JPH09231307A - 光学的パターン読取装置 - Google Patents

光学的パターン読取装置

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JPH09231307A
JPH09231307A JP8068867A JP6886796A JPH09231307A JP H09231307 A JPH09231307 A JP H09231307A JP 8068867 A JP8068867 A JP 8068867A JP 6886796 A JP6886796 A JP 6886796A JP H09231307 A JPH09231307 A JP H09231307A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラインイメージセンサを使用した光学的パタ
ーン読取装置によって、光学的パターンが二次元的なも
のであっても、段取り時間を要することなく、正確、高
速、かつ高分解能を以って、読取ることが出来るように
すること。装置を簡単化し、価格を低減すること。 【解決手段】 前方に光出入口を有する筐体1の内部
に、可動反射ミラー7、集光光学系9、及びラインイメ
ージセンサ10から成る光学系を収納し、可動反射ミラ
ー7に対して周期的・連続的な直線振動又は回転振動と
直線振動との合成振動を与えると共に、ラインイメージ
センサ10に周期的ないし間欠的な電子的走査を行わせ
ることによって、光学的パターン4上に等価的に多数の
平行走査線を生成させ、かくして得られたラインイメー
ジセンサ10からの電気的アナログ信号を、信号処理部
とこれに続くメモリ部及びデコード部に与えるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、光学パタ
ーン読取装置、特に、光学的記録媒体に記録された光学
的パターン、例えば多段バーコード、二次元コード、更
には文字、記号等をも、電子走査形のラインイメージセ
ンサを使用して光学的に読取ることができる、光学的パ
ターン読取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の光学的パターン読取装置は、光学
的記録媒体に記録された光学的パターンを照明手段で照
明し、上記光学的パターンからの散乱反射によってなる
光像を電子走査形読取センサ上に結像させ、これを電子
走査形読取センサの光電変換機能によって時間軸上の電
気的アナログ信号に変換し、この信号を電気的に処理し
て、上記光学的パターンを読取っていた。その際、光学
的パターンとしては、主としてバーコード類が使用され
ていた。しかし、昨今は、物品情報の登録処理や情報管
理等を行う分野がFA(Factory Automa
tion)、流通、サービス業等々と拡がるに連れて、
取り扱う情報の種類が多岐にわたり、又、情報量が益々
増大する傾向にある。情報量の増大に伴って、光学的パ
ターンとしての一段バーコードでは情報密度が低くなっ
て来たために、それを補うものとして、或はそれの代り
をなすものとして、多段バーコード、二次元コード、或
は文字、記号等の使用・導入が検討されている。
【0003】多段バーコード、二次元コード、或は文
字、記号等を読取る装置としては、従来、例えば、図7
に示すようなTV(television)カメラ式情
報パターン読取スキャナが知られている。図7のTVカ
メラ式情報パターン読取スキャナは、TVカメラ21、
画像処理装置22及びTVモニタ23等から構成されて
いる。画像処理装置22は、通信回線(RS−232C
回線)を介してホストコンピュータに接続されている。
この種のTVカメラ式情報パターン読取スキャナでは、
物品に貼付けられたラベル24の情報パターン印刷面に
対向させて、TVカメラ21をセットし、通常の室内照
明の下で、TVカメラ21によってラベル24上の情報
パターンを撮影し、撮影によって得られた画像データを
画像処理装置22により処理してパターン情報に変換
し、このパターン情報をホストコンピュータに送信す
る。一方、撮影によって得られた画像データは、そのま
ま接続ケーブルを介して、TVモニタ23上に出力表示
される。
【0004】又、文字、記号等を読取る装置の発明とし
て、光照射手段、回動ミラー、ミラー駆動手段、結像レ
ンズ、CCDラインセンサ、A/D変換回路からなる光
学的情報読取装置の例が開示されている(特開平7−2
30523号公報参照)。この装置のミラー駆動手段
は、回動ミラーの水平2等分線に即して配設された水平
回動軸に直結されておって、回動−停止(セット)−回
動−停止(セット)…という間欠動作を繰り返す。そし
て、CCDラインセンサは、ミラー駆動手段及び回動ミ
ラーの回動時には動作せず、停止時(セット時)にのみ
動作するように構成されている。
【0005】
【従来技術の問題点】第一に、TVカメラ式情報パター
ン読取スキャナでは、上述したように、TVカメラ2
1、画像処理装置22、及びTVモニタ23等の、高価
な装置が必要であった。第二に、TVカメラ式情報パタ
ーン読取スキャナでは、室内照明の明るさに応じてTV
カメラ21の絞りを調整しなければならないから、情報
パターン読取前の、段取りに時間が掛かるという問題が
あった。第三に、TVカメラ21の画像を光電変換する
二次元的エリアセンサは、水平方向及び垂直方向の有効
画素数が576H×485Vの程度に限定されるため、
情報パターン読取装置の解像度(分解能)の向上に限界
があった。ここに、解像度(分解能)とは、読取り可能
な情報パターンの最小線幅の寸法をいう。第四に、ミラ
ーの回動−停止−回動−停止…を繰り返す形式の上記光
学的情報読取装置は、読取速度が非常に遅く、その向上
は本質的に困難である。
【0006】
【発明の目的】それ故、この出願の発明の第1の目的
は、被読取部材上に記録された光学的パターンが2次元
的なものであっても、環境光に影響されることなしに、
従って又事前の段取りに時間を取られることなしに、当
該光学的パターンを正確にかつ高速で読取ることが出来
る、光学的パターン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、被読取部材上に記録され
た光学的パターンが2次元的なものであっても、テレビ
カメラを使用した従来の読取装置よりも一段と向上した
解像度(分解能)を以って、当該光学的パターンを正し
く読取ることが出来る、光学的パターン読取装置を提供
することにある。この出願の発明の第3の目的は、構造
が簡単かつ安価で、しかも上記の諸目的を達成すること
の出来る、光学的パターン読取装置を提供することにあ
る。
【0007】
【目的を達成するための手段】上記の問題点を解消し、
且上記の目的を達成するために、この出願の発明による
光学的パターン読取装置は、少なくとも、可動反射ミラ
ー7、集光光学系9、及びラインイメージセンサ10
を、この順に結合して成る光学系、又は集光光学系9、
可動反射ミラー7、ラインイメージセンサ10の順に結
合して成る光学系と、光照射手段2とを、前方に光出入
口を有する筐体1の内部に収納し、これを、読取ろうと
する光学的パターン4に対峙させ、光学的パターン4を
光照射手段2で照射しながら、可動反射ミラー7に対し
て周期的・連続的な直線振動又は回転振動と直線振動と
の合成振動を与えると共に、ラインイメージセンサ10
に周期的ないし間欠的な電子的走査を行わせることによ
って、光学的パターン4上に等価的に多数の平行走査線
を生成させ、かくして得られたラインイメージセンサ1
