DE2508153A1

DE2508153A1 - Optisches lesegeraet

Info

Publication number: DE2508153A1
Application number: DE19752508153
Authority: DE
Inventors: Shigemitsu Fukuyama; Toshihide Hane; Shinzi Inoue; Seishi Sasaki; Kazunobu Tsutsumi; Tetsuo Yamaguchi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1974-02-26
Filing date: 1975-02-25
Publication date: 1975-09-04
Also published as: CA1058319A; DE2508153C3; FR2262352A1; US3978317A; NL164685B; DE2508153B2; IT1029863B; NL164685C; NL7502165A; FR2262352B1; GB1473041A

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Lesegerät, insbesondere ein Lesegerät mit einem Lichtabtastsystem zum Lesen von kodierter Information, welches z.B., als automatischer Preisschildleser in Geschäften verwendet werden kann_o

In jüngster Zeit sind verschiedene POS-Systeme (point of sales systems) entwickelt worden, welche in Geschäften und insbesondere am Ladentisch zum Zählen der Verkaufsquittungen, zum Sammeln der darauf enthaltenen Information und zu deren Verarbeitung dienen. Bei einem POS-System ist das optische Lesegerät zur Erhöhung des Wirkungsgrades und der Genauig-

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ORIGINAL INSPECTED

keit ein wichtiges Gerät. Bei dem optischen-Lesegerät wird ein zu lesendes Objekt aus kodierter Information, welche z.B. durch einen aus Streifen und Abständen oder aus einem aus konzentrischen Ringen bestehenden Kode besteht und auf den Waren aufgebracht ist, über eine Objektebene bewegt, auf welcher es von einem Lichtstrahl, z.B. einem Laserstrahl, abgetastet, und das von dem kodierten Objekt reflektierte Licht wird empfangen und in einem Detektor in ein elektrisches Signal verwandelt, so daß die Information gelesen werden kann. Bei solchen Systemen sind verschiedene Vorrichtungen für die verschiedenen Kodeformen und die Abtastmuster entwikkelt worden, um die kodierte Information, welche Richtung sie auch immer in der Objekt ebene einnehmen mag, lesen zu können»

Beispiele von durch konzentrische Kreise oder durch Halbkreise kodierte Information sind in den Fig. 1a und 1b dargestellt. In diesen Figuren ist ein Kreis- oder Halbkreiskode auf einem Objekt (z.B. Preisschild) 101 bzw. 102 aufgedruckt, und diese Objekte 101 bzw. 102 werden in der durch die Pfeile 105bzw. 106 angedeuteten Richtung auf die Objektebene gebracht, damit sie über den linearen Abtastschlitz 103 bzw. 104 gleiten können. In diesen Fällen ist jedoch die relative Ausrichtung des Objektes 101 oder 102 kritisch; ist sie anders als es in der Figur dargestellt ist, so kann die kodierte Information nicht hinreichend genau gelesen werden.

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Ein anderes Beispiel einer Kodierungsform für die Information ist das in Pig. 2 gezeigte Streifenmuster. Damit eine solche durch Streifenmuster kodierte Information gelesen werden kann, muß der Kode X-förmig abgetastet werden,und das Verhältnis der Länge jedes Streifens zu der gesamten Breite dieser Streifen darf nicht kleiner als 1sein, In dieser Pigur bezeichnen die Buchstaben a und b Abtastspuren, und c bezeichnet den Streifenkode·

Ein anderes Beispiel eines herkömmlichen optischen Lesegerätes mit X-förmiger Abtastung ist in Pig. 3 gezeigt, in welcher 1 einen Abtastmotor, 2 und 3 zusammenwirkende Kegelräder, 4 ein Lager, 5 und 6 rotierende Spiegel zur Erzeugung der abtastenden Lichtstrahlen, 7 einen semitransparenten Spiegel zur Teilung des Lichtstrahles, 8 und 9 feststehende Spiegel zur Ablenkung der Lichtstrahlen und 10 eine Lichtquelle zur Aussendung eines Lichtstrahles bezeichnen. Ein von der Lichtquelle 10 emittierter Lichtstrahl trifft auf den Halbspiegel 7 und wird von diesem in zwei Lichtstrahlen d und e geteilt, welche von feststehenden Spiegeln 8 und 9 reflektiert werden und dann durch rotierende Spiegel 5 bzw. 6 auf eine Objektebene 107 die Abtastung im X-Muster vornehmen.

Ein solches herkömmliches System weist zunächst den Nachteil auf, daß die Herstellung der kodierten Information Schwierigkeiten bereitet und/oder daß die Dimensionen des kodierten Ob-

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jektes groß sein müssen. Darüberliinaus weist dieses bekannte System den Nachteil auf, daß für „jede lineare Abtastspur ein rotierender Spiegel vorhr-ideii sein muß.

