DE3800904A1 - Bildabtastgeraet mit einem sichtfenster - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bildabtastgerät nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1.

Es sind Bildabtastgeräte bekannt, die als Eingangsinforma­ tionsquelle dienen, um Informationen und Daten von Original­ vorlagen, welche Buchstaben und Muster udgl. enthalten, anzu­ zeigen, z.B. Bilder von Kathodenstrahloszillographen und harten Vorlagen. Es gibt zwei Arten von Bildabtastverfahren. Gemäß der ersten Art wird die vom Original herrührende In­ formation optisch mit Hilfe des Bildabtastgerätes abgetastet, während das Original über das feststehende Bildabtastgerät geführt wird. Gemäß der zweiten Art wird die Information des Originals wiederum optisch durch das Bildabtastgerät abgetastet, während das Abtastgerät über die feststehende Originalvorlage geführt wird.

Bei dem bekannten Bildabtastgerät ist der eigentliche Ab­ tastteil mit dem anderen Teil verbunden, bei dem der Infor­ mationseingang verarbeitet wird. Kürzlich ist vorgeschlagen worden, das Bildabtastgerät von dem Verarbeitungsteil zu trennen. Man gewinnt dadurch ein handliches Abtastgerät, welches manuell auf der Originalvorlage bewegbar ist. Da diese Ausführung verschiedene Vorteile aufweist, insbesondere leicht betätigbar ist und lediglich ein Bereich der Original­ vorlage abgetastet werden braucht, um als Eingangsquelle zu dienen ist eine weitläufige Anwendung gegeben.

Um durch das handbetätigte Gerät die Information einzuspeisen, muß die Bedienungsperson visuell die relative Lage zwischen der Originalvorlage und dem Bildabtastgerät erkennen können, damit die anzuzeigende Stellung entsprechend der gewünschten Information der Originalvorlage nicht aus dem lesbaren Bereich herauskommt. Insbesondere ist zu berücksichtigen, daß die Mehrzahl der Informationsdaten nur als Teil der Originalvorlage gegeben sind; ferner kann die Abtast­ richtung des Abtastgerätes instabil werden, weil das Gerät lediglich von Hand über die Originalvorlage geführt wird. Folglich wird von der Bedienungsperson eine zum Teil übermässige Aufmerksamkeit verlangt, mit der Folge, daß die von der Originalvorlage entnommene Information nicht korrekt in das Bildabtastgerät eingespeist wird. Mit anderen Worten: Wenn das Erkennen während der Echtzeit gemacht werden kann, ob die gewünschte Information der Originalvorlage innerhalb des Lesebereiches liegt, oder nicht, so sind die Zuverlässigkeit und die Betriebsgüte bei den handbe­ tätigten Bildabtastgeräten in dieser Hinsicht stark ver­ besserungsbedürftig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu beseitigen und die Übertragung der Information, bei gleichzeitiger Handlichkeit des Gerätes, zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentan­ spruch 1 bzw. weiteren Patentansprüchen angebenen Merkmale gelöst.

Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1, im Schnitt, ein Bildabtastgerät nach einer Aus­ führungsform der Erfindung

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Gerät gemäß Fig. 1, in einer Arbeitsstellung

Fig. 3 einen Schnitt eines Bildabtastgerätes gemäß einer zweiten Ausführungsform

Fig. 4 eine rückwärtige Ansicht auf das Bildabtastgerät gemäß einer dritten Ausführungsform und

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein Bildabtastgerät gemäß Fig. 4 während des Abtastvorganges.

Ein Gehäuse 1 des Bildabtastgerätes bildet für dieses eine Art äusserer Schale und besteht aus einem oberen und einem unteren Gehäuseteil, die als Deckel 2 bzw. Basisplatte 3 bezeichnet werden können. In der Basisplatte befindet sich eine Öffnung 4, während eine Lichtquelle 5, z.B. eine lichtaussendende Diode (LED), vorhanden ist, um über die Öffnung 4 die Originalvorlage 6 auszuleuchten. Es ist ein erster reflektierender Spiegel 7 vorhanden, um das von der Originalvorlage 6 ankommende Licht in die horizontale Richtung zu reflektieren, während eine Linse, insbesondere Sammellinse 8, in dem optischen Gang, vorgegeben durch diesen Spiegel, positioniert ist. Ein Bildabtaster (Sensor) 9 empfängt das von der Vorlage 6 über Spiegel 7 reflektierte und über Linse 8 gebündelte Licht, so daß die Eingangsinfor­ mation von der Originalvorlage hier zur Verfügung steht. Es ist ein Rollkörper 10 vorhanden, der das Maß der Weg­ strecke abfühlt und ein Tastschalter 11 auf einer Leiter­ platte 12. Die Lichtquelle 5, der erste Spiegel 7, Sammel­ linse 8, das Bildabtastgerät 9 und die Leiterplatte 12 sind auf dem unteren Gehäuseteil bzw. der Basisplatte 3 angeordnet.

