DE29608912U1 - Barcodeleser vom Linear-CCD-Typ - Google Patents

Description

Barcodeleser vom Linear-CCD-Typ

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Barcodeleser gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Barcodeleser vom Linear-CCD-Typ, die aufweisen:

(A) einen vom Barcodeleser gesteuerten Vibrator, der vibriert, wenn der Barcodeleser das Lesen eines Barcodes abgeschlossen hat;

(B) einen von dem Barcodeleser gesteuerten Antriebsmechanismus zum Ändern des Reflektionswinkels des Reflektors, wenn ein Lesefehler auftritt;

(C) einen Sensor, der ausgelöst wird, wenn der Barcodeleser von einem Benutzer in die Hand genommen wird.

Jeder gewöhnliche Verbrauchsgegenstand ist in der Regel mit einem bestimmten Barcode versehen, so daß diesen Verbrauchsgegenstand betreffende Informationen leicht und schnell durch Scannen mittels eines Barcodelesers erfaßt werden können. Fig. 6 zeigt den für diesen Zweck vorgesehen Barcodeleser. Wie gezeigt, weist der Barcodeleser ein Gehäu-

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se, einen EIN/AUS-Schalter, ein innerhalb des Gehäuses angeordnetes Linear-CCD (charge coupled device), einen Summer und eine LED-Anzeige auf. Wenn der Barcodeleser das Lesen eines Barcodes abschließt, summt der Summer und die LED leuchtet. Beim Betrieb des Barcodelesers ist es dem Anwender unter Umständen nicht möglich, das Audiosignal des Summers und das visuelle Signal der LED-Anzeige sicher bei jeglichen Umgebungsgeräuschen und -licht wahrzunehmen. Es treten daher Fehloperationen bzw. Betriebsstörungen auf. Ein weiterer Nachteil dieser Bauweise liegt darin, daß der EIN/AUS-Schalter dazu neigt, beschädigt zu werden, da er des häufigeren eingeschaltet werden muß, um einen Barcode zu lesen und nach dem Lesen wieder ausgeschaltet werden muß. Wenn der Barcode verunreinigt oder aufgrund eines unzureichenden Druckvorganges verschwommen o.a. ist, tritt häufig ein Lesefehler auf. Da der Reflektor eines Barcodelesers des Standes der Technik nicht einstellbar ist, muß der Anwender die Öffnung des Lesers über einen Barcode bewegen, wenn ein Lesefehler auftritt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Barcodeleser der eingangs genannten Art zu schaffen, der die genannten Nachteile nicht oder in geringerem Maße aufweist.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Barcodeleser mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäße Barcodeleser weist einen Vibrator auf, der vom Barcodeleser selbst gesteuert wird, wenn dieser einen Lesevorgang abschließt. Diese zusätzliche Anzeige noch zusätzlich zu dem Summer und der LED-Anzeige minimiert Irrtümer des Anwenders, wenn dieser bei Umgebungsgeräuschen und Licht arbeitet.

Im Gehäuse des Barcodelesers ist ein von diesem gesteuerter Antriebsmechanismus angeordnet, um den Reflektionswinkel des Reflektors dann zu ändern, wenn ein Lesefehler auftritt. Dies ermöglicht dem Anwender ein korrektes Lesen selbst eines verunreinigten oder verschwommenen Barcodes, ohne die Öffnung des Lesers über diesen Barcode hinwegzubewegen. Es gibt zwei Alternativen dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

1. Der Antriebsmechanismus umfaßt eine bewegbare Platte, die fest mit dem Reflektor verbunden ist und um eine Schwenkachse innerhalb des Gehäuses schwenkbar ist, um die

bewegbare Platte und den Reflektor in der ersten Reflektorposition zu fixieren. Die bewegbare Platte weist an der der Reflektorseite gegenüberliegenden Seite einen fest angebrachten Magnet auf, innerhalb des Gehäuses und gegenüber diesem Magneten ist ein Elektromagnet angeordnet. Der Elektromagnet und der Magnet werden einander anziehen, wenn der Elektromagnet nicht mit Strom gespeist wird, wodurch die bewegliche Platte und damit auch der Reflektor in der ersten Reflektorposition gehalten werden. Nach dem Einschalten des Elektromagnets (Speisen mit Strom) stößt dieser den Magnet ab, was dazu führt, daß die bewegliche Platte und damit auch der Reflektor auf eine Anschlagplatte zubewegt bzw. geschwenkt werden, diese Anschlagplatte stoppt die bewegliche Platte in ihrer zweiten Reflektorposition.

