JPH06333081A - 光学式走査器 - Google Patents

光学式走査器

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JPH06333081A
JPH06333081A JP6048292A JP4829294A JPH06333081A JP H06333081 A JPH06333081 A JP H06333081A JP 6048292 A JP6048292 A JP 6048292A JP 4829294 A JP4829294 A JP 4829294A JP H06333081 A JPH06333081 A JP H06333081A
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    • G06K7/10633Basic scanning using moving elements by oscillation
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクトな構造で、軽量で、頑丈で、組立
および動作効率の高い、光学式走査器を提供することで
ある。 【構成】 光学式走査器は、振動運動ができるように可
撓要素に取り付けられ、光ビームを第1方向に走査する
光学要素を有する。この振動運動は、可撓要素に結合永
久磁石の磁界と交流電流で駆動された電磁コイルの磁界
の相互作用によって誘起される。可撓要素、光学要素お
よび永久磁石から成る組立体を1個またはそれ以上の別
の可撓要素に振動運動ができるように取り付けて光ビー
ムを第2方向に走査することにより、2方向光ビーム走
査運動が得られる。この第2の振動運動は別の永久磁石
および(または)電磁コイルによって誘起される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、異なる光反射率の部分
をもつ「表示」、たとえばバーコード記号を読み取る走
査装置、より詳細には光ビームを所定の走査パターンで
バーコード記号に向け、バーコード記号から反射された
光を光検出器へ向ける光学式走査器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】これまで、ラベルまたは商品の表面に記
載されたバーコード記号を読み取るさまざまな形式の光
学式読取り装置および光学式走査装置が開発されてき
た。バーコード記号自体はコード化された表示パターン
である。一般に、走査装置は記号の図形的表示を電子光
学的に電気信号へ変換し、それを数字や文字へ復号す
る。得られた文字は、バーコード記号が付けられた商品
および(または)商品の一定の特性を記述している。そ
のような文字は、一般にデータ処理装置への入力データ
を構成しており、販売時点情報管理、在庫管理、等に利
用される。
【0003】ここで使用する用語「記号」、「バーコー
ド」、「バーコード記号」は、いろいろな幅のスペース
によって隔てられたいろいろな幅のバーのパターンを表
すのに使用される。上記の用語は、バーとスペースのほ
か、多くの特定の形式の数字および文字を含む一次元お
よび二次元パターンを含むよう広く解釈されるものとす
る。
【0004】記号内のバーすなわち要素の特定の配列
は、コードで規定された一組の規則と定義に従って表さ
れる文字を定義する。これはコードの「記号表示法」と
呼ばれる。バーおよびスペースの相対的サイズは、バー
およびスペースの実際のサイズがそうであるように、使
用したコードの種類によって決まる。バーコード記号に
よって表される1インチあたりの文字の数は「記号の密
度」と呼ばれる。
【0005】所望の文字の列をコード化するために、要
素配列の集合がつなぎ合わされて完全な記号が作られ、
各文字は、その自身の対応する要素グループによって表
される。記号表示法のなかには、バーコード記号がどこ
で始まり、どこで終わるかを指示するために独自の「開
始」および「停止」文字を使用しているものがある。現
在、多数の異なるバーコード記号表示法が存在する。こ
れらの記号表示法の中に、 UPC/EAN、Code 39 、Code 1
28、 Codabar 、および Interleaved 2 of 5などの一
次元コードが含まれる。
【0006】決められたサイズの記号表面積に表現する
(すなわち、格納する)ことができるデータの量を増や
すために、新しい記号表示法がいくつか開発された。新
しいコード規格の1つ、 Code 49 は、記号のバーの列
を水平に延ばす代わりに、文字の列を縦に積み重ねた二
次元の概念を導入している。すなわち、1本の長い列の
代わりに、バーとスペースのパターンの列がいくつか存
在する。 Code 49 の構造は米国特許第4,794,239 号に
開示されている。 PDF417 として知られる別の二次元コ
ード構造が米国特許出願第07/461,881号 (1990年1月5
日出願) に開示されている。
【0007】走査装置は、たとえば、米国特許第4,251,
798 号、同第4,369,361 号、同第4,387,297 号、同第4,
409,470 号、同第4,760,248 号、同第4,896,026 号に開
示されている。一部の上記米国特許、詳細には米国特許
第4,409,470 号に開示されているように、既知の走査装
置の1つは手持ち式携帯レーザー走査ヘッドである。手
持ち式走査装置は、使用者が走査ヘッドから発せられた
光ビームを手動で目標の記号に向けることができるよう
に作られている。
【0008】これらの走査装置は、一般に、ガスレーザ
ーまたは半導体レーザーより成る光源を備えている。半
導体素子は、小型で、低価格で、しかも電力消費が少な
いので、走査装置内で光源として使用するのに非常に望
ましい。レーザービームは、一般に、焦点合せ光学装置
で光学的に処理され、所定の目標位置で一定のサイズを
もつビームスポットを形成する。目標位置でのビームス
ポットの断面は、記号の異なる反射率の領域、すなわち
バーとスペース間の最小幅に近い。
【0009】通常の走査装置の場合、光ビームはレンズ
または同様な光学部品によって光路に沿って目標の記号
へ向けられる。走査器は、光ビーム通路内に配置された
走査部品たとえばミラーを動かし、光ビームを1本の直
線または複数の直線で目標の記号を横切って反復して走
査することによって動作する。走査部品は記号を横切っ
てビームスポットを掃引し、記号を横断し、その境界を
越えて走査線を描くこともできるし、所定の視野を走査
することもできるし、あるいはその両方を行うこともで
きる。
【0010】走査装置は、さらに、記号から反射された
(すなわち、散乱された)光を検出する光検出器を備え
ている。光検出器は、少なくとも記号を横断し、その境
界を少し越えて広がる視野をもつように、走査装置の光
路内に配置されている。記号から反射された光ビームの
一部は、検出されてアナログ電気信号へ変換される。デ
ィジタイザからのパルス幅変調ディジタル化信号は、記
号に用いられた特定の記号表示法に基づいて、記号のコ
ード化データの2進データ表示へ復号される。2進デー
タは、そのあと、記号が表す英数字文字へ復号すること
ができる。