0からの電気的アナログ信号を、信号処理部とこれに続
くメモリ部及びデコード部に与えるものである。
【0008】
【発明の作用】可動反射ミラー7の一つの位置(又は位
置と角度の組合せ)には、光学的パターン4上の一つの
線状エリアが対応する。この時、当該線状エリアからの
反射光(の一部)は、可動反射ミラー7及び集光光学系
9を、この順に通過して、又は集光光学系9、可動反射
ミラー7の順に通過して、ラインイメージセンサ10の
線状の受光面に到達することが出来る。隣接する線状エ
リアからの反射光は、ラインイメージセンサ10の線状
の受光面には到達しない。そのため、可動反射ミラー7
の位置と角度を変化させると、対応する線状エリアが交
代する。可動反射ミラー7の動作と併行して、ラインイ
メージセンサ10に対して、連続的ないし断続的なクロ
ックパルス列を送り込んで、横方向の電子的走査を周期
的ないし間欠的に行わせる。二つの動作の協働の結果、
光学的パターン4上に、互いに平行な多数の走査線が等
価的に生成される。これによって、ラインイメージセン
サ10の出力端子から一連の電気的アナログ信号が得ら
れるが、この信号は、信号処理部において2値信号(2
元信号)に変換される。得られた2値信号は、一旦メモ
リ部に蓄積され、続いてデコード部においてデコードさ
れ、光学的パターンの意味情報が認識される。従って、
一段バーコードは勿論のこと、多段バーコード、二次元
コード、或は文字、記号等をも、正確にかつ高速で読取
ることが出来る。
【0009】
【発明の実施の形態】この出願の発明は、以下の形態で
実施される。第1の実施の形態は、先端部に照射光と反
射光を通過させる光出入口を有し、内部に空洞を有する
筐体1と、上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取
部材3上に記録された光学的パターン4を照射する光照
射手段2と、上記筐体1内に配設され、垂直面内におい
て周期的に屈曲振動を行う一端固定の振動板16を含有
する、揺動駆動手段15と、上記振動板16の自由端に
連結され、上記振動板16の垂直面内における周期的な
屈曲運動に連れて、同垂直面内において角度と位置を周
期的に変化させる可動反射ミラー7と、上記光学的パタ
ーン4上の線状エリ4アから到来した反射光を所定の位
置において結像させる集光光学系9と、線状の受光面が
上記所定の位置に略水平に配設され、同受光面上に結像
された反射光の横方向の強弱分布を時間軸上の電気的強
弱信号に瞬時的に光電変換する電子走査形のラインイメ
ージセンサ10と、上記ラインイメージセンサ10の出
力端子に接続された信号処理部と、上記信号処理部の後
段に接続されたメモリ部及びデコード部と、を含有し、
上記振動板16に周期的な屈曲振動が与えられることに
よって上記可動反射ミラー7に周期的な角度及び位置の
変位が与えられると共に、上記ラインイメージセンサ1
0において横方向の周期的ないし間欠的な電子的走査が
行われることによって、上記光学的パターン4上に、等
価的に平行線群形の走査パターンが生成される、光学的
パターン読取装置である。
【0010】第2の実施の形態は、先端部に照射光と反
射光を通過させる光出入口を有し、内部に空洞を有する
筐体1と、上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取
部材3上に記録された光学的パターン4を照射する光照
射手段2と、上記筐体1の奥部上方(又は下方)に配設
され、上記光学的パターン4からの反射光を斜め下方
(又は斜め上方)に向けて反射偏向させる固定反射ミラ
ー(5)と、垂直面内において周期的に屈曲振動を行う
前端固定の振動板16を含有する、揺動駆動手段15
と、上記固定反射ミラー5の斜め下方(又は斜め上方)
において、上記振動板16の自由端にブラケットBを介
して連結され、上記振動板16の周期的な屈曲振動に連
れて垂直面内において周期的な角度及び位置変位を行う
と共に、上記固定反射ミラー5からの反射光を前方にか
つ若干下向き(又は上向き)に反射偏向させる可動反射
ミラー7と、上記可動反射ミラー7から到来した反射光
を所定の位置において結像させる集光光学系9と、線状
の受光面が上記所定の位置に略水平に配設され、同受光
面上に結像された反射光の横方向の強弱分布を時間軸上
の電気的強弱信号に瞬時的に光電変換する電子走査形の
ラインイメージセンサ10と、上記ラインイメージセン
サ10の出力端子に接続された信号処理部と、上記信号
処理部の出力端子に接続されたメモリ部及びデコード部
と、を含有し、上記ラインイメージセンサ10は上記集
光光学系9よりも前方に位置し、上記振動板16は、上
記集光光学系9及び上記ラインイメージセンサ10の下
側(又は上側)にあって、両者の間を結ぶ光路中心線に
対して略平行であり、且つ、上記振動板16の固定端
は、上記ラインイメージセンサ10の側、即ち前方にあ
り、上記可動反射ミラー7の静止時の位置は、上記振動
板16の延長線の上方(又は下方)にあり、法線方向
は、上記振動板16の延長線に対して上向き(又は下向
き)に90度以上傾斜しており、上記振動板16に周期
的な屈曲振動が与えられることによって上記可動反射ミ
ラー7に周期的な角度及び位置変位が与えられると共
に、上記ラインイメージセンサ10において横方向の周
期的ないし間欠的な電子的走査が行われることによっ
て、上記光学的パターン4上に、等価的に平行線群形の
走査パターンが生成される、光学的パターン読取装置で
ある。
【0011】第3の実施の形態は、先端部に照射光と反
射光を通過させる光出入口を有し、内部に空洞を有する
筐体1と、上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取
部材3上に記録された光学的パターン4を照射する光照
射手段2と、上記筐体1の奥部上方(又は下方)に配設
され、上記光学的パターン4からの反射光を斜め下方
(又は斜め上方)に向けて反射偏向させる、固定反射ミ
ラー5と、垂直面内において周期的に屈曲振動を行う前
端固定の振動板16を含有する、揺動駆動手段15と、
上記固定反射ミラー5の斜め下方(又は斜め上方)にあ
って、上記振動板16の自由端にベルクランクKを介し
て連結され、該ベルクランクKの枢軸pを中心として垂
直面内において周期的な角度及び位置変位を行うと共
に、固定反射ミラー5からの反射光を前方にかつ若干下
向き(又は上向き)に反射偏向させる可動反射ミラー7
と、可動反射ミラー7から到来した反射光を所定の位置
において結像させる集光光学系9と、線状の受光面が上
記所定の位置に略水平に配設され、同受光面上に結像さ
れた反射光の横方向の強弱分布を時間軸上の電気的強弱
信号に瞬時的に光電変換する電子走査形のラインイメー
ジセンサ10と、上記ラインイメージセンサ10の出力
端子に接続された信号処理部と、上記信号処理部の出力
端子に接続されたメモリ部及びデコード部と、を含有
し、上記ラインイメージセンサ10は上記集光光学系9
よりも前方に位置し、上記振動板16は、上記集光光学
系9及び上記ラインイメージセンサ10の下側(又は上
側)にあって、両者の間を結ぶ光路中心線に対して略平
行であり、かつ上記振動板16の固定端は、上記ライン
イメージセンサ10の側、即ち前方にあり、 上記可動
反射ミラー7の静止時の位置は、上記振動板16の延長
線の上方(又は下方)にあり、法線方向は、上記振動板
16の延長線に対して上向き(下向き)に90度以上傾
斜しており、上記振動板16に周期的な屈曲振動が与え
