JPH08129600A - Optical information reader - Google Patents

Optical information reader

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JPH08129600A
JPH08129600A JP6302594A JP30259494A JPH08129600A JP H08129600 A JPH08129600 A JP H08129600A JP 6302594 A JP6302594 A JP 6302594A JP 30259494 A JP30259494 A JP 30259494A JP H08129600 A JPH08129600 A JP H08129600A
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focusing lens
focusing
light
optical information
distance
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Hiroshi Hayakawa
浩 早川
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OPT Japan Co Ltd
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Abstract

PURPOSE: To provide an optical information reader which is small-sized, lightweight, and low in cost by realizing a focusing device and a range finder which are small-sized, lightweight, and low in cost while having an extremely large read range. CONSTITUTION: This optical information reader consists of a light source 2, the focusing device 3, an oscillatory mirror type scanning device 4, a photodetection optical system 5, a photoelectric converter 7, a signal processing part 8, and the range finder 6. The focusing device 3 consists of a focusing lens, a focusing lens position detecting means, a focusing lens moving means, and a focusing lent position servo circuit 34. The focusing lens position servo circuit 34 stops the focusing lens moving means when the position detection signal from the focusing lens position detecting means matches the distance measurement signal from the range finder 6.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この出願の発明は、光ビームを用
いて光学的情報を読み取るための光ビーム走査式光学的
情報読取装置に関する。特に、近点から遠点まで、長深
度に亙って、光学的情報を精密に読み取るための可変焦
点形光ビーム走査式光学的情報読取装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light beam scanning type optical information reader for reading optical information using a light beam. In particular, the present invention relates to a variable focus type light beam scanning optical information reading device for reading optical information accurately from a near point to a far point over a long depth.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば物流分野では、一般に、固定スキ
ャナとラベルとの距離が一定していない。そのため、自
動焦点形固定スキャナが賞用されている(1992年7
月1日株式会社工業調査会発行、浅野恭右外1名編「こ
れからのバーコードシステム」第203〜204頁参
照)。図18は、その種の従来の自動焦点形固定スキャ
ナの動作原理図である。その種の自動焦点形固定スキャ
ナは、筐体1と、レーザ素子2と、収束光学系3と、ポ
リゴンミラー装置4と、受光光学系(図示しない。)
と、距離計6とで構成されている。レーザ素子2、収束
光学系3、ポリゴンミラー装置4、及び受光光学系は、
筐体1内に収納されている。しかし、距離計6だけは、
筐体1内に収納されず、外部に配設されている。
2. Description of the Related Art In the physical distribution field, for example, the distance between a fixed scanner and a label is generally not constant. For this reason, autofocus fixed scanners have been awarded (July 1992).
Published by Kogyo Kogyo Kenkyukai Co., Ltd., K. Asano, 1st ed., "Future Bar Code Systems", pp. 203-204). FIG. 18 is a diagram showing the principle of operation of such a conventional automatic focusing type fixed scanner. The automatic focus type fixed scanner of that kind includes a casing 1, a laser element 2, a converging optical system 3, a polygon mirror device 4, and a light receiving optical system (not shown).
And a rangefinder 6. The laser element 2, the focusing optical system 3, the polygon mirror device 4, and the light receiving optical system are
It is stored in the housing 1. However, only the rangefinder 6
It is not housed in the housing 1 but is arranged outside.

【0003】収束光学系は、収束レンズ31、収束レン
ズ移動機構(図示しない。)、収束レンズ位置サーボ機
構等で構成されている。サーボポテンショメータ3P
は、収束レンズ位置サーボ機構の一部である。サーボポ
テンショメータ3Pの可動部は、レンズ移動機構に連結
され、収束レンズ31やレンズ移動機構と共に、収束光
学系の可動部を構成している。距離計6からの距離信号
DSは、サーボポテンショメータ3Pに与えられる。収
束レンズ位置サーボ機構は、収束レンズ31の位置を調
節して、その焦点をラベル表面に合致させる。
The converging optical system comprises a converging lens 31, a converging lens moving mechanism (not shown), a converging lens position servo mechanism and the like. Servo potentiometer 3P
Is a part of the convergent lens position servo mechanism. The movable portion of the servo potentiometer 3P is connected to the lens moving mechanism and constitutes the movable portion of the converging optical system together with the converging lens 31 and the lens moving mechanism. The distance signal DS from the distance meter 6 is given to the servo potentiometer 3P. The converging lens position servomechanism adjusts the position of the converging lens 31 to bring its focus to the label surface.

【0004】図19は、従来の自動焦点形固定スキャナ
を利用した物流仕分けシステムの一例を示す模式図であ
る。この種の従来例の距離計6は、測距用投光器6Pと
測距用受光器6Rとで構成され、測距用受光器6Rは、
図示の如く、垂直方向に配列された複数個の受光素子で
構成され、測距用投光器6Pも同様に、垂直方向に配列
された複数個の発光素子(図示しない)で構成されてい
る。バーコード記号pを付された各個の物品は、コンベ
アに載って、測距用投光器6Pと測距用受光器6Rとの
間を通過する。上記の距離計6は先ず、遮光を検知した
受光素子の内、どれが最高位の受光素子かを判別するこ
とによって、コンベア上の物体の高さhを検知するこ
とが出来る。固定スキャナの高さHは既知であるか
ら、固定スキャナとバーコード記号pとの間の距離D
は、次式によって、算出することが出来る。 D=H−h (1) その余の動作は、図14のそれと同様である。
FIG. 19 is a schematic diagram showing an example of a physical distribution sorting system using a conventional automatic focus type fixed scanner. This type of conventional rangefinder 6 is composed of a distance measuring projector 6P and a distance measuring light receiver 6R, and the distance measuring light receiver 6R is
As shown in the figure, it is composed of a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction, and the distance measuring projector 6P is also composed of a plurality of light emitting elements (not shown) arranged in the vertical direction. Each individual article with the bar code symbol p is placed on the conveyor and passes between the distance measuring projector 6P and the distance measuring light receiver 6R. First, the distance meter 6 can detect the height h X of the object on the conveyor by determining which of the light receiving elements that has detected the light shielding is the highest light receiving element. Since the height H S of the fixed scanner is known, the distance D X between the fixed scanner and the bar code symbol p
Can be calculated by the following equation. D X = H S −h X (1) The remaining operation is similar to that of FIG.

【0005】[0005]

【従来技術の問題点】図19の自動焦点形固定スキャナ
に使用されている距離計6は、測距用投光器6Pと被読
取物Tと測距用受光器6Rとが一直線上にあるようにす
るため、占有体積が大きくなるから、本質的に小形化が
困難である。その上、測距用投光器6Pと測距用受光器
6Rとは、本質的に固定式であるから、光ビーム走査形
の手持式スキャナに搭載することは、不可能である。
(ついでながら、産業分野を異にするテレビカメラの分
野においては、空間周波数成分の変動を利用した合焦装
置(詳説すれば、焦点整合がとれた時は映像信号(空間
周波数信号)中の高調波成分が増大し、焦点整合から外
れた時は減少するという現象を利用した合焦装置)が利
用されているが、手持式スキャナに搭載するには、構成
が複雑で、大形である。) 図18の収束光学系3中の可動部は、前述の如く、収束
レンズ31や収束レンズ移動機構の外部に、それらと結
合したサーボポテンショメータ3Pの可動部を含有する
から、その分、質量が大となる。従って、その分移動速
度が遅くなるから、読取距離を急変させた場合は、これ
に追従することが困難となる。又、構成が複雑であり、
一層の小形化が困難である。
2. Description of the Related Art The range finder 6 used in the automatic focusing type fixed scanner shown in FIG. 19 has a distance measuring projector 6P, an object T to be read, and a distance measuring light receiver 6R arranged on a straight line. Therefore, since the occupied volume becomes large, it is essentially difficult to reduce the size. Moreover, since the distance-measuring projector 6P and the distance-measuring light-receiving device 6R are essentially fixed, it is impossible to mount them on a light beam scanning type hand-held scanner.
(Furthermore, in the field of TV cameras, which differ from one industrial field to another, a focusing device that utilizes fluctuations in spatial frequency components (in detail, when focusing is achieved, the harmonics in the video signal (spatial frequency signal) are Focusing devices that utilize the phenomenon in which the wave component increases and decreases when it is out of focus are used, but the structure is complicated and large for mounting on a hand-held scanner. As described above, the movable portion in the converging optical system 3 of FIG. 18 includes the movable portion of the servo potentiometer 3P coupled to the outside of the converging lens 31 and the converging lens moving mechanism. It becomes big. Therefore, since the moving speed becomes slower by that amount, it becomes difficult to follow this when the reading distance is suddenly changed. Also, the structure is complicated,
Further miniaturization is difficult.

【0006】[0006]

【発明の目的】それ故、この出願の発明の第1の目的
は、被読取物が遠点にあったり近点にあったりして読取
距離が一定しない時でも、光学的情報を正確に読み取る
ことが出来る、超長読取深度の光学的情報読取装置を提
供することにある。別言すれば、読取範囲の非常に大き
な光学的情報読取装置を提供することにある。この出願
の発明の第2の目的は、小形、軽量、且低コストの合焦
装置及び測距装置を実現することによって、全体として
も小形、軽量、且低コストの光学的情報読取装置を提供
することにある。この出願の発明の第3の目的は、小
形、軽量、且低コストの合焦装置及び測距装置を搭載し
た、手持式光学的情報読取装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the first object of the invention of this application is to accurately read optical information even when the object to be read is at a far point or a near point and the reading distance is not constant. An object is to provide an optical information reading device having an ultra-long reading depth that can be used. In other words, it is to provide an optical information reader having a very large reading range. A second object of the invention of this application is to provide a compact, lightweight and low-cost focusing device and a distance measuring device, thereby providing a compact, lightweight, and low-cost optical information reading device as a whole. To do. A third object of the invention of this application is to provide a hand-held optical information reader equipped with a compact, lightweight, and low-cost focusing device and distance measuring device.

【0007】この出願の発明の第4の目的は、可変絞り
装置を付加することによって、近点においては解像度の
上り過ぎを防止し、遠点においてはその下がり過ぎを防
止し、以って超長深度に亙って解像度を適正値に維持す
ることが出来る、光学的情報読取装置を提供することに
ある。この出願の発明の第5の目的は、光源の光量を、
距離信号及び/又は走査角信号に基づいて、制御するこ
とによって、受光光量を適正値に維持することが出来
る、光学的情報読取装置を提供することにある。この出
願の発明の第6の目的は、温度変化に起因する、構成部
材の形状、寸法、物性の変化に基づく、装置全体の特性
の変化を補償することにある。この出願の発明の第7の
目的は、前面に走査ミラー、後面に受光ミラーを有する
振動ミラー形走査装置を使用することによって、即ち後
面の受光ミラーを受光専用に利用することによって、受
光口径を大きくし、従って受光光量を大きくすることが
出来る、光学的情報読取装置を提供することにある。
A fourth object of the invention of this application is to prevent the resolution from rising too high at a near point and prevent it from falling too far at a far point by adding a variable diaphragm device. An object of the present invention is to provide an optical information reading device capable of maintaining the resolution at an appropriate value over a long depth. A fifth object of the invention of this application is to control the light quantity of the light source,
An object of the present invention is to provide an optical information reading device capable of maintaining the amount of received light at an appropriate value by controlling based on a distance signal and / or a scanning angle signal. A sixth object of the invention of this application is to compensate for the change in the characteristics of the entire device due to the change in the shape, size, and physical properties of the constituent members due to the change in temperature. A seventh object of the invention of this application is to use a vibrating mirror type scanning device having a scanning mirror on the front surface and a light receiving mirror on the rear surface, that is, by using the light receiving mirror on the rear surface exclusively for light reception, An object of the present invention is to provide an optical information reading device which can be made large and therefore the amount of received light can be made large.

【0008】[0008]

【目的を達成するための手段】上記の諸問題を解決し、
且上記の諸目的を達成するために、この出願の発明によ
る光学的情報読取装置は、被読取物Tを走査する光ビー
ムを発出する光源2と、光源2から発出した光ビームを
被読取物T上に合焦させる合焦装置3と、上記光ビーム
を、水平面内において、周期的に反射偏向させる振動ミ
ラー形走査装置4と、被読取物Tから反射して来た反射
光を所定の位置に集光する受光光学系5と、受光光学系
5の後段に配設され、上記反射光を電気的アナログ信号
に変換する光電変換器7と、光電変換器7の出力端子に
接続された信号処理部8と、振動ミラー形走査装置4か
ら被読取物Tまでの距離を測長する測距装置6と、これ
らの要素の全部又は一部を収納する筐体1とで構成し、
測距装置6と合焦装置3とは、測距装置6からの距離信
号を、合焦装置3に対して位置指令信号として与えるよ
うに、接続したものである。
[Means for Achieving the Purpose] Solving the above problems,
In order to achieve the above-mentioned various objects, the optical information reading device according to the invention of the present application comprises a light source 2 for emitting a light beam for scanning an object T to be read, and an object for reading the light beam emitted from the light source 2. A focusing device 3 for focusing on T, an oscillating mirror type scanning device 4 for periodically reflecting and deflecting the light beam in a horizontal plane, and a reflected light reflected from an object to be read T by a predetermined amount. A light receiving optical system 5 for converging light at a position, a photoelectric converter 7 arranged at a subsequent stage of the light receiving optical system 5 for converting the reflected light into an electric analog signal, and connected to an output terminal of the photoelectric converter 7. The signal processing unit 8, the distance measuring device 6 for measuring the distance from the vibrating mirror type scanning device 4 to the object T to be read, and the housing 1 for accommodating all or some of these elements,
The distance measuring device 6 and the focusing device 3 are connected so that the distance signal from the distance measuring device 6 is given to the focusing device 3 as a position command signal.

【0009】上記の合焦装置3は、合焦レンズ31と、
合焦レンズ位置検出手段32と、合焦レンズ移動手段3
3と、合焦レンズ位置サーボ回路34とで構成される。
合焦レンズ位置検出手段32は、サーボポテンショメー
タ等の機械的手段を使用せず、合焦レンズ位置検出用ポ
ジションレンズ32PLと合焦レンズ位置検出用受光器
32PS等の光学的手段を使用して構成したものであ
る。合焦装置3には、可変絞り装置10を付加すること
が出来る。上記の振動ミラー形走査装置4は、振動ミラ
ー41と駆動手段とを一体的に構成したものを使用する
ことが出来る。上記の測距装置6は、測距専用の投光器
を使用せず、測距用受光レンズと測距用光電変換器と演
算回路とで構成したものである。光源2には、振動ミラ
ー形走査装置4と被読取物Tとの間の距離変動に起因す
る受光光量の変動を補償する自動輝度制御装置を付加す
ることが出来る。合焦装置3、可変絞り装置10、自動
光源輝度制御装置には、温度補償装置を付加することが
出来る。
The focusing device 3 includes a focusing lens 31 and
Focusing lens position detecting means 32 and focusing lens moving means 3
3 and a focusing lens position servo circuit 34.
The focusing lens position detecting means 32 does not use mechanical means such as a servo potentiometer but uses optical means such as a focusing lens position detecting position lens 32PL and a focusing lens position detecting light receiver 32PS. It was done. A variable diaphragm device 10 can be added to the focusing device 3. As the vibrating mirror type scanning device 4 described above, one in which the vibrating mirror 41 and the driving means are integrally configured can be used. The above distance measuring device 6 does not use a projector for exclusive use of distance measurement but is composed of a distance measuring light receiving lens, a distance measuring photoelectric converter, and an arithmetic circuit. The light source 2 may be provided with an automatic brightness control device for compensating the fluctuation of the received light amount due to the fluctuation of the distance between the vibrating mirror type scanning device 4 and the object T to be read. A temperature compensating device can be added to the focusing device 3, the variable aperture device 10, and the automatic light source brightness control device.

【0010】[0010]

【発明の作用】光源2から発出した光ビームは、振動走
査形ミラー装置4によって、周期的に反射偏向せしめら
れ、被読取物T上を反復的に走査せしめられる。被読取
物Tからの反射光は、受光光学系5を経由して、光電変
換器7に至り、電気的アナログ信号に変換される。電気
的アナログ信号は、信号処理部8以下においてディジタ
ル信号に変換され、光学的情報が解読される。測距装置
6は、測距用受光レンズ6Lと測距用光電変換器6Sと
測距用演算回路6Cとを使用し、被読取物Tからの走査
光由来の反射光のみを利用して、振動ミラー形走査装置
4から被読取物Tまでの距離を直接的に測定して、距離
測定信号を出力する。測距装置6は、測距専用の投光器
を使用せず、又、測距用演算回路6Cも簡単であるか
ら、小形且軽量となる。
The light beam emitted from the light source 2 is periodically reflected and deflected by the oscillating scanning mirror device 4 so that the object T to be read is repeatedly scanned. The reflected light from the object T to be read reaches the photoelectric converter 7 via the light receiving optical system 5 and is converted into an electrical analog signal. The electrical analog signal is converted into a digital signal in the signal processing section 8 and below, and the optical information is decoded. The distance measuring device 6 uses the distance measuring light receiving lens 6L, the distance measuring photoelectric converter 6S, and the distance measuring arithmetic circuit 6C, and uses only the reflected light derived from the scanning light from the object to be read T. The distance from the vibrating mirror type scanning device 4 to the object to be read T is directly measured and a distance measurement signal is output. The distance measuring device 6 is small and lightweight because it does not use a projector for exclusive use of distance measuring and the distance measuring arithmetic circuit 6C is simple.

【0011】合焦装置3の合焦レンズ位置検出手段32
は、例えば光ビームの1走査周期中に合焦レンズ31の
位置を検出し、合焦レンズ位置サーボ回路34に対し
て、合焦レンズ位置検出信号を、与える。合焦装置3の
合焦レンズ位置サーボ回路34は、測距装置6からの距
離測定信号に基づく合焦レンズ位置指令信号と台焦レン
ズ位置検出手段32との差が零になった時、一定所望の
出力電流を、合焦レンズ移動手段33に与える。合焦装
置3の合焦レンズ移動手段33は、合焦レンズ位置サー
ボ回路34からの差信号に基づいて台焦レンズ31を光
軸に沿って移動させることによって、走査用光ビームの
焦点を、近点から遠点まで、超長深度に亙って、移動さ
せることが出来る。光ビームの焦点は、被読取物Tと合
致せしめられる。合焦装置3は、サーボポテンショメー
タ等の機械的手段を用いていないから、小形軽量とな
る。
Focusing lens position detecting means 32 of the focusing device 3
Detects the position of the focusing lens 31 during, for example, one scanning cycle of the light beam, and gives a focusing lens position detection signal to the focusing lens position servo circuit 34. The focusing lens position servo circuit 34 of the focusing device 3 is constant when the difference between the focusing lens position command signal based on the distance measurement signal from the distance measuring device 6 and the focus lens position detecting means 32 becomes zero. A desired output current is applied to the focusing lens moving means 33. The focusing lens moving means 33 of the focusing device 3 moves the focus lens 31 along the optical axis on the basis of the difference signal from the focusing lens position servo circuit 34 to focus the scanning light beam. It can be moved from the near point to the far point over an extremely long depth. The focus of the light beam is made to coincide with the object T to be read. Since the focusing device 3 does not use mechanical means such as a servo potentiometer, it is small and lightweight.

【0012】可変絞り装置10は、被読取物Tが近点に
ある時(従って、合焦レンズを近点に合焦させた時)に
は、可変絞りIの開口口径を相対的に小さくし、可変絞
り出射時の光ビーム径2のωを相対的に小さくするこ
とによって、近点におけるビームウエスト径を相対的に
太くすると共に、近点の前後におけるビーム径2ωZC
の急激な変化を防止する。これによって、可変絞り装置
10は、光ビームの近点合焦時におけるビームウエスト
径2ωOCの細くなり過ぎと、近点前後のビーム径2ω
ZCの急激な増加とを防止し、S/N比の減少を防止す
ることが出来る。又、可変絞り装置10は、被読取物T
が遠点にある時(従って、合焦レンズを遠点に合焦させ
た時)には、可変絞りIの開口口径を相対的に大きく
し、可変絞り出射時の光ビーム径2ωを相対的に大き
くすることによって、遠点におけるビームウエスト径2
ωOFを相対的に小さくする。これによって、可変絞り
装置10は、光ビームの遠点合焦時におけるビームウエ
スト径2ωOFの太くなり過ぎを防止し、以ってS/N
比の減少を防止することが出来る。
The variable diaphragm device 10 makes the aperture diameter of the variable diaphragm I relatively small when the object T to be read is at a near point (thus, when the focusing lens is focused on the near point). , By relatively reducing ω d of the light beam diameter 2 at the time of emission from the variable diaphragm, the beam waist diameter at the near point is relatively thickened, and the beam diameter 2ω ZC before and after the near point.
To prevent sudden changes in. As a result, the variable diaphragm device 10 causes the beam waist diameter 2ω OC when the light beam is focused on the near point to be too thin and the beam diameter 2ω before and after the near point.
It is possible to prevent a rapid increase in ZC and prevent a decrease in S / N ratio. In addition, the variable diaphragm device 10 is provided with an object T to be read.
Is at a far point (hence, when the focusing lens is focused at the far point), the aperture diameter of the variable diaphragm I is relatively increased, and the light beam diameter 2ω d at the time of emission from the variable diaphragm is set relatively. Beam waist diameter at the far point 2
Make ω OF relatively small. As a result, the variable diaphragm device 10 prevents the beam waist diameter 2ω OF from becoming too thick when the light beam is focused on the far point, and thus the S / N ratio is increased.
It is possible to prevent the ratio from decreasing.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

(第1の実施例)この出願の発明による光学的情報読取
装置の第1の実施例について説明する。先ず、その全体
構成について、概括的に説明する。図1は、この出願の
発明の第1の実施例の全体構成を示す図である。図1に
おいて、2は光源(例えばレーザダイオード)、2Dは
光源駆動回路、3は合焦装置、4は振動ミラー形走査装
置、5は受光光学系、6は測距装置、7は光電変換器
(受光器)、8は信号処理部、9は集中制御装置(例え
ばマイクロプロセッサユニット)、TSは温度センサ、
Tは被読取物である。筐体1の記載は省略してある。
(First Embodiment) A first embodiment of the optical information reader according to the invention of this application will be described. First, the overall configuration will be generally described. FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a first embodiment of the invention of this application. In FIG. 1, 2 is a light source (for example, laser diode), 2D is a light source drive circuit, 3 is a focusing device, 4 is a vibrating mirror type scanning device, 5 is a light receiving optical system, 6 is a distance measuring device, and 7 is a photoelectric converter. (Light receiver), 8 is a signal processing unit, 9 is a centralized control device (for example, a microprocessor unit), TS is a temperature sensor,
T is an object to be read. The description of the housing 1 is omitted.