2. Der Antriebsmechanismus umfaßt eine Nocke, einen diese Nocke steuernden Motor, eine tangential entlang der Nocke verlaufende bewegliche Platte, deren gegenüberliegende Seite fest mit dem Reflektor verbunden ist. Ein Ende der beweglichen Platte schwenkt um eine Schwenkachse und das gegenüberliegende Ende ist an einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Feder aufgehängt. Beim Auftreten eines Lesefehlers dreht der Motor die Nocke um einen vorbestimmten Winkel, so daß die Nocke die bewegliche Platte und den Reflektor weg von der ersten Reflektorposition in die zweite Reflektorposition schwenkt.

Im Gehäuse des Barcodelesers ist ein Sensor mit einer Metallantenne installiert, die an der inneren Wand desjenigen Gehäuseteils angeordnet ist, das den Handgriff des Lesers bildet. Der Sensor wird von der Hand des Anwenders ausgelöst, wenn dieser den Barcodeleser in die Hand nimmt, und schaltet dann den Barcodeleser an. Dies ermöglicht dem Anwender sofortiges Lesen eines Barcodes ohne vorheriges Betätigen eines EIN/AUS-Schalters, so daß einerseits Verschleiß und Beschädigung eines solchen Schalters vermieden werden und andererseits der Energieverbrauch des gesamten Systems vermindert wird.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Barcodelesers vom Linear-CCD-

Typ;
Fig. 2 ein Schaltbild des Sensors und der Antenne gemäß der Erfindung;

Fig. 3&Agr;, 3&Bgr; die Hardware-Anordnung und Schaltung des erfindungsgemäßen Reflektorantriebsmechanismus;

Fig. 4A, 4B eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reflektorantriebsmechanismus und der zugehörigen Schaltung;

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 6 eine Schnittansicht eines Barcodelesers vom Linear-CCD-Typ des Standes der

Technik.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, weist der mit 10 bezeichnete Barcodeleser einen Vibrator 19 auf. Wenn der Leser einen Barcode X liest, wird der Vibrator sofort ausgelöst und eingeschaltet und zeigt so an, daß ein Lesevorgang erfolgreich abgeschlossen wurde. Der Anwender muß daher weder dem Summer 161 noch der LED-Anzeige 162 Aufmerksamkeit schenken. Der Leser weist eine mit 142 bezeichnete Metallantenne auf, die die Innenseite des Gehäuses im Bereich des Handgriffs 101 umgibt. Wenn der Benutzer den Handgriff des Barcodelesers festhält, wird mittels dieser Metallantenne die CPU und der Reflektor 11 eingeschaltet, um einen Barcode korrekt zu lesen (dies wird weiter unten beschrieben).

In den Fig. 2 und 6 ist zu erkennen, daß dann, wenn der Benutzer das Gehäuse 101 des Barcodelesers in der Hand hält, der kapazitive Widerstand der Antenne 142 des auf dem gedruckten Board angeordneten Sensors 14 relativ zur Masse erhöht wird. Die modulierte Schaltung weist einen ausreichenden Widerstand auf, um eine Verstärkung der Schaltung zu vermeiden und die Verstärkung dieser Schaltung unterhalb des kritischen Levels zu halten. Der Vibrator 19 arbeitet daher nicht und ein EIN-Signal wird der CPU, dem Reflektor 11 und der Lichtquelle 15 übermittelt, so daß diese arbeiten. Der Sensor 14 ist ein Colpitts-Oszillator mit einer Frequenz von 300 MHz. Die Antenne 142 ist Teil der modulierten Schaltung und mittels des Kondensators C5 an die Basis des Transistors Q1 angekoppelt. Die Verstärkung der Schaltung kann mittels des variablen Widerstands R9 eingestellt werden. Das Ausgangssignal des Colpitts-Oszillators wird vom Transistor Q2 gepuffert und mittels der Dioden D1 und D2 zu einer positiven Vorspannung gleichgerichtet, die dann der Basis des Transistors Q3 zugeführt wird. Wenn Q3 nicht arbeitet, befindet sich der Transistor Q4 im Zustand AUS, es wird daher ein Signal H (OFF) ausgegeben. Wenn das Gehäuse 101 des Barcodelesers von einer Hand berührt wird, wird in der Antenne ein Signal induziert, Transistor Q1 ist dann OFF, ebenfalls Transistor Q3. In diesem Zustand wird Transistor Q4 durch