【0011】記号を読み取る際の走査装置の総合性能
は、光ビームを目標の記号に向ける際および反射光を解
像する際の走査機構の光学的能力の機能と、反射光に含
まれる情報を変換して処理する電子サブシステムの機能
である。バーコード走査装置の総合性能の尺度は、バー
コード記号の最も狭い幅の要素を解像する能力と、走査
装置からたぶん数百インチ離れた所に置かれたバーコー
ド記号を復号する能力である。
【0012】すべての走査装置の重要な部品は、輪郭の
はっきりした光ビームを所定の走査パターンでバーコー
ド記号に向け、そしてバーコード記号から反射された光
を適当な光検出器に向ける走査器である。バーコード記
号を走査するパターンは、反復直線走査、標準ラスター
走査、ジッター付きラスター走査、フィッシュボーン又
は花弁など、いろいろな形状をとることができる。これ
らの走査パターンは、ビーム通路内の1個またはそれ以
上の光学要素の制御された運動によって生み出される。
一般に、光学要素は、走査モーターで駆動され、光ビー
ムを周期的に偏向させて所望の走査パターンを描かせる
ミラーである。反復直線走査パターンの場合は、方向を
決めずに簡単なモーターで回転される多面体ミラーを使
用することができる。もっと複雑な走査パターンの場合
には、もっと複雑な駆動機構が必要である。
【0013】走査パターンが描かれる度数も重要な検討
事項である。決められた時間内にバーコード記号が走査
される回数が多ければ多いほど、バーコード記号を正し
く読み取るチャンスが増える。これはバーコード記号が
移動する物品(たとえば、コンベヤベルト上で運ばれる
包装)に付いている場合に特に重要である。
【0014】使用者が光ビームをバーコード記号に向
け、光ビームが走査パターンを描いてバーコード記号を
読み取る形式の手持ち式走査装置が、多くの用途におい
て要望されている。そのような用途においては、走査器
は手持ち式走査装置のハウジング(ピストル形でもよ
い)の中に納まるようにコンパクトでなければならな
い。また、走査器は、軽量で、しかも手荒な取扱いで生
じる物理的な衝撃に耐えられるように構造的に頑丈でな
ければならない。また、走査器の使用時の消費電力は最
小であることが望ましい。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】以上のことから、本発
明の目的は、データコード化記号を読み取る走査装置に
使用できる改良型の光学式走査器を提供することであ
る。本発明の光学式走査器は、コンパクトで、軽量で、
耐久性があり、製造および動作効率がよいので、携帯
し、手で持って使用する用途には申し分なく適してい
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明においては、光学
要素と永久磁石が細長い可撓要素に取り付けられ、該可
撓要素が光学要素をデータコード化記号に向けられた光
ビームの光路内に置くように取り付けられている。電磁
コイルは、交流駆動電流の形の走査制御信号を受け取っ
て永久磁石の磁界と相互作用をする磁界を発生し、可撓
要素を撓ませて光学要素の第1方向の振動走査運動を制
御して生じさせる。
【0017】光学要素の2方向走査運動を生じさせるた
め、可撓要素、永久磁石、および光学要素から成る組立
体が、第2方向(第1方向と直交していることが好まし
い)の振動運動に順応する少なくとも1個の別の可撓要
素に取り付けられている。本発明においては、光学要素
の2方向の振動運動は、1個の永久磁石と1個の電磁コ
イルが発生した2つの磁界の相互作用によって誘起され
る。本発明の他の実施例によれば、二組の永久磁石と電
磁コイルを使用して光学要素を2方向に振動させる。
【0018】本発明の別の実施例においては、2個の電
磁コイルの磁界と1個の永久磁石の磁界とが相互作用し
て光学要素を2方向に振動させる。
【0019】本発明のその他の特徴および利点について
は、以下の説明の中で触れるが、部分的には、説明から
明らかになるであろうし、また発明を実施する過程から
知ることもできる。本発明の目的および利点は、添付図
面、発明の詳細な説明、特許請求の範囲に詳しく記載し
た装置によって達成され、実現されるであろう。
【0020】以上の一般的な説明と以下に述べる詳細な
説明は、発明を例示し、説明することが目的であり、特
許請求の範囲に記載した発明をさらに詳しく説明するこ
とを意図している。
【0021】添付の図面は、本明細書の一部をなしてお
り、発明のいくつかの実施例を図示し、以下の詳細な説
明と共に発明の原理を明らかにして、発明をより深く理
解してもらうためのものである。
【0022】
【実施例】図1に、本発明の走査器が組み込まれた携帯
可能なピストル形走査装置20を示す。走査装置20
は、ピストルグリップの形をした握り部21と、使用者
が走査装置20を記号上の点に向けた後、手動で光ビー
ム23を発射させるトリガースイッチ22を有する。軽
量プラスチックハウジング25の中に、レーザー光源2
6、光検出器27、光学/信号処理回路網28、および
電源(バッテリ)29が入っている。
【0023】ハウジング25の先端の光透過窓30を通
って、光ビーム23が射出され、また反射光31が入射
する。走査装置20は、バーコード記号24から離れた
位置又はバーコード記号を横切って動かせる位置からバ
ーコード記号24に向けるように設計されている。一般
に、この種の手持ち式走査装置は数インチ以上の範囲で
操作するように指定される。走査装置20は、さらに、
携帯コンピュータ端末として機能することもでき、その
場合には、前に挙げた米国特許第4,409,470 号に記載さ
れているように、キーボード32とディスプレイ33を
備えている。
【0024】図1に示すように、ビームスプリッタ34
または適当な複数レンズ系を使用して、光ビームを焦点
に集めて適当な基準面内の所定の場所で走査スポットを
形成することができる。レンズ35の軸線に沿った光ビ
ームを導入するために、光源26たとえば半導体レーザ
ーダイオードが設置されている。光ビームは半透明ミラ
ーのビームスプリッタ34と他の必要に応じて設けられ
るレンズまたはビーム成形用構造体を通過する。光ビー
ムは本発明の走査器38の振動ミラー36によって反射
される。トリガースイッチ22が引かれると、走査器に
電圧が印加される。光源26が発した光が辛うじて見え
る程度であれば、光学系に照準光を入れることができ
る。照準光は必要ならば、固定位置に、またはレーザー
ビームのように走査状態で可視光スポットを生成する。
使用者は、トリガースイッチを引く前に、この可視光ス
ポットを用いて走査装置を記号に向けることができる。
【0025】図2および図3に示した実施例において、
走査器50には電磁コイル52が設けられ、この電磁コ
イル52は、磁軸55がコイルの中心線と一致するよう
に適当な定置台座たとえば回路基板54に垂直に取り付
けられる。水平な帯状の可撓要素56は、そのの両端
が、垂直方向に相対向する離れた位置で電磁コイル52
から前方に突き出すように取り付けられたマウント58
に固定されている。この取付けにより、可撓要素56は
ぴんと張った状態に置かれる。可撓要素56は、適当な
任意の帯状材料、たとえばポリアミドまたはポリエステ
