DE102013002878A1 - Reading device for reading optical labeling of glossy or curved labeling surface of measurement object, has illumination device with multiple light emitters, which are disposed in row parallel to longitudinal direction of reading section - Google Patents

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Abstract

The reading device (1) has a receiving device (4), on which a measuring object (3) is arranged, so that an optical labeling (2) is arranged in a reading section (5), where the reading section extends in a longitudinal direction (L). A reading unit (8) is provided for detecting the illuminated reading section and for reading of the optical labeling. An illumination device (6) has multiple light emitters, which are disposed in a row parallel to the longitudinal direction of the reading section.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lesevorrichtung zum Auslesen einer optischen Kennzeichnung von einer glänzenden und/oder gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche eines Messobjekts, mit einer Aufnahmeeinrichtung, auf der das Messobjekt anordbar ist, so dass die optische Kennzeichnung in einem Leseabschnitt angeordnet ist, wobei sich der Leseabschnitt in einer Längsrichtung erstreckt, mit einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Leseabschnitts, mit einer Leseeinrichtung zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts und zum Auslesen der optischen Kennzeichnung.The invention relates to a reading device for reading an optical marking from a glossy and / or curved marking surface of a measuring object, having a recording device on which the measuring object can be arranged so that the optical marking is arranged in a reading section, wherein the reading section is in a longitudinal direction extends, with a lighting device for illuminating the reading section, with a reading device for detecting the illuminated reading section and for reading the optical marking.

Ein Gegenstand wird zur automatischen Identifikation oftmals mit einem maschinenlesbaren Code versehen. Der Code ist zum Beispiel aus verschieden breiten Strichen oder Punkten und dazwischen liegenden Lücken mit möglichst hohem Kontrast gebildet. Der Code kann auf einem Etikett aufgebracht und auf den Gegenstand aufgeklebt sein. Alternativ ist eine direkte Aufbringung des maschinenlesbaren Codes auf dem Gegenstand möglich, zum Beispiel mittels Gravierung oder Lasern.An item is often provided with a machine-readable code for automatic identification. The code is formed, for example, of differently wide lines or dots and intervening gaps with the highest possible contrast. The code may be applied to a label and adhered to the article. Alternatively, a direct application of the machine-readable code on the object is possible, for example by means of engraving or lasers.

Die WO 02/075637 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik darstellt, beschreibt ein Lesegerät mit einer Bildaufnahmeeinheit zum Lesen eines Codes. Das Lesegerät umfasst einen Abstandshalter, welcher zwischen der Bildaufnahmeeinheit und dem Code eine Beleuchtungseinrichtung aufweist, welche den Code seitlich beleuchtet.The WO 02/075637 A1 , which is probably the closest prior art, describes a reader with an image pickup unit for reading a code. The reading device comprises a spacer, which has an illumination device between the image recording unit and the code, which illuminates the code laterally.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lesevorrichtung bereitzustellen, welche das Auslesen einer optischen Kennzeichnung auf einer glänzenden und/oder gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche auf zuverlässige Weise umsetzt.The invention has for its object to provide a reading device, which implements the reading of an optical marking on a glossy and / or curved marking surface in a reliable manner.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.This object is solved by the subject matter of claim 1. Preferred or advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and / or the accompanying figures.

Die Erfindung betrifft eine Lesevorrichtung zum Auslesen einer optischen Kennzeichnung von einer glänzenden und/oder gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche eines Messobjekts. Die optische Kennzeichnung ist insbesondere eine verschlüsselte Information zum Messobjekt. Bei der optischen Kennzeichnung handelt es sich vorzugsweise um einen Barcode wie zum Beispiel einen Strichcode, alternativ um einen QR-Code, der auf der Kennzeichnungsoberfläche aufgebracht ist. Insbesondere ist die optische Kennzeichnung aus mehreren Elementen, insbesondere aus verschieden breiten Strichen oder Punkten, welche durch dazwischen liegende Lücken getrennt sind, gebildet. Vorzugsweise sind die Elemente der optischen Kennzeichnung, insbesondere die Striche oder Punkte, durch Bearbeitung der Kennzeichnungsoberfläche eingebracht, wobei die dazwischen liegende Lücken unbearbeitete Abschnitte der Kennzeichnungsoberfläche sind. Besonders bevorzugt ist die optische Kennzeichnung mittels Lasern auf die Kennzeichnungsoberfläche eingebracht. Alternativ ist die optische Kennzeichnung auf die Kennzeichnungsoberfläche eingraviert, geätzt oder gedrückt.The invention relates to a reading device for reading out an optical marking from a glossy and / or curved marking surface of a measuring object. The optical identification is in particular encrypted information about the measurement object. The optical marking is preferably a bar code, such as a bar code, alternatively a QR code, which is applied to the marking surface. In particular, the optical marking is formed of a plurality of elements, in particular of different widths or dots, which are separated by gaps therebetween. Preferably, the elements of the optical marking, in particular the bars or dots, are introduced by processing the marking surface, the gaps between them being unprocessed portions of the marking surface. Particularly preferably, the optical identification is introduced by means of lasers onto the identification surface. Alternatively, the optical tag is engraved, etched or pressed onto the tag surface.