Um die Höhe jedes Streifens bezüglich der gesamten Breite aller Streifen in dem Streifsnkode zu verringern, kann z.B. die Anzahl der Abtastspuren erhöht werden, welche sich in einem gemeinsamen Punkt kreuzen, so daß der abgetastete Bereich durch mehr lineare Segmente unterteilt wird und ein spitzerer Winkel mit den benachbarten Segmenten gebildet wird. Wenn dieses Konzept entwickelt wird, muß gemäß den. herkömmlichen Systemen, wie sie oben beschrieben wurden, die Anzahl der Abtastspuren auf η-Zeilen erhöht werden; da ein Halbspiegel die Anzahl der Lichtstrahlen lediglich jeweils um einen erhöhen kann, sind (n-1) Halbspiegel erforderlich, falls Halbspiegel verwendet werden und nur eine Lichtquelle benutzt wird. Dies führt dazu, daß die Lichtintensität jedes Lichtstrahles erheblich geschwächt wird.

Gemäß der Erfindung soll ein optisches Lesegerät geschaffen werden, welches ein optisches Abtastsystem zur Abtastung einer Vielzahl von linearen Linien enthält, das lediglich einen rotierenden Spiegel enthält.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein optisches Lesegerät zu schaffen, welches ein kleineres Objekt lesen kann, das ko-

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-lädierte Information enthält, Z₀B. ein Preisschild, und zwar •unabhängig von der Ausrichtung dieses Objektes.

Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein optisches Lesegerät zu schaffen, bei dem die Möglichkeit oder Wahrscheinlichkeit, daß abtastendes Licht nach, außen dringt, extrem klein ist.

Aufgabe der Erfindung ist es ferne:·, ein solches Lesegerät so auszubilden, daß es durch Staub and Schmutz nicht in seiner Arbeitsweise beeinträchtigt wird.

Gemäß der Erfindung ist ein optisches Lesegerät, welches auf Waren aufgebrachte kodierte Information unabhängig von der Ausrichtung dieser Information lesen kann, gelöst durch eine Lichtquelle, welche einen Lichtstrahl emittiert, durch eine Vielzahl von feststehenden Spiegeln, welche auf einem imaginären Umfang angeordnet sind, durch einen rotierenden Spiegel, der im Mittelpunkt dieses imaginären Umfanges angeordnet ist und das Licht von der Lichtquelle zu den feststehenden Spiegeln leitet, durch eine Antriebseinrichtung, welche den rotierenden Spiegel rotiert, und durch einen transparenten Lesebereich, über den die Waren, welche die kodierte Information tragen, bewegt werden. Die Winkel zwischen dem rotierenden Spiegel und den feststehenden Spiegeln sind so bemessen, daß der von dem rotierenden Spiegel reflektierte Lichtstrahl über die fest-

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stehenden Spiegel zu dem transparenten Lesebereich reflektiert wird und dort bei Rotation des Rotationsspiegels Abtastlinien bildet, welche sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden. Es sind fotoelektrische Wandler vorgesehen, welche das von dem Objekt aus kodiertecInformation reflektierte Licht empfangen und ein elektrisches Signal erzeugen. Ferner ist ein Dekoder vorgesehen, welcher die in dem elektrischen Signal enthaltene kodierte Information, welche vom fotoelektrischen Wandler abgeleitet wurde, dekodiert.

Nach einer anderen AusfUhrungsform der Erfindung weist das optische Lesegerät außerdem eine mit dem rotierenden Spiegel gekoppelte Einrichtung zur Reinigung der feststehenden Spiegel auf.

Mit der Erfindung wird zunächst der Vorteil erzielt, daß kleinere Objekte wie Preisschilder mit kodierter Information gelesen werden können, als mit herkömmlichen Lesegeräten. Hinzu kommt der Vorteil, daß diese Objekte mit einem einfachen Gerät und unabhängig von ihrer Ausrichtung gelesen werden können. Hinzu kommt der weitere Vorteil, daß nur eine geringe Wahrscheinlichkeit besteht, daß Licht des abtastenden Strahls nach außen dringt, da ein Verschluß nur dann geöffnet wird, wenn Waren durch den Lesebereich geführt werden; aus diesem Grund kann eine Lichtquelle verwendet werden, deren Licht für den menschlichen Körper gefährlich ist, Hinzu

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kommt der Yorteil, daß eine Reinigungsvorrichtung auf der rotierenden Halterung des rotierenden Spiegels vorgesehen ist, so daß die feststehenden Spiegel ständig gereinigt werden. Dadurch wird eine unregelmäßige Reflex? r-s. (Streuung) des Lichtstrahles vermieden, und gleichseitig eine Schwächung der Lichtintensität, welche durch Staub auf den Spiegelflächen auftreten würde, so daß ein korrekter lesebetrieb gewährleistet ist. Hinzu kommt noch der Vorteil, daß keine besondere Antriebseinrichtung für die Reinigungseinrichtung vorgesehen sein muß, da diese an der rotierenden Halterung des rotierenden Spiegels befestigt ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen; in diesen zeigen:

