコードスキャナ及びバーコードの平面図である。 本考案の実施例２を示す面発光レーザーバーコードスキャナの斜視図である。 本考案の実施例２を示す面発光レーザーバーコードスキャナ及びバーコードの平面図である。 本考案の実施例３を示す面発光レーザーバーコードスキャナの斜視図である。 本考案の実施例３を示す面発光レーザーバーコードスキャナ及びバーコードの側面図である。 本考案の実施例１を示す面発光レーザーバーコードスキャナの斜視図である。 本考案の実施例１を示す面発光レーザーバーコードスキャナ及びバーコードの側面図である。 本考案の実施例５に係るターゲット区域及びバーコードを示す図である。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１及び図２は本考案の実施例１を示す。
図１に示すように、本考案の面発光レーザーバーコードスキャナ１０は、回路キャリア１０１、面発光レーザーモジュール１０２、反射光ルート１０３、及び、センサー１０４から成る。
回路キャリア１０１は平面状であって、その面上には各電子部材を電気的に接続して設置することができる回路が設けられ、面発光レーザーモジュール１０２が回路キャリア１０１上に電気的に接続して設置される。面発光レーザーモジュール１０２の垂直共振キャビティの厚さは極めて薄く、縦シングルモード、低電流、低パワーロス、安定性を具えている。

面発光レーザーモジュール１０２の前方には集光器１０２１が設置され、面発光レーザーモジュール１０２の発する光を集光器１０２１に通過させて集光することができる。
また、反射光ルート１０３が回路キャリア１０１の面上の空間に形成され、光線を通過させることができる。センサー１０４は反射光ルート１０３内に配置され、かつ回路キャリア１０１上に電気的に接続して垂直に設置される。
センサー１０４の前方にはレンズセット１０４１が設置される。レンズセット１０４１は外部から入射する光線を集光してセンサー１０４に照射させることができる。

面発光レーザーモジュール１０２は６５０ｎｍ波長のレーザーを照射光として採用しており、これは一種の可視光である。面発光レーザーバーコードスキャナ１０を使用する際には、図２に示すように、まず面発光レーザーモジュール１０２を駆動し、発生した光を集光器１０２１に通過させて照射光Ｌ１を発生させ、この照射光Ｌ１をバーコード１１に照射して、バーコード１１からの反射光Ｌ２を発生させる。
反射光Ｌ２は反射光ルート１０３内に進入し、さらにレンズセット１０４１で集光されて、センサー１０４に照射され、センサー１０４がこれを受光する。
面発光レーザーモジュール１０２の共振キャビティの厚さは極めて薄いので、主要な構成部材を小型化した部材で製作し、装置全体を小型化することができる。
なお、バーコード１１は、例えば１次元バーコードまたは２次元バーコード等、各種形式のバーコードとすることができる。

図３及び図４は、本考案の実施例２を示す。
図３に示すように、実施例２の面発光レーザーバーコードスキャナ２０は、回路キャリア２０１、発光ダイオード光源モジュール２０２、面発光レーザーモジュール２０３、反射光ルート２０４、及び、センサー２０５から成る。
回路キャリア２０１は平面状であって、その面上に電子部材を電気的に接続して設置することができる回路が設けられ、発光ダイオード光源モジュール２０２及び面発光レーザーモジュール２０３が回路キャリア２０１の面上にそれぞれ電気的に接続して設置される。発光ダイオード光源モジュール２０２及び面発光レーザーモジュール２０３の発光端には集光器２０６がそれぞれ設置され、光を集光させることができる。

また、反射光ルート２０４が回路キャリア２０１の面上の空間に形成され、光を通過させることができる。
さらに、センサー２０５は回路キャリア２０１の面上に垂直に設置され、かつ反射光ルート２０４内に位置している。センサー２０５の前方にはレンズセット２０７が設置され、外部から入射する光線をレンズセット２０７で集光した後センサー２０５に照射することができる。

面発光レーザーモジュール２０３は８５０ｎｍ波長のレーザーを照射光として採用しており、これは一種の不可視光源である。面発光レーザーモジュール２０３の射出する光が不可視光であるため、発光ダイオード光源モジュール２０２を同期して駆動し、図４に示すように、バーコード位置決め用の指示光Ｌ３を射出させる。射出された指示光Ｌ３は集光器２０６を通過して光点を発生させ、この光点を位置決め点とし、操作者は位置決め点の位置にバーコード１１の位置を対応させることができる。

発光ダイオード光源モジュール２０２の光の色は例えば赤色光、緑色光、青色光等、各種の色とすることができる。なお、指示光の強度を高めるため、発光ダイオード光源モジュール２０２は別のレーザー光源モジュールで代替することもできる。
また、面発光レーザーモジュール２０３の発する照射光Ｌ４は、集光器２０６を通過してバーコード１１に照射される。照射光Ｌ４がバーコード１１に照射されると、バーコード１１からの反射光Ｌ５が発生し、この反射光Ｌ５が反射光ルート２０４を通過した後、レンズセット２０７で集光され、センサー２０５に照射されて受光が完了する。

図５及び図６は本考案の実施例３を示す。
本考案は、面発光レーザーモジュール１０２を使用してバーコードをスキャンまたは読み取るときに必要な光源とし、その垂直共振キャビティの厚さが極めて薄いという特性を利用して、スキャナを小型化するものである。
実施例３では、さらなる小型化のために、図５に示すように、センサー１０４を回路キャリア１０１の平面に水平に設置してある。そして、センサー１０４の上方に屈折レンズ１０５が設置され、屈折レンズ１０５が反射光ルート１０３に対応している。
面発光レーザーバーコードスキャナ１０を使用する際には、まず面発光レーザーモジュール１０２を駆動して照射光Ｌ１を発生し、照射光Ｌ１をバーコード１１上に照射して、反射光Ｌ２を発生させる。反射光Ｌ２が反射光ルート１０３（図５）を通過して屈折レンズ１０５に照射され、屈折レンズ１０５を利用して屈折させることにより、反射光Ｌ２をセンサー１０４に投射させて、センサー１０４での受光が完了する。