die positive Vorspannung des Widerstands R8 geschaltet und ändert sein Ausgangssignal von H (OFF) auf L (ON), was bewirkt, daß die CPU, der Reflektor 11 und die Lichtquelle 15 eingeschaltet werden.

Wie in den Fig. 3A und 3B zu erkennen ist, wird dann, wenn ein Barcode X durch Schmutz verunreinigt oder aufgrund eines schlechten Druckvorgangs verschwommen ist, der CCD-Array 13 nicht in der Lage sein, den Code X zu erkennen, ein Lesefehler wird auftreten. Beim Auftreten eines Lesefehlers wird der Reflektor 111 von einem Reflektorantriebsmechanismus um einen bestimmten Winkel geschwenkt, um das Bild des Barcodes X auf eine unterschiedliche Abtaststelle zu reflektieren. Das Schwenken des Reflektors 111 wird von dem CCD-Array 13 des Barcodelesers gesteuert. Der Reflektor 111 ist an der Unterseite einer beweglichen Platte 114 angeordnet, die um eine Schwenkachse 112 oberhalb einer Anschlagplatte 115 schwenkbar ist. Die Anschlagplatte 115 begrenzt den Schwenkwinkel der beweglichen Platte 114. Oberhalb des Magnets 13 ist ein Elektromagnet 116 angeordnet. Wenn der Elektromagnet 116 nicht arbeitet (nicht mit Strom gespeist wird), üben Magnet und Elektromagnet 116 aufeinander eine Anziehungskraft aus, der Reflektor 111 wird zusammen mit der beweglichen Platte 114 auf den Elektromagnet 116 zubewegt, was bewirkt, daß über den Reflektor 111 der Barcode X an der Abtastlinie X1 abgetastet bzw. gelesen wird.

Wenn die Abtastlinie X1 unleserlich (beispielsweise verunreinigt oder verschwommen) ist, speist der Barcodeleser den Elektromagneten 116 mit Strom, so daß er den Magneten 113 abstößt. Die bewegliche Platte 114 wird dadurch abwärts auf die Anschlagplatte 115 zubewegt und ändert die Winkelstellung des Reflektors 111 relativ zum Barcode X, so daß jetzt über den Reflektor 111 der Barcode X an der Abtastlinie X2 abgetastet bzw. gelesen wird. Der Elektromagnet 116 arbeitet bei jeder Inbetriebnahme nur 1/220 Sekunde, d.h. die Energiezufuhr zum Elektromagneten 116 wird 1/220 Sekunde nach Inbetriebnahme unterbrochen. Nach Unterbrechen der Energiezufuhr zum Elektromagneten 116 wird dieser vom Magneten 113 wieder angezogen, der Reflektor 111 kehrt in seine Ausgangsposition zurück, in der er die Abtastlinie X1 abtastet. Der Energieverbrauch des Barcodelesers wird so minimiert. Wenn der Barcode X bereits beim ersten Leseversuch erkannt werden kann, wird die Winkelstellung des Reflektors 111 nicht verändert. Sofern ein Lesefehler auftritt, wird der Reflektor 111 zwischen zwei Positionen hin- und hergeschaltet, die den Abtastlinien X1 und X2 entsprechen.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung (Fig. 4A und 4B) können die Positionsveränderungen des Reflektors 111 von einem Motor 117 mittels einer Nocke 118 gesteuert werden. Die bewegliche Platte 114 verläuft tangential zur Nocke 118, eines ihrer Enden ist um die Schwenkachse 112 herum schwenkbar, das gegenüberliegende Ende ist an einer Feder 119 aufgehängt. Beim Auftreten eines Lesefehlers dreht der Motor 117 die Nocke um einen vorbestimmten Winkel, wodurch die bewegliche Platte 114 auswärts bewegt wird, der Reflektor 111 wird dadurch von seiner ersten Position, in der die Abtastlinie X1 abgetastet wird, zu seiner zweiten Position gedreht, in der die Abtastlinie X2 abgetastet wird.