Die glänzende Kennzeichnungsoberfläche ist insbesondere durch die Eigenschaft, Licht ganz oder teilweise zu reflektieren, gekennzeichnet. Die glänzende Kennzeichnungsoberfläche weist zum Beispiel mindestens 10 GU (Glanzeinheit), insbesondere mindestens 50 GU, im speziellen mindestens 70 GU auf. Die glänzende Kennzeichnungsoberfläche ist insbesondere aus einem metallischen Material, wie zum Beispiel aus Edelstahl, gefertigt. Vorzugsweise ist die Kennzeichnungsoberfläche poliert. Als Alternative ist Kunststoff möglich, welches zum Beispiel durch polieren die glänzende Eigenschaft erhält. Bei der gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche ist das Messobjekt vorzugsweise zylinderförmig ausgebildet. Insbesondere weist das anzuordnende zylinderförmige Messobjekt einen Durchmesser von mindestens 0,5 cm und/oder von höchstens 20 cm auf.The glossy marking surface is characterized in particular by the property of reflecting light in whole or in part. The glossy marking surface has, for example, at least 10 GU (gloss unit), in particular at least 50 GU, in particular at least 70 GU. The glossy marking surface is in particular made of a metallic material, such as stainless steel. Preferably, the marking surface is polished. As an alternative, plastic is possible which, for example, obtains the shiny property by polishing. In the case of the curved identification surface, the measurement object is preferably cylindrical. In particular, the cylindrical measuring object to be arranged has a diameter of at least 0.5 cm and / or at most 20 cm.

Die Lesevorrichtung umfasst eine Aufnahmeeinrichtung, auf der das Messobjekt anordbar ist, so dass die optische Kennzeichnung in einem Leseabschnitt angeordnet ist. Insbesondere weist der Leseabschnitt eine Fläche auf, in der mindestens oder genau die Gesamtfläche der optischen Kennzeichnung anordbar ist. Der Leseabschnitt erstreckt sich in einer Längsrichtung. Vorzugsweise verläuft die Längsrichtung parallel zu einer Längsachse des Leseabschnitts. Vorzugsweise ist der Leseabschnitt rechteckförmig oder oval o. ä. ausgebildet.The reading device comprises a receiving device, on which the measuring object can be arranged, so that the optical marking is arranged in a reading section. In particular, the reading section has an area in which at least or exactly the total area of the optical marking can be arranged. The reading section extends in a longitudinal direction. Preferably, the longitudinal direction is parallel to a longitudinal axis of the reading section. Preferably, the reading portion is rectangular or oval o. Ä. Formed.

Die Lesevorrichtung umfasst eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Leseabschnitts. Durch die Beleuchtung des Leseabschnitts ist vorzugsweise der gesamte Leseabschnitt ausgeleuchtet.The reading device comprises a lighting device for illuminating the reading section. By illuminating the reading section, preferably the entire reading section is illuminated.

Die Lesevorrichtung umfasst eine Leseeinrichtung zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts und zum Auslesen der optischen Kennzeichnung. Insbesondere umfasst die Leseeinrichtung eine Bildaufnahmeeinheit, die zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts ausgebildet ist. Die Bildaufnahmeeinheit besteht vorzugsweise aus einem Objektiv und einem lichtempfindlichen Sensor, zum Beispiel einem CCD-Sensor.The reading device comprises a reading device for detecting the illuminated reading section and for reading out the optical marking. In particular, the reading device comprises an image recording unit which is designed to detect the illuminated reading section. The image pickup unit preferably consists of an objective and a photosensitive sensor, for example a CCD sensor.

Die Leseeinrichtung umfasst vorzugsweise eine Recheneinheit, die den beleuchteten Leseabschnitt zum Auslesen der optischen Kennzeichnung auswertet.The reading device preferably comprises a computing unit which illuminates the Reading section for reading the optical identification evaluates.

Erfindungsgemäß weist die Beleuchtungseinrichtung eine Mehrzahl an Lichtemittern auf, die in mindestens einer Reihe parallel zu der Längsrichtung des Leseabschnitts angeordnet ist. Unter der Mehrzahl an Lichtemittern sind vorzugsweise mindestens fünf, insbesondere mindestens acht oder mehr aneinandergereihte Lichtemitter zu verstehen.According to the invention, the illumination device has a plurality of light emitters, which is arranged in at least one row parallel to the longitudinal direction of the reading section. The plurality of light emitters are preferably at least five, in particular at least eight or more juxtaposed light emitters to understand.

