JP4149108B2 - バーコード走査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、目標のバーコード記号に走査ビームを照射し、その反射光からバーコード情報を読み取るバーコード走査装置に関し、特に、ＰＣＭＣＩＡ規格のカードや、コンパクトフラッシュカード等の標準型コンピュータ端末コネクタ（いわゆるカードスロット）内に簡単に装着することができる小型、軽量でかつ、薄型のバーコード走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザを用いた走査システムは、光反射率の異なる部分を有する記号、例えば、バーコード記号を携帯タイプ若しくは固定タイプのスキャン装置によって、一定の作業又は読み取り距離のところで読み取ることができる。
【０００３】
一般的には、レーザ等のビームを発生させ、このビームを、読取りを行うべき位置若しくは距離に、所定径のビームスポットが形成されるように、光学系で集光し、バーコード記号に向って出射される。出射されたビームは、バーコード記号を横断するように走査され、そのバーコード記号で反射した光を光検出器で検出して、検出された光に基づく信号を発生する。この検出信号は、バーコード記号を記述するデータとして解読される。
【０００４】
ビームを走査させる走査機構は、ハウジング内に配置することも可能であり、バーコード記号を横断するようにビームをスキャンさせるか、光検出器の検出面を走査させるか、若しくは、その双方を同時にスキャンさせてもよい。これらの走査は、一般的には、反射鏡に連結された駆動モータによって行われるが、走査機構を、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）アレイを用いて、走査させることもできる。
【０００５】
そこで、これまで売上げや在庫管理を行うために、それぞれ業種によって独自なバーコード記号を使用し、これらのバーコード記号のパターンを複数の数字表示に解読するための様々なバーコードリーダやレーザ走査システムが開発され、利用されている。
【０００６】
また、多数の種類のメモリーカードやそれらの関連周辺機器の製造メーカが組織するパーソナルコンピュータメモリカード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）は、ダウンサイズされたコンピュータで使用される全ての回路ボードについて、カードの縦横幅、厚さ別に、以下に示すような３タイプのカード規格を定めている。
【０００７】
（ａ）タイプ１のメモリカードは、縦横が約５４ｍｍ×８５．６ｍｍの通常のクレジットカードと同じサイズであるが、厚さは３．３ｍｍとなり、クレジットカードよりも厚い。
【０００８】
（ｂ）タイプ２のメモリカードは、高性能化されたため、前記タイプ１のメモリカードに収納できないメモリ構成部位を有するものである。このタイプ２のメモリカードのサイズは、縦横の長さは、前記クレジットカードと同等であるが、カードに盛り上がった部分の存在より、全厚が５．０ｍｍとなり、基板部分の横長が４８ｍｍとなっている。
【０００９】
（ｃ）タイプ３のメモリカードは、スモールフォームファクタ委員会の後援による小型ポータブルコンピュータのメモリカードコネクタに１．８インチスモールフォームファクターディスクドライブへ接続可能にするためのものである。
【００１０】
このタイプ３のメモリカードは、縦横の長さは、前記タイプ１，２のメモリカードと同等であるが、基板部分の厚さが１０．５ｍｍとなる。さらに、タイプ３のメモリカードは、横が若干大きく盛り上がった基板部分を収容するために、ヘッダコネクタ上に幅５１ｍｍのカードガイド開口が設けられている。
【００１１】
このカード規格に応じ、上述のメモリカード以外にも、カード内に内蔵される回路により、モデム、ディスクドライブ及び、ホストコンピュータとのインタフェース（ＳＣＳＩカード）等のさまざまな種類のカード（以下、ＰＣカードとする）が使用されている。
これらのＰＣカードは、標準コネクタサイズによって、大部分のポータブルコンピュータ（ノート型パソコン）との互換性があり、取付け及び取外しが簡単にできるように設計されており、簡単かつ安価にコンピュータの能力を向上させることができるので、近年盛んに利用されてきている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなＰＣカードのハウジング内部に上述のバーコード情報をスキャンする走査機構を組み込んだものとしては、特開平８−２１２２８５号などがあるが、この特開平８−２１２２８５号には、具体的な走査機構についてはまったく開示されていない。
そこで、本出願人は、前述した従来技術をふまえて、コンパクト且つ軽量で、処理用の周辺機器との対応が容易にでき、走査ビームが所望の方向に照射可能なバーコード走査装置を提供することを目的として、ＰＣカード内に具体的な走査機構を組込んだバーコード走査装置を特開平９−１６７１９９号として先に出願している。