【0014】上記の諸要累は、光源2から発出した光
が、合焦装置3、振動ミラー形走査装置4の第1のミラ
ー(走査用ミラー)41、被読取物T、受光光学系5
の集光兼偏向手段5CP、及び振動ミラー形走査装置4
の第2のミラー(受光ミラー)41を経由して、光電
変換器(受光器)7に到達し得るように、配置される。
光電変換器(受光器)7の出力端子には、信号処理部8
が接続される。測距装置6の測距用受光レンズ6Lは、
振動ミラー形走査装置4の走査ミラー41から横方向
に距離dだけ離隔した位置に配設される。測距装置6
は、走査ミラー41と被読取物Tとの間の距離(又は
被読取物Tと測距用受光レンズ6Lとの間の距離)を測
定して、距離信号DSを出力する。合焦装置3は、上記
の距離信号DSに基づいて合焦レンズ31を光軸方向に
移動させ、従って光源2と合焦レンズ31との間隔を変
化させて、焦点を被読取物T上に合致させる。この間、
温度センサTSの出力信号に基づいて、システム全体の
温度特性が補償される。又、光電変換器7(又は測距用
光電変換器6S)の出力に基づいて、若しくは走査角信
号に基づいて、光源2の輝度が制御される。かくして、
被読取物T上のバーコード記号pが読み取られる。
In summary, the light emitted from the light source 2 is focused by the focusing device 3, the first mirror (scanning mirror) 41 1 of the vibrating mirror type scanning device 4, the object T to be read, and the light receiving optical system. 5
Focusing / deflecting means 5CP and vibrating mirror type scanning device 4
Via a second mirror (receiving mirror) 41 2, a photoelectric converter so as to reach the (receiver) 7 are arranged.
The signal processing unit 8 is provided at the output terminal of the photoelectric converter (light receiver) 7.
Is connected. The distance measuring light receiving lens 6L of the distance measuring device 6 is
From the scanning mirror 41 1 of the oscillating mirror type scanner 4 in the transverse direction by a distance d is disposed spaced positions. Distance measuring device 6
Measures the distance between the scanning mirror 41 1 and the reading object T (or the distance between the object to be read object T and ranging light lenses 6L), and outputs a distance signal DS. The focusing device 3 moves the focusing lens 31 in the optical axis direction on the basis of the distance signal DS, and thus changes the distance between the light source 2 and the focusing lens 31 so that the focus is on the object T to be read. Match. During this time,
The temperature characteristics of the entire system are compensated based on the output signal of the temperature sensor TS. The brightness of the light source 2 is controlled based on the output of the photoelectric converter 7 (or the distance measuring photoelectric converter 6S) or based on the scanning angle signal. Thus,
The bar code symbol p on the object T to be read is read.

【0015】次に、第1の実施例の部分構成及び部分動
作について説明する。 (第1の実施例の合焦装置)図2は、第1の実施例に使
用する合焦装置3の動作原理図であり、図3は、同実施
例に使用する合焦装置3の要部をなす光学的合焦ユニッ
ト3Uを示す図である。図2において、31は合焦レン
ズ、3Hは筒状の合焦レンズホルダ、32は合焦レンズ
位置検出手段、33は合焦レンズ移動手段、34は合焦
レンズ位置サーボ回路(エラー増幅器)、35は電子的
分圧器である。合焦レンズ31は、ガラス又は合成樹脂
等の透明材料からなる。合焦レンズ位置検出手段32
は、合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PLと
合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSと、合焦レン
ズ位置演算回路32PCとからなる。
Next, the partial structure and partial operation of the first embodiment will be described. (Focusing Device of First Embodiment) FIG. 2 is a diagram showing the operating principle of the focusing device 3 used in the first embodiment, and FIG. It is a figure which shows the optical focusing unit 3U which comprises a part. In FIG. 2, 31 is a focusing lens, 3H is a cylindrical focusing lens holder, 32 is a focusing lens position detecting means, 33 is a focusing lens moving means, 34 is a focusing lens position servo circuit (error amplifier), Reference numeral 35 is an electronic voltage divider. The focusing lens 31 is made of a transparent material such as glass or synthetic resin. Focusing lens position detecting means 32
Includes a focusing lens position detecting position lens 32PL, a focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS, and a focusing lens position calculating circuit 32PC.

【0016】筒状の合焦レンズホルダ3Hには、その周
壁を、例えば図示の如く、若干斜め方向に貫通する光の
側路(即ち、径方向(ラジアル方向)よりも若干前方に
傾いた方向に貫通する光の側路)が形成され、ここに合
焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PLが埋め込
まれる。合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32P
Lによる集光点には、合焦レンズ位置検出用光電変換器
32PSが配設され、合焦レンズ位置検出用光電変換器
32PSの出力端子には合焦レンズ位置演算回路32P
Cが接続される。合焦レンズ位置検出用光電変換器32
PSの出力、即ち合焦レンズ位置検出手段32の出力
は、合焦レンズ位置検出信号となる。合焦レンズ位置検
出信号の大きさは、合焦レンズホルダ3Hの位置の関数
であり、従って又、合焦レンズ31の位置の関数であ
る。
The cylindrical focusing lens holder 3H has a side wall of light penetrating the peripheral wall thereof in a slightly oblique direction as shown in the drawing (ie, a direction slightly inclined forward from the radial direction (radial direction)). A side path of light passing therethrough is formed, and the focusing lens position detecting position lens 32PL is embedded therein. Focusing lens position detection position lens 32P
A focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS is disposed at a light condensing point by L, and a focusing lens position calculating circuit 32P is provided at an output terminal of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS.
C is connected. Focusing lens position detection photoelectric converter 32
The output of PS, that is, the output of the focusing lens position detecting means 32 becomes a focusing lens position detection signal. The magnitude of the focus lens position detection signal is a function of the position of the focus lens holder 3H, and thus also the position of the focus lens 31.

【0017】合焦レンズ移動手段33は、可動線輪駆動
回路33CDと、可動線輪33C等からなる。可動線輪
33Cは、合焦レンズホルダ3Hに連結される。合焦レ
ンズ位置サーボ回路(エラー増幅器)34は、例えば演
算増幅器を用いて構成され、+端子への入力電圧と−端
子への帰還電圧との合成電圧が略零の状態で、一定所望
の出力電流となる。合焦レンズ位置サーボ回路34の+
端子には、測距装置6から直接、又は集中制御装置(例
えばマイクロプロセッサユニット)9を介して、合焦レ
ンズ位置指令信号が与えられる。又、−端子には、合焦
レンズ位置検出用光電変換器32PSから、合焦レンズ
位置演算回路32PCを介して、合焦レンズ位置検出信
号が与えられる。(電子的分圧器35については後述す
る。) 合焦レンズ位置サーボ回路34の出力(電流)は、可動
線輪駆動回路33CDに与えられ、可動線輪駆動回路3
3CDの出力(電流)は、可動線輪33Cに与えられ
る。合焦レンズ位置指令信号と合焦レンズ位置検出信号
との差の信号が零になった時、可動線輪33Cは停止
(静止)する。
The focusing lens moving means 33 comprises a movable coil drive circuit 33CD, a movable coil 33C and the like. The movable line wheel 33C is connected to the focusing lens holder 3H. The focusing lens position servo circuit (error amplifier) 34 is configured by using, for example, an operational amplifier, and outputs a constant desired output in a state where the combined voltage of the input voltage to the + terminal and the feedback voltage to the − terminal is substantially zero. It becomes an electric current. Focusing lens position servo circuit 34 +
A focusing lens position command signal is given to the terminal directly from the distance measuring device 6 or via a centralized control device (for example, a microprocessor unit) 9. In addition, a focusing lens position detection signal is given to the-terminal from the focusing lens position detection photoelectric converter 32PS via the focusing lens position calculation circuit 32PC. (The electronic voltage divider 35 will be described later.) The output (current) of the focusing lens position servo circuit 34 is given to the movable coil drive circuit 33CD, and the movable coil drive circuit 3 is driven.
The output (current) of 3CD is given to the movable coil 33C. When the signal of the difference between the focus lens position command signal and the focus lens position detection signal becomes zero, the movable coil wheel 33C stops (stops).

【0018】図3(a)は、第1の実施例に使用する合
焦装置3の要部をなす光学的合焦ユニット3Uの縦断面
図であり、同図(b)は、これに使用する支持バネ3S
Pの正面図、同図(c)は、合焦レンズ位置検出用受光
器の動作原理図である。図3(a)において、2は光源
(例えばレーザ)、31は合焦レンズ、3Hは合焦レン
ズホルダ、3SP,3SPは1対の支持バネ、3Bは鏡
筒(バレル)、32PLは合焦レンズ位置検出用ポジシ
ョンレンズ、32PSは合焦レンズ位置検出用受光器、
33Cは可動線輪、33Mは永久磁石、33Yは継鉄
(ヨーク)である。
FIG. 3A is a vertical sectional view of an optical focusing unit 3U which is a main part of the focusing device 3 used in the first embodiment, and FIG. 3B is used for this. Support spring 3S
A front view of P and the same figure (c) are operation principle diagrams of the photodetector for detecting the focusing lens position. In FIG. 3A, 2 is a light source (for example, a laser), 31 is a focusing lens, 3H is a focusing lens holder, 3SP and 3SP are a pair of support springs, 3B is a lens barrel (barrel), and 32PL is focusing. Position lens for lens position detection, 32PS is a photodetector for focus lens position detection,
33C is a movable coil, 33M is a permanent magnet, and 33Y is a yoke.

【0019】合焦レンズ31は合焦レンズホルダ3Hに
よって保持され、合焦レンズホルダ3Hは1対の支持バ
ネ3SP,3SPによって支持・挟持され、両支持バネ
3SP,3SPは、例えば、鏡筒3Bの内周壁に設けた
段部によって、それぞれ固定される。合焦レンズホルダ
3H及び1対の支持バネ3SP,3SPは、共同して、
合焦レンズ支持手段39を構成する。支持バネ3SP
は、例えば図3(b)の如く、外側リング、内側リン
グ、両リングを連結する数本の連結部(例えば3本の連
結部)とで、構成される。支持バネ3SPのバネ作用
は、例えば3本の連結部によって、担持される。各連結
部には、所要のバネ力に応じて、適宜の長さが与えられ
る。合焦レンズホルダ3Hは、1対の支持バネ3SP,
3SPによって挟持されているから、完全に光軸方向に
のみ移動可能となる。従って、合焦レンズ31も完全に
光軸方向にのみ移動可能となる。
The focusing lens 31 is held by a focusing lens holder 3H, the focusing lens holder 3H is supported and pinched by a pair of support springs 3SP and 3SP, and both support springs 3SP and 3SP are, for example, a lens barrel 3B. Each of them is fixed by a step provided on the inner peripheral wall of the. The focusing lens holder 3H and the pair of support springs 3SP and 3SP work together to
The focusing lens support means 39 is configured. Support spring 3SP
Is composed of an outer ring, an inner ring, and several connecting portions (for example, three connecting portions) that connect both rings, as shown in FIG. 3B. The spring action of the support spring 3SP is carried by, for example, three connecting portions. An appropriate length is given to each connecting portion according to the required spring force. The focusing lens holder 3H includes a pair of support springs 3SP,
Since it is sandwiched by 3SP, it can be moved only in the optical axis direction. Therefore, the focusing lens 31 can also be completely moved only in the optical axis direction.

【0020】環状の可動線輪33Cは、合焦レンズホル
ダ3Hの光源側に直列的に連結されている。上記の諸要
素のうち、合焦レンズ31、合焦レンズホルダ3H、合
焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PL、及び可
動線輪33Cは、共同して、可動部を構成する。可動線
輪33Cの外側には、環状の永久磁石33Mが同軸状に
配設され、該環状の永久磁石33Mの外側には、略環状
又は有孔皿状(以下、単に「環状」という。)の継鉄3
3Yが配設される。略環状の継鉄33Yは、鏡筒3Bの
内周壁に固定される。
The ring-shaped movable line wheel 33C is connected in series to the light source side of the focusing lens holder 3H. Among the above-mentioned elements, the focusing lens 31, the focusing lens holder 3H, the focusing lens position detecting position lens 32PL, and the movable coil 33C jointly constitute a movable portion. An annular permanent magnet 33M is coaxially arranged on the outer side of the movable coil 33C, and a substantially annular or perforated plate-like shape (hereinafter, simply referred to as “annular”) on the outer side of the annular permanent magnet 33M. No Yoke 3
3Y is provided. The substantially annular yoke 33Y is fixed to the inner peripheral wall of the lens barrel 3B.

【0021】環状の永久磁石33Mは、例えば径方向
(ラジアル方向)に着磁される。継鉄33Yは、鉄その
他の強磁性体製であるから、永久磁石33Mの磁束を可
動部の可動線輪33Cへ効率よく導く。可動線輪33C
は、通電により、軸方向に、正又は負の力を受ける。受
ける力は、駆動電流の大きさと、駆動電流に交差する磁
界の大きさとの積に比例する。そのため、可動線輪33
Cが軸方向に前進若しくは後退する。即ち、可動線輪3
3Cに対して駆動電流を供給すると、合焦レンズ31
は、駆動電流の正負に応じて、軸方向に前進若しくは後
退することとなる。
The annular permanent magnet 33M is magnetized, for example, in the radial direction (radial direction). Since the yoke 33Y is made of iron or other ferromagnetic material, it efficiently guides the magnetic flux of the permanent magnet 33M to the movable coil 33C of the movable portion. Movable line 33C
Receives a positive or negative force in the axial direction by energization. The force received is proportional to the product of the magnitude of the drive current and the magnitude of the magnetic field that intersects the drive current. Therefore, the movable wire 33
C moves forward or backward in the axial direction. That is, the movable line 3
When a drive current is supplied to 3C, the focusing lens 31
Will move forward or backward in the axial direction depending on whether the drive current is positive or negative.

【0022】合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ3
2PLは、可動部の一部をなす合焦レンズホルダ3Hの
周壁に埋め込まれる。合焦レンズ位置検出用ボジション
レンズ32PLの内側表面の位置は、合焦レンズ31よ
りも光源寄りにあり、その光軸は、図示の如く、合焦レ
ンズホルダ3Hの径方向(ラジアル方向)よりも若干前
方に傾斜させてある。(但し、傾斜の有無は本質的な事
項ではない。) 合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PLの光軸
(の延長線)と交差する、鏡筒3Bの周壁部分には、図
示の如く、貫通孔が穿設され、該鏡筒3Bの外周壁寄り
に合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSが配設され
る。
Focusing lens position detecting position lens 3
The 2PL is embedded in the peripheral wall of the focusing lens holder 3H forming a part of the movable portion. The position of the inner surface of the focusing lens position detection position lens 32PL is closer to the light source than the focusing lens 31, and its optical axis is, as shown in the drawing, more than the radial direction (radial direction) of the focusing lens holder 3H. It is tilted slightly forward. (However, the presence or absence of inclination is not an essential matter.) The peripheral wall portion of the lens barrel 3B, which intersects the optical axis of the focusing lens position detection position lens 32PL (extension line thereof), is penetrated as shown in the figure. A hole is bored, and a focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS is arranged near the outer peripheral wall of the lens barrel 3B.

【0023】鏡筒3Bの貫通孔の断面形状及び合焦レン
ズ位置検出用光電変換器32PSの受光面形状は何れ
も、縦長であって、それらの長手方向寸法は、合焦レン
ズ位置検出用ポジションレンズ32PLの移動範囲を完
全にカバーするに足る大きさを有していなければならな
い。(しかし、合焦レンズ位置検出用光電変換器32P
Sが、合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PL
の移動方向(合焦レンズ31の光軸方向)と平行である
必要はない。) 合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PLの内側
表面に到達したレーザ光(側部光)は、図3の合焦レン
ズ位置検出用レーザ光3LLの如く、合焦レンズホルダ
3Hの外側に導出され、合焦レンズ位置検出用受光器3
2PSの受光面に入射せしめられる。合焦レンズ位置検
出用ポジションレンズ32PLは、レーザ光3LLの集
光点が合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSの受光
面と合致するように、設計される。
The cross-sectional shape of the through hole of the lens barrel 3B and the light-receiving surface shape of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS are both vertically long, and their longitudinal dimension is the focusing lens position detecting position. It should be large enough to completely cover the range of movement of the lens 32PL. (However, the focusing lens position detection photoelectric converter 32P
S is the position lens 32PL for focusing lens position detection
Does not need to be parallel to the moving direction (direction of the optical axis of the focusing lens 31). The laser light (side light) that has reached the inner surface of the focusing lens position detecting position lens 32PL is guided to the outside of the focusing lens holder 3H, like the focusing lens position detecting laser light 3LL in FIG. , Focusing lens position detection light receiver 3
It is made incident on the light receiving surface of 2PS. The focusing lens position detecting position lens 32PL is designed such that the focal point of the laser light 3LL coincides with the light receiving surface of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS.

【0024】上記の諸要素のうち、鏡筒3B、合焦レン
ズ位置検出用受光器32PS、永久磁石33M、及び継
鉄(ヨーク)33Yは、共同して、固定部を構成する。
そして、上記の固定部と、前記の可動部と、前記の支持
バネ3SPとは、共同して、光学的合焦ユニット3Uを
構成する。光源2は、この実施例では、図示の如く、鏡
筒3Bの内部に、しかも可動線輪33Cの内方空間に配
置され、継鉄(ヨーク)33Yによって支持される。こ
れによって、軸方向の寸法が縮小される。
Among the above-mentioned elements, the lens barrel 3B, the focusing lens position detection light receiver 32PS, the permanent magnet 33M, and the yoke (yoke) 33Y jointly constitute a fixed portion.
Then, the fixed part, the movable part, and the support spring 3SP together form an optical focusing unit 3U. In this embodiment, the light source 2 is arranged inside the lens barrel 3B and in the inner space of the movable ring 33C, and is supported by a yoke 33Y, as shown in the figure. This reduces the axial dimension.

【0025】合焦レンズ31の位置と、合焦レンズ31
による光の集光位置との関数関係について説明する。図
14は、合焦レンズ31による光の集光位置を示す図で
ある。焦点距離fなる合焦レンズ31を、図示の如
く、光源2から距離fの位置に置いた場合、合焦レン
ズ31から出た光は、平行光となる。そこでこの位置
を、合焦レンズ31に関して、基準位置とすることが出
来る。或は合焦レンズ31の光軸方向に即してx軸をと
り、この位置を原点(x=0)とすることが出来る。合
焦レンズ31が基準位置(x=0)からΔfだけ反光源
側(被読取物T側)に遠ざかると、レーザ光は合焦レン
ズからfの位置(x=f)に集光する。
The position of the focusing lens 31 and the focusing lens 31
The functional relationship with the light condensing position due to is described. FIG. 14 is a diagram showing a light focusing position of the focusing lens 31. When the focusing lens 31 having the focal length f 0 is placed at the position of the distance f 0 from the light source 2 as shown in the figure, the light emitted from the focusing lens 31 becomes parallel light. Therefore, this position can be set as a reference position for the focusing lens 31. Alternatively, the x-axis can be set according to the optical axis direction of the focusing lens 31, and this position can be the origin (x = 0). When the focusing lens 31 moves away from the reference position (x = 0) to the side opposite to the light source (the object T side to be read) by Δf, the laser light is focused from the focusing lens to the position f 2 (x = f 2 ). .

【0026】見易くするため、f+Δf=fとおく
と、上記の関係は、レンズの公式 (1/f)=(1/f)+(1/f) として、良く知られている。上式を変形すれば、次式が
得られる。 f=(1/Δf)f +f (2) 即ち、fは(1/Δf)に比例する。合焦レンズ31
から測距原点までの内部光路長をL、測距原点からバー
コードまでの距離をDとすれば、fは次式によって
与えられる。 f=D+L (3) 式(2)、(3)から、次式が得られる。 Δf=f /(f−f)=f /(D+L−f) (4) 式(4)のΔfは、距離信号Dに基づく合焦レンズ位
置指令信号と解することが出来る。かかるΔfを、以
下、Δfと書く。
If f 0 + Δf = f 1 is set for easy viewing, the above relationship is well known as the lens formula (1 / f 0 ) = (1 / f 1 ) + (1 / f 2 ). ing. By modifying the above equation, the following equation is obtained. f 2 = (1 / Δf) f 0 2 + f 0 (2) That is, f 2 is proportional to (1 / Δf). Focusing lens 31
When the internal optical path length from the distance measurement origin to the distance measurement origin is L and the distance from the distance measurement origin to the barcode is D x , f 2 is given by the following equation. f 2 = D x + L (3) From the equations (2) and (3), the following equation is obtained. Δf = f 0 2 / (f 2 −f 0 ) = f 0 2 / (D x + L−f 0 ) (4) Δf in the formula (4) is a focusing lens position command signal based on the distance signal D x. I can understand. Hereinafter, such Δf will be referred to as Δf c .