Die mindestens eine Reihe an Leuchtemittern ist in der Lage, durch die linienförmig erzeugte Beleuchtung eine gezielte Abstrahlrichtung und somit eine ausreichende Beleuchtung des Leseabschnitts umzusetzen. Durch die Beleuchtung des Leseabschnitts ist für die Leseeinrichtung ein ausreichendes Kontrastlichtbild der optischen Kennzeichnung, das heißt von den Strichen bzw. Punkten und den dazwischen liegenden Lücken, gebildet. Somit ist die korrekte Auslesung der optischen Kennzeichnung gewährleistet. Beispielsweise entspricht das Verhältnis der Gesamtbreite des Leseabschnitts in Richtung der Querachse zu der Gesamtlänge des Leseabschnitts in Richtung der Längsachse 1:2, von 1:3, von 1:5 oder von 1:10.The at least one row of light emitters is able to implement a targeted emission direction and thus sufficient illumination of the reading section through the line-shaped illumination. As a result of the illumination of the reading section, a sufficient contrast light image of the optical marking, that is to say of the dots or points and the intervening gaps, is formed for the reading device. Thus, the correct reading of the optical marking is guaranteed. For example, the ratio of the total width of the reading section in the direction of the transverse axis to the total length of the reading section in the direction of the longitudinal axis corresponds to 1: 2, 1: 3, 1: 5 or 1:10.

Vom konstruktiven Aufbau ist bevorzugt, dass die Lichtemitter als Leuchtdioden, beispielsweise als Infrarot-Leuchtdioden ausgebildet sind. Leuchtdioden sind durch ihre hohe Leuchtdichte gekennzeichnet, so dass die ausreichende Beleuchtung des Leseabschnitts sichergestellt ist.From the structural design is preferred that the light emitter are designed as light emitting diodes, for example as infrared light emitting diodes. LEDs are characterized by their high luminance, so that the sufficient illumination of the reading section is ensured.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die mindestens eine Reihe an Lichtemittern eine Gesamtlänge von mindestens 3 cm, insbesondere von mindestens 5 cm, im speziellen von mindestens 10 cm auf. Vorzugsweise sind die Lichtemitter in der jeweiligen Reihe auf der gleichen Höhe zueinander angeordnet. Ferner ist bevorzugt, dass die Lichtemitter in der jeweiligen Reihe derart angeordnet und/oder ausgebildet sind, dass die Lichtemitter die gleiche Abstrahlrichtung aufweisen. Somit ist die gezielte Ausleuchtung des Leseabschnitts erzielt.In a preferred embodiment, the at least one row of light emitters has an overall length of at least 3 cm, in particular of at least 5 cm, in particular of at least 10 cm. Preferably, the light emitters are arranged in the respective row at the same height to each other. Furthermore, it is preferred that the light emitters are arranged and / or formed in the respective row such that the light emitters have the same emission direction. Thus, the targeted illumination of the reading section is achieved.

In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist die Beleuchtungseinrichtung derart zum Leseabschnitt angeordnet, dass der Leseabschnitt seitlich beleuchtet ist. Die Abstrahlrichtung fällt somit nicht frontal, sondern insbesondere schräg auf den Leseabschnitt. Die seitliche Beleuchtung des Leseabschnitts ermöglicht, dass die in die glänzende und/oder gekrümmte Kennzeichnungsoberfläche eingearbeitete optische Kennzeichnung einen optimalen Kontrast zu den dazwischen liegenden, unbearbeiteten Abschnitten der Kennzeichnungsoberfläche bildet. Folglich ist eine differenzierte Erfassung der bearbeiteten und unbearbeiteten Abschnitte in dem Leseabschnitt durch die Leseeinrichtung sichergestellt.In one possible embodiment of the invention, the illumination device is arranged in such a way to the reading section that the reading section is illuminated laterally. The emission direction thus does not fall frontally, but in particular obliquely on the reading section. The lateral illumination of the reading section allows the optical marking incorporated into the glossy and / or curved marking surface to provide optimum contrast to the intermediate, unprocessed portions of the marking surface. Consequently, a differentiated detection of the processed and unprocessed sections in the reading section by the reading device is ensured.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel zwischen der Abstrahlrichtung der Lichtemitter der mindestens einen Reihe und der Empfangsrichtung der Leseeinrichtung zwischen 30° und 85°, insbesondere zwischen 35° und 60°, im speziellen zwischen 40° und 50°. Dabei ist besonders bevorzugt, dass die Empfangsrichtung senkrecht zum Leseabschnitt verläuft.In a preferred embodiment, the angle between the emission direction of the light emitter of at least one row and the receiving direction of the reading device between 30 ° and 85 °, in particular between 35 ° and 60 °, in particular between 40 ° and 50 °. It is particularly preferred that the receiving direction is perpendicular to the reading section.