【００１３】
ところで、この先願の特開平９−１６７１９９号には、上述のようにＰＣカードのハウジング内部にバーコード情報をスキャンするための走査機構を組み込んだバーコード走査装置における走査機構の具体的な構造については開示されているが、この走査機構の大きさについての具体的な数値の開示はなされてない。つまり、先願には、走査機構が前記タイプ１の３．３ｍｍ厚のハウジングに内蔵されるものであるのか、タイプ２の５．０ｍｍ厚のハウジングに内蔵されるものであるのか、それとも、タイプ３の１０．５ｍｍ厚のハウジングに内蔵されるものであるかについては開示されておらず、ＰＣカードのハウジングに内蔵できるようなバーコード走査装置の小型、軽量、薄型化については、まだ改善の余地が残されている。
【００１４】
特に、最近、電子手帳、ハンディターミナル、メール端末や携帯電話等の小型携帯端末に採用されてきている新しいインターフェイスであるコンパクトフラッシュ（ＣＦ）カードや、ミニチュアＰＣカードのサイズのカードハウジング内に走査機構を組み込む点については、前記先願の特開平９−１６７１９９号には、まったく開示されていないものである。
【００１５】
そこで本発明は、ノート型パソコンや小型携帯端末等のバーコード情報を処理する機器との対応が容易にでき、小型、軽量、かつ、薄型化を図ることができる走査機構を組み込んだバーコード走査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】
本発明は、前記目的を達成するために、レーザ光を発生する光源と、この光源から発生したレーザ光を目標のバーコード記号に対して窓部を介して走査ビームとして照射するレーザ光走査部と、前記バーコード記号で反射した前記走査ビームの反射光を取り込み、その強度に基づく検出信号を生成するセンサと、前記レーザ光走査部の駆動を制御し、前記センサにより生成された検出信号からバーコード情報を生成する信号処理部と、を有するバーコード走査装置において、前記レーザ光走査部は、前記光源から発生するレーザ光を入射する入射光学系と、この入射光学系からのレーザ光を反射するレーザ光反射部と、前記レーザ光反射部からのレーザ光を走査ビームとして前記窓部から前記バーコード記号に向けて出射する出射光学系と、前記レーザ光反射部を駆動させることにより前記レーザ光を走査する走査駆動部とからなり、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線の下側または上側に前記レーザ光反射部を配置し、このレーザ光反射部の上側または下側に前記入射光学系及び出射光学系を配置した。
【００１７】
また、上記構成において、前記レーザ光反射部は、その反射面が、前記レーザ光の光軸の平行線に対して平行になるように配置されたマイクロミラーを有し、前記走査駆動部は、前記マイクロミラーの周囲に設けられた電磁駆動コイル及びマグネットを有し、前記入射光学系及び出射光学系は、それぞれ自由曲面光学系からなる２つの光学系を一体成形した複合自由曲面プリズムを有している。
【００１８】
また、上記構成において、前記マイクロミラー及び前記複合自由曲面光学プリズムを、前記レーザ光の光軸の平行線上に配置した。
さらに、上記構成において、前記マグネットは、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線を中心として左右に配置された一対のマグネットとした。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図４は、本発明によるバーコード走査装置の第１の実施形態を示す図であり、図１は第１実施形態の一部切欠き平面図、図２は、図１のｘ−ｘ断面図である。また図３は、このバーコード走査装置（主要部のみ開示）から目標のバーコード記号に走査ビームを照射している状態を示す斜視図であり、図４は、レーザ光の動きを説明するための要部断面図である。
【００２０】
このバーコード走査装置１は、コンパクトフラッシュカードサイズのハウジング（以下、カードハウジングとする）２の内部に設けられた、レーザ光を発生する光源としての可視レーザダイオード（以下、ＬＤとする）３と、この光源から発生したレーザ光を目標のバーコード記号１００に向けて、走査ビームを照射するためのレーザ光走査部４と、前記バーコード記号により反射された反射光を取り込み、その強度に基づく検出信号を生成する一対のセンサ５と、このセンサ５が検出した信号を処理するとともに、前記レーザ光走査部４の駆動を制御するための信号処理部６等の電子回路が装着された回路基板７と、外部のコンピュータ等の処理装置と接続するための接続端子８とで構成される。
【００２１】
