DE69020981T2 - Handführbarer Strichcodeleser. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf handführbare optische Strichkodeleser.
• Gegenwärtige Abfertigungssysteme, die in Einzelhandelsgeschäften oder Supermärkten angetroffen werden, enthalten ein Verkaufsstellenterminal, das benachbart zu einem Abfertigungskassentisch angeordnet ist, der eine optische Abtastvorrichtung aufweist, die ein Strichkodemuster auf einem Etikett abgetastet, das einem eingekauften Warenposten zugeordnet ist. Die Abtastvorrichtung erzeugt Signale, die die auf dem Etikett kodierten Daten darstellen, welche benutzt werden, um den Preis des Einkaufspostens abzuleiten. In einigen Abfertigungssystemen wurde ein handführbarer Strichkodeleser benutzt, sofern die einzukaufenden Warenposten durch das Abfertigungsbedienpersonal einfach gehandhabt werden können, so daß der Leser nahe an das Strichkodeetikett auf dem eingekauften Warenposten gebracht wird. Um ein Strichkodeetikett wirkungsvoll abzutasten, erforderten die bisherigen handführbaren Strichkodeleser, daß die Bedienperson den Abtastkopf des Strichkodelesers mit dem Strichkodeetikett ausrichtet (siehe beispielsweise US-A-4 460 120). Dies hat von dem Bedienpersonal gefordert, besonders aufmerksam auf die Stellung des Lesekopfes des Strichkodelesers hinsichtlich des kodierten Etiketts zu sein.
• Die Druckschrift US-A-4 766 299 offenbart einen Strichkodeabtaster, der zum Tragen am Handrücken der Bedienperson angepaßt ist. Ein Schalter ist an einem Handriemen befestigt, so daß der Abtaster durch Wölben der Hand des Benutzers ein- und ausgeschaltet werden kann. Die Abtaststrahlen sind im allgemeinen in einer Richtung, parallel zum Handrücken der Bedienperson gerichtet, so daß die Finger zum Betätigen anderer Vorgänge frei sind.
• Die Druckschrift DE-U-8 712 320 offenbart einen handführbaren Strichkodeleser, der ein rohrförmiges Gehäuse aufweist, das an einem Ende davon ein teilweise kugelförmig gestaltetes, abstehendes Element aufweist, welches entsprechende teilweise kugelförmig gestaltete äußere und innere Stützelemente trägt. Das innere Stützelement trägt eine Beleuchtungsvorrichtung, die Lichtquellen und lichtleitendes Naterial mit abgewinkelten Zentralkanten aufweist, so daß nur diffuses Licht die Objektfläche erreicht. Das Licht, das von der Objektfläche reflektiert wird, gelangt durch eine Linse auf einen Photodetektor.
• Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen handführbaren optischen Strichkodeleser zu schaffen, der ein leichtes Ausrichten des Abtastkopfes des Lesers zu den zu lesenden Strichkodezeichen ermöglicht.
• Demgemäß wird entsprechend der vorliegenden Erfindung ein handführbarer optischer Abtaster zum Lesen kodierter Symbole, wie in Anspruch 1 ausgeführt, geschaffen.
• Ein weiterer Vorteil eines handführbaren optischen Abtasters entsprechend der vorliegenden Erfindung ist seine kompakte Bauweise.
• Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 eine verkleinerte perspektivische Ansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung ist, der sich in der Handfläche der Hand einer Abfertigungsbedienperson befindet, und das Riementeil, welches den Strichkodeleser an der Hand der Abfertigungsbedienperson befestigt, sowie den durch den Daumen der Abfertigungsbedienperson betätigten Auslösemechanismus zeigt, um den Strichkodeleser anzuschalten;
• Fig. 2 eine Seitenansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 3 eine verkleinerte Rückansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 4 eine Seitenschnittansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung entlang der Linie 4-4 in Fig. 3 ist;
• Fig. 5 eine verkleinerte Vorderansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 6 eine verkleinerte Vorderansicht des optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung ist, wobei die zusammengesetzte Linseneinheit entfernt ist, um die Stellung des Lautsprechers, verschiedene Betriebseinheiten des Lesers, die Laserdiode und den Photodetektor zu zeigen; und
• Fig. 7 ein Blockdiagramm des Datenverarbeitungssystems der vorliegenden Erfindung ist.
