光学扫描设备制造技术

一种光学扫描设备，例如条形码扫描器，用于例如货盘商品的３６０度读取。第一扫描图谱沿设备安装表面的近乎水平方向发出，第二扫描图谱从设备的上部向下部朝向所述安装表面，并且经由一个垂直于该安装表面设置的窗口发出。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于例如条形码阅读器中的光学扫描设备。并且，本专利技术涉及一种光学阅读器，特别涉及一种称作多头扫描器的条形码阅读器。近年来，销售点(“POS”)系统获得了广泛的应用，其中结帐可以通过阅读附着在商品上的条形码信息进行。在这种POS系统中，通过扫描商品来输入条形码信息，再根据该信息进行结帐。因此，结帐人员的工作负担得以减轻。在这种POS系统中，主要采用一种静止的扫描器，它安装在结帐柜台中。迄今为止，在扫描条形码时，主要采用一种具有单个读入窗口的条形码阅读器，扫描图谱由该读入窗中发出。此读入窗可以沿相对于柜台表面的水平方向或垂直方向安装。然而，在这种装置中，可以阅读条形码(条形码方向)的方向是有限的，因此结帐员必须将条形码对准读入窗。这对结帐员来说是个麻烦。为了减少这种麻烦，当前广泛采用一种所谓的多头扫描器。该扫描器既设有一个与柜台表面平行的窗口(底部窗口)，也设有一个与柜台表面垂直的窗口(侧部窗口)，扫描图谱分别从每一个窗口发出。然而，现有技术的这种多头扫描器具有其本身的问题，下面加以说明。其第一个问题是该装置一般比较厚。在欧洲，结帐员在法律上有义务坐下进行工作。因为扫描器埋在结帐柜台中，所以当扫描器较厚时，扫描器的底部可能会伸出柜台的下表面。在此情况下，操作员不能将他/她的膝盖伸在柜台的下表面之下，或者因为扫描表面增高而损害了条形码阅读器的操作灵活性，从而使结帐员的工作更加辛苦。另一方面，当结帐员站着进行条形码读入工作时，不会产生此种问题。然而，在有些情况下，扫描器之下设有一个抽屉以盛放现金。在此情况下，当扫描器较厚时，抽屉至结帐员的距离会相当大，导致现金处理困难的问题。考虑到上述问题，需要一种厚度在90mm以下的扫描器。然而，实际的多头扫描器厚度超过100mm。对于该装置的实际操作来说，约10mm以上的厚度差别是相当明显的。第二个问题是现有技术的多头扫描器不能在360度内正确阅读。多头扫描器最好能在条形码为任意朝向的情况下都可以进行条形码的阅读。也就是说，即使条形码没有朝向阅读窗一侧，扫描器也应当能够阅读该条形码信息，因为其扫描图谱是分别从底部和侧部发出的。然而，在这种现有技术的多头扫描器中，取决于条形码与柜台表面之间的倾斜度，在某些情况下不能读出条形码，从而产生不能确保360度读取操作的问题。例如，在条形码与柜台表面平行时可以读出，而在在条形码与柜台表面垂直时不可以读出。在此情况下，不能实现良好的360度读取操作。第三个问题是在某些情况下不能以一束光束提供多扫描图谱。此处，术语多扫描图谱用以既表示从底部发出的扫描图谱也表示从侧部发出的扫描图谱。在现有技术的多头扫描器中，设有例如多个光源，来自各个光源的光束入射至扫描装置，比如多角镜等。另一方面，从单个光源发出的光束被分束器分割，各个光束从不同方向入射至扫描装置。由于入射在扫描装置上的光束数目增加，用于接收来自条形码的反射光束的光探测器以及用于将该反射光束输入至光探测器的光束会聚装置必须与光束数目相对应。因此，提高了扫描器的成本。尤其在例如超级市场等商店中，销售的是“货盘商品”，其中商品叠放在货盘上。货盘上覆盖以包装材料而条形码附着在包装材料上。在上述现有技术装置的情况下，从侧部发出的激光扫描图谱近乎与底部窗口平行，也就是说，该激光扫描图谱近乎是水平发出的。同时，由于货盘商品存在可能漏液的问题，所以须要在读取条形码时货盘不能倾斜。然而，由于激光扫描图谱近乎是水平发出的，所以货盘必须倾斜以读取附着在货盘商品上的条形码。如果货盘由于漏液的考虑而有意不被倾斜，那么不能读取条形码的概率就会很高，因为附着在货盘商品上的条形码未受到激光扫描图谱的照射。本专利技术的目的在于提供一种光学扫描设备，比如多头扫描器，它能确保近乎完备的360度读取操作。特别地，本专利技术提供了一种光学扫描设备，它能确保精确读取附着在货盘商品上的标记或商标(条形码等)。