このカードハウジング２には、接続端子８とは反対側の位置にレーザ光走査部からの走査ビームが出射する窓部９が設けられている。また、回路基板７は、切欠部１０を有しているため、略コの字状の形状となっており、窓部９の両端部に対応する側に前記一対のセンサ５が設けられ、前記接続端子８側には、前記切欠部１０内に配置されたＬＤ３が接続されている。さらに、前記レーザ光走査部４も前記切欠部１０内に配置され、前記カードハウジング２により支持されている。
【００２２】
このレーザ光走査部４は、前記ＬＤ３から発生するレーザ光を入射する入射光学系１１と、この入射光学系１１からのレーザ光を反射するマイクロミラーからなるレーザ光反射部１２と、このレーザ光反射部１２からのレーザ光を走査ビームとして窓部９から前記バーコード記号１００に向けて出射する出射光学系１３と、前記レーザ光反射部１２を駆動させるための前記マイクロミラーの周囲に設けられた電磁駆動コイル（図示せず）と一対のマグネット１４とからなる走査駆動部により構成されている。
【００２３】
このとき、前記レーザ光反射部１２のマイクロミラーの反射面が前記基板７とほぼ平行になるように配置され、さらに、レーザ光の光軸の下側となるように配置されている。また、前記入射光学系１１及び出射光学系１３は、それぞれ自由曲面光学系からなる２つの光学系を一体成形した複合自由曲面プリズムにより形成され、前記ＬＤ３から出射されるレーザ光の光軸を挟み、前記レーザ光反射部１２の上側に配置されている。
そして、前記ＬＤ３から出射されるレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）と、前記窓部９の長手方向の中心線が、ほぼ直交するように、前記ＬＤ３、レーザ光走査部４、及び、窓部９は、前記光軸上に沿って、前記切欠部１０内に配置されている。
【００２４】
ここで、前記回路基板７上に組込まれる前記信号処理部６の内容としては、前記光源からのレーザ光の発光、および、前記レーザ光走査部４の駆動を制御する駆動制御部、前記センサ５からの検出信号を処理してバーコード情報を生成するデコーダ、等になるが、これら駆動制御部による走査機構を駆動する制御信号の技術や、センサが検出した信号をデコーダによる処理する技術については周知のものを用いているものであり、詳細な説明は省略するものとする。また、前記接続端子８は、例えば、ノートパソコンや、電子手帳等のＰＤＡ端末や、携帯型メール端末が備えているカードスロットと接続できるような標準型のピン配列となっており、この実施形態では、コンパクトフラッシュカードの規格に合わせて、２５×２列の５０ピンのコネクタとなっている。
【００２５】
なお、前記入射光学系、レーザ光反射部、出射光学系の構成については、本出願人の先願である特願平１１−３６１０５３号に詳述されており、また、レーザ光反射部と走査駆動部の構成、動作については、本出願人の先願である特開平１０−１２３４４９号に詳述されているので、詳細は省略するが、本発明の理解に対する必要性に応じて、適宜参照されることを希望する。
【００２６】
次に、このように構成されたバーコード走査装置の動作について説明する。前記ＬＤ３からのレーザ光は、入射光学系１１で２回反射されるとともに、集光されたビームがレーザ光反射部１２に向う。レーザ光反射部１２では、基板上に配置された信号処理部６からの制御信号（周期的に変化する信号）に基づき、前記電磁駆動コイルに印加される電流とマグネット１４の関係により、駆動軸１５を中心にマイクロミラーが振動することにより、リニア走査される走査ビームが発生し、走査ビームを出射する出射光学系１３に向う。出射光学系１３では、入射光学系１１と同様に、走査ビームが２回反射されるとともに、走査ビームの走査角度が広げられ、走査ビームによる走査ラインが直線となるように光学的に調整された後、前記窓部９からバーコード記号１００に対して、走査ビームを出射する。
【００２７】
このリニア走査を効率的に動作させるために、レーザ光走査部４（マイクロミラー１２、マグネット１４及び駆動軸１５）の共振周波数は、制御信号（周期的に変化する信号）の周波数又は、それに近い周波数に設定されているものとする。
【００２８】
走査ビームが照射されたバーコード記号１００からの反射光は、窓部９の両端部近傍側に配置された一対のセンサ５により検出され、センサ５は検出した反射光の強度に比例した信号を発生する。このセンサ５から出力される信号は、カードハウジング２内の回路基板７上に配置された信号処理部６によって処理され、バーコード情報にデコードされる。
そして、第９図により後述するようなシステムにより、このバーコード情報が、携帯型情報端末内や、端末を介してパソコン等のホストコンピュータに送られ、ホストコンピュータ内で、売上管理や在庫管理等の必要な処理が施されるものである。
【００２９】
このように構成された本発明の第１実施形態によれば、光源から出射されるレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）と窓部９の長手方向の中心線とが、ほぼ直交するように各部を配置したことにより、ハウジング自体を小型化することができる。また、入射光学系および出射光学系内でそれぞれレーザ光をハウジングの厚み方向に対して２回反射させることにより、ハウジング自体を小型化したにも関わらず、光路長を長くして、バーコード記号の走査に必要な走査角度を容易に得ることができる。
