光学情報読取装置
【課題】単純な構成で安価なスキャナ部によってマルチスキャン型のレーザスキャナと同等の読取精度が得られるようにする。
【解決手段】読取対象とするコード記号にレーザ光Ｌを照射して走査する光源及び走査光学系と、コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓１１を備えた筐体１０内に設置されているスキャナ部１を、支持板２を介して駆動装置３に連結し、アクチュエータ３７を駆動することにより、スキャナ部１を、レーザ光による走査線ＳＬの方向に沿う軸２１の回りに所定角度範囲揺動させ、走査線ＳＬを所定の周期で上下に平行移動させる。
【解決手段】読取対象とするコード記号にレーザ光Ｌを照射して走査する光源及び走査光学系と、コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓１１を備えた筐体１０内に設置されているスキャナ部１を、支持板２を介して駆動装置３に連結し、アクチュエータ３７を駆動することにより、スキャナ部１を、レーザ光による走査線ＳＬの方向に沿う軸２１の回りに所定角度範囲揺動させ、走査線ＳＬを所定の周期で上下に平行移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、反射率が異なるバーで構成されたコード記号（バーコード記号）にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、物品の管理や商品の販売、精算作業などのために、物品や商品に貼付されたバーコード等のコード記号の情報を読み取る光学情報読取装置が多用されている。
このような光反射率のが異なる２種のバーで構成された所謂バーコード記号を読み取る光学情報読取装置には、以前からレーザスキャナが多く用いられてきた。
そのレーザスキャナは、レーザ光を反射ミラーに当てそのミラーが振動するように構成され、その振動ミラーで反射されたレーザ光が読取対象のバーコード記号をバーの並び方向（横方向）に走査し、その反射光が受光素子で受光されて光電変換される。その電気信号をＡ／Ｄ変換した後解析してバーコード記号の情報を読み取る。
【０００３】
そのレーザスキャナが照射するレーザ光は、多くの場合例えば特許文献１又は２に見られるように単一の走査線（シングルスキャン型）である。そのほかに、例えば特許文献３に見られるように、一度に多数の走査線を発生させて読取精度を高める方法（マルチスキャン型）もある。
【特許文献１】特開平８−３０５７８８号公報
【特許文献２】特開２００２−１７４７９４号公報
【特許文献２】特開２００２−１７４７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、マルチスキャン型のレーザスキャナは、読取時にレーザ光による走査線を多数発生させるので読取精度が高くなる。そのため、スーパーマーケットや小売店のレジのように短時間に多くの商品の情報を読み取らねばならない場合に適している。しかし、マルチスキャン型のレーザスキャナは、部品点数が多く、構成も複雑であるため筐体も大きくなりがちである。また、結果的に製造コストがかかかり高価なものになってしまう。
【０００５】
この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、単純な構成で安価なスキャナ部によってマルチスキャン型のレーザスキャナと同等の読取精度が得られる光学的情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上記の目的を達成するため、反射率が異なるバーで構成されたコード記号にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置において、読取対象とするコード記号にレーザ光を照射して走査する光源及び走査光学系と、コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓を備えた筐体内に設置されているスキャナ部と、該スキャナ部を、前記レーザ光の走査方向又は走査中心の光軸方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記スキャナ部と駆動装置とを着脱可能にするとよい。
上記スキャナ部を支持板によって支持し、上記駆動装置がその支持板を揺動させる機構とその駆動源とからなるように構成するとよい。
その駆動源としては、モータ、プランジャ、又はソレノイドを用いることができる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明による光学情報読取装置は、上記スキャナ部が読取対象とするコード記号に照射するレーザ光は単一の走査線であっても、そのスキャナ部が揺動されることによって、その走査線が平行に所定範囲往復移動されるか又は所定角度範囲往復回動されるため、同じコード記号を位置をずらして何度も走査することになり、あたかもマルチキャン型のレーザスキャナのように振る舞い、コード記号の走査を確実に行う。したがって、安価で小型のスキャナ部を用いて、コード記号の情報読取精度を向上することができる。
また、上記スキャナ部と駆動装置とを着脱可能にすれば、そのスキャナ部だけを単体のシングルスキャン型のレーザスキャナとして使用することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
〔第１の実施形態〕
図１から図５によって、この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態を説明する。
図１はその光学情報読取装置の外観を斜め前方から見た斜視図、図２はその光学情報読取装置による取対象であるバーコード記号のレーザ光による走査例を示す図、図３は図１に示す光学情報読取装置におけるスキャナ部の揺動動作を説明するための要部側面図である。
【００１０】
図１に示す光学情報読取装置は簡易マルチスキャナであり、スキャナ部１と、それを支持する支持板２と、その支持板２を介してスキャナ部１を揺動させる駆動装置３とから構成されている。
スキャナ部１は、図２に例示する読取対象とするコード記号５にレーザ光Ｌを照射して走査する光源及び走査・集光用光学系と、そのコード記号５からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓１１を備えた筐体（ケース）１０内に設置されている。その筐体１０の後端面からは、このスキャナ部１とホストコンピュータとを接続するためのインタフェースケーブル１２が引き出されている。
【００１１】
このスキャナ部１の筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が取り付けられ、ネジ１３によって着脱可能に固定されている。この支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向（走査線ＳＬの方向）に沿う軸２１が固設されている。その軸２１は、駆動装置３の台盤３１に固設された直立板３２の上部を貫通し、その直立板３２に回動自在に支持され、リンク片３３の一端部を固着している。そのリンク片３３の他端部は、リンク片３４を介して回転円板３５の周辺部にそれぞれ相対回動可能に接続されている。
【００１２】
台盤３１上には、図示の都合で仮想線で示したギアボックス３６と駆動源であるモータ等のアクチュエータ３７が一体に設けられており、そのギアボックス３６は台盤３１にネジ止めされている。この例ではアクチュエータ３７がモータであり、そのモータ軸の回転がギアボックス３６内の輪列によって減速され、回転円板３５を回転させる。
