DE69126338T2

DE69126338T2 - Vorrichtung zum Lesen von Strichkodierungen

Info

Publication number: DE69126338T2
Application number: DE69126338T
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Katoh; Toshimasa Miyazaki
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1991-03-01
Publication date: 1997-09-25
Anticipated expiration: 2011-03-02
Also published as: DE69126338D1; US5206491A; KR940002960B1; KR940002961B1; US5801370A; EP0444958B1; EP0444958A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Balkenkode- Lesevorrichtungen.
Es wurde ein POS System (point-of-sales data management system = Verkaufsstellen-Daten-Management-System) in Abteilungslagern und in Supermärkten verwendet, um die Wirksamkeit bei der Handhabung von Waren und bei der Ausgabeoperation zu erhöhen. Es ist wünschenswert, daß die Waren und Produkte, die mit Balkenkodes versehen sind, effizient ausgelesen werden und zwar ungeachtet von Positionen, an denen sie plaziert sind.
Im allgemeinen existiert weiterhin das Problem, die Materialhandhabung zu beschleunigen in einer Weise, um das Erfordernis eines menschlichen Eingreifens minimal zu gestalten. Zu diesem Zweck wurden zahlreiche Systeme entwickelt. Einige dieser Systeme erfordern eine in der Hand gehaltene Lesevorrichtung für spezielle Aufkleber, die auf den Artikeln aufgebracht sind. In anderen Systemen muß sehr darauf geachtet werden sicherzustellen, daß die Artikel durch eine Detektionszone so durchlaufen, daß deren Aufkleber in richtiger Weise positioniert sind und hinsichtlich einer Lesevorrichtung ausgerichtet sind.
Bei Daten-Erfassungssystemen, die für Verbraucher- Verkaufsstellenanwendungen entwickelt wurden, erfordert der typische Weg, mit welchem die Dateneingabe bewirkt wird, daß eine Dienstperson Verkaufsdaten von einer Karte liest, die jedem Verkaufsgegenstand zugeordnet ist und dann von Hand diese Daten in das System unter Verwendung eines Tastenfeldes eingibt. Es wurde daher eine in der Hand gehaltene Lesevorrichtung entwickelt, um maschinenlesbare optische und magnetische Kodes abzutasten, die auf Karten aufgedruckt sind, um auf diese Weise die Verkaufsdaten in das System einzugeben. Offensichtlicherweise kann die automatische Eingabe von Verkaufsdaten, die in maschinell lesbarer Form kodiert sind, sehr viel schneller bewirkt werden und auch genauer erfolgen als die Handeingabe über ein Tastenfeld.
Die ultimative Bewältigung des Problems der Dateneingabe in diesem Bereich erscheint in der Verwendung eines Ortsfesten Scanners zu liegen, um aus einer Entfernung maschinenlesbare optisch kodierte Daten von einer Karte, die an jedem Verkaufsgegenstand befestigt ist, zu lesen. Diese Losung befreit die Bedienungsperson von der Aufgabe eine Lesevorrichtung zu manipulieren und vereinfacht auch beträchtlich die Probleme hinsichtlich Schwankungen in der Abtastrate, die der Handabtastung zu eigen sind.
Gemäß einem ortsfesten Scannertyp, der früher in Supermärkten und ähnlichen Warenhäusern verwendet wurde, sind die Richtungen, in denen die Abtaststrahlen projiziert werden, von einer Fläche ausgehend gerade nach oben verlaufend oder in nach oben geneigt verlaufenden Richtungen begrenzt. Daher muß eine Bedienungsperson eine lästige Arbeit ausführen, bei der er die Position oder Fläche, auf welcher die Balkenkodes an den Waren befestigt sind, sicherstellt und die Waren in geeigneter Weise in der Strahlungsrichtung ausrichtet und die Leseoperation ausführt. Darüber hinaus müssen bei einer Anordnung, bei der die Artikel in einer Produktionszeile zu einem ortsfesten Scanner geliefert werden, um Balkenkodes automatisch zu lesen, die Artikel im voraus so angeordnet werden, daß die Positionen oder Flächen, an denen die Balkenkodes aufgeklebt sind, in einer vorbestimmten Richtung orientiert sind, wobei Probleme entstehen wie beispielsweise die Aufgabe sperrige Gegenstände zu handhaben und eine Schwierigkeit entsteht, Produkte auf der gleichen Linie anzuordnen, die verschiedene Größen besitzen.
Aus der obigen Erläuterung einer ortsfesten Balkenkode- Lesevorrichtung ergibt sich, daß es wünschenswert ist, eine geeignete optische Scannervorrichtung zu schaffen, die folgendes enthält:
1. Eine Strahlabtasteiheit; eine Vielzahl von Reflexionsspiegeln, die um die Strahlabtasteinheit herum angeordnet sind; und eine Vielzahl von Strahlquellen zum emittieren von Strahlen zu der Strahlabtasteinheit hin.