【0027】合焦レンズ位置検出用光電変換器32PS
及び合焦レンズ位置制御回路34について説明する。図
15は、合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSの側
面図、及び合焦レンズ位置制御回路34のブロック図で
ある。図15において、32PSは合焦レンズ位置検出
用光電変換器、34は合焦レンズ位置制御回路、33C
は可動線輪、33CDは可動線輪駆動回路、9は集中制
御装置(例えばマイクロプロセッサユニット)である。
合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSの動作特性
は、以下の通りである。合焦レンズ位置検出用光電変換
器32PSは、その受光面にスポット光が到来すると、
A端に電流Iを、B端に電流Iを発生する。電流I
及びIの大きさは、スポット光が当たった位置によ
って異なる。合焦レンズ位置検出用光電変換器32PS
の長手方向に沿ってx′軸をとり、A端を原点(x′=
0)、B端をx′=Wとし、且簡単のためスポット光の
強さが一定であるとすると、電流I,Iの大きさは
それぞれ次の通りとなる。 I=p(W−x′),I=px′ (5) 但し、pは比例定数。
Focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS
The focusing lens position control circuit 34 will be described. FIG. 15 is a side view of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS and a block diagram of the focusing lens position control circuit 34. In FIG. 15, reference numeral 32PS designates a focusing lens position detecting photoelectric converter, 34 designates a focusing lens position control circuit, and 33C.
Is a movable wheel, 33CD is a movable wheel drive circuit, and 9 is a centralized control device (for example, a microprocessor unit).
The operation characteristics of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS are as follows. When the spot light arrives at the light receiving surface of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS,
A current I a is generated at the A end and a current I b is generated at the B end. Current I
The size of a and I b will vary depending on the position where the spot light strikes. Focusing lens position detection photoelectric converter 32PS
The x'axis is taken along the longitudinal direction of the and the A end is the origin (x '=
0), B end is x '= W, and the intensity of the spot light is constant for simplicity, the magnitudes of the currents I a and I b are as follows. I a = p (W−x ′), I b = px ′ (5) where p is a proportional constant.

【0028】合焦レンズ位置検出用光電変換器32PS
は、図3(a)の如く、光学的合焦ユニット3Uの鏡筒
3Bに固定されているから、移動しない。これに対し
て、合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ32PL
は、前述の如く、光学的合焦ユニット3Uの可動部(例
えば可動線輸33C)に連結されているから、合焦レン
ズ31の移動につれて移動する。合焦レンズ位置検出用
ポジションレンズ32PLは、図3(a)の如く、レー
ザ光源2の不要光(合焦レンズ31に入射しない側部
光)を取り込み、且集光して、合焦レンズ位置検出用レ
ーザ光3LLを形成する。その光点(または光条)は、
合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSの受光面に当
てられる。かくして、合焦レンズ位置検出用ポジション
レンズ32PLにより集光された光点(または光条)
は、合焦レンズ位置検出用光電変換器32PS上を、合
焦レンズ31の移動につれて移動する。合焦レンズ31
の移動距離をΔf、光点(または光条)の移動距離をΔ
f′とすれば、近似的に次式が成立する。 Δf′=aΔf (6) 但し、aは比例定数。上記の比例定数aは、図3(a)
から明らかな如く、略1に近い値である。
Focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS
3 is fixed to the lens barrel 3B of the optical focusing unit 3U as shown in FIG. 3A, it does not move. On the other hand, the focusing lens position detecting position lens 32PL
Is connected to the movable portion (for example, the movable line 33C) of the optical focusing unit 3U as described above, and therefore moves as the focusing lens 31 moves. As shown in FIG. 3A, the focusing lens position detecting position lens 32PL takes in unnecessary light of the laser light source 2 (side light that does not enter the focusing lens 31) and condenses the focused lens position. The detection laser light 3LL is formed. The spot (or striation) is
The light is applied to the light receiving surface of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS. Thus, the light spot (or striation) condensed by the focusing lens position detecting position lens 32PL
Moves on the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS as the focusing lens 31 moves. Focusing lens 31
Is Δf, and the moving distance of the light spot (or striation) is Δ
If f ′, the following equation is approximately established. Δf ′ = aΔf (6) where a is a proportional constant. The above-mentioned proportionality constant a is shown in FIG.
As is clear from the above, the value is close to 1.

【0029】いま、Δf=0(従ってx=0)のとき、
x′=gとする。即ち、合焦レンズ31が基準位置(x
=0)にあるとき、合焦レンズ位置検出用ポジションレ
ンズ32PLにより集光された合焦レンズ位置検出用レ
ーザ光3LLの光点が、合焦レンズ位置検出用光電変換
器32PS上に当たる点(位置)を、x′=gとする。
そして、x=Δfのとき、x′=g+Δf′とする。即
ち、合焦レンズ31が基準位置からΔfだけ被読取物T
側に移動したとき、合焦レンズ位置検出用ポジションレ
ンズ32PLにより集光された合焦レンズ位置検出用レ
ーザ光3LLの光点が、合焦レンズ位置検出用光電変換
器32PS上に当たる点(位置)を、図3(a)の如
く、x′=g+Δf′とする。そうすると、式(5)、
(6)に基づいて、次式が得られる。 I/(I+I)=x′/W=(Δf′+g)/W =(aΔf+g)/W (7) 但し、Wは合焦レンズ位置検出用光電変換器32PSの
全受光幅。この式は、入射光量が変化しても成立する。
Now, when Δf = 0 (hence x = 0),
Let x '= g. That is, the focusing lens 31 moves to the reference position (x
= 0), the light spot of the focusing lens position detecting laser beam 3LL focused by the focusing lens position detecting position lens 32PL strikes the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS (position (position)). ), X '= g.
Then, when x = Δf, x ′ = g + Δf ′. That is, the focusing lens 31 moves from the reference position by Δf to the object T to be read.
When moving to the side, the point (position) at which the light point of the focusing lens position detecting laser beam 3LL focused by the focusing lens position detecting position lens 32PL strikes the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS. Is x ′ = g + Δf ′ as shown in FIG. Then, equation (5),
The following equation is obtained based on (6). I b / (I a + I b ) = x ′ / W = (Δf ′ + g) / W = (aΔf + g) / W (7) where W is the total light receiving width of the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS. This equation holds even if the amount of incident light changes.

【0030】式(7)を変形すれば、次式となる。 Δf=〔{WI/(I+I)}−g〕/a (8) 式(8)によるΔfは、合焦レンズ位置測定信号であ
る。この場合のΔfを、以下、Δfと書く。原理的に
は、式(4)による合焦レンズ位置指令信号Δfと、
式(8)による合焦レンズ位置測定信号Δfとを、図
2の合焦レンズ位置サーボ回路34中の差動増幅器(エ
ラー増幅器)の各入力端子に印加することが可能であ
る。合焦動作が開始すると、Δfが増大し、従ってΔf
が増大するが、ΔfがΔfと一致した所で、合焦
レンズ31が停止する。そして、合焦動作が終了する。
By modifying the equation (7), the following equation is obtained. Δf = [{WI b / (I a + I b )}-g] / a (8) Δf according to the equation (8) is a focusing lens position measurement signal. In this case, Δf will be referred to as Δf m . In principle, the focusing lens position command signal Δf c according to equation (4)
It is possible to apply the focusing lens position measurement signal Δf m according to Expression (8) to each input terminal of the differential amplifier (error amplifier) in the focusing lens position servo circuit 34 of FIG. 2. When the focusing operation starts, Δf increases, and therefore Δf
Although m increases, the focusing lens 31 stops when Δf m matches Δf c . Then, the focusing operation ends.

【0031】図15に戻って、電子的分圧器35及びエ
ラー増幅器E(即ち合焦レンズ位置サーボ回路34)に
ついて説明する。A端からの電流信号I、及びB端か
らの電流信号Iは、それぞれ電圧信号に変換され、V
,Vとなる。A端からの電圧信号Vは加算器Aに
印加され、B端からの電圧信号Vは加算器A、及びエ
ラー増幅器Eの−に印加される。加算器Aでは、和信号
+Vが作られる。和信号V+Vは、電子的分
圧器VDの第1の入力端子に印加される。式(7)は、
電圧信号V、V並びにV+Vを用いて、次のよ
うに、書き換えられる。 V/(V+V)=(aΔf+g)/W (9) V=(V+V)(aΔf+g)/W (10) 式(10)は、入射光量が変化しても成立する。中央制
御装置(例えばマイクロプロセッサユニット)9は、分
圧制御信号DCSを、電子的分圧器VDの第2の入力端
子に送る。分圧制御信号DCSによる分圧比は、(aΔ
+g)/Wである。電子的分圧器VDは、和信号V
+Vに、分圧比(aΔf+g)/Wを乗じた値を
出力する。
Returning to FIG. 15, the electronic voltage divider 35 and the error amplifier E (that is, the focusing lens position servo circuit 34) will be described. The current signal I a from the A terminal and the current signal I b from the B terminal are respectively converted into voltage signals, and V
a and V b . The voltage signal V a from the A terminal is applied to the adder A, and the voltage signal V b from the B terminal is applied to the adder A and − of the error amplifier E. The adder A produces the sum signal V a + V b . The sum signal V a + V b is applied to the first input terminal of the electronic voltage divider VD. Equation (7) is
It is rewritten as follows using the voltage signals V a , V b and V a + V b . V b / (V a + V b ) = (aΔf c + g) / W (9) V b = (V a + V b ) (aΔf c + g) / W (10) In the expression (10), the incident light amount changes. Is also true. The central control unit (e.g. microprocessor unit) 9 sends the voltage division control signal DCS to the second input terminal of the electronic voltage divider VD. The voltage division ratio by the voltage division control signal DCS is (aΔ
f c + g) / W. The electronic voltage divider VD has a sum signal V
The value obtained by multiplying a + V b by the voltage division ratio (aΔf c + g) / W is output.

【0032】電子的分圧器VDの出力と、実際のV
を、エラー増幅器E(即ち合焦レンズ位置サーボ回路3
4)に入力し、その出力を可動線輪33Cに印加する。
合焦動作が開始すると、Δfの増大につれてΔf′が増
大し、従って、実際のVが増大するが、Vが(V
+V)(aΔf+g)/Wと合致した所で、合焦レ
ンズ31が停止する。そして、合焦動作が終了する。か
くして、合焦レンズ31を、中央制御装置(例えばマイ
クロプロセッサユニット)9が指令した位置(x=Δf
)に、保持する事ができる。式(4)、(8)に基づ
く合焦動作(図2参照)と、式(10)に基づく合焦動
作(図15)は、本質的に等価である。但し、演算回数
は後者の方が少なくて済む。図15の電子的分圧器VD
には、デジタルアナログコンバータA/Dや、EPO
T(サイコーネー)等が利用できる。合焦レンズ位置検
出のための専用光源は、必要でない。
The output of the electronic voltage divider VD and the actual Vb are compared with the error amplifier E (that is, the focusing lens position servo circuit 3).
4), and the output is applied to the movable coil wheel 33C.
When the focusing operation starts, Δf ′ increases as Δf increases, and thus the actual V b increases, but V b becomes (V a
+ V b ) (aΔf c + g) / W, the focusing lens 31 stops. Then, the focusing operation ends. Thus, the focusing lens 31 is moved to the position (x = Δf) instructed by the central control unit (for example, the microprocessor unit) 9.
It can be held in c ). The focusing operation based on equations (4) and (8) (see FIG. 2) and the focusing operation based on equation (10) (FIG. 15) are essentially equivalent. However, the latter requires less number of calculations. Electronic voltage divider VD of FIG.
Include digital-to-analog converter A / D and E 2 PO
You can use T (psychone). A dedicated light source for focus lens position detection is not required.

【0033】(第1の実施例の測距装置)第1の実施例
に使用する第1の測距装置について説明する。図4は、
同実施例に使用する第1の測距装置の原理説明図であ
る。図4(a)において、2は光源、41は振動ミラ
ー、Tは被読取物、6Lは測距用受光レンズ、6sは小
径の測距用光電変換素子、a,は振動ミラー41の走査
中心線(即ち読取方向中心線)、bは測距用受光レン
ズ6Lの受光中心線である。測距専用の投光光源は、必
要としない。
(Distance Measuring Device of First Embodiment) The first distance measuring device used in the first embodiment will be described. FIG.
It is a principle explanatory drawing of the 1st range finder used for the example. In FIG. 4A, 2 is a light source, 41 is a vibrating mirror, T is an object to be read, 6 L is a distance measuring light receiving lens, 6 s is a small-diameter distance measuring photoelectric conversion element, and a is a scanning center of the vibrating mirror 41. A line (that is, a center line in the reading direction), b 2 is a light receiving center line of the distance measuring light receiving lens 6L. A projection light source dedicated to distance measurement is not required.

【0034】説明の便のため、走査中心線aと受光中
心線bとの間の距離をe、振動ミラー41と被読取物
Tとの間の距離(又は測距用受光レンズ6Lと被読取物
Tとの間の距離)をD、走査中心線aと被読取物T
との交点をA、受光中心線bと被読取物Tとの交点を
B、点Aから測距用受光レンズ6Lに向かう反射光線を
、振動ミラー41から点Bに向かう光線をb、振
動ミラー41の中心点から線分ABを見込む角(走査中
心線aと点Bに向かう光線bとのなす角=振り角)
をθとする。簡単のため、走査中心線aと被読取物T
とは直交している(即ち読取中心線aと被読取物Tと
は直交している)ものとする。eの値は所与であるか
ら、振り角θが計測可能ならば、被読取物Tまでの距離
は、次式で与えられる。 D=e/tanθ (11)
For convenience of explanation, the distance between the scanning center line a 1 and the light receiving center line b 2 is e, the distance between the vibrating mirror 41 and the object T to be read (or the distance measuring light receiving lens 6L). (Distance between the object to be read T) D x , the scanning center line a 1 and the object to be read T
Is A, the intersection of the light receiving center line b 2 and the object T to be read is B, the reflected light beam from the point A to the distance measuring light receiving lens 6L is a 2 , and the light beam from the vibrating mirror 41 to the point B is b. 1. Angle of line segment AB from the center point of oscillating mirror 41 (angle between scanning center line a 1 and ray b 1 toward point B = swing angle)
Be θ. For simplicity, the scanning center line a 1 and the object to be read T
Are orthogonal to each other (that is, the reading center line a 1 and the object T to be read are orthogonal to each other). Since the value of e is given, if the swing angle θ can be measured, the distance D X to the object T to be read is given by the following equation. D X = e / tan θ (11)

【0035】さて、測距用光電変換素子6sは小径であ
るから、受光中心線bから外れて到来する光線(例え
ば点Aから到来する光線a)は、図示の如く、測距用
光電変換素子6sから外れることとなり、受光されな
い。従って、測距用光電変換素子6sで受光される光線
は、受光中心線bに沿って到来する光線のみである。
走査ビームが点Aを通過する時点tは、走査用同期信
号に基づいて決定することが出来る。走査ビームが点B
を通過する時点tは、測距用光電変換素子6sの出力
が極大になる時点であるから、出力極大時点を検知する
ことによって、検知することが出来る。出力極大時点の
検出には、公知の手段が使用される。
Since the distance-measuring photoelectric conversion element 6s has a small diameter, a light ray arriving outside the light-receiving center line b 2 (for example, the light ray a 2 arriving from the point A) has the distance-measuring photoelectric conversion element as shown in the figure. It will be removed from the conversion element 6s and will not be received. Therefore, the light rays received by the distance measuring photoelectric conversion element 6s are only the light rays that arrive along the light receiving center line b 2 .
The time t A at which the scanning beam passes the point A can be determined based on the scanning synchronization signal. Scanning beam is point B
Since the time point t B at which the output of the distance measuring photoelectric conversion element 6s reaches its maximum, it can be detected by detecting the output maximum time. Well-known means are used for detecting the maximum output time.

【0036】時点tと時点tとの時間差をtとす
れば、振動ミラー41の中心点から線分ABを見込む角
(振り角)θは、時間差tに比例する。即ち、 θ=kt (12) 但し、kは走査速度によって決まる比例定数。従って、
被読取物Tまでの距離Dは、次式によって与えられ
る。 D=e/tan(kt)=e cot(kt) (13) 図4(b)は、図4(a)における被読取物Tを、点A
を中心として、反時計方向に角ψだけ、回転させた場合
を示す。破線T′は、被読取物の回転後の現在位置を示
す。角ψの回転によって誤差D′が生じる。D′は
次式によって与えられる。 D′=e tanψ (14) 角ψ(ラディアン)が微小であれば、D′≒eψ≒0
であるから、焦点整合に支障を来す虞(おそれ)はな
い。
Assuming that the time difference between the time points t A and t B is t d , the angle (swing angle) θ at which the line segment AB is seen from the center point of the vibrating mirror 41 is proportional to the time difference t d . That is, θ = kt d (12) where k is a proportional constant determined by the scanning speed. Therefore,
The distance D x to the object to be read T is given by the following equation. D X = e / tan (kt d ) = e cot (kt d ) (13) FIG. 4 (b) shows the object T to be read in FIG.
Shown is the case of rotating counterclockwise by an angle ψ with respect to. The broken line T'indicates the current position of the object to be read after rotation. The rotation of the angle ψ causes an error D X ′. D X ′ is given by the following equation. D X ′ = e tan ψ (14) If the angle ψ (radian) is minute, D X ′ ≈e ψ≈0
Therefore, there is no fear (fear) of impairing the focus adjustment.

【0037】(第1の実施例の振動ミラー形走査装置)
第1の実施例に使用する振動ミラー形走査装置4につい
て説明する。図6(a)及び(b)は、同振動ミラー形
走査装置の水平断面図及び垂直断面図である。図6
(a)及び(b)において、41は第1の反射ミラー
(走査用ミラー)、41は第2の反射ミラー(受光用
ミラー)、42は可動部、46はホルダ、47は固定継
鉄(ヨーク)、49は駆動巻線である。可動部42は、
可動部本体と回転軸425とを含有し、可動部本体は、
板状、棒状又は立体状であって、2個の可動磁石42
1、421と、可動継鉄422とを含有する。第1の反
射ミラー41と可動部本体と第2の反射ミラー41
とは、一体的に構成する。
(Vibration mirror type scanning device of the first embodiment)
The vibrating mirror type scanning device 4 used in the first embodiment will be described. 6A and 6B are a horizontal sectional view and a vertical sectional view of the same oscillating mirror type scanning device. Figure 6
In (a) and (b), 41 1 is a first reflecting mirror (scanning mirror), 41 2 is a second reflecting mirror (light receiving mirror), 42 is a movable part, 46 is a holder, and 47 is a fixed joint. Iron (yoke) 49 is a drive winding. The movable part 42 is
The movable part main body includes the movable part main body and the rotating shaft 425.
Two movable magnets 42, which are plate-shaped, rod-shaped, or three-dimensional
1, 421 and a movable yoke 422. The first reflection mirror 41 1 , the movable part main body, and the second reflection mirror 41 2
And are integrally configured.

【0038】駆動巻線49が通電されていない時は、可
動体は図示の位置に静止する。可動体を静止位置から適
宜の角度回動させて釈放すると、可動磁石421と継鉄
47との間に吸引力(磁気バネ力)が発生するから、可
動体42は、自由往復振動を開始する。駆動巻線49が
通電された時は、駆動電流が可動磁石421の磁界と交
差するから、可動磁石421に正又は負の偶力が作用す
る。その結果、可動体42は強制振動を開始する。第1
の反射ミラー41は、合焦装置2から到来した光ビー
ムを、周期的に反射偏向させる。第2の反射ミラー41
は、被読取物T上の飛点(光の移動点)から集光兼偏
向手段5CPを経由して到来する反射光を、周期的に反
射偏向させて、光電変換器7に向けて射出する。集光兼
偏向手段5CPは、集光レンズと反射プリズムとを、図
示の如く、一体に構成したもので良いし、集光レンズと
反射プリズムとを互いに別体として構成したものでも良
い。(尚、上記の振動ミラー形走査装置4については、
この発明の出願人の出願に係る特願平6−87157号
の明細書及び図面に詳細に説明されている。)
When the drive winding 49 is not energized, the movable body stands still at the position shown. When the movable body is rotated by an appropriate angle from the stationary position and released, an attractive force (magnetic spring force) is generated between the movable magnet 421 and the yoke 47, so that the movable body 42 starts free reciprocating vibration. . When the drive winding 49 is energized, the drive current intersects the magnetic field of the movable magnet 421, so that a positive or negative couple acts on the movable magnet 421. As a result, the movable body 42 starts forced vibration. First
Reflecting mirrors 41 1 of the light beam coming from the focusing device 2, it is periodically reflected and deflected. Second reflection mirror 41
2, the reflected light coming through the light collecting and deflecting means 5CP from flying spot on the reading object T (moving point of light), and periodically to reflect deflected towards the photoelectric converter 7 injection To do. The condenser / deflector 5CP may have a condenser lens and a reflection prism integrally formed as shown in the figure, or may have the condenser lens and the reflection prism separated from each other. (Note that, regarding the above-mentioned vibrating mirror type scanning device 4,
It is described in detail in the specification and drawings of Japanese Patent Application No. 6-87157 filed by the applicant of the present invention. )

【0039】(第1の実施例の受光光学系)第1の実施
例に使用される受光光学系5について説明する。図1に
戻って、5CPは集光兼偏向手段であって、集光作用と
偏向作用とを兼ね備えたものである。集光兼偏向手段5
CPと第2の反射ミラー42(図6(a)参照)と
は、共同して、受光光学系5を構成する。集光兼偏向手
段5CPは、被読取物T上の飛点(光の移動点)から到
来する反射光を集光すると共に、集光した反射光の進行
方向を変換して、第2の反射ミラー41に向けて射出
する。第2の反射ミラー41は、到来した反射光を、
周期的に反射偏向させて、光電変換器7に入射させる。
この実施例では、集光兼偏向手段5CPの受光口径を拡
大することによって、受光光量を増加することが出来
る。
(Light receiving optical system of the first embodiment) The light receiving optical system 5 used in the first embodiment will be described. Returning to FIG. 1, 5CP is a light collecting and deflecting means that has both light collecting and deflecting functions. Condensing and deflecting means 5
The CP and the second reflecting mirror 42 2 (see FIG. 6A) jointly form the light receiving optical system 5. The condensing / deflecting means 5CP condenses the reflected light coming from the flying point (light moving point) on the object T to be read, converts the traveling direction of the condensed reflected light, and performs the second reflection. to emitted toward the mirror 41 2. The second reflecting mirror 41 2, the incoming reflected light,
The light is periodically reflected and deflected and is incident on the photoelectric converter 7.
In this embodiment, the amount of received light can be increased by enlarging the light receiving aperture of the condenser / deflector 5CP.