ルプラスチックフィルムで作ることができる。 Dupont
Corporation から市販されている KAPTONおよび MYLAR
(どちらも、登録商標) は、可撓要素56として非常に
適した材料である。
【0026】ブラケット60は、その下端が、磁軸55
上でぴんと張った状態にある可撓要素56の中央位置に
結合され、上端は全体に長方形をしたフレーム62の水
平上辺62aに結合されている。ブラケット60で吊ら
れた状態のこのフレーム62は、長い上辺62aの両端
から下がっている短かい垂直右辺62dと、長い垂直左
辺62cと、この長い垂直左辺62cの下端から水平に
伸びる短かい水平下辺62bから成る一体構造である。
垂直な可撓要素64が上端においてフレームの上辺62
aの中央に結合され、下端においてフレームの下辺62
bに結合されている。フレーム62は適当な金属ばね材
料たとえばベリリウム銅合金で作られており、可撓要素
64をぴんと張った状態に引っ張ることができる。可撓
要素64に適した材料はベリリウム銅合金と鋼線であ
る。図3に示すように、可撓要素56は、さらに、ブラ
ケット60を介して第2のL形ブラケット66を片持ち
梁のように取り付けている。L形ブラケット66は、電
磁コイル52の後方にぶら下がって、フレームとミラー
/磁石組立体の重量に釣り合う平衡錘68を支えてい
る。平衡錘68を適当に選択することにより、走査器が
静止状態にあるとき可撓要素56に加わる捩れ力を実質
上零に減らすことができる。
【0027】図2および図3に示すように、電磁コイル
52の磁軸55上に中心をおいて、支持体70がぴんと
張った可撓要素64に結合されている。この支持体70
は可撓要素64の前方にミラー72を、そして可撓要素
64の後方に永久磁石74を取り付けている。永久磁石
74は立方体の形をしており、図示したX軸とY軸に対
し斜角たとえば45°の角度をなす磁軸75に沿って磁
極が与えられる。たとえば、永久磁石74は、図2に示
すように、N極が磁石の右上隅にあり、S極が磁石の左
下隅にあるように磁極が与えられる。
【0028】以上の説明から、可撓要素64の捩れ撓み
は、ぴんと張った可撓要素64を通るY軸のまわりにミ
ラー72を振動させて、レーザービームをX走査方向に
偏向させることがわかる。また、可撓要素56の捩れ撓
みは、ぴんと張った可撓要素56を通るX軸のまわりに
ミラー72を振動させて、レーザービームをY走査方向
に偏向させることがわかる。永久磁石74の磁軸75が
傾いているので、1個の電磁コイル52を励磁すること
により、ミラーのX方向およびY方向の走査運動を生じ
させることが可能である。
【0029】本発明の一つの特徴によれば、ぴんと張っ
た針金の形をした可撓要素64を使用し、かつミラー/
磁石組立体の質量を調整することによって、X方向走査
運動の共振周波数を比較的高い周波数(たとえば、 500
Hz )とすることができる。次に、ぴんと張った帯の形
をした可撓要素56を使用して、可撓要素64に比べて
この可撓要素56でかなり大きな質量を支持することに
よって、Y方向走査運動の共振周波数をかなり低い周波
数(たとえば、 20 Hz)とすることができる。2つの共
振周波数がこのように離れているので、電磁コイルに 5
00 Hz 交流電流を加えても、電磁コイルの磁界と永久磁
石74の磁界の相互作用は、実質上Y軸のまわりにのみ
ミラーを振動させ、従ってX方向にのみビームの走査運
動を生じさせる。他方、電磁コイルに 20 Hz 交流電流
を加えると、電磁コイルの磁界と磁石の磁界の相互作用
は実質上X軸まわりにのみミラーを振動させ、従ってY
方向にのみビームの走査運動を生じさせる。しかし、電
磁コイル52に 500 Hz の交流電流と 20 Hz の交流電
流を重畳して加えると、ミラーはX軸とY軸の2つの軸
のまわりに振動し、X方向とY方向の2つの方向にビー
ムの走査運動が生じる。このような電流の重畳は、500
Hz の交流駆動電流を 20 Hz 振幅変調することによっ
て得ることができる。この駆動電流のいろいろな振幅お
よび(または)周波数の変調により、前に挙げた米国特
許出願第07/981,448号に記載されているレーザービーム
走査パターンを含む、いろいろなレーザービーム走査パ
ターンを生み出すことができる。
【0030】図4に示した本発明の実施例の場合、2方
向走査器80は、水平な磁軸85が得られるように垂直
な向きに定置台座84に取り付けられた電磁コイル82
を有する。リング86は、直径方向に向かい合った3時
と9時の位置にある板ばねの形をした一対の可撓要素8
8によって電磁コイル82に取り付けられている。これ
らの板ばねは水平面内に置かれ、従って垂直方向すなわ
ちY方向に撓むことができる。図2および図3の実施例
に使用されているように、プラスチックフィルム材料で
作られた帯の形をした垂直可撓要素90が、一端がリン
グ86の12時の位置に、他端がリング86の6時の位
置に結合されている。帯90は、ぴんと張った可撓要素
として作用するようにきつく引っ張られている。
【0031】この可撓要素90の前面にミラー92が、
そして後面に永久磁石94が取り付けられている。ミラ
ーと永久磁石の取付け中心は水平な磁軸85上にある。
電磁コイル82の磁軸85に対し垂直な磁軸95が得ら
れるように、永久磁石94は水平方向に磁極が与えられ
ている。
【0032】電磁コイル82に交流電流を加えると、該
電磁コイル82と永久磁石94の磁界の相互作用で、ミ
ラー/磁石組立体を水平方向に振動させる力が生じ、ぴ
んと張った可撓要素90が捩れ方向に撓む。したがっ
て、ミラーに当たったレーザービームは水平方向すなわ
ちX方向に偏向される。X方向の走査運動を生じさせた
同じ磁気的に誘起された力はリング86も同様に動かそ
うとするが、リングの板ばね懸架支持の剛性のために、
磁気的に誘起された力の水平成分はリングを水平方向に
振動させることができない。しかし、板ばね88に生じ
た引張り応力と圧縮応力が、垂直モーメントを生み出す
作用をする垂直力成分を生じさせ、その垂直モーメント
がリングを垂直方向に動かす。Y方向の上下振動の振動
数は、リング組立体(リング、可撓要素、ミラー、およ
び永久磁石)の質量と、板ばねの特性たとえば弾性率、
寸法、等によって決まる。
【0033】以上から、垂直運動に順応するようにリン
グ組立体が柔軟に取り付けられているので、走査器80
はミラー92を2方向(たとえば、XおよびY方向)に
振動させて、ミラー92で偏向されたレーザービームで
ラスター走査を行うことができることがわかる。永久磁
石94はY軸まわりの慣性モーメントを小さくするため
最小水平寸法をもつ立方体として図示してある。従っ
て、より少ない電磁コイル駆動電流でミラーの水平振動
を生じさせることができる。
【0034】図5に示した本発明の実施例の場合には、
走査器100は、水平な磁軸105が得られるように定
置台座104に垂直に取り付けられた電磁コイル102
を有する。図4に示した走査器80と同様に、走査器1
00は可撓(帯状)要素108を垂直に取り付けている
リング106を含むリング組立体を使用している。垂直
にぴんと張った可撓要素108は、前面にミラー110
を、後面に永久磁石112を背中合わせに磁軸105上
