DE2755436C3 - Optischer Lesekopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Lesekopf für das Lesen lumineszierender Codesignale der im Gattungsbegriff des Anspruchs 1 definierten ArL Um die Codesignale zuverlässig in elektrische Signale umsetzen zu können, müssen diese sehr scharf und einzeln von dem lichtempfindlichen Detektor wahrgenommen werden. Hierzu ist es wünschenswert, daß der Lichtleiter möglichst nahe an die Oberfläche des Leseobjektes herangeführt ist, um das kleine Gebiet des Codesignals mit möglichst geringen. Verlust wahrnehmen zu können. Wegen auftretender Abschattungseffekte ist dies aber nur begrenzt realisie. :>ar.

Durch die NL-OS 74 08 840 wurde zur Überwindung der vorgenannten Schwierigkeiten ein Lesekopf bekannt, bei welchem sowohl das hinlaufende Licht als auch das rücklaufende Licht durch eine optische Faser geführt wird. Durch diese Maßnahme wurden zwar die genannten Abschattungs- bzw. Entfernungsprobleme gelöst, doch bedarf es hierbei einer starken Lichtquelle mit sichtbarer Strahlung, die viel Wärme entwickelt und daher gekühlt werden muß und nur eine kurze Lebensdauer besitzt. Das vergrößert die Gefahr von Betriebsstörungen. Auch stehen die Endstücke des Lichtleiters im Bereich des Leseobjektes einander im Wege.

Aus der US-PS 29 39 016 ist ferner ein optischer Lesekopf bekannt, bei welchem zwischen der Lichtquelle und dem Detektor ein ultraviolett-durchlässiges Filter angeordnet ist. Er dient der Auffindung von Löchern in einer durchsichtigen, nicht aber für ultraviolettes Licht durchlässigen Folie, die durch den Strahlengang geführt wird.

Aufgabe der Erfindung ist ein verbesserter Lesekopf für Codesignale, der aus der NL-OS 74 08 840 bekannten Art mit vermindertem Wärmeanfall und erhöhter Einsatzdauer. Die hierzu vorgeschlagene Lösung besteht darin, daß der Lichtleiter ein rohrförmiger Hohlkörper und wenigstens dessen dem Leseobjekt zugekehrtes Ende aus ultraviolett-durchlässigem Filtermaterial (3) gebildet ist.

Wenn hierbei die Wände des Lichtleiters aus ultraviolettdurchlässigem Filtermaterial gebildet sind, lassen diese zwar die ultravioletten Strahlen der Lichtquelle passieren, nicht aber die von den Itimineszierenden Codcsignalen reflektierten Strahlen, welche eine andere Wellenlänge haben. Hierdurch ist es möglich, das vordere Ende des Lichtleiters praktisch ganz bis an das Leseobjekt heranzubringen. Dabei genügt es, wenn nur das vordere Ende des rohrförmigen Lichtleiters derart durchlässig ist, wie noch gezeigt wird. Bei Anwendung einer ultravioletten Lichtquelle, beispielsweise einer Quecksilberdampfniederdrucklampe mit nur geringer Leistung kann diese sehr nahe am vorderen Ende des Lichtleiters angeordnet werden, ohne Kühlungspi ablerne hervorzurufen.

Es ist üblich, die zu lesenden Codesignale von zwei sich bezüglich des Lichtleiters gegenüberliegenden Seiten her anzustrahlen. Bei Anordnung von zwei separaten Ultraviolett-Lichtquellen können aber unerwünschte Interferenzerscheinungen auftreten. Um dies zu vermeiden, kann vorzugsweise eine U-förmige Quecksilberdampfniederdrucklampe verwendet werden, deren Schenkel sich beidseitig des Lichtleiters gegenüberliegen.

Weitere Einzelheiten mögen nun anhand einer bevorzugten Ausgestaltung und mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert sein. Es zeigt

F i g. 1 eine Explosionsansicht der Vorzugsausführung und

Fig.2 einen horizontalen Schnitt in vergrößertem Maßstab.