• Nun auf Fig. 1 bezogen, ist dort eine verkleinerte perspektivische Ansicht des allgemein mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichneten optischen Strichkodelesers der vorliegenden Erfindung gezeigt, der eine scheibenförmige Fassung oder ein Gehäuse 22 mit einem Durchmesser aufweist, der klein genug ist, um in der Handfläche der Hand 24 der Bedienperson angeordnet zu sein und dort durch ein Riemenelement 26, das an dem Gehäuse 22 befestigt ist, gehalten zu werden. Das Riemenelement 26 kann aus einem Velcro-Material hergestellt sein, das der Hand 24 der Bedienperson ermöglicht, leicht vom Eingriff mit dem Gehäuse 22 entfernbar zu sein. Von der Außenseite des Gehäuses 22 abstehend, befindet sich ein Gehäusevorsprungsteil 28 einschließlich eines niederdrückbaren Schaltelements 30, um die Betriebseinheiten des Strichkodelesers zu betätigen. In dem Gehäuseteil 28 befindet sich eine Batterie 32, die die verschiedenen Einheiten des Strichkodelesers fit Energie versorgt. Wie in Fig. 1 gezeigt, befindet sich das Gehäuseteil 28 entlang dem Rand des Gehäuses 22 und ist angeordnet, um das Schaltelement 30 komfortabel durch Eindrücken mit dem Daumen 34 der Bedienperson zu betätigen.
• Nun auf Fig. 2 bezogen, ist dort eine Seitenansicht des Strichkodelesers 20 gezeigt, die die Anordnung der Betriebseinheiten des Lesers zeigt. Das Gehäuse 22, welches aus jeder Art von Kunststoffmaterial hergestellt werden kann, wie beispielsweise Polycarbonat, weist ein ausgespartes Teil 36 auf, welches durch ein gläsernes Frontteil 38 abgeschlossen wird, auf welchem eine zusammengesetzte Linseneinheit 40 befestigt ist. Die Linseneinheit 40 umfaßt ein Paar innerer Reflexionsspiegelteile 42 und 44, ein Sammelspiegelteil 46, ein Sammellinsenteil 48 und ein fokussierendes Diodenteil 50.
• Auf der zentralen Achse des Gehäuses 22 ist eine Drehmotoreinheit 52 befestigt, welche ein hohles Ankerantriebsteil 54 einschließlich eines Stromwenders 55 dreht. In dem Antriebsteil 54 ist ein Ablenkspiegelteil 56 befestigt, der in jedem beliebigen Winkel der Drehachse der Antriebseinheit 52 ausgerichtet sein kann, wie beispielsweise 45º. In dem Gehäuse 22 ist neben der Motorantriebseinheit 52 eine Laserdiode 58 befestigt, welche einen Laserstrahl zur Übertragung auf die zusammengesetzte Linseneinheit 40 erzeugt. Ebenfalls benachbart zu der Notorantriebseinheit 52 ist eine Photodetektoreinheit 60 angeordnet, welche die abgelenkten Lichtstrahlen des Sammelspiegelteiles 46 der Linseneinheit 40 aufnimmt und elektrische Signale in Übereinstimmung mit der Intensität der empfangenen Lichtstrahlen erzeugt. In dem Gehäuseteil nahe der Motorantriebseinheit 52 sind ebenfalls Betriebseinheiten des Strichkodelesers 20 befestigt, deren Gehäuseteil eine Übertrageinheit 62 (Fig. 2, 4, 6 und 7), um Signale zu übertragen, die durch die Photodetektoreinheit 60 erzeugt wurden und eine Mikroprozessoreinheit 64 (Fig. 6 und 7) aufweist, um die von der Photodetektoreinheit gelesenen Signale zu dekodieren und den Betrieb der verschiedenen Einheiten des Strichkodelesers zu steuern. Um den Innenumfang des vertieften Teils 36 herum sind eine Vielzahl musterbildender Spiegelteile 66 (Fig. 2, 4 und 5) versetzt zueinander befestigt, die die von dem Ablenkspiegelteil 56 empfangenen Lichtstrahlen in Richtung auf das Strichkodeetikett (nicht gezeigt) auf dem Einkaufsposten in einer im folgenden vollständiger beschriebenen Weise reflektieren und projizieren.
• Nun auf Fig. 3 bezogen, ist dort eine verkleinerte Rückansicht des optischen Strichkodelesers 20 der vorliegenden Erfindung gezeigt, der ein Gehäuseteil 28 aufweist, in welchem sich das niederdrückbare Schaltelement 30 und die Batterie 32 befinden. Ebenfalls in Fig. 3 ist die Stellung des Riementeils 26 gezeigt, das an das Gehäuse 22 in jeder herkömmlichen Weise befestigt werden kann.
• Nun auf Fig. 4 bezogen, ist dort eine Seitenschnittansicht des Strichkodelesers 20 der vorliegenden Erfindung entlang der Linie 4-4 in Fig. 3 gezeigt, wobei der Pfad des Abtastlichtstrahls gezeigt ist. Der von dem Laserdiodenteil 58. emittierte Lichtstrahl 10 wird entlang einem ersten Lichtpfad auf das Reflexionsspiegelteil 42 der Linseneinheit 40 projiziert, welches den Lichtstrahl zu dem Spiegelteil 44 reflektiert. Das Spiegelteil 44 reflektiert den Lichtstrahl entlang eines zweiten Lichtpfades, welcher parallel zu und in entgegengesetzter Richtung zu dem ersten Lichtpfad verläuft. Der entlang dem zweiten Lichtpfad projizierte Lichtstrahl 70 wird durch ein Sammellinsenteil 48 der Linseneinheit 40 gebündelt und trifft auf das drehende Ablenkspiegelteil 56, welches den Lichtstrahl in einem spitzen Winkel zu dem zweiten Pfad zu den musterbildenden, abwechselnden Spiegelteilen 66, nach außen ablenkt. In Folge des Empfangs des durch den Ablenkspiegel 56 abgelenkten Lichtstrahls richtet das Spiegelteil 66 die Lichtstrahlen in Form eines Mehrfachlinienmusters (nicht gezeigt) an einen Zielbereich, in dem sich das abzutastende Strichkodeetikett (nicht gezeigt) befindet. Das Anordnen des Strichkodelesers 20 hinsichtlich des Strichkodeetiketts wird durch ein Diodenteil 50 gesteuert, welches einen Lichtpunkt auf das Etikett projiziert. Die Größe des hinsichtlich der Linien des Abtastmusters projizierten Punktes bestimmt die Fokussierebene des projizierten Abtastmusters.