Eine bevorzugte Umsetzung der Erfindung sieht vor, dass die Lesevorrichtung einen Streulichtdiffusor umfasst, welcher zwischen der Beleuchtungseinrichtung und Leseabschnitt angeordnet ist, Zum Beispiel ist der Streulichtdiffusor transluzent ausgebildet. Ein von der Beleuchtungseinrichtung emittiertes Sendelicht wird mittels des Streulichtdiffusors als Beleuchtung zum Leseabschnitt gestreut. Mittels des Streulichtdiffusors ist eine gleichmäßige, insbesondere schattenarme Beleuchtung des Leseabschnitts umgesetzt. Dadurch ist insbesondere die Erfassung der optischen Kennzeichnung mit den dazwischen liegenden Lücken wesentlich verbessert.A preferred implementation of the invention provides that the reading device comprises a scattered light diffuser, which is arranged between the illumination device and reading section. For example, the scattered light diffuser is formed translucent. A transmitted light emitted by the illumination device is scattered by means of the scattered light diffuser as illumination to the reading section. By means of the scattered light diffuser, a uniform, in particular low-shadow illumination of the reading section is implemented. As a result, in particular the detection of the optical marking with the intervening gaps is significantly improved.

Vom konstruktiven Aufbau ist bevorzugt, dass der Streulichtdiffusor in der Form als eine gerade Platte ausgebildet ist. Ferner ist bevorzugt, dass eine Hauptfläche des Streulichtdiffusors parallel zu einer Hauptfläche des Leseabschnitts und/oder senkrecht zu der Empfangsrichtung der Leseeinrichtung verläuft. Die Anordnung setzt die Beleuchtung des Leseabschnitts zuverlässig um.From the structural design, it is preferable that the scattered light diffuser is formed in the shape as a straight plate. Furthermore, it is preferred that a main surface of the scattered light diffuser runs parallel to a main surface of the reading section and / or perpendicular to the receiving direction of the reading device. The arrangement reliably converts the illumination of the reading section.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Streulichtdiffusor eine Lichtdurchlassöffnung zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts durch die Leseeinrichtung auf. Zum Beispiel ist die Lichtdurchlassöffnung kreisförmig, rechteckförmig, quadratisch o. ä. ausgebildet. Die Lichtdurchlassöffnung ermöglicht die ungehinderte Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts durch die Leseeinrichtung.In an advantageous development, the scattered light diffuser has a light passage opening for detecting the illuminated reading section by the reading device. For example, the light passage opening is circular, rectangular, square or the like. The light passage opening enables the unimpeded detection of the illuminated reading section by the reading device.

Es ist besonders bevorzugt, dass die Hochachsen des Leseabschnitts, der Lichtdurchlassöffnung des Streulichtdiffusors und/oder der Leseeinrichtung fluchtend angeordnet sind, wobei die Hochachsen senkrecht zur Längsrichtung des Leseabschnitts verlaufen. Ferner ist bevorzugt, dass die Hochachsen des Leseabschnitts, der Lichtdurchlassöffnung und/oder der Leseeinrichtung fluchtend oder parallel zur Empfangsrichtung verlaufen. Das heißt, dass eine Hauptfläche des Leseabschnitts und/oder der Lichtdurchlassöffnung insbesondere senkrecht zur Empfangsrichtung verlaufen. Durch die fluchtende Anordnung der Empfangsrichtung mit den Hochachsen des Leseabschnitts, der Lichtdurchlassöffnung und/oder der Leseeinrichtung ist die Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts durch die Leseeinrichtung umgesetzt.It is particularly preferred that the vertical axes of the reading section, the light passage opening of the scattered light diffuser and / or the reading device are arranged in alignment, wherein the vertical axes are perpendicular to the longitudinal direction of the reading section. It is further preferred that the vertical axes of the reading section, the light passage opening and / or the reading device run in alignment or parallel to the receiving direction. This means that a main surface of the reading section and / or the light passage opening in particular extend perpendicular to the receiving direction. By the aligned arrangement of the receiving direction with the vertical axes of the reading section, the light passage opening and / or the reading device, the detection of the illuminated reading section is implemented by the reading device.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die mindestens eine Reihe an Lichtemittern in Draufsicht oder in einer Projektion in einer Richtung parallel zu der Längsachse des Leseabschnitts versetzt. Es ist bevorzugt, dass der Mindestabstand zwischen der mindestens einen Reihe zur Längsachse des Leseabschnitts mindestens 3 cm, insbesondere mindestens 5 cm, im speziellen mindestens 10 cm entspricht. Alternativ oder optional ergänzend ist die mindestens eine Reihe an Lichtemittern in Draufsicht oder in einer Projektion in einer Richtung parallel zu der Längsachse der Lichtdurchlassöffnung und/oder der Leseeinrichtung versetzt. Auf diese Weise ist die seitliche Beleuchtung des Leseabschnitts umgesetzt. In a preferred embodiment, the at least one row of light emitters is offset in plan view or in a projection in a direction parallel to the longitudinal axis of the reading section. It is preferred that the minimum distance between the at least one row and the longitudinal axis of the reading section is at least 3 cm, in particular at least 5 cm, in particular at least 10 cm. Alternatively or optionally additionally, the at least one row of light emitters is offset in plan view or in a projection in a direction parallel to the longitudinal axis of the light passage opening and / or the reading device. In this way, the lateral illumination of the reading section is implemented.

