DE2431781B2 - Optischer lesekopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen optischen Lesekopf zum optischen Lesen von Zeichen auf am Lesekopf vorbcilaufenden Trägern, mit einem Sendefaserbiindel. welches das Licht einer Lichtquelle auf die zu lesenden Zeichen richtet, und mit einem Empfangsfaserbündel, welches das von den beleuchteten Zeichen kommende Licht empfängt und zu einer Auswerfvorrichtung überträgt, wobei die Sende- und Emplangsfaserbündel an dem dem Träger zugewandten Ende zusammengefaßt sind und ihre Stirnflächen in gegeneinander versetzten Ebenen liegen.

Bei derartigen optischen Leseköpfen, wie sie beispielsweise aus der DT-OS 20 33 183 bekannt sind.

besteht das Problem, einerseits die zu lesenden /eichen mit dem aus dem Scndefaserbündel austretenden l.ichi ri.-hti·' zu beleuchten und andererseits das von den Zeichen reflekiierte Licht mit ausreichendem AuII,,-

sungsvermögen auf die Eintrittsflächc des l-.mplangsfaserbündels zu richten.

Zur Erfüllung dieser einander teilweise widersprechenden Eorderungen wird fast immer /wischen den Stirnflächen der Faserbündel und dem Zeichenträger

ίο ein Objektiv angeordnet, das einerseits das aus den, Sendefaserbiindel austretende Licht auf den Zeichen! ra -er projiziert und andererseits das am Zeichenträger reflektierte Licht auf die FJntnitslläche des Lmplangsfaserbündels fokussiert. Dieses Objektiv .si vor .,Hem

auch dann erforderlich, wenn - wie bei einer Ausfuhrungsform des aus der DT-OS 2<>iil«j bekannten Lesekopfes - die Slirnlläehe dos Sendelaserbiindels gegenüber der Stirnfläche des danebenliegcn- dcn Empfangsfascrbündels zurückversetzt ist. damn

ίο unterschiedliche Eokussierungsbedingungen lur die beiden Faserbündel geschaffen werden.

Das Vorhandensein des Objektivs vergrößert ganz offensichtlich die Kosten und den Raumbedarf des optischen Lesekopfes ganz beträchtlich.

Aufgabe der Erfindung ist die Schallung eines optischen Lesekopfes der eingangs angegebenen An. der ohne Verwendung eines Objektivs die einw andfrcie Abdichtung der zu lesenden Zeichen und den Empfang des reflektierten Lichtes mit großem Auflösevermögen gewährleistet.

Nach der Erfindung wird diese Aulgabc dadurch gelöst, daß die Fasern des Sendefaserbündels an dem dem Träger zugewandten Ende das Empfangsiaseibundel umgeben, und daß die Stirnfläche des Emplangs-

faserbündels gegen die Stirnfläche des Sendelaserbiindels zurückversetzt ist.

Bei dem nach der Erfindung ausgeführten optischen Lesekopf können die Stirnflächen. der optischen Faserbündel in unmittelbarer Nähe des Zeichen!rügers liegen. Die das Empfangsfaserbündel umgebenden Fasern des Sendefaserbündels gewährleisten eine einwandfreie und gleichmäßige Ausbuchtung des von dem Empfangsfaserbündel abgetasteten Bereichs. Dadurch, daß die Stirnfläche des Empfangsfaserbündels gegenüber der Stirnfläche des Sendefaserbündels zurückversetzt ist, wird einerseits der Bereich, dessen reflektiertes Licht auf die Eintrittsflächc des Empfangsfascrbündels trifft, scharf und andererseits verhindert, daß Streulicht zum Empfangsfaserbündcl gelangt.

Dadurch können die vorteilhaften Eigenschaften der optischen Faserbündel voll ausgenutzt werden. Insbesondere ist es möglich, mit einer Abtastfläche, die praktisch nur durch die Stirnflächen der Faserbündel bestimmt ist, unmittelbar an den Aufzeichnungsträger

heranzugehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in auseinandergezogener Darstellung eine Übersichtszeichnung eines Lesekopfes nach der F.rlindung.

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Lesekopf von F i g. 1. und

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Endabschnitis der optischen Faserbündel.

Der in Fig. I gezeigte optische Lesekopf enthält einen Block 9 mit einer Stirnfläche 10 von verhältnismäßig beschränkten Abmessungen, die auf die Zeichenträger 4 gerichtet ist. welche die zu lesenden Zeichen

tragen und vor dem Lesekopf vorbeilaulen. Die Zeichenträger 4 werden durch eine mechanische oder pneumatische oder irgendeine andere Vorrichtung bewegt, die nicht dargestellt ist.