この実施形態では、上述した軸２１、リンク片３３、３４、回転円板３５、及びギアボックス３６によって支持板２を揺動させる機構を構成している。なお、アクチュエータ３７としてモータに代えてプランジャやソレノイド等を用いることもできるが、その場合は支持板２を揺動させる機構も幾分異なる構成になる。
【００１３】
したがって、回転円板３５の回転によって、リンク片３３、３４を介して軸２１が矢示のように往復可動し、それによって、支持板２とスキャナ部１が一体に軸２１の回りに所定角度範囲揺動し、スキャナ部１の光透過窓１１から照射されるレ−ザ光が、図１に仮想線で示すように照射角度が変化する。したがって、走査線ＳＬが走査方向に垂直な上下方向に所定範囲内で平行移動する。
【００１４】
その様子を図２にも示している。反射率が異なるバーで構成されたコード記号（バーコード記号）５にレーザ光を照射し、その走査線ＳＬが各バーを略直交する方向に走査するが、その位置が一定の周期で各バーの延びる方向に変化し、同時に多数の走査線を発生するマルチスキャンと同等な機能を果たす。
【００１５】
ここで、この実施形態におけるスキャナ部１の揺動動作を図３によって説明する。
図３の（ａ）はスキャナ部１が最も上向きに傾いた状態で、照射されるレーザ光Ｌは上方に所定角度傾斜する。この状態から回転円板３５が矢示方向に回転すると、リンク片３４，３３を介して軸２１が図で左回動され、スキャナ部１も左回動して、（ｂ）に示す水平状態（絶対的な水平状態とは限らず、揺動範囲の中央の状態を云う）となり、照射されるレーザ光Ｌも水平方向になる。
さらに回転円板３５が矢示方向に回転すると、スキャナ部１がさらに左回動して、（ｃ）に示す最も下向きに傾いた状態になり、照射されるレーザ光Ｌは下方に所定角度傾斜する。
【００１６】
次に、この光学情報読取装置のスキャナ部１に内部構成の例を、図４のブロック図によって説明する。
スキャナ部１の筐体１０内には、例えば図４に示すように、レーザ走査デバイス１１０、デコード基板１２０、および周辺機器基板１３０を備えたレーザスキャナモジュールが収納されている。
そして、レーザ走査デバイス１１０は、前述した光源１１３、走査用光学系と集光用光学系とを兼ねた走査・集光用光学系１１１、及び受光ユニット１１２とを有し、さらに増幅回路１１５とＡ／Ｄ変換器１１６を有する信号処理部１１４も備えている。
【００１７】
デコード基板１２０には、レーザ走査デバイスから出力されるデジタル信号の情報をデコードするデコーダを設けている。そのデコーダは、予め設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１２１と２つのＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）１２２、１２３及びＦＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）１２４から構成され、入力したデジタル信号の情報を解析するためのデコードが行われる。
【００１８】
レーザ走査デバイス１１０において、光源１１３は、レーザダイオードとコリメータレンズ等からなり、レーザ光を発射するものである。走査・集光用光学系１１１は、走査ミラーと集光ミラー又は集光レンズ等によって構成されている。その走査ミラーは、電磁誘導等によりシーソ状に揺動振動されて、光源１１３から発射されるレーザ光を、読取対象である図２に示したようなコード記号５のバー配列方向の全域を照射できるように所定角度範囲で走査する。集光ミラー又は集光レンズは、コード記号５からの反射光を集光して受光ユニット１１２に受光させるための光学素子である。
受光ユニット１１２には、走査・集光用光学系１１１によって集光された光を受光して光電変換するための受光素子が内蔵されている。
【００１９】
このレーザ走査デバイス１１０によって、例えば黒バー及び白バーから構成されるバーコード記号を読み取る。その場合、光源１１３から発射されるレーザ光は走査・集光用光学系１１１の走査ミラーによって反射されてバーコード記号に向かう。バーコード記号では、黒バー及び白バーによって反射率が異なるので反射光量が異なる。そのバーコード記号から反射された光は再び走査ミラー入射して反射される。その反射光は集光ミラー又は集光レンズによって集光され、その殆ど全ての光が受光ユニット１１２に受光される。
受光ユニット１１２では、受光素子が受光する光の強度に応じた電気信号を出力する。
【００２０】
その電気信号を、信号処理部１１４の増幅回路１１５で増幅し、Ａ／Ｄ変換器１１６によってデジタル信号に変換して、デコード基板１２０のデコーダへ送る。
デコード基板１２０のデコーダは、そのデジタル信号を解析してバーコードの情報を読み取る。
【００２１】
周辺機器基板1３０には、電源ユニット１３１、ＬＥＤ等による表示器１３２、有線通信インタフェース（Ｉ／Ｆ用ドライバ）１３３、トリガスイッチ１３４、およびこれらを含むこのスキャナ部１全体を制御するＣＰＵ１３５を備えている。そして、図１で前述した駆動装置３のアクチュエータ３７への電源も供給し、そのＯＮ／ＯＦＦも制御する。
トリガスイッチ１３４はセンサスイッチであり、物体がスキャナ部１に近づくと、走査すべきコード記号を添付した商品等の物体であると認識し、スイッチがＯＮになる。なお、これに代えて作業者が押すことによって読取を開始するスイッチにすることもできる。
【００２２】
電源ユニット１３１は、周辺機器基板１３０自体及びレーザ走査デバイス１１０とデーコード基板１２０、並びにアクチュエータ３７に電力を供給する。表示器１３２は緑と赤のＬＥＤからなり、このスキャナ部１が作動中であること、読取が成功したこと、読取が失敗したことなどをＬＥＤの発光色や点滅状態などによって表示する。
有線通信インタフェース１３３は、通信Ｉ／Ｆ用ドライバ及び通信用コネクタからなり、インタフェースケーブル１２によってホストコンピュータ３０と有線接続し、読み取った情報すなわちデコード基板１２０でデコードした情報を伝送する。
【００２３】
次に、この光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れを図５のフローチャートによって説明する。この制御は、主に図４に示した周辺機器基板１３０内のＣＰＵ１３５によって行われる。図５及び以下の説明では、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
図５に示す処理を開始すると、まずＳ１０１でトリガスイッチ１３４がＯＦＦからＯＮになるのを待つ。コード記号を添付した物品が近づくと、トリガスイッチ１３４がそれを認識してＯＮになり、Ｓ１０２へ進んでスキャナ動作（図４に示したレーザ走査デバイス１１０及びデコード基板１２０の動作）をＯＮにする。
【００２４】
次いで、Ｓ１０３で駆動装置３のアクチュエータ３７を駆動し、スキャナ部１を揺動させながら、レーザ走査デバイス１１０からレーザビームを発射させる。そして、コード記号からの反射光が受光ユニット１１２に受光され、光電変換された電気信号を信号処理部１１４で増幅及びＡ／Ｄ変換して、デコード基板１２０に入力し、コード記号の情報をデコードする。
【００２５】
Ｓ１０４〜Ｓ１０９では、このようにスキャナ部１を揺動させながら、レーザビームをコード記号に照射して走査し続け、その反射光による受光信号をデコードした結果によってバーコードの読取成功を判断する処理を、バーコードの読取が成功するか、スキャナ部１を揺動回数が予め設定した回数Ｎｓに達するまで継続する。