られることによって上記可動反射ミラー7に周期的な角
度及び位置変位が与えられると共に、上記ラインイメー
ジセンサ10において横方向の周期的ないし間欠的な電
子的走査が行われることによって、上記光学的パターン
4上に、等価的に平行線群形の走査パターンが生成され
る、光学的パターン読取装置である。
【0012】第4の実施の形態は、先端部に照射光と反
射光を通過させる光出入口を、内部に空洞を有し、前半
部が水平面内において前広形状を、後半部が角筒状をな
し、中間の湾曲点で下向きに湾曲して、くの字形をなし
ている筐体1と、上記筐体1の光出入口の内側近傍に配
設され、被読取部材3上に記録された光学的パターン4
を照射する光照射手段2と、上記光出入口と上記湾曲点
の間に配設され、上記光学的パターン4上の線状エリア
から到来した反射光を所定の離隔位置において結像させ
る集光光学系9と、上記湾曲点又はその近傍位置に、斜
め下向きに、配設され、上記垂直面内において、法線方
向に、周期的な直線形振動を行う、可動反射ミラー7
と、上記可動反射ミラー7に対して周期的な直線的振動
を与える振動駆動手段35と、線状の受光面が上記所定
の離隔位置に略水平に配設され、同受光面上に結像され
た反射光の横方向の強弱分布を時間軸上の電気的強弱信
号に瞬時的に光電変換する電子走査形のラインイメージ
センサ10と、上記ラインイメージセンサ10の出力端
子に接続された信号処理部と、上記信号処理部の出力端
子に接続されたメモリ部及びデコード部と、を含有し、
上記振動駆動手段35によって上記可動反射ミラー7に
周期的な直線形振動が与えられると共に、上記ラインイ
メージセンサ10において横方向の周期的ないし間欠的
な電子的走査が行われることによって、上記光学的パタ
ーン4上に、等価的に平行線群形の走査パターンが生成
される、光学的パターン読取装置である。
【0013】
【実施例】この出願の発明による光学的パターン読取装
置の第1の実施例について詳細に説明する。図1は、こ
の出願の発明による光学的パターン読取装置の第1の実
施例の縦断面図である。図2は、同実施例における光学
系の摸式図である。図1及び2において、1は筐体、2
は光照射手段、3は被読取部材、4は光学的パターン、
5は固定反射ミラー、7は可動反射ミラー、8は第2の
固定反射ミラー、9は集光光学系、10は電子走査形の
ラインイメージセンサ、15は揺動駆動手段、そして1
1は位置決め用ガイドである。第1の実施例は、以上の
諸要素の外に、信号処理部やメモリ部、そしてデコード
部を構成するマイクロコンピュータ(いずれも図示しな
い)を包含する。
【0014】筐体1は、図1の如く、内部が空洞をなす
と共に、中間の湾曲点で下向きに湾曲し、略くの字形を
なしている。その前半部は、水平面内において前広形状
(扁平ラッパ状)をなし、先端部に光出入口が形成され
る。光出入口には、例えば、透光板体が配設される。光
照射手段2は、図2の如く、複数個の光源(例えばLE
D)を含有する。それらの光源は、この実施例では、ほ
ぼ線状に配列される。それらの配設位置は、所望の反射
光の通路を避けて、その近傍位置から選択される。光照
射手段2は、光学的パターン4に対して、照射光12を
照射する。同時に、外乱光(環境光)もこれを照射す
る。照射光12及び外乱光は、光学的パターン4によっ
て反射散乱される。図示の反射光13は、筐体1の光出
入口から、その内部に進入する。
【0015】反射光13は、固定反射ミラー5によって
反射偏向され、反射光14となる。固定反射ミラー5か
らの反射光14の進行方向には、可動反射ミラー7が配
設される。可動反射ミラー7は、揺動駆動手段15と共
同して、揺動ミラー装置6を構成する。可動反射ミラー
7の後段には、第2の固定反射ミラー8と、集光光学系
9が配設される。集光光学系9は、例えば、1個の絞り
と1個のレンズとからなる。或は2個のレンズと、それ
らの中間に配設された1個の絞りとから成る。集光光学
系9の後段には、電子走査形のラインイメージセンサ
(一次元イメージセンサ)10が配設される。ラインイ
メージセンサ10は、当業者に良く知られているCCD
(Charge Coupled Device)であ
って、多数のピクセル(画素)から構成されている。こ
の種のラインイメージセンサのピクセル(画素)数は、
典型的には2048個であるが、5000個のものも作
られている。これらのピクセルは、横一列に配列されて
いる。(ちなみに、ラインイメージセンサに対して、低
雑音化の目的で、フロント増幅回路を付加し、両者を一
体化させたものもある。) 一次元CCDは、光電変換−蓄積−走査(読出し)の機
能を有する。一次元CCDの線状の受光面に到来した光
像(光入力信号)は、一次元的に配列(線状に配列)さ
れたピクセル群によって、いわば空間的にサンプリング
されることとなる。各ピクセル上の各サンプル値は、信
号電荷に変換され、かつ適宜の容量に蓄積され、一定積
分時間(電荷蓄積時間)の後、ホトゲートを介してCC
Dレジスタに各ピクセル同時に転送される。CCDレジ
スタ上の信号電荷の列は、電子的に走査され読出される
ことによって、時間軸上のサンプル値(電圧もしくは電
流値)の列、即ち電気的アナログ信号に変換される。
【0016】一次元CCDを構成するピクセルの横幅と
しては、現時点では、約7μm又は14μmのものが容
易に入手可能である。ピクセルの横幅を14μmとする
と、ラインイメージセンサの長さは、14μm×204
8(個)≒28mmの程度となる。これによって得られ
る解像度は、テレビカメラのエリアセンサによって得ら
れる解像度に比べて、約4倍となる。この時のピクセル
の縦幅(高さ)は、一般向けのものでは、200μmの
程度である。しかし、二次元コードや、文字、記号等を
読取る場合は、縦方向の解像度を上げるために、この値
よりも更に小さくしなければならない。この実施例で
は、ピクセルの高さが14μmの程度のものを使用す
る。この場合、光学系9としては、縮小形レンズが使用
され、再反射光14が幅28mm程度の領域に、結像す
るように設計される。ラインイメージセンサの1回の走
査時間については、現在、例えば100μs(マイクロ
秒)程度のものが入手可能であるが、将来的には、50
μs程度のものも入手可能になるものと期待される。ま
た、電子走査形のラインイメージセンサ10としては、
CCDの他に、MOS形のものも使用可能である。
【0017】ラインイメージセンサ10の出力端子に
は、信号処理部(図示しない)が接続され、信号処理部
の後段には、メモリ部やデコード部(図示しない)が接
続される。信号処理部は、例えば、対数増幅回路や、リ
ニア増幅回路や、スライス回路その他を含有し、公知の
信号処理を行う。対数増幅回路は、入力信号のレベルが
所定値より小さい時は対数特性に基づいてそれを伸長
し、大きい時は圧縮する。スライス回路は、到来した電
気的アナログ信号(バーコード信号等)を処理して、黒
色パターン信号に由来する電気的アナログ信号を例えば
“論理1”レベルに変換し、白色パターン記号に由来す
る電気的アナログ信号を例えば“論理0”レベルに変換
する。メモリ部は、好ましくは、m行×n列のフレーム
メモリ領域を包含する。ここに、mは走査線数によって
規定され、例えば50であり、nはピクセル数によって
規定され、例えば2048である。デコード部は、例え
ば、一段バーコード、多段バーコード、二次元コード、
文字又は記号等の公知の認識アルゴリズム、文字又は記
号等の公知の抽出アルゴリズム等を内蔵するマイクロコ
ンピュータによって構成され、プリント回路基板PCB
上に配設される。(但し、その全部若しくは一部を筐体