Fig. 5 ist ein Fließdiagramm, das den Betrieb der vorliegenden Erfindung zeigt. Wenn der Benutzer den Leser in die Hand nimmt, wird dieser eingeschaltet (Schritt 20), es wird ein automatischer Selbsttest durchgeführt (Schritt 21). Wenn während des Selbsttests (Schritt 21) ein Fehler auftritt, wird ein Fehlersignal erzeugt (Schritt 31) und der Leser kann eine Leseoperation nur dann ausführen, wenn der Fehler behoben wird. Nach normal verlaufenem Selbsttest wird ein Fehlerfrei-Signa! induziert (Schritt 38), dann wird ein Start-Signal erzeugt (Schritt 22) um das CCD-Array und den Leser selbst in Betrieb zu nehmen (Schritt 22A), anschließend empfängt der Leser das Barcode-Signal (Schritt 23). Wenn das Barcode-Signal beim ersten Leseversuch erkannt wird, stoppt der Leser einen zweiten Barcode-Erkennungsvorgang (Schritt 23A).

Nach der Erkennung des Barcode-Signals wird das erkannte Barcode-Signal decodiert (Schritt 24) und geprüft, um das wiederholte Lesen des vorhergehenden Barcodes zu eliminieren (Schritt 24B), das Ergebnis des decodierten Barcode-Signals wird identifiziert (Schritt 25). Wenn das Barcode-Signal nicht leserlich ist und nicht decodiert werden kann, beginnt der Leser von vorne (Schritt 24A) und kehrt zu Schritt 23 und den folgenden Schritten zurück. Wenn der decodierte Barcode als ein Einstell- bzw. Setzkommando identifiziert wird (Schritt 26), wird ein Signal erzeugt und dem Kommando hinzugefügt (Schritt 34). Das genannte Kommando wird als ein Kommando bezeichnet, das entweder einen neuen Barcode setzen kann oder einen Barcodesatz freigeben kann. Wenn das Signal als ein normaler Barcode identifiziert wird (Schritt 26), wird geprüft, ob es ein festgelegter Barcode ist oder nicht (Schritt 27). Wenn es nicht als festgelegter Barcode erkannt wird, wird ein Fehler-Signal ausgegeben (Schritt 32); ansonsten wird ein Signal für eine korrekte Ausführung ausgegeben (Schritt 33), das die Lese- und Prüf- bzw. Berechnungsvorgänge abschließt. Wenn das

decodierte Barcode-Signal als Einstellkommando identifiziert wird, wird ein dem Kommando hinzuzufügendes Signal erzeugt (Schritt 34), anschließend wird in Schritt 28 überprüft, ob der einzustellende Barcode sich in Einklang mit den Einstellprozeduren befindet (Schritt 28). Wenn der einzustellende Barcode sich nicht im Einklang mit den Einstellprozeduren befindet, wird ein Fehlersignal erzeugt (Schritt 35); wenn er sich im Einklang befindet, wird ein Signal für korrekte Ausführung erzeugt (Schritt 36). Anschließend wird in Schritt 29 entschieden, ob der Vorgang beendet wird oder nicht. Ein Ende-Signal wird erzeugt (Schritt 37), wenn der Einstellvorgang beendet ist.

Die Zeichnungen dienen lediglich der Erläuterung und sollen nicht den Schutzbereich der durch die Ansprüche definierten Erfindung beschränken.