この時、スキャナ部１がレーザ光の走査方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動しているので、図２に例示したように上下方向の位置がずれた多数の走査線ＳＬ（毎秒１００本程度）に沿って、レーザビームがコード記号５が添付されている領域を走査することになる。なお、各回毎の走査線ＳＬの間隔は、アクチュエータ３７に印加する電圧を変えることによって調整可能である。
【００２６】
その間に、Ｓ１０４かＳ１０７でバーコードの読取成功と判断すれば、Ｓ１０５へ進んで、駆動装置３のアクチュエータ３７を停止させ、スキャナ動作をＯＦＦにする。また、揺動回数のカウンタをリセットし、処理を終了する。
Ｓ１０７でバーコードの読取に成功していないと判断すると、揺動回数のカウンタをカウントアップし、Ｓ１０９でそのカウント値が設定値Ｎｓになるまでは、Ｓ１０６に戻って、上述の動作を継続する。バーコードの読取に成功せずにカウント値が設定値ＮｓになるとＳ１１０でエラー処理（エラーランプの点灯やブザーによる警告など）を行って、揺動回数のカウンタをリセットし、処理を終了する。
揺動回数のカウンタに代えて、揺動時間のタイマを用いて、予め設定した時間までにバーコードの読取に成功しなかったときはエラーとするようにしてもよい。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
次に、図６から図８によって、この発明による光学情報読取装置の第２の実施形態を説明する。
図６はその光学情報読取装置の外観を斜め後方から見た斜視図、図７はその光学情報読取装置によるレーザ光の走査線の変化例を示す図、図８は図１に示す光学情報読取装置におけるスキャナ部の揺動動作を説明するための要部背面図である。
これらの図において、図１から図３に示した第１の実施形態と同様な部分には同一の符号を付してあり、それらの説明は省略する。
【００２８】
図６に示す光学情報読取装置も簡易マルチスキャナであり、スキャナ部１と、それを支持する支持板４と、その支持板４を介してスキャナ部１を揺動させる駆動装置３とから構成されている。駆動装置３には図１に示した例と同様にギアボックス３６およびモータ等の駆動源であるアクチュエータ３７が設けられているが、図示を省略している。
【００２９】
このスキャナ部１の構成も前述の第１の実施形態と同じであり、その筐体１０の上面から背面にかけて、Ｌ字状の支持板４が取り付けられ、ネジ１３によって着脱可能に固定されている。この支持板４の背面部４ａに、レーザ光Ｌの走査中心の光軸Ｏの方向に沿う軸２２が固設されている。その軸２２は、駆動装置３の台盤３１に固設された直立板３２の上部を貫通し、その直立板３２に回動自在に支持され、リンク片３３の一端部を固着している。そのリンク片３３の他端部は、リンク片３４を介して回転円板３５の周辺部にそれぞれ相対回動可能に接続されている。
【００３０】
したがって、回転円板３５の回転によって、リンク片３３、３４を介して軸２２が矢示のように往復可動し、それによって、支持板４とスキャナ部１が一体に軸２２の回りに所定角度範囲揺動し、スキャナ部１の光透過窓１１から照射されるレ−ザ光Ｌによる走査線ＳＬが、図７に示すように水平方向を中心に所定角度範囲で周期的に角度変化する。矢示Ｙはスキャナ部１の揺動方向を示す。
【００３１】
ここで、この実施形態におけるスキャナ部１の揺動動作を図８によって説明する。
図８の（ａ）はスキャナ部１が後方から見て最も右下がりに傾いた状態で、照射されるレーザ光Ｌによる走査線は右下りに所定角度傾斜する。この状態から回転円板３５が矢示方向に回転すると、リンク片３４，３３を介して軸２２が図で左回動され、スキャナ部１も左回動して、（ｂ）に示す水平状態（絶対的な水平状態とは限らず、揺動範囲の中央の状態を云う）となり、照射されるレーザ光Ｌによる走査線も水平方向になる。
さらに回転円板３５が矢示方向に回転すると、スキャナ部１がさらに左回動して、（ｃ）に示す最も左下りに傾いた状態になり、照射されるレーザ光Ｌによる走査線は左下りに所定角度傾斜する。
【００３２】
このようにしても、シングルスキャンのスキャナ部１をあたかもマルチスキャンのスキャナ部のように機能させ、コード記号の情報読取を確実に行うことができる。
この実施形態のスキャナ部１の内部構成は、図４によって説明したものと同様でも、それとは異なる構成のものでもよい。第１の実施形態のスキャナ部１も図４に示した構成に限るものではない。
この第２の実施形態の光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れも図５のフローチャートによって説明した第１の実施形態の場合と同様であるが、駆動装置のアクチュエータを駆動したときのスキャナ部１の揺動方向が図７等に示したようになり、走査線ＳＬが、水平方向を中心に所定角度範囲で周期的に角度変化する。
【００３３】
〔第３の実施形態〕
図９によって、この発明による光学情報読取装置の第３の実施形態を説明する。この実施形態は、第１の実施形態と同様な光学情報読取装置を、駆動源のアクチュエータとしてソレノイドを用いて実現したものである。
【００３４】
この実施形態のスキャナ部１も、その筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が図示しないネジによって着脱可能取り付けられている。その支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１が固設されており、その軸２１が駆動装置の図１に示したような台盤３１（一部を固定部の略図で示す）に固設された直立板（図示を省略）の上部に回動自在に支持されている。その軸２１には揺動レバー４３の一端が固着され、その揺動レバー４３の他端には楔形の磁性体部４４を固設している。その磁性体部４４の先端部と台盤３１との間に引っ張りスプリング４５を係着して、揺動レバー４３を常時垂直状態になるように付勢し、スキャナ部１を実線で示す中立の水平状態に保持する。この状態のときには、レーザ光Ｌは実線で示すように水平方向に射出される。
【００３５】
磁性体部４４の両側に所定の間隔を置いて、駆動装置の駆動源である一対のソレノイド４６，４７が磁極を対向させて配置している。
そして、図９で右側のソレノイド４６に通電すると、磁力が発生して磁性体部４４を仮想線で示すように吸着し、揺動レバー４３が傾いてスキャナ部１を下向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは下側の仮想線で示すように水平方向より下向きに傾斜して射出される。
【００３６】
次に、図９で右側のソレノイド４６の通電を絶った後、左側のソレノイド４７に通電すると、磁性体部４４は引っ張りスプリング４５の力で垂直状態に戻った後、ソレノイド４７の磁力に吸引されて仮想線で示すように吸着され、揺動レバー４３が反対方向に傾いてスキャナ部１を上向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは上側の仮想線で示すように水平方向より上向き傾斜して射出される。
したがって、スキャナ部１がレーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１を中心に揺動して、レーザ光Ｌの射出方向が矢示Ｃで示す角度範囲で変化し、紙面に垂直な方向の走査線が上下に変化し、マルチスキャナと同様に機能することになる。
【００３７】