2. Bei dem Punkt 1. können die Strahlen so gesteuert werden, daß sie von lediglich einer Vielzahl von Strahlenquellen zu einem gegebenen Zeitpunkt emittiert werden.
3. Bei der Strahlabtasteinheit von Punkt 1. können sowohl die Strahlreflexionsflächen als auch die den Strahl nicht reflektierenden Flächen an einem Abtastspiegel befestigt werden, um immer lediglich einen Abtaststrahl in der Strahlabtasteinheit zu emittieren.
In bezug auf den oben aufgeführten Punkt 3. ist das US Patent Nr. 3 818 444 mit dem Titel "Optisches Balkenkode- Leseverfahren und Vorrichtung mit einem X-Abtastmuster " (eingereicht am 29.Juni 1972, durch Richard A. Connell, Anmelderin: Pitney-Bowes Inc., ausgegeben am 18.Juni 1974) von Interesse.
4. In einer optischen Abtasteinheit können eine Vielzahl von optischen Systemen exklusiv so gesteuert werden, um immer einen Abtaststrahl von lediglich einem optischen System selektiv zu emittieren. Eine solche exklusive Steuerung kann umfassen: Bewirken von Abtastprozessen von einer Vielzahl von Richtungen, um einen Strahl von lediglich einer optischen Quelle mit Hilfe einer Betätigung von Spiegeln auszuwählen, Auswählen eines Strahls auf mechanische Weise durch Spiegel usw.
Es ist aus der DE-A-27 57 235 bekannt, eine Balkenkode- Lesevorrichtung mit einem drehbaren Polygpon-Spiegel zu schaffen, der durch vier feste ebene Spiegel umgeben ist. Diese Balkenkode-Lesevorrichtung erzeugt Abtaststrahlen, die zueinander geneigt verlaufen und zwar in einem "X"-Muster.
Es ist auch aus der US 3 818 444 bekannt, einen Balkankode-Leser zu schaffen, der einen drehbaren Polygon-Spiegel enthält, in welchem abwechselnde Flächen nicht reflektierend ausgebildet sind. Dies erlaubt es zwei alternierende Abtaststrahlen zu erzeugen.
Es ist wünschenswert Balkenkodes zuverlässig zu lesen, ohne Beeinflussung durch die Position, in welcher diese an einem Gegenstand, der gelesen werden soll, befestigt sind.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Balkenkode- Lesegerät zum Abtasten eines Balkenkode-Symbols auf einer Oberfläche eines Artikels, der in eine vorbestimmte Positionsbeziehung zu dem Gerät plaziert wurde, wobei das Gerät folgendes enthält: eine Lichtquelle; eine einen Abtaststrahl formende Einrichtung, die eine bewegbare Lichtablenkvorrichtung enthält, welche so angeordnet ist, daß sie Licht von der Lichtquelle empfangen kann, um dieses Licht so abzulenken, daß ein erster optischer Strahl eine Abtastung über den Artikel hinweg durchführt; Lichtsensor-Einrichtungen, die so angeordnet sind, um das von dem Artikel reflektierte Licht aufzunehmen, um ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von dem empfangenen Licht zu erzeugen; und eine zusätzliche einen Abtaststrahl erzeugende Einrichtung, die so angeordnet ist, daß weiteres Licht auf die bewegbare lichtablenkende Vorrichtung einfällt, wenn das Gerät in Verwendung ist, um einen zweiten optischen Strahl zu veranlassen, eine Abtastbewegung über dem Artikel auszuführen, wobei die Richtung des Einfalls des genannten zweiten optischen Strahls auf den Artikel verschieden ist von demjenigen des ersten optischen Strahls; dadurch gekennzeichent, daß die den Abtaststrahl formende Einrichtung und die zusätzliche einen Abtaststrahl formende Einrichtung je eine Gruppe von gegenseitig benachbarten, unterschiedlich geneigten Spiegeln enthält, die innerhalb des Lichtpfades zwischen der bewegbaren lichtablenkenden Vorrichtung und dem äußeren des Balkenkode-Lesegerätes gelegen sind.
Bei einigen Ausführungsformen ist die den Abtaststrahl formende Einrichtung und die zusätzliche einen Abtaststrahl formende Einrichtung jeweils einem ersten und einem zweiten Fenster zugeordnet, wobei die Ebene des ersten Fensters im wesentlichen senkrecht zu der Ebene des zweiten Fensters angeordnet ist.
Bei derartigen Strichkode-Lesevorrichtungen wird eine Strahlabtasteinheit z.B. ein Polygon-Spiegel mit Strahlen beleuchtet, die von einer Vielzahl von Strahlenquellen emittiert werden und die resultierenden Abtaststrahlen werden unter Verwendung einer Vielzahl von Spiegeln so abgelenkt, daß die Strahlen von einer Vielzahl von Richtungen auf den zu lesenden Gegenstand projiziert werden.