【0040】(第1の実施例の光源)図1において、2
は光源である。光源2としては、例えば、可視光ビーム
を発光する可視光半導体レーザ、又は、面発光形構造の
LEDに極小径のメサ構造を用いたものを使用する。光
源2には、集光レンズを組み込むことが出来る。但し、
該集光レンズは、前記の側部光を保存するものでなけれ
ばならない。
(Light Source of First Embodiment) In FIG. 1, 2
Is a light source. As the light source 2, for example, a visible light semiconductor laser that emits a visible light beam, or a surface emitting type LED using a mesa structure with an extremely small diameter is used. A condenser lens can be incorporated in the light source 2. However,
The condenser lens must preserve the side light.

【0041】(第1の実施例の光源駆動回路)第1の実
施例の光源駆動回路について説明する。光源2からの投
光は、ビーム状光束であるので、バーコードと走査装置
の距離が変化してもバーコードに入射する光パワーは変
化しない。受光レンズに入射するバーコード面上からの
反射光は、その距離により変化し、受光口径が一定の場
合、受光光量はバーコードからの距離の2乗に反比例す
る。測距により得られた距離データをもとに、投光光出
力を制御すると、バーコードからの距離が変化しても受
光量を一定に保つ事ができる。(但し、最大出射出力
は、光放射安全規格等により制限される事がありる。)
(Light Source Driving Circuit of First Embodiment) The light source driving circuit of the first embodiment will be described. Since the light emitted from the light source 2 is a beam-like light beam, the light power incident on the bar code does not change even if the distance between the bar code and the scanning device changes. The reflected light from the barcode surface incident on the light receiving lens changes depending on the distance, and when the light receiving aperture is constant, the amount of received light is inversely proportional to the square of the distance from the barcode. By controlling the projected light output based on the distance data obtained by distance measurement, the received light amount can be kept constant even if the distance from the bar code changes. (However, the maximum output power may be limited by the optical radiation safety standards, etc.)

【0042】図17は、光源駆動回路2Dのブロック図
である。この図は、光源にレーザダイオードを用いた場
合である。レーザダイオードLDから発光した光の一部
は、光出力を観測する為のモニタ用ホトダイオードMP
Dに入射する。モニタ用ホトダイオードMPDは、レー
ザダイオードLDの発光出力に比例したモニタ電流を発
生する。モニタ電流は抵抗Rで電圧信号ECに変換さ
れ、エラー増幅器Eの−端子に入力される。エラー増幅
器Eの+端子には、光出力制御電圧LPCSが入力され
る。このモニター電圧ECは、エラー増幅器Eで光出力
制御電圧LPCSと比較され、同一電圧となる様、レー
ザの発光出力が制御される。上記の光出力制御電圧LP
CSは、例えば集中制御装置(例えばマイクロプロセッ
サユニット)9から送出された光出力制御信号(論理
値)が、DAコンバータD/Aによってアナログ量に変
換されてなるものである。
FIG. 17 is a block diagram of the light source drive circuit 2D. This figure shows the case where a laser diode is used as the light source. A part of the light emitted from the laser diode LD is a monitoring photodiode MP for observing the optical output.
It is incident on D. The monitor photodiode MPD generates a monitor current proportional to the light emission output of the laser diode LD. The monitor current is converted into a voltage signal EC by the resistor R and input to the-terminal of the error amplifier E. The light output control voltage LPCS is input to the + terminal of the error amplifier E. The monitor voltage EC is compared with the light output control voltage LPCS by the error amplifier E, and the light emission output of the laser is controlled so as to have the same voltage. Light output control voltage LP
The CS is, for example, an optical output control signal (logical value) sent from a centralized control device (for example, a microprocessor unit) 9 converted into an analog amount by a DA converter D / A.

【0043】(第1の実施例の温度補償装置)図1にお
いて、TSは温度センサである。温度センサTSの温度
測定信号を用いて、合焦装置3及び光源駆動回路2Dの
温度補償を行うことが出来る。温度センサTSとして
は、温度特性が既知な感温素子(例えばサーミスタ、ダ
イオードなど)が利用できる。サーミスタは、温度によ
って抵抗値が変化する素子であるから、その抵抗値を抵
抗電圧変換回路により電圧値に変換し、その電圧値をA
/Dコンバータでディジタル信号に変換してから、集中
制御装置(例えばマイクロプロセッサユニット)9に入
力する。合焦装置3の合焦レンズ位置サーボ回路34に
対して、例えば温度測定信号に比例する信号を加算(減
算)することが出来る。これによって、温度変動に伴う
焦点の変動を防止することが出来る。その結果、合焦レ
ンズとして、プラスチック製レンズの使用が可能とな
る。又、光源駆動回路2Dに対して、例えば温度測定信
号に比例する別の信号を加算(減算)することが出来
る。これによって、受光光量に対する温度変動の影響が
除去される。
(Temperature Compensation Device of First Embodiment) In FIG. 1, TS is a temperature sensor. The temperature measurement signal of the temperature sensor TS can be used to perform temperature compensation of the focusing device 3 and the light source drive circuit 2D. As the temperature sensor TS, a temperature sensitive element having a known temperature characteristic (for example, a thermistor or a diode) can be used. Since the thermistor is an element whose resistance value changes with temperature, the resistance value is converted into a voltage value by a resistance-voltage conversion circuit, and the voltage value is converted to A
The signal is converted into a digital signal by the / D converter and then input to the centralized control device (eg, microprocessor unit) 9. For example, a signal proportional to the temperature measurement signal can be added (subtracted) to the focusing lens position servo circuit 34 of the focusing device 3. This makes it possible to prevent the focus from fluctuating due to temperature fluctuations. As a result, a plastic lens can be used as the focusing lens. Further, for example, another signal proportional to the temperature measurement signal can be added (subtracted) to the light source drive circuit 2D. This eliminates the influence of temperature fluctuations on the amount of received light.

【0044】(第2の実施例)この出願の発明による光
学的情報読取装置の第2の実施例について説明する。第
2の実施例は、第1の実施例に可変絞り装置を付加した
ものに相当する。図7(a)は、第2の実施例に使用す
る第1の可変絞り装置の動作原理図である。図7(a)
において、2は光源、31は合焦レンズ、Iは可変円
形絞り、ICは絞り制御回路である。上記の可変円形絞
りIと、絞り制御回路ICと、図示しない円形絞り駆
動機構とは、共同して、第1の可変絞り装置10を構成
する。可変円形絞りI及び円形絞り駆動機構の構造と
機能は、例えばカメラの分野において公知のものと同様
である。可変円形絞りIの開口(アパーチャ)形状
は、開口口径が変化しても変化せず、常に円形である。
絞り制御回路ICは、測距装置6からの距離信号を、直
接又はマイクロプロセッサ9を介して受けて、絞り制御
信号に変換し、円形絞り駆動機構に印加する。円形絞り
駆動機構は、絞り制御信号に基づいて、可変円形絞りI
の開口口径を調節する。回動調節後の可変円形絞りI
の開口口径は、距離信号の1次関数となる。
(Second Embodiment) A second embodiment of the optical information reading device according to the invention of this application will be described. The second embodiment corresponds to the first embodiment to which a variable diaphragm device is added. FIG. 7A is a principle diagram of the operation of the first variable diaphragm device used in the second embodiment. FIG. 7 (a)
2 is a light source, 31 is a focusing lens, I 1 is a variable circular diaphragm, and IC is a diaphragm control circuit. The variable circular aperture I 1 , the aperture control circuit IC, and a circular aperture drive mechanism (not shown) cooperate to form a first variable aperture device 10. The structures and functions of the variable circular diaphragm I 1 and the circular diaphragm driving mechanism are similar to those known in the field of cameras, for example. The shape of the aperture (aperture) of the variable circular diaphragm I 1 does not change even if the aperture diameter changes, and is always circular.
The aperture control circuit IC receives the distance signal from the distance measuring device 6 directly or via the microprocessor 9, converts it into an aperture control signal, and applies it to the circular aperture drive mechanism. The circular diaphragm driving mechanism, based on the diaphragm control signal, controls the variable circular diaphragm I.
Adjust the opening diameter of 1 . Variable circular aperture I after rotation adjustment
1 of the opening diameter is a linear function of the distance signal.

【0045】図7(b)は、第2の実施例に使用する第
2の可変絞り装置の動作原理図である。図7(b)にお
いて、2は光源、31は合焦レンズ、Iは可変平行四
辺形絞り、ICは可変平行四辺形絞り制御回路である。
上記の可変平行四辺形絞りIと、絞り制御回路IC
と、図示しない平行四辺形絞り駆動機構とで、第2の可
変絞り装置10を構成する。可変平行四辺形絞りI
び平行四辺形絞り駆動機構の構造と機能は、例えばカメ
ラの分野において公知のものと同様である。可変平行四
辺形絞りIの開口は、横幅(短辺長)だけが変化す
る。絞り制御回路ICは、測距装置6からの距離信号
を、直接又はマイクロプロセッサ9を介して受けて、絞
り指令信号に変換し、平行四辺形絞り駆動機構に印加す
る。平行四辺形絞り駆動機構は、絞り指令信号に基づい
て、可変平行四辺形絞りIの開口の横幅(短辺長)だ
けを調節する。回動調節後の可変円形絞りIの開口口
径は、距離信号の1次関数となる。
FIG. 7 (b) is a diagram showing the operating principle of the second variable diaphragm device used in the second embodiment. In FIG. 7B, 2 is a light source, 31 is a focusing lens, I 2 is a variable parallelogram diaphragm, and IC is a variable parallelogram diaphragm control circuit.
Variable parallelogram diaphragm I 2 and diaphragm control circuit IC
And a parallelogram diaphragm driving mechanism (not shown) constitute the second variable diaphragm device 10. The structures and functions of the variable parallelogram diaphragm I 2 and the parallelogram diaphragm driving mechanism are similar to those known in the field of cameras, for example. Only the lateral width (short side length) of the aperture of the variable parallelogram diaphragm I 2 changes. The aperture control circuit IC receives the distance signal from the distance measuring device 6 directly or via the microprocessor 9, converts it into an aperture command signal, and applies it to the parallelogram aperture drive mechanism. The parallelogram diaphragm driving mechanism adjusts only the lateral width (short side length) of the opening of the variable parallelogram diaphragm I 2 based on the diaphragm command signal. The aperture diameter of the variable circular diaphragm I 2 after the rotation adjustment is a linear function of the distance signal.

【0046】可変絞り装置の有用性について、更に詳細
に説明する。図9は、合焦レンズ通過後のレーザビーム
の縦断面図である。但し、レーザ光はガウシアン分布を
有するものとする。図9において、31は合焦レンズで
あり、ωは合焦レンズ31の出射点におけるレーザビ
ームの半径(=合焦レンズの半径)、ωはビームウエ
スト半径、Zは合焦レンズ31の出射点からビームウ
エスト位置までの距離である。このとき、ビームウエス
ト半径ω及び直径2ωは、次式で表わされる。 ω= λZ/(πω) (15) 2ω=2λZ/(πω) (15′) 但し、λはレーザ光の波長。
The usefulness of the variable diaphragm device will be described in more detail. FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of the laser beam after passing through the focusing lens. However, the laser light has a Gaussian distribution. In FIG. 9, 31 is a focusing lens, ω d is the radius of the laser beam at the exit point of the focusing lens 31 (= radius of the focusing lens), ω O is the beam waist radius, and Z O is the focusing lens 31. Is the distance from the exit point to the beam waist position. At this time, the beam waist radius ω O and the diameter 2ω O are expressed by the following equations. ω O = λZ O / (πω d) (15) 2ω o = 2λZ O / (πω d) (15 ') However, λ is the wavelength of the laser light.

【0047】いま、合焦レンズ31の出射点におけるレ
ーザビームの半径ωも一定、波長λも一定であるとす
ると、ビームウエスト半径ω(及び直径2ω)は、
ビームウエスト距離Zの1次関数となる。式(1
5′)をグラフ化すれば、図10の直線1の通りとな
る。但し、図10には、便宜上、三つの座標系を記載し
てあるから、曲線1は、距離Zを横軸、ビームウエス
ト直径2ωを縦軸をとする座標系(Z−2ω座標
系)上の直線であることに注意されたい。図10の直線
1から明らかなように、ビームウエスト位置が遠点Z
OFにあるときは、ビームウエスト径2ωOFは太く、
ビームウエスト位置が近点ZOCにあるときは、ビーム
径2ωOCは細い。
Assuming that the laser beam has a constant radius ω d and a wavelength λ at the exit point of the focusing lens 31, the beam waist radius ω o (and diameter 2ω O ) is
It is a linear function of the beam waist distance Z O. Expression (1
If 5 ') is made into a graph, it becomes like the straight line 1 of FIG. However, in FIG. 10, for convenience, because are described three coordinate system, the curve 1, the distance Z O of the horizontal axis, the coordinate system to a longitudinal axis of the beam waist diameter 2ω O (Z O -2ω O Note that it is a straight line on the coordinate system. As is clear from the straight line 1 in FIG. 10, the beam waist position is the far point Z.
When it is in OF , beam waist diameter 2ω OF is thick,
When the beam waist position is at the near point Z OC , the beam diameter 2ω OC is thin.

【0048】ビームウエスト半径ωは、式(8)から
明らかなように、レーザ光源の波長λ、レンズの口径
(2ω)、及びビームウエスト位置Zの選定で決ま
る。一般には、所定の遠点ZOFに自動合焦した時に、
ビームウエスト半径ωが、所望の値ωOFとなる様
に、ωを選択する。そうすると、近点ZOCに自動合
焦した時には、ビームウエスト径2ωOCは、図10の
直線1から明らかなように、所望のビームウエスト径よ
りも大分小さく(細く)なって仕舞う。即ち、(ZOF
/ZOC)の1になって仕舞う。その結果、近点ZOC
における光学解像度が必要以上に上り過ぎて、読取デー
タ以外のソイズ(紙面よごれ、印刷むら等)までも検出
して仕舞い、信号のS/Nを悪化させて仕舞う虞があ
る。
The beam waist radius ω O is determined by selection of the wavelength λ of the laser light source, the lens aperture (2ω d ), and the beam waist position Z O , as is apparent from the equation (8). Generally, when a predetermined far point Z OF is automatically focused,
Ω d is selected so that the beam waist radius ω O has a desired value ω OF . Then, when the focal point Z OC is automatically focused, the beam waist diameter 2ω OC ends up being much smaller (thinner) than the desired beam waist diameter, as is clear from the straight line 1 in FIG. That is, (Z OF
/ Z OC ) and end. As a result, near point Z OC
If the optical resolution in (1) is excessively increased, even soys other than the read data (paper stains, uneven printing, etc.) may be detected and the signal S / N may be deteriorated.

【0049】しかしながら、第2の実施例では、合焦レ
ンズ31の前位又は後位に、図7の如く、可変絞りIを
配設したから、合焦レンズ31を近点ZOCに合焦する
ときには、並行して可変絞りIをも自動的に調節し、ω
を小さくすることによって、ビームウエスト半径ω
OCを大きくし、以って上記のS/N比の悪化を防止す
ることが出来る。図11は、可変絞り通過後のレーザビ
ームのウエスト位置及び直径を示すグラフであるが、同
図の曲線2の極小値、即ち合焦レンズ31を近点ZOC
に合焦した時のビームウエスト径2ωOCは、図10の
曲線2のそれに比べて、遥かに大きく(太く)なってお
り、所望の値(要求値)2ωOFに近付いていることが
解る。
However, in the second embodiment, since the variable diaphragm I is arranged in front of or behind the focusing lens 31, as shown in FIG. 7, the focusing lens 31 is focused on the near point Z OC . When adjusting, the variable diaphragm I is automatically adjusted in parallel,
By reducing d , the beam waist radius ω
By increasing the OC , it is possible to prevent the above deterioration of the S / N ratio. Figure 11 is a variable throttle is a graph showing the waist position and diameter of the laser beam after passing through the minimum value of the curve 2 of the drawing, i.e. the focusing lens 31 near point Z OC
It can be seen that the beam waist diameter 2ω OC when focused on is much larger (thicker) than that of the curve 2 in FIG. 10 and is close to the desired value (request value) 2ω OF .

【0050】図9に戻って、ωはビームウエスト位置
から距離Z離れた点におけるレーザビームの半径であ
る。上記のレーザビームの半径ω及び直径2ωは、
次式で与えられる。 ω = ω {1+(λ/(πω ))} (16) (2ω=4ω {1+(λ/(πω ))} (16′) ビームウエストが任意の近点ZOCにある場合につい
て、式(9′)をグラフ化すれば、図10の曲線2の通
りとなる。図10には、前述の如く、便宜上三つの座標
系を記載してあるのであるが、曲線2は、近点ZOC
原点とし、近点ZOCからの距離Zを横軸とし、レーザ
ビーム直径2ωを縦軸をとする座標系(即ち、Z−2
ω座標系)上の曲線である。
Returning to FIG. 9, ω Z is the radius of the laser beam at a point Z away from the beam waist position. The radius ω Z and the diameter 2ω Z of the above laser beam are
It is given by the following formula. ω Z 2 = ω O 2 {1+ (λ / (πω O 2 )) 2 Z 2 } (16) (2ω Z ) 2 = 4ω O 2 {1+ (λ / (πω O 2 )) 2 Z 2 } ( 16 ') When the beam waist is located at an arbitrary near point Z OC , a graph of the equation (9') is as shown by the curve 2 in FIG. As described above, three coordinate systems are described in FIG. 10 for convenience. In the curve 2, the near point Z OC is the origin, the distance Z from the near point Z OC is the horizontal axis, and the laser beam A coordinate system with the diameter 2ω Z as the vertical axis (that is, Z-2
ω Z coordinate system).

【0051】又、ビームウエストが任意の遠点ZOF
ある場合について、式(16′)をグラフ化すれば、図
10の曲線3の通りとなる。曲線3は、遠点ZOFを原
点とし、遠点ZOFからの距離Zを横軸とし、レーザビ
ーム直径2ωを縦軸とする座標系(即ちZ−2ω
標系)上の直線である。(ついでながら、レーザビーム
の直径2ωを、合焦レンズ31の出射点を原点とする
空間座標zの関数として表現したいときは、式(1
6′)にに対して、例えば、次式を代入すれば良い。 (ビームウエストが近点ZOCにあるとき) Z=z−ZOC (17) (ビームウエストが遠点ZOFにあるとき) Z=z−ZOF (17′) 但し、z=0(原点)は合焦レンズ31の出射点、z=
OCは近点、z=ZOFは遠点である。)
Further, when the beam waist is located at an arbitrary far point Z OF , the graph of the equation (16 ') is as shown by the curve 3 in FIG. The curve 3 is a straight line on the coordinate system (that is, Z-2ω Z coordinate system) having the far point Z OF as the origin, the distance Z from the far point Z OF as the horizontal axis, and the laser beam diameter 2ω Z as the vertical axis. is there. (Furthermore, when it is desired to express the diameter 2ω Z of the laser beam as a function of the spatial coordinate z with the emission point of the focusing lens 31 as the origin, Equation (1
For example, the following equation may be substituted for 6 '). (When the beam waist is at the near point Z OC ) Z = z−Z OC (17) (When the beam waist is at the far point Z OF ) Z = z−Z OF (17 ′) where z = 0 (origin ) Is the exit point of the focusing lens 31, z =
Z OC is a near point and z = Z OF is a far point. )

【0052】図10の曲線2から明らかなように、合焦
レンズを近点ZOCに自動合焦した時は、ビーム径2ω
が近点ZOCの前後で急激に増大する(太くなる)た
め、自動焦点制御の精度向上が必要となる。しかしなが
ら、合焦レンズ31から被読取物までの距離z(ZOC
+Z)は、走査ビームの偏向につれて速い周期で変化
し、又被読取物面が湾曲しているときにも同様に速い周
期で変化するから、こうした変化に自動焦点制御動作を
追従させることは困難である。そのため光学解像度が変
化し易い。
As is clear from the curve 2 in FIG. 10, when the focusing lens is automatically focused on the near point Z OC , the beam diameter is 2ω.
Since Z rapidly increases (becomes thicker) before and after the near point Z OC , it is necessary to improve the accuracy of automatic focus control. However, the distance from the focusing lens 31 to the object to be read z (Z OC
+ Z) changes with a fast cycle as the scanning beam is deflected, and also with a fast cycle when the surface of the object to be read is curved, it is difficult to make the automatic focus control operation follow such a change. Is. Therefore, the optical resolution is likely to change.