1の外部に移設することを妨げない。)
【0018】30はユニットケースであって、図1の如
く、入口部(左端部)には集光光学系9が配設され、奥
部(右端部)にはラインイメージセンサ10が配設され
る。中間の空洞部は、反射光の通路となる。ユニットケ
ース30は、例えば、頂板及び底板、並びに両者を結合
する左側板及び右側板から成る。頂板及び底板は同形で
あって、その横幅は、入口部(左端部)では一定、中間
部では末広がり、奥部(右端部)では再び略一定であ
る。ユニットケース30の入口部には集光光学系9が配
置され、奥部にはラインイメージセンサ10が配置され
る。中間部は、光の通路となる。空洞の入口部の大きさ
は、光学系9の直径によって規定され、例えば10×1
0mmの程度となり、奥部の大きさは、主としてライン
イメージセンサ10の外形寸法によって規定され、10
×40mmの程度となる。
【0019】PCB及びPCBは第1及び第2のプ
リント回路基板であって、前者は、例えばユニットケー
ス30の頂板の上方に配設され、後者は、例えば筐体1
の底壁の上方に配設される。但し、両者を区別する必要
がないときは、以下単に「プリント回路基板PCB」と
いう。プリント回路基板PCBには、信号処理回路及び
デコード回路の全部又は一部を搭載する。(但し、デコ
ード回路の全部を筐体1の外部に移設することを妨げな
い。) 位置決め用ガイド11は、板状体ないし叉状体からな
る。そして、筐体1の最先端部に設けられ、そこから図
示の如く斜め下方に突出する。位置決め用ガイド11の
先端部を、図示の如く、被読取部材3上の所望の位置に
当接し、かつ保持することによって、筐体1を、所望の
位置に所望の姿勢で、正確かつ安定的に保持することが
出来る。
【0020】この出願の発明の第1の実施例に使用する
揺動ミラー装置6の構成について、図1及び図2を参照
しながら、詳細に説明する。揺動ミラー装置6は、前述
の如く、可動反射ミラー7と、揺動駆動手段15とから
成る。揺動駆動手段15は、屈曲振動形の振動板16
と、該振動板16に機械的振動を励起せしめる振動板駆
動回路(図示しない)とを含有する。振動板16には、
1対の電気的駆動端子が設けられる。第1の実施例で
は、振動板16の一端(図1では右端。以下同様)は、
固定部材Cを介してユニットケース30の頂板上面に固
定され、振動板16の他端(図1では左端。以下同様)
は、ブラケットBを介して可動反射ミラー7の裏面に連
なる。振動板16の固定端近傍に対応して、ユニットケ
ース30の頂板上面に支持部材Aが配設される。支持部
材Aは、振動板16に対する揺動支点aを構成する。こ
れによって、振動板16の一端(右端)は、固定端とな
り、振動板16の他端(左端)は自由端となり、従って
又、これに連なる可動反射ミラー7も、同振動板16の
延長線上にあって、自由端(浮遊状態)となる。
【0021】振動板16の静止時における、自由端の方
向(接線方向)を0度とすれば、可動反射ミラー7の方
向(法線方向)は角ψ(<90度)で表される。角ψ
は、固定反射ミラー5及び第2の固定反射ミラー8の位
置関係を勘案して決定される。この実施例では、例えば
45度に設定される。振動板16は、その全部又は一部
が圧電振動子(図示しない)から成り、その固定端近傍
には、1対の電気的駆動端子が設けられる。圧電振動子
には、少なくとも2個の駆動電極(図示しない)が設け
られ、該駆動電極は、電気的駆動端子に接続される。電
気的駆動端子は、ケーブルDを介して、振動板駆動回路
Eに電気的に接続される。
【0022】次に、上記揺動ミラー装置6の動作につい
て詳細に説明する。図3は、上記揺動ミラー装置6の動
作説明図である。振動板16は、振動板駆動回路Eから
駆動電圧(例えば約50V)が印加されると、図3の如
く垂直面内において、屈曲振動を行う。振動板16が屈
曲振動を行うと、可動反射ミラー7は、揺動支点aを中
心として、回動振動を行う。このとき、可動反射ミラー
7の中心部は、左右方向及び上下方向にも振動すること
になるのであるが、上下方向の振動振幅Lは、例えば1
mm(上に0.5mm、下に0.5mm、合計1mm)
の程度に設計される。
【0023】可動反射ミラー7の方向(法線方向)θ
は、振動板16の自由端の方向(接線の方向)φによっ
て決せられ、この角φと、前記可動反射ミラー7の静止
角ψとの和となる。角φは、上下方向の振動振幅Lの関
数である。そして、振動板16の振動モードは、屈曲振
動モードであるから、自由端の接線の成す角φは、自由
端と揺動中心aとを結ぶ直線の成す角よりも大きい。可
動反射ミラー7の変位(角度変位及び光路方向の位置変
位)は、光学的パターン4(被読取部材3の表面)上の
反射点(ラインイメージセンサ10に至る反射光光路の
始点)を垂直方向に変位させる。可動反射ミラー7の上
記変位量を、光学的パターン4上の反射点の変位量に換
算すると、垂直方向約10mmの変位量となる。換言す
れば、平行線群形の走査パターンの垂直方向(上下方
向)の高さは、約10mmとなる。このとき、隣接する
走査線間の間隔を0.2mm刻みとすれば、走査線の総
数は、50本となる。このようにすれば、上下方向約1
0mmにわたって、一時に読取ることが可能となる。そ
れ故、この出願の発明の第1の実施例によれば、バーコ
ード情報は勿論のこと、文字、記号などの二次元情報を
も、容易に読取ることが出来るのである。
【0024】第1の実施例の操作方法と動作内容につい
て説明する。初めに、電源スイッチ(図示しない)を投
入する。光照射手段2が動作を開始し、照射光12を発
する。同時に、振動板16が、振動板駆動回路Eによっ
て駆動され、上から下へそして下から上へと、周期的な
屈曲振動を開始する。次に、筐体1の後部(即ち把持
部)を把持して、位置決めガイド11の先端部を、これ
から読取ろうとする光学的パターン4の下端近傍に、図
示の如く当接する。当接状態を保持しつつ、筐体1の後
部(把持部)を上下させて、読取ろうとする光学的パタ
ーン4の全体が照明されるように、又、照度分布が一様
化されるように、その姿勢を調節する。光学的パターン
4から発した反射光の一部は、筐体1の光出入口を通過
し、その内部を進行し、固定反射ミラー4で反射され、
可動反射ミラー7に入射する。入射した反射光は、図示
の如く、可動反射ミラー7…第2の固定反射ミラー8…
可動反射ミラー7…第2の固定反射ミラー8の順でジグ
ザグに反射を繰り返した後、水平方向に進行する。そし
て、集光光学系9を経由した後、ラインイメージセンサ
10の受光面に到達する。調節が終了した時は、筐体1
の姿勢をそのまま保持し続けると共に、図示しないスイ
ッチを介して、読取指令を与える。読取動作の開始タイ
ミングは、マイクロコンピュータによって、与えられ
る。
【0025】図1においては、3本の反射光13,1
3,13が示されている。一番上側の反射光13は、振
動板16の前端(自由端)が下側に最も大きく屈曲した
時の可動反射ミラー7の位置と角度に対応し、真中の反
射光13は、振動板16の前端(自由端)が静止位置に
ある時の可動反射ミラー7の位置と角度に対応し、一番
下側の反射光13は、振動板16の前端(自由端)が上
側に最も大きく屈曲した時の可動反射ミラー7の位置と
角度に対応するものである。一番上側の反射光13は、
読取ろうとする光学的パターン4の上限位置を横切る線
状エリア(以下「第1の線状エリア」という。)から反
射したものであり、真中の反射光13は、同光学的パタ
ーン4の中央位置を横切る線状エリアから反射したもの
であり、一番下側の反射光13は、同光学的パターン4
