JPH04151784A - レーザバーコードスキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ハンディタイプのレーザバーコードスキャナ
に関する。

従来の技術 近年、バーコードリーダの用途の拡大に伴い、ハンディ
タイプのレーザバーコードスキャナが普及してきている
。例えば、その第一の従来例として、特開昭６１−１４
０４６７号公報に開示されているものがある。この場合
、スキャナの各部はレーザ光源を含む光源手段と、この
出射されたビームを成形する光学手段と、その成形され
たビームを走査する走査手段と、さらに、その走査ビー
ムをもとにバーコード面に記録された情報を読取った信
号を検出する信号検出手段とにより構成されているもの
がある。この場合、それら各種手段とハウジングとを合
わせた構成全体の重量は、約２．５ポンドより小さい軽
量の走査ヘッドを構成するようになっており、これによ
り野外携帯用のスキャナとして支障がないようになって
いる。

また、その第二の従来例として、特公昭６１−５３７５
７号公報に開示されているものがある。

これは、前述した第一の従来例で述べたような各種手段
を有し、しかも、操作握り部を有するケースを備えてい
る。この場合、光走査部は回転駆動されるホログラムか
らなっており、少なくとも２方向に偏向走査する。その
ホログラムは、ケースの前方側に配設され、回転駆動部
は後方側に配設され、光源部と光検知部は回転駆動部の
周囲に配設されている。

発明が解決しようとする課題 従来のハンディタイプのスキャナにおいては、走査線か
１本であることが多く、様々な角度で置かれているバー
コードラベルを読取るには、ハンディタイプのスキャナ
自体を、−々バーコードラベルに合わせて傾ける必要が
あった。また、たとえバーコードラベルが水平に揃って
いても、１本しかない走査線をその高さに合わせるため
に、上下方向にスキャナを動かしてバーコードに走査線
の当る位置を探さなければならなかった。

第一の従来例のようなハンディタイプの装置においては
、ラスク走査（互いに平行な走査線を何本か走査する）
或いはクロス走査（互いに交差する走査線を描く）に関
しては、特にそのような問題に対処した方法は規定され
ていない。たたし、定置式の走査手段を用いた装置の場
合はそのような方法はあるが、ポリゴンミラーやホログ
ラムディスク、ガルバノミラ−と他のミラーやホログラ
ムプレートを複雑に組み合わせた方式であり、ハンディ
タイプのように小型で軽量にするには不向きである。

また、第二の従来例の場合、光走査部は回転駆動するホ
ログラムからなっていて、少なくとも異なる２方向に偏
向走査するか、又は、回転するドーペプリズムを用いて
走査パターンを作るか、又は、傾斜した回転軸で回転す
るポリゴンミラーで作るか、又は、ホログラムディスク
の回転軸とズラした内面が光反射部材で構成された回転
多面鏡で作ることができる。これにより、手持ち式のハ
ンディタイプの多方向の走査をするレーザバーコードス
キャナを実現するという方法もあるが、多数の走査線を
作るにはホログラムディスクが大きくならざるを得ない
。また、少ないホログラム数の小さなホログラムディス
クを回転させると、単純な走査線（例えば、円）のみし
か描くことができない。

課題を解決するための手段 そこで、このような問題点を解決するために、請求項１
記載の発明は、レーザ光源より出射された光を出射光学
系に入射させてビーム成形し、この成形されたビームを
振動装置により振動される振動ミラーに導くことにより
走査させ、この走査された走査ビームをバーコード面上
に照射して情報の読取り走査を行い、そのバーコード面
からの反射光を前記振動ミラーに再び入射させ、その振
動ミラーを透過したビームを信号検出光学系に導き受光
素子に検出させることにより前記バーコード面に記録さ
れた情報の読取りを行うレーザバーコードスキャナにお
いて、前記振動ミラー及び前記振動装置が一体化して設
けられた回転台を少なくとも］方向に振動制御する振動
駆動制御装置を設けた。

請求項２記載の発明は、レーザ光源より出射された光を
出射光学系に入射させてビーム成形し、この成形された
ビームを振動ミラーに導くことにより走査させ、この走
査された走査ビームをバーコード面上に照射して情報の
読取り走査を行い、そのバーコード面からの反射光を前
記振動ミラーに再び入射させ、その振動ミラーを透過し
たビームを信号検出光学系に導き受光素子に検出させる
ことにより前記バーコード面に記録された情報の読取り
を行うレーザバーコードスキャナにおいて、前記振動ミ
ラーの背面に多数の小さなミラー回転角駆動制御手段を
配設した。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明にお
いて、筐体に手持ち可能な握り部を形成した。