Als Beispiel wird angenommen, daß der l.esekopl /ur S automatischen Briefsorlieiung verwendet wird und dall die Zeichenträger 4 Briefumschläge sind, die in einem TeId eine Adressencodegruppe tragen, die bei dem beschriebenen Beispiel aus fluoreszierenden Sirichmarlcierungeu 5 besteht, welcrte eine bestimmte Höhe, eine bestimmte Breite und einen bestimmten Abstand haben. Die Rückflache Il des Blockes 4. die größere Abmessunger hai. ist der Lichizuführeinrichiung 14 und der Auswertevorrichiung 16 für das reflektierte Licht zugekehrt. '5

In dem Biock 9 sind optische Faserbündel 12 und 13 angeordnet, die einerseits zum Übertragen des Lichtes /u den Umschlägen 4 und underersei's /um F.mpfangen «les durch die auf den Umschlagen 4 ;i »gebrach ten Codegruppen reflektierten Lichtes dienen. Bei dem beschriebenen Beispiel dient ein Sendel'aserbündel 12 nun Übertragen des Lichtes von der l.icht/ul'ühreinriehtung 14 zu einer Öffnung 15, die in der .Stirnfläche 10 des Blockes 9 gebildet ist. Hin F.mpfangsfaserbündel Π fängt das Licht auf. das von den fluoreszierenden Strichmarkierungen 5 des sich vor der Öffnung 15 befindenden Umschlages 4 reflektiert wird, und überträgt dieses Licht zu der Auswcrtevorrichtung 16.

Die Lichtzuführungseinrichtung 14 enthalt eine l.iehiquelle 17 die beispielsweise aus einer jodlampe besteht, welche vor einem Spiegel 18 angeordnet ist und Licht mit einer Wellenlänge von 4200A erzeugt. Γ.ίη Kondensor 19. der durch einen Ventilator 21 gekühlt wird, ist im Weg des ausgesandten Lichtes angeordnet, welches durch einen Filter 20 (in dem beschriebenen Beispiel ein Blaufilter) hindurch auf die F.intrittsfliiche 22 des .Sendefaserbündcls 12 fokussiert wird, die sich an der Riickfliiche 11 des Blockes 9 befindet. Der Kondensor 19 enthält im allgemeinen ein Filter 190. welches als Kaltfilter bezeichnet wird und die Aufgabe hat. infrarote Strahlen zu eliminieren, die eine Erwärmung der Anordnung hervorrufen, und um außerdem zu vermeiden, daß diese Strahlen, die ein Rauschen darstellen, von der Detektotvelle erfaßt werden.

Die Auswcrtevorrichtung 16 hat auf der der Austrittsfläehc 23 des Empfangsfaserbündels 13 des Lesekopfes zugewandten Seite ein optisches Filter 24. welches der Wellenlänge des Lichtes angepaßt ist. das durch die Codestriche reflektiert wird, die auf dem in dem betreffenden Augenblick gelesenen Umschlag 4 angebracht sind. Dem Filter 24 ist ein Wandler 25 nachgeschaltet, der das empfangene Licht in einen Strom umwandelt, welcher einer Druckschaltungskarte

26 zugeführt wird, die einen Schwellenwertveiv.ärker

27 und eine logische Schaltung 29 trägt, die das durch die fluoreszierenden .Strichmarkierungen der Codegrunpe erzeugte Signal filtert und jegliches andere Storsignal beseitigt. Der Ausgang der logischen Schaltung 28 ist mit einer Verteilvorrichtung 29 für die Umschläge 4 verbunden, die in dem vorliegenden Beispiel nicht beschrieben wird.

F i g. 2 zeigt in Draufsicht in schcmaiiseher Form sämtliche bereits erwähnten und beschriebenen Bestandteile des an Hand von Fig. 2 beschriebenen Lesekopfes. Die Position der Umschläge 4 und die Richtung ihres Vorbeilaufes vor der Öffnung 15. an welcher die Stirnflächen der optischen Faserbündel 12 und 13 liegen, sind durch den Pfeil 30 dargestellt. Außerdem ist in dem Kondensor 19 für das ausgesandte Licht das wärmehemmende Filter 190 gezeigt. Diese Anordnung entspricht einem Ausfiihrungsbeispiel.