の下限位置を横切る線状エリア(例えば第50の線状エ
リア)から反射したものである。
【0026】第1の線状エリアから発した反射光が、ラ
インイメージセンサ10の線状の受光面に到達する時
は、隣接する線状エリアから同時に発した反射光は、ラ
インイメージセンサ10の線状の受光面には到達しな
い。第1の線状エリアの直近下位に位置する線状エリア
(以下「第2の線状エリア」という。)から発した反射
光が、ラインイメージセンサ10の線状の受光面に到達
する時は、隣接する線状エリアから同時に発した反射光
は、ラインイメージセンサ10の線状の受光面には到達
しない。他の任意の線状エリアから発した反射光につい
ても同様である。従って、可動反射ミラー7の相異なる
位置と角度には、光学的パターン4上の相異なる線状エ
リアが対応するのである。(念の為付言するに、図1に
は3本の反射光が図示されているが、このことはこれら
の反射光が同時にラインイメージセンサ10に到達する
ことを意味する訳ではない。)
【0027】振動板16は、前述の如く既に、上から下
へそして下から上へと周期的な屈曲振動を行っている。
この時、ラインイメージセンサ10に対して、連続的若
しくは断続的にクロックパルス列を送り込めば、読取ろ
うとする光学パターン4上に、互いに平行な多数の走査
線(例えば50本の走査線)が等価的に生成される。そ
して、ラインイメージセンサ10の出力端子からは、線
状の受光面への光入力が光電変換されてなる電気的アナ
ログ信号が出力される。電気的アナログ信号は、信号処
理部によって、2値信号(二元信号)に変換され、一
旦、後続のフレームメモリに蓄積される。その際、第i
の線状エリアを電子的に走査して得られたn個の2値信
号の列は、フレームメモリ領域の第i行の領域に蓄積す
るのが望ましい。走査は、任意の線状エリアから始める
ことが出来るが、どの線状エリアから始めたかを明確に
しておく必要がある。蓄積された2値信号の群は、デコ
ード部によってデコードされ、光学的パターンの意味内
容が解読・認識される。万一、初回の読取動作による読
取に成功しなかったときは、成功するまで読取動作を繰
り返す。1回の読取動作の所要時間は、第1の実施例で
は、200ms程度であるが、将来的には、マイクロコ
ンピュータやCCDの性能向上に伴って、40ms程度
になし得るものと期待される。
【0028】この出願の発明による光学的パターン読取
装置の第2の実施例について詳細に説明する。図4は、
この出願の発明による光学的パターン読取装置の第2の
実施例の縦断面図である。図4において、1は筐体、2
は光照射手段、3は被読取部材、4は光学的パターン、
5は固定反射ミラー、7は可動反射ミラー、9は集光光
学系、10は電子走査形のラインイメージセンサ、15
は揺動駆動手段、17は遮光板、30はユニットケース
である。第2の実施例における筐体1は、図示の如く、
前方に大径の光出入口を有し、内部に適宜の空洞を有す
る。下部には、把持部が設けられる。光照射手段2は、
筐体1の内側に配設された複数個の光源(例えばLE
D)から成る。複数個の光源は、図示の如く、反射光の
通路を避け、その回りにループ状に配列される。それ
故、この実施例の光照射手段2を使用するときは、垂直
方向の照明幅が、第1の実施例のそれよりも大幅に拡大
される。
【0029】固定反射ミラー5は、図示の如く、筐体1
の奥部上方に配置され、その法線方向は斜め下向きにさ
れる。光学的パターン4から到来した反射光は、直角に
近い鈍角を以って反射され、下方に進行する。可動反射
ミラー7は、図示の如く、固定反射ミラー5の下方に配
置され、その法線方向は斜め上向きにされる。固定反射
ミラー5から到来した反射光は、ほぼ直角を以って反射
され、前方へやや俯き加減で進行する。集光光学系9
は、第1の実施例と同様に、ユニットケース30の入口
部に配設され、ラインイメージセンサ10は、同ケース
30の奥部に配列される。これによって、光学ユニット
9・10・30が構成される。光学ユニット9・10・
30は、可動反射ミラー7の反射方向(水平方向よりも
若干下向きの方向)に配設される。可動反射ミラー7か
ら到来した反射光は、集光光学系9を経由して、ライン
イメージセンサ10の線状の受光面に到達する。
【0030】第2の実施例の振動板16の一端(図4で
は左端。以下同様)は、固定部材Cを介して、ユニット
ケース30の底板下面に固定され、他端(図4では右
端。以下同様)はブラケットBを介して、可動反射ミラ
ー7に連結される。可動反射ミラー7の静止位置は、図
4の如く、振動板16及びその延長線から外れた位置に
ある。振動板16の固定端近傍に対応して、ユニットケ
ース30の底板下面に振動板支持部材Aが配設される。
振動板支持部材Aは、振動板16に対する揺動支点aを
構成する。これによって、振動板16の一端(左端)は
固定端となり、その他端(右端)は自由端となる。従っ
て、これに連なる可動反射ミラー7も自由端となる。
【0031】振動板16の静止時における、自由端の接
線方向を0度とすれば、可動反射ミラー7の方向(法線
方向)は、角ψ(90度<ψ<180度)で表される。
角ψは、固定反射ミラー5及び集光光学系9の位置関係
を勘案して設定される。この実施例では、例えば135
度に設定される。プリント回路基板PCBは、この実施
例では、ユニットケース30の上方に配設される。第2
の実施例においては、光学的パターンについての垂直方
向の電子的スキャン幅が第1の実施例におけるスキャン
幅よりも大幅に拡大される。例えば、4倍(40mm)
に拡大される。それに伴って、走査線数も、4倍(20
0本)に増大される。従って、用途が拡大される。例え
ば、文字読取に際して、多数の行を一度に読取ることが
可能になる。第2の実施例は、図4に示す上下関係を逆
転させて、使用することが出来る。そのときの把持部
は、図示位置の反対側の位置に取付けなければならな
い。第2の実施例におけるその余の事項は、第1の実施
例と同様である。
【0032】この出願の発明による光学的パターン読取
装置の第3の実施例について詳細に説明する。図5は、
この出願の発明による光学的パターン読取装置の第3の
実施例の説明図である。この実施例は、振動板16と可
動反射ミラー7との間にベルクランクBを挿入して、振
動板16の駆動力が上記第2の実施例におけるそれより
も小さくて済むようにし、以って振動板16の軽量化を
計ったものである。図5において、1は筐体、2は光照
射手段、3は被読取部材、4は光学的パターン、5は固
定反射ミラー、7は可動反射ミラー、9は集光光学系、
10は電子走査形のラインイメージセンサ、15は揺動
駆動手段、17は遮光板、30はユニットケースであ
る。集光光学系9は、第2の実施例と同様に、ユニット
ケース30の入口部に配設され、ラインイメージセンサ
10は、同ケース30の奥部に配列される。これによっ
て、光学ユニット9・10・30が構成される。光学ユ
ニット9・10・30は、可動反射ミラー7の反射方向
(水平方向よりも若干下向きの方向)に配設される。
【0033】第3の実施例では、振動板16の一端(図
5では左端。以下同様)は、固定部材Cを介してユニッ
トケース30の底板下面に固定され、他端(図5では右
端。以下同様)は、ベルクランクKを介して、可動反射
ミラー7に連結される。振動板16の固定端近傍に対応
して、ユニットケース30の底板下面に振動板支持部材
Aが配設される。振動板支持部材Aは、振動板16に対
する揺動支点aを構成する。これによって、振動板16
の一端(左端)は固定端となり、その他端(右端)は自