Zusammenfassend gesagt wird erfindungsgemäß ein Barcodeleser vom Linear-CCD-Typ geschaffen, in dem ein Vibrator angeordnet ist, der vibriert, wenn dieser Leser den Lesevorgang eines Barcodes abschließt. Der Barcodeleser weist einen Sensor mit einer im Griffbereich des Gehäuses angeordneten Metallantenne auf, die durch den kapazitiven Widerstand des den Leser haltenden Anwenders ausgelöst den Sensor triggert, wenn ein Benutzer den Barcodeleser in die Hand nimmt und diesen so zum Einschalten des Gerätes veranlaßt. Ein Reflektor ist zwischen zwei Reflektorpositionen schwenkbar, um dann, wenn ein Barcode verunreinigt oder verschwommen ist, unterschiedliche Bereiche des Barcodes lesen zu können, ohne den Barcodeleser darüber hinwegzubewegen. Ein im Barcodelesergehäuse installierter Antriebsmechanismus ist vorgesehen, um den Reflektor zwischen den beiden Positionen hin und her zu schwenken.

Claims (3)

Schutzansprüche

1. Barcodeleser, insbesondere vom Linear-CCD-Typ, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- einen Vibrator, mittels dem der Barcodeleser in Vibration versetzbar ist, wenn er einen Lesevorgang eines Barcodes abschließt;

- einen Sensor (14) mit einer im Griffbereich (101) des Gehäuses angeordneten Metallantenne
(142), mittels der infolge des kapazitiven Widerstandes des Benutzers der Sensor (14) auslösbar ist und der Barcodeleser dadurch einschaltbar ist;

- einen zwischen einer ersten und zweiten Reflektorposition bewegbaren Reflektor
(111), wobei durch diese Bewegung des Reflektors verschiedene Bereiche
(Abtastlinien) des zu lesenden Barcodes abbildbar und abtastbar sind;

- einen Antriebsmechanismus zum Hin- und Herbewegen des Reflektors (111) zwischen den beiden Reflektorpositionen.

2. Barcodeleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus aufweist:

- eine fest mit dem Reflektor (111) verbundene und um eine Schwenkachse (112) innerhalb des Gehäuses des Barcodelesers schwenkbare bewegliche Platte (114);

- eine Anschlagplatte (115), die fest angebracht ist, um die bewegliche Platte (114) und den Reflektor in der ersten Reflektorposition zu stoppen;

- einen fest auf derjenigen Seite der beweglichen Platte (114), die dem Reflektor (111) gegenüberliegt, angeordneten Magnet (113);

- einen dem Magneten (113) gegenüberliegenden Elektromagneten (116);

wobei der Elektromagnet (116) und der Magnet (113) sich aneinander anziehen, wenn der Elektromagnet (116) nicht mit Strom gespeist wird, wodurch die bewegliche Platte (114) und der Reflektor (111) in einer ersten Position halterbar sind, und wobei der Elektromagnet (116) den Magneten (113) abstößt, wenn ihm Strom zugeführt wird, wodurch die bewegliche Platte (114) und der Reflektor (111) auf die Anschlagplatte (115) zu bewegbar sind und von dieser Anschlagplatte (115) in einer zweiten Reflektorposition halterbar sind.

3. Barcodeleser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung folgende Merkmale aufweist:

- eine Nocke (118);

- einen Motor (117), mittels dem die Nocke (118) drehbar ist;

- eine bewegliche Platte (114), deren eine Seite tangential zu der Nocke (118) verläuft und deren gegenüberliegende Seite fest mit dem Reflektor (111) verbunden ist, wobei ein Ende der beweglichen Platte (114) um eine Schwenkachse (112) schwenkbar und ein gegenüberliegendes Ende an einer Feder aufgehängt ist;

wobei die Nocke (118) mittels des Motors (117) um einen vorbestimmten Winkel drehbar ist, wenn ein Lesefehler auftritt, wodurch mittels der Nocke (118) die bewegliche Platte (114) und der Reflektor (111) weg von der ersten Reflektorposition in die zweite Refiektorposition schwenkbar sind.