Die Strahlabtasteinheit tastet die Strahlen ab bzw. führt eine Abtastbewegung der Strahlen durch, die emittiert wurden, um die Abtaststrahlen zu bilden. Es können Spiegel so angeordnet werden, daß sie die Strahlabtasteinheit umgeben, und daß sie die Abtaststrahlen so reflektieren, daß sie auf einen Gegenstand, der gelesen werden soll, projiziert werden. Strahlenquellen erzeugen dabei die Strahlen.
Eine solche Vorrichtung ermöglicht es, Strichkodes zu lesen ohne eine nicht akzeptierbare Beeinflussung durch die Position zu bewirken, in welcher sie an dem zu lesenden Gegenstand befestigt sind.
Es soll nun anhand eines Beispiels auf die beigefügten Zeichnungen eingegangen werden, in welchen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines früher in Betracht gezogenen ortsfesten Strichkode-Scanners zeigt;
Fig. 2A eine perspektivische Ansicht einer ersten Strichkode-Lesevorrichtung zeigt, welche die vorliegende Erfindung verwendet, und Fig.2B eine Querschnittsansicht entsprechend Fig.2A zeigt;
Fig. 3A eine perspektivische Ansicht einer zweiten Strichkode- oder Balkenkode-Lesevorrichtung zeigt, welche die vorliegende Erfindung verwendet, und Fig.3B eine Querschnittsansicht entsprechend Fig.3A wiedergibt;
Fig. 4A eine perspektivische Ansicht einer dritten Balkenkode-Lesevorrichtung veranschaulicht, welche die vorliegende Erfindung verwendet, und Fig.4B eine weitere perspektivische Ansicht entsprechend Fig.4A zeigt, wobei jedoch die innere Anordnung der Komponenten der Vorrichtung nach Fig.4A gezeigt ist;
Fig. 5A ein Blockdiagramm einer Strahlquellen- Steuereinheit für die Verwendung bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, und Fig.5B ein Flußdiagramm ist, welches die Betriebsweise der Steuereinheit von Fig.5A veranschaulicht;
Fign.6A und 6B Ansichten zeigen, die jeweils den Figuren 2A und 2B entsprechen, wobei eine Modifikation der Vorrichtung von Fig.2A veranschaulicht ist;
Fig. 6C eine perspektivische Ansicht einer weiteren Abwandlung der Vorrichtung von Fig.2A zeigt;
Fig. 7A eine Draufsicht auf eine Strahlabtasteinheit ist, für die Verwendung bei den Vorrichtungen nach den Figuren 6A und 6C und wobei Fig.7B eine perspektivische Ansicht entsprechend Fig.7A wiedergibt.
Fig.1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die einen früher in Betracht gezogenen ortsfesten Scanner veranschaulicht. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Scanner, 11 Abtaststrahlen, 13 ein Fenster und 51 einen Gegenstand oder ein Produkt. Die Richtung, in der die Abtaststrahlen projiziert werden, ist auf einen geradlinigen Aufwärtsverlauf von einer Fläche oder auf nach oben verlaufende geneigte Richtungen begrenzt. Eine Bedienungsperson muß lästige Arbeiten ausführen, bei denen er die Position oder Fläche, an denen die Balkenkodes an die Waren befestigt sind, so ausrichten muß, daß die Waren zu der Leserichtung zeigen und er muß eine Leseoperation bewirken. Selbst wenn ferner die an die Artikel befestigten Balkenkodes auf einer Produktionszeile automatisch gelesen werden sollen, muß jeder Artikel im voraus so angeordnet werden, daß die Positonen oder Flächen, an die die Strichkodes aufgeklebt sind, in einer vorbestimmten Richtung orientiert sind.
Fig. 2(A) zeigt eine perspektivische Ansicht und Fig.2 (B) eine Schnittansicht, welche den Aufbau einer Balkenkode- Lesevorrichtung zeigen, welche die vorliegende Erfindung verwendet.
Gemäß den Figuren 2 (A) und 2 (B) tastet die Strahlabtast-Einheit 1 die Strahlen ab bzw. führt eine Abtastbewegung derselben durch, die emittiert wurden, um Abtaststrahlen zu bilden, wobei die genannte Einheit in diesem Fall einen Polygon-Spiegel umfaßt, beispielsweise einen polyedrischen Spiegel, der drehbar ist.