由端となる。従って、これに連なる可動反射ミラー7も
自由端となる。ベルクランクKは、周知の通り、枢軸p
において略直角に交わる2本の腕木から成っている。枢
軸pは、ユニットケース30の底板から突出するベルク
ランク支持部材P上のベアリングによって回動自在に支
持される。ベルクランクKの一方の腕木(図5では下方
の腕木)は、対偶軸qを介して屈曲振動形の振動板16
の自由端に連結され、他方の腕木(図5では上方の腕
木)は、可動反射ミラー7の裏面に連なる。
【0034】第3の実施例では、可動反射ミラー7の静
止位置は、図5の如く、振動板16及びその延長線から
外れた位置となる。振動板16の静止時における、自由
端の方向(接線方向)を0度とすれば、可動反射ミラー
7の方向(法線方向)は、角ψ(90度<ψ<180
度)で表される。角ψは、固定反射ミラー5及び集光光
学系9の位置関係を勘案して設定される。この実施例で
は、例えば135度に設定される。この実施例によれ
ば、可動反射ミラー7の重量は、ベルクランク支持部材
P上のベアリングによって支えられることになるから、
その分振動板16に掛る負担が軽減され、振動板16の
駆動力はその分だけ小さくても良いことになる。従っ
て、振動板16を小形・軽量化することが出来る。第3
の実施例も、図5に示す上下関係を逆転させて、使用す
ることが出来る。そのときの把持部は、図示位置の反対
側の位置に取付けなければならない。第3の実施例にお
けるその余の事項は、第2の実施例と同様である。
【0035】この出願の発明による光学的パターン読取
装置の第4の実施例について詳細に説明する。図6は、
この出願の発明による光学的パターン読取装置の第4の
実施例の説明図であって、同図(a)は、その上部を削
除して示す平面図、同図(b)は、その縦断面図であ
る。図6において、1は筐体、2は光照射手段、3は被
読取部材、4は光学的パターン、7は可動反射ミラー、
9は集光光学系、10は電子走査形のラインイメージセ
ンサ、35は振動駆動手段、36は駆動推進軸である。
そして、12は照射光、13は反射光、14は再反射光
である。
【0036】筐体1は、図6(a)の如く、先端部に光
出入口を、内部に空洞を有し、水平面内において、前半
部が前広形状(扁平ラッパ状)、後半部が角筒状をなし
ている。垂直面内においては、図6(b)の如く、中間
の湾曲点で下方に湾曲し、くの字形をなしている。可動
反射ミラー7は、筐体1内の湾曲点の近傍に配設され、
図6(b)の矢印の如く、それ自身の法線方向に直線形
振動をする。駆動推進軸36は、可動反射ミラー7の左
右両端部に対して、その法線方向とほぼ平行関係をなす
ように、固設される。振動駆動手段35は、回転形電気
・機械変換系(例えばガルバニックモータ)からなり、
回転運動を直線運動に変換する機構(例えばピニヨンと
ラック)を介して駆動推進軸に結合される。集光光学系
9は、光出入口と可動反射ミラー7との間の適宜の箇所
に配設される。そして、光学パターン4上の線状エリア
からの反射光を、可動反射ミラー7の反射方向における
所定の位置に結像させる。
【0037】第4の実施例の動作について説明する。振
動駆動手段35が揺動を開始すると、可動反射ミラー7
は、駆動推進軸36を介して駆動され、図6(b)の矢
印の方向に往復運動を開始する。可動反射ミラー7が図
6(b)の実線の位置にある時は、読取ろうとする光学
パターンの中央部を水平に横切る線状エリアからの反射
光のみが、集光光学系9の絞りを通過し、実線の位置に
ある可動反射ミラー7で反射されて、ラインイメージセ
ンサ10の受光面に到達する。この時、当該線状エリア
に隣接する線状エリアからの反射光は、ラインイメージ
センサ10の受光面には到達しない。可動反射ミラー7
が図6(b)の点線の位置にある時は、読取ろうとする
光学パターンの下端部を水平に横切る線状エリアからの
反射光のみが、集光光学系9の絞りを通過し、点線の位
置にある可動反射ミラー7で反射されて、ラインイメー
ジセンサ10の受光面に到達する。この時、当該線状エ
リアに隣接する線状エリアからの反射光は、ラインイメ
ージセンサ10の受光面には到達しない。可動反射ミラ
ー7が、図6(b)の実線の位置に関して、点線の位置
と対称の位置にある時は、読取ろうとする光学パターン
の上端部を水平に横切る線状エリアからの反射光のみ
が、集光光学系9の絞りを通過し、当該可動反射ミラー
7で反射されて、ラインイメージセンサ10の受光面に
到達する。この時、当該線状エリアに隣接する線状エリ
アからの反射光は、ラインイメージセンサ10の受光面
には到達しない。
【0038】可動反射ミラー7が実線の位置と点線の位
置との間の特定の位置にある時は、光学的パターン4上
の上記二つの線状エリアの間に位置する特定の線状エリ
アからの反射光のみがラインイメージセンサ10に到達
する。この時、当該特定の線状エリアに隣接する線状エ
リアからの反射光は、ラインイメージセンサ10には到
達しない。このようにして、可動反射ミラー7の互いに
区別された位置には、光学的パターン4上の互いに区別
された線状エリアが1対1で対応する。第4の実施例に
おけるラインイメージセンサ10以下の動作は、第1の
実施例と同様である。第4の実施例におけるその余の事
項は、第1の実施例と同様である。
【0039】この出願の発明の第5の実施例について説
明する。第5の実施例は、第4の実施例における振動駆
動手段35(回転形電気・機械変換系)と駆動推進軸3
6とを取り外し、代りに、可動反射ミラー7の両端部に
直線形(リニア形)電気・機械変換系の可動部を連結し
たものである。線形(リニア形)電気・機械変換系とし
ては、可動鉄心と固定線輪から成る可動鉄心形電気・機
械変換器や、固定鉄心と可動線輪から成る可動線輪形電
気・機械変換器等が知られている。第5の実施例では、
振動を滑らかにするために、例えば、可動反射ミラー7
の両端縁と筐体1の底壁との間及び/又は可動反射ミラ
ー7と筐体1の頂壁との間に、弾性的に圧縮・伸長する
ことの可能な弾性部材(例えば圧縮・伸長コイルばね)
が設けられる。この実施例による振動駆動手段は、第4
の実施例におけるそれよりも、小形軽量化することが出
来る。第5の実施例におけるその余の事項は、第4の実
施例と同様である。
【0040】
【発明の効果】この出願の発明は、以上の様に構成した
から、下記の通り、顕著な効果を奏することが出来る。 (1)可動反射ミラー7の位置と角度、又は位置を、周
期的に揺動ないし振動させることにしたから、ラインイ
メージセンサ10を用いて、光学的パターンを二次元的
に、しかも高速で読取ることが出来る。 (2)普通のバーコードは勿論のこと、多段バーコー
ド、二次元コード、更に文字、記号等をも、極々短時間
で正確に読取ることが出来る。 (3)これから読取ろうとする光学的パターン4に対し
て、読取装置の位置と姿勢を、簡単かつ正確に設定し、
又保持することが出来る。 (4)画素数の大きなラインイメージセンサの使用を可
能にしたので、テレビカメラを使用した従来の光学的パ
ターン読取方式を以ってしては到底望むことの出来なか
った、高解像度(高分解能)の光学的パターン読取が可
能となる。 (5)可動反射ミラー7は、単位の読取動作中、停止す
ることなく連続的に揺動ないし振動するようにしたか
ら、ミラーの回動−停止を繰り返す前記従来の光学的情
報読取装置に比べて、読取時間を、大幅に短縮すること
が出来る。 (6)同様の理由で、ミラーの回動−停止を繰り返す前
記従来の光学的情報読取装置に比べて、揺動駆動手段や
振動駆動手段を簡単化し、又、省力化することができ