Der Lesekopf bezieht aus einem zweiteiligen Gehäuse, das mit einer Schiebebewegung auseinandergenommen werden kann. Der an einer Maschine, z. B. einer Postsortiermaschine befestigte Teil hat, abgesehen von einer Deckplatte, Seitenwänden u. dgl., eine Briefführungsplatte 1, in der sich zur Abdichtung gegen Staub ein quarzgläsernes Fenster 2 befindet. Direkt hinter diesem Fenster sind ein Ultraviolettfilter 3 in einem Rahmen 4 und ein hohler Lichtleiter 5, der in der Hauptsache die Form einer platten Röhre hat, angebracht. Der Spalt 6 im Filter 3 ist der Beginn des Lichtleiters. Der ausziehbare Teil des Lesekopfs hat, abgesehen von der schubladenförmigen Montageplatte und einer Rückwand, einen lichtempfindlichen Detektor

■»<> 7 in einer Röhre 8, eine U-förmige Ultraviolettlampe 9 und ein Rotfilter 10 in einem Filterhalter 11. Die Einführungsöffnung des Filterhalters 11 ist derart, daß der Lichtleiter 5 genau hineinpaßt. Ist der Lesekopf geschlossen, dann schließt der Lichtleiter 5 an den

■·' Filterhalter an, und der Lichtleiter läuft zwischen den Schenkeln der Lampe 9 hindurch.

Die Ermittlung der Codestriche 12 findet dank der lumineszierenden Bestandteile der verwendeten Tinte statt. Der Teil des Briefs, der sich vor dem Spalt 6

■><' befindet, wird mit UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 3650 Ä angestrahlt. Weil die Lampe 9 auch sichtbares Licht produziert, steht zwischen der Lampe und dem Brief das Filter 3, das die UV-Strahlen unbehindert passieren läßt, alle sichtbaren Lichtstrahlen

">■> aber abfängt. Unter dem Einfluß der Anstrahlung senden die fluoreszierenden Codestriche rotes Licht mit einer Wellenlänge von etw 6000 Ä. Die Wellenlänge dieses Lichts hängt von der verwendeten lumineszierenden Tinte ab. Befinden sich die Codestriche auf einem

^h(l Umschlag, der selbst auch luminesziert — in einer blauen Farbe mit einer Wellenlänge von 4400 Ä, verursacht durch einen »Weißmacher« im Papier — dann trennt der Rotfilter (6000 Ä) die roten Striche von dem blauen Hintergrund. Der Detektor 7 nimmt

¹¹"' hauptsächlich Intensität der roten Striche wahr. Die Breite des Gebiets auf dem Umschlag, das der Detektor 7 sieht, ist etwa gleich der Breite eines Codestrichs, ca. 0,6 mm. Der Zwichenraum zwischen den Strichen ist

gefahr 1 mm breit, so daß die Striche deutlich neinander getrennt sind. Dieses schmale Stückchen Γ dem Brief kann dank der Tatsache, daß der Spalt 6 ι Prinzip Teil des Lichtleiters 5 ist, ohne großen chtverlust wahrgenommen werden. Für das zurückgezahlte Licht beginnt der Lichtleiter auf der Innenseite des Quarzfensters 2, für die UV-Strahlen auf der nenseite B des Ultraviolettfilter 3. Auf diese Weise nn nur das Licht des aufleuchtenden Codestrichs, der :h vor der 0,5 mm breiten öffnung des Lichtleiters findet, den Detektor 7 erreichen. Der Lichtleiter 5 könnte ganz aus UV-durchlässigem Material hergestellt sein — das ist aber nicht nötig. In der Ausfühiung nach Fig.2 ist der platte Röhrentei! sogar so lang gemacht, daß man sich für den Teil aus UV-durchlässigem Material auf den Spalt 6 des Filters 3 beschränken kann, wobei das Ende des übrigen Teils des Lichtleiters bis auf die Fläche B abgeschrägt ist (vgL F ig. 2).

Mit dem Aufbau nach der skizzierten Ausführung ist ein kompakter, robuster und sehr zweckmäßiger Lesekopf erzielt. Die Leistung der Lichtquelle braucht nur 6 W zu sein, so daß ein völlig geschlossenes und also staubdichtes Gehäuse benutzt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Optischer Lesekopf für das Lessn lumineszierender Codesignale auf Schriftstücken od. dgl. mit einer Lichtquelle zum Anstrahlen des Leseobjektes, einem Lichtleiter zur Rückleitung des reflektierten Lichtes und einem dieses empfangenden Detektor, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtleiter (5) ein rohrförmiger Hohlkörper und wenigstens dessen dem Leseobjekt zugekehrtes Ende aus ultraviolettdurchlässigem Filtermaterial (3) gebildet ist.

2. Optischer Lesekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (9) eine U-förmige Quecksilberdampfniederdrucklampe ist, zwischen deren beiden Schenkeln hindurch sich der als platte Röhre gestaltete Lichtleiter (5) erstreckt.