作用 請求項１記載の発明は、振動ミラー及び振動装置か一体
化して設けられた回転台を振動駆動制御装置により振動
制御することによって、多方向の走査線を描くことがで
き、これにより従来よりも小型な走査光学系でラスク走
査やクロス走査を行うことが可能となる。

請求項２記載の発明は、振動ミラーの背面に多数の小さ
なミラー回転角駆動制御手段を配設したことによって、
ビームの走査方向を選択的に連続して変えることかでき
、これによりラスク走査やクロス走査をより一段と小型
な走査光学系で行うことが可能となる。

請求項３記載の発明は、手持ちで光走査の作業を行える
ため、倉庫や店の棚卸なとのバーコード読取りのあらゆ
る作業を効率良く行うことができる。

実施例 請求項１記載の発明の第一の実施例を第１図及び第２図
に基づいて説明する。まず、その全体構成を第２図に基
づいて述べる。筐体１内には、出射光学系２と、振動ミ
ラー駆動光学系３と、信号検出光学系４とが設けられて
いる。前記出射光学系２は、レーサ゛光源５と、ミラー
６と、穴開きミラー７とよりなっている。前記信号検出
光学系４は、集光レンズ８と、受光素子９と、ＡＭＰＩ
Ｏによりなっている。

前記振動ミラー駆動光学系３は、第１図に示すように、
振動ミラー１１が回転軸シャフト１２を介して回転台１
３に取付けられている。前記振動ミラー１１の背面には
磁石１４が取付けられている。この磁石］４と対向した
前記回転台１３の底面には電磁石１５が設けられている
。前記磁石〕４と前記電磁石１５とは、振動装置】６を
構成している。前記振動ミラー］１の背面と回転台１３
の一端とはバネ］７により接続されている。

また、前記回転台１３は回転軸シャフト１８を介して基
台］９に取付けられている。前記回転台１３の両端部に
は磁石２０が取付けられ、この磁石２０と対向した前記
基台１９上には電磁石２］が取付けられている。前記磁
石２０と前記電磁石２１とは振動駆動制御装置２２を構
成している。

このような構成において、レーザ光源５がら出射された
光はミラー６により反射され、穴開きミラー７の中央部
に形成された穴７ａを通過してビーム成形された後、振
動ミラー１１の面に入射する。この振動ミラー１１によ
り反射走査された走査ビームａは外部に出射し、バーコ
ード面２３に到達する。そして、二のバーコード面２３
上を読取り走査して反射されたビームは、再び、振動ミ
ラー］〕を介した後、穴開きミラー７の周囲に形成され
た反射部７ｂにより反射され、集光レンズ８により集光
され受光素子９に検出され、これによりバーコード面２
３に記録された情報を読取ることができる。

ここで、振動ミラー駆動光学系３の動作説明を第１図に
基づいて行う。第１図（ｂ）に示すように、回転台１３
に取付けられた電磁石１５の極性を高周波で転換するこ
とにより、振動ミラー１１は入方向に振動する。また、
第１図（ａ）に示すように、基台１９に取付けられた電
磁石２１の極性を高周波で転換することにより、振動ミ
ラー１１の取付けられた回転台１３をＹ方向に振動する
ことができる。このように回転台１３をＸ方向に回転さ
せ基台１９をＹ方向に回転させることにより多方向の走
査線を描くことができ、これによす従来よりも小型な走
査光学系で多方向の走査を行うことか可能となる。

次に、請求項１記載の発明の第二の実施例を第３図に基
づいて説明する。ここでは、振動ミラー駆動光学系３の
構成を変えたものである。

第３図（ｂ）において、振動ミラー１１の背面には磁石
１４が取付けられ、これと対向する位置の回転台１３に
は電磁石１５が設けられ、これにより振動装置１６を構
成している。また、振動ミラー】ｌの前方に位置する回
転台１３の先端には磁石２０が取付けられ、これと対向
する位置の基台］９上には電磁石２１か設けられ、これ
により振動駆動制御装置２２を構成している。

このような構成において、電磁石２１を前述した第一の
実施例とは異なる高周波数で駆動制御することにより、
回転台１３を前後方向（Ｘ方向）に振動させることかで
きるため、これにより振動ミラー１１により反射される
ビームのラスク走査を実現することか可能となる。

