用于数据读取器的照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光源（120，121），其容纳在也容纳有成像仪（90）的数据读取器外壳（40）中。在一个实施例中，一个光源（121）包括位于若干中空反射器（140）内的若干LED（130），其中若干中空反射器（140）设置为朝向数据扫描仪（30）的后部，其中中空反射器（140）具有基本平的反射面（160）以投射光通过窗口（50）并且进入读取区域（95）。其它实施例包括额外的光源（127），其邻近数据扫描仪（30）的侧壁（75，80）设置，且还包括位于中空反射器（230）中的若干LED以投射光通过窗口（50）并且进入读取区域（95）。在其它实施例中，额外的LED（295）被包括在中空反射器（300）的外侧，其投射光通过窗口（270）并且与位于中空反射器（300）中的LED（295）不同，进入读取区域的不同部分（335）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术公开通常涉及用于数据读取器的照明器件和系统，具体涉及包括发光二极管的这种照明器件和系统。
技术介绍
本专利技术的专利技术人认识到，通常柜台内和展示型数据读取器不用固态成像器件，如电荷耦合器件(CCD)成像仪或互补金属氧化物半导体(CMOS)成像仪，来捕获数据。本专利技术的专利技术人也认识到，包括固态成像器件在柜台内和展示型数据读取器中存在几个挑战。这种挑战之一为，在外壳内设置光源使得读取区域被充分照射，而不使光线反射回固态成像仪上。本专利技术的专利技术人认识到的另一个这种挑战为，提供包括发光二极管(LED)光源，其不会产生刺目的点光源照明效果，如刺目地照射在用户眼中。另一个这种挑战为，提供包括LED的光源，其相对均匀地照射读取区域而不产生读取区域中物体的镜面反射。利用LED作为条形码读取器光源的器件包括若干圆锥形反射器，如美国专利N0.5，723，868公开的，其具有位于每个圆锥体底部的LED。虽然旋转对称反射器，如圆柱形反射锥，在反射来自每个LED发出的光方面是高效的，但本专利技术的专利技术人认识到，这种圆柱形对称反射器产生圆形外观的光，且没有使来自每个LED的光混合在一起，因此在被照射区产生亮区和暗区，和使人不愉快的外观。相应地，本专利技术人认识到，需要柜台内、展示型或其他合适类型的数据读取器，其具有固态成像仪和具有向固态成像仪提供充分照明以捕获读取区域中物体的高质量图像的照明器件的照明系统。本专利技术人也认识到，需要具有改进的照明器件的照明系统，其(a)不会反射光到固态成像仪上，(b)不会产生刺目的点光源照明效果，(C)相对均匀地照射读取区域，(d)不会在读取区域产生物体的镜面反射，和(e)使来自LED的光混合在一起，以产生不具有显著明区和暗区的照明，以上效果可单独，或以任意组合实现。
技术实现思路
光源容纳在也容纳有成像仪的数据读取器外壳中。在一个实施例中，一个光源包括若干LED，其放置在若干位于靠近数据扫描仪后部的中空反射器中，其中中空反射器具有基本平的反射面，以投射光通过窗口并且进入读取区域中。其它实施例包括额外的靠近数据扫描仪侧壁的光源，且还包括若干放置在中空反射器中的LED，以投射光通过窗口并且进入读取区域中。在其它实施例中，额外的LED包括在中空反射器的外侧，与位于中空反射器中的LED不同，其投射光通过窗口并且进入读取区域的不同部分。本专利技术公开描述了改进的数据读取器的实施例，该数据读取器具有容纳在适合柜台内安装的外壳中的成像仪和光源。本专利技术的公开也描述了改进的数据读取器的实施例，该数据读取器具有容纳在适合展示型用途的外壳中的成像仪和光源。鉴于本专利技术人认识到的以上问题，这里描述的实施例包括照明器件和系统，其解决了以下中的一个或多个方面，Ca)不会反射光到固态成像仪上，(b)不会产生刺目的点源照明效果，(c)相对均匀地照射读取区域，(d)不会在读取区域产生物体的镜面反射，和(e)使来自LED的光混合在一起，以产生不具有显著明区和暗区的照明。另外的方面和优点通过下面优选实施例的详细描述将显而易见，其参考附图进行描述。附图说明图1示出了光发生器打开的柜台内数据读取器的实施例的顶部前正交视图。图2示出了光发生器打开的图1的实施例的顶部左正交视图。图3示出了光发生器关闭的图1的实施例的顶部左正交视图。图4示出了光发生器打开的图1的实施例的顶部后正交视图。