DE19610030C2 - Optischer Kartenleser - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Kartenleser gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Optische Kartenleser werden zur Erkennung von Mustern auf Karten oder Ausweisen eingesetzt, um im Anschluß daran den Zutritt in ein bestimmtes Gebiet, beispielsweise Messegelände oder Gebäude, zu gestatten. Auf den Karten oder Ausweisen können Strichcodes in verschiedener Ausführung, zweidimensionale Codes oder auch optisch erfaßbare andere Muster angebracht sein. Das Lesen der Zeichen erfolgt auf der Oberfläche der Karte oder des Ausweises, nachfolgend Informationsträger genannt, mittels einer entsprechenden optischen Abtastvorrichtung, wie beispielsweise Laserscanner, linearer CCD-Scanner, optischer Scanner, Matrix-Kamera oder OCR-Leser.

Bei den bisher bekannten optischen Kartenlesern gemäß dem Oberbegriff erfolgt nach dem Einzug der Karte der Transport auf Transportrollen. Infolgedessen ist aufgrund der Abstände der Transportrollen die Länge des Informationsträgers nicht variabel und nur ein relativ kleiner Bereich steht für die zu lesende Information zur Verfügung.

Aus der DE 38 08 042 A1 ist ein Kartenleser bekannt, bei dem die Antriebsvorrichtung mindestens über zwei im Abstand voneinander geordneten Rollen parallel zur Kartenbahn geführten Riementrieb mit Mitnehmereigenschaften aufweist, dessen eines Trum sich auf die Kartenoberfläche auflegt, und wobei die der Einführöffnung benachbarte vordere Rolle in seitlich von ihr angeordneten Teilen drehbar gelagert ist. Die vordere Rolle ist beweglich in schräg nach außen und oben gegen die Kartenbahn geneigten Führungen geführt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen optischen Kartenleser vorzuschlagen, bei dem der größte Teil der Oberfläche des Informationsträgers zum Aufbringen und Lesen der Information zur Verfügung steht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen optischen Kartenleser mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der optische Kartenleser umfaßt eine Transporteinrichtung, die zwei einander gegenüber angebrachte und senkrecht zum Schlitz angeordnete bewegbare Greifeinrichtungen aufweist, die den durch den Schlitz eingeschobenen Informationsträger einziehen und in Transportrichtung vor und zurück bewegen. Die Greifeinrichtungen greifen den Informationsträger dabei an zwei gegenüberliegenden Kanten und bewegen ihn zum Abtasten in den Lesebereich der Abtastvorrichtung. Die einander gegenüber angeordneten bewegbaren Greifeinrichtungen weisen jeweils zwei übereinander angeordnete umlaufende Bänder auf, die jeweils um zwei Umlenkrollen geführt sind und den Informationsträger zwischen den einander zugewandten Oberflächen der Bänder greifen und bewegen. Die Umlenkrollen jeder Seite sind über starre Wellen miteinander verbunden und auf jeder Seite sind die oberen Umlenkrollen gegenüber den unteren Umlenkrollen in Transportrichtung versetzt zueinander angeordnet. Durch das Greifen des Informationsträgers nur an den Kanten, wird nur ein schmaler Randbereich der oberen als auch unteren Oberfläche für den Transport benötigt, so daß der Rest des Informationsträgers für das Aufbringen und Lesen der Information zur Verfügung steht. Dies erlaubt ein beidseitiges Lesen der Information, so daß nicht nur lineare Strichcodes sondern auch andere (zweidimensionale) Strichcodes gelesen werden können. Darüber hinaus kann das Lesen sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung des Informationsträgers erfolgen.

Gemäß einer weiteren Ausbildung ist zwischen der Transportvorrichtung und dem Schlitz ein Zwischenraum vorgesehen, in dem ein Sensor zur Prüfung des Informationsträgermaterials anordenbar ist. Vorzugsweise erfolgt die Führung des Informationsträgers in diesem Bereich durch Führungen, die entweder in Form von seitlichen Schlitzen oder Führungsschienen auf den beiden Oberflächen des Informationsträgers ausgebildet sein können, und eine Abtastfläche auf dem Informationsträger freihalten. Durch den Zwischenraum und den darin anbringbaren Sensor ist es möglich, eine Vorprüfung des Informationsträgers durchzuführen, um festzustellen, ob es sich um einen Originalinformationsträger oder um eine Fälschung handelt. Zur Überprüfung kann beispielsweise sich in dem Papier- oder Kunststoffmaterial ein Metallfaden, Wasserzeichen oder sonstiges übliches Originalitätsprüfzeichen befinden. Die Länge des Zwischenraums ist dabei kürzer als die Länge des Informationsträgers, damit dieser von der Greifeinrichtung noch gegriffen und eingezogen werden kann.