【００３０】
さらに、基板の切欠部にレーザ光走査部を配置したことにより、ハウジングの厚みを抑えることが可能となり、ＰＣＭＣＩＡのタイプ２やコンパクトフラッシュサイズのカードハウジングの厚さ以下、具体的には、厚さ５．０ｍｍ以下のカードハウジングに内蔵することが可能となった。
【００３１】
次に本発明の第２の実施形態について説明する。図５〜図８は、本発明によるバーコード走査装置の第２の実施形態を示す図であり、図５は第２実施形態の一部切欠き平面図、図６は、図５のｙ−ｙ線断面図である。また図７は、この第２実施形態のバーコード走査装置（主要部のみ開示）から目標のバーコード記号に走査ビームを照射している状態を示す斜視図であり、図８は、この第２の実施形態におけるレーザ光走査部を説明するための要部正面図である。なお、第１の実施形態と同じ部材については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３２】
この第２の実施形態によるバーコード走査装置１では、レーザ光走査部４のレーザ光反射部であるマイクロミラー１２をカードハウジング２の厚み方向に平行に、つまり、ミラーを立てるように設け、入射光学系１１及び出射光学系１３に変えて、ＬＤ３の前面に収束レンズ２０を設けている。そして、ＬＤ３からのレーザ光を、約７０度の角度（ミラー静止時）でマイクロミラー１２に対して照射し、このマイクロミラー１２を、その周囲に設けられた電磁駆動コイル３０に流される制御信号の電流とマグネット１４による磁界により、軸１５を中心として振動させることにより発生した走査ビームを窓部９を介してバーコード記号１００に照射させるものである。前記バーコード記号により反射された反射光を取り込んだあとの処理については、第１の実施形態と同様である。この第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、ＬＤ３、レーザ光走査部４（収束レンズ２０含む）が、切欠部１０内に配置されている。
【００３３】
このように構成された本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に基板の切欠部にレーザ光走査部を配置したことにより、ハウジングの厚みを抑えることが可能となり、ハウジング自体を小型化することができ、ＰＣＭＣＩＡのタイプ２やコンパクトフラッシュサイズのカードハウジングの厚さ以下、具体的には、厚さ５．０ｍｍ以下のカードハウジングに内蔵することが可能となった。また、入射光学系１１及び出射光学系１３に変えて、ＬＤ３の前面に収束レンズ２０を設けたことにより、さらなる軽量化を図ることが可能となった。
【００３４】
以下に、上記第１及び第２の実施形態によるバーコード走査装置１を組込んだシステムについて、第９図を用いて簡単に説明する。バーコード走査装置１が携帯型情報端末２００にその窓部が端末の端面に位置するようにカードスロット内に組込まれるとともに、端末の他方の端面に接続されたケーブル４００により、デスクトップ型のホストコンピュータ３００に接続されている。このようなシステムにおいて、上記携帯型情報端末２００に設けられているトリガスイッチを走査することにより、上記端末２００のカードスロットに内蔵されたバーコード走査装置１の窓部から走査ビームがバーコード記号１００に走査ビームが照射され、上述したようにして、バーコード情報が読み取られ、このバーコード情報が、端末２００の内部または端末２００及びケーブル４００を介して接続された上記ホストコンピュータ３００に送られ、端末２００内またはホストコンピュータ３００内で、売上管理や在庫管理等の必要な処理が施されるものである。
【００３５】
なお、上記実施形態では、走査方式は、単一の軸に沿って走査を行う一次元のリニア走査として説明しているが、多種多様なバーコード記号に対応することができるように、全方向走査パターンによって相互に角変位させられている連続的な走査線によって走査を行う全方向走査や、第１の走査軸に沿って連続的な走査線によって走査を行い、連続的な走査線が第２の垂直軸に沿って相互に変位させられている二次元のラスタ走査等の走査方式を用いることができ、これら複数の走査方式をモード切り替えにより切り替えて利用するようにしても良い。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、走査ビームの出射方向はハウジングの窓部からほぼ水平方向に出射されるものとしているが、窓部にミラーを配置したり、出射光学系の反射面形状を適宜設定することにより、窓部から斜め方向に出射するようにしても良い。例えば、窓部から斜め下方に走査ビームの出射方向を設定した場合には、携帯型情報端末を手で持ってバーコードを走査するときに、走査ビーム自体が下方に向けて出射されるので、端末自体を下方向に向けずに、バーコードを操作することができるので、走査装置の操作性が向上するものである。