Ferner ist ein Schalter 13 an der unteren Fläche des Deckels 2 abgestützt, und kann eine Bewegung aufwärts­ abwärts ausführen. Ein Taster odgl. 13 a des Schalters 13 steht von der oberen Fläche des Deckels 2 ab, während ein Stellglied odgl. 13 b, ausgeformt am Schalter 13 und vertikal abstehend, gegenüber dem Tastschalter 11 in einer Stellung ausserhalb des optischen Ganges angeordnet ist. In der oberen Fläche des Deckels 2 ist ein Fenster 14 ausgeformt, durch welches die Öffnung 4 visuell zu sehen ist. Es ist ein Filter 15 in das Fenster 14 einsetzbar. Das Filter 15 kann aus eingefärbtem transparentem Material bestehen, d.h. in die transparente Folie odgl., bestehend z.B. aus Acryl­ harz, kann ein Farbmittel, ein Farbpigment odgl. beige­ mischt sein.

Wenn bei dieser Ausführungsform die Bedienungsperson das Gehäuse 1 auf der Originalvorlage 6 in eine vorbestimmte Position bringt, während er gleichzeitig die Information dieser Vorlage abliest, so kann er danach den Taster 13 a, der in Form eines Knopfes odgl. ausgebildet sein kann, durch Druck seines Fingers auf den Tastschalter 11 ein­ wirken lassen. Dadurch wird die Lichtquelle 5 eingeschal­ tet und - da die Bedienungsperson die Lichtquelle 5 über das Filter 15 beobachten kann - kann er feststellen, daß das Bildabtastgerät eingeschaltet ist und ferner kann er, ausserhalb des Bildabtastgerätes, die Originalvorlage 6 über Filter 15 und die Öffnung 4 beobachten, d.h. die zu Arbeitsbeginn (Start) an dieser Stelle vorliegende Infor­ mation, die optisch gelesen und dem Bildabtaster 9 zuge­ führt ist.

Wenn unter diesen Umständen bestätigt ist, daß das Bild­ abtastgerät in der richtigen Anfangsstellung positioniert ist, um die Information abzulesen, wird das Gehäuse 1 in X-Richtung gemäß Fig. 2 bewegt. Also wird das Bildab­ tastgerät in eine Richtung senkrecht zur Richtung der Achse des Rollkörpers - welcher die Bewegungsgröße ab­ fühlt - transportiert. Folglich wird optisch die Leseinformation als Eingangsinformation über die Öffnung 4, den ersten Spiegel 7 und die Linse 8 dem Bildabtaster 9 zugeführt. Zu beachten ist in diesem Falle, daß der Bild­ abtaster 9 insoweit die Originalvorlage 6 in der Richtung der Breite der Öffnung 4 abtastet (d.h. in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Gehäuses 1), um die Eingangsinformation aufzunehmen. Da die dem Bildabtaster 9 zugeführte Eingangsinformation visuell beobachtet und gleichzeitig ausserhalb des Gehäuses 1 über Filter 15 bestätigt werden kann, während das Gehäuse 1 des Bild­ abtastgerätes transportiert wird, ist eine Echtzeitbeur­ teilung dahingehend möglich, ob die gewünschte Information von der Originalvorlage 6 korrekt eingespeist wird oder nicht (bevorzugte Ausführungsform).

Ebenfalls gemäß bevorzugter Ausführungsform ist das Filter 15 eingesetzt in das Fenster 14 um als die Infor­ mation ablesender Monitor zu arbeiten, so daß in der Regel Staub in das Gehäuse 1 nicht eintreten kann. Da das Filter 15 ferner aus farbigem durchsichtigem Werkstoff besteht, dient es in erster Linie zur Abschirmung von in das Gehäuse 1 eindringende Licht, während das Bildabtast­ gerät nicht betrieben wird, d.h. wenn die Lichtquelle 5 abgeschaltet ist. Die zweite Funktion besteht darin, Ablesefehler zu verhindern, indem das einfallende Licht, z.B. einer Fluoreszenzlampe, wenn das Bildabtastgerät in Funktion ist, abgeblendet wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, vgl. Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1, 2, ist eine relativ ausgedehnte Wand 2 a in der Nähe des Fensters 14 ausgeformt und er­ streckt sich von dem Deckel 2 hinweg sowie in das Gehäuse 1 unter einem vorbestimmten Winkel, bezogen auf die Ebene des Fensters 14, hinein. Die Oberfläche der Wand 2 a ist als Spiegel hergestellt und bildet somit einen zweiten reflektierenden Spiegel 16. Dieser Spiegel 16 befindet sich gegenüber dem ersten Spiegel 7 derart, daß nach Reflexion des von der Lichtquelle 5 kommende Lichtes, welches an der Originalvorlage 6 reflektiert war und die über Öffnung 4 beobachtet werden kann, es über Spiegel 7, Sammellinse 8 zum Bildabtaster 9 gelangt; aber ein Teil des reflektierten Lichtes kann durch den reflektierenden Spiegel und den zweiten Spiegel 16 ausserhalb des Gehäuses, beobachtet werden. Folglich ist der zweite Spiegel so her­ gestellt, daß er ein ganz bestimmtes Reflexionsvermögen hat derart, daß ein Teil der Originalvorlage 6 visuell über die Öffnung 4 hindurch bestätigt bzw. mitbeobachtet werden kann, wenn die Lichtquelle 5 eingeschaltet ist. Unter Berücksichtigung dessen, daß das Streulicht odgl. ausserhalb des Gehäuses 1 nachteilig ist, kann das Reflexionsvermögen des zweiten Spiegels 16 als wesentlich kleiner, verglichen mit dem ersten Spiegel 7, ausgebildet sein.