• Die von dem abgetasteten Strichkodeetikett reflektierten Lichtstrahlen werden zurück auf die musterbildenden Spiegelteile 66 gerichtet, welche die Lichtstrahlen auf den Ablenkspiegel 56 reflektieren, welcher seinerseits die Lichtstrahlen auf das Sammellinsenteil 46 der Linseneinheit 40 ablenkt. Die durch das Sammellinsenteil 46 der Linseneinheit 40 gebündelten Lichtstrahlen werden auf die Photodetektoreinheit 60 fokussiert, wodurch die Erzeugung elektrischer Signale resultiert, die die auf dem Strichkodeetikett befindlichen kodierten Daten darstellen. In der vorliegenden Anwendung gibt es sechs musterbildende Spiegelteile 66. Die durch die Photodetektoreinheit 60 erzeugten elektrischen Signale werden auf die Mikroprozessoreinheit 64 (Fig. 2, 6 und 7) übertragen, welche die elektrischen Signale überprüft und dekodiert, um zu überprüfen, ob ein gültiger Lesevorgang stattgefunden hat. Wenn dieser stattgefunden hat, wird die Übertrageinheit 62 durch die Mikroprozessoreinheit befähigt, die dekodierten Signale zu einem entfernten Aufnehmer, wie beispielsweise einer Datenterminalvorrichtung (nicht gezeigt) zu übertragen, um im Gebrauch den Preis des eingekauften Warenpostens zu erhalten, der durch den Strichkodeleser abgetastet wird. Als Teil dieses Vorgangs befähigt die Mikroprozessoreinheit das Lautsprecherteil 72 (Fig. 6 und 7), ein akustisches Signal zu erzeugen, das anzeigt, ob der Lesevorgang richtig ausgeführt wurde.
• Nun auf Fig. 6 bezogen, ist dort eine verkleinerte Vorderansicht des Strichkodelesers 20 der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei die zusainmengesetzte Linseneinheit 40 und das Glasfrontteil 38 entfernt sind, um die Stellung der Motoreinheit 52, des Ablenkspiegelteils 56 und verschiedene Betriebseinheiten des Strichkodelesers zu zeigen. In dem Gehäuse 22 befinden sich die Lautsprecherteile 72, die Übertrageinheit 62, die Mikroprozessoreinheit 64 und eine Speicher-/Puffereinheit 74, die die an die Übertrageinheit 62 zu übertragenden Daten speichert. Nahe zu der Motoreinheit 52 ist das Laserdiodenteil 58 und die Photodetektoreinheit 60 befestigt.
• Nun auf Fig. 7 bezogen, ist dort ein Blockdiagramm des in der vorliegenden Erfindung angewendeten Datenverarbeitungssystems gezeigt. In dem Datenverarbeitungssystem ist eine Abtasteinrichtung 76 enthalten, welche die Elemente des Strichkodelesers zum Erzeugen eines Abtastmusters und eine logische Bestimmungseinheit aufweist, welche die Photodetektoreinheit 60 enthält, um die empfangenen Lichtstrahlen in elektrische Signale zu wandeln. Weiter ist in dem Verarbeitungssystem der Mikroprozessor 64 enthalten, um die durch die logische Bestimmungseinheit gelesenen Signale zu überprüfen und zu dekodieren, um Steuersignale zu erzeugen, und um die Übertrageinheit 62 und das Lautsprecherteil 72 zu betreiben, das die Richtigkeit des Abtastvorgangs durch die vorher beschriebene Abtasteinrichtung anzeigt. Das Datenverarbeitungssystem umfaßt ebenfalls eine herkömmliche Speicher-/Puffereinheit 74, um Datensignale abzugeben, die durch die logische Bestimmungseinheit der Abtasteinrichtung 76 über die Verbindung 78 an die Übertrageinheit 62 unter Steuerung der Mikroprozessoreinheit 64 gelesen wurden, wobei die Übertrageinheit die Datensignale auf eine entfernte Aufnahmeeinheit (nicht gezeigt) überträgt. Die Mikroprozessoreinheit 64 ist ebenfalls an die Batterie 32 und die Motoreinheit 52 angeschlossen, um deren Betrieb zu steuern.
• Es ist ersichtlich, daß der tragbare Strichkodeleser der vorliegenden Erfindung einfacher zu gebrauchen ist, als handführbare Abtaster des Standes der Technik, weil das durch die vorliegende Erfindung erzeugte Mehrfachlinienabtastmuster eine größere Fläche bedeckt, verglichen mit dem durch einen bisherigen handführbaren Abtaster erzeugten Einzellinienabtastmuster, das dem Leser erlaubt, richtig in Nähe zu dem kodierten Etikett angesetzt zu werden. Aufgrund dieser kompakten Bauweise und seiner Positionierung in die Handfläche der Hand kann der Strichkodeleser einfach über das kodierte Etikett bewegt werden.
• In einer Abwandlung kann der Ein-/Aus-Schalter entlang des Umfangs des Lesers befestigt sein, um durch die Fingerspitze der Bedienperson betätigt zu werden.