Fig. 1a und 1b schematische Darstellungen von Kodeformen aus konzentrischen Kreisen und Halbkreisen, welche über einen linearen Schlitz in herkömmlichen Lesegeräten gelesen werden können,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Streifenkodes und X-förmiger Abtastlinien bei herkömmlichen optischen Lesegeräten,

Pig. 3 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen optischen Systems mit X-förmiger Abtastung,

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Pig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen optischen Lesegerätes,

Pig. 5 einen Querschnitt durch das optische Lesegerät der Pig. 4,

Pig. 6 eine schematische Darstellung der Abtastlinien des erfindungsgemäßen Lesegerätes,

Pig. 7 eine Draufsicht auf einen Streifenkode, der aus Streifen und Abständen besteht und von dem optischen Lesegerät gemäß der Erfindung gelesen werden kann,

Pig. 8 eine Draufsicht auf ein Beispiel eines Zeichens des Streifenkodes,

Pig. 9 eine schematische Darstellung des relativen Verhältnisses zwischen den Abtastlinien und einem Streifenkode,

Pig. 10 die Darstellung eines Kodemusters und eines entsprechenden Ausgangssignals eines fotoelektrischen Wandlers,

Pig. 11 ein Blockdiagramm einer Diskriminatorschaltung,

Pig. 12 ein Zeitlagendiagramm der Ausgangssignale der wichtigsten Teile des Signals der Diskriminatorschaltung der Pig. 11,

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Pig. 13 ein Blockdiagramm der Schaltungsanordnung von

voreingestellten Zählern im Hauptteil der Signaldiskriminatorschaltung der Fig. 11,

Pig. 14 ein Blockdiagramm der Schaltungsanordnung eines Dekoders,

Pig« 15 ein Diagramm, welches die Bitstruktur der Stellen oder Ziffern und Zeichen zeigt,

Pig. 16 eine perspektivische Ansicht eines in dem Lesegerät enthaltenen Registers,

Pig. 17 einen Schnitt durch eine Reinigungseinrichtung, welche in dem Lesegerät enthalten ist,

Pig. 18 einen Schnitt durch den Halterungsabschnitt der Reinigungseinrichtung der Pig. 17 und

Pig. 19 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Reinigungseinrichtung.

Eine Ausführungsform eines optischen Lesegerätes für Streifenkodemuster ist in den Pig. 4 und 5 gezeigt. Zunächst wird der optische Weg des Abt as t Strahles "beschrieben. Ein Lichtstrahl 12, der von der Lichtquelle 11 emittiert wird, wird auf einen Verschluß 37 gerichtet,der aus einer Terschlußscheibe 36 besteht, welche mehrere transparente oder durchgehende Fenster aufweist und auf einer Achse eines Schrittmotors 49

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befestigt ist, der jedesmal bei Empfang eines Sehaltimpulses um einen bestimmten Winkel dreht. Dieser Verschluß 37 minimiert die Möglichkeit, daß Licht nach außen dringt, welches Menschen gefährden könnte. Der Verschluß 37 wird von Fotokopplern oder Lichtschranken 4IA-4IB und 42A-42B gesteuert, welche jeweils aus einer im Infraroten emittierenden Diode und einem Fototransistor bestehen und feststellen, wenn Waren die Linie 4IA-4IB oder 42A-42B überqueren. Wenn die Waren 39 die Linie 4IA-4IB überqueren, wird dem Schrittmotor 49 ein Impuls zugeführt, so daß die Scheibe 36 um einen vorbestimmten Winkel gedreht wird und den von der Lichtquelle 11 emittierten Lichtstrahl 12 hindurchläßt. Insbesondere dann, wenn Waren in Richtung des Pfeiles A sich durch die Linie 4IA-4IB hindurch bewegen, tritt der Lichtstrahl durch den Verschluß 37 hindurch, wird von einem Planspiegel 55 reflektiert und erreicht das Linsensystem 13 und 14, welches den Strahl auf die Objektebene 43 fokussiert. Die Linse 13 kann eine Kollimatorlinse sein, und die linse Η kann eine fokussierende Linse sein. Die Linsen 13 und 14 sind koaxial ausgerichtet und werden in einem teleskopischen Zylinder 15 gehalten. Der von den Linsen 13 und 14 kommende, konvergierende Lichtstrahl wird von feststehenden Spiegeln 16 und 17 reflektiert und fällt auf einen rotierenden Spiegel 19. An dem Spiegel 17 ist eine Feineinstellschraube 17' zur Einstellung der Richtung des reflektierten Lichtstrahles, z.B. in die vertikale Richtung, vorgesehen. Über dem Spiegel 17 ist ein rotierender Spiegel 19