Umgebungslicht kann insbesondere bei glänzenden und/oder gekrümmten Kennzeichnungsoberflächen zu ungewollten Reflexionen führen, so dass die Erfassung des Leseabschnitts inkorrekt oder unmöglich ist. Vor diesem Hintergrund ist es bevorzugt, dass die Lesevorrichtung ein Abschirmgehäuse zur Abschirmung des Leseabschnitts und/oder der Leseeinrichtung vor Umgebungslicht aufweist. In dem Abschirmgehäuse sind vorzugsweise die Aufnahmeeinrichtung, die Beleuchtungseinrichtung und/oder die Leseeinrichtung angeordnet. Vorzugsweise ist das Abschirmgehäuse aus einem lichtundurchlässigen Material, zum Beispiel aus einem Metall gefertigt.Ambient light can lead to unwanted reflections, in particular in the case of glossy and / or curved marking surfaces, so that the detection of the reading section is incorrect or impossible. Against this background, it is preferred that the reading device has a shielding housing for shielding the reading section and / or the reading device from ambient light. The receiving device, the illumination device and / or the reading device are preferably arranged in the shielding housing. The shielding housing is preferably made of an opaque material, for example of a metal.

Insbesondere umfasst die Lesevorrichtung das Messobjekt, welches in der Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, wobei das Messobjekt zumindest im Bereich der optischen Kennzeichnung als ein gerader Zylinder ausgebildet ist.In particular, the reading device comprises the measuring object, which is arranged in the receiving device, wherein the measuring object is designed at least in the region of the optical marking as a straight cylinder.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung genau zwei Reihen an Lichtemittern aufweist. Insbesondere sind die zwei Reihen im gleichen Mindestabstand zu der Längsachse des Leseabschnitts, der Lichtdurchlassöffnung und/oder der Leseeinrichtung angeordnet. Beispielsweise beträgt der Mindestabstand zu der Längsachse des Leseabschnitts mindestens 2 cm, insbesondere mindestens 3 cm, im speziellen mindestens 5 cm und/oder höchstens 8 cm. Vorzugsweise ist der Winkel zwischen der Abstrahl- und der Empfangsrichtung von den zwei Reihen identisch. Vorteilhafterweise ist durch die beidseitige Ausleuchtung in Längsrichtung des Leseabschnitts eine einseitige Schattenbildung im Leseabschnitt vorgebeugt.An advantageous embodiment is characterized in that the illumination device has exactly two rows of light emitters. In particular, the two rows are arranged at the same minimum distance from the longitudinal axis of the reading section, the light passage opening and / or the reading device. For example, the minimum distance to the longitudinal axis of the reading section is at least 2 cm, in particular at least 3 cm, in particular at least 5 cm and / or at most 8 cm. Preferably, the angle between the emitting and receiving directions of the two rows is identical. Advantageously, a one-sided shadowing in the reading section is prevented by the two-sided illumination in the longitudinal direction of the reading section.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments of the invention. Showing:

1 eine Lesevorrichtung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 a reading device as an embodiment of the invention.

Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding or identical parts are each provided with the same reference numerals in the figures.

Die 1 zeigt in einer dreidimensionalen Darstellung eine Lesevorrichtung 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es handelt sich um eine rein schematische Darstellung der einzelnen Bauteile der Lesevorrichtung 1.The 1 shows in a three-dimensional representation of a reading device 1 as an embodiment of the invention. It is a purely schematic representation of the individual components of the reading device 1 ,

Die Lesevorrichtung 1 dient zum Auslesen einer optischen Kennzeichnung 2, die auf einer glänzenden und gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche eines Messobjekts 3 eingebracht ist. Die optische Kennzeichnung 2 ist eine codierte Information zu dem Messobjekt 3. Das Messobjekt 3 ist als ein zylinderförmiger Gegenstand ausgebildet. Zum Beispiel ist die Kennzeichnungsoberfläche bzw. das Messobjekt 3 aus einem metallischen Material gefertigt. Beispielsweise ist die Kennzeichnungsoberfläche poliert. Beispielsweise umfasst die Lesevorrichtung 1 einen Endlagenschalter zur Erfassung eines Relativabstands zur optischen Kennzeichnung 2.The reading device 1 serves for reading out an optical marking 2 pointing to a shiny and curved marking surface of a measuring object 3 is introduced. The optical identification 2 is a coded information about the measurement object 3 , The measurement object 3 is formed as a cylindrical object. For example, the label surface or the measurement object 3 made of a metallic material. For example, the marking surface is polished. For example, the reading device comprises 1 a limit switch for detecting a relative distance to the optical marking 2 ,