次に、請求項１記載の発明の第三の実施例を第４図に基
づいて説明する。ここでは、振動ミラー駆動光学系３の
構成を変えたものである。

振動ミラーとしてのガルバノミラ−２４はガルバノミラ
−駆動部２５と連設された状態で回転台１３に取付けら
れている。この回転台］３は、その両端部の上面側でバ
ネ１７を介して基台’１９と接続されている。また、回
転台１３の両端部の下面側には磁石２０が取付けられて
おり、二の磁石２０と対向する位置の基台１９の底面に
は電磁石２１が取付けられている。

このような構成において、電磁石２１を高周波数で駆動
制御することによりバネ１７により支持された回転台１
３は上下方向（Ｙ方向）に振動するため、これによりガ
ルバノミラ−２４により反射されるビームのクロス走査
を実現することが可能となる。

また、第５図に示すように、ガルバノミラ−駆動部２５
を回転台１３の一端に取付け、その回転台１３の背面に
磁石２０を取付け、この磁石２０と対向する位置の基台
１９側に電磁石２１を取付けることにより前後方向（Ｘ
方向）への振動を行わせることができ、これによりラス
ク走査を行わせることができる。

次に、請求項２記載の発明の一実施例を第６図に基づい
て説明する。ここでは、振動ミラー駆動光学系３の構成
についてのみ説明し、請求項１記載の発明の第一の実施
例で述べた全体構成（第２図参照）についての説明は省
略する。

振動ミラー２６は円盤形状をなしており、この円盤状を
した振動ミラー２６の背面には、多数の小さな磁石２７
が円周上に配設されている。前記振動ミラー２６の中心
部は支柱２８を介して基台２９と連設されている。この
基台２９には、前記各磁石２７と対向した位置に電磁石
３０が配設されている。この場合、前記多数の磁石２７
と電磁石３０とは、ミラー回転角駆動制御手段３１を構
成している。

このような構成において、電磁石３０を選択的に駆動制
御することにより支柱２８を介して連設された振動ミラ
ー２６の回転角を制御することができ、これによりビー
ムの走査方向を選択して連続的に変えて走査することが
可能となる。

ここで、その具体例を第７図及び第８図に基づいて説明
する。ここでは、磁石２７及び電磁石３０を各々４個ず
つ用いた場合について述べる。第７図（ａ）は基台２９
の表面状態を示すものであり、電磁石３０が縦横に４個
配設されている。第７図（ｂ）は振動ミラー２６の表面
状態を示すものであり、Ｎ極の磁石２７が縦横に４個配
設されている。

そこで、まず、第８図（ａ）に示すように、電磁石Ａ、
Ｃの極を他の電磁石Ｂ、Ｄ側よりも弱い磁力のＮ極に設
定する。この状態で、電磁石Ｂを強い磁力のＮ極に設定
し、電磁石りを強いＳ極に設定することにより、また、
その次の瞬間には、電磁石Ｂを強い磁力のＳ極に設定し
電磁石りを強い磁力のＮ極に設定することにより、ＡＣ
ラインを軸として振動ミラー２６を振動させることがで
きる。次に、第８図（ｂ）に示すように、電磁石Ｂ、Ｄ
の極を他の電磁石Ａ、Ｃ側よりも弱い磁力のＮ極に設定
する。この状態で、電磁石Ａを強い磁力のＮ極に設定し
、電磁石Ｃを強いＳ極に設定することにより、また、そ
の次の瞬間には、電磁石Ａを強い磁力のＳ極に設定し、
電磁石Ｃを強い磁力のＮ極に設定することにより、ＢＤ
ラインを軸として振動ミラー２６を振動させることがで
きる。

このようにして選択的に電磁石３０の磁性を切り換え操
作することにより、互いにクロスする走査線を描くこと
ができる。また、この場合、軸となるＡＣライン、ＢＤ
ラインの磁力を微妙にＡ〉Ｃ又はＡ、　＜　Ｃのように
、或いは、Ｂ）Ｄ又はＢくＤのように設定することによ
って、ラスク走査を行うことが可能となる。

次に、請求項３記載の発明の一実施例を第９図に基づい
て説明する。ここでは、前述した請求項］記載の発明の
第一の実施例で述べた構成（第２図参照）の筐体部分の
構成を変えたものであり、その内部の構成及び動作説明
については省略する。

筐体ｌには、手持ち可能な握り部１ａが形成されている
。或いは、この筐体１自体が図示しない握り部となって
もよい。

このように握り部１ａを設けることによって、手持ちで
小型、軽量なスキャナを実現することができ、これによ
り倉庫や店の棚卸などのバーコード読取りのあらゆる作
業を効率良く行うことができる。