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auf einem Zylinder 18 befestigt, welcher von einem Motor 23 in Richtung des Pfeiles B gedreht wird. Der auf den Spiegel 19 fallende Lichtstrahl wird in radialer Richtung abgelenkt und dieser abgelenkte Strahl rotiert in horizontaler.Richtung. Die Antriebskraft des Motors 23 wird auf den reflektierenden Spiegel 19 über Riemenscheiben 21 und 20, welche auf der Welle des Motors 23 bzw. an dem Zylinder befestigt sind, und über einen Riemen 22 übertragen. Der rotierende Lichtstrahl wird von dem Ablenkspiegel 19 auf die feststehenden Spiegel 24 - 30 projiziert, welche längs einem imaginären Kreis auf einer Tragplatte 33 angeordnet sind, und so reflektiert, daß er auf den Ausnehmungen oder den transparenten Abschnitten 34 der Objektebene 43 reflektiert wird. Die feststehenden Spiegel 24 - 30 sind auf einer Tragplatte 33 befestigt, welche mit Beinen 35 an einem Substrat oder einer Grundplatte 57 befestigt sind. Die Linien der Abtaststrahlen des Lesebereichs 34 in der Objektebene 43 sind in Fig. 6 gezeigt. Über dieses Abtastmuster läßt man ein Preisschild 50, welches an einer Ware 39 befestigt ist, vorbeigleiten.

Pig. 7 zeigt ein Beispiel eines Preisschildes, und die Pig. 8 zeigt Bits eines Kodes auf einem Preisschild. Jedes Zeichen des Kodes besteht aus vier Streifen und drei Abständen. Jeder Streifen und Abstand ist schmal oder breit und stellt ein Bit dar. Ein breites Bit ist wenigstens doppelt so breit wie ein schmales Bit. Jedes Bit kann durch Diskriminierung der Breite des

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Streifens bzw. des Abäfcandes erkannt werden. Es wird angenommen, daß ein schmales Bit eine O und ein breites Bit eine 1 darstellt. Der aus sieben Bit bestehende Kode der Fig. 8 liest sich dann (A'B'Cd'E'F'G*) = (θ O O 1 O O 1). Es wird außerdem angenommen, daß diese Kombination von Bits bei dieser Ausführungsform eine "2" darstellt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt es acht Abtastlinien, so daß der gesamte Lesebereich in 16 Abschnitte unterteilt ist. Ein Abschnitt ist durch die Linien definiert, welche einander im Winkel von 36O°/16 = 22,5° schneiden. Um den Kode mit diesen Abtastlinien in jeder Anordnung oder Ausrichtung lesen zu können, muß das Verhältnis der Höhe h zu der Breite 1 der kodierten Information auf dem Preisschild die folgende Gleichung erfüllen

h = 1 - tan (22,5°/2) +Of c<>0.

Wenn diese Bedingung erfüllt ist, kann wenigstens längs einer Abtastlinie der vollständige Kode des Preisschildes 50 gelesen

werden, unabhängig von der Ausrichtung des Preisschildes, vgl. Fig. 9.

Das Preisschild 50 weist eine diffuse Oberfläche auf, welche das auf sie fallende Licht diffus reflektiert oder streut. Dieses im Lesebereich 34 gestreute Licht gelangt über eine diffuse Platte und ein schmalbandiges Interferenzfilter 48

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zu einem Fotodetektor 91. Dieser Fotodetektor, der ein Fotomultiplier sein kann, transformiert die Intensität des empfangenen Lichtes in ein elektrisches Signal und erzeugt das in der Kurve (a) der Fig. 10 gezeigte Ausgangssignal. Das in Fig. 10 in der Zeile (b) gezeigte Muster des Kodes entsprechend dem Ausgangszeichen der Kurve (a) der Fig. 10. Der Fotodetektor 91 ist vorzugsweise an einer Stelle angeordnet, in welcher die normale oder spiegelnde Reflexion vom Preisschild in der Objektebene nicht zu dem Detektor gelangen kann, damit zu große Variationen der Intensität des Lichtsignales aufgrund der Variation des Ortes des Preisschildes vermieden werden. Das Ausgaa gssignal des Fotodetektors 91 wird einem Signaldiskriminator 45 über eine Kabelleitung 44 zugeführt. Der Diskriminator 45 diskriminiert die kodierte Information auf dem Preisschild und zeigt das Ergebnis auf einem Sichtgerät an oder gibt das Ergebnis zur Aufzeichnung in ein Register ein.