図６〜図８によって説明した第２の実施形態における軸２２に、この第３の実施形態と同様な揺動レバー４３固着してその先端に磁性体部４４を設け、一対のソレノイド４６，４７を駆動装置の駆動源として、スキャナ部１をレーザ光Ｌの走査中心の光軸の方向に沿う軸２２の周りに揺動させ、第２の実施形態と同様なマルチスキャナ機能を実現することもできる。
【００３８】
〔第４の実施形態〕
図１０によって、この発明による光学情報読取装置の第４の実施形態を説明する。この実施形態は、第１の実施形態と同様な光学情報読取装置を、駆動源のアクチュエータとしてプランジャを用いて実現したものである。
【００３９】
この実施形態のスキャナ部１も、その筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が図示しないネジによって着脱可能取り付けられている。その支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１が固設されており、その軸２１が駆動装置の図１に示したような台盤に固設された直立板（図示を省略）の上部に回動自在に支持されている。その軸２１には揺動レバー５３の一端が固着され、その揺動レバー４３の他端部には長孔５３ａが形成されており、そこにプランジャ５４の作動ロッド５４ａの先端部に固設されたピン５５が嵌入している。
【００４０】
このプランジャ５４は非通電時には図示の中立状態にあって、揺動レバー５３を垂直状態にし、スキャナ部１を実線で示す中立の水平状態に保持する。この状態のときには、レーザ光Ｌは実線で示すように水平方向に射出される。
プランジャ５４に所定の極性で直流電圧を印加すると、作動ロッド５４ａを引き込み、揺動レバー５３を傾けてスキャナ部１を下向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは下側の仮想線で示すように水平方向より下向き傾斜して射出される。
【００４１】
次に、プランジャ５４の通電を絶った後、上記所定の極性と反対の極性でプランジャ５４に直流電圧を印加すると、作動ロッド５４ａを図１０に示す状態より左方へ突出させ、揺動レバー５３を反対側に傾けてスキャナ部１を上向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは上側の仮想線で示すように水平方向より上向き傾斜して射出される。
したがって、プランジャ５４の作動ロッド５４ａが矢示Ｄ方向に往復移動し、それによってスキャナ部１がレーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１を中心に揺動して、レーザ光Ｌの射出方向が矢示Ｅで示す角度範囲で変化し、紙面に垂直な方向の走査線が上下に変化し、マルチスキャナと同様に機能することになる。
【００４２】
図６〜図８によって説明した第２の実施形態における軸２２に、この第４の実施形態と同様な揺動レバー５３固着して、その先端に設けた長孔５３ａにプランジャ５４の作動ロッド５４ａの先端部に固設されたピン５５を嵌入させれば、そのプランジャ５４を駆動装置の駆動源として、スキャナ部１をレーザ光Ｌの走査中心の光軸の方向に沿う軸２２の周りに揺動させ、第２の実施形態と同様なマルチスキャナ機能を実現することもできる。
【００４３】
これらの各実施形態において、スキャナ部１は筐体１０にネジ止めした支持板２又は４を介して駆動装置３に連結しているので、ネジ１３を外せば簡単に駆動装置３から離脱させることができ、単体のシングルスキャン型光学情報読取装置（レーザスキャナ）としても使用できる。スキャナ部１と支持板２又は４と嵌合により容易に着脱可能にしたり、軸２１又は２２をスプライン結合により着脱可能にしたりすることも可能である。
駆動装置３も上述した構成に限らず、駆動源にプランジャやソレノイドとスプリングを用いたり、リンク機構に変えてカム機構を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明による光学情報読取装置は、物品の管理や商品の販売、精算作業などのために、物品や商品に貼付されたバーコード等のコード記号の情報を読み取る光学情報読取装置、特に小型で安価なバーコードスキャナのような光学情報読取装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態の外観を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】同じくその光学情報読取装置による読取対象であるバーコード記号のレーザ光による走査例を示す図である。
【図３】同じくそのスキャナ部の揺動動作を説明するための要部側面図である。
【図４】そのスキャナ部の内部構成の例を示すブロック図である。
【図５】この光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れを説明するためのフロー図である。
【図６】この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態の外観を斜め後方から見た斜視図である。
【図７】同じくその光学情報読取装置によるレーザ光の走査線の変化例を示す図である。
【図８】同じくそのスキャナ部の揺動動作を説明するための要部背面図である。
【図９】この発明による光学情報読取装置の第３の実施形態の要部側面図である。
【図１０】この発明による光学情報読取装置の第４の実施形態の要部側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１：スキャナ部 ２：支持板 ２ａ：側片部 ３：駆動装置
４：支持板 ４ａ：背面部 ５：コード記号 ６：ホストコンピュータ
１０：筐体（ケース） １１：光透過窓 １２：インタフェースケーブル
１３：ネジ ２１：レーザ光の走査方向に沿う軸
２２：レーザ光の走査中心の光軸方向に沿う軸 ３１：台盤
３２：直立板 ３３，３４：リンク片 ３５：回転円板
３６：ギアボックス ３７：アクチュエータ（モータ等の駆動源）
４３，５３：揺動レバー ４４：磁性体部 ４５：引っ張りスプリング
４６，４７：ソレノイド ５４：プランジャ ５５：ピン
１１０：レーザ走査デバイス １１１：走査・集光用光学系
１１２：受光ユニット １１３：光源 １１４：信号処理部
１１５：増幅回路 １１６：Ａ／Ｄ変換器
１２０：デコード基板 １３０：周辺機器基板
１３４：トリガスイッチ １３５：ＣＰＵ
Ｌ：レーザ光 ＳＬ：走査線
【技術分野】
【０００１】
この発明は、反射率が異なるバーで構成されたコード記号（バーコード記号）にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、物品の管理や商品の販売、精算作業などのために、物品や商品に貼付されたバーコード等のコード記号の情報を読み取る光学情報読取装置が多用されている。
このような光反射率のが異なる２種のバーで構成された所謂バーコード記号を読み取る光学情報読取装置には、以前からレーザスキャナが多く用いられてきた。
そのレーザスキャナは、レーザ光を反射ミラーに当てそのミラーが振動するように構成され、その振動ミラーで反射されたレーザ光が読取対象のバーコード記号をバーの並び方向（横方向）に走査し、その反射光が受光素子で受光されて光電変換される。その電気信号をＡ／Ｄ変換した後解析してバーコード記号の情報を読み取る。
【０００３】
そのレーザスキャナが照射するレーザ光は、多くの場合例えば特許文献１又は２に見られるように単一の走査線（シングルスキャン型）である。そのほかに、例えば特許文献３に見られるように、一度に多数の走査線を発生させて読取精度を高める方法（マルチスキャン型）もある。
【特許文献１】特開平８−３０５７８８号公報