Es sind Spiegel 2 um die Strahlabtasteinheit 1 herum angeordnet und bilden eine Vielzahl von Muster-Spiegeln. Die Abtaststrahlen 11, die durch die Spiegel 21A, 21B reflektiert wurden, werden durch Fenster 13A, B auf einen zu lesenden Gegenstand 51 projiziert. Hier sind die Spiegel 21 in einer Zahl vorgesehen, die der Zahl der Strahlquellen 3 entspricht, derart, daß die Abtaststrahlen 11 durch die jeweiligen Fenster 13 auf den zu lesenden Gegenstand 51 projiziert werden. Die Strahlquellen 3 (A,B) erzeugen Strahlen und dienen als Laserstrahlquellen.
Die Lichtempfangselemente 4 (4A, 4B) empfangen Licht, welches von dem zu lesenden Gegenstand 51 reflektiert wurde und wandeln dieses in ein elektrisches Signal um.
Der zu lesende Gegenstand 51 besteht aus Waren oder einem Produkt, an denen bzw. an welchem die Balkenkodes, die gelesen werden sollen, befestigt sind.
Eine Steuereinheit 6 dreht die Strahlabtasteinheit 1, um Abtaststrahlen zu bilden und arbeitet ferner derart, um exklusiv die Vielzahl der Strahlquellen 3 einzuschalten.
Als nächstes soll unten die Betriebsweise der Vorrichtung beschrieben werden, die in den Figuren 2 (A), 2 (B) gezeigt ist, welche aus zwei Sätzen von Strahlquellen 3, Spiegeln 2, 21, 22, 23 und Lichtempfangselementen 4 für eine Strahlabtasteinheit 1 besteht.
Die durch die zwei Strahlquellen 3 erzeugten Strahlen werden zum Einfallen auf eine Strahlabtasteinheit 1 von gegenüberliegenden Richtungen her gebracht.
Die Strahlabtasteinheit 1 rotiert und führt eine Abtastbewegung der Strahlen aus, die von den zwei Strahlquellen 3A, 3B emittiert werden, um die Abtaststrahlen 11 zu bilden. Die auf diese Weise gebildeten Abtaststrahlen 11 werden durch die Spiegel 21A, 21B reflektiert und werden durch die Fenster 13A und 13B projiziert und von unterschiedlichen Richtungen auf den Gegenstand 51 projiziert, der gelesen werden soll.Daher wird der zu lesende Gegenstand 51 in umfangreicher Weise von unmittelbar unterhalb und von beiden Seiten desselben her durch eine Vielzahl von Abtaststrahlen 11 abgetastet, die aufeinanderfolgend in unterschiedlichen Richtungen von einer Vielzahl von Spiegeln über die Fenster 13A und 13B projiziert werden, wodurch Balkenkodes, die an dem Gegenstand befestigt sind, über einen weiten Bereich hinweg abgetastet werden können.
Das von dem zu lesenden Gegenstand 51 reflektierte Licht wird durch Lichtempfangselemente 4 über Spiegel 21, die Strahlabtasteinheit 1, Fokussierlinsen 23A und 23B und Reflektoren 22A und 22B detektiert. Die an dem Gegenstand 51 befestigten Balkenkodes werden dann gelesen. In diesem Fall steuert die Steuereinheit 6 die Drehung der Strahlabtasteinheit 1 und arbeitet ferner dahingehend, um exklusiv lediglich eine der Strahlquellen 3 einzuschalten, so daß die Abtaststrahlen keine Störsignale erzeugen, die in dem anderen Lichtempfangselement 4 eingemischt werden.
Aufgrund der oben erläuterten Betriebsweise und aufgrund des Vorsehens von zwei Sätzen von Strahlquellen 3, Spiegeln 21, 22, 23 und den Lichtempfangselementen 4 für eine Strahlabtasteinheit 1, werden die Abtaststrahlen von unterschiedlichen Richtungen auf den zu lesenden Gegenstand 51 projiziert und es ist möglich, in einfacher Weise die Balkenkodes durch Ausführen einer Abtastung innerhalb eines breiten Bereiches zu lesen und zwar ungeachtet der Position des zu lesenden Gegenstandes 51.
Im folgenden wird unter Hinweis auf Fig.3 eine andere Balkenkode-Lesevorrichtung beschrieben, welche die Erfindung verwendet, wobei die Abtaststrahlen auf die Waren (den zu lesenden Gegenstand 51) aus angenähert zueinander senkrechten Richtungen projiziert werden.
Wie in Fig. 3(A) gezeigt ist, sind Fenster 13A und 13B nahezu in rechten Winkeln zueinander angeordnet und es werden die Abtaststrahlen auf die Waren 51 über die Fenster 13A und 13B projiziert, um die Balkenkodes zu lesen, die an den Waren 51 befestigt sind.
Fig. 3 (B) zeigt eine Schnittdarstellung der Vielfachrichtungs-Lesevorrichtung, die in perspektivischer Darstellung in Fig.3 (A) gezeigt ist.