Claims (9)

1. Ein handgeführter optischer Abtaster zum Lesen kodierter Symbole, umfassend ein scheibenförmiges Gehäuse (22); Lichtprojektionsmittel (42, 44, 56, 66), die in dem Gehäuse (22) befestigt sind, um abtastende Lichtstrahlen auf kodierte, in Nähe des Gehäuses (22) vorgesehene Symbole zu projizieren; ein Befestigungsmittel (26), das an dem Gehäuse (22) befestigt ist, um das Gehäuse (22) an der Hand der Bedienperson zu befestigen; und ein Schaltmittel (30), das benachbart zur Hand der Bedienperson befestigt ist, wenn die Hand im Eingriff mit dem Befestigungsmittel ist, um dem optischen Abtaster zu ermöglichen, bei Betätigung betrieben zu werden,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (22) eine gewölbte Außenfläche aufweist, die angepaßt ist, um in der Handfläche der Hand der Bedienperson angeordnet zu sein;

daß die Lichtprojektionsmittel (42, 44, 56, 66) angeordnet sind, um die abtastenden Lichtstrahlen in einer Richtung im allgemeinen senkrecht zu der gewölbten Außenfläche zu projizieren;

daß das Befestigungsmittel (26) angepaßt ist, den optischen Abtaster in der Handfläche der Hand der Bedienperson zu halten; und daß das Schaltmittel (30) auf einem Erweiterungsteil befestigt ist, das sich von der gewölbten Außenfläche des Gehäuses (22) nach außen erstreckt.

2. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtprojektionsmittel umfaßt: eine in dem Gehäuse (22) befestigte Abtastlichtstrahlguelle (58), um den Lichtstrahl entlang eines ersten Pfades zu projizieren; ein optisches Element (40), das in dem Gehäuse in dem ersten Pfad befestigt ist, um den Lichtstrahl entlang einem zweiten Pfad abzulenken, welcher entgegen der Richtung des ersten Pfades ist; ein Antriebsmittel (52), das in dem Gehäuse (22) in dem zweiten Pfad befestigt ist und ein Stützmittel (54) aufweist, das zum Drehen durch Betreiben des Antriebsmittels ausgelegt ist; ein Ablenkmittel (56), das auf dem Stützmittel (54) befestigt und in dem zweiten Pfad angeordnet ist, um den Lichtstrahl entlang einer Vielzahl dritter Pfade abzulenken, welche sich in einem spitzen Winkel zu dem zweiten Pfad erstrecken; und Reflexionsmittel (66), die in dem Gehäuse in den dritten Pfaden befestigt sind, um die Lichtstrahlen in eine Abtastrichtung zu reflektieren, um ein Abtastmuster für das Abtasten der kodierten Symbole zu bilden.

3. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Detektorelement (60), das in dem Gehäuse (22) benachbart zu dem Antriebsmittel (52) befestigt ist, um elektrische Signale in Folge auf empfangene Lichtstrahlen unterschiedlicher Intensität zu erzeugen, wobei das optische Element (40) ein Bündelungsmittel (46) aufweist, um die Lichtstrahlen zu bündeln, die von den abgetasteten kodierten Symbolen reflektiert wurden und um die reflektierten Lichtstrahlen auf das Detektorelement (60) zu fokussieren.

4. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Verarbeitungsmittel (64), das in dem Gehäuse (22) befestigt ist, um die durch das Detektorelement (60) erzeugten elektrischen Signale zu dekodieren und zum Überprüfen der Gültigkeit der Ablesung von den kodierten Symbolen.

5. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Übertragungsmittel (62), das in dem Gehäuse (22) befestigt ist und an das Verarbeitungsmittel (64) angeschlossen ist, um die durch das Verarbeitungsmittel (64) dekodierten Signale auf einen entfernten Aufnehmer in Ansprechen auf das Verarbeitungsmittel (64) zu übertragen, das die Gültigkeit der Ablesung von den kodierten Symbolen überprüft.

6. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Lautsprecher (72), der in dem Gehäuse (22) befestigt ist und an das Verarbeitungsmittel (64) angeschlossen ist, um ein akustisches Signal zu erzeugen, das das Auftreten eines gültigen Lesevorgangs in Ansprechen auf das Verarbeitungsmittel (64) anzeigt, das die Gültigkeit der Ablesung von den kodierten Symbolen überprüft.

7. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (22) eine Gehäuseerweiterung (28) aufweist, die aus einer Außenfläche des Gehäuses (22) hervortritt, wobei das Schaltmittel (30) zum Betätigen durch die Hand der Abfertigungsbedienperson, wenn sie sich nahe an der Gehäuseerweiterung (28) befindet, verschiebbar in der Gehäuseerweiterung befestigt ist.

8. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Energieversorgung (32), die in der Gehäuseerweiterung (28) befestigt ist und durch die Betätigung des Schaltmittels (30) befähigt wird, den Abtaster zu betreiben.

9. Ein optischer Abtaster nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Speichermittel (74), die in dem Gehäuse befestigt und an das Verarbeitungsmittel (64) und das Übertragungsmittel (62) angeschlossen sind, um die von dem Verarbeitungsmittel (64) abgegebenen, dekodierten Daten zeitweilig zu speichern, welche an das Übertragungsmittel (62) zur Übertragung an den entfernten Aufnehmer übertragen werden.