Es wird jetzt der Diskriminator 45 im einzelnen beschrieben. Die Fig. 11 zeigt den Schaltungsaufbau dieses Diskriminators 45. In dieser Figur bezeichnen 61 eine Verstärkerschaltung zur Verstärkung der Ausgangsζeichen des Fotodetektors 91_f 62 eine Wellenformerstufe, 63 einen Impulsgenerator, 64 eine Zählschaltung, welche die von dem Impulsgenerator 63 erzeugten Impulse zählt, 65 eine Gruppe von voreingestellten Zählern, welche sieben voreingestellte Zähler A-G- umfaßt, 66 eine den Überlauf feststellende Dekoderschaltung für die Gruppe der vor-

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eingestellten Zähler, 67a eine BCD-Dekoderschaltung, 68a einen Impulsgenerator und 69a einen voreingestellten Signalgenerator.

Das Ausgangszeichen des lOtodetektors 91» wie es in J?ig-. 10 dargestellt ist, wird in dem Verstärker 61 verstärkt, und dann wird die Wellenform des verstärkten Signals in dem Wellenformer 62 geformt. Das Ausgangssignal 01 des Wellenformgenerators wird dem Impulsgenerator 63, dem Taktgenerator 68 und dem voreingestellten Signalgenerator 69 zugeführt, welche entsprechende Aus gangs ζ eichen 02, 03 und 04 erzeugen«. Die Figo 12 zeigt ein Zeitlagendiagramm dieser Ausgangsζeichen 01, 02, 03 und 04. Das Ausgangszeichen 01 des Wellenformers 62 stellt durch seinen Pegel die Streifenabschnitte und die Abstandsabschnitte dar«

Das Ausgangszeichen 02 des Impulsgenerators 63 bildet einen Impulszug, der während eines Kodes erzeugt wird, d.h. es wird ein Streifen oder ein Abstand oder Zwischenraum gelesen. Das Ausgangszeichen 03 des Taktimpulsgenerators 68 wird erzeugt, nachdem ein Zeichen, welches aus sieben Bits besteht, ausgelesen worden ist. Schließlich wird das Ausgangszeichen 04 des voreingestellten Signalgenerators erzeugt, nachdem jedes Bit ausgelesen ist und als ein Voreinstellsignal für die Gruppe der voreingestellten Zähler 65 dient und als Rückstellsignal für die Zählschaltung 64.

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In dem Zähler 64 wird die Breiteninformation für jedes Bit von dem Impulssignal G2 mit Hilfe des Rückstellsignals 04 gezählt, damit Ausgangszeichen mit acht Bit für die voreingestellten Zähler 65 erzeugt werden. Die Breiteninformation der entsprechenden Bits wird nacheinander in den voreingestellten Zählern gespeichert.

Die I¹Ig. 13 zeigt die genaue Schaltungsanordnung der Gruppe von voreingestellten Zählern 65. Die Breiteninformation für entsprechende Bits ( z.B. A', B', 0*, D', E', P', G' von Pig. 8) wird in der Zählschaltung 64 in digitale Größen gewandelt und nacheinander einem voreingestellten Zähler G zugeführt. Die gespeicherte Information wird dann sukzessive verschoben, z.B. von G^P-^E-^D^C^B^A. Wenn die aus 8 Bit bestehende Information von dem Zähler 64 zugeführt wird, werden die entsprechenden Daten A', B', G', D', E^#, P*, G' in den voreingestellten Zählern A, B, C, D, E, Έ "bzw. G gespeichert. Wenn ein Zeichen in der beschriebenen Weise gespeichert wird, wird gleichzeitig das Impulssignal C3 den sieben voreingestellten Zählern A-G zugeführt. Nach Empfang dieses Impulssignals liefern die Zähler A-G die Überlaufsignale. Ealls der voreingestelHe Wert groß ist, wird das entsprechende Überlaufsignal früher erzeugt. Dies geschieht insbesondere bei dem Fall des in Pig. 8 gezeigten Kodes (A'B'G'D'E'Έ*G') = (0001001); da die Bits D*und G' eine "1" darstellen,

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während die anderen Bits eine "O" sind, enthalten die Zähler D und G größere Werte und liefern die Überlaufsignale bei Empfang des Impulses G3 Tor den anderen voreingestellten Zählern.

Diese Ausgangssignale gelangen in die in Pig. 14 gezeigte DekoderschäLtung 66, welche auch denüberlauf feststellt. In dieser Pig. 14 bezeichnen 70 - 76 bistabile Multivibratoren und 77 einen Dekoder. Die Überlaufausgänge D undG werden in den bistabilen Multivibratoren 73 und 76 gespeichert und dann als Ausgangszeichen D*und G' dem Dekoder 77 zugeführt. Dieser Dekoder bildet das logische Produkt der Signale A^#, B', C*, D*, E*, P', G', In diesem Pail kann aus der logischen Verknüpfung der Ausgangszeichen D*, G' (logische 1) und aus den Ausgangszeichen A*, B', G*, E*, P* (logische 0) das Ausgangszeichen "2" festgestellt werden. Der Dekoder 77 umfaßt die logischen Schaltungen für die entsprechenden Stellen und "a" oder "t".