【0053】しかしながら、第2の実施例では、前述の
如く、合焦レンズ31の前位又は後位に、図7の如く、
可変絞りIを配設したから、合焦レンズ31を近点Z
OCに合焦するときは、並行して可変絞りIをも自動的
に調節し、ωを小さくすることによってビームウエス
ト半径ωOCを相対的に大きく(太く)するから、式
(9)及び(9′)の各右辺の中括弧{}内における変
数Zの係数 (λ/(πωOC )) が小さくなり、従って近点ZOCの前後でのωZの変
化が緩慢となり、ビーム半径ωの変化(立上り)も緩
慢になる。図11によれば、曲線2の曲率が、図10の
曲線2のそれに比べて、遥かに小さくなっていることが
解る。以上要するに、第2の実施例では、自動合焦装置
の使用に伴って近点におけるビームウエスト径が細くな
り過ぎる事態を回避すると共に、ビーム走査や被読取物
表面の湾曲に起因する光路長の変化に基づく光学解像度
の変化を、軽減することが出来る。第2の実施例のその
余の事項は、第1の実施例と同様である。
However, in the second embodiment, as described above, as shown in FIG.
Since the variable diaphragm I is provided, the focusing lens 31 is moved to the near point Z.
When focusing on OC , the variable aperture I is also automatically adjusted in parallel, and the beam waist radius ω OC is relatively increased (thickened) by reducing ω d. Therefore, equation (9) and The coefficient (λ / (πω OC 2 )) 2 of the variable Z 2 in each curly bracket {} on the right side of (9 ′) becomes small, so that the change of ω Z 2 before and after the near point Z OC becomes slow, The change (rise) of the beam radius ω Z also becomes slow. According to FIG. 11, it can be seen that the curvature of the curve 2 is much smaller than that of the curve 2 of FIG. In short, the second embodiment avoids a situation in which the beam waist diameter at the near point becomes too thin with the use of the automatic focusing device, and the optical path length caused by the beam scanning or the curvature of the surface of the object to be read is reduced. It is possible to reduce the change in the optical resolution due to the change. The other matters of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.

【0054】(第3の実施例)この出願の発明による光
学的情報読取装置の第3の実施例について説明する。第
3の実施例は、第1の実施例における合焦装置を下記の
ものに置換すると共に下記の可変絞り装置を付加したも
のに相当する。図8は,第3の実施例に使用する合焦装
置3及び可変絞り装置の動作原理図である。図8におい
て、2は光源、3Hは円筒形合焦レンズホルダ、FSは
送りねじ、gは第1の歯車、gは第2の歯車、Mは
電動モータ、33は合焦レンズ位置移動手段、Iは可
回転長方形絞り、MCは合焦レンズ位置制御回路兼長方
形絞り回動角制御回路である。
(Third Embodiment) A third embodiment of the optical information reader according to the invention of this application will be described. The third embodiment corresponds to the one in which the focusing device in the first embodiment is replaced with the following one and the following variable diaphragm device is added. FIG. 8 is an operation principle diagram of the focusing device 3 and the variable diaphragm device used in the third embodiment. In FIG. 8, 2 is a light source, 3H is a cylindrical focusing lens holder, FS is a feed screw, g 1 is a first gear, g 2 is a second gear, M is an electric motor, and 33 is a focusing lens position movement. Means, I 3 is a rotatable rectangular diaphragm, and MC is a focusing lens position control circuit and rectangular diaphragm rotation angle control circuit.

【0055】送りネジFSは、円筒形合焦レンズホルダ
3Hの外周面に雄ネジとして形成され、図示しない鏡筒
3Bの内周面に形成した雌ネジに螺合される。(或は、
この関係を逆にして、合焦レンズホルダ3H側に雌ネジ
を、鏡筒3B側に雄ネジを形成するようにしても良
い。)両ネジは、共同して、送り機構FMを構成する。
第1の歯車gは、回転軸を介して電動モータMに速結
され、第2の歯車gは、円筒形合焦レンズホルダ3H
の一端面(又は外周面)に対して同軸的に結合される。
第2の歯車gには光ビームを通過させるための貫通孔
が穿設される。両歯車g、gは、共同して、歯車機
構(g,g)を構成する。(第2の歯車gと円筒
形合焦レンズホルダ3Hとは一体又は別体に構成するこ
とができる。)
The feed screw FS is formed as a male screw on the outer peripheral surface of the cylindrical focusing lens holder 3H, and is screwed to a female screw formed on the inner peripheral surface of the lens barrel 3B (not shown). (Or,
By reversing this relationship, a female screw may be formed on the focusing lens holder 3H side and a male screw may be formed on the lens barrel 3B side. ) Both screws together form the feed mechanism FM.
The first gear g 1 is fast-coupled to the electric motor M via a rotary shaft, and the second gear g 2 is a cylindrical focusing lens holder 3H.
Is coaxially coupled to one end surface (or outer peripheral surface) of the.
The second gear g 2 is provided with a through hole for passing the light beam. The two gears g 1 and g 2 together form a gear mechanism (g 1 and g 2 ). (The second gear g 2 and the cylindrical focusing lens holder 3H can be formed integrally or separately.)

【0056】送りねじ機構FMと、歯車機構(g,g
)と、電動モータMと、合焦レンズ位置制御回路兼長
方形絞り回動角制御回路MCとは、共同して、合焦レン
ズ位置移動手段33を構成する。合焦レンズ位置制御回
路兼長方形絞り回動角制御回路MCは、測距装置6から
の距離信号を、直接又はマイクロプロセッサ9を介して
受信し、合焦レンズ位置指令信号兼長方形絞り回動角指
令信号に変換して、電動モータMに印加する。合焦レン
ズ位置制御指令信号兼長方形絞り回動角制御信号は、距
離信号の1次関数となる。電動モータMは合焦レンズ位
置制御信号に従って回動する。電動モータMの回動運動
は、歯車機構(g,g)を介して、円筒形合焦レン
ズホルダ3Hに伝達され、送り機構FMによって、軸方
向の直線運動に変換される。移動調節後の合焦レンズ3
1の位置は、距離信号の1次関数となる。(歯車機構
(g,g)の歯数比と、送りねじFSのピッチと
は、距離信号の比例係数に反映される。)
The feed screw mechanism FM and the gear mechanism (g 1 , g
2 ), the electric motor M, and the focusing lens position control circuit / rectangle diaphragm rotation angle control circuit MC jointly configure the focusing lens position moving means 33. The focusing lens position control circuit / rectangle diaphragm rotation angle control circuit MC receives the distance signal from the distance measuring device 6 directly or via the microprocessor 9, and determines the focusing lens position command signal / rectangle diaphragm rotation angle. It is converted into a command signal and applied to the electric motor M. The focusing lens position control command signal and the rectangular aperture rotation angle control signal are linear functions of the distance signal. The electric motor M rotates according to the focusing lens position control signal. The rotational movement of the electric motor M is transmitted to the cylindrical focusing lens holder 3H via the gear mechanism (g 1 , g 2 ) and converted into a linear movement in the axial direction by the feed mechanism FM. Focusing lens 3 after movement adjustment
The position of 1 is a linear function of the distance signal. (The tooth ratio of the gear mechanism (g 1 , g 2 ) and the pitch of the feed screw FS are reflected in the proportional coefficient of the distance signal.)

【0057】可回動長方形絞りIは、回動可能な板体
からなり、中心部に長方形の開口を有する。可回動長方
形絞りIは、第2の歯車g又は合焦レンズホルダ3
Hに対して、同心的に結合される。(三者は、一体又は
別体に構成される)。可回動長方形絞りIと、歯車機
構(g,g)と、電動モータMと、合焦レンズ位置
制御回路兼長方形絞り回動角制御回路MCとは、共同し
て、可回動長方形絞り装置10を構成する。半導体レー
ザ光源からの光ビームは断面形状が元もと縦長であるか
ら、可回動長方形絞りIへの入射光ビームの断面形状
寸法を、可回動長方形絞りIの開口形状寸法と同程度
にすることができる。
The rotatable rectangular diaphragm I 3 is composed of a rotatable plate body and has a rectangular opening in the center thereof. The rotatable rectangular diaphragm I 3 includes the second gear g 2 or the focusing lens holder 3
Combined concentrically with H. (The three are constructed as one body or separate bodies). The rotatable rectangular diaphragm I 3 , the gear mechanism (g 1 , g 2 ), the electric motor M, and the focusing lens position control circuit / rectangular diaphragm rotation angle control circuit MC jointly rotate. The rectangular diaphragm device 10 is configured. Since the semiconductor light beams from the laser light source is a cross-sectional shape based on the original portrait, the cross-sectional geometry of the incident light beam to the rotatable rectangular aperture I 3, same as opening geometry of the rotatable rectangular aperture I 3 It can be a degree.

【0058】このとき、回動転長方形絞りIを通過し
てなる光ビームの断面形状寸法は、可回動長方形絞りI
の回転角度に依存し、長方形の開口が水平の時に最
小、垂直の時に最大となる。即ち、可回動長方形絞りI
を通過した光ビームの断面形状は、光ビーム断面と開
口断面との共通部分(重なり合った部分)からなる形状
と同一である。可回動長方形絞りIは、歯車機構(g
,g)に連結されているから、合焦レンズ位置制御
回路兼長方形絞り回動角制御回路MCからのレンズ位置
制御信号兼長方形絞り回動角制御信号に従って回動す
る。回動調節後の長方形開口の位置(角度)は、距離信
号の1次関数となる。(歯車機構(g,g)の歯数
比は、距離信号の比例定数に反映される。)第3の実施
例に使用する可変絞り装置の有用性は、第2の実施例に
おけるそれと同様である。第3の実施例のその余の事項
は、第1の実施例と同様である。
At this time, the cross-sectional shape and size of the light beam passing through the rotatable rectangular diaphragm I 3 is as follows.
Depending on the rotation angle of 3 , the rectangular aperture is minimum when horizontal and maximum when vertical. That is, the rotatable rectangular diaphragm I
The cross-sectional shape of the light beam that has passed through 3 is the same as the shape of the common portion (overlapping portion) of the light beam cross section and the aperture cross section. The rotatable rectangular diaphragm I 3 has a gear mechanism (g
1 and g 2 ), the lens rotates in accordance with the lens position control signal / rectangle diaphragm rotation angle control signal from the focusing lens position control circuit / rectangle diaphragm rotation angle control circuit MC. The position (angle) of the rectangular opening after the rotation adjustment is a linear function of the distance signal. (The gear ratio of the gear mechanism (g 1 , g 2 ) is reflected in the proportional constant of the distance signal.) The usefulness of the variable throttle device used in the third embodiment is different from that in the second embodiment. It is the same. The other matters of the third embodiment are the same as those of the first embodiment.

【0059】(第4の実施例)この出願の発明による光
学的情報読取装置の第4の実施例について説明する。第
4の実施例は、第1の実施例における振動ミラー形走査
装置と受光光学系とを下記のもので置換してなるものに
相当する。図12中には、第4の実施例の全体構成を示
す図である。図12において、4は振動ミラー形走査装
置、5は受光光学系である。その余の要素2〜3、6〜
9は、図1の要素と同様である。
(Fourth Embodiment) A fourth embodiment of the optical information reader according to the invention of this application will be described. The fourth embodiment is equivalent to the one obtained by replacing the vibrating mirror type scanning device and the light receiving optical system in the first embodiment with the following. FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of the fourth embodiment. In FIG. 12, 4 is a vibrating mirror type scanning device, and 5 is a light receiving optical system. Other elements 2-3, 6-
9 is the same as the element of FIG.

【0060】(第4の実施例の振動ミラー形走査装置)
図3は、第4の実施例に使用する振動ミラー形走査装置
を示す図で、(a)は水平断面図、(b)は正面図、
(c)は側面図である。図13において、41は反射
ミラー、42は可動部、46はホルダ、47は固定継
鉄、49は駆動巻線である。第1の実施例に対する、第
4の実施例の、構成の差違について説明する。固定継鉄
47の形状は、略コの字形である。略コの字形は、略口
の字形の一辺を削除してなる形状である。固定継鉄7の
一対の対辺〜47,47は、典型的には直線状であ
るが、緩やかな曲線状とすることも出来る。
(Vibration mirror type scanning device of the fourth embodiment)
3A and 3B are views showing a vibrating mirror type scanning device used in the fourth embodiment, wherein FIG. 3A is a horizontal sectional view, FIG.
(C) is a side view. 13, 41 1 the reflection mirror 42 is movable unit, 46 holder, the 47 fixing yoke, 49 is a drive winding. The difference in configuration between the first embodiment and the fourth embodiment will be described. The fixed yoke 47 has a substantially U shape. The substantially U-shape is a shape in which one side of the substantially U-shape is deleted. A pair of opposite sides to 47 1, 47 2 of the stationary yoke 7, which is typically a linear, can be a gentle curved shape.

【0061】可動部42は、可動部本体と回動軸425
とを含有する。可動部本体は、固定継鉄47の1対の対
辺47,47の間に、且前面寄り(開放端寄り)に
配設される。可動部本体と固定継鉄47とは、略口の字
形の磁気回路を構成する。回動軸425は、固定継鉄4
7を含む平面に対して、垂直に配設される。駆動巻線4
9,49はそれぞれ、固定継鉄47の1対の対辺4
,47の前面寄りに巻回される。唯一の反射ミラ
ー(走査用ミラー)41は可動部42の前面に固定さ
れる。第4の実施例のその余の構成は、第1の実施例と
同一である。
The movable part 42 includes a movable part body and a rotary shaft 425.
Contains and. Movable body, while the opposite sides 47 1, 47 2 of the pair of fixed yoke 47 are disposed on且前surface closer (open end closer). The movable part main body and the fixed yoke 47 constitute a magnetic circuit having a substantially square V shape. The rotating shaft 425 is a fixed yoke 4.
It is arranged perpendicular to a plane including 7. Drive winding 4
9 and 49 are a pair of opposite sides 4 of the fixed yoke 47, respectively.
7 1, 47 is wound second winding on the front closer. Only the reflection mirror (scanning mirror) 41 1 is fixed to the front surface of the movable portion 42. The remaining structure of the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment.

【0062】(第4の実施例の受光光学系)第4の実施
例に使用する受光光学系について、説明する。図12に
戻って、受光光学系5は、ありきたりの集光レンズから
なる。集光レンズ5を通過した反射光は、直接無媒介的
に光電変換器7に入射する。第4の実施例のその余の事
項は、第1の実施例と同様である。
(Light receiving optical system of the fourth embodiment) A light receiving optical system used in the fourth embodiment will be described. Returning to FIG. 12, the light receiving optical system 5 is composed of a conventional condenser lens. The reflected light that has passed through the condenser lens 5 directly enters the photoelectric converter 7 without mediation. The other matters of the fourth embodiment are the same as those of the first embodiment.

【0063】(第5の実施例)この出願の発明による光
学的情報読取装置の第5の実施例について説明する。第
5の実施例は、第4の実施例における受光光学系5を、
合焦装置3の近傍に移動させると共に、振動ミラー形走
査装置の反射ミラーを、受光用ミラーとしても利用する
様にしたものに相当する。第5の実施例は、第1〜第4
の実施例に比べて、受光光量が若干減少する。第5の実
施例のその余の事項は、第4の実施例と同様である。
(Fifth Embodiment) A fifth embodiment of the optical information reader according to the invention of this application will be described. In the fifth embodiment, the light receiving optical system 5 in the fourth embodiment is
This is equivalent to one in which the reflecting mirror of the vibrating mirror type scanning device is also used as a light receiving mirror while being moved to the vicinity of the focusing device 3. The fifth embodiment is the first to the fourth.
Compared with the embodiment described above, the amount of received light is slightly reduced. The other matters of the fifth embodiment are the same as those of the fourth embodiment.

【0064】(第6の実施例)この出願の発明の第6の
実施例について説明する。この出願の発明の第6の実施
例は、第1の実施例における測距装置を下記の測距装置
で置換したものに相当する。図5は、この出願の発明の
第6の実施例に使用する測距装置6の原理説明図であっ
て、同図(a)はその平面図(装置の上方から見た
図)、同図(b)はその側面図(装置の側方から見た
図)、同図(C)は同測距装置6に使用する測距用光電
変換器6Sとその接続関係を示す図である。
(Sixth Embodiment) A sixth embodiment of the invention of this application will be described. The sixth embodiment of the invention of this application corresponds to the one in which the distance measuring device in the first embodiment is replaced with the following distance measuring device. FIG. 5 is an explanatory view of the principle of the distance measuring device 6 used in the sixth embodiment of the invention of this application. FIG. 5 (a) is its plan view (a view from above the device), FIG. (B) is a side view (viewed from the side of the device), and (C) is a diagram showing a distance measuring photoelectric converter 6S used in the distance measuring device 6 and its connection relationship.

【0065】図5(a)〜(c)において、2は光学情
報読取用光源、41は振動ミラー、6Lは測距用受光レ
ンズ、6Sは測距用光電変換器、6Aは差動増幅器であ
る。測距用光電変換器6Sに付された符号uは、測距用
光電変換器6Sの上方向を示す。符号1,2,及び
は,被読取物T(図示しない。)の代表的な位置を
示し、符号1,2,及び3は、これらの位置に対
応する、反射光からなる走査線(飛点の軌跡)の位置を
示す。被読取物Tが2から3に移動すると(即ち、
近付くと)、反射光からなる走査線の軌跡は、2から
に移動する(即ち、下方に移動する)。このこと
は、図5(b)を参照することによって、容易に理解す
ることが出来る。反対に、被読取物Tが2から1
移動すると(遠ざかると)、走査線の軌跡は、2から
に移動する(上方に移動する)。このことも、同様
にして、理解することが出来る。
5A to 5C, 2 is a light source for reading optical information, 41 is a vibrating mirror, 6L is a light receiving lens for distance measurement, 6S is a photoelectric converter for distance measurement, and 6A is a differential amplifier. is there. The symbol u attached to the distance measuring photoelectric converter 6S indicates the upward direction of the distance measuring photoelectric converter 6S. Reference numerals 1 T , 2 T , and 3 T indicate typical positions of the object T to be read (not shown), and reference numerals 1 S , 2 S , and 3 S indicate reflected light beams corresponding to these positions. The position of the scanning line (trajectory of the flying point) is shown. When the read object T moves from 2 T to 3 T (that is,
When approaching), the locus of the scanning line composed of the reflected light moves from 2 S to 3 S (that is, moves downward). This can be easily understood by referring to FIG. On the contrary, when the object T to be read moves from 2 T to 1 T (removes), the locus of the scanning line moves from 2 S to 1 S (moves upward). This can be similarly understood.