る。 (7)光学的パターン読取装置を、小型軽量且つ安価に
構成出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この出願の発明の光学的パターン読取装置の第
1の実施例の説明図である。
【図2】この出願の発明の光学的パターン読取装置の第
1の実施例における光学系の摸式図である。
【図3】この出願の発明の第1の実施例に使用される揺
動ミラー装置の動作説明図である。
【図4】この出願の発明の光学的パターン読取装置の第
2の実施例の縦断面図である。
【図5】この出願の発明の光学的パターン読取装置の第
3の実施例の縦断面図である。
【図6】この出願の発明の光学的パターン読取装置の第
4の実施例の説明図である。
【図7】従来の二次元コードスキャナの一例を示す斜視
図である。
【符号の説明】
1 筐体 2 光照射手段(光源) 3 被読取部材 4 光学的パターン 5 固定反射ミラー 6 揺動ミラー装置 7 可動反射ミラー 8 第2の固定反射ミラー 9 集光光学系 10 電子走査形のラインイメージセンサ 11 位置決め用ガイド 12 照射光 13 反射光 14 再反射光 15 揺動駆動手段 16 振動板 17 遮光板 21 TVカメラ 22 画像処理装置 22 TVモニタ 22 ラベル 30 ユニットケース 35 振動駆動手段 36 駆動推進軸 a 揺動支点 p 枢軸 q 対偶軸 A 振動板支持部材 B ブラケット C 固定部材 D ケーブル E 振動板駆動回路 K ベルクランク P ベルクランク支持部材

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端部に照射光と反射光を通過させる光
    出入口を、内部に空洞を有する筐体(1)と、 上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取部材(3)
    上に記録された光学的パターン(4)を照射する光照射
    手段(2)と、 上記筐体(1)内に配設され、垂直面内において周期的
    に屈曲振動を行う一端固定の振動板(16)を含有す
    る、揺動駆動手段(15)と、 上記振動板(16)の自由端に連結され、上記振動板
    (16)の垂直面内における周期的な揺動運動に連れ
    て、同垂直面内において角度と位置を周期的に変化させ
    る可動反射ミラー(7)と、 上記光学的パターン(4)上の線状エリアから到来した
    反射光を所定の位置において結像させる集光光学系
    (9)と、 線状の受光面が上記所定の位置に略水平に配設され、同
    受光面上に結像された反射光の横方向の強弱分布を時間
    軸上の電気的強弱信号に瞬時的に光電変換する電子走査
    形のラインイメージセンサ(10)と、 上記ラインイメージセンサ(10)の出力端子に接続さ
    れた信号処理部と、 上記信号処理部の後段に接続されたメモリ部及びデコー
    ド部と、 を含有し、 上記振動板(16)に対して周期的な屈曲振動が与えら
    れることによって上記可動反射ミラー(7)に周期的な
    角度及び位置の変位が与えられると共に、上記ラインイ
    メージセンサ(10)において横方向の周期的ないし間
    欠的な電子的走査が行われることによって、上記光学的
    パターン(4)上に、等価的に平行線群形の走査パター
    ンが生成される、 光学的パターン読取装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光学的パターン読取装置
    において、 上記光照射手段(2)は、複数個の光源を含有し、 上記複数個の光源は、上記ラインイメージセンサ(1
    0)の線状の受光面に到達する反射光の通路を避けて、
    その近傍にほぼ線状に配列されている、 光学的パターン読取装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の光学的パターン読取装置
    において、 上記筐体(1)は、前半部が水平面内において前広形状
    を、後半部が角筒状をなし、中間の湾曲点で下向きに湾
    曲して、くの字形をなし、 上記湾曲点の内側近傍に配置され、上記光学的パターン
    (4)上の各線状エリアからの反射光を上記可動反射ミ
    ラー(7)に向けて反射偏向させる固定反射ミラー
    (5)と、 上記可動反射ミラー(7)の反射方向に配設され、上記
    可動反射ミラー(7)から到来した反射光を、上記集光
    光学系(9)と上記ラインイメージセンサ(10)の方
    向に反射偏向させる、第2の固定反射ミラー(8)と、 を含有し、 上記振動板(16)は、上記集光光学系(9)及び上記
    ラインイメージセンサ(10)の上側にあって、両者間
    の光路中心線に対して略平行であり、かつ上記振動板
    (16)の固定端は、ラインイメージセンサ(10)の
    側、即ち後方にあり、 上記可動反射ミラー(7)の静止時の位置は、上記振動
    板(16)の延長線上前方にあり、法線方向は、上記振
    動板(16)の延長線に対して下向きに傾斜している、 光学的パターン読取装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の光学的パターン読取装置
    において、上記振動板(16)は、その全部又は一部が
    圧電振動子から成る、光学的パターン読取装置。
  5. 【請求項5】 請求項3又は4に記載の光学的パターン
    読取装置において、筐体(1)の最先端部に、上記光照
    射手段(2)からの照射光を光学的パターン(4)に対
    して正しくかつ安定的に照射することが出来るようにす
    るための、かつ、光学的パターン(4)上に等価的に生
    成される平行線群形の走査パターンを安定化することが
    出来るようにするための、位置決め用ガイド(11)が
    配設されている、光学的パターン読取装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の光学的パターン読取装置
    において、 上記光照射手段(2)は、複数個の光源からなり、 上記複数個の光源は、上記ラインイメージセンサ(1
    0)の線状の受光面に到達する反射光の通路を避けてそ
    の回りに略ループ状に配列されている、 光学的パターン読取装置。
  7. 【請求項7】 先端部に照射光と反射光を通過させる光
    出入口を有し、内部に空洞を有する筐体(1)と、 上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取部材(3)
    上に記録された光学的パターン(4)を照射する光照射
    手段(2)と、 上記筐体(1)の奥部上方(又は下方)に配設され、上
    記光学的パターン(4)からの反射光を斜め下方(又は
    斜め上方)に向けて反射偏向させる固定反射ミラー
    (5)と、 垂直面内において周期的に屈曲振動を行う前端固定の振
    動板(16)を含有する、揺動駆動手段(15)と、 上記固定反射ミラー(5)の斜め下方(又は斜め上方)
    において、上記振動板(16)の自由端にブラケット
    (B)を介して連結され、上記振動板(16)の周期的
    な屈曲振動に連れて垂直面内において周期的な角度及び
    位置変位を行うと共に、上記固定反射ミラー(5)から
    の反射光を前方にかつ若干下向き(又は上向き)に反射