In Fig. 3 (B) sind zwei Sätze von Laserstrahlquellen 31A und 31B, Muster-Spiegel 21, Fenster 13A und 13B und Lichtempfangselemente 4 in nahezu rechten Winkel-Richtungen für einen Polygon-Spiegel 12 vorgesehen. Aufgrund dieser Anordnung werden die Abtaststrahlen auf die Waren 51 über die Fenster 13A und 13B in Richtungen projiziert, die nahezu in rechten Winkeln zueinander verlaufen und das zurückkehrende Licht wird nach seiner Reflexion durch die Lichtempfangselemente 4 detektiert, um die Balkenkodes zu lesen. Daher wird der Abtastvorgang über einen breiten Bereich hin bewirkt und erfolgt somit von unterhalb und von den Seiten der Waren 51 her, um auf einfache Weise die Balkenkodes zu lesen. Während des Abtastvorganges wird die Laserstrahlquelle 31A oder die Laserstrahlquelle 31B gesteuert, um diese exklusiv einzuschalten.
Fig. 4 zeigt noch eine andere Lesevorrichtung, bei der vier Sätze von Laserstrahlquellen 3A bis 3D, Muster-Spiegel 21A bis 21D, Fenster 13A bis 13D und Lichtempfangselemente 4 auf einer Ebene mit einem Polygon-Spiegel 12 im Zentrum angeordnet sind.
Wie in Fig. 4 (A) gezeigt ist, besitzt dielesevorrichtung vier Fenster 13A bis 13D, die symmetrisch auf einer Ebene mit dem Polygon-Spiegel 12 im Zentrum vorgesehen sind.
Fig. 4 (B) zeigt eine Ansicht entsprechend Fig.4 (A), wobei jedoch die innere Anordnung der Komponenten in der Lesevorrichtung dargestellt sind.
In Fig. 4(B) sind vier Sätze von Laserstrahlquellen 3A bis 3D, Muster-Spiegeln 21A bis 21D, Fenstern 13A bis 13D und Lichtempfangselementen 4A bis 4D symmetrisch auf einer Ebene mit einem Polygon-Spiegel 12 vorgesehen. Aufgrund dieser Anordnung werden die Abtaststrahlen auf die Waren durch die Fenster 13A bis 13D projiziert, d.h. von vier Richtungen her und das rückkehrende Licht wird nach seiner Reflexion durch die Lichtempfangselemente 4 detektiert, um die Balkenkodes zu lesen. Daher wird der Abtastvorgang über einen breiten Bereich hinweg aus vier Richtungen unter den Waren 51 ausgeführt, um auf einfache Weise die Balkenkodes zu lesen. während des Abtastvorganges werden die vier Laserstrahlquellen 3A bis 3D derart gesteuert, daß lediglich eine eingeschaltet ist.
Fig. 5 zeigt ein Diagramm, welches veranschaulicht, auf welche Weise die Strahlquelle in der Vorrichtung, welche die Erfindung verwendet, eingeschaltet wird.
In Fig. 5 (A) ist die Steuereinheit 6 vorgesehen, um die Abtastoperation der Strahlabtasteinheit (Polygon-Spiegel) 1 zu steuern, um exklusiv lediglich eine der Vielzahl der Strahlquellen (Laserstrahlquellen) 3 einzuschalten.
Fig. 5 (B) zeigt ein Flußdiagramm des Prozesses des Einschaltens der Laserstrahlquelle. Dieses Einschalt-Flußdiagramm ist geeignet für die Erläuterung, wenn zwei Sätze von Laserstrahlquellen 3A, 3B oder 31A, 31B, die in den Figuren 3 und 4 gezeigt sind, vorhanden sind. Hierbei gibt das Symbol T eine Zeit wieder, in welcher die Strahlquelle eingeschaltet/ausgeschaltet wird (EIN/AUS). Es werden zwei Sätze von Laserstrahlquellen abwechselnd nach jeder Zeitdauer T eingeschaltet und es wird das reflektierte Licht durch die Lichtempfangselemente detektiert, um die Strichkodes zu lesen, während gleichzeitig Störsignale (Interferenz) beseitigt werden, die durch einen anderen Abtaststrahl verursacht werden. Selbst wenn zwei oder mehr Sätze von Laserstrahlquellen verwendet werden, wird die Betriebsweise in ähnlicher Weise gesteuert, um exklusiv lediglich eine der Laserstrahlquellen einzuschalten.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen werden die Abtaststrahlen, die durch eine Strahlabtasteinheit (z.B. Polygon-Spiegel) gebildet werden, die mit den Strahlen ausgestrahlt werden, welche von einer Vielzahl von Strahlquellen emittiert wurden, durch eine Vielzahl von Spiegeln reflektiert und werden aus einer Vielzahl von Richtungen auf den zu lesenden Gegenstand projiziert. Daher können die Balkenkodes in einfacher Weise gelesen werden, ohne eine Beeinflußung durch die Position, in welcher diese an dem zu lesenden Gegenstand befestigt sind. Da speziell lediglich eine Strahlabtasteinheit (z.B. Polygon-Spiegel) im allgemeinen verwendet wird, ist es möglich die Vorrichtung in einer einfachen Konstruktion, kleinen Größe und zu einem annehmbaren Preis zu realisieren. Da darüber hinaus die Waren und Produkte ungeachtet der Positionen gelesen werden können, in welchen die Balkenkodes an diesen befestigt sind, wird die Belastung der Bedienungsperson vermindert, und es kann die Handhabung der Produkte automatisch durchgeführt werden und auch in einfacher Weise in einer Produktionsstätte bei ähnlichem basierend auf den Balkenkodes.