为了解决上述问题，本专利技术包括一个光源，用于产生光束；一个扫描装置，用于扫描从该光源发出的光束；一个反射镜，用于反射由扫描装置产生的扫描光束；第一窗口，用于发出经反射镜反射的扫描光束作为第一扫描图谱；以及第二窗口，其安装角度使得该角的延长线与第一窗口的延长线相交，用于发出经反射镜反射的扫描光束作为不同于第一扫描图谱的第二扫描图谱，其中由第二窗口发出的第二扫描图谱由近乎平行于第一窗口发出的第一图谱和朝向第一窗口下部发出的第二图谱所构成。另外，本专利技术包括一个光源，用于产生光束；一个扫描装置，用于通过扫描从该光源发出的光束而产生扫描光束；以及一个窗口，用于发出由经所述扫描装置扫描的扫描光束构成的扫描图谱，从而该窗口发出沿近乎平行于设备安装表面或柜台的方向的第一扫描图谱，以及从下部朝向所述安装表面发出的第二扫描图谱。更具体地说，所述窗口设有一个用于折射扫描图谱的装置，第一和第二扫描图谱之一在经该折射装置折射之后发出，而第一和第二扫描图谱之另一个从不通过该折射装置的位置发出。或者，该窗口设有一个通过第一扫描图谱的第一区域，和一个通过第二扫描图谱的第二区域，该第一和第二区域构造成可以由操作员目视分别。或者，所述第一和第二区域以具有不同角度的方式构造。另外，本专利技术的光学扫描设备包括一个底部，具有一个设置在平行于设备安装表面位置的第一窗口；和一个侧部，具有一个设置在垂直于设备安装表面位置的第二窗口，用以通过由所述第一和第二窗口发出扫描图谱来扫描附着在商品上的条形码，并且包括一个光源，用于沿垂直于所述安装表面的方向发出光束；一个扫描装置，安装成使其旋转轴平行于所述安装表面，用于扫描光束；一个底部图谱反射镜，用于通过反射由所述扫描装置产生的扫描光束向第一窗口发出扫描图谱；和一个侧部图谱反射镜，用于通过反射由该设备产生的扫描光束向第二窗口发出扫描图谱，从而第二窗口发出近乎平行于所述安装表面方向的第一图谱，以及从下部朝向第一窗口发出的第二扫描图谱。特别地，为便于操作员识别起见，第二窗口分成第一图谱由之发出的区域和第二图谱由之发出的区域。附图说明图1为本专利技术第一实施例的光学扫描设备的垂直侧剖图。图2A和B为分别沿图1中2A-2A和2B-2B线所取的本专利技术第一实施例的光学扫描设备的垂直前剖图。图3为沿图1中3-3线所取的本专利技术第一实施例的光学扫描设备的剖面图。图4为底部扫描图谱的示意图。图5为侧部扫描图谱的示意图。图6表示当条形码垂直于底部窗口时的扫描。图7A-D表示条形码与扫描图谱之间的位置关系。图8表示当条形码水平于底部窗口时的扫描。图9A-D表示条形码与扫描图谱之间的位置关系。图10表示第一实施例的侧部扫描图谱的发射路径。图11表示第一实施例的侧部扫描图谱的发射路径。图12表示投射在底部窗口上的侧部扫描图谱。图13为本专利技术第二实施例的光学扫描设备的垂直侧剖图。图14为本专利技术第二实施例的光学扫描设备的垂直前剖图。图15为本专利技术第二实施例的光学扫描设备的剖面图。图16表示第二实施例的侧部扫描图谱的发射路径。图17表示第二实施例的侧部扫描图谱的发射路径。图18表示第一实施例的全息特性。图19表示第二实施例的全息特性。图20为本专利技术第三实施例的光学扫描设备的垂直侧剖图。图21为本专利技术第三实施例的光学扫描设备的垂直前剖图。图22为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学扫描设备，包括： 一个光源，用于发射光束； 扫描装置，用于扫描从该光源发出的光束； 一个反射镜，用于反射由该扫描装置加以扫描的光束； 第一窗口，用于发出经所述反射镜反射的扫描光束作为第一扫描图谱；以及 第二窗口，安装成与所述第一窗口成一个角度， 其中该角度的延长线与所述第一窗口的延长线相交，用于发出经所述反射镜反射的扫描光束作为不同于第一扫描图谱的第二扫描图谱，并且 其中由所述第二窗口发出的所述第二扫描图谱包括一个第一图谱，近乎平行于所述第一窗口发出，和一个第二图谱，从所述设备的上部向下部发出，朝向所述第一窗口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大川正德，市川稔幸，绵贯洋，山崎行造，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]