Die optische Kennzeichnung 2 ist als ein Strichcode ausgebildet. Der Strichcode besteht aus verschieden breiten Strichen, welche durch dazwischen liegende Lücken getrennt sind. Zum Beispiel sind die verschieden breiten Striche des Strichcodes in die Kennzeichnungsoberfläche eingelasert. Die Kennzeichnungsoberfläche weist durch die Einbringung der optischen Kennzeichnung 2 bearbeitete Abschnitte, nämlich die unterschiedlich breiten Striche, sowie unbearbeitete Abschnitte, u. a. die zwischen den Strichen liegenden Lücken, auf.The optical identification 2 is designed as a barcode. The barcode consists of different widths separated by gaps between them. For example, the different widths of the bar code are lasered into the label surface. The labeling surface shows by the introduction of the optical marking 2 edited sections, namely the different widths of the lines, as well as unprocessed sections, including the gaps lying between the lines, on.

Die Lesevorrichtung 1 umfasst eine Aufnahmeeinrichtung 4, wobei das Messobjekt 3 derart auf der Aufnahmeeinrichtung 4 angeordnet ist, dass sich die optische Kennzeichnung 2 in einem Leseabschnitt 5 befindet. Der Leseabschnitt 5 erstreckt sich in einer Längsrichtung L. Der Leseabschnitt 5 wird durch eine Beleuchtungseinrichtung 6 der Lesevorrichtung 1 beleuchtet. Die Beleuchtungseinrichtung 6 weist zwei Reihen mit Lichtemittern auf. Die zwei Reihen verlaufen in ihrer Längserstreckung parallel zur Längsrichtung L des Leseabschnitts 5. Ferner sind die zwei Reihen achsensymmetrisch zu einer Längsachse M des Leseabschnitts 5 angeordnet.The reading device 1 includes a receiving device 4 , where the measurement object 3 such on the receiving device 4 arranged is that the optical marking 2 in a reading section 5 located. The reading section 5 extends in a longitudinal direction L. The reading section 5 is through a lighting device 6 the reading device 1 illuminated. The lighting device 6 has two rows of light emitters. The two rows extend in their longitudinal extension parallel to the longitudinal direction L of the reading section 5 , Furthermore, the two rows are axisymmetric to a longitudinal axis M of the reading section 5 arranged.

Der Leseabschnitt 5 wird von den Lichtemittern der beiden Reihen seitlich beleuchtet. Die Lesevorrichtung 1 weist einen Streulichtdiffusor 7 auf, welcher zwischen der Beleuchtungseinrichtung 6 und der Aufnahmeeinrichtung 4 angeordnet ist. Der Streulichtdiffusor 7 bewirkt, dass das von den Lichtemittern in einer Abstrahlrichtung A emittierte Sendelicht gleichmäßig auf den Leseabschnitt 5 gestreut wird. Auf diese Weise erfolgt eine gleichmäßige Ausleuchtung der im Leseabschnitt 5 befindlichen optischen Kennzeichnung 2 mit den dazwischen liegenden Lücken. Da die optische Kennzeichnung 2 aufgrund der Bearbeitung der Kennzeichnungsoberfläche ein anderes Reflexionsvermögen als die dazwischen liegenden Lücken aufweist, wird der beleuchtete Leseabschnitt 5 als ein kontrastreiches Lichtbild der optischen Kennzeichnung 2 in einer Empfangsrichtung B reflektiert. Die Empfangsrichtung B verläuft senkrecht zum Leseabschnitt 5. Der Winkel zwischen der Abstrahl- und der Empfangsrichtung A, B der beiden Reihen ist identisch. Beispielsweise liegt der Winkel zwischen der Abstrahl- und der Empfangsrichtung A, B zwischen 35° und 60°.The reading section 5 is illuminated laterally by the light emitters of the two rows. The reading device 1 has a stray light diffuser 7 on which between the lighting device 6 and the receiving device 4 is arranged. The scattered light diffuser 7 causes the transmitted light emitted from the light emitters in a radiation direction A to be uniform to the reading section 5 is scattered. In this way, there is a uniform illumination of the read section 5 located optical marking 2 with the gaps in between. Because the optical marking 2 Due to the processing of the marking surface has a different reflectivity than the gaps between them, the illuminated reading section 5 as a high-contrast light image of the optical marking 2 reflected in a receive direction B. The receiving direction B is perpendicular to the reading section 5 , The angle between the emission and the reception direction A, B of the two rows is identical. For example, the angle between the emission and the reception direction A, B is between 35 ° and 60 °.