Sofern die Bauteile gemäß Fig. 3 denjenigen in Fig. 1, 2 entsprechen, sind diese nicht nochmals zu erläutern. Zu beachten ist jedoch, daß der durch Öffnung 4 und Fenster 14 bestimmte optische Weg durch den zweiten Spiegel 16 wahl­ weise bzw. beeinflussbar reguliert werden kann, so ist die Stellung des Fensters 14 in dem Deckel 2 relativ frei wählbar, so daß in vorteilhafter Weise mehr Möglichkeiten zur freien Gestaltung des Gehäuses gegeben sind. Auch hier kann ein Filter in das Fenster 14 einge­ setzt werden, so daß der Eintritt von Staub udgl. in das Innere des Gehäuses 1 unterbunden wird. Hier kann das Filter aus nichtfarbigem transparentem Werkstoff, ähnlicher Zusammensetzung, hergestellt sein.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4, 5 sind gleiche Be­ zugsziffern wie in Fig. 1-3 verwendet, sofern nicht anders nachfolgend angegeben. Auch hier ist die Öffnung 4 oberhalb des Rollkörpers 10, um das Maß der Wegstrecke in vertikaler Richtung abzufühlen vorgesehen. Jedoch sind zwei Paare von etwa dreieckförmigen Markierungen 4 a bzw. 4 b an den Rändern der Öffnung 4 vorgesehen. Im einzelnen ist ein Paar von Markierungen 4 a in mittleren Stellungen der kürzeren bzw. zeichnerisch vertikalen Rändern der Öffnung 4 vorhanden, während ein anderes Paar von ebenfalls etwa dreieck­ förmigen Marken 4 b in mittleren Stellungen an den längeren bzw. zeichnerisch horizontalen Rändern der Öffnung 4 vorhanden sind. Die Marken 4 a bzw. 4 b haben Kerben oder Spitzen, die in Richtung einwärts zur Öffnung 4 angeordnet sind.

Während die Bedienungsperson das Bildabtastgerät über die Originalvorlage 6, gezeigt in Fig. 1, führt, kann sie die Konturlinie der Öffnung 4 mit Hilfe der jeweiligen Marken 4 a bzw. 4 b, wie in Fig. 5 veranschaulicht, durch das Filter 15 beobachten. Man kann das Bildabtastgerät korrekt in die Anfangsposition zum Ablesen der Vorlage bringen, indem man ein Stück der Bildinformation in Übereinstimmung mit einer gedachten Linie bringt, welche die Spitzen odgl. der beiden Markierungen 4 a an den Rändern der Öffnung 4 zusammenfallen läßt.

In der dritten Ausgestaltung gemäß Fig. 4 und 5 - da die dreieckigen Marken 4 a bzw. 4 b insgesamt an allen Rändern der Öffnung 4 vorhanden sind - kann die Anfangsstellung (Start) für das optische Auslesen der Information korrekt mit Hilfe der beiden Dreieckmarkierungen 4 a an den kürzeren Rändern, gesetzt werden. Ebenfalls kann die Bildinformation der Vorlage genau als optische Eingangsinformation aus­ gelesen werden, indem beide dreieckförmigen Marken 4 b an den längeren Rändern ausgenutzt werden. Wenn also das Gehäuse 1 keine Führungsfläche in einer Nebenabtastrichtung des Bildabtastgerätes z.B. dann hat, wenn die Seitenwand des Gehäuses 1 als gekrümmte Fläche ausgeführt ist, wird der besondere Vorteil erreicht, daß die Tastfunktion des Bildabtasters mit diesen Marken bzw. drei-eckförmig ausge­ bildeten Marken, vgl. Fig. 4, 5, die notwendige Führung gewährleistet.