にそれらの中心を置いて取り付けている。同様に、磁軸
105と直交する磁軸(図示せず)が得られるように、
永久磁石112は水平方向に磁極が与えられている。図
4の走査器80の修正態様として、走査器100は1個
の可撓部材114でリング組立体を取り付けている。図
5に示すように、垂直方向に撓みやすいが水平方向に撓
みにくい可撓部材114は、その後端電磁コイル102
の後方にある台座104の直立延長部115に結合され
ている。可撓部材114の先端は、磁軸105と一直線
に並んだ電磁コイル102の中央開口を通って前方へ延
びており、その先端に結合されたブラケット116によ
ってリング組立体が支持されている。
【0035】図4の走査器80と同様に、図5の走査器
100の電磁コイル102に交流電流を加えると、ぴん
と張った可撓要素108が捩れ撓み、ミラー110が水
平方向に振動し、同時に可撓部材114によって片持ち
梁のように支持されたリング組立体が垂直方向に振動す
る。このように、走査器100は1個の電磁コイルと1
個の永久磁石を使用して、レーザービームの2方向(X
およびY方向)ラスター走査運動を生じさせることがで
きる。
【0036】上に述べた走査器の実施例のように、振動
するミラーを使用してレーザービーム走査するのでな
く、振動するレンズを使用してレーザービーム走査を行
うことができる。図6に示すように、走査器120は図
4の走査器80と同じリング組立体懸架支持を採用して
いる。従って、リング86は一対の板ばね88で3時と
9時の位置で電磁コイル82に取り付けられている。リ
ング86は、レンズ122の光学中心が電磁コイル82
の磁軸85と一直線に並ぶようにレンズ122を取り付
けている。レーザー124は磁軸85に沿ってレーザー
ビームを放射し、レンズ122を通過させる。このレー
ザービームを遮らないように、レンズ122はその外周
縁に沿ったリング形永久磁石126に取り付けられてい
る。リング形永久磁石126は垂直方向に一直線に並ん
だ短いぴんと張った可撓(帯状)要素130a,130
bによってリング86に取り付けられている。可撓要素
130aはリング86とリング形永久磁石126の12
時の位置の間に結合されており、可撓要素130bはリ
ング86とリング形永久磁石126の6時の位置の間に
結合されている。リング形永久磁石126は、磁軸85
に垂直な磁軸95が得られるように、水平方向に磁極が
与えられている。電磁コイルに交流電流を加えると、図
4のミラー82と同様に、レンズ122がXおよびY方
向に振動して、レーザービームがXおよびY方向に対物
走査を行う。
【0037】2方向走査は、そのほか、図7に示した走
査器140によっても得られる。この実施例の場合、電
磁コイル82は同様に定置台座84に垂直に取り付けら
れている。図4の走査器80と同様に、ぴんと張った可
撓(帯状)要素90を垂直方向に取り付けているリング
86を含むリング組立体が使用されている。ぴんと張っ
た可撓要素90の中央前面にミラー92が、そして後面
に永久磁石94が取り付けられている。しかし、この実
施例の場合、リング組立体は、電磁コイル82の磁軸8
5に沿って前後に揺動することを許す1個の垂直な可撓
部材142によって台座84に直接取り付けられてい
る。この揺動は、図4〜図6の水平な可撓部材と同様
に、垂直方向すなわちY方向にミラー92を振動させ
る。
【0038】このミラー92の垂直振動を生じさせるた
めに、電磁コイル82の中央開口内に、第2電磁コイル
144が設置されている。電磁コイル144の磁軸14
5は電磁コイル82の磁軸85に対し垂直であるが、永
久磁石94の磁軸95に対し平行である。従って、電磁
コイル144に交流電流を加えると、永久磁石94は交
互に電磁コイル144に向かって引っ張られ、そして電
磁コイル144から反発される。この結果、リング組立
体は可撓部材142上で前後に揺動する。ミラー92の
水平方向すなわちX方向の振動は、図4〜図6の実施例
と同様に、電磁コイル82に交流電流を加えることによ
って生じる。
【0039】可撓部材142は可撓要素90の延長部で
もよいことは理解されるであろう。また、電磁コイル1
44は電磁コイル82のボビンの水平横部材に巻かれた
電磁コイル82の巻線の延長部として与えることもでき
る。付加的な特徴として、図7の走査器140は水平方
向すなわちX方向の振動に2つの共振を持つ。ぴんと張
った可撓要素90の捩れ振動は高い振動数で共振するの
に対し、可撓部材142の揺れ振動は低い振動数で共振
する。
【0040】図8に、本発明の別の実施例として走査器
150を示す。走査器150は非磁性材料で作られた円
筒152を有する。円筒152には、水平方向に向かい
合った2つのスリット153が形成されており、細長い
可撓要素154がスリット153を通って伸びている。
柔軟な材料たとえばばね鋼のストリップである可撓要素
154の両端は、X偏向電磁コイル158が巻かれたボ
ビン158aとY偏向電磁コイル160が巻かれたボビ
ン160aの間に固定されている。
【0041】円筒152には、さらに、その前部に垂直
方向に向かい合った2つのスリット161が形成されて
おり、それらのスリット161に細長い垂直可撓要素1
62の端部が固定されている。この可撓要素162は一
般に可撓要素154と同じ材料で作られる。可撓要素1
62の前面にミラー163が、そして後面に永久磁石1
64が、電磁コイル158,160の磁軸と重なる円筒
152の中心線上にそれらの中心を置いて取り付けられ
ている。円筒152の後端に、第2永久磁石166が垂
直に取り付けられている。図示のように、永久磁石16
6は垂直方向に磁極が与えられており、その磁界(垂直
方向の磁軸をもつ)が電磁コイル160によって生じた
磁界(その磁軸は水平で、永久磁石166の磁軸と直交
する)と相互作用することができるように配置されてい
る。永久磁石164は水平方向に磁極が与えられてお
り、その磁界が電磁コイル158によって生じた直交磁
界と相互作用することができるように配置されている。
【0042】この走査器150の構造においては、電磁
コイル158に交流駆動電流を加えると、永久磁石16
4の磁界と相互作用する磁界が発生し、垂直可撓要素1
62が捩れて撓み、ミラー162が水平方向に振動し
て、X方向のレーザービーム走査運動が生じる。電磁コ
イル160に交流駆動電流を加えると、永久磁石166
の磁界と相互作用をする磁界が発生し、水平可撓部材1
54が捩れて撓み、ミラーが垂直方向に振動して、Y方
向のレーザービーム走査運動が生じる。そして、レーザ
ービームの2方向ラスター走査が行われる。水平可撓要
素154で支持された質量は垂直可撓部材162で支持
された質量より大きいので、水平振動の共振振動数は垂
直振動の共振振動数より高い。独立した水平および垂直
コイル/磁石セットを設置することによって、Xおよび
Y方向の走査を容易に制御して、いろいろなレーザービ
ーム走査パターンを生み出すことが可能である。
【0043】図9に示した実施例の場合、走査器170
は、電磁コイル174のボビン173の前端に垂直に固
定された、ぴんと張った可撓(帯状)要素172を有す
る。この可撓要素172の前面にミラー176が、そし