Die genauen Muster der entsprechenden Stellen und für "a" oder "t" sind in Pig. 15 dargestellt. Aus diesen Mustern sieht man, daß für die Stellen 0 - 9 in dem aus sieben Bits bestehenden Kode jeweils zwei breite Bits "1" und fünf schmale Bits verwendet werden. Die Buchstaben "a" oder "t" werden gewöhnlich als Anfangskode und als Endkode verwendet, und sie dienen auch als Kontrollkode für die genaue Erkennung. In diesem Pail wer-

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den drei breite Bits "1" verwendet. Bei dieser Ausführungsform wird das Signal dann erkannt, wenn drei Überlaufausgangszeichen von den voreingestellten Zählern geliefert werden. Das aus diese Weise erkannte Signal wird in dem BOD-Dekoder 67 in einen 4-Bit-Kode umgewandelt, so daß ein Ausgangszeichen (2°, 2¹, 2², 2³) erzeugt wird.

Die Waren, deren auf dem Preisschild enthaltener Kode gelesen worden ist, laufen durch die Fotokoppler 42A - 42B und erzeugen ein Ausgangszeichen. Dieses Ausgangszeichen bewirkt die Drehung der Verschlußscheibe 36 um einer; vorbestimmten Winkel, so daß der Lichtstrahl abgeschaltet wird. Dieses Ausgangszeichen löst außerdem die Übertragung der ausgelesenen Information zu einer anderen Torrichtung aus, welche diese Information benötigt, z.B. zu einer Registrierkasse am Ausgang eines Supermarktes oder eines Warenhauses.

Führungsteile 4OA und 4OB an beidenSeiten der Objektebene 43 verhindern, daß die Waren 39 während ihres Transportes hinunterfallen können. Die baden Gruppen von Warendetektoren 41A-41B und 42A-42B sind in diesen Führungsteilen angeordnet. Ferner sind zum leichteren Transport der Vorrichtung Angußstücke 38 an der Unterseite des Gehäuses 46 vorgesehen.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel waren zwar zwei Warendetektoren 41A-41B und 42A-42B vorgesehen, dieser

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zweite Warendetektor 42A-42B ist jedoch nicht·unbedingt erforderlich. Wird dieser zweite Warendetektor fortgelassen, so wird "bei Erkennung eines Signals, welches bedeutet, daß eine geeignete Diskriminierung vorgenommen worden ist, z.B. beim Auslesesignal des Diskriminators 45, die Verschlußscheibe 36 um einen vorbestimmten Winkel gedreht, so daß der Lichtstrahl 12 abgeschaltet wird.

Die Fig. 16 zeigt eine Ausführungsform eines optischen Lesegerätes, welches in einem Supermarkt oder in einem Warenhaus verwendet werden kann. Die Waren 39 werden auf einen lisch gelegt. Eine Bedienungsperson bewegt die Waren 39 mit der Hand in Richtung des Pfeiles A und läßt das Preisschild über den Lesebereich 34 gleiten. Das an der Ware 39 befestigte Preis-

die schild wird dann optisch gelesen, und/gelesene InfornEbion wird dann von einem Diskriminator in einem Gehäuse 46 an eine angeschlossene Registrierkasse 51 weitergegeben. 56 bezeichnet eine drehbare Anzeigeeinrichtung, und 50 bezeichnet einen lisch, auf welchem die Registrierkasse 51 stehen kann. Die Waren 39, deren Preisschilder gelesen worden sind, werden auf dem Tisch 53 automatisch verpackt. Kästen 54 enthalten Papiertüten zur automatischen Verpackung.

Palis Schmutz oder Staub sich auf einer der Spiegeloberflächen abgesetzt hat, wird dessen Reflexionsvermögen natürlich verringert und dessen Streuungseigenschaft verstärkt, so daß

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die Intensität des auf die Preisschilder gerichteten Lichtes verringert und das Signal-Rausch-Verhältnis des empfangenen Signals ebenfalls verringert werden. Diese Faktoren können den Lesebetrieb der Vorrichtung beeinflussen. Beim folgenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Reinigungseinrichtung vorgesehen, welche diese Nachteile verhindert.