    偏向させる可動反射ミラー(7)と、 上記可動反射ミラー(7)から到来した反射光を所定の
    位置において結像させる集光光学系(9)と、 線状の受光面が上記所定の位置に略水平に配設され、同
    受光面上に結像された反射光の横方向の強弱分布を時間
    軸上の電気的強弱信号に瞬時的に光電変換する電子走査
    形のラインイメージセンサ(10)と、 上記ラインイメージセンサ(10)の出力端子に接続さ
    れた信号処理部と、 上記信号処理部の出力端子に接続されたメモリ部及びデ
    コード部と、 を含有し、 上記ラインイメージセンサ(10)は上記集光光学系
    (9)よりも前方に位置し、 上記振動板(16)は、上記集光光学系(9)及び上記
    ラインイメージセンサ(10)の下側(又は上側)にあ
    って、両者の間を結ぶ光路中心線に対して略平行であ
    り、且つ上記振動板(16)の固定端は、ラインイメー
    ジセンサ(10)の側、即ち前方にあり、 上記可動反射ミラー(7)の静止時の位置は、上記振動
    板(16)の延長線の上方(又は下方)にあり、法線方
    向は、上記振動板(16)の延長線に対して上向き(又
    は下向き)に90度以上傾斜しており、 上記振動板(16)に周期的な屈曲振動が与えられるこ
    とによって上記可動反射ミラー(7)に周期的な角度及
    び位置変位が与えられると共に、上記ラインイメージセ
    ンサ(10)において横方向の周期的ないし間欠的な電
    子的走査が行われることによって、上記光学的パターン
    (4)上に、等価的に平行線群形の走査パターンが生成
    される、 光学的パターン読取装置。
  8. 【請求項8】 先端部に照射光と反射光を通過させる光
    出入口を有し、内部に空洞を有する筐体(1)と、 上記光出入口の内側近傍に配設され、被読取部材(3)
    上に記録された光学的パターン(4)を照射する光照射
    手段(2)と、 上記筐体(1)の奥部上方(又は下方)に配設され、上
    記光学的パターン(4)からの反射光を斜め下方(又は
    斜め上方)に向けて反射偏向させる固定反射ミラー
    (5)と、 垂直面内において周期的に屈曲振動を行う前端固定の振
    動板(16)を含有する、揺動駆動手段(15)と、 上記固定反射ミラー(5)の斜め下方(又は斜め上方)
    にあって、上記振動板(16)の自由端にベルクランク
    (K)を介して連結され、該ベルクランク(K)の枢軸
    (p)を中心として垂直面内において周期的な角度及び
    位置変位を行うと共に、固定反射ミラー(5)からの反
    射光を前方にかつ若干下向き(又は上向き)に反射偏向
    させる可動反射ミラー(7)と、 可動反射ミラー(7)から到来した反射光を所定の位置
    において結像させる集光光学系(9)と、 線状の受光面が上記所定の位置に略水平に配設され、同
    受光面上に結像された反射光の横方向の強弱分布を時間
    軸上の電気的強弱信号に瞬時的に光電変換する電子走査
    形のラインイメージセンサ(10)と、 上記ラインイメージセンサ(10)の出力端子に接続さ
    れた信号処理部と、 上記信号処理部の出力端子に接続されたメモリ部及びデ
    コード部と、 を含有し、 上記ラインイメージセンサ(10)は上記集光光学系
    (9)よりも前方に位置し、 上記振動板(16)は、上記集光光学系(9)及び上記
    ラインイメージセンサ(10)の下側(又は上側)にお
    いて両者の間を結ぶ光路中心線に対して略平行であり、
    かつ上記振動板(16)の固定端は、ラインイメージセ
    ンサ(10)の側、即ち前方にあり、 上記可動反射ミラー(7)の静止時の位置は、上記振動
    板(16)の延長線の上方(又は下方)にあり、法線方
    向は、上記振動板(16)の延長線に対して上向き(下
    向き)に90度以上傾斜しており、 上記振動板(16)に周期的な屈曲振動が与えられるこ
    とによって上記可動反射ミラー(7)に周期的な角度及
    び位置変位が与えられると共に、上記ラインイメージセ
    ンサ(10)において横方向の周期的ないし間欠的な電
    子的走査が行われることによって、上記光学的パターン
    (4)上に、等価的に平行線群形の走査パターンが生成
    される、 光学的パターン読取装置。
  9. 【請求項9】 請求項7又は8に記載の光学的パターン
    読取装置において、上記光照射手段(2)の直近後位に
    遮光板(17)が配設され、同遮光板(17)は略その
    中央部に開口が穿設され、同開口は上記ラインイメージ
    センサ(10)の受光面に到達する反射光の通路となっ
    ている、光学的パターン読取装置。
  10. 【請求項10】 請求項7又は8に記載の光学的パター
    ン読取装置において、上記筐体(1)の下部に把持部が
    設けられている、光学的パターン読取装置。
  11. 【請求項11】 先端部に照射光と反射光を通過させる
    光出入口を、内部に空洞を有し、前半部が水平面内にお
    いて前広形状を、後半部が角筒状をなし、中間の湾曲点
    で下向きに湾曲して、くの字形をなしている筐体(1)
    と、 上記筐体(1)の光出入口の内側近傍に配設され、被読
    取部材(3)上に記録された光学的パターン(4)を照
    射する光照射手段(2)と、 上記光出入口と上記湾曲点の間に配設され、上記光学的
    パターン(4)上の線状エリアから到来した反射光を所
    定の離隔位置において結像させる集光光学系(9)と、 上記湾曲点又はその近傍位置に、斜め下向きに、配設さ
    れ、上記垂直面内において、法線方向に、周期的な直線
    形振動を行う、可動反射ミラー(7)と、 上記可動反射ミラー(7)に対して周期的な直線的振動
    を与える振動駆動手段と、 線状の受光面が上記所定の離隔位置に略水平に配設さ
    れ、同受光面上に結像された反射光の横方向の強弱分布
    を時間軸上の電気的強弱信号に瞬時的に光電変換する電
    子走査形のラインイメージセンサ(10)と、 上記ラインイメージセンサ(10)の出力端子に接続さ
    れた信号処理部と、 上記信号処理部の出力端子に接続されたメモリ部及びデ
    コード部と、 を含有し、 上記振動駆動手段によって上記可動反射ミラー(7)に
    周期的な直線形振動が与えられると共に、上記ラインイ
    メージセンサ(10)において横方向の周期的ないし間
    欠的な電子的走査が行われることによって、上記光学的
    パターン(4)上に、等価的に平行線群形の走査パター
    ンが生成される、 光学的パターン読取装置。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載の光学的パターン読
    取装置において、筐体(1)の最先端部に、上記光照射
    手段(2)からの照射光を光学的パターン(4)に対し
    て正しくかつ安定的に照射することが出来るようにする
    ための、かつ光学的パターン(4)上に等価的に生成さ
    れる平行線群形の走査パターンを安定化することが出来
    るようにするための、位置決め用ガイド(11)が配設
    されている、光学的パターン読取装置。
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