專利名稱:適用于多種用途的光學閱讀器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種光學閱讀器,或更特別地,涉及一種適用于便攜式用途的小型條形碼閱讀器。
近年來,流行用條形碼輸入信息。例如,當顧客在商店購物時,用條形碼閱讀器閱讀商品所攜帶的條形碼。這樣,能夠輸入以條形碼形式提供的商品代碼,并能記錄所購物。
為控制倉庫存貨,已習以為常地閱讀存貨或存貨包箱所攜帶的條形碼,并根據所讀數據進行存貨控制。
這樣,條形碼閱讀器以信息輸入形式適用于多種用途。對于相應的用途,使用最佳形式(形狀或類似形式)的條形碼閱讀器。本發明實現一種適用于各種用途的條形碼閱讀器。
常規條形碼閱讀器一般按用途分成固定式閱讀器和便攜(手持)式閱讀器。
固定式閱讀器實際上是一種例如置于出納員柜臺上或載貨傳送帶上的閱讀器。固定式閱讀器有一個閱讀窗口。由閱讀窗口射出像激光之類的掃描光。由閱讀窗口射出的掃描光照到含有條形碼的商品上。由掃描光掃描商品的表面。反射在商品上掃描的掃描光。由閱讀窗口接收反射光,從而閱讀條形碼。成為條形碼閱讀目標的商品,在距閱讀器某一距離處通過。
在閱讀器前面通過的條形碼方位并非總是一個恒定的方向,而常常是多個方向(傾斜)。因此一種通用固定式閱讀器如此產生掃描光1,以致于生成一種由在多個方向上傳播的掃描光線建立的掃描圖形,尤其是,由相互交叉的掃描光線建立的掃描圖形。
在因定式閱讀器中裝有一個用于接收從條形碼反射的光的光接收傳感器。從條形的表面反射的光是散射光。因此,在光接收傳感器的前面安放一個用于盡量收集條形碼反射光的聚光器。
如上所述,固定式閱讀器用來對在離開閱讀器某一距離處移過商品的條形碼進行閱讀。因此,把由閱讀窗口射出的掃描光的聚焦位置設置在離開閱讀窗口的某一位置。
在固定式閱讀器情況下,只需要使用者在閱讀窗口前移過商品。當時就閱讀條形碼。用于條形碼閱讀的掃描很簡單。可操作性優良。尤其是,甚至當需要在一段有限的時間閱讀大量商品所攜帶的條形碼時,因為只需商品在閱讀器前移過,故也能高效率地完成條形碼閱讀。
手持閱讀器是一種拿在手上的閱讀器,其中閱讀窗口對準商品,以便閱讀商品攜帶的條形碼。
在固定式閱讀器情況下,因為商品必須在閱讀窗口前移過,故當一件商品,例如一件重的商品或大的商品,難以移過閱讀窗口時,就難以進行用于閱讀的操作。如果一件商品含有液體或一件商品不能傾斜,就可以想象商品可能在閱讀窗口前移過,但其條形碼表面也許不能夠對準閱讀窗口。
作為對比,手持閱讀器用來接近商品以便閱讀。即使攜帶條形碼的商品大或重,也能容易地閱讀條形碼。甚至當商品不能傾斜時,也能通過把閱讀器拿到條形碼的位置而閱讀條形碼。
在這里,一種槍形閱讀器類似于固定式閱讀器,但其形狀適合對位于相當遠處的商品的條形碼進行閱讀。槍形閱讀器有一個手柄,使用者用它抓住和操作閱讀器。
在槍形閱讀器情況下,使用者握住手柄,并將其閱讀窗口對準要讀的條形碼。通過操縱裝于手柄上的一個觸發開關來點亮激光源。然后由閱讀窗口射出一個掃描束,借此讀出條形碼。