【００３７】
また、上記実施形態では、レーザ光走査部の走査方式は、電磁駆動コイルとマグネットを用いる電磁駆動方式としているが、駆動方式はこれに限定されるものではなく、静電モータに利用されている静電駆動方式や、超音波モータ等に利用されている圧電振動子を用いた圧電駆動方式とすることも可能である。図１０は、静電駆動方式を用いたレーザ光走査部を示す斜視図である。この図に示すように、この静電駆動方式を用いたレーザ光走査部では、電磁駆動コイルに変えて、レーザ光反射部１２の反射面の裏面側に２カ所の可動電極５１を設けるとともに、この可動電極に対向する位置に固定電極５２を設けたものである。そして、前記固定電極と、２つの可動電極５１のうち一方の可動電極の間に電圧を印加することにより、可動電極５１と固定電極５２との間に発生する静電引力により、駆動軸１５を中心に可動電極５１が固定電極５２側に引き寄せられ、レーザ光反射部１２が偏向する。スイッチ５３を切り替えて、他方の可動電極と固定電極の間に電圧を印加すると、レーザ光反射部１２は反対方向に偏向する。これを繰り返すことにより、可動電極５１の裏面側に照射されるレーザ光が走査され、走査ビームとして、窓部からバーコード記号に向けて出射されるものである。なお、この静電駆動方式を用いたレーザ光走査部では、駆動コイル、検出コイル、永久磁石、磁気ヨークを省略することができるので、電磁駆動方式に比べて、バーコード走査装置の更なる小型、軽量化を図ることができる。
【００３８】
さらに、上記実施形態ではコンパクトフラッシュカードハウジングに内蔵されたスキャン装置として説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の要旨から逸脱しない範囲で、様々な変形や構成変更を行うこともできる。また、上記いずれの実施形態の場合にも、コンパクトフラッシュカードはホストコンピュータを電源として使用することもできるし、外部電源なしで使用できるように、内蔵電源を備えることも可能である。
【００３９】
これ以上の説明を行わなくても、前述した本発明の要旨は、十分に明らかにしているので、他の人々が、現在の知識を適用することにより、先行技術の見地から、本発明の包括的又は基本的特性を明確に構成している特徴を排除することなしに、様々な用途に簡単に応用することができ、その応用は、特許請求の範囲に示した内容及び範囲内において理解されるべきものであり、そのように意図されている。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態によるバーコード走査装置には、以下に述べる効果がある。第１に、ノート型パソコンやデスクトップ型パソコンをはじめとする民生用のコンピュータとの互換性があり、安価で、軽量である。第２に、ノート型パソコン等に採用されているカードスロットに組み込み、コンピュータに接続することができる。第３に、ＰＣＭＣＩＡ規格のＰＣカードや、コンパクトフラッシュカード等の薄形サイズのカードハウジング内にスキャン装置（走査機構、ビーム発生用光源、センサ及び、処理回路の大部分）を設けることができる。
【００４１】
以上、説明したような実施の形態において、本発明には、以下のような発明が含まれている。
（１）レーザ光を発生する光源と、この光源から発生したレーザ光を目標のバーコード記号に対して窓部を介して走査ビームとして照射するレーザ光走査部と、前記バーコード記号で反射した前記走査ビームの反射光を取り込み、その強度に基づく検出信号を生成するセンサと、前記レーザ光走査部の駆動を制御し、前記センサにより生成された検出信号からバーコード情報を生成する信号処理部と、この信号処理部により生成されたバーコード情報をバーコードデータ処理装置と送受するための外部接続端子とからなるバーコード走査装置において、前記レーザ光走査部から走査ビームを出射する前記窓部の長手方向（の中心線）と、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）とが、所定の角度で交差するように前記窓部を設けたことを特徴とするバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、ＰＣＭＣＩＡ規格のＰＣカードや、コンパクトフラッシュカード等の薄形サイズのカードハウジング内にスキャン装置（走査機構、ビーム発生用光源、センサ及び、処理回路の大部分）を設けることができ、ノート型パソコンやデスクトップ型パソコンをはじめとする民生用のコンピュータに採用されているカードスロットに組み込みこむことが可能となり、コンパクト及び軽量かつ薄型で、バーコード情報を処理する携帯型情報端末やノート型パソコン等の情報処理機器との対応が容易なバーコード走査装置を提供することができる。
【００４２】