て後面に永久磁石178が取り付けられている。ボビン
173の水平方向に向かい合ったスリット181を通っ
て伸びている細長い可撓部材180の両端は、U形定置
ブラケットを構成するように横に伸びた台座184の両
端から縦に伸びた2個のアーム182の前端182aに
結合されている。ブラケットの台座184に取り付けら
れた永久磁石186は、垂直方向の磁軸が得られるよう
に垂直方向に磁極が与えられている。可撓要素172に
取り付けられた永久磁石178は、永久磁石186の磁
軸および電磁コイル174の縦方向の磁軸175の両方
と直交する磁軸が得られるように横方向すなわち水平方
向に磁極が与えられている。ぴんと張った可撓要素17
2に取り付けられたミラー/磁石組立体の中心は、電磁
コイルの磁軸175上にある。
【0044】作動中、電磁コイル174に交流電流が加
わると、電磁コイル174と永久磁石178の直交する
磁界の相互作用の結果、ミラー176が水平方向に振動
する。このX方向の振動に、ぴんと張った可撓状要素1
72の捩れ撓みが順応する。同時に、電磁コイル174
と永久磁石186の直交する磁界の相互作用によって、
ボビンに取り付けられたミラー176が垂直方向に振動
する。このY方向の振動に、可撓部材180の捩れ撓み
が順応する。このように、2個の永久磁石と1個の電磁
コイルを使用して、2方向レーザービーム走査運動が生
み出される。X方向の振動の共振振動数は、Y方向の振
動の共振振動数より高い。振動ミラーに所望の水平成分
と垂直成分をもつ運動を行わせてレーザービームでいろ
いろな2方向走査パターンを描かせるために、ボビン1
73上のコイル巻線を別個に駆動される前部コイル部分
と後部コイル部分から成る分割コイルにしてもよいこと
は理解されるであろう。
【0045】これまで説明した実施例において、電磁コ
イルは空気芯タイプである。図10および図11にそれ
ぞれ示した走査器200,202の実施例では、電磁コ
イル204は高い透磁率をもつ金属芯206に巻かれて
いる。金属芯206は同じ材料の円形台座208に取り
付けるか、または台座208と一体に作ることができ
る。透磁性金属の円筒210は、その後端が金属芯20
6と同軸上で台座208に結合されている。円筒210
の前端をまたいで12時の位置と6時の位置に、ぴんと
張った帯状要素または針金要素の形の細長い可撓要素2
12が固定されている。この可撓要素212の前面にミ
ラー214が、そして後面に永久磁石216が、金属芯
206の中心線207上にそれらの中心をおいて取り付
けられている。永久磁石216は水平方向(図面の用紙
と直角に交わる方向)に磁極が与えられている。
【0046】電磁コイル204を交流電流で励磁して生
じた磁界が金属芯の前端と円筒の前端の間のエアギャッ
プに集中するように、閉じた磁気通路が設けられている
ことがわかる。これにより、永久磁石と電磁コイルの磁
界の結合効率が向上し、かつこれらの磁界の相互作用が
強められて、ミラー214を水平方向すなわちX方向に
振動させる大きな捩り力が生じる。したがって、走査器
200,202はミラーを振動させる所要電力が少なく
て済むので、携帯走査装置の場合、これは重要な利点で
ある。図11は、円筒210の前端を半径方向内側に曲
げて、永久磁石216と金属芯206に近くに環状磁極
片を与えることができることを示す。さらに、図11
は、可撓要素212を硬質プラスチックのリング215
に取り付け、そのリング215を円筒210の前端に取
り付けることができることを示す。この離隔取付け法
は、製造工程および組立工程を簡単化するほか、可撓要
素212と磁極片211の間に隙間を与える。
【0047】図12〜図14に示した実施例の場合、走
査器220は定置ボビン222に巻かれた前部電磁コイ
ル224と後部電磁コイル226を有する。これらの電
磁コイルの磁軸を参照番号225で示す。ボビン222
の側面に位置し、横方向に一直線に並べて固定された一
対の取付け支柱228はそれぞれ、締付けねじ232を
介して一対の可撓部材230の後端を固定する役目を果
す。各可撓部材230の前端は、一対のZ形前部フレー
ム部材234の水平方向に曲げられた内側脚部の間に固
く締め付けられている。一対のZ形前部フレーム部材2
34はそれぞれ、図13に示すように、上下の横フレー
ム部材236によって相互に結合されている。前部フレ
ーム部材234の水平に曲がった外側脚部は、参照番号
237の所で、垂直後部フレーム部材240によって連
結され、前方に伸びている上下のアーム238をもつU
形フレーム部材に結合されている。横に間隔をおいて配
置された後部フレーム部材240は、垂直方向に磁軸2
25に中心をおいて、横フレーム部材242によって相
互に連結されている。
【0048】保持器244は、前端にミラー246を、
後端に永久磁石248を保持している。図13に示すよ
うに、垂直方向の第1可撓部材250は、上端が上部横
フレーム部材236に固定され、下端が保持器244の
上面に固定されている。垂直方向の第2可撓部材252
は、上端が保持器244の下面に固定され、下端が下部
横フレーム部材236に固定されている。可撓部材25
0,252は、ミラー246と永久磁石248が磁軸2
25上にそれらの中心が置かれるように、保持器244
を支持している。後部横フレーム部材242には、第2
永久磁石254が、同様に磁軸225上に中心が置かれ
るように取り付けられている。構成部品を図14に示し
た平衡位置で支柱228に片持ち梁のように取り付ける
ため、永久磁石254の重量はミラー/磁石/保持器組
立体とフレームの重量と釣り合うように選定される。ま
た、U形フレーム部材とそれらの前部相互連結Z形フレ
ーム部材は、水平可撓部材230と垂直可撓部材25
0,252をぴんと張った状態に引っ張る作用をする板
ばねで作られている。
【0049】作動中、電磁コイル224が交流電流で励
磁されると、水平方向に磁極が与えられた永久磁石24
8の磁界と発生した磁界とが相互作用して可撓部材25
0,252を捩れ撓ませ、ミラー246を水平方向すな
わちX方向に振動させる。電磁コイル226が交流電流
で励磁されると、垂直方向に磁極が与えられた永久磁石
254の磁界と発生した磁界とが相互作用して、フレー
ム全体を垂直方向すなわちY方向にシーソー運動すなわ
ち揺動させる。この結果、ミラー246はさらに垂直振
動によって揺動し、入射レーザービームをY走査方向に
偏向させる。このように、走査器220は複雑なレーザ
ービームラスター走査が可能な2方向走査器として作用
する。
【0050】レーザービーム260(図14参照)はそ
れ自身に逆反射されるのを避けるため、必ず斜めにミラ
ー246に当たらなければならないので、X方向のビー
ム走査線がほん少し湾曲することがわかる。走査器22
0は走査線の湾曲を修正することができる。ミラーの水
平振動の極限に近いミラーの運動を補償するため、つま
りX走査線の湾曲を修正するため、垂直可撓部材25
0,252の寸法d1 ,d2 は、図13に示すように、
異なる値が選定される。
【0051】本発明の光学式走査器の場合、発明の範囲
内でいろいろな修正および変更をなし得ることは、この
分野の専門家には明らかであろう。したがって、それら
の修正物や変更物が特許請求の範囲および均等物に含ま