Ferner ist erkennbar, daß, je nach Einzelfall, die Form der Marken 4 a und 4 b nicht nur dreieckförmig bzw. wie in Fig. 4, 5 dargestellt, sein muß; die Marken bzw. ihre Spitzen udgl. können im Einzelfall auch aus der Öffnung 4 nach aussen weisen.

Hieraus sind die Vorteile bzw. die weiteren Vorteile der Erfindung erkennbar: Ein Fenster an der oberen Wand bzw. einem Deckel des Gehäuses bzw. der Schale des Bildabtast­ gerätes dient zum Ablesen der Information von der Original­ vorlage und kann zusätzlich beobachtet werden. Die Be­ dienungsperson ist in der Lage, zuverlässig die Lese­ information mit Hilfe des Fensters, also während der Echtzeit zu beobachten. Durch die Lage dieses Beobach­ tungsfensters ist das Auslesen während der Echtzeit sogar dann möglich, wenn das Gehäuse des Bildabtastgerätes den Informationsbereich sonst abdeckt oder abdecken würde. Das Bildabtastgerät ist handlich und gestattet trotzdem erhöhte Zuverlässigkeit und einen Betriebseinsatz in sicherer Weise.

Claims (11)

1. Bildabtastgerät mit einem Sichtfenster, wobei das handbetätigte Gerät auf optischem Wege von einer Original­ vorlage herrührende Eingangsinformation wie Buchstaben und Muster erfasst, indem Bildabtastgerät und Originalvor­ lage relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeich­ net, daß durch eine im Bildabtastgerät eingebaute Lichtquelle (5) die Originalvorlage ausgeleuchtet ist, durch einen ersten Reflexionsspiegel (7) das von dieser Vorlage reflektierte Licht in vorbestimmter Richtung zu einem Bildabtaster (9) abgelenkt wird und im Gehäuse (1, 2, 3) ausser der Licht­ quelle mindestens noch der erste Reflexionsspiegel (7) und der Bildabtaster (9) untergebracht sind und daß min­ destens ein Sichtfenster (14) in einer oberen Wand oder einem Deckel (2) des Gehäuses (1) ausgeformt ist, durch welches die von der Originalvorlage dargestellte Bild­ information beobachtet wird, die gleichzeitig durch den optischen Strahlengang dem Bildabtaster (9) zugeführt und von diesem verarbeitet wird.

2. Bildabtastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Fenster ein aus farbigem durchlässigem Werkstoff bestehendes Filter (15) vorgesehen ist.

3. Bildabtastgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Filter aus farbigem Acrylharz besteht.

4. Bildabtastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen zweiten Reflexionsspiegel (16) aufweist, der mindestens teilweise gegenüber dem ersten Spiegel (7) sowie gegenüber dem Fenster (14) im Inneren des Gehäuses vor­ handen ist, so daß die optische Eingangsinformation mit Hilfe des Fensters (14) des zweiten Spiegels (16) und des ersten Spiegels (7) beobachtbar ist (Fig. 3).

5. Bildabtastgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsvermögen des zweiten Reflexionsspiegels (16), relativ zum ersten Spiegel (7), kleiner bzw. wesent­ lich kleiner bemessen ist.

6. Bildabtastgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das im Bereich des Fensters (14) angeordnete Filter (15) aus nichtfarbigem durchlässigem Werkstoff besteht.

7. Bildabtastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die gehäuseseitige Lichtquelle (5) durch die Öffnung (4) die Originalvorlage ausgeleuchtet ist und ein entlang der Originalvorlage bewegbarer Rollkörper (10) im Gehäuse (1, 2, 3) vorhanden ist, durch den die Größe der relativen Bewegung zwischen Bildabschirmgerät und Originalvorlage bestimmbar bzw. beobachtbar ist.

8. Bildabtastgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Fensters (4) Marken (4 a, 4 b) mindestens an den Seitenrändern vorhanden sind, die bzw. deren Spitzen odgl. sich senkrecht zu einer Längsachse des Rollkörpers bzw. des walzenförmig (Fig. 4) ausgebildeten Rollkörpers erstrecken.

9. Bildabtastgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Markierungen (4 a, 4 b) im Bereich der Öffnung (4) Richtungselemente wie Spitzen, Kerben udgl. aufweisen, die im Bezug auf die Öffnung (4) nach einwärts gerichtet sind.

10. Bildabtastgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Marken (4 a, 4 b) die Form von Dreiecken aufweisen, deren eine Spitze nach einwärts in die Öffnung (4) ge­ richtet ist.

11. Bildabtastgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es zweite Marken (4 b, 4 b) an den Längsrändern der Öffnung (4) aufweist, wobei die Längs­ ränder parallel zur Längsachse des Rollkörpers bzw. des länglich ausgebildeten Rollkörpers (Fig. 4) sich erstrecken.