（２）レーザ光を発生する光源と、この光源から発生したレーザ光を目標のバーコード記号に対して窓部を介して走査ビームとして照射するレーザ光走査部と、前記バーコード記号で反射した前記走査ビームの反射光を取り込み、その強度に基づく検出信号を生成するセンサと、前記レーザ光走査部の駆動を制御し、前記センサにより生成された検出信号からバーコード情報を生成する信号処理部と、この信号処理部により生成されたバーコード情報をバーコードデータ処理装置と送受するための外部接続端子とからなるバーコード走査装置において、前記センサ及び信号処理部を回路基板上に配設するとともに、前記光源及び前記レーザ光走査部を前記回路基板の切欠部に配置したことを特徴とするバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、回路基板の切欠部内に光源とレーザ光走査部を設けたことにより、ＰＣＭＣＩＡ規格のＰＣカードや、コンパクトフラッシュカード等の薄形サイズのカードハウジング内のスペースを有効活用して、装置全体の小型、軽量、薄形化を図ることができ、ノート型パソコンやデスクトップ型パソコンをはじめとする民生用のコンピュータに採用されているカードスロットに組み込みこむことが可能となり、コンパクト及び軽量かつ薄型で、バーコード情報を処理する携帯型情報端末やノート型パソコン等の情報処理機器との対応が容易なバーコード走査装置を提供することができる。
【００４３】
（３）前記窓部の長手方向（の中心線）と、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）とが、ほぼ直交するように、前記光源を配置したことを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、窓部の長手方向とレーザ光の光軸をほぼ直交させたことで、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００４４】
（４）前記窓部の長手方向（の中心線）と、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）とが、鋭角で交差するように、前記光源を配置したことを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、窓部の長手方向とレーザ光の光軸が鋭角で交差するようにしたことで、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００４５】
（５）前記光源、レーザ光走査部、センサ、信号処理部、及び、外部接続端子とを内部に搭載するとともに、前記窓部を前記外部端子と対向する側面に設けたハウジングを備えたことを特徴とする（１）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、窓部を外部端子と対向するハウジングの側面に設けたことで、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００４６】
（６）前記光源、レーザ光走査部、センサ、信号処理部、外部接続端子、及び、回路基板とを内部に搭載するとともに、前記外部端子と対向する側面に前記走査ビームを出射する窓部を設けたハウジングを備えたことを特徴とする（２）のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、窓部を外部端子と対向するハウジングの側面に設けたことで、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００４７】
（７）前記ハウジングは、その厚さが５ｍｍ以下の筐体であることを特徴とする（５）または（６）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、ハウジングの厚さを５ｍｍ以下の筐体としたことにより、ＰＣＭＣＩＡのタイプ２及びコンパクトフラッシュサイズ等の薄形のカードスロットに組込むことができる。
【００４８】
（８）前記ハウジングは、その縦横幅が５４ｍｍ×８６ｍｍ（クレジットカードサイズ）以下の筐体であることを特徴とする（７）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、ハウジングの縦横幅を５４ｍｍ×８６ｍｍのクレジットカードサイズ）以下の筐体としたことにより、ＰＣＭＣＩＡのタイプ２及びコンパクトフラッシュサイズ等の薄形のカードスロットに組込むことができる。
【００４９】
（９）前記ハウジングは、その縦横幅が３６ｍｍ×４３ｍｍ（コンパクトフラッシュカードサイズ）以下の筐体であることを特徴とする（７）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、ハウジングの縦横幅を３６ｍｍ×４３ｍｍのコンパクトフラッシュカードサイズ以下の筐体としたことにより、コンパクトフラッシュサイズの小型かつ薄形のカードスロットに組込むことができる。