Eine weitere Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung soll nun unter Hinweis auf die Figuren 6(A), 6(B) und die Figuren 7(A), 7(B) beschrieben werden.
In den Figuren 6(A) und 6(B) besitzt eine optische Abtastvorrichtung den gleichen Aufbau wie diejenige nach den Figuren 2 (A) und 2 (B), ausgenommen einer Strahlabtasteinheit 1. Die Strahlabtasteinheit 1 besitzt Strahlreflexionsflächen 15 und den Strahl nicht reflektierende Flächen 17, von denen beide drehbar um eine Achse angeordnet sind, um einen Abtaststrahl 11 durch zweimaliges Reflektieren des Strahls zu bilden, um lediglich einen der Strahlen 30 zu erzeugen, der von den Strahlquellen 3a, 3B emittiert wird. Es sind Spiegel 2 vorgesehen, die den Strahlquellen 3 in solcher Weise entsprechen, da0 ein Abtaststrahl 11, der durch die Strahlabtasteinheit 1 erzeugt wird, durch die Spiegel reflektiert wird und auf den zu lesenden Gegenstand 5 projiziert wird.
Es ist daher möglich gemacht, Balkenkodes in einfacher Weise zu lesen und zwar ungeachtet der Position, in welcher sie an den zu lesenden Gegenständen 5 befestigt sind, wobei gleichzeitig die Einflüsse von interferierendem Licht die von anderen Abtastrahlen eliminiert sind. Es ist auch möglich ein Lesegerät zu schaffen, welches eine einfache Konstruktion besitzt, bei dem eine Strahlabtasteinheit 1 mit Strahlreflekionsflächen 15 und den Strahl nicht reflektierenden Flächen 17 vorgesehen ist und wobei lediglich ein Abtaststrahl 11 zu allen Zeitpunkten aus einer Vielzahl von Strahlen gebildet wird und auf den zu lesenden Gegenstand 5 projiziert wird.
Gemäß den Figuren 6(A) und 6(B) führt die Strahlabtasteinheit 8 eine Abtastbewegung der Strahlen aus, die emittiert wurden, um einen Abtaststrahl 11 zu formen und die Einheit besteht in diesem Fall aus einem Polygon-Spiegel (einem polyedrischen Spiegel, der drehbar ist) . Die Strahlabtasteinheit 1 besitzt Strahlablenkflächen 15 und den Strahl nicht ablenkende Flächen 17, und bildet einen Abtaststrahl 11 indem in einem Abtast-Modus lediglich ein Strahl zu allen Zeitpunkten von den Strahlen, die von einer Vielzahl von Strahlquellen 3 emittiert werden, reflektiert wird.
Um die Strahlabtasteinheit 1 herum sind Spiegel angeordnet und bilden eine Vielzahl von Muster-Spiegeln 21. Die Abtaststrahlen 11, die von dem Satz der Spiegel reflektiert werden, werden durch Fenster 13 auf den zu lesenden Gegenstand 5 projiziert. Hierbei entspricht die Zahl der Spiegel der Zahl der Strahlquellen 3 in solcher Weise, daß ein Abtaststrahl 11 zu allen Zeitpunkten durch jedes der Fenster 13 auf den zu lesenden Gegenstand 5 projiziert wird.
Die Strahlquellen 3 erzeugen Strahlen 30 und dienen als Laserstrahlquellen.
Die Lichtsempfangselemente 4 empfangen das von dem zu lesenden Gegnstand 5 reflektierte Licht und wandeln dieses in ein elektrisches Signal um.
Der zu lesende Gegenstand 5 besteht beispielsweise aus Waren oder einem Produkt, an welchen bzw. an welchem zu lesende Balkenkodes befestigt sind.
Eine Steuereinheit 6 dreht die Strahlabtasteinheit 1, um den Abtaststrahl 11 zu bilden.
Gemäß Fig. 6(C) ist eine andere Ausführungsform gezeigt, bei der ein optisches System in Verbindung mit einer Strahlquelle 3S, einem Spektroskop S und Spiegeln L1...L4 dazu verwendet werden, um Lichtstrahlen von einer Vielzahl von Richtungen zu emittieren.