【0066】測距用光電変換器6Sは、二つの受光領域
A及びBからなる。受光領域A及びBの形状は、図5
(C)の如く、正方形乃至長方形を1本の斜線によって
2等分してなる形状である。正方形乃至長方形を対角線
に沿って分割した場合は、領域A及びBの形状は直角3
角形、そうでない場合は、台形となる。二つの領域A及
びBは、電気的に絶縁されている。両領域の光電流出力
、Iは、走査線(飛点)が表面を通過する時間
(距離)に比例する。測距用光電変換器6Sの上下方向
の長さを2c、中心から走査線の軌跡までの距離をd
(−c≦d≦c)とすると、走査線(飛点)が領域Aを
通過する時間は(c−d)に比例し、領域Bを通過する
時間は(c+d)に比例するから、 I=p(c−d) I=p(c+d)
The distance measuring photoelectric converter 6S comprises two light receiving areas A and B. The shapes of the light receiving areas A and B are shown in FIG.
As shown in (C), it has a shape obtained by dividing a square or a rectangle into two equal parts by one diagonal line. When a square or a rectangle is divided along a diagonal line, the shapes of the areas A and B are right angles 3
Square, otherwise trapezoidal. The two areas A and B are electrically insulated. The photocurrent outputs I A and I B in both regions are proportional to the time (distance) that the scanning line (flying spot) passes through the surface. The vertical length of the distance measuring photoelectric converter 6S is 2c, and the distance from the center to the locus of the scanning line is d.
If (−c ≦ d ≦ c), the time for the scanning line (flying point) to pass through the area A is proportional to (c−d), and the time for passing through the area B is proportional to (c + d). A = p (c-d) I B = p (c + d)

【0067】となる。但し、pは比例定数(光の強度に
依存する)である。一方の領域Aは、差動増幅器6Aの
+端子に接続され、他方の領域Bは、差動増幅器6Aの
−端子に接続される。出力端子には差電圧信号Vが得
られる。 V=−2Apd (18) 但し、Aは差動増幅器6Aの利得。走査線が図5(c)
の線2上を通過するときは、領域Aの出力Vと領域
Bの出力Vとが同一となるから、差動増幅器6Aの出
力Vは、ゼロとなる。走査線が線3上を通過すると
き(被読取物Tが近点寄りにあるとき)は、領域Aの出
力Vが領域Bの出力Vよりも小となるから、差動増
幅器6Aの出力Vは、負の値となる。走査線が線1
上を通過するとき(被読取物Tが遠点寄りにあるとき)
は、領域Aの出力Vが領域Bの出力Vよりも大とな
るから、差動増幅器6Aの出力Vは、正の値となる。
このとき、dの符号が負となって、d=−|d|とな
る。上式を書き換えれば、次式が得られる。 d=−V/2Ap (18′)
It becomes However, p is a proportional constant (depending on the intensity of light). One area A is connected to the + terminal of the differential amplifier 6A, and the other area B is connected to the-terminal of the differential amplifier 6A. The difference voltage signal V X is obtained at the output terminal. V X = −2 Apd (18) where A is the gain of the differential amplifier 6A. The scanning line is shown in Figure 5 (c).
The output V A of the area A and the output V B of the area B are the same when passing through the line 2 S of the above, the output V X of the differential amplifier 6A becomes zero. When the scanning line passes over the line 3 S (when the object T to be read is near the near point), the output V A of the area A becomes smaller than the output V B of the area B, so the differential amplifier 6A The output V X of V is a negative value. Scan line is line 1 S
When passing over (when the object to be read T is near the far point)
, The output V A of the area A becomes larger than the output V B of the area B, so that the output V X of the differential amplifier 6A has a positive value.
At this time, the sign of d becomes negative and d = − | d |. By rewriting the above equation, the following equation is obtained. d = -V X / 2Ap (18 ')

【0068】三角測量の理論を利用するため、測距用受
光レンズ6Sを横切る基線BLを考える(図5(b)参
照)。そして、基線BL(測距用受光レンズ6L)から
被読取物Tまでの距離をD、走査中心線から測距用受
光レンズ6Lまでの基線BL上の距離をe、基線BL
(測距用受光レンズ6L)から測距用光電変換器6Sの
までの距離をf、測距用受光レンズ6Lの光軸から測距
用光電変換器6Sの一端(u側端部)までの距離をbと
する。受光光量が略一定値に制御されているときは、被
読取物Tまでの距離Dは、次式によって与えられる。 D=ef/(b+c−V/2Ap) (19)
In order to utilize the theory of triangulation, consider a base line BL that crosses the distance measuring light receiving lens 6S (see FIG. 5B). Then, the distance from the base line BL (light receiving lens 6L for distance measurement) to the object T to be read is D X , the distance on the base line BL from the scanning center line to the light receiving lens 6L for distance measurement is e, and the base line BL.
The distance from the (distance measuring light receiving lens 6L) to the distance measuring photoelectric converter 6S is f, and from the optical axis of the distance measuring light receiving lens 6L to one end (u side end portion) of the distance measuring photoelectric converter 6S. Let b be the distance. When the received light amount is controlled to a substantially constant value, the distance D X to be read object T is given by the following equation. D X = ef / (b + c-V X / 2Ap) (19)

【0069】上記の式(19)の導出過程は、下記の通
りである。図5(b)によれば、高さがDで底辺がe
なる直角三角形と、高さがfで底辺が(b+c+d)な
る直角三角形を考えることが出来る。両者は、その斜辺
が1個同一の線分3′上にあるから、明らかに相似であ
る。相似の理論によれば、 D/e=f/(b+c+d) ∴D=ef/(b+c+d) (20) 式(20)に、式(18′)を代入すると、前記の式
(19)が得られる。測距用光電変換器6Sから差動増
幅器6Aへの接続極性を逆にしたときは、式(19)の
代りに、次式が使用される。 D=ef/(b+c+V/2Ap) (19′)
The process of deriving the above equation (19) is as follows. According to FIG. 5B, the height is D X and the base is e.
It is possible to consider a right triangle having a height of f and a base of (b + c + d). Both are clearly similar because their hypotenuses are on the same line segment 3 '. According to the theory of similarity, D X / e = f / (b + c + d) ∴D X = ef / (b + c + d) (20) Substituting the formula (18 ′) into the formula (20), the above formula (19) Is obtained. When the connection polarity from the distance measuring photoelectric converter 6S to the differential amplifier 6A is reversed, the following equation is used instead of the equation (19). D X = ef / (b + c + V X / 2Ap) (19 ′)

【0070】光源の輝度が制御されることなく一定なら
ば、受光光量は、距離の自乗に反比例する。この場合の
光電流I、Iは、下記の通りとなる。 I=p(c−d)(D/D=p(c+d)(D/D ∴ V=Ap(c−d)(D/D=Ap(c+d)(D/D 但し、Aは増幅器の利得。V及びVの和及び差を計
算すると、 V−V=−2Apd(D/D+V= 2Apc(D/D 辺同士で割り算を行って、Ap及び(D/D)を消
去すれば、 (V−V)/(V+V) =V/(V+V)=−d/c ∴ d=−cV/(V+V) (21) 上式を、式(20)に代入すれば、次式が得られる。 D=ef/{b+c−cV/(V+V)} (22) (因みに、受光光量が略一定値に制御されているとき
は、V+V=2Apcとなり、式(22)は、式
(19)と一致する。)
If the brightness of the light source is constant without being controlled, the amount of received light is inversely proportional to the square of the distance. The photocurrents I A and I B in this case are as follows. I A = p (c−d) (D O / D X ) 2 I B = p (c + d) (D O / D X ) 2 ∴V A = A p (c−d) (D O / D X ) 2 V B = Ap (c + d) (D O / D X ) 2 where A is the gain of the amplifier. When the sum and difference of V A and V B are calculated, V A −V B = −2 Apd (D O / D X ) 2 V A + V B = 2 Apc (D O / D X ) The two sides are divided to perform the division. , Ap and (D O / D X ) are erased, (V A −V B ) / (V A + V B ) = V X / (V A + V B ) = − d / c ∴d = −cV X / (V A + V B ) (21) By substituting the above equation into the equation (20), the following equation is obtained. D X = ef / {b + c−cV X / (V A + V B )} (22) (By the way, when the received light amount is controlled to a substantially constant value, V A + V B = 2 Apc, and the formula (22) is satisfied. Matches Equation (19).)

【0071】(第7の実施例)この出願の発明の第7の
実施例について説明する。この出願の発明の第7の実施
例は、第1の実施例における測距装置を下記の測距装置
で置換したものに相当する。図16は、第7の実施例に
使用する測距装置の入力回路のブロック図である。図1
6において、2はバーコード読取走査用の光源、2Dは
光源駆動回路、6Sは測距用光電変換器、9は集中制御
装置(例えば、マイクロプロセッサユニット)である。
第7の実施例においても、測距用の投光光源は、バーコ
ード読取走査用の光源(例えばレーザ)2が利用され
る。
(Seventh Embodiment) A seventh embodiment of the invention of this application will be described. The seventh embodiment of the invention of this application corresponds to the one in which the distance measuring device in the first embodiment is replaced with the following distance measuring device. FIG. 16 is a block diagram of the input circuit of the distance measuring device used in the seventh embodiment. FIG.
In FIG. 6, 2 is a light source for bar code reading and scanning, 2D is a light source drive circuit, 6S is a photoelectric converter for distance measurement, and 9 is a centralized control device (for example, a microprocessor unit).
Also in the seventh embodiment, the light source (for example, laser) 2 for reading and scanning the bar code is used as the projection light source for distance measurement.

【0072】第7の実施例に使用される、測距用光電変
換器6Sは、原理的には、第1の実施例に使用された合
焦レンズ位置検出用光電変換器32PS(図2、3、1
5参照)と同一であって、図示の如く、細長形状の受光
面と、第1の光電流出力端子tと、第2の光電流出力
端子tと、共通電極とを具有する。第1及び第2の光
電流出力は、受光面への光点の入射位置によって異な
る。いま、受光面の長さを2c、受光面の中心位置から
光点の入射位置までの距離をdとすると、両電流の比
は、次の通りである。 I/I=(c+d)/(c−d) =(1+d/c)/(1−d/c) (23) 式(23)の導出過程は、次の通りである。第1の出力
端子tからの第1の光電流Iは、光点の入射位置か
ら第2の出力端子tまでの距離に比例する。この距離
は、(C/2−d)であるから、 I=p(C−d) (24) 但し、pは比例定数(但し、受光光量には依存する)。
同様に、第2の光電流Iは、光点の入射位置から第1
の出力端子tまでの距離に比例する。この距離は、
(C/2+d)であるから、 I=p(C+d) (25) 式(25)を式(24)で除して比例定数pを消去すれ
ば、式(23)が得られる。
In principle, the distance measuring photoelectric converter 6S used in the seventh embodiment is the focusing lens position detecting photoelectric converter 32PS (FIG. 2, FIG. 2) used in the first embodiment. 3, 1
5)) and has an elongated light receiving surface, a first photocurrent output terminal t 1 , a second photocurrent output terminal t 2, and a common electrode as shown in the figure. The first and second photocurrent outputs differ depending on the incident position of the light spot on the light receiving surface. Assuming that the length of the light receiving surface is 2c and the distance from the center position of the light receiving surface to the incident position of the light spot is d, the ratio of both currents is as follows. Process derivation of I 2 / I 1 = (c + d) / (c-d) = (1 + d / c) / (1-d / c) (23) Equation (23) is as follows. First photocurrent I 1 from the first output terminal t 1 is proportional to the distance from the incident position of the light spot to the second output terminal t 2. Since this distance is (C / 2−d), I 1 = p (C−d) (24) where p is a proportional constant (however, it depends on the amount of received light).
Similarly, the second photocurrent I 2 changes from the incident position of the light spot to the first
Is proportional to the distance to the output terminal t 1 . This distance is
Since (C / 2 + d), I 2 = p (C + d) (25) Equation (23) is obtained by dividing equation (25) by equation (24) and eliminating proportional constant p.

【0073】第7の実施例においても、振動ミラー形走
査装置4、被読取物T、及び測距用受光レンズ6Lが使
用されるが、それらは第1の実施例と同様である。第7
の実施例の測距用光電変換器6Sは、前述の如く、第
1、第6の実施例のものとは相違するが、その配置関係
は、第6の実施例(図5(b)参照)と同様である。即
ち、第7の実施例の測距用受光レンズ6L及び測距用光
電変換器6Sは、基線D上に配設される。(図示は省略
する。) 第7の実施例による測距時には、振動ミラー41を停止
させ、基線Dに直角な方向(走査の中心方向、θ=0゜
の方向)に投光する。この間、各種の制御装置は、測距
装置6の受光感度を上げるために、可能な限り、投光ビ
ームは平行光、絞りは開放、発光出力は最大とするよう
に、動作せしめられる。(但し、発光出力は、光放射の
安全規格等で制限された範囲内に止めなければならな
い。) 被読取物Tからの反射光Lは、測距用受光レンズ6Lに
よって集光され、測距用光電変換器6Sの受光面上に結
像せしめられる。そして、第1の出力端子tに第1の
光電流Iを、第2の出力端子tに第2の光電流I
を発生させる。
Also in the seventh embodiment, the vibrating mirror type scanning device 4, the object T to be read, and the distance measuring light receiving lens 6L are used, but they are the same as those in the first embodiment. Seventh
The distance-measuring photoelectric converter 6S of this embodiment is different from that of the first and sixth embodiments as described above, but the arrangement relationship thereof is the sixth embodiment (see FIG. 5B). ) Is the same. That is, the distance measuring light-receiving lens 6L and the distance measuring photoelectric converter 6S of the seventh embodiment are arranged on the base line D. (Illustration is omitted.) At the time of distance measurement according to the seventh embodiment, the vibrating mirror 41 is stopped and light is projected in a direction perpendicular to the base line D (scanning center direction, θ = 0 ° direction). In the meantime, various control devices are operated so that the projection beam is parallel light, the aperture is opened, and the light emission output is maximized in order to increase the light receiving sensitivity of the distance measuring device 6. (However, the light emission output must be stopped within the range limited by the safety standard of light emission.) The reflected light L from the object T to be read is condensed by the distance measuring light receiving lens 6L to measure the distance. An image is formed on the light receiving surface of the photoelectric conversion device 6S. The first photocurrent I 1 to the first output terminal t 1, the second photocurrent to the second output terminal t 2 I 2
Generate.

【0074】第1、第2の光電流I、Iはそれぞ
れ、電流電圧変換器I−Vによって電圧信号V、V
に変換される。電圧信号V、Vはそれぞれ、可変増
幅器AMPによって増幅され、サンプルホールド回路S
/Hに入力される。投光光源2は、光源駆動回路2Dに
より駆動される。その光量は集中制御装置(例えばマイ
クロプロセッサユニット)9からの光出力制御信号LP
CSによって制御される。投光光源2の点灯(消灯)
は、点灯(消灯)指令信号LOSによって制御される。
測距動作中は、周囲光の影響を排除するために、光源2
はパルス駆動される。実際の点灯時間は、測定一回当り
10〜1000マイクロ秒程度である。この時間は、投
光光源2及び受光回路のパルス応答速度特性に依拠し
て、最適値に決定される。
The first and second photocurrents I 1 and I 2 are respectively converted into voltage signals V 1 and V 2 by the current-voltage converter I-V.
Is converted to. The voltage signals V 1 and V 2 are respectively amplified by the variable amplifier AMP, and the sample hold circuit S
Input to / H. The light projecting light source 2 is driven by the light source driving circuit 2D. The amount of light is the light output control signal LP from the centralized control device (eg, microprocessor unit) 9.
Controlled by CS. Turning on / off the light source 2
Is controlled by a turn-on (turn-off) command signal LOS.
During the distance measuring operation, in order to eliminate the influence of ambient light, the light source 2
Is pulsed. The actual lighting time is about 10 to 1000 microseconds per measurement. This time is determined to be an optimum value depending on the pulse response speed characteristics of the light projecting light source 2 and the light receiving circuit.

【0075】第1、第2の出力端子には、投光光源2の
消灯時でも、周囲光によって、電流I1of、I2of
が発生する。周囲光に由来する電流成分I1of、I
2ofの影響を排除するために、消灯時の電圧
1of、V2ofは、AD変換器A/Dによってそれ
ぞれAD変換され、ディジタルデータとして、集中制御
装置(例えば、マイクロプロセッサユニット)9に入力
される。その直後に、集中制御装置(例えばマイクロプ
ロセッサユニット)9は、点灯指令信号LOSを発し
て、投光光源2を点灯させる。第1、第2のサンプルホ
ールド回路S/H、S/Hはそれぞれ、点灯指令信号L
OSに同期して、点灯時の電圧信号V1ON,V2ON
をサンプルしホールドする。それらの電圧信号
1ON,V2ONは、AD変換器A/Dによってそれ
ぞれA/D変換され、ディジタルデータとして、集中制
御装置(例えばマイクロプロセッサユニット)9に入力
される。
At the first and second output terminals, the currents I 1of and I 2of are generated by the ambient light even when the light projecting light source 2 is turned off.
Occurs. Current components I 1of , I derived from ambient light
In order to eliminate the influence of 2of , the voltages V 1of and V 2of when the light is turned off are AD-converted by the AD converter A / D, respectively, and are input as digital data to the centralized control device (eg, microprocessor unit) 9. It Immediately after that, the centralized control device (for example, a microprocessor unit) 9 issues a lighting command signal LOS to turn on the projection light source 2. The first and second sample and hold circuits S / H and S / H are respectively provided with a lighting command signal L
Voltage signals V 1ON and V 2ON at the time of lighting in synchronization with the OS
Sample and hold. The voltage signals V 1ON and V 2ON are respectively A / D converted by the AD converter A / D and input to the centralized control device (for example, a microprocessor unit) 9 as digital data.

【0076】集中制御装置(例えばマイクロプロセッサ
ユニット)9の内部には各電圧データが論理値としてス
トアされているので、次からの演算が容易に実行でき
る。点灯時の電圧データV1ON、V2ONから、消灯
時の電圧データV1of、V2ofを減算して、真の測
距データV1t,V2tを計算する。即ち、 V1t=V1ON−V1of2t=V2ON−V2of 両式から、V2t/V1tを算出する。即ち、 V2t/V1t=(V2ON−V2of)/(V2ON−V2of) (26) V2t/V1tは、前記の式(23)中のI/I
相当する。そこで、上式(26)を,前記の式(23)
中のI/Iに代入することによって、測距値D
計算できる。 (V2ON−V2of)/(V2ON−V2of) =(1+d/c)/(1−d/c) (27)
Since each voltage data is stored as a logical value inside the centralized control device (for example, a microprocessor unit) 9, the following calculation can be easily executed. The true distance measurement data V 1t and V 2t are calculated by subtracting the voltage data V 1of and V 2of when the light is turned off from the voltage data V 1ON and V 2ON when the light is turned on. That is, V 1t = V 1ON −V 1of V 2t = V 2ON −V 2of V 2t / V 1t is calculated from both equations. That, V 2t / V 1t = ( V 2ON -V 2of) / (V 2ON -V 2of) (26) V 2t / V 1t is equivalent to I 2 / I 1 in the above formula (23). Therefore, the above equation (26) is replaced by the above equation (23).
The distance measurement value D X can be calculated by substituting it into I 2 / I 1 . (V 2ON -V 2of) / ( V 2ON -V 2of) = (1 + d / c) / (1-d / c) (27)

【0077】集中制御装置(マイクロプロセッサユニッ
ト)9の内部における上記の計算は通常100μsec
以下でできる。測定精度を向上させる為に、前記の測定
シーケンスを繰り返し、平均値を出力する。繰り返し回
数は通常10〜20回である。したがって、1回当りの
測定時間は通常1msec以下である。測定精度を良く
する為には、投光光量を上げる必要があるが、そこに制
限があるのは、前述の通りである。
The above calculation inside the centralized control unit (microprocessor unit) 9 is usually 100 μsec.
You can do the following: In order to improve the measurement accuracy, the above measurement sequence is repeated and the average value is output. The number of repetitions is usually 10 to 20 times. Therefore, the measurement time per measurement is usually 1 msec or less. In order to improve the measurement accuracy, it is necessary to increase the projected light amount, but there is a limit as described above.

【0078】また、A/Dコンバーターの量子化精度を
上げる為、点灯時データV1ONおよびV2ONが共に
小さな値であった場合、集中制御装置(マイクロプロセ
ッサユニット)9は増幅率切替信号ACSにより、増幅
率を増加させ、最適な入力値となる様にしてから測定シ
ーケンスをやり直す。逆に、点灯時データV1ONまた
はV2ONがA/Dコンバータの最大入力値を超えてい
る場合、集中制御装置(マイクロプロセッサユニット)
9は、増幅率切替信号ACSにより増幅率を低減してか
ら、測定シーケンスをやり直す。これらは、測距距離D
が大きく変わると、受光できる反射光の強度が変わる
為である。
In order to improve the quantization accuracy of the A / D converter, when the lighting data V 1ON and V 2ON are both small values, the centralized control unit (microprocessor unit) 9 uses the amplification factor switching signal ACS. , Increase the amplification factor to obtain the optimum input value, and then repeat the measurement sequence. On the contrary, when the lighting data V 1ON or V 2ON exceeds the maximum input value of the A / D converter, the centralized control device (microprocessor unit)
9 reduces the amplification factor by the amplification factor switching signal ACS and then repeats the measurement sequence. These are distance measuring distance D
This is because the intensity of reflected light that can be received changes when X changes greatly.

【0079】(第8の実施例)この出願の発明の第8の
実施例について説明する。この出願の発明の第8の実施
例は、第1の実施例の合焦装置3における合焦レンズ位
置検出手段32を下記の合焦レンズ位置検出手段で置換
したものに相当する。光源(例えばレーザ)2の光軸か
ら角度φだけ離れた方向の光(即ち側部光)の強さは、
角φの減少関数である。そのため、合焦レンズ位置検出
用ポジションレンズ32PLの受光面が、前方に移動す
れば(合焦レンズ31のx座標が増大すれば)受光光量
が増大し、後方に移動すれば(合焦レンズ31のx座標
が減少すれば)、受光量は減少する。即ち、合焦レンズ
31が前方に移動すれば、合焦レンズ位置検出用光電変
換素子32PSの出力が増大し、合焦レンズ31が後方
に移動すれば、上記光電変換素子32PSの出力が減少
する。即ち、合焦レンズ位置検出手段32の出力(位置
検出信号)は、合焦レンズ31のx座標の単調増加関数
である。それ故、上記単調増加関数の逆関数を求めるこ
とによって、合焦レンズ31のx座標を求めることが出
来る。
(Eighth Embodiment) An eighth embodiment of the invention of this application will be described. The eighth embodiment of the invention of this application corresponds to the focusing lens position detecting means 32 in the focusing device 3 of the first embodiment being replaced by the following focusing lens position detecting means. The intensity of light (that is, side light) in a direction away from the optical axis of the light source (for example, laser) 2 by an angle φ is
It is a decreasing function of the angle φ. Therefore, if the light receiving surface of the focusing lens position detecting position lens 32PL moves forward (the x coordinate of the focusing lens 31 increases), the received light amount increases, and if it moves backward (the focusing lens 31). If the x-coordinate of) decreases, the amount of received light decreases. That is, when the focusing lens 31 moves forward, the output of the focusing lens position detecting photoelectric conversion element 32PS increases, and when the focusing lens 31 moves backward, the output of the photoelectric conversion element 32PS decreases. . That is, the output (position detection signal) of the focusing lens position detecting means 32 is a monotonically increasing function of the x coordinate of the focusing lens 31. Therefore, the x-coordinate of the focusing lens 31 can be obtained by obtaining the inverse function of the monotonically increasing function.