【００５０】
（１０）前記バーコード走査装置は、前記外部接続端子およびＰＣＭＣＩＡアダプタを介してＰＣＭＣＩＡ規格コンピュータと互換性を有することを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、前記外部接続端子およびＰＣＭＣＩＡアダプタを介してＰＣＭＣＩＡ規格コンピュータと互換性を有することにより、バーコード情報を処理する携帯型情報端末やノート型パソコン等の情報処理機器との対応が容易にすることができる。
【００５１】
（１１）前記レーザ光走査部は、前記光源から発生するレーザ光を入射する入射光学系と、この入射光学系からのレーザ光を反射するレーザ光反射部と、前記レーザ光反射部からのレーザ光を走査ビームとして前記窓部から前記バーコード記号に向けて出射する出射光学系と、前記レーザ光反射部を駆動させることにより前記レーザ光を走査する走査駆動部とからなり、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）の下側（上側）に前記レーザ光反射部を配置し、このレーザ光反射部の上側（下側）に前記入射光学系及び出射光学系を配置したことを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように、レーザ光反射部と、入射光学系及び出射光学系をレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）を挟んで上下に配置したことにより、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５２】
（１２）前記レーザ光反射部は、その反射面が、前記レーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）に対して平行になるように配置されたマイクロミラーからなり、前記走査駆動部は、前記マイクロミラーの周囲に設けられた電磁駆動コイル及びマグネットからなり、前記入射光学系及び出射光学系は、それぞれ自由曲面光学系からなる２つの光学系を一体成形した複合自由曲面プリズムからなることを特徴とする（１１）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように、レーザ光反射部の反射面をレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）に対して平行になるように配置し、入射光学系及び出射光学系は、それぞれ自由曲面光学系からなる２つの光学系を一体成形した複合自由曲面プリズムとしたことにより、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５３】
（１３）前記マイクロミラー及び前記複合自由曲面光学プリズムを、前記レーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）上に配置したことを特徴とする（１２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように、マイクロミラー及び複合自由曲面光学プリズムを、レーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）上に配置したことにより、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５４】
（１４）前記マグネットは、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）を中心として左右に配置された一対のマグネットからなることを特徴とする（１２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように、一対のマグネットを、レーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）を中心として左右に配置したことにより、電磁駆動コイルに対する磁界強度の効率化を図ることができ、かつ、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５５】
（１５）前記レーザ光走査部は、前記光源の前方に配置された収束光学系と、この収束光学系からのレーザ光を反射するとともに、走査ビームとして前記窓部から前記バーコード記号に向けて出射するレーザ光反射部と、このレーザ光反射部を駆動させることにより前記レーザ光を走査する走査駆動部とからなり、前記窓部から出射される走査ビームを、前記光源からの出射方向（光軸）に対して、所定の角度をもって左右にビームを走査するものであることを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように構成したことにより、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５６】