Zwischen Schlitz und Bänder sind vorteilhafterweise beidseitig in Verlängerung des Transportschlitzes Führungen vorgesehen, die an ihrem, den Greifeinrichtungen zugewandten Enden, eine schräge Führungskante aufweisen. Durch diese besondere Ausgestaltung wird ein sicheres Transportieren des Informationsträgers ermöglicht, wobei ohne aufwendige Einrichtungen bei unterschiedlichen Materialstärken des Informationsträgers von 2 mm bis Papierstärke (0,1 mm) eingezogen und ohne ein Verkanten an den geführten Kanten bewegt werden kann. Die schräge Führungskante sorgt bei der Ausgabe für die ordnungsgemäße Übergabe des Informationsträgers von den Bändern in die Führung des Ausgabeschlitzes. Je nach dem, ob eine Ausgabe des Informationsträgers zu dem Eingabeschlitz oder zu einem anderen Schlitz gewünscht wird, sind auch die dem Ausgabeschlitz zugeordneten Umlenkrollen zueinander versetzt angeordnet und zwischen Schlitz und Greifeinrichtung die schräge Führungskanten zur ordnungsgemäßen Übergabe vorgesehen.

Vorzugsweise sind die Bänder aus einem weichen griffigen Material, vorzugsweise Polyurethan. Damit wird eine ausreichende Haftung des Informationsträgers an den Bändern und Anpassung an die Materialstärke des Informationsträgers gewährleistet.

Um eine möglichst große zur Verfügung stehende Oberfläche des Informationsträgers zur Verfügung zu stellen, greifen die Bänder beidseitig in einem Bereich von 3 bis 7, vorzugsweise 4 mm.

Da insbesondere bei Papier die Gefahr besteht, daß die Bänder bei der Übergabe in den Ein-/Ausgabeschlitz an dem Informationsträger haften, weisen die Umlenkrollen zweckmäßigerweise nur einen maximalen Radius von 10 mm auf.

Damit ein Lesen sowohl auf der oberen wie auch der unteren oder auf beiden Oberflächen des Informationsträgers möglich ist, besteht gemäß einer weiteren Ausbildung die Abtastvorrichtung aus zwei Sensoren, die einander gegenüber angeordnet sind. Des weiteren kann gemäß einer vorteilhaften Ausbildung die Transportvorrichtung länger sein, als die maximale Länge des Informationsträgers und eine Einrichtung zur optischen Entwertung des Informationsträgers aufweisen. Die Einrichtung kann entweder beidseitig oder auf einer Seite des Informationsträgers angeordnet sein und beispielsweise aus einer Druckvorrichtung bestehen, die einen vorgegebenen Bereich auf dem Informationsträger entwertet.

Für die Funktion des Kartenlesers ist eine Steuerung vorgesehen, die nach erfolgter Eingangsprüfung den Informationsträger einzieht und je nach Leseprinzip entweder bei der Hin- oder bei der Herbewegung erkennt, auf welcher Seite sich die Information befindet und in welcher Richtung sie gelesen werden muß, und in Abhängigkeit davon diese detektiert.

Der erfindungsgemäß ausgestaltete Kartenleser erlaubt somit das Lesen von Informationsmustern in beliebiger Richtung auf dem Informationsträger, wobei es unerheblich ist, auf welcher Seite des Informationsträgers sich die Information befindet. Dies wird durch den Aufbau einer aus wenig Teilen bestehenden und zuverlässig arbeitenden Transportvorrichtung realisiert.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch die Eingabe­ einrichtung und die Transporteinrichtung und