【0080】(その他の実施例)その他の実施例につい
て説明する。その他の実施例は、前記の諸実施例中の諸
事項と、以下の諸事項とを組み合わせることによって、
生成される。 (イ)第1の実施例の合焦装置3の合焦レンズ位置検出
手段32における、合焦レンズ位置検出用光電変換器3
2PSは、多数の光電変換素子と位置検出用演算回路と
で構成することが出来る。 (ロ)第1の実施例の振動ミラー形走査装置4における
駆動手段は、圧電形電気機械変換器で構成することが出
来る。 (ハ)第1の実施例の合焦装置3における合焦レンズ移
動手段33は、可動鉄片形として構成することが出来
る。 (ニ)集中制御装置9をASICで構成することができ
る。 (ホ)各実施例における電子回路部分を、集中制御装置
9と共にIC化し、システム・オン・チップとすること
が出来る。
(Other Embodiments) Other embodiments will be described. Other examples, by combining the matters in the above-mentioned examples and the following matters,
Is generated. (A) The focusing lens position detecting photoelectric converter 3 in the focusing lens position detecting means 32 of the focusing device 3 of the first embodiment.
The 2PS can be composed of a large number of photoelectric conversion elements and a position detecting arithmetic circuit. (B) The driving means in the vibrating mirror type scanning device 4 of the first embodiment can be composed of a piezoelectric electromechanical converter. (C) The focusing lens moving means 33 in the focusing device 3 of the first embodiment can be constructed as a movable iron piece. (D) The centralized control device 9 can be composed of an ASIC. (E) The electronic circuit portion in each embodiment can be integrated with the centralized control device 9 into an IC to form a system-on-chip.

【0081】[0081]

【発明の効果】この出願の発明は、以上の様に構成した
から、下記(a)〜(1)の通り、顕著な作用効果を奏
することが出来る。 (a)被読取物が遠点にあったり近点にあったりして読
取距離が一定していない時でも、光学的情報を正確に読
み取ることが出来る、超長読取深度の光学的情報読取装
置を実現することが出来る。別言すれば、読取範囲の非
常に大きな光学的情報読取装置を実現することが出来
る。 (b)小形、軽量、且低コストの合焦装置及び測距装置
を実現することが出来る。これによって、全体としても
小形、軽量、且低コストの光学的情報読取装置を実現す
ることが出来る。 (c)小形、軽量、且低コストの合焦装置及び測距装置
を搭載した、手持式光学的情報読取装置を実現すること
が出来る。
Since the invention of this application is constituted as described above, it is possible to exert remarkable effects as described in (a) to (1) below. (A) An optical information reading device with an ultra-long reading depth that can accurately read optical information even when the reading distance is not constant because the object to be read is at a far point or a near point Can be realized. In other words, it is possible to realize an optical information reading device having a very large reading range. (B) A compact, lightweight, low-cost focusing device and distance measuring device can be realized. As a result, it is possible to realize an optical information reading device which is small, lightweight and low cost as a whole. (C) It is possible to realize a hand-held optical information reader equipped with a compact, lightweight, and low-cost focusing device and distance measuring device.

【0082】(d)合焦装置に対して、可変絞り装置を
付加することによって、被読取物Tが近点にある時は、
ビームウエストの細くなり過ぎによる解像度の上り過ぎ
を防止し、被読取物Tが遠点にある時は、ビームウエス
トの太くなり過ぎによる解像度の下がり過ぎを防止し、
以って超長深度に亙って解像度を適正範囲に維持すると
共に、被読取物Tが近点にある時に、近点の前後におけ
るビーム径の急激な増加を防止し、以って、走査ビーム
の偏向に伴う解像度の変動を防止して、S/N比を大幅
に向上させた光学的情報読取装置を実現することが出来
る。 (e)光源の輝度(従って光量)を、距離測定信号及び
/又は走査角信号の1次関数に基づいて、制御すること
によって、光電変換器7の受光光量を適正範囲に維持し
た、光学的情報読取装置を実現することが出来る。 (f)前面に走査ミラー、後面に受光ミラーを有する振
動ミラー形走査装置を使用することによって、即ち後面
の受光ミラーを受光専用に利用することによって、受光
口径を大きくし、従って受光光量を大きくした、光学的
情報読取装置を実現することが出来る。
(D) By adding a variable diaphragm device to the focusing device, when the object T to be read is at a near point,
Prevents the resolution from rising too high due to the beam waist becoming too thin, and prevents the resolution from decreasing too much due to the beam waist becoming too thick when the object T to be read is at the far point.
Therefore, the resolution is maintained in an appropriate range over the ultra-long depth, and when the object T to be read is at the near point, a sharp increase in the beam diameter before and after the near point is prevented, thereby performing scanning. It is possible to realize an optical information reading apparatus in which the variation of the resolution due to the deflection of the beam is prevented and the S / N ratio is greatly improved. (E) Optically controlling the brightness (and therefore the light amount) of the light source based on the linear function of the distance measurement signal and / or the scanning angle signal to maintain the received light amount of the photoelectric converter 7 in an appropriate range. An information reading device can be realized. (F) By using an oscillating mirror type scanning device having a scanning mirror on the front surface and a light receiving mirror on the rear surface, that is, by using the light receiving mirror on the rear surface exclusively for light reception, the light receiving aperture is increased, and thus the amount of received light is increased. It is possible to realize the optical information reading device.

【0083】(g)測距データを用いて、走査角を調節
することによって、近点でも遠点でも必要な読幅を確保
することが出来る。 (h)測距データを用いて、レーザ光パワを制御するこ
とによって、受光利得および視認性の安定化を計ること
が出来る。 (i)測距データを用いて、受光利得を制御することに
よって、受光利得の安定化に寄与することが出来る。 (j)測距データを用いて、走査速度を調節することに
よって、電気的アナログ信号の周波数帯域を制御するこ
とが出来る。 (k)走査角データを用いて、レーザ光パワ又は受光利
得を調節することによって、走査両側の受光光量の低下
を補償することが出来る。 (1)走査角データを用いて、走査中央と両側との光路
差による合焦物のずれを補正することが出来る。
(G) By adjusting the scanning angle using the distance measurement data, it is possible to secure the necessary reading width at both the near point and the far point. (H) By controlling the laser light power using the distance measurement data, it is possible to stabilize the light receiving gain and the visibility. (I) It is possible to contribute to stabilization of the light receiving gain by controlling the light receiving gain using the distance measurement data. (J) The frequency band of the electrical analog signal can be controlled by adjusting the scanning speed using the distance measurement data. (K) By adjusting the laser light power or the light receiving gain using the scanning angle data, it is possible to compensate for the decrease in the amount of received light on both sides of the scanning. (1) Using the scanning angle data, it is possible to correct the shift of the focused object due to the optical path difference between the scanning center and both sides.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この出願の発明による光学的情報読取装置の第
1の実施例の全体構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a first embodiment of an optical information reading device according to the invention of this application.

【図2】上記第1の実施例に使用する自動合焦装置の動
作原理図である。
FIG. 2 is an operation principle diagram of the automatic focusing device used in the first embodiment.

【図3】上記自動合焦装置の要部をなす光学的合焦ユニ
ットの縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of an optical focusing unit forming a main part of the automatic focusing device.

【図4】上記第1の実施例に使用する第1の測距装置の
原理説明図である。
FIG. 4 is a principle explanatory view of a first distance measuring device used in the first embodiment.

【図5】上記第1の実施例に使用する第2の測距装置の
原理説明図である。
FIG. 5 is a principle explanatory view of a second distance measuring device used in the first embodiment.

【図6】上記第1の実施例に使用する振動ミラー形走査
装置の水平断面図及び垂直断面図である。
FIG. 6 is a horizontal sectional view and a vertical sectional view of a vibrating mirror type scanning device used in the first embodiment.

【図7】この出願の発明による光学的情報読取装置の第
2の実施例に使用する可変絞り装置の動作原理図であ
る。
FIG. 7 is an operation principle diagram of a variable aperture device used in a second embodiment of the optical information reading device according to the invention of this application.

【図8】この出願の発明による光学的情報読取装置の第
3の実施例に使用する合焦装置及び可変絞り装置の動作
原理図である。
FIG. 8 is an operation principle diagram of a focusing device and a variable aperture device used in a third embodiment of the optical information reading device according to the invention of this application.

【図9】合焦レンズ通過後のレーザビームの縦断面図で
ある。
FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of a laser beam after passing through a focusing lens.

【図10】固定絞り通過後のレーザビームのウエスト位
置及び直径を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing a waist position and a diameter of a laser beam after passing through a fixed diaphragm.

【図11】可変絞り通過後のレーザビームのウエスト位
置及び直径を示すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing a waist position and a diameter of a laser beam after passing through a variable diaphragm.

【図12】この出願の発明による光学的情報読取装置の
第4の実施例の全体構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of a fourth embodiment of the optical information reading device according to the invention of this application.

【図13】上記第4の実施例に使用する走査式振動ミラ
ー形走査装置を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a scanning vibrating mirror type scanning device used in the fourth embodiment.

【図14】合焦レンズによる光の集光位置を示す図であ
る。
FIG. 14 is a diagram showing a light focusing position of a focusing lens.

【図15】合焦レンズ位置制御回路のブロック図であ
る。
FIG. 15 is a block diagram of a focusing lens position control circuit.

【図16】この出願の発明の第7の実施例に使用する測
距装置の入力回路のブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram of an input circuit of a distance measuring device used in a seventh embodiment of the invention of this application.

【図17】光源駆動回路のブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a light source drive circuit.

【図18】従来の自動焦点形スキャナの動作原理図であ
る。
FIG. 18 is a diagram illustrating the operating principle of a conventional autofocus scanner.

【図19】従来の自動焦点形スキャナを利用した物流仕
分けシステムの斜視図である。
FIG. 19 is a perspective view of a physical distribution sorting system using a conventional autofocus scanner.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 筐体 2 光源 2D 光源駆動装置 3 自動合焦装置(自動収束系) 31 合焦レンズ 32 合焦レンズ位置検出手段 32PL 合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ 32PS 合焦レンズ位置検出用光電変換器(素子) 32PC 合焦レンズ位置演算回路 33 合焦レンズ移動手段 33C 可動線輪(励磁線輪) 33CD 合焦レンズ位置駆動回路 33M 永久磁石 33Y 継鉄(ヨーク) 34 合焦レンズ位置サーボ回路 35 電子的分圧器 3B 鏡筒(バレル) 3H 合焦レンズホルダ 3LL 合焦レンズ位置検出用レーザ光 3SP 支持バネ 3U 光学的合焦ユニット 4 振動ミラー形走査装置 41 第1の振動ミラー(走査用ミラー) 41 第2の振動ミラー(受光用ミラー) 42 可動部 421 可動磁石 422 可動継鉄(ヨーク) 424 磁性体 425 回動軸 46 ホルダ 47 固定継鉄 47固定継鉄の対辺 47固定継鉄の対辺 48 固定磁石 49 駆動線輪 5 受光光学系 6 測距装置(距離計) 6A 差動増幅器 6C 測距用演算手段 6L 測距用受光レンズ 6P 測距用投光器 6R 測距用光電変換器 6s 測距用光電変換素子 6S 測距用光電変換器 7 光電変換器(光電変換器) 8 信号処理部 9 集中制御装置(例えばマイクロプロセッサユニッ
ト) 10 可変絞り装置 DS 距離信号 I 可変絞り IC 可変絞り制御回路 LB レーザビーム M 電動モータ MC 合焦レンズ位置及び絞り回動角制御回路 MS レーザダイオードの監視信号 p 光学的情報パターン(例えばバーコード記号) SB 走査ビーム T 被読取物(例えばラベル) TS 温度センサ VD 電子的分圧器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 case 2 light source 2D light source drive device 3 automatic focusing device (automatic focusing system) 31 focusing lens 32 focusing lens position detecting means 32PL focusing lens position detecting position lens 32PS focusing lens position detecting photoelectric converter ( Element) 32PC Focusing lens position calculation circuit 33 Focusing lens moving means 33C Movable wire ring (excitation wire ring) 33CD Focusing lens position drive circuit 33M Permanent magnet 33Y Yoke 34 Focusing lens position servo circuit 35 Electronic Voltage divider 3B Lens barrel (barrel) 3H Focusing lens holder 3LL Focusing lens position detecting laser light 3SP Support spring 3U Optical focusing unit 4 Vibrating mirror type scanning device 41 1 First vibrating mirror (scanning mirror) 41 2 second vibrating mirror (light receiving mirror) 42 movable portion 421 movable magnet 422 movable yoke (yoke) 42 Magnetic 425 pivot shaft 46 holder 47 fixed yoke 47 1 opposite sides 48 fixed magnet 49 driving line wheels 5 receiving optical system 6 ranging apparatus across flats 47 2 fixed yoke fixed yoke (rangefinder) 6A differential amplifier 6C Distance-measuring means 6L Distance-receiving lens 6P Distance-measuring projector 6R Distance-measuring photoelectric converter 6s Distance-measuring photoelectric conversion element 6S Distance-measuring photoelectric converter 7 Photoelectric converter (photoelectric converter) 8 Signal processing unit 9 Centralized control device (eg, microprocessor unit) 10 Variable aperture device DS Distance signal I Variable aperture IC Variable aperture control circuit LB Laser beam M Electric motor MC Focusing lens position and aperture rotation angle control circuit MS Laser diode monitoring signal p Optical information pattern (eg bar code symbol) SB Scanning beam T Object to be read (eg label) TS Temperature sensor VD Electronic partial pressure vessel