Die Lesevorrichtung 1 weist eine Leseeinrichtung 8 auf, die den beleuchteten Leseabschnitt 5 erfasst. Der Streulichtdiffusor 7 weist eine Lichtdurchlassöffnung 9 auf, um einen Durchlass und somit eine korrekte Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts 5 sicherzustellen. Das Flächenformat und/oder die Flächengröße der Lichtdurchlassöffnung 9 entsprechen beispielsweise mindestens dem Flächenformat und/oder der Flächengröße des Leseabschnitts 5. Der durch die Leseeinrichtung 8 erfasste Leseabschnitt 5 wird von einer Recheneinheit der Leseeinrichtung 8 als Signal zum Erhalt der Information dekodiert. Die Leseeinrichtung 8 und die Lichtdurchlassöffnung 9 sind konzentrisch zu dem Leseabschnitt 5 angeordnet. Somit sind die Hochachsen der Leseeinrichtung 8, der Lichtdurchlassöffnung 9 und des Leseabschnitts 5 fluchtend angeordnet.The reading device 1 has a reading device 8th on that the lit reading section 5 detected. The scattered light diffuser 7 has a light passage opening 9 on to a passage and thus a correct detection of the illuminated reading section 5 sure. The area format and / or the area size of the light passage opening 9 correspond, for example, at least the area format and / or the area size of the reading section 5 , The by the reading device 8th recorded reading section 5 is from a computing unit of the reading device 8th as a signal to receive the information decoded. The reading device 8th and the light passage opening 9 are concentric with the reading section 5 arranged. Thus, the high axes of the reader are 8th , the light passage opening 9 and the reading section 5 arranged in alignment.

Es ist möglich, dass die Lesevorrichtung 1 ein Abschirmgehäuse umfasst (nicht dargestellt). Zum Beispiel sind in dem Abschirmgehäuse die Aufnahmeeinrichtung 4, die Beleuchtungseinrichtung 6 und die Leseeinrichtung 8 angeordnet. Das Abschirmgehäuse dient zur Abschirmung des Leseabschnitts 5 vor Umgebungslicht, so dass die gleichmäßige Beleuchtung des Leseabschnitts 5 gewährleistet ist. Des Weiteren ist die Leseeinrichtung 8 durch das Abschirmgehäuse vor Umgebungslicht geschützt. Somit ist die Erfassung des Leseabschnitts 5 sichergestellt.It is possible that the reading device 1 a shield case (not shown). For example, in the shield case, the receiver is 4 , the lighting device 6 and the reading device 8th arranged. The shielding housing serves to shield the reading section 5 in front of ambient light, allowing the uniform illumination of the reading section 5 is guaranteed. Furthermore, the reading device 8th Protected by the shielding from ambient light. Thus, the detection of the reading section 5 ensured.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Lesevorrichtungreading device
22
Optische KennzeichnungOptical identification
33
Messobjektmeasurement object
44
Aufnahmeeinrichtungrecording device
55
Leseabschnittreading section
66
Beleuchtungseinrichtunglighting device
77
StreulichtdiffusorScattered light diffuser
88th
Leseeinrichtungreader
99
LichtdurchlassöffnungLight transmission opening
AA
Abstrahlrichtungradiation direction
BB
Empfangsrichtungreceive direction
MM
Längsachse des LeseabschnittsLongitudinal axis of the reading section
LL
Längsrichtung des LeseabschnittsLongitudinal direction of the reading section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 02/075637 A1 [0003] WO 02/075637 A1 [0003]

Claims (12)