Die Strahlabtasteinheit 1, die in den Vorrichtungen enthalten ist, welche in den Figuren 6(A) bis 6(C) gezeigt ist, soll nun in Einzelheiten in Verbindung mit den Figuren 7(A) und 7(B) beschrieben werden. Wie in der perspektivischen Ansicht von Fig.7(B) gezeigt ist, ist die Strahlabtasteinheit 1 durch Strahlreflexionsflächen 15, die in einem Abtast-Modus einen von den Strahlquellen emittierten Strahl reflektieren, und von den Strahl nicht reflektierenden Flächen 17 gebildet, die den einfallenden Strahl, der von den Strahlquellen emittiert wurde, nicht reflektieren (oder welche den Strahl in einer Richtung anders als den Richtungen der Spiegel 2 reflektieren, so daß er nicht zu einer Störsignalquelle werden kann). Die Strahlreflexionsflächen 15 und die den Strahl nicht reflektierenden Flächen 17 sind abwechselnd vorgesehen, wie beispielsweise in Fig.7(A) gezeigt ist, so daß Lichtstrahlen aus der Strahl-Quelle 3A und der Strahl-Quelle 3B abwechselnd reflektiert werden, um dadurch einen Abtaststrahl 31 zu formen.
Als nächstes soll die Betriebsweise der Ausführungsform der Figuren 7A und 7B beschrieben werden, bei der die Strahlabtasteinheit 1 sechs Flächen besitzt, d.h. drei Strahl-Reflexionsflächen 15 und drei den Strahl nicht reflektierende Flächen 17, und ferner zwei Sätze von Strahlquellen 3, Spiegeln und Lichtempfangselementen 4 besitzt.
(1) Die von den zwei Strahlquellen 3 erzeugten Strahlen erhalten die Möglichkeit auf die Strahlabtasteinheit 1 zu fallen und zwar von gegenüberliegenden Richtungen her.
(2) Die Strahlabtasteinheit 1 dreht sich und führt eine Abtastbewegung der Strahlen 30 aus, die von den zwei Strahlquellen 3A, 3B emittiert werden, um einen ersten alternierenden Abtaststrahl zu bilden. Der reflektierte Abtaststrahl wird durch die Spiegel reflektiert und wird auf den zu lesenden Gegenstand durch die Fenster in abwechselnden alternierenden Richtungen projiziert. Daher wird der zu lesende Gegenstand von unterhalb her abgetastet und auch von beiden Seiten und zwar durch den zweiten Abtaststrahl 32, der in verschiedene Richtungen von der Vielzahl der Spiegel über die Fenster projiziert wird, so daß ein daran befestigter Balkenkode in einfacher Weise abgetastet werden kann.
(3) Das von dem zu lesenden Gegenstand reflektierte Licht wird durch eines der Lichtempfangselemente über Spiegel, die Strahlabtasteinheit, Fokussierungslinsen und Reflektoren detektiert. Ein an dem zu lesenden Gegenstand befestigter Balkenkode wird dann in elektrische Signale umgesetzt.
Durch die oben erläuterte Betriebsweise und das Vorsehen der Strahlabtasteinheit 1 mit den Strahlablenkflächen 15 und den den Strahl nicht ablenkenden Flächen 17 als auch aufgrund der zwei Sätze von Strahlquellen, Spiegeln und Lichtempfangselementen, wird immer nur ein Abtaststrahl von unterschiedlichen Richtungen auf den zu lesenden Gegenstand projiziert, so daß ein Balkenkode in einfacher Weise gelesen werden kann und zwar ungeachtet der Position des zu lesenden Gegenstandes. Es ist darüber hinaus möglich, den Einfluß von Interferenz zu beseitigen, die durch andere Abtaststrahlen bei Verwendung einer Vorrichtung mit einer einfacher Konstruktion verursacht wird.
Selbst wenn zwei oder mehr Strahlquellen vorhanden sind, wird jeweils immer nur ein Abtaststrahl durch die Strahlabtasteinheit 1 reflektiert und wird dann auf den zu lesenden Gegenstand projiziert, um dadurch negative Einflüsse zu beseitigen, die durch Interferenz von anderem Licht hervorgerufen werden.
Die den Strahl nicht reflektierenden Flächen der Strahlabtasteinheit können so ausgelegt sein, daß sie den Strahl nicht reflektieren. Alternativ können die den Strahl nicht reflektierenden Flächen so ausgelegt sein, daß sie den Strahl in einer Richtung reflektieren, die nicht die Spiegel trifft, so daß der Strahl nicht auf den zu lesenden Gegenstand projiziert wird, und so daß der Strahl nicht in das optische System eingemischt wird, um das Lesen des Balkenkodes zu behindern.