Claims (43)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被読取物(T)を走査する光ビームを発
出する光源(2)と、 上記光源(2)から発出した上記光ビームを上記被読取
物(T)上に合焦させる合焦装置(3)と、 上記光ビームを、水平面内において、周期的に反射偏向
させる振動ミラー形走査装置(4)と、 上記被読取物(T)から反射して来た反射光を、所定の
位置に、集光する受光光学系(5)と、 上記所定の位置に配設され、上記反射光を電気的アナロ
グ信号に変換する光電変換器(7)と、 上記光電変換器(7)の出力端子に接続された信号処理
部(8)と、 上記振動ミラー形走査装置(4)から上記被読取物
(T)までの距離を測長する測距装置(6)と、 これらの要素の全部を収納する筺体(1)とを含有し、 上記測距装置(6)と上記合焦装置(3)とは、上記測
距装置(6)からの距離信号を上記合焦装置(3)に対
して位置指令信号として与えるように、接続してなる手
持ち式光学的情報読取装置。
1. A light source (2) which emits a light beam for scanning an object (T) to be read, and a focus for focusing the light beam emitted from the light source (2) on the object (T) to be read. A focusing device (3), an oscillating mirror type scanning device (4) for periodically reflecting and deflecting the light beam in a horizontal plane, and a reflected light reflected from the object to be read (T) are predetermined. A light receiving optical system (5) for collecting light, a photoelectric converter (7) arranged at the predetermined position for converting the reflected light into an electric analog signal, and the photoelectric converter (7). A signal processing unit (8) connected to the output terminal of the device, a distance measuring device (6) for measuring the distance from the vibrating mirror type scanning device (4) to the object to be read (T), and these elements. And a housing (1) for accommodating all of the above, and the distance measuring device (6) and the focusing device (3) are The distance signal from the distance measuring device (6) to provide a position command signal to the focusing device (3), a hand-held optical information reading device formed by connecting.
【請求項2】 前記光源(2)は、可視光ビームを発光
する可視光半導体レーザを用いてなる、請求項1記載の
手持ち式光学的情報読取装置。
2. The handheld optical information reader according to claim 1, wherein the light source (2) is a visible light semiconductor laser that emits a visible light beam.
【請求項3】 前記光源(2)は、面発光形構造のLE
Dに極小径のメサ構造を用いてなる、請求項1記載の手
持ち式光学的情報読取装置。
3. The light source (2) is a surface-emitting type LE.
2. The handheld optical information reader according to claim 1, wherein D has a mesa structure having an extremely small diameter.
【請求項4】 前記合焦装置(3)は、 前記光源(2)から発出した光ビームの焦点を前記被読
取物(T)上に結ばせるための合焦レンズ(31)と、 上記合焦レンズ(31)を、上記光軸方向にのみ変位可
能に支持する、合焦レンズ支持手段(39)と、 上記合焦レンズ(31)を上記光軸方向に移動させるこ
とが出来る合焦レンズ移動手段(33)と、 合焦レンズ位置サーボ回路(34)とを含有し、 上記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、前記位置指
令信号を受けて位置制御信号に変換し、前記合焦レンズ
移動手段(33)に与えるように、構成してなる請求項
1記載の手持ち式光学的情報読取装置。
4. The focusing device (3) includes a focusing lens (31) for focusing the light beam emitted from the light source (2) on the object to be read (T), and the focusing lens (31). Focusing lens support means (39) for supporting the focusing lens (31) so as to be displaceable only in the optical axis direction, and a focusing lens capable of moving the focusing lens (31) in the optical axis direction. The focusing lens position servo circuit (34) includes a moving unit (33) and a focusing lens position servo circuit (34), and the focusing lens position servo circuit (34) receives the position command signal and converts the position command signal into a position control signal, 2. The handheld optical information reading device according to claim 1, wherein the optical information reading device is configured to be provided to the lens moving means (33).
【請求項5】 上記合焦レンズ(31)は、プラスチッ
ク材料からなる、請求項4記載の手持ち式光学的情報読
取装置。
5. The handheld optical information reader according to claim 4, wherein the focusing lens (31) is made of a plastic material.
【請求項6】 上記合焦レンズ支持手段(39)は、筒
状乃至環状の合焦レンズホルダ3Hを含有する、請求項
4記載の手持ち式光学的情報読取装置。
6. The handheld optical information reader according to claim 4, wherein the focusing lens support means (39) includes a cylindrical or annular focusing lens holder 3H.
【請求項7】 上記合焦レンズ支持手段(39)は、更
に、板状の支持バネを含有する、請求項6記載の手持ち
式光学的情報読取装置。
7. The handheld optical information reading device according to claim 6, wherein the focusing lens supporting means (39) further includes a plate-shaped supporting spring.
【請求項8】 前記支持バネは、1対の支持バネ3S
P,3SPからなり、上記支持バネ3SP,3SPは、
前記合焦レンズホルダ3Hを前後から挟持するような形
に配設してなる、請求項7記載の手持ち式光学的情報読
取装置。
8. The support springs are a pair of support springs 3S.
P, 3SP, and the support springs 3SP, 3SP are
The handheld optical information reading device according to claim 7, wherein the focusing lens holder 3H is arranged so as to be sandwiched from the front and rear.
【請求項9】 前記合焦装置(3)は、鏡筒(バレル)
3Bを含有し、 前記合焦レンズ支持手段(39)は上記鏡筒3B内に収
納し、 前記支持バネの周縁部は上記鏡筒3Bの内壁に固定して
なる請求項7記載の手持ち式光学的情報読取装置。
9. The focusing device (3) comprises a lens barrel (barrel).
The hand-held optical system according to claim 7, further comprising: 3B, said focusing lens supporting means (39) is housed in said lens barrel 3B, and a peripheral edge portion of said support spring is fixed to an inner wall of said lens barrel 3B. Information reader.
【請求項10】 前記合焦レンズ移動手段(33)は電
磁式駆動機構を含有し、該電磁式駆動機構は、励磁線輪
33Cと、永久磁石33Mと、継鉄(ヨーク)33Yと
からなる、請求項4記載の手持ち式光学的情報読取装
置。
10. The focusing lens moving means (33) includes an electromagnetic drive mechanism, and the electromagnetic drive mechanism includes an excitation coil 33C, a permanent magnet 33M, and a yoke 33Y. The handheld optical information reader according to claim 4.
【請求項11】 前記励磁線輪33C、前記永久磁石3
3M、及び前記継鉄33Yは、何れも環状に構成し、
且、内側からこの順序で同軸的に配置し、 上記永久磁石33M及び上記継鉄33Yを固定側とし、
上記励磁線輪33Cを可動側とし、可動側とした上記線
輪33Cを合焦レンズ支持手段(39)に対して直列的
に連結してなる請求項10記載の手持ち式光学的情報読
取装置。
11. The excitation coil 33C and the permanent magnet 3
3M and the yoke 33Y are both formed in a ring shape,
Moreover, they are coaxially arranged in this order from the inside, and the permanent magnet 33M and the yoke 33Y are fixed sides,
11. The handheld optical information reading device according to claim 10, wherein the excitation coil 33C is a movable side, and the movable coil 33C is connected in series to a focusing lens support means (39).
【請求項12】 前記合焦装置(3)は鏡筒(バレル)
3Bを含有し、 前記電磁式駆動機構は上記鏡筒3B内に収納し、 前記継鉄33Yの周縁部は上記鏡筒3Bの内壁に固定し
てなる請求項10記載の手持ち式光学的情報読取装置。
12. The focusing device (3) is a lens barrel (barrel).
The handheld optical information reading device according to claim 10, further comprising: 3B, the electromagnetic drive mechanism is housed in the lens barrel 3B, and a peripheral portion of the yoke 33Y is fixed to an inner wall of the lens barrel 3B. apparatus.
【請求項13】 前記合焦装置(3)は、更に、合焦レ
ンズ位置検出手段(32)を含有し、該合焦レンズ位置
検出手段(32)は、前記合焦レンズ(31)の光軸方
向における位置を検出して位置検出信号を出力するよう
に構成し、 前記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、前記位置指
令信号と上記位置検出信号とを受けて、位置制御信号を
形成し、上記合焦レンズ移動手段(33)に与えると共
に、両信号の差が零となった時に上記合焦レンズ移動手
段(33)を停止させるように構成してなる請求項4記
載の手持ち式光学的情報読取装置。
13. The focusing device (3) further includes a focusing lens position detecting means (32), and the focusing lens position detecting means (32) emits light from the focusing lens (31). The focusing lens position servo circuit (34) is configured to detect a position in the axial direction and output a position detection signal, and the focus lens position servo circuit (34) receives the position command signal and the position detection signal to form a position control signal. 5. The hand-held type according to claim 4, wherein the focusing lens moving means (33) is applied to the focusing lens moving means (33) and the focusing lens moving means (33) is stopped when the difference between the two signals becomes zero. Optical information reader.
【請求項14】 前記合焦レンズ位置検出手段(32)
は、合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ(32P
L)と、合焦レンズ位置検出用光電変換器(32PS)
と、合焦レンズ位置演算回路(32PC)を含有する請
求項13記載の手持ち式光学的情報読取装置。
14. The focusing lens position detecting means (32)
Is the position lens for focusing lens position detection (32P
L) and a photoelectric converter (32PS) for detecting the focusing lens position
And a focusing lens position calculation circuit (32PC), according to claim 13.
【請求項15】 上記合焦装置(3)は、合焦レンズホ
ルダ3Hと、鏡筒3Bとを含有し、 前記合焦レンズ位置検出用ポジションレンズ(32P
L)は、光源(2)から合焦レンズホルダ3Hの内周部
の所定箇所に到達した周辺光を、対応する周壁部を通し
て外部に導出するために、当該周壁部に埋め込み、 上記ポジションレンズ(32PL)の光軸(延長線)が
上記鏡筒3Bの周壁部と交差する位置に貫通孔を穿設し
て、当該貫通孔内に上記合焦レンズ位置検出用光電変換
器(32PS)を配設し、 上記ポジションレンズ(32PL)の集光点と上記光電
変換器(32PS)の受光面とを合致させてなる請求項
14記載の手持ち式光学的情報読取装置。
15. The focusing device (3) includes a focusing lens holder 3H and a lens barrel 3B, and the focusing lens position detecting position lens (32P).
L) is embedded in the peripheral wall portion of the focusing lens holder 3H in order to guide it to the outside through a corresponding peripheral wall portion, in order to guide the ambient light that has reached a predetermined location on the inner peripheral portion of the focusing lens holder 3H to the outside. 32PL) has a through hole at a position where the optical axis (extension line) of the lens barrel 3B intersects the peripheral wall portion of the lens barrel 3B, and the focusing lens position detecting photoelectric converter (32PS) is arranged in the through hole. 15. The handheld optical information reading device according to claim 14, wherein the position converging point of the position lens (32PL) and the light receiving surface of the photoelectric converter (32PS) are aligned with each other.
【請求項16】 上記合焦レンズ位置検出用ポジション
レンズ(32PL)の断形状と上記合焦レンズ位置検出
用受光器の断面形状とは、何れも縦長形状としてなる、
請求項14又は15記載の手持ち式光学的情報読取装
置。
16. The cross-sectional shape of the focusing lens position detecting position lens (32PL) and the sectional shape of the focusing lens position detecting light receiver are both vertically long.
The handheld optical information reader according to claim 14.
【請求項17】 更に可変絞り手段(10)を含有し、
該可変絞り手段(10)は可変絞り(I)と絞り制御回
路(IC)とを含有し、 上記可変絞り(I)は、前記合焦装置(3)の前位又は
後位に配設し、 上記絞り制御回路(IC)と前記測距装置(6)とは、
前記測距装置(6)からの距離信号を、上記絞り制御回
路(IC)に対して、絞り指令信号として与えるよう
に、接続してなる、 請求項4記載の手持ち式光学的情報読取装置。
17. A variable aperture means (10) is further included,
The variable aperture means (10) includes a variable aperture (I) and an aperture control circuit (IC), and the variable aperture (I) is arranged in front of or behind the focusing device (3). The diaphragm control circuit (IC) and the distance measuring device (6) are
The handheld optical information reader according to claim 4, wherein the distance signal from the distance measuring device (6) is connected to the diaphragm control circuit (IC) so as to be supplied as a diaphragm command signal.
【請求項18】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
円形をなしている、請求項17記載の手持ち式光学的情
報読取装置。
18. The aperture shape of the variable aperture (I) is
18. The handheld optical information reader according to claim 17, which is circular.
【請求項19】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
平行四辺形をなしている、請求項17記載の手持ち式光
学的情報読取装置。
19. The aperture shape of the variable aperture (I) is
18. The handheld optical information reader according to claim 17, which is in the shape of a parallelogram.
【請求項20】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
四辺形をなしている、請求項17記載の手持ち式光学的
情報読取装置。
20. The aperture shape of the variable aperture (I) is
18. The handheld optical information reader according to claim 17, which is in the shape of a quadrangle.
【請求項21】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
上方及び/又は下方における横幅を中央部における横幅
よりも段階的に拡大した形状をなしている、請求項17
記載の手持ち式光学的情報読取装置。
21. The aperture shape of the variable aperture (I) is
18. A shape in which the lateral width in the upper part and / or the lower part is expanded stepwise from the lateral width in the central part.
The handheld optical information reader described.
【請求項22】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
上方及び/又は下方における横幅を中央部における横幅
よりも連続的に拡大した形状をなしている、請求項17
記載の手持ち式光学的情報読取装置。
22. A diaphragm hole shape of the variable diaphragm (I) is
18. The shape in which the lateral width in the upper part and / or the lower part is continuously enlarged as compared with the lateral width in the central part.
The handheld optical information reader described.
【請求項23】 前記可変絞り(I)の絞り孔形状は、
上方及び/又は下方における横幅を中央部における横幅
よりも断続的に拡大した形状をなしている、請求項17
記載の手持ち式光学的情報読取装置。
23. The aperture shape of the variable aperture (I) is
The lateral width in the upper part and / or the lower part is intermittently larger than the lateral width in the central part.
The handheld optical information reader described.
【請求項24】 前記合焦レンズ移動手段(33)は、
送りネジ機構(FM)と、送りネジ機構駆動手段(F
D)と、合焦レンズ位置制御回路(MC)とからなる、 請求項4記載の手持ち式光学的情報読取装置。
24. The focusing lens moving means (33) comprises:
Feed screw mechanism (FM) and feed screw mechanism driving means (F
The handheld optical information reader according to claim 4, comprising D) and a focusing lens position control circuit (MC).
【請求項25】 前記送りネジ機構(FM)は、送りね
じ(FS)を含有し、該送りねじ(FS)は前記合焦レ
ンズホルダ(3H)の外周部に設けてなる、請求項24
記載の手持ち式光学的情報読取装置。
25. The feed screw mechanism (FM) includes a feed screw (FS), and the feed screw (FS) is provided on an outer peripheral portion of the focusing lens holder (3H).
The handheld optical information reader described.
【請求項26】 前記送りネジ機構駆動手段(FD)
は、歯車機構(g,g)と電動モータ(M)とを含
有し、上記歯車機構(g,g)は第1の歯車
(g)と第2の歯車(g)とからなり、 上記第1の歯車(g)は上記電動モータ(M)に連結
し、上記第2の歯車(g)は前記合焦レンズホルダ
(3H)の外周部に結合してなる請求項24記載の手持
ち式光学的情報読取装置。
26. The feed screw mechanism driving means (FD)
Includes a gear mechanism (g 1 , g 2 ) and an electric motor (M), and the gear mechanism (g 1 , g 2 ) is a first gear (g 1 ) and a second gear (g 2 ). And the first gear (g 1 ) is connected to the electric motor (M), and the second gear (g 2 ) is connected to the outer periphery of the focusing lens holder (3H). The handheld optical information reader according to claim 24.
【請求項27】 更に、可変絞り(I)を含有し、該
可変絞り(I)は、前記送りネジ機構(FM)と連動
するように連結してなる請求項24記載の手持ち式光学
的情報読取装置。
27. Further, the variable throttle (I 3) containing, the variable throttle (I 3), the feed screw mechanism handheld optical of claim 24, wherein formed by connecting to work with (FM) Information reader.
【請求項28】 前記振動ミラー形走査装置(4)は、
前記光源(2)から発出した光ビームを反射偏向させる
ための振動ミラー(41)と、上記振動ミラー(41
)を振動させる電磁式駆動手段とからなり、 上記電磁式駆動手段は固定部と可動部とからなり、 上記振動ミラー(41)と上記可動部とは、一体的に
構成してなる請求項1記載の手持ち式光学的情報読取装
置。
28. The oscillating mirror scanning device (4) comprises:
A vibrating mirror (41 1 ) for reflecting and deflecting the light beam emitted from the light source (2), and the vibrating mirror (41)
1 ) An electromagnetic drive means for vibrating the electromagnetic drive means, the electromagnetic drive means includes a fixed portion and a movable portion, and the vibrating mirror (41 1 ) and the movable portion are integrally configured. Item 1. The handheld optical information reader according to Item 1.
【請求項29】 前記駆動手段は、電磁式駆動手段から
なる、請求項28記載の手持ち式光学的情報読取装置。
29. The handheld optical information reading device according to claim 28, wherein the drive means is an electromagnetic drive means.
【請求項30】 前記振動ミラー形走査装置(4)は、 前記光源(2)から発出した光ビームを反射偏向させる
ための第1の振動ミラー(41)と、 上記第1の振動ミラー(41)の後面に固定した第2
の振動ミラー(41)と、 上記第1の振動ミラー(41)及び第2の振動ミラー
(41)を振動させる電磁式駆動手段とからなり、 前記受光光学系(5)は、反射偏向手段(5CP)と上
記第2の振動ミラー(41)とで構成してなる、 謂求項1記載の手持ち式光学的情報読取装置。
30. The vibrating mirror type scanning device (4) includes a first vibrating mirror (41 1 ) for reflecting and deflecting a light beam emitted from the light source (2), and the first vibrating mirror (4 1 ). 41 1 ) 2nd fixed on the rear surface
Vibrating mirror (41 2 ), and an electromagnetic driving unit that vibrates the first vibrating mirror (41 1 ) and the second vibrating mirror (41 2 ), and the light receiving optical system (5) The so-called demand-held optical information reading device according to claim 1, which comprises a deflecting means (5CP) and the second vibrating mirror (41 2 ).
【請求項31】 前記測距装置(6)は、 前記被読取物(T)からの反射光を受光する測距用受光
レンズ(6L)と、 上記反射光を電気的アナログ信号に変換する測距用光電
変換器と、 測距用演算手段(6C)とを含有する請求項1記載の手
持ち式光学的情報読取装置。
31. The distance measuring device (6) includes a distance-measuring light receiving lens (6L) for receiving reflected light from the object to be read (T), and a measuring device for converting the reflected light into an electrical analog signal. 2. The handheld optical information reader according to claim 1, further comprising a distance photoelectric converter and a distance measuring calculation means (6C).
【請求項32】 前記測距用光電変換器は、水平方向の
受光領域寸法の小さい光電変換素子(6s)からなり、 上記測距用演算手段(6C)は、受光光量極大時点を決
定し、該受光光量極大時点に基づいて、被読取物(T)
までの距離を算出する、 請求項31記載の手持ち式光学的情報読取装置。
32. The distance-measuring photoelectric converter comprises a photoelectric conversion element (6s) having a small horizontal light-receiving area size, and the distance-measuring calculation means (6C) determines a maximum point of received light amount, The object to be read (T) is based on the maximum time of the received light amount.
The handheld optical information reading device according to claim 31, wherein the distance to is calculated.
【請求項33】 前記測距用光電変換器は、正方形又は
長方形の受光領域を斜めの線で二分割で構成してなる二
つの領域(A),(B)を含有し、 前記測距用演算手段(6C)は、差動増幅器(6A)を
含有し、 上記二つの受光領域(A),(B)はそれぞれ、上記差
動増幅器(6A)の第1及び第2の入力端子に接続して
なる請求項31記載の手持ち式光学的情報読取装置。
33. The distance measuring photoelectric converter includes two areas (A) and (B) formed by dividing a square or rectangular light receiving area into two by oblique lines. The arithmetic means (6C) includes a differential amplifier (6A), and the two light receiving regions (A) and (B) are respectively connected to the first and second input terminals of the differential amplifier (6A). 32. The handheld optical information reader according to claim 31.
【請求項34】 被読取物(T)を走査する光ビームを
発出する光源(2)と、 上記光源(2)から発出した上記光ビームを上記被読取
物(T)上に合焦させる合焦装置(3)と、 上記光ビームを、水平面内において、周期的に反射偏向
させる振動ミラー形走査装置(4)と、 上記被読取物(T)から反射して来た反射光を、所定の
位置に、集光する受光光学系(5)と、 上記所定の位置に配設され、上記反射光を電気的アナロ
グ信号に変換する光電変換器(7)と、 上記光電変換器(7)の出力端子に接続された信号処理
部(8)と、 上記振動ミラー形走査装置(4)から上記被読取物
(T)までの距離を測長する測距装置(6)と、 を含有し、 上記合焦装置(3)は、 上記光源(2)から発出した光ビームの焦点を上記被読
取物(T)上に結ばせるための合焦レンズ(31)と、 上記合焦レンズ(31)を、上記光軸方向にのみ変位可
能に支持する、合焦レンズ支持手段(39)と、 上記合焦レンズ(31)を上記光軸方向に移動させるこ
とが出来る合焦レンズ移動手段(33)と、 合焦レンズ位置サーボ回路(34)とを含有し、 上記測距装置(6)と上記合焦装置(3)とは、上記測
距装置(6)からの距離信号を上記合焦装置(3)に対
して位置指令信号として与えるように、接続してなる上
記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、上記位置指令
信号を受けて位置制御信号に変換し、上記合焦レンズ移
動手段(33)に与えるように、構成してなる光学的情
報読取装置。
34. A light source (2) for emitting a light beam for scanning an object (T) to be read, and a light source (2) for focusing the light beam emitted from the light source (2) on the object (T) to be read. A focusing device (3), an oscillating mirror type scanning device (4) for periodically reflecting and deflecting the light beam in a horizontal plane, and a reflected light reflected from the object to be read (T) are predetermined. A light receiving optical system (5) for condensing light, a photoelectric converter (7) arranged at the predetermined position for converting the reflected light into an electric analog signal, and the photoelectric converter (7). A signal processing unit (8) connected to the output terminal of, and a distance measuring device (6) for measuring the distance from the vibrating mirror type scanning device (4) to the object to be read (T). The focusing device (3) focuses the light beam emitted from the light source (2) on the object to be read (T). ) A focusing lens (31) for tying up the lens, a focusing lens support means (39) for supporting the focusing lens (31) so that it can be displaced only in the optical axis direction, and the focusing lens. A focusing lens moving means (33) capable of moving (31) in the optical axis direction and a focusing lens position servo circuit (34) are included, and the distance measuring device (6) and the focusing device are included. (3) is the focusing lens position servo circuit (34) connected so that the distance signal from the distance measuring device (6) is given to the focusing device (3) as a position command signal. Is an optical information reading device configured to receive the position command signal, convert the position control signal into a position control signal, and apply the position control signal to the focusing lens moving means (33).
【請求項35】 前記合焦レンズ移動手段(33)は電
磁式駆動機構を含有し、該電磁式駆動機構は、励磁線輪
33Cと、永久磁石33Mと、継鉄(ヨーク)33Yと
からなる、請求項34記載の光学的情報読取装置。
35. The focusing lens moving means (33) includes an electromagnetic drive mechanism, and the electromagnetic drive mechanism includes an excitation coil 33C, a permanent magnet 33M, and a yoke 33Y. The optical information reader according to claim 34.
【請求項36】 前記合焦装置(3)は、更に、合焦レ
ンズ位置検出手段(32)を含有し、該合焦レンズ位置
検出手段(32)は、前記合焦レンズ(31)の光軸方
向における位置を検出して位置検出信号を出力するよう
に構成し、 前記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、前記位置指
令信号と上記位置検出信号とを受けて、両信号の差信号
を形成し、この差信号を位置制御信号として、上記合焦
レンズ移動手段(33)に与えるように構成してなる請
求項34記載の光学的情報読取装置。
36. The focusing device (3) further includes focusing lens position detecting means (32), and the focusing lens position detecting means (32) is configured to detect the light of the focusing lens (31). The focusing lens position servo circuit (34) is configured to detect a position in the axial direction and output a position detection signal, and the focusing lens position servo circuit (34) receives the position command signal and the position detection signal, and outputs a difference signal between the two signals. 35. The optical information reading device according to claim 34, wherein the difference signal is provided to the focusing lens moving means (33) as a position control signal.
【請求項37】 更に可変絞り手段(10)を含有し、
該可変絞り手段(10)は可変絞り(I)と絞り制御回
路(IC)とを含有し、 上記可変絞り(I)は、前記合焦装置(3)の前位又は
後位に配設し、 上記絞り制御回路(IC)と前記測距装置(6)とは、
前記測距装置(6)からの距離信号を、上記絞り制御回
路(IC)に対して、絞り指令信号として与えるよう
に、接続してなる、 請求項34記載の光学的情報読取装置。
37. Further comprising variable aperture means (10),
The variable aperture means (10) includes a variable aperture (I) and an aperture control circuit (IC), and the variable aperture (I) is arranged in front of or behind the focusing device (3). The diaphragm control circuit (IC) and the distance measuring device (6) are
The optical information reader according to claim 34, wherein the distance information from the distance measuring device (6) is connected to the diaphragm control circuit (IC) so as to be supplied as a diaphragm command signal.
【請求項38】 前記合焦レンズ移動手段(33)は、
送りネジ機構(FM)と、送りネジ機構駆動手段(F
D)と、合焦レンズ位置制御回路(MC)とからなる、 請求項34記載の光学的情報読取装置。
38. The focusing lens moving means (33) comprises:
Feed screw mechanism (FM) and feed screw mechanism driving means (F
The optical information reading device according to claim 34, which comprises D) and a focusing lens position control circuit (MC).
【請求項39】 光源(2)から発出した光ビームの焦
点を前記被読取物(T)上に結ばせるための合焦レンズ
(31)と、 上記合焦レンズ(31)を、上記光軸方向にのみ変位可
能に支持する、合焦レンズ支持手段(39)と、 上記合焦レンズ(31)を上記光軸方向に移動させるこ
とが出来る合焦レンズ移動手段(33)と、 合焦レンズ位置サーボ回路(34)とを含有し、 上記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、前記位置指
令信号を受けて位置制御信号に変換し、前記合焦レンズ
移動手段(33)に与えるように、構成してなる光学的
情報読取装置用合焦装置。
39. A focusing lens (31) for focusing a light beam emitted from a light source (2) on the object (T) to be read, and the focusing lens (31), Focusing lens support means (39) for movably supporting only the direction, focusing lens moving means (33) for moving the focusing lens (31) in the optical axis direction, and focusing lens A position servo circuit (34), the focusing lens position servo circuit (34) receives the position command signal, converts the position command signal into a position control signal, and supplies the position control signal to the focusing lens moving means (33). , A focusing device for an optical information reader, which is configured.
【請求項40】 前記合焦装置(3)は、更に、合焦レ
ンズ位置検出手段(32)を含有し、該合焦レンズ位置
検出手段(32)は、前記合焦レンズ(31)の光軸方
向における位置を検出して位置検出信号を出力するよう
に構成し、 前記合焦レンズ位置サーボ回路(34)は、前記位置指
令信号と上記位置検出信号とを受けて、両信号の差信号
を形成し、この差信号を位置制御信号として、上記合焦
レンズ移動手段(33)に与えるように構成してなる請
求項39記載の光学的情報読取装置用合焦装置。
40. The focusing device (3) further includes a focusing lens position detecting means (32), and the focusing lens position detecting means (32) emits light from the focusing lens (31). The focusing lens position servo circuit (34) is configured to detect a position in the axial direction and output a position detection signal, and the focusing lens position servo circuit (34) receives the position command signal and the position detection signal, and outputs a difference signal between the two signals. 40. The focusing device for an optical information reading device according to claim 39, wherein the focusing signal is provided to the focusing lens moving means (33) as a position control signal.
【請求項41】 前記被読取物(T)からの反射光を受
光する測距用受光レンズ(6L)と、 上記反射光を電気的アナログ信号に変換する測距用光電
変換器と、 測距用演算手段(6C)とを含有する光学的情報読取装
置用測距装置。
41. A distance-measuring light-receiving lens (6L) for receiving reflected light from the object to be read (T), a distance-measuring photoelectric converter for converting the reflected light into an electrical analog signal, and a distance-measuring device. Distance measuring device for an optical information reading device, including:
【請求項42】 前記測距用光電変換器は、水平方向の
受光領域寸法の小さい光電変換素子(6s)からなり、 上記測距用演算手段は、受光光量極大時点を決定し、該
受光光量極大時点に基づいて、被読取物(T)までの距
離を算出する、 請求項41記載の光学的情報読取装置用測距装置。
42. The distance measuring photoelectric converter is composed of a photoelectric conversion element (6s) having a small horizontal light receiving area size, and the distance measuring arithmetic means determines a received light amount maximum point, and the received light amount is determined. The distance measuring device for an optical information reading device according to claim 41, wherein the distance to the object to be read (T) is calculated based on the maximum time point.
【請求項43】 前記測距用光電変換器は、正方形又は
長方形の受光領域を斜めの線で二分割で構成してなる二
つの受光領域(A),(B)を含有し、 前記測距用演算手段は、差動増幅器(6A)を含有し、 上記二つの受光領域(A),(B)はそれぞれ、上記差
動増幅器(6A)の第1及び第2の入力端子に接続して
なる 前記測距用演算手段は、上記差動増幅器(6A)の出力
に比例定数を乗算する請求項41記載の光学的情報読取
装置用測距装置。
43. The distance measuring photoelectric converter includes two light receiving areas (A) and (B) which are formed by dividing a square or rectangular light receiving area into two diagonal lines. The calculation means for use includes a differential amplifier (6A), and the two light receiving regions (A) and (B) are respectively connected to the first and second input terminals of the differential amplifier (6A). 42. The distance measuring device for an optical information reading device according to claim 41, wherein said distance measuring operation means multiplies the output of said differential amplifier (6A) by a proportional constant.
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