Aus der schematischen Darstellung in F 1 g. 3 ist zu erkennen, daß die Fasern des Sendefaserbündcls 12 an der dem Zeichenträger zugewandten Seite in zwei Hälften aufgeteilt ist, die das Lmpfangsfaserbündel 13 umgeben, und daß die Stirnfläche des Empfangsfaserbündels 13 gegen die Stirnfläche der beiden Hallten des Sendefaserbündels 12 zurückversetzt ist. Diese Anordnung bewirkt eine Erhöhung des Auflösungsvermögens der Vorrichtung.

Die Faserbündel 12 und 13 sind derart ausgeführt, daß für den Lesevorgang schädliche Auswirkungen einer unrichtigen Positionierung der Umschläge in der Höhe und einer Drehung vor der Öffnung 15 des l.esekopfes soweit wie möglich vermieden werden. Zu diesem Zw eck haben sowohl das Scndefaserbündel als auch das Empfangsfaserbündel einen rechteckigen Querschnitt, dessen kleine Abmessung bei dem Sendefaserbündel 12 zu der auf der fluoreszierenden Strichmarkierung crzielbaren Beleuchtungsmenge proportional und bei dem Empfangsfaserbündel 13 zu der er/ielba'cn Auflösung umgekehrt proportional ist.

Die große Abmessung des Querschnittes der Faserbündel ist von dem Extremwert der Abweichung abhängig, den die codierte fluoreszierende Strichmarkierung auf dem Umschlag 4 vor dem Lesekopf annehmen kann. Die in F i g. 3 an den Stellen 30.31 und 32 sichtbaren Abweichungen ergeben sich aus der Tatsache, daß die Führungseinrichtungen für den Transport der Umschläge 4 den Umschlägen gestatten, sich mehr oder weniger nach oben oder nach unten zu verschieben.

In dem vorliegenden Beispiel liegt die kleine Abmessung in der Größenordnung von 0,4 Millimetern bei einer großen Abmessung von 18 Millimetern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche.

1. Optischer Lesekopf zum optischen Lesen von Zeichen auf am Lesekopf vorbeilaufencien Trägern, ■lit einem Sendefaserbiindel. welches das Licht einer Lichtquelle auf die zu lesenden Zeichen richtet, und mit einem Empfangslaserbündel, welches das um den beleuchteten Zeichen kommende Lieh ι empfcingt und /u einer Auswahlvorrichtung übertrügt. ♦ obei die Sende- und Empfangsfaserbüiidel an dem dem Trüger zugewandten linde /usammengelal.it sind und ihre .Stirnflächen in gegeneinander verseilen Hbenen liegen, dadurch gekennzeichnet, dall die Fasern des Sendelaserbündels (12) an dem dem Träger zugewandten finde das Emplangsfuscrbimdcl (13) umgeben, und daß die Stirnfläche des Hmpfangsfaserbündels gegen die Stirnllache des Sendel'aserbiindels (12) zuriickverset/i isi.

2. Optischer Lesekopf nach Anspruch I. /um Lesen von Zeichen, die durch senkrecht zur Vorschubrichtung des Trägers liegende Siriehmarkierungen gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, diili die dem Träger (4) zugewandte Stirnfläche ties Enipfangsfaserbündels (13) einen rechteckigen Querschnitt hat. und daß das Sendefaserbiindel (12) an dem dem Träger zugewandten Ende in zwei /u beiden Seilen des Empfangsfaserbündels (13) liegende Hälften aufgeteilt ist, deren Stirnflächen einen rechteckigen Querschnitt haben.

3. Optischer Lesekopf nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, dall die Abmessung der Schmalseite des rechteckigen Querschnitts der Stirnfläche bei dem Empfangsfaserbündcl (13) der /u erzielenden Auflösung umgekehrt proportional und bei dem Scndefaserbündel (12) der auf der Strichmarkierung (5) /u erzielende Beleuchtungsmenge proportional ist.

4. Optischer Lesekopf nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessung der Längsseite des rechteckigen Querschnitts der Faserbündel (12. 13) entsprechend den Extremwerten der Abweichungen bemessen ist. welche die Strichmarkierungen (5) auf dem Träger (4) in Ikvug auf den Lcsckopf aufweisen können.

5. Optischer Lesekopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die faserbündel (12, 13) an dem der Lichtquelle (17) bzw. der Auswertvorrichtung (16) zugewandten Ende einen kreisrunden Querschnitt haben.