図７及び図８は本考案の実施例４を示す。
図７に示すように、小型化のニーズに応えるため、センサー２０５を回路キャリア２０１の平面に平行に設置し、センサー２０５の上方に屈折レンズ２０８を設置しており、屈折レンズ２０８が反射光ルート２０４に対応する。
また、回路キャリア２０１の面上には、発光ダイオード光源モジュール２０２及び不可視光を発する面発光レーザーモジュール２０３が設置されている。
面発光レーザーモジュール２０３の射出する光源が不可視光であるため、図８に示すように、操作時には、まず発光ダイオード光源モジュール２０２を駆動して指示光Ｌ３を射出させ、位置決め点となる光点を形成して、操作者が位置決め点の位置にバーコード１１の位置を対応させることができるようにする。

発光ダイオード光源モジュール２０２の発する光の色は、赤色光、緑色光、青色光等とすることができる。
面発光レーザーモジュール２０３が発生する照射光Ｌ４をバーコード１１に照射して、バーコード１１からの反射光Ｌ５を発生させる。この反射光Ｌ５が反射光ルート２０４（図７に示す）を通過して、レンズセット２０７で集光された後、屈折レンズ２０８に照射され、屈折レンズ２０８がセンサー２０５に投射し、センサー２０５に反射光Ｌ５を受光させる。

図９は本考案の実施例５を示す。
実施例５では、位置指示用に使用されていた発光ダイオード光源モジュール２０２を、別のレーザー光源モジュールで代替して、位置指示時に必要な光源の強度を高めてある。また、別のレーザー光源モジュールの前端に、枠を形成することができる集光器を組み合わせ、図９に示すように、別のレーザー光源モジュールの作動時に、ターゲット区域２０９を形成し、使用者がターゲット区域２０９の枠で囲まれた範囲にスキャンするバーコード１１の位置を対応させることができるようにしてある。枠で囲まれたターゲット区域２０９の範囲は、面発光レーザーモジュール２０３の射出する光(不可視光)が照射されるスキャン区域である。ターゲット区域２０９には、さらに使用者が位置合わせを行うための標準線２０９１を形成してもよい。

以上の説明は単に本考案の最良の実施例にすぎず、当業者が、本考案の要旨を逸脱せずに行った同等の変化や修飾はすべて本考案の権利範囲内に含まれる。

１０ 面発光レーザーバーコードスキャナ
１０１ 回路キャリア
１０２ 面発光レーザーモジュール
１０３ 反射光ルート
１０２１ 集光器
１０４ センサー
１０４１ レンズセット
１０５ 屈折レンズ
１１ バーコード
２０ 面発光レーザーバーコードスキャナ
２０１ 回路キャリア
２０２ 発光ダイオード光源モジュール
２０３ 面発光レーザーモジュール
２０４ 反射光ルート
２０５ センサー
２０６ 集光器
２０７ レンズセット
２０８ 屈折レンズ
２０９ ターゲット区域
２０９１ 標準線
Ｌ１ 照射光
Ｌ２ 反射光
Ｌ３ 指示光
Ｌ４ 照射光
Ｌ５ 反射光

Claims (10)

1. バーコードのスキャンに用いる面発光レーザーバーコードスキャナであって、
   回路が設けられた回路キャリアと、
   前記回路キャリアに設置され、レーザー光を発生して前記バーコードに投射する面発光レーザーモジュールと、
   前記回路キャリアの面上の空間に形成され、前記前記バーコードから反射する反射光が通過する反射光ルートと、
   前記回路キャリアに設置され、前記反射光を受光するセンサーと、
   を含むことを特徴とする、面発光レーザーバーコードスキャナ。
2. 前記反射光ルート中に、前記反射光を集光して前記センサーへ照射するレンズセットが設置されたことを特徴とする、請求項１に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
3. 前記センサーが前記回路キャリアに水平に設置され、かつ前記センサーの上方に屈折レンズが設置され、前記屈折レンズが前記反射光ルートに対応し、前記反射光を屈折して前記センサーへ照射することを特徴とする、請求項１に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
4. 前記面発光レーザーモジュールの発光端に集光器を設置したことを特徴とする、請求項１に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
5. 前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光は、波長が６５０ｎｍで可視光であることを特徴とする、請求項１に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
6. 前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光は、波長が８５０ｎｍで不可視光であることを特徴とする、請求項１に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
7. バーコード位置決め用の指示光を発生する発光ダイオード光源モジュールが前記回路キャリアに設置されていることを特徴とする、請求項６に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
8. 前記発光ダイオード光源モジュールの発する光の色が、赤色、緑色、青色のいずれかであることを特徴とする、請求項７に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
9. バーコード位置決め用の指示光を発生する別のレーザーダイオード光源モジュールが前記回路キャリアに設置され、前記別のレーザーダイオード光源モジュールの発する光が可視光であることを特徴とする、請求項６に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
10. 前記別のレーザーダイオード光源モジュールが、前記面発光レーザーモジュールの発する前記レーザー光によるスキャン区域であるターゲット区域を形成することを特徴とする、請求項９に記載の面発光レーザーバーコードスキャナ。
    

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