Fig. 2 eine schematische Draufsicht.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist an einem Trägerrahmen 1 eine Transportvorrichtung 2 mit einer Antriebseinrichtung 3 sowie in beidseitiger Verlängerung der Transportvorrichtung ein Eingabeschlitz 4 und ein gegenüber angeordneter Ausgabeschlitz 5 ersichtlich. Oberhalb der Transportvorrichtung ist alternativ nur eine Abtastvorrichtung 6 mit einem Sensor mit digitalen Leseköpfen (die auch zusätzlich eine zweiten unterhalb aufweisen kann) oder zwei CCD-Leseköpfe 6' und 6'' oberhalb und unterhalb des Informationsträgers (in dieser Figur nicht gezeigt) dargestellt. Zwischen dem Eingabeschlitz 4 und der Transportvorrichtung 6 befindet sich ein Zwischenraum 7 oberhalb dessen ein nicht dargestellter Sensor zur Erkennung des Informationsträgermaterials anordenbar ist. Im Bereich des Zwischenraums 7 wird der Informationsträger durch übereinander angeordnete Führungsschienen 8 beliebiger Breite auf seinen Oberflächen geführt. Die Führungsschienen 8 weisen dabei einen ausreichenden Freiraum für den Sensor zur Prüfung der Echtheit des Informationsträgers auf.

An dem der Transportvorrichtung 2 zugewandten Ende der Führungsschienen 8 weisen diese eine schräge Führungskante 9 auf, die bei der Ausgabe des Informationsträgers mit der Transportvorrichtung 2 zusammenwirken und gewährleisten, daß Informationsträger mit unterschiedlicher Dicke aus der Transportvorrichtung in den jeweiligen Schlitz gelangen können. Je nach Anwendungsfall kann der Eingabeschlitz 4 auch als Ausgabeschlitz verwendet werden oder es ist, wie hier dargestellt, noch ein Ausgabeschlitz 5 vorgesehen, der ebenfalls Führungsschienen 10 mit schräger Führungskante 11 aufweist.

Die Transportvorrichtung 2 besteht auf jeder Seite aus jeweils zwei umlaufenden Bändern 12, 12', die über jeweils zwei Umlenkrollen 13, 13' und 14, 14' geführt sind. Die obere hintere Umlenkrolle 14 wird über ein Antriebsband 15 von der Aniriebseinrichtung 3 angetrieben und überträgt deren Antriebskraft über ein Stirnzahnkranzrad 16 an die untere Umlenkrolle 14'. Die Umlenkrollen 13, 14 bzw. 13', 14' jeder Seite sind über starre Wellen 17 miteinander verbunden. Die Bänder 12, 12' bestehen aus Polyurethan, welches eine ausreichende Griffigkeit und Weichheit aufweist, um den Informationsträger bei der Übergabe vom Eingabeschlitz 4 zu greifen und in dem Zwischenbereich 18 sicher zu halten und zu transportieren. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, sind die Umlenkrollen so angeordnet, daß der Zwischenraum zwischen dem oberen Band 12 und dem unteren Band 12' mit dem Eingabeschlitz 4 bzw. Ausgabeschlitz 5 fluchtet. Des weiteren sind die oberen Umlenkrollen 13, 14 gegenüber den unteren Umlenkrollen 13', 14' in Transportrichtung versetzt angeordnet. Der Abstand zwischen dem oberen Band 12 und dem unteren Band 12' kann in diesem Bereich bis zu 10 mm betragen. Der Versatz der Umlenkrollen kann bei entsprechender Ausgestaltung auch der Führungsschienen 8, 10 auch umgekehrt ausgebildet sein. Durch diesen Versatz wird erreicht, daß von der Bändern 12 und 12' unterschiedlich dickes Material erfaßt und transportiert werden kann, da dieses eventuell unter leichter Biegung zwischen der oberen und der unteren Umlenkrolle hindurchgeführt wird und trotzdem ein ausreichender Anpreßdruck zur Halterung des Informationsträgers gewährleistet ist. Dies erspart aufwendige Ausgleichsvorrichtungen bei unterschiedlichen Materialstärken.