Die Pig. 17 zeigt ein solches Ausführungsbeispiel mit einer Reinigungseinrichtung, welche an der drehbaren Halterung 18 des drehbaren Spiegels 19 in einer Position befestigt ist, in welcher sie den optischen Weg des Lichtstrahles nicht stört, d.h. außerhalb des optischen Weges. In Fig. 17 wird die drehbare Halterung 18 des Drehspiegels 19 von einem Motor 25 über einen Riemen 22 und über Riemenscheiben 20 und 21 angetrieben, wie im Beispiel der Fig. 4 und 5. Ein Lichtstrahl, der durch die drehbare Halterung 18 auf den Drehspiegel 19 fällt, wird von diesem reflektiert und schreitet in radialer Richtung senkrecht zu der Achse der drehbaren Halterung 18 fort. Da der Drehspiegel 19 gedreht wird, dreht sich auch der reflektierte Strahl in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse und tastet die Spiegel 24 - 30 ab, welche auf einem imaginären Umfang in der genannten Ebene angeordnet sind. Der von den festen Spfegeln 24 - 50 reflektierte Lichtstrahl tastet die entsprechenden Abtastlinien ab, welche sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden. Dabei wird das Preisschild 50, welches sich im Lesebereich 54 befindet, abgetastet.

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Die Pig. 17, 18 und 19 zeigen Einzelheiten der Reinigungseinrichtung 80. Die in Pig. 17 gezeigte Reinigungseinrichtung 80 "besteht aus einer weichen ."VArs'ie si imd sinem Arm 81', welche an einem Snde die Bürste 81 trägt und mit seinem anderen Ende an der drehbaren Halterung 18 befestigt ist. Die Bürste ist so angeordnet, daß sie die Oberflächen der Spiegel 24 - 30 sanft berührt. Die Reinigungseinrichtung 80 ist so angeordnet, daß sie den optischen Weg des Abtaststrahles nicht stört. Ausserdem ist sie abnehmbar befestigt.

Die Pig. 18 zeigt, wie das Reinigungsteil angebracht und wieder entfernt werden kann. Dieses Reinigungsteil 80 umfaßt einen Halterungszylinder 82, dessen eines Ende an der rotierenden Halterung für den Drehspiegel 19 befestigt ist. An dem Halterungszylinder 82 ist mit Hilfe einer Kappe 84 die Bürste 83 befestigt. Das vordere Ende des Halterungszylinders, welches die Bürste hält, ist abgeschrägt und weist an der Außenseite ein Gewinde auf, und fortgeschnittene Teile, welche durch gestrichelte Linien angedeutet sind, sind so ausgebildet, daß sie den inneren Abschnitt erreichen und die Bürste dort eingesteckt werden kann. Wenn die Bürste 83 in den inneren, hohlen Abschnitt des Halterungsteils 82 eingesteckt ist und die Kappe oder überwurfmutter 84 angezogen wird, bewegt diese sich in Richtung des Pfeiles 0 und befestigt die Bürste über die abgeschrägten Abschnitte, was wegen der fortgeschnittenen Teile möglich ist. Nach diesem System kann die Bürste 83 leicht ein-

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gesetzt und wieder entfernt werden. Wenn der Abstand zwischen dem Drehspiegel 19 und den festen Spiegeln 24 - 30 sich ändert oder wenn die Vorderfläche der Bürste abgenutzt ist, kann die Stellung der Bürste einfach nachgestellt werden, so daß sie die feststehenden Spiegel 24 - 30 leicht berührte

Obwohl dieses beschriebene Verfahren sehr zweckmäßig ist, ist es doch nicht vollständig ausgeschlossen, daß die Spitzen der Bürstenhaare, welche die Spiegeloberflachen mechanisch berühren, mit der Zeit feine Kratzer auf der Spiegeloberfläche erzeugen können. Um auch diese sehr geringe Gefahr vollständig zu eliminieren, kann man die Spiegeloberflächen durch einen gegen sie gerichteten Luftstrom reinigen. Die Pig. 19 zeigt ein solches Ausführungsbeispiel, bei dem die Spiegeloberflächen durch einen Luftstrom gereinigt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel berührt kein Teil der Reinigungsvorrichtung die Spiegeloberfläche direkt, und deswegen besteht auch nicht die geringste Gefahr der Beschädigung der Spiegeloberflächen. In Fig. 19 dient ein hohler Zylinder 85, der hermetisch an einer Öffnung an der drehbaren Halterung 18 des Drehspiegels 19 befestigt ist, dazu, den Luftstrom gegen die Spiegel zu lenken. Das andere Ende dieses Luftlenkrohres weist einen verringerten inneren Durchmesser auf. Da Luft lichtdurchlässig ist, ist die Stellung des Luftweges nicht auf Bereiche außerhalb des optischen Weges beschränkt, im Gegensatz zu einer als Reinigungseinrichtung verwendeten Bürste. Der Luftweg kann mit

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dem optischen Weg identisch sein, wie es in Fig. 19 gezeigt ist. Andere !eile dieses Ausführungsbeispiels, welche in dieser Figur durch gleiche Bezugszeichen "bezeichnet sind, entsprechen den vorher Id es ehr i ebenen Teilen.