（１６）前記センサは、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）を中心として、前記窓部の両端部近傍に配置された少なくとも一対のセンサからなることを特徴とする（１）または（２）記載のバーコード走査装置。
（対応する発明の実施の形態）この発明に関する実施の形態は、第１及び第２の実施形態が対応する。
（作用、効果）このバーコード走査装置によれば、上記のように、一対のセンサを、レーザ光の光軸の平行線（軸上主光線ｏｒ光軸の延長線）を中心として左右に配置したことにより、バーコード記号からの反射光をバランス良く確実に受光し、読取エラーを低減することができ、装置全体のさらなる小型、軽量、薄形化を図ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、コンパクト及び軽量かつ薄型で、バーコード情報を処理する携帯型情報端末やノート型パソコン等の情報処理機器との対応が容易なバーコード走査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態としてのバーコード走査装置を示す一部切欠き平面図である。
【図２】図１のｘ−ｘ断面図である。
【図３】この第１実施形態のバーコード走査装置（主要部のみ開示）から目標のバーコード記号に走査ビームを照射している状態を示す斜視図である。
【図４】この第１実施形態のバーコード走査装置におけるレーザ光の動きを説明するための要部断面図である。
【図５】第２の実施形態としてのバーコード走査装置を示す一部切欠き平面図である。
【図６】図２のｙ−ｙ断面図である。
【図７】この第２実施形態のバーコード走査装置（主要部のみ開示）から目標のバーコード記号に走査ビームを照射している状態を示す斜視図である。
【図８】この第２実施形態のバーコード走査装置におけるレーザ光走査部を説明するための要部正面図である。
【図９】本発明のバーコード走査装置を組込んだシステムを説明する図である。
【図１０】静電駆動方式を用いたレーザ光走査部を説明する図である。
【符号の説明】
１ バーコード走査装置
２ カードハウジング
３ 光源（ＬＤ）
４ レーザ光走査部
５ センサ
６ 信号処理回路
７ 基板
８ 接続端子
９ 窓部
１０ 切欠部
１１ 入射光学系
１２ レーザ光反射部
１３ 出射光学系
１４ マグネット
２０ 収束レンズ
３０ 電磁駆動コイル
１００ バーコード記号
２００ 携帯型情報端末
３００ ホストコンピュータ
４００ ケーブル

Claims (4)

1. レーザ光を発生する光源と、
   この光源から発生したレーザ光を目標のバーコード記号に対して窓部を介して走査ビームとして照射するレーザ光走査部と、
   前記バーコード記号で反射した前記走査ビームの反射光を取り込み、その強度に基づく検出信号を生成するセンサと、
   前記レーザ光走査部の駆動を制御し、前記センサにより生成された検出信号からバーコード情報を生成する信号処理部と、
   を有するバーコード走査装置において、
   前記レーザ光走査部は、
   前記光源から発生するレーザ光を入射する入射光学系と、
   この入射光学系からのレーザ光を反射するレーザ光反射部と、
   前記レーザ光反射部からのレーザ光を走査ビームとして前記窓部から前記バーコード記号に向けて出射する出射光学系と、
   前記レーザ光反射部を駆動させることにより前記レーザ光を走査する走査駆動部とからなり、
   前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線の下側または上側に前記レーザ光反射部を配置し、前記下側に前記レーザ光反射部を配置した場合は、前記レーザ光反射部の上側に前記入射光学系及び前記出射光学系を配置し、前記上側に前記レーザ光反射部を配置した場合は、前記レーザ光反射部の下側に前記入射光学系及び前記出射光学系を配置したことを特徴とするバーコード走査装置
2. 前記レーザ光反射部は、その反射面が、前記レーザ光の光軸の平行線に対して平行になるように配置されたマイクロミラーからなり、
   前記走査駆動部は、前記マイクロミラーの周囲に設けられた電磁駆動コイル及びマグネットからなり、
   前記入射光学系及び出射光学系は、それぞれ自由曲面光学系からなる２つの光学系を一体成形した複合自由曲面プリズムからなることを特徴とする請求項１記載のバーコード走査装置。
3. 前記マイクロミラー及び前記複合自由曲面光学プリズムを、前記レーザ光の光軸の平行線上に配置したことを特徴とする請求項２記載のバーコード走査装置。
4. 前記マグネットは、前記光源から発生するレーザ光の光軸の平行線を中心として左右に配置された一対のマグネットからなることを特徴とする請求項２記載のバーコード走査装置。

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