图5示出了柜台内数据读取器的另一个实施例的剖视图。图6示出了光源的实施例的前视平面图。图7A示出了光发生器关闭的光源的另一个实施例的顶部右正交视图。图7B示出了光发生器打开，但不具有漫射器的图7的实施例的顶部右正交视图。图7C示出了光发生器打开，且具有漫射器的图7的实施例的顶部右正交视图。图8示出了投射光通过窗口，并射入投射读取区域中的光源的假设光线分布。图9示出了图8的窗口上的假设光分布。图10示出了投射光通过窗口的两个光源的假设光线分布。图11示出了图8和10的光源产生的窗口上的假设光分布。图12示出了光源实施例的剖视图。图13示出了实施例的光源布置的顶部左侧正交视图。图14A示出了照明发生器关闭的光源的实施例的顶部左侧正交视图。图14B示出了照明发生器打开，但不具有漫射器的图14A的实施例的前正交视图。图14C示出了照明发生器打开的图14A的实施例的前正交视图。图14D示出了照明发生器打开，且具有漫射器的图14A的实施例的前正交视图。图15示出了穿过光源实施例的漫射器的假设光分布。图16示出了展示型数据读取器的实施例的前正交视图。图17示出了包括读取区域的展示型数据读取器的另一个实施例的剖视图。图18示出了光源的实施例的前面底部正交视图。图19示出了中空反射器内侧和外侧的光发生器打开的图18的读取区域的近场内中的假设光分布。图20示出了中空反射器内侧和外侧的光发生器打开的图18的读取区域的远场内的假设光分布。图21示出了中空反射器内侧的光发生器打开，且中空反射器外侧的光发生器关闭的图18的读取区域的近场内假设光分布。图22示出了中空反射器内侧的光发生器打开，且中空反射器外侧的光发生器关闭的图18的读取区域的远场内假设光分布。具体实施例方式虽然以下讨论参考具有特定外壳结构和光源的优选实施例，但是本专利技术不限于所讨论的具体细节。描述的特征、结构、特性和方法可在一个或多个实施例中以任何合适的方式结合。鉴于这里的公开，本领域技术人员将认识到，各种实施例可在没有一个或多个具体细节或其它方法、组件、材料等的情况下实行。其它情况中，众所周知的结构、材料或操作未被示出或得到具体描述，以避免使实施例的方面变得模糊。为了方便，可在这里参考具有固态成像仪和发光二极管光发生器的柜台内或演示数据读取器描述本方法和系统。然而，应当理解，这里描述的方法适用于任何数据读取器和任何类型的光发生器。配置用于柜台内安装的数据读取器30的优选实施例在图1-13示出。图1-4示出的示例性实施例中，数据读取器30包括作为外壳40 —部分的秤台35，然而，秤台和关联的重量确定设备是可选的。数据读取器30配置用于安装在柜台中或其它合适的相对平的表面上。柜台内，单一平面水平数据读取器，如数据读取器30，通常具有前导端，操作员可拖动物品在窗口上穿过从而读取该物品。柜台内数据读取器优选地包括均匀分布在窗口上而且投射在要读取的物品的前导端上的照明。然而，这种基于成像仪的柜台内数据读取器位于操作员可透过窗口看到数据读取器内部的地方也是优选的。优选地，为了使光源在正常使用中不引人注意，光源的可见表面被定向使得可见表面是垂直窗口的平面的，或关于窗口的平面成一定角度，使得可见表面不与窗口的平面平行。数据读取器30包括外壳40，其包括支撑窗口 50的顶面45。窗口 50被框架或边框55包围并固定，其可与顶面45 (如图)一体化或可为连接顶面45的独立组件。其它实施例中，窗口 50可被唇状物或其它边缘包围。其它实施例中，窗口 50可构成顶面45的全部，或大部分。外壳40包括底面60 (图5，透过窗口 50可见)和在顶面45和底面60间延伸的前壁65、后壁70、第一侧壁75和第二侧壁80 (图10和图1中由箭头指示的位置)。前壁65、后壁70、第一侧壁75和第二侧壁80可彼此连接，其任意或全部之间可留有空间。具有需要读取的数据、标记本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.28 US 61/387,3901.一种数据读取器，包括: 外壳，其包括透明窗口 ； 光学成像仪，其容纳在所述外壳内并被设置为具有通过所述透明窗口投射的读取区域； 光源，其容纳在所述外壳内并被设置为投射光线到所述读取区域的至少部分； 其中所述光源包括； Ca)安装在基底上的多个光发生器；以及 (b)安装在所述基底上 的一系列并列反射器，其中至少一个光发生器位于每个反射器中； 其中，每个反射器包括设置成中空截棱锥形状的壁，其中每个壁都包括基本上平的反射面，其面向所述中空截棱锥形状的内部部分。