れる限り、本発明に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の走査器を組み入れた手持ち式バーコー
ド走査装置の略図である。
【図2】本発明の第1実施例に従って構成された2方向
走査器の正面図である。
【図3】同側面図である。
【図4】本発明の第2実施例に従って構成された2方向
走査器の斜視図である。
【図5】本発明の第3実施例に従った構成された2方向
走査器の縦断面図である。
【図6】本発明の第4実施例に従った構成された2方向
走査器の斜視図である。
【図7】本発明の第5実施例に従った構成された2方向
走査器の斜視図である。
【図8】本発明の第6実施例に従った構成された2方向
走査器の斜視図である。
【図9】本発明の第7実施例に従った構成された1方向
走査器の斜視図である。
【図10】本発明の第8実施例に従った構成された1方
向走査器の縦断面図である。
【図11】本発明の第9実施例に従った構成された1方
向走査器の縦断面図である。
【図12】本発明の第10実施例に従って構成された2
方向走査器の平面図である。
【図13】同正面図である。
【図14】同側面図である。
【符号の説明】
20 ピストル形の手持ち式走査装置 21 握り部 22 トリガースイッチ 23 光ビーム 24 バーコード記号 25 軽量プラスチックハウジング 26 レーザー光源 27 光検出器 28 光学装置/信号処理回路網 29 バッテリ 30 光透過窓 31 入ってくる反射光 32 キーボード 33 ディスプレイ 34 ビームスプリッタ 35 レンズ 36 振動ミラー 38 本発明の走査器 50 走査器 52 電磁コイル 54 回路基板 55 磁軸 56 可撓(帯状)要素 58 離隔マウント 60 ブラケット 62 長方形フレーム 62a 上部水平辺 62b 下部水平辺 62c 左垂直辺 62d 右垂直辺 64 可撓(針金)要素 66 L形ブラケット 68 平衡錘 70 支持体 72 ミラー 74 永久磁石 75 磁軸 80 2方向走査器 82 電磁コイル 84 定置台座 86 リング 88 板ばね 90 可撓要素 92 ミラー 94 永久磁石 95 磁軸 100 走査器 102 電磁コイル 104 定置台座 105 磁軸 106 リング 108 可撓(帯状)要素 110 ミラー 112 永久磁石 114 可撓部材 115 直立延長部 116 ブラケット 120 走査器 122 レンズ 124 レーザー 126 リング形永久磁石 130a,130b 可撓(帯状)要素 140 走査器 142 可撓部材 144 定置電磁コイル 145 磁軸 150 走査器 152 円筒 153 スリット 154 可撓要素 156 可撓要素 158 X偏向電磁コイル 158a ボビン 160 Y偏向電磁コイル 160a ボビン 161 スリット 162 可撓要素 163 ミラー 164 永久磁石 166 第2永久磁石 170 走査器 172 可撓(帯状)要素 173 ボビン 174 電磁コイル 175 磁軸 176 ミラー 178 永久磁石 180 可撓部材 181 スリット 182 アーム 182a アームの前端 184 横台座 186 永久磁石 200 走査器 202 走査器 204 電磁コイル 206 金属芯 207 中心線 208 円形台座 210 円筒 211 環状磁極片 212 可撓部材 214 ミラー 215 リング 216 永久磁石 200 走査器 222 二重ボビン 224 前部電磁コイル 225 磁軸 226 後部電磁コイル 228 取付け支柱 230 可撓要素 232 固定ねじ 234 Z形前部フレーム部材 236 横フレーム部材 237 締付けねじ 238 アーム 240 後部フレーム部材 242 横フレーム部材 244 保持器 246 ミラー 248 永久磁石 250 可撓要素 252 第2可撓要素 254 第2永久磁石 260 レーザービーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アスクオールド ストラット アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11772 パチョッグ ブルック ストリート 15 アパートメント 3 (72)発明者 ポール ドヴォルキス アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11790 ストーニー ブルック バーカー ドラ イヴ 39

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コード化記号を走査するためパターンの
    形で光ビームを向ける光学式走査器であって、 光ビームを向ける光学要素、永久磁石、および前記光学
    要素と前記永久磁石を第1方向に動くように取り付けて
    いる第1可撓要素から成る組立体、 前記組立体を第2方向に動くように取り付けている第2
    可撓要素、 前記第2可撓要素を取り付ける手段、および交流駆動電
    流を受け取って前記永久磁石の磁界と相互作用する磁界
    を発生し、前記光学要素の第1および第2方向の振動運
    動を生じさせ、光ビームの2方向走査運動を生み出す電
    磁コイル、の組合せから成ることを特徴とする光学式走
    査器。
  2. 【請求項2】 前記第1方向と第2方向が直交している
    ことを特徴とする請求項1に記載の光学式走査器。
  3. 【請求項3】 前記組立体がさらにフレームを含んでお
    り、前記第1可撓要素が前記フレーム上の向かい合った
    点に両端が固定されてぴんと張った状態に置かれた細長
    い部材であることを特徴とする請求項1に記載の光学式
    走査器。
  4. 【請求項4】 前記光学要素と前記永久磁石が、前記第
    1可撓要素の両側ににおいて、その両端間の中央位置に
    取り付けられていることを特徴とする請求項3に記載の
    光学式走査器。
  5. 【請求項5】 前記光学要素の前記第1方向の振動運動
    が、前記第1可撓要素によって決まる軸線のまわりの回
    転運動であり、前記第1方向の回転運動に前記第1可撓
    要素の捩れ撓みが順応することを特徴とする請求項4に
    記載の光学式走査器。
  6. 【請求項6】 前記組立体が、前記電磁コイルの中央開
    口を通って伸び自由端が前記フレームに固定された1個
    の第2可撓要素によって片持ち梁のように取り付けられ
    ていることを特徴とする請求項3に記載の光学式走査
    器。
  7. 【請求項7】 端部が前記フレームに固定され、この固
    定端部から等しい角度で伸びるように一対の第1可撓要
    素が設けられ、この一対の第1可撓要素によって前記組
    立体が片持ち梁のように取り付けられていることを特徴
    とする請求項3に記載の光学式走査器。
  8. 【請求項8】 前記光学要素がミラーであることを特徴
    とする請求項3に記載の光学式走査器。
  9. 【請求項9】 前記光学要素がレンズであることを特徴
    とする請求項3に記載の光学式走査器。