Lesevorrichtung (1) zum Auslesen einer optischen Kennzeichnung (2) von einer glänzenden und/oder gekrümmten Kennzeichnungsoberfläche eines Messobjekts (3), mit einer Aufnahmeeinrichtung (4), auf der das Messobjekt (3) anordbar ist, so dass die optische Kennzeichnung (2) in einem Leseabschnitt (5) angeordnet ist, wobei sich der Leseabschnitt (5) in einer Längsrichtung (L) erstreckt, mit einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Leseabschnitts (5), mit einer Leseeinrichtung (8) zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts (5) und zum Auslesen der optischen Kennzeichnung (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (6) eine Mehrzahl an Lichtemittern aufweist, die in mindestens einer Reihe parallel zu der Längsrichtung (L) des Leseabschnitts (5) angeordnet ist.Reading device ( 1 ) for reading out an optical marking ( 2 ) of a glossy and / or curved marking surface of a test object ( 3 ), with a receiving device ( 4 ) on which the measurement object ( 3 ), so that the optical marking ( 2 ) in a reading section ( 5 ), the reading section ( 5 ) in a longitudinal direction (L), with a lighting device for illuminating the reading section ( 5 ), with a reading device ( 8th ) for detecting the illuminated reading section ( 5 ) and for reading the optical identification ( 2 ), characterized in that the illumination device ( 6 ) has a plurality of light emitters which are arranged in at least one row parallel to the longitudinal direction (L) of the reading section (12). 5 ) is arranged. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtemitter als Leuchtdioden ausgebildet sind.Reading device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the light emitter are formed as light-emitting diodes. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtemitter in der mindestens einen Reihe in Richtung der Längserstreckung (L) eine Gesamtlänge von mindestens 3 cm, insbesondere von mindestens 5 cm, im speziellen von mindestens 10 cm bilden.Reading device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the light emitters in the at least one row in the direction of the longitudinal extent (L) form an overall length of at least 3 cm, in particular of at least 5 cm, in particular of at least 10 cm. Lesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Abstrahlrichtung (A) der Lichtemitter und der Empfangsrichtung (B) der Leseeinrichtung (8) zwischen 30° und 85° beträgt.Reading device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the angle between the emission direction (A) of the light emitter and the receiving direction (B) of the reading device ( 8th ) is between 30 ° and 85 °. Lesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lesevorrichtung (1) einen Streulichtdiffusor (7) aufweist, welcher zwischen der Beleuchtungseinrichtung (6) und dem Leseabschnitt (5) angeordnet ist, wobei ein von der Beleuchtungseinrichtung (6) emittiertes Sendelicht mittels des Streulichtdiffusors (7) als Beleuchtung zum Leseabschnitt (5) gestreut wird.Reading device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the reading device ( 1 ) a scattered light diffuser ( 7 ), which between the illumination device ( 6 ) and the reading section ( 5 ), one of the illumination device ( 6 ) emitted by the scattered light diffuser ( 7 ) as illumination to the reading section ( 5 ) is scattered. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Streulichtdiffusor (7) als eine gerade Platte ausgebildet ist.Reading device ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the scattered light diffuser ( 7 ) is formed as a straight plate. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptfläche des Streulichtdiffusors (7) parallel zum Leseabschnitt (5) und/oder senkrecht zu einer Empfangsrichtung (B) der Leseeinrichtung (8) angeordnet ist.Reading device ( 1 ) according to claim 6, characterized in that a main surface of the diffused light diffuser ( 7 ) parallel to the reading section ( 5 ) and / or perpendicular to a receiving direction (B) of the reading device ( 8th ) is arranged. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Streulichtdiffusor (7) eine Lichtdurchlassöffnung (9) zur Erfassung des beleuchteten Leseabschnitts (5) durch die Leseeinrichtung (8) aufweist.Reading device ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the scattered light diffuser ( 7 ) a light passage opening ( 9 ) for detecting the illuminated reading section ( 5 ) by the reading device ( 8th ) having. Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochachsen des Leseabschnitts (5), der Lichtdurchlassöffnung (9) des Streulichtdiffusors (7) und/oder der Leseeinrichtung (8) fluchtend angeordnet sind, wobei die Hochachsen senkrecht zur Längsrichtung (L) des Leseabschnitts (5) verlaufen.Reading device ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the vertical axes of the reading section ( 5 ), the light passage opening ( 9 ) of the scattered light diffuser ( 7 ) and / or the reading device ( 8th ) are arranged in alignment, wherein the vertical axes perpendicular to the longitudinal direction (L) of the reading section ( 5 ). Lesevorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Reihe an Lichtemittern in Draufsicht oder in einer Projektion in einer Richtung parallel zur Längsachse des Leseabschnitts, der Lichtdurchlassöffnung und/oder der Leseeinrichtung versetzt ist.Reading device ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the at least one row of light emitters is offset in plan view or in a projection in a direction parallel to the longitudinal axis of the reading section, the light passage opening and / or the reading device. Lesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lesevorrichtung (1) ein Abschirmgehäuse zur Abschirmung des Leseabschnitts (5) vor Umgebungslicht aufweist.Reading device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the reading device ( 1 ) a shielding housing for shielding the reading section ( 5 ) in front of ambient light. Lesevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lesevorrichtung (1) das Messobjekt (3) umfasst, welches in der Aufnahmeeinrichtung (4) angeordnet ist, wobei das Messobjekt (3) zumindest im Bereich der optischen Kennzeichnung (2) als ein gerader Zylinder ausgebildet ist.Reading device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the reading device ( 1 ) the measuring object ( 3 ), which in the receiving device ( 4 ), wherein the measurement object ( 3 ) at least in the field of optical identification ( 2 ) is formed as a straight cylinder.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6039254A (en) * 1993-03-18 2000-03-21 Siemens Aktiengesellschaft Method for imaging bar codes
WO2002075637A1 (en) 2001-03-19 2002-09-26 Gavitec Ag Reader with an image recording unit for reading a code and method for reading a code

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