【特許文献２】特開２００２−１７４７９４号公報
【特許文献２】特開２００２−１７４７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、マルチスキャン型のレーザスキャナは、読取時にレーザ光による走査線を多数発生させるので読取精度が高くなる。そのため、スーパーマーケットや小売店のレジのように短時間に多くの商品の情報を読み取らねばならない場合に適している。しかし、マルチスキャン型のレーザスキャナは、部品点数が多く、構成も複雑であるため筐体も大きくなりがちである。また、結果的に製造コストがかかかり高価なものになってしまう。
【０００５】
この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、単純な構成で安価なスキャナ部によってマルチスキャン型のレーザスキャナと同等の読取精度が得られる光学的情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上記の目的を達成するため、反射率が異なるバーで構成されたコード記号にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置において、読取対象とするコード記号にレーザ光を照射して走査する光源及び走査光学系と、コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓を備えた筐体内に設置されているスキャナ部と、該スキャナ部を、前記レーザ光の走査方向又は走査中心の光軸方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記スキャナ部と駆動装置とを着脱可能にするとよい。
上記スキャナ部を支持板によって支持し、上記駆動装置がその支持板を揺動させる機構とその駆動源とからなるように構成するとよい。
その駆動源としては、モータ、プランジャ、又はソレノイドを用いることができる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明による光学情報読取装置は、上記スキャナ部が読取対象とするコード記号に照射するレーザ光は単一の走査線であっても、そのスキャナ部が揺動されることによって、その走査線が平行に所定範囲往復移動されるか又は所定角度範囲往復回動されるため、同じコード記号を位置をずらして何度も走査することになり、あたかもマルチキャン型のレーザスキャナのように振る舞い、コード記号の走査を確実に行う。したがって、安価で小型のスキャナ部を用いて、コード記号の情報読取精度を向上することができる。
また、上記スキャナ部と駆動装置とを着脱可能にすれば、そのスキャナ部だけを単体のシングルスキャン型のレーザスキャナとして使用することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
〔第１の実施形態〕
図１から図５によって、この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態を説明する。
図１はその光学情報読取装置の外観を斜め前方から見た斜視図、図２はその光学情報読取装置による取対象であるバーコード記号のレーザ光による走査例を示す図、図３は図１に示す光学情報読取装置におけるスキャナ部の揺動動作を説明するための要部側面図である。
【００１０】
図１に示す光学情報読取装置は簡易マルチスキャナであり、スキャナ部１と、それを支持する支持板２と、その支持板２を介してスキャナ部１を揺動させる駆動装置３とから構成されている。
スキャナ部１は、図２に例示する読取対象とするコード記号５にレーザ光Ｌを照射して走査する光源及び走査・集光用光学系と、そのコード記号５からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓１１を備えた筐体（ケース）１０内に設置されている。その筐体１０の後端面からは、このスキャナ部１とホストコンピュータとを接続するためのインタフェースケーブル１２が引き出されている。
【００１１】
このスキャナ部１の筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が取り付けられ、ネジ１３によって着脱可能に固定されている。この支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向（走査線ＳＬの方向）に沿う軸２１が固設されている。その軸２１は、駆動装置３の台盤３１に固設された直立板３２の上部を貫通し、その直立板３２に回動自在に支持され、リンク片３３の一端部を固着している。そのリンク片３３の他端部は、リンク片３４を介して回転円板３５の周辺部にそれぞれ相対回動可能に接続されている。
【００１２】
台盤３１上には、図示の都合で仮想線で示したギアボックス３６と駆動源であるモータ等のアクチュエータ３７が一体に設けられており、そのギアボックス３６は台盤３１にネジ止めされている。この例ではアクチュエータ３７がモータであり、そのモータ軸の回転がギアボックス３６内の輪列によって減速され、回転円板３５を回転させる。
この実施形態では、上述した軸２１、リンク片３３、３４、回転円板３５、及びギアボックス３６によって支持板２を揺動させる機構を構成している。なお、アクチュエータ３７としてモータに代えてプランジャやソレノイド等を用いることもできるが、その場合は支持板２を揺動させる機構も幾分異なる構成になる。
【００１３】
したがって、回転円板３５の回転によって、リンク片３３、３４を介して軸２１が矢示のように往復可動し、それによって、支持板２とスキャナ部１が一体に軸２１の回りに所定角度範囲揺動し、スキャナ部１の光透過窓１１から照射されるレ−ザ光が、図１に仮想線で示すように照射角度が変化する。したがって、走査線ＳＬが走査方向に垂直な上下方向に所定範囲内で平行移動する。
【００１４】
その様子を図２にも示している。反射率が異なるバーで構成されたコード記号（バーコード記号）５にレーザ光を照射し、その走査線ＳＬが各バーを略直交する方向に走査するが、その位置が一定の周期で各バーの延びる方向に変化し、同時に多数の走査線を発生するマルチスキャンと同等な機能を果たす。
【００１５】
ここで、この実施形態におけるスキャナ部１の揺動動作を図３によって説明する。
図３の（ａ）はスキャナ部１が最も上向きに傾いた状態で、照射されるレーザ光Ｌは上方に所定角度傾斜する。この状態から回転円板３５が矢示方向に回転すると、リンク片３４，３３を介して軸２１が図で左回動され、スキャナ部１も左回動して、（ｂ）に示す水平状態（絶対的な水平状態とは限らず、揺動範囲の中央の状態を云う）となり、照射されるレーザ光Ｌも水平方向になる。
さらに回転円板３５が矢示方向に回転すると、スキャナ部１がさらに左回動して、（ｃ）に示す最も下向きに傾いた状態になり、照射されるレーザ光Ｌは下方に所定角度傾斜する。
【００１６】
次に、この光学情報読取装置のスキャナ部１に内部構成の例を、図４のブロック図によって説明する。
スキャナ部１の筐体１０内には、例えば図４に示すように、レーザ走査デバイス１１０、デコード基板１２０、および周辺機器基板１３０を備えたレーザスキャナモジュールが収納されている。
そして、レーザ走査デバイス１１０は、前述した光源１１３、走査用光学系と集光用光学系とを兼ねた走査・集光用光学系１１１、及び受光ユニット１１２とを有し、さらに増幅回路１１５とＡ／Ｄ変換器１１６を有する信号処理部１１４も備えている。
【００１７】