Es wird jetzt das Prinzip der Reinigung der Spiegeloberflächen mit Hilfe eines Luftstromes "beschrieben. Ein von einem Ventilator erzeugter Luftstrom wird in die durch denPfeil 86 angedeutete Richtung gelenkt. Der Luftstrom gelangt durch den Innenraum der drehbaren Halterung 18 und durch das Luftlenkrohr 85 und bläst gegen die Oberfläche der Spiegel 24 - 30. Jeglicher Staub, der sich auf diesen Spiegeloberflächen abges*zt hat, wird von diesem Luftstrom fortgeblasen. Zum Ausgleich der Drehung und der dabei auftretenden Kräfte kann am anderen Ende des Luftlenkrohres ein Ausgleichsgewicht oder ein anderes Luftlenkrohr ähnlichen Aufbaus an der anderen Seite der drehbaren Halterung 18 befestigt sein.

Bei diesen beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die feststehenden Spiegel stets automatisch gereinigt, während die drehbare Halterung 18 sich dreht.

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Claims

Ansprüche

Optisches Lesegerät zum Lesen von auf Waren oder Preisschildern in kodierter Form aufgezeichneter Information, gekennzeichnet durch eine Lichtquelle (10) zur Erzeugung eines Lichtstrahles, durch eine Anzahl von feststehenden Spiegeln (24 - 30), welche auf einem imaginären Umfang angeordnet sind, durch einen rotierenden Spiegel (19), welcher im Zentrum des imaginären Umfangs so angeordnet ist, daß er den Lichtstrahl auf die feststehenden Spiegel (24 30) lenkt, durch eine Antriebseinrichtung (20 - 23) zur Drehung des drehbaren Spiegels (19), durch einen transparenten Lesebereich (34), durch welchen die Waren, welche die kodierte Information enthalten, hindurchgeführt werden, wobei die Winkel des drehbaren Spiegels (19) und der feststehenden Spiegel (24 - 30) so ausgewählt sind, daß der von dem drehbaren Spiegel (19) und danach von den feststehenden Spiegeln (24 - 30) reflektierte Lichtstrahl auf den transparenten Lesebereich (34) so gerichtet wird, daß bei Drehung des drehbaren Spiegels (19) Abtastlinien entstehen, welche sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden, durch einen foto elektrischen Wandler (91), der das von dem Objekt mit der kodierten Information reflektierte Licht empfängt und ein elektrisches Signal erzeugt, und durch einen Dekoder (66), welcher die kodierte Information des fotoelektrischen Wandlers (91) dekodiert.

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Vorrichtung nach. Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung (41A-41B) zur .Feststellung des Transports von Waren mit kodierter Information zu dem transparenten Lesebereich (34) und zur Erzeugung eines ersten Transportsignals, durch eine Detektoreinrichtung (42A-42B) zur Peststellung der Beendigung des Lesens der kodierten Information und zur Erzeugung eines zweiten Transportsignals, und durch eine Verschluß einrichtung, welche "beim Empfang des ersten Transportsignals von der ersten Detektoreinrichtung (41A-41B) den Lichtweg für den Lichtstrahl freigibt und welche bei Empfang des zweiten Transportsignals von der zweiten Detektoreinrichtung (42A-42B) den Lichtweg unterbricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Detektoreinrichtung einen Detektor zur Feststellung der Existenz eines Ausgangszeichens von dem Dekoder (66) enthält.

4· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine hohle Halterungsvorrichtung (18), welche den drehbaren Spiegel (19) hält und welche mit der Antriebseinrichtung (20 - 23) verbunden ist, und durch Einrichtungen zur Umlenkung des Lichtstrahls von der Lichtquelle (11) durch das hohle Halterungsteil (18) zu dem drehbaren Spiegel (19).

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine mit dem drehbaren Spiegel (19) gekoppelte Reinigungsvorrichtung (81 - 85) zur Reinigung der drehbaren Spiegel (24 - 30).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung einen Trägarm umfaßt, an dem eine Bürste (81), welche viele weiche Haare enthält, so befestigt ist, daß bei der Drehung des drerbaren Spiegels (19) die Oberflächen des feststehenden Spiegels (24 -30) abgebürstet werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Gebläseeinrichtung (85) nahe einem Ende des hohlen Halterungsteils (18) gegenüber dem Spiegelbefestigungs.jenie und

durch eine Einrichtung, welche einen Luftstrom von dem Abschnitt des hohlen Halterungsteils (18) nahe dem Spiegelbefestigungsende zu den feststehenden Spiegeln bläst.

8. Optisches Lesegerät, gekennzeichnet durch eine rotierende Lichtquelle (11) zur Aussendung eines Lichtstrahles, welcher einen imaginären Umfang abtastet, durch eine Anzahl von Reflektoren (24 - 30), welche den Lichtstrahl empfangen und eine Anzahl von Abtastlinien formen, welche sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden, und durch eine Einrichtung (91), welche das Licht des AbtastStrahles, welches von dem abgetasteten Objekt (39) reflektiert wird, empfängt.

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