2.根据权利要求1所述的数据读取器，进一步包括: (C)漫射器，其安装在所述反射器上； 其中所述多个光发生器、所述反射器和所述漫射器配合提供照明，其向观察者显现为基本均匀的光条。3.根据权利要求1所述的数据读取器，其中每个反射器包括(a)四个壁，(b)邻近所述至少一个光发生器的较小的矩形开口，(C)远离所述至少一个光发生器的较大的矩形开口，以及(d)穿过所述较小的矩形开口的正中央和所述较大的矩形开口的正中央的轴线，其中每个反射器的每条轴线与所述窗口以大约80°和大约25°间的角度相交。4.根据权利要求3所述的数据读取器，其中每个反射器的每条轴线与所述窗口以大约65°和35°间的角度相交。5.根据权利要求3所述的数据读取器，其中每个反射器的每条轴线与所述窗口以大约45°的角度相交。6.根据权利要求1所述的数据读取器，其中: 所述外壳包括，支撑所述窗口的顶面，与所述顶面相对的底面，以及在所述顶面和所述底面间延伸的前壁、后壁、第一侧壁和第二侧壁，其中所述外壳和所述光学成像仪被设置为在从所述前壁到所述后壁的方向成像在所述窗口上方移动的物体；以及所述光源被设置为邻近所述后壁。7.根据权利要求6所述的数据读取器，进一步包括: 第二光源，其容纳在所述外壳内邻近所述第一侧壁，并被设置为投射光到所述读取区域的至少部分； 第三光源，其容纳在所述外壳内邻近所述第二侧壁，并被设置为投射光到所述读取区域的至少部分； 其中所述第二光源包括: Ca)安装在第二基底上的第二多个光发生器；以及 (b)安装在所述第二基底上的第二系列并列中空反射器，其中所述第二多个光产生器的至少一个位于每个所述第二中空反射器内；且其中所述第三光源包括； (c)安装在所述第二基底上的第三多个光产生器； (d)安装在所述第二基底上的第三系列并列中空反射器，其中所述第三多个光产生器的至少一个位于每个所述第三中空反射器内。8.根据权利要求7所述的数据读取器，其中所述第二光源和所述第三光源被设置为与靠近所述后壁相比更靠近所述前壁。9.根据权利要求7所述的数据读取器，其进一步包括: 安装在所述第二中空反射器上的第二漫射器；以及 安装在所述第三中空反射器上的第三漫射器； 其中所述第二光源和所述第三光源的每个反射器都包括设置成中空截棱锥形状的壁；以及 其中所述第二光源的多个光发生器、反射器、和漫射器配合提供照明，所述照明向观察者显现为基本均匀的光条；以及 其中所述第三光源的多个光发生器、反射器、和漫射器配合提供照明，所述照明向观察者显现为基本均匀的光条。10.根据权利要求9所述的数据读取器，其中: 所述光源的反射器的截棱锥形状是基本对称的； 所述第二光源和所述第三光源的反射器的截棱锥形状是非对称的；以及所述第二光源和所述第三光源的反射器的非对称截棱锥形状被配置为向邻近所述前壁的所述窗口投射光线。11.根据权利要求7所述的数据读取器，进一步包括包围所述窗口的不透明框架； 其中所述第二光源和所述 第三光源基本位于部分所述不透明框架之下，以使得当用户向所述窗口内看时，能够至少模糊所述第二光源或所述第三光源的直接观察。12.根据权利要求7所述的数据读取器，其中: 所述多个光发生器，所述第二多个光发生器和所述第三多个光发生器包括发光二极管，即LED ； 所述基底包括印刷电路板，即PCB ； 所述第二基底包括PCB ；以及 所述第二多个LED和所述第三多个LED安装在所述第二基底PCB的底端。13.根据权利要求1所述的数据读取器，其中: 所述读取区域包括近场和远场； 所述光源包括第二多个光发生器；所述第二多个光发生器的每个光发生器位于每个反射器的中空截棱锥形状的外侧；每个反射器的至少一个壁包括外反射面，其邻近所述第二多个光发生的光发生器；所述光发生器位于每个反射器的所述中空截棱锥形状内，且所述面向每个反射器的截棱锥形状的内部部分的所述反射面被配置为投射光线到所述读取区域的所述远场；以及所述光发生器位于每个反射器的中空截棱锥形状的外侧，且所述外反射面被配置为投射光线到所述读取区域的所述近场。14.一种数据读取器，包括: 外壳，其包括透明窗口，其中所述窗口包括基本平的表面； 成像仪，其容纳在所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·沙林，P·R·胡斯，
申请(专利权)人：数据逻辑ADC公司，
类型：
国别省市：