デコード基板１２０には、レーザ走査デバイスから出力されるデジタル信号の情報をデコードするデコーダを設けている。そのデコーダは、予め設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１２１と２つのＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）１２２、１２３及びＦＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）１２４から構成され、入力したデジタル信号の情報を解析するためのデコードが行われる。
【００１８】
レーザ走査デバイス１１０において、光源１１３は、レーザダイオードとコリメータレンズ等からなり、レーザ光を発射するものである。走査・集光用光学系１１１は、走査ミラーと集光ミラー又は集光レンズ等によって構成されている。その走査ミラーは、電磁誘導等によりシーソ状に揺動振動されて、光源１１３から発射されるレーザ光を、読取対象である図２に示したようなコード記号５のバー配列方向の全域を照射できるように所定角度範囲で走査する。集光ミラー又は集光レンズは、コード記号５からの反射光を集光して受光ユニット１１２に受光させるための光学素子である。
受光ユニット１１２には、走査・集光用光学系１１１によって集光された光を受光して光電変換するための受光素子が内蔵されている。
【００１９】
このレーザ走査デバイス１１０によって、例えば黒バー及び白バーから構成されるバーコード記号を読み取る。その場合、光源１１３から発射されるレーザ光は走査・集光用光学系１１１の走査ミラーによって反射されてバーコード記号に向かう。バーコード記号では、黒バー及び白バーによって反射率が異なるので反射光量が異なる。そのバーコード記号から反射された光は再び走査ミラー入射して反射される。その反射光は集光ミラー又は集光レンズによって集光され、その殆ど全ての光が受光ユニット１１２に受光される。
受光ユニット１１２では、受光素子が受光する光の強度に応じた電気信号を出力する。
【００２０】
その電気信号を、信号処理部１１４の増幅回路１１５で増幅し、Ａ／Ｄ変換器１１６によってデジタル信号に変換して、デコード基板１２０のデコーダへ送る。
デコード基板１２０のデコーダは、そのデジタル信号を解析してバーコードの情報を読み取る。
【００２１】
周辺機器基板1３０には、電源ユニット１３１、ＬＥＤ等による表示器１３２、有線通信インタフェース（Ｉ／Ｆ用ドライバ）１３３、トリガスイッチ１３４、およびこれらを含むこのスキャナ部１全体を制御するＣＰＵ１３５を備えている。そして、図１で前述した駆動装置３のアクチュエータ３７への電源も供給し、そのＯＮ／ＯＦＦも制御する。
トリガスイッチ１３４はセンサスイッチであり、物体がスキャナ部１に近づくと、走査すべきコード記号を添付した商品等の物体であると認識し、スイッチがＯＮになる。なお、これに代えて作業者が押すことによって読取を開始するスイッチにすることもできる。
【００２２】
電源ユニット１３１は、周辺機器基板１３０自体及びレーザ走査デバイス１１０とデーコード基板１２０、並びにアクチュエータ３７に電力を供給する。表示器１３２は緑と赤のＬＥＤからなり、このスキャナ部１が作動中であること、読取が成功したこと、読取が失敗したことなどをＬＥＤの発光色や点滅状態などによって表示する。
有線通信インタフェース１３３は、通信Ｉ／Ｆ用ドライバ及び通信用コネクタからなり、インタフェースケーブル１２によってホストコンピュータ３０と有線接続し、読み取った情報すなわちデコード基板１２０でデコードした情報を伝送する。
【００２３】
次に、この光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れを図５のフローチャートによって説明する。この制御は、主に図４に示した周辺機器基板１３０内のＣＰＵ１３５によって行われる。図５及び以下の説明では、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
図５に示す処理を開始すると、まずＳ１０１でトリガスイッチ１３４がＯＦＦからＯＮになるのを待つ。コード記号を添付した物品が近づくと、トリガスイッチ１３４がそれを認識してＯＮになり、Ｓ１０２へ進んでスキャナ動作（図４に示したレーザ走査デバイス１１０及びデコード基板１２０の動作）をＯＮにする。
【００２４】
次いで、Ｓ１０３で駆動装置３のアクチュエータ３７を駆動し、スキャナ部１を揺動させながら、レーザ走査デバイス１１０からレーザビームを発射させる。そして、コード記号からの反射光が受光ユニット１１２に受光され、光電変換された電気信号を信号処理部１１４で増幅及びＡ／Ｄ変換して、デコード基板１２０に入力し、コード記号の情報をデコードする。
【００２５】
Ｓ１０４〜Ｓ１０９では、このようにスキャナ部１を揺動させながら、レーザビームをコード記号に照射して走査し続け、その反射光による受光信号をデコードした結果によってバーコードの読取成功を判断する処理を、バーコードの読取が成功するか、スキャナ部１を揺動回数が予め設定した回数Ｎｓに達するまで継続する。
この時、スキャナ部１がレーザ光の走査方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動しているので、図２に例示したように上下方向の位置がずれた多数の走査線ＳＬ（毎秒１００本程度）に沿って、レーザビームがコード記号５が添付されている領域を走査することになる。なお、各回毎の走査線ＳＬの間隔は、アクチュエータ３７に印加する電圧を変えることによって調整可能である。
【００２６】
その間に、Ｓ１０４かＳ１０７でバーコードの読取成功と判断すれば、Ｓ１０５へ進んで、駆動装置３のアクチュエータ３７を停止させ、スキャナ動作をＯＦＦにする。また、揺動回数のカウンタをリセットし、処理を終了する。
Ｓ１０７でバーコードの読取に成功していないと判断すると、揺動回数のカウンタをカウントアップし、Ｓ１０９でそのカウント値が設定値Ｎｓになるまでは、Ｓ１０６に戻って、上述の動作を継続する。バーコードの読取に成功せずにカウント値が設定値ＮｓになるとＳ１１０でエラー処理（エラーランプの点灯やブザーによる警告など）を行って、揺動回数のカウンタをリセットし、処理を終了する。
揺動回数のカウンタに代えて、揺動時間のタイマを用いて、予め設定した時間までにバーコードの読取に成功しなかったときはエラーとするようにしてもよい。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
次に、図６から図８によって、この発明による光学情報読取装置の第２の実施形態を説明する。
図６はその光学情報読取装置の外観を斜め後方から見た斜視図、図７はその光学情報読取装置によるレーザ光の走査線の変化例を示す図、図８は図１に示す光学情報読取装置におけるスキャナ部の揺動動作を説明するための要部背面図である。
これらの図において、図１から図３に示した第１の実施形態と同様な部分には同一の符号を付してあり、それらの説明は省略する。
【００２８】
図６に示す光学情報読取装置も簡易マルチスキャナであり、スキャナ部１と、それを支持する支持板４と、その支持板４を介してスキャナ部１を揺動させる駆動装置３とから構成されている。駆動装置３には図１に示した例と同様にギアボックス３６およびモータ等の駆動源であるアクチュエータ３７が設けられているが、図示を省略している。
【００２９】