  10. 【請求項10】 前記取付け手段が台座であり、前記第
    2可撓要素の下端が前記台座に固定され、上端が前記フ
    レームに固定されていることを特徴とする請求項3に記
    載の光学式走査器。
  11. 【請求項11】 前記取付け手段が台座であり、前記第
    2可撓要素が前記フレームを越えた前記第1可撓要素の
    延長部より成り、その下端が前記台座に固定されている
    ことを特徴とする請求項3に記載の光学式走査器。
  12. 【請求項12】 前記電磁コイルが第1電磁コイルであ
    り、前記光学式走査器がさらに前記永久磁石の磁軸と平
    行で、前記第1電磁コイルの磁軸と直交する磁軸が生じ
    るように配置された第2電磁コイルを備えており、前記
    第2電磁コイルを交流駆動電流で励磁すると、前記組立
    体に反発力と吸引力が交互に作用し、前記第2可撓要素
    が撓んで前記光学要素を第2方向に振動させることを特
    徴とする請求項10に記載の光学式走査器。
  13. 【請求項13】 前記フレームが、前記第1可撓要素を
    ぴんと張った状態に引っ張るような習性を付与されたば
    ね材料で作られていることを特徴とする請求項3に記載
    の光学式走査器。
  14. 【請求項14】 前記取付け手段が、前記第2可撓要素
    をぴんと張った状態に引っ張る手段と、前記組立体を前
    記第2可撓要素に片持ち梁のように取り付けるブラケッ
    トを有することを特徴とする請求項3に記載の光学式走
    査器。
  15. 【請求項15】 前記取付け手段が、さらに、前記第2
    可撓要素によって決まる軸線のまわりの回転運動を最小
    にするため前記組立体の重量と釣り合うように配置され
    た平衡錘を有しており、前記光学要素の第2方向の振動
    運動が前記第2可撓要素によって決まる軸線のまわりの
    回転運動であり、前記回転運動に前記第2可撓要素の捩
    れ撓みが順応することを特徴とする請求項14に記載の
    光学式走査器。
  16. 【請求項16】 前記光学要素がレンズであり、前記永
    久磁石が前記レンズを取り囲み支持しているリング形磁
    石であり、前記第1可撓要素が前記フレームと前記リン
    グ形磁石の直径方向に向かい合ったそれぞれの点の間に
    連結された一直線に並んだ一対の可撓要素部分から成
    り、前記レンズを通る光ビームの光路が前記電磁コイル
    の中央開口を通って伸びていることを特徴とする請求項
    3に記載の光学式走査器。
  17. 【請求項17】 磁軸が前記第1および第2方向の一方
    に対し平行であるように、前記永久磁石の磁極が与えら
    れていることを特徴とする請求項3に記載の光学式走査
    器。
  18. 【請求項18】 磁軸が前記第1および第2方向の両方
    に対し斜角をなすように、前記永久磁石の磁極が与えら
    れていることを特徴とする請求項3に記載の光学式走査
    器。
  19. 【請求項19】 コード化記号を走査するためパターン
    の形で光ビームを向ける光学式走査器であって、 光ビームを方向付けする光学要素、 第1磁軸をもつ第1磁界を発生する第1永久磁石、 両端の中間の場所に前記光学要素と前記第1永久磁石を
    背中合わせに取り付けている細長い第1可撓要素、 前記第1可撓要素の前記両端を取り付ける手段、 前記取付け手段によって取り付けられ、第2磁軸をもつ
    第2磁界を発生する第2永久磁石、 両端が固定して取り付けられ、前記両端の中間の位置に
    前記取付け手段が取り付けられた細長い第2可撓要素、
    および交流駆動電流を受け取って前記第1および第2磁
    軸と直交する第3磁軸をもつ第3磁界を発生し、前記第
    1、第2、および第3磁界の相互作用によって、前記第
    1可撓要素によって決まる第1軸線のまわりに第1方向
    に、かつ前記第2可撓要素によって決まる第2軸線のま
    わりに第2方向に、前記光学要素の振動運動を生じさ
    せ、光ビームの2方向走査運動を生み出す電磁コイル手
    段、の組合せから成ることを特徴とする光学式走査器。
  20. 【請求項20】 前記電磁コイルが第1および第2電磁
    コイルから成り、前記第1電磁コイルが第1交流駆動電
    流を受け取って第1磁界と相互作用をする第3磁界を発
    生し、前記光学要素の第1方向の振動運動を生じさせ、
    かつ前記第2電磁コイルが第2交流駆動電流を受け取っ
    て第2磁界と相互作用をするもう1つの第3磁界を発生
    し、前記光学要素の第2方向の振動運動を生じさせるこ
    とを特徴とする請求項19に記載の光学式走査器。
  21. 【請求項21】 前記取付け手段が、前記第2可撓要素
    によって前記第1および第2電磁コイルの中央開口内に
    取り付けられた円筒であることを特徴とする請求項20
    に記載の光学式走査器。
  22. 【請求項22】 前記第2可撓要素の両端が、前記第1
    および第2電磁コイルが巻かれた環状ボビンに固定して
    取り付けられていることを特徴とする請求項20に記載
    の光学式走査器。
  23. 【請求項23】 コード化記号を走査するためパターン
    の形で光ビームを向けて光学式走査器であって、 光ビームを方向付けする光学要素、 第1磁軸をもつ第1磁界を発生する第1永久磁石、 両端の中間の場所に前記光学要素と前記第1永久磁石を
    背中合わせに取り付けている細長い第1可撓要素、 前記第1可撓要素の前記両端を固定して取り付け、前記
    第1可撓要素をぴんと張った状態に置く第1取付け手
    段、 両端の中間の位置に、前記第1取付け手段を取り付けて
    いる細長い第2可撓要素、 前記第2可撓要素の両端を固定して取り付ける第2取付
    け手段、 前記第2取付け手段によって取り付けられ、第2磁軸を
    もつ第2磁界を発生する第2永久磁石、および前記第1
    および第2永久磁石の間に配置され、交流駆動電流を受
    け取って前記第1および第2磁軸と直交する第3磁軸を
    もつ第3磁界を発生し、前記第1および第3磁界の相互
    作用によって前記第1可撓要素によって決まる第1軸線
    のまわりに前記光学要素の第1方向の振動運動を生じさ
    せ、かつ前記第2および第3磁界の相互作用によって前
    記第2可撓要素によって決まる第2軸線のまわりに前記
    光学要素の第2方向の振動運動を生じさせて、光ビーム
    の2方向走査運動を生み出す電磁コイル手段、の組合せ
    から成ることを特徴とする光学式走査器。
  24. 【請求項24】 前記第1取付け手段が、前記電磁コイ
    ル手段のコイルが巻かれたボビンによって構成されるこ
    とを特徴とする請求項23に記載の光学式走査器。
  25. 【請求項25】 前記第2取付け手段が、前記第2永久
    磁石と前記第2可撓要素の端部を固定して取り付けるフ
    レームであることを特徴とする請求項24に記載の光学
    式走査器。
  26. 【請求項26】 コード化記号を走査するためパターン