発明の効果 請求項】記載の発明は、レーザ光源より出射された光を
出射光学系に入射させてビーム成形し、この成形された
ビームを振動装置により振動される振動ミラーに導くこ
とにより走査させ、この走査された走査ビームをバーコ
ード面上に照射して情報の読取り走査を行い、そのバー
コード面からの反射光を前記振動ミラーに再び入射させ
、その振動ミラーを透過したビームを信号検出光学系に
導き受光素子に検出させることにより前記バーコード面
に記録された情報の読取りを行うレーザバーコードスキ
ャナにおいて、前記振動ミラー及び前記振動装置が一体
化して設けられた回転台を少なくとも１方向に振動制御
する振動駆動制御装置を設けたので、振動ミラー及び振
動装置が一体化して設けられた回転台を振動駆動制御装
置により振動制御することによって、多方向の走査線を
描くことができ、これにより従来よりも小型な走査光学
系でラスク走査やクロス走査を行うことができるもので
ある。

請求項２記載の発明は、レーザ光源より出射された光を
出射光学系に入射させてビーム成形し、この成形された
ビームを振動ミラーに導くことにより走査させ、この走
査された走査ビームをバーコード面上に照射して情報の
読取り走査を行い、そのバーコード面からの反射光を前
記振動ミラーに再び入射させ、その振動ミラーを透過し
たビームを信号検出光学系に導き受光素子に検出させる
ことにより前記バーコード面に記録された情報の読取り
を行うレーザバーコードスキャナにおいて、前記振動ミ
ラーの背面に多数の小さなミラー回転角駆動制御手段を
配設したので、ビームの走査方向を選択的に連続して変
えることができ、これによりラスク走査やクロス走査を
より一段と小型な走査光学系で行うことか可能となるも
のである。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明にお
いて、筐体に手持ち可能な握り部を形成したので、手持
ちで光走査の作業を行えるため、倉庫や店の棚卸などの
バーコード読取りのあらゆる作業を効率良く行うことが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項］記載の発明の第一の実施例である振動
ミラー駆動光学系の様子を示す構成図、第２図はその全
体構成を示す構成図、第３図は請求項１記載の発明の第
二の実施例を示す構成図、第４図は請求項１記載の発明
の第三の実施例を示す構成図、第５図はその変形例を示
す側面図、第６図は請求項２記載の発明の一実施例であ
る振動ミラー駆動光学系の様子を示す構成図、第７図及
び第８図はその具体例を示す動作説明図、第９図は請求
項３記載の発明の一実施例を示す構成図である。 ］・・・筐体、ｌａ・・・握り部、２・・・出射光学系
、４・・・信号検出光学系、５・・・レーザ光源、１１
・・・振動ミラー、１３・・・回転台、１６・・・振動
装置、２２・・振動駆動制御装置、２３・・・バーコー
ド面、２６・・・振動ミラー、３１・・・ミラー回転角
駆動制御手段量 願 人 株式会社 リ コ ｑ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザ光源より出射された光を出射光学系に入射さ
   せてビーム成形し、この成形されたビームを振動装置に
   より振動される振動ミラーに導くことにより走査させ、
   この走査された走査ビームをバーコード面上に照射して
   情報の読取り走査を行い、そのバーコード面からの反射
   光を前記振動ミラーに再び入射させ、その振動ミラーを
   透過したビームを信号検出光学系に導き受光素子に検出
   させることにより前記バーコード面に記録された情報の
   読取りを行うレーザバーコードスキャナにおいて、前記
   振動ミラー及び前記振動装置が一体化して設けられた回
   転台を少なくとも１方向に振動制御する振動駆動制御装
   置を設けたことを特徴とするレーザバーコードスキャナ
   。 ２、レーザ光源より出射された光を出射光学系に入射さ
   せてビーム成形し、この成形されたビームを振動ミラー
   に導くことにより走査させ、この走査された走査ビーム
   をバーコード面上に照射して情報の読取り走査を行い、
   そのバーコード面からの反射光を前記振動ミラーに再び
   入射させ、その振動ミラーを透過したビームを信号検出
   光学系に導き受光素子に検出させることにより前記バー
   コード面に記録された情報の読取りを行うレーザバーコ
   ードスキャナにおいて、前記振動ミラーの背面に多数の
   小さなミラー回転角駆動制御手段を配設したことを特徴
   とするレーザバーコードスキャナ。 ３、筐体に手持ち可能な握り部を形成したことを特徴と
   する請求項１又は２記載のレーザバーコードスキャナ。