このスキャナ部１の構成も前述の第１の実施形態と同じであり、その筐体１０の上面から背面にかけて、Ｌ字状の支持板４が取り付けられ、ネジ１３によって着脱可能に固定されている。この支持板４の背面部４ａに、レーザ光Ｌの走査中心の光軸Ｏの方向に沿う軸２２が固設されている。その軸２２は、駆動装置３の台盤３１に固設された直立板３２の上部を貫通し、その直立板３２に回動自在に支持され、リンク片３３の一端部を固着している。そのリンク片３３の他端部は、リンク片３４を介して回転円板３５の周辺部にそれぞれ相対回動可能に接続されている。
【００３０】
したがって、回転円板３５の回転によって、リンク片３３、３４を介して軸２２が矢示のように往復可動し、それによって、支持板４とスキャナ部１が一体に軸２２の回りに所定角度範囲揺動し、スキャナ部１の光透過窓１１から照射されるレ−ザ光Ｌによる走査線ＳＬが、図７に示すように水平方向を中心に所定角度範囲で周期的に角度変化する。矢示Ｙはスキャナ部１の揺動方向を示す。
【００３１】
ここで、この実施形態におけるスキャナ部１の揺動動作を図８によって説明する。
図８の（ａ）はスキャナ部１が後方から見て最も右下がりに傾いた状態で、照射されるレーザ光Ｌによる走査線は右下りに所定角度傾斜する。この状態から回転円板３５が矢示方向に回転すると、リンク片３４，３３を介して軸２２が図で左回動され、スキャナ部１も左回動して、（ｂ）に示す水平状態（絶対的な水平状態とは限らず、揺動範囲の中央の状態を云う）となり、照射されるレーザ光Ｌによる走査線も水平方向になる。
さらに回転円板３５が矢示方向に回転すると、スキャナ部１がさらに左回動して、（ｃ）に示す最も左下りに傾いた状態になり、照射されるレーザ光Ｌによる走査線は左下りに所定角度傾斜する。
【００３２】
このようにしても、シングルスキャンのスキャナ部１をあたかもマルチスキャンのスキャナ部のように機能させ、コード記号の情報読取を確実に行うことができる。
この実施形態のスキャナ部１の内部構成は、図４によって説明したものと同様でも、それとは異なる構成のものでもよい。第１の実施形態のスキャナ部１も図４に示した構成に限るものではない。
この第２の実施形態の光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れも図５のフローチャートによって説明した第１の実施形態の場合と同様であるが、駆動装置のアクチュエータを駆動したときのスキャナ部１の揺動方向が図７等に示したようになり、走査線ＳＬが、水平方向を中心に所定角度範囲で周期的に角度変化する。
【００３３】
〔第３の実施形態〕
図９によって、この発明による光学情報読取装置の第３の実施形態を説明する。この実施形態は、第１の実施形態と同様な光学情報読取装置を、駆動源のアクチュエータとしてソレノイドを用いて実現したものである。
【００３４】
この実施形態のスキャナ部１も、その筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が図示しないネジによって着脱可能取り付けられている。その支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１が固設されており、その軸２１が駆動装置の図１に示したような台盤３１（一部を固定部の略図で示す）に固設された直立板（図示を省略）の上部に回動自在に支持されている。その軸２１には揺動レバー４３の一端が固着され、その揺動レバー４３の他端には楔形の磁性体部４４を固設している。その磁性体部４４の先端部と台盤３１との間に引っ張りスプリング４５を係着して、揺動レバー４３を常時垂直状態になるように付勢し、スキャナ部１を実線で示す中立の水平状態に保持する。この状態のときには、レーザ光Ｌは実線で示すように水平方向に射出される。
【００３５】
磁性体部４４の両側に所定の間隔を置いて、駆動装置の駆動源である一対のソレノイド４６，４７が磁極を対向させて配置している。
そして、図９で右側のソレノイド４６に通電すると、磁力が発生して磁性体部４４を仮想線で示すように吸着し、揺動レバー４３が傾いてスキャナ部１を下向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは下側の仮想線で示すように水平方向より下向きに傾斜して射出される。
【００３６】
次に、図９で右側のソレノイド４６の通電を絶った後、左側のソレノイド４７に通電すると、磁性体部４４は引っ張りスプリング４５の力で垂直状態に戻った後、ソレノイド４７の磁力に吸引されて仮想線で示すように吸着され、揺動レバー４３が反対方向に傾いてスキャナ部１を上向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは上側の仮想線で示すように水平方向より上向き傾斜して射出される。
したがって、スキャナ部１がレーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１を中心に揺動して、レーザ光Ｌの射出方向が矢示Ｃで示す角度範囲で変化し、紙面に垂直な方向の走査線が上下に変化し、マルチスキャナと同様に機能することになる。
【００３７】
図６〜図８によって説明した第２の実施形態における軸２２に、この第３の実施形態と同様な揺動レバー４３固着してその先端に磁性体部４４を設け、一対のソレノイド４６，４７を駆動装置の駆動源として、スキャナ部１をレーザ光Ｌの走査中心の光軸の方向に沿う軸２２の周りに揺動させ、第２の実施形態と同様なマルチスキャナ機能を実現することもできる。
【００３８】
〔第４の実施形態〕
図１０によって、この発明による光学情報読取装置の第４の実施形態を説明する。この実施形態は、第１の実施形態と同様な光学情報読取装置を、駆動源のアクチュエータとしてプランジャを用いて実現したものである。
【００３９】
この実施形態のスキャナ部１も、その筐体１０の上面から一側面にかけて、Ｌ字状の支持板２が図示しないネジによって着脱可能取り付けられている。その支持板２の側片部２ａに、レーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１が固設されており、その軸２１が駆動装置の図１に示したような台盤に固設された直立板（図示を省略）の上部に回動自在に支持されている。その軸２１には揺動レバー５３の一端が固着され、その揺動レバー４３の他端部には長孔５３ａが形成されており、そこにプランジャ５４の作動ロッド５４ａの先端部に固設されたピン５５が嵌入している。
【００４０】
このプランジャ５４は非通電時には図示の中立状態にあって、揺動レバー５３を垂直状態にし、スキャナ部１を実線で示す中立の水平状態に保持する。この状態のときには、レーザ光Ｌは実線で示すように水平方向に射出される。
プランジャ５４に所定の極性で直流電圧を印加すると、作動ロッド５４ａを引き込み、揺動レバー５３を傾けてスキャナ部１を下向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは下側の仮想線で示すように水平方向より下向き傾斜して射出される。
【００４１】
次に、プランジャ５４の通電を絶った後、上記所定の極性と反対の極性でプランジャ５４に直流電圧を印加すると、作動ロッド５４ａを図１０に示す状態より左方へ突出させ、揺動レバー５３を反対側に傾けてスキャナ部１を上向きに傾斜させる。この状態のときには、レーザ光Ｌは上側の仮想線で示すように水平方向より上向き傾斜して射出される。
したがって、プランジャ５４の作動ロッド５４ａが矢示Ｄ方向に往復移動し、それによってスキャナ部１がレーザ光Ｌの走査方向に沿う軸２１を中心に揺動して、レーザ光Ｌの射出方向が矢示Ｅで示す角度範囲で変化し、紙面に垂直な方向の走査線が上下に変化し、マルチスキャナと同様に機能することになる。
【００４２】