    の形で光ビームを向けて光学式走査器であって、 光ビームを方向付けする光学要素、 第1磁界を発生する第1永久磁石、 前記光学要素と前記第1永久磁石を背中合わせに保持す
    る保持器、 フレーム、 前記保持器と前記フレームの互いに対向する点の間にぴ
    んと張った状態で連結され、それぞれが互いに異なる所
    定の捩れ撓み特性を有する、一直線に並んだ一対の第1
    および第2可撓要素部分から成る第1可撓要素、および
    交流駆動電流を受け取って第2磁界を発生し、前記第1
    磁界と前記第2磁界が相互作用して前記光学要素の振動
    運動を生じさせ、光ビームを走査線に沿って第1方向に
    向ける電磁コイル、の組合せから成り、前記第1および
    第2可撓要素部分の選定された異なる捩れ撓み特性によ
    って走査線の湾曲が修正されることを特徴とする光学式
    走査器。
  27. 【請求項27】 平行に間隔をおいて配列され、一端が
    取付け手段に固定され、他端が前記フレームを支持して
    いる一対の細長い第2可撓要素と、 前記光学要素および前記第1永久磁石と釣り合うように
    所定の位置に前記フレームに取り付けられていて、前記
    第2磁界と相互作用する第3磁界を発生し、第1方向と
    直交する第2方向に、前記第2可撓要素の撓みが順応す
    る前記光学要素の振動運動を生じさせ、光ビームの2方
    向走査運動を生み出す第2永久磁石、を備えていること
    を特徴とする請求項26に記載の光学式走査器。
  28. 【請求項28】 前記フレームが前記第1および第2可
    撓要素部分をぴんと張った状態に引っ張るような習性を
    付与されたばね材料で作られていることを特徴とする請
    求項26に記載の光学式走査器。
  29. 【請求項29】 コード化記号を走査するためパターン
    の形で光ビームを向けて光学式走査器であって、 光ビームを方向付けする光学要素、 第1磁界を発生する第1永久磁石、 両端の中間の位置に前記光学要素と前記第1永久磁石を
    取り付けている細長い可撓要素、 開端と閉端を有し、透磁性材料で作られ、前記可撓要素
    が前記開端を横断するような状態で該可撓要素の両端が
    結合されている円筒、 前記円筒の閉端から開端に向かって前記永久磁石の近く
    まで自由端が伸びている磁芯、および前記磁芯上に巻か
    れていて、交流駆動電流を受け取って、前記円筒と前記
    磁芯内を流れる磁束と、前記磁芯の自由端と前記円筒の
    開端の間の空隙内に第2磁界を発生し、前記第1および
    第2磁界の相互作用によって前記可撓要素が捩れ撓んで
    前記光学要素の振動運動を生じさせ、光ビームの直線走
    査運動を生み出すコイル、の組合せから成ることを特徴
    とする光学式走査器。
  30. 【請求項30】 前記可撓要素が前記円筒の開端にピン
    と張った状態で取り付けられていることを特徴とする請
    求項29に記載の光学式走査器。
  31. 【請求項31】 さらに、前記円筒の開端に取り付けら
    れた離隔取付けリングを有し、前記可撓要素の両端が前
    記取付けリングに固定して取り付けられていることを特
    徴とする請求項30に記載の光学式走査器。
  32. 【請求項32】 前記円筒が、さらに前記円筒の開端か
    ら半径方向内側に、前記永久磁石および前記磁芯の自由
    端の近くまで伸びた環状磁極片を有することを特徴とす
    る請求項31に記載の光学式走査器。
  33. 【請求項33】 手持ち式光学走査装置であって、 ハウジング、 前記ハウジング内に配置され、光ビームを放射する光
    源、 前記ハウジング内に配置された光検出器、 前記ハウジング内に配置され、光ビームを方向付ける光
    学要素、永久磁石、および前記光学要素と前記永久磁石
    が第1方向に動くように取り付けている第1可撓要素か
    ら成る組立体、 前記組立体を第2方向に動くように取り付けている第2
    可撓要素、 前記光源が放射した光ビームの通路内および前記光検出
    器へ反射される光の通路内に前記光学要素が置かれるよ
    うに前記第2可撓要素を取り付ける手段、および交流駆
    動電流を受け取って前記永久磁石が発生した磁界と相互
    作用をする磁界を発生し、前記光学要素を第1および第
    2方向に振動運動させることにより、光ビームを2方向
    走査パターンで光学的コード化記号の上に向け、かつ前
    記記号から反射された光を前記光検出器へ向ける電磁コ
    イル、の組合せから成ることを特徴とする光学走査装
    置。
  34. 【請求項34】 手持ち式光学走査装置であって、 ハウジング、 前記ハウジング内に配置され、光ビームを放射する光
    源、 前記ハウジング内に配置された光検出器、 前記ハウジング内で、前記光源が放射した光ビームの通
    路内および前記光検出器へ反射される光の通路内に配置
    された光学要素、 第1磁界を発生する永久磁石、 両端の中間の場所に前記光学要素と前記永久磁石を取り
    付けている細長い可撓要素、 開端と閉端を有し、透磁性材料で作られ、前記開端をま
    たいで前記可撓要素の両端が固定されている円筒、 前記円筒の閉端から開端に向かって自由端が前記永久磁
    石の近くまで伸びている磁芯、および前記磁芯上に巻か
    れていて、交流駆動電流を受け取って、前記円筒と前記
    磁芯の中を流れる磁束と、前記磁芯の自由端と前記円筒
    の開端の間の空隙内に第2磁界を発生し、前記第1およ
    び第2磁界の相互作用によって前記可撓要素が捩れ撓ん
    で前記光学要素の振動運動を生じさせ、光ビームを反復
    する直線走査運動で光学的コード化記号の上に向け、か
    つ前記記号から反射された光を前記光検出器へ向けるコ
    イル、の組合せから成ることを特徴とする光学走査装
    置。
  35. 【請求項35】 前記円筒が、該円筒の開端から半径方
    向内側において、前記永久磁石および前記磁芯の自由端
    に連続するように伸びた環状磁極片を有することを特徴
    とする請求項34に記載の光学走査装置。
  36. 【請求項36】 光学的コード化記号を読み取る方法で
    あって、 光学要素、永久磁石、および前記光学要素と前記永久磁
    石を第1方向に動くように取り付けている細長い可撓要
    素から成る組立体を準備すること、 前記組立体を第2方向に動くように第2可撓要素で取り
    付けること、 前記永久磁石の磁界と相互作用する交流磁界を発生さ
    せ、前記光学要素を第1および第2方向に振動運動させ
    ること、 光ビームを放射し、前記振動する光学要素によって前記
    第1および第2方向に沿った走査パターンで光学的コー
    ド化記号の上に向けること、および前記振動する光学要
    素の方向のもとで記号から光検出器へ反射された光を検
    出すること、の諸ステップから成ることを特徴とする方
    法。
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