Bei den in Fig. 6 gezeigten Vorrichtungen ist die Strahlabtasteinheit mit Strahlreflexionsflächen und den Strahl nicht reflektierenden Flächen ausgestattet und es wird lediglich ein Strahl zu allen Zeitpunkten aus den Strahlen gebildet, die von der Vielzahl der Strahlquellen emittiert werden und dieser Strahl wird auf den zu lesenden Gegenstand projiziert. Daher können die Balkenkodes in einfacher Weise gelesen werden und zwar ungeachtet der Position, an der sie an dem zu lesenden Gegenstand befestigt sind, während die Einflüsse der Lichtinterferenz beseitigt werden, die durch andere Abtaststrahlen zum Zeitpunkt des Lesevorgangs verursacht werden, wodurch ein Gerät mit einer einfachen Konstruktion verwendet werden kann.

Claims

1. Balkenkode-Lesegerät zum Abtasten eines Balkenkodesymbols auf einer Oberfläche eines Artikels, der in einer vorbestimmten Positionsbeziehung zu dem Gerät plaziert ist, welches Gerät folgendes enthält:

eine Lichtquelle (3A);

eine einen Abtaststrahl bildende Einrichtung (1, 2), die eine bewegbare lichtablenkende Vorrichtung (1) enthält, die so angeordnet ist, um Licht von der Lichtquelle zu empfangen, um dieses Licht abzulenken, um einen ersten optischen Strahl zu veranlassen, eine Abtastbewegung über den Artikel auszuführen;

eine Lichtsensoreinrichtung (4), die dafür angeordnet ist, um das von dem Artikel zurück reflektierte Licht zu empfangen, um ein dem empfangenen Licht entsprechendes elektrisches Signal zu erzeugen; und

eine zusätzliche einen Abtaststrahl bildende Einrichtung (3B, 2; S, 2), die so angeordnet ist, um weiteres Licht auf die bewegbare Lichtablenkvorrichtung (1) einfallen zu lassen, wenn das Gerät in Verwendung ist, um einen zweiten optischen Strahl zu veranlassen, eine Abtastbewegung über den Artikel hinweg durchzuführen, wobei die Einfallsrichtung des zweiten optischen Strahls auf den Artikel verschieden ist von derjenigen des ersten optischen Strahls;

dadurch gekennzeichnet, daß die den Abtaststrahl formende Einrichtung und die zusätzliche einen Abtaststrahl formende Einrichtung je eine Gruppe von einander benachbarten, verschieden geneigten Spiegeln (2) enthält, die innerhalb des Lichtpfades zwischen der bewegbaren Lichtablenkvorrichtung (1) und dem äußeren des Balkenkode-Lesegerätes gelegen sind.

2. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die den Abtaststrahl formende Einrichtung (12, 21A) und die zusätzliche einen Abtaststrahl formende Einrichtung (31B, 21B) jeweils einem ersten und zweiten Fenster (13A, 13B) zugeordnet sind, wobei die Ebene des ersten Fenster (13A) im wesentlichen senkrecht zu der Ebene des zweiten Fensters (13B) angeordnet verläuft.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die den Abtaststrahl formende Einrichtung (1, 2) und die zusätzliche einen Abtaststrahl formende Einrichtung einen ersten und zweiten Satz von Spiegel (21A, 21B) enthalten, die jeweils so angeordnet sind, um das Licht des ersten und des zweiten optischen Strahls zu dem Artikel hin abzulenken.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, mit einer Steuereinrichtung, die betreibbar ist, um die Erzeugung des ersten und des zweiten optischen Strahls alternierend zu unterbrechen.

5. Gerät nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei dem die zusätzliche einen Strahl formende Einrichtung eine zweite Lichtquelle (3B) umfaßt, um das weitere Licht zu erzeugen.

6. Gerät nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, mit einer Strahlteilervorrichtung (S), die so angeordnet ist, um das von der Lichtquelle (3S) kommende Licht aufzuteilen, um so das Licht für den ersten optischen Strahl und auch das weitere Licht vorzusehen.

7. Gerät nach Anspruch 1, 2,3,5 oder 6, bei dem die bewegbare Lichtablenkvorrichtung (1) jeweils reflektierende und nicht reflektierende Flächenabschnitte (15,17) in solcher Weise aufweist, daß dann, wenn während der Bewegung der Vorrichtung Licht zur Bildung des ersten optischen Strahls auf die Vorrichtung an einem reflektierenden Flächenabschnitt (15) einfällt, das weitere Licht auf die Vorrichtung auf einem nicht reflektierenden Flächenabschnitt (17) derselben auftrifft und umgekehrt, wodurch sichergestellt wird, daß lediglich einer der ersten und zweiten optischen Strahlen auf den Gegenstand zu irgendeinem Zeitpunkt auftrifft.