Bei der Darstellung gemäß Fig. 2 ist die Anordnung der Führungsschienen im Bereich des Eingabeschlitzes 4 erkennbar. Zwischen den Führungsschienen 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Öffnung 21 dargestellt, durch die ein Sensor das Material des Informationsträgers 22 in dem darunter liegenden Zwischenraum 7 abtasten kann. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel greifen die Bänder 12, 12' auf beiden Seiten 5 mm auf die jeweilige Oberfläche des Informationsträgers, so daß der übrige Bereich für die Beschriftung zur Verfügung steht. In dieser schematischen Darstellung sind, wie auch in Fig. 1, zwei mögliche Ausrichtungen der aus einem Sensor bestehenden Abtastvorrichtung 6 dargestellt. Der Sensor kann entweder quer oder längs zur Transportvorrichtung vorgesehen sein, wobei bei einer Anordnung längs zur Transportvorrichtung eine Bewegung der Abtastvorrichtung 6 quer zur Transportrichtung für einen ausreichenden Abtastvorgang erforderlich ist.

Durch den Aufbau der Transportvorrichtung 2 unterliegen die Abmessungen des Informationsträgers 22 keiner Längeneinschränkung, so daß diese universell einsetzbar ist. Für die Ausgabe des Informationsträgers kann zusätzlich noch eine Umlenkeinrichtung im Anschluß an die hinteren Umlenkrollen 13, 13' vorgesehen sein, die eine Ausgabe des Informationsträgers auf der Oberseite 19 erlaubt. In den in Fig. 2 angedeuteten seitlichen Bereichen 20 kann die Steuereinrichtung zur Steuerung des Lese- und Transportvorganges angeordnet sein. Aufgrund der von den jeweiligen Sensoren gemeldeten Daten kann, sofern der Eingangssensor das richtige Informationsträgermaterial erkannt hat, die Steuereinrichtung erkennen, auf welcher Oberflächenseite des Informationsträgers die Information zu finden ist. Ein mehrmaliges Hin- und Herbewegen des Informationsträgers im Lesebereich kann dabei erforderlich sein. Bei negativem Ergebnis der Echtheitsprüfung erfolgt kein Einzug des Informationsträgers.

Claims (9)

1. Optischer Kartenleser mit einem Trägerrahmen zur Halterung einer Transportvorrichtung, einer optischen Abtastvorrichtung zur Erkennung der auf der Oberfläche des Informationsträgers aufgebrachten Information und einem in Verlängerung der Transportvorrichtung angeordneten Schlitz zum Einführen und/oder Ausgeben des Informationsträgers, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (2) zwei einander gegenüber angebrachte und senkrecht zu Schlitzen (4, 5) angeordnete bewegbare Greifeinrichtungen in Form von umlaufenden Bänder (12, 12'), die jeweils um zwei Umlenkrollen (13, 14; 13', 14') geführt sind, aufweist, die den Informationsträger an zwei gegenüberliegenden Kanten zwischen den einander zugewandten Oberflächen der Bänder (12, 12') greifen und zum Abtasten in den Lesebereich der Abtastvorrichtung (6) bewegen, wobei die Umlenkrollen (13, 14; 13', 14') jeder Seite über starre Wellen (17) miteinander verbunden sind und auf jeder Seite die oberen Umlenkrollen (13, 14) gegenüber den unteren Umlenkrollen (13', 14') in Transportrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.

2. Optischer Kartenleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Transportvorrichtung (2) und dem Eingabeschlitz (4) ein Zwischenraum (7) vorgesehen ist, in dem ein Sensor zur Prüfung des Informationsträgermaterials anordenbar ist.

3. Optischer Kartenleser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger in dem Zwischenraum in Führungsschienen (8) geführt ist.

4. Optischer Kartenleser nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schlitz und Bändern (12, 12') beidseitig der Informationsträgeroberflächen in Verlängerung der Schlitze (4, 5) Führungen (8, 10) vorgesehen sind, die an ihrem, den Bändern (12, 12') zugewandten Enden eine schräge Führungskante (9, 11) aufweisen.

5. Optischer Kartenleser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (12, 12') aus einem elastischen, welchen und griffigen Material bestehen.

6. Optischer Kartenleser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder den Informationsträger beidseitig in einem Bereich von 3 bis 7 mm greifen.

7. Optischer Kartenleser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen einen Radius von maximal 10 mm aufweisen.

8. Optischer Kartenleser nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung (6) aus zwei Sensoren besteht, die einander gegenüber angeordnet sind und dadurch ein Lesen des Informationsträgers von beiden Seiten erlauben.

9. Optischer Kartenleser nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (2) länger ist als die maximale Länge des Informationsträgers und einer Vorrichtung zum Entwerten des Informationsträgers aufweist.