図６〜図８によって説明した第２の実施形態における軸２２に、この第４の実施形態と同様な揺動レバー５３固着して、その先端に設けた長孔５３ａにプランジャ５４の作動ロッド５４ａの先端部に固設されたピン５５を嵌入させれば、そのプランジャ５４を駆動装置の駆動源として、スキャナ部１をレーザ光Ｌの走査中心の光軸の方向に沿う軸２２の周りに揺動させ、第２の実施形態と同様なマルチスキャナ機能を実現することもできる。
【００４３】
これらの各実施形態において、スキャナ部１は筐体１０にネジ止めした支持板２又は４を介して駆動装置３に連結しているので、ネジ１３を外せば簡単に駆動装置３から離脱させることができ、単体のシングルスキャン型光学情報読取装置（レーザスキャナ）としても使用できる。スキャナ部１と支持板２又は４と嵌合により容易に着脱可能にしたり、軸２１又は２２をスプライン結合により着脱可能にしたりすることも可能である。
駆動装置３も上述した構成に限らず、駆動源にプランジャやソレノイドとスプリングを用いたり、リンク機構に変えてカム機構を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明による光学情報読取装置は、物品の管理や商品の販売、精算作業などのために、物品や商品に貼付されたバーコード等のコード記号の情報を読み取る光学情報読取装置、特に小型で安価なバーコードスキャナのような光学情報読取装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態の外観を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】同じくその光学情報読取装置による読取対象であるバーコード記号のレーザ光による走査例を示す図である。
【図３】同じくそのスキャナ部の揺動動作を説明するための要部側面図である。
【図４】そのスキャナ部の内部構成の例を示すブロック図である。
【図５】この光学情報読取装置によるコード記号読取動作の流れを説明するためのフロー図である。
【図６】この発明による光学情報読取装置の第１の実施形態の外観を斜め後方から見た斜視図である。
【図７】同じくその光学情報読取装置によるレーザ光の走査線の変化例を示す図である。
【図８】同じくそのスキャナ部の揺動動作を説明するための要部背面図である。
【図９】この発明による光学情報読取装置の第３の実施形態の要部側面図である。
【図１０】この発明による光学情報読取装置の第４の実施形態の要部側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１：スキャナ部 ２：支持板 ２ａ：側片部 ３：駆動装置
４：支持板 ４ａ：背面部 ５：コード記号 ６：ホストコンピュータ
１０：筐体（ケース） １１：光透過窓 １２：インタフェースケーブル
１３：ネジ ２１：レーザ光の走査方向に沿う軸
２２：レーザ光の走査中心の光軸方向に沿う軸 ３１：台盤
３２：直立板 ３３，３４：リンク片 ３５：回転円板
３６：ギアボックス ３７：アクチュエータ（モータ等の駆動源）
４３，５３：揺動レバー ４４：磁性体部 ４５：引っ張りスプリング
４６，４７：ソレノイド ５４：プランジャ ５５：ピン
１１０：レーザ走査デバイス １１１：走査・集光用光学系
１１２：受光ユニット １１３：光源 １１４：信号処理部
１１５：増幅回路 １１６：Ａ／Ｄ変換器
１２０：デコード基板 １３０：周辺機器基板
１３４：トリガスイッチ １３５：ＣＰＵ
Ｌ：レーザ光 ＳＬ：走査線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射率が異なるバーで構成されたコード記号にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置において、
読取対象とするコード記号にレーザ光を照射して走査する光源及び走査用光学系と、前記コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓を備えた筐体内に設置されているスキャナ部と、
該スキャナ部を、前記レーザ光の走査方向又は走査中心の光軸方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする光学的情報読取装置。
前記レーザ光の走査線を平行に所定範囲往復移動させるか又は所定角度範囲往復回動させるように、前記スキャナ部を揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする光学的情報読取装置。
【請求項２】
前記スキャナ部と前記駆動装置とが着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報読取装置。
【請求項３】
前記スキャナ部が支持板によって支持され、前記駆動装置が該支持板を揺動させる機構とその駆動源とからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学的情報読取装置。
【請求項４】
前記駆動源が、モータ、プランジャ、又はソレノイドである請求項３に記載の光学的情報読取装置。
【請求項１】
反射率が異なるバーで構成されたコード記号にレーザ光を照射し、その反射光によってコード記号の情報を読み取る光学的情報読取装置において、
読取対象とするコード記号にレーザ光を照射して走査する光源及び走査用光学系と、前記コード記号からの反射光を受光して光電変換する受光ユニットとが、光透過窓を備えた筐体内に設置されているスキャナ部と、
該スキャナ部を、前記レーザ光の走査方向又は走査中心の光軸方向に沿う軸の回りに所定角度範囲揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする光学的情報読取装置。
前記レーザ光の走査線を平行に所定範囲往復移動させるか又は所定角度範囲往復回動させるように、前記スキャナ部を揺動させる駆動装置とを備えたことを特徴とする光学的情報読取装置。
【請求項２】
前記スキャナ部と前記駆動装置とが着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報読取装置。
【請求項３】
前記スキャナ部が支持板によって支持され、前記駆動装置が該支持板を揺動させる機構とその駆動源とからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学的情報読取装置。
【請求項４】
前記駆動源が、モータ、プランジャ、又はソレノイドである請求項３に記載の光学的情報読取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−４０７６８（Ｐ２００８−４０７６８Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１３９７８（Ｐ２００６−２１３９７８）
【出願日】平成１８年８月４日（２００６．８．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＦＲＡＭ
【出願人】（３９１０６２８７２）株式会社オプトエレクトロニクス (70)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月４日（２００６．８．４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＦＲＡＭ
【出願人】（３９１０６２８７２）株式会社オプトエレクトロニクス (70)
【Ｆターム（参考）】
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