與上述閱讀器不同,接觸系統閱讀器是一種與要閱讀的條形碼接觸的閱讀器,或是一種用來閱讀很近條形碼的閱讀器。在接觸式閱讀器中裝有一個像LED之類的光源和一個像CCD之類的光接收傳感器。為了閱讀條形碼,光源照亮條形碼表面。然后由光接收傳感器接收從條形碼反射的光。
有一種當條形碼不能直接貼到商品或類似產品上時適用的方法,其中在一個菜單上記錄多個條形碼,以建立一個所謂的條形碼菜單,并且當需要輸入商品信息時,就讀出所需的條形碼。在條形碼菜單上互相鄰接地記錄著許多不同的條形碼。當試圖閱讀條形碼菜單時,只有要閱讀的條形碼才由閱讀器閱讀,而且一定不能閱讀不需要的條形碼。
然而,在固定式閱讀器或類似閱讀器的情況下,發射在多個方向掃描的掃描光線(或有時互相交叉的掃描光線)。固定式閱讀器復蓋的掃描范圍很寬。當這種閱讀器用來掃描一個條形碼菜單時,掃描和閱讀不需要條形碼的幾率很大。很難只掃描專門的條形碼。此外,為了用槍形閱讀器閱讀一個條形碼菜單,可以想出一種用來使閱讀器遠離或靠近條形碼菜單的方法。在這種情況下,當槍形閱讀器位于遠處時,難以使條形碼和閱讀器掃描位置對準。當槍形閱讀器太近時,閱讀窗口妨礙定位掃描位置。當試圖用固定式或槍形閱讀器來閱讀條形碼菜單時,也讀出不需要讀的條形碼。因此這些閱讀器不適合閱讀條形碼菜單。
作為對比,接觸式閱讀器接觸條形碼,或位于一個很靠近條形碼的地方。僅有一個很有限的范圍是閱讀目標范圍。接觸式閱讀器能夠容易閱讀唯一選擇的專門條形碼,從而很適合閱讀條形碼菜單。
如上所述,過去就用了與條形碼閱讀形式有關的閱讀器。這些閱讀器可能適合某些用途,但可能不適合另一些用途。這些閱讀器只適用一些專門的用途。為了適應各種閱讀形式,必須制備與閱讀形式有關的閱讀器。
例如,如上所述,要用固定式閱讀器對那些難以移過閱讀窗口前的商品,例如重的商品所帶有的條形碼進行閱讀是困難的。當必須閱讀這樣一些商品所帶有的條形碼時,必須準備操作手持閱讀器。
作為對比,在手持情況下,需要把閱讀器對準條形碼。特別是,在接觸式閱讀器情況下,閱讀器必須靠近條形碼到如此的程度,以致于接觸條形碼。其閱讀可操作性差。當必須在短時期內閱讀大量條形碼時,必需使用固定式閱讀器才能提高閱讀效率。
此外,因為固定式閱讀器和槍式閱讀器掃描范圍大故有可能閱讀過多的條形碼。因此,固定式閱讀器和槍式閱讀器不適合閱讀條形碼菜單。特別是,在槍式閱讀器情況下,當閱讀器太靠近菜單表時,條形碼可能隱藏在閱讀器面的外面。這就變得難以找到要掃描的菜單位置,或難以檢驗是否一個閱讀目標的條形碼正在被成功地掃描。
當有可能閱讀一個條形碼菜單時,需要使用接觸式閱讀器。然而,接觸式閱讀器又不能閱讀位于遠處的條形碼。
因此,必須制備用于各種閱讀形式的最佳閱讀器。然而,制備用于不同閱讀形式的兩種或三種閱讀器,又導致涉及安裝設備的成本增加。此外,閱讀器用于不同用途的使用頻率是相同的情況,遠少于閱讀器用于專門用途的某些使用頻率是較高的情況。要制備那些按很少使用形式操作的上述情況的閱讀器,難以使成本合理。
為了制備按多種模式操作的閱讀器,需要一個額外的空間來安裝多個閱讀器。然而,能夠分配給的空間有限,例如出納員的柜臺。當商店本身狹小時,無力安裝多個閱讀器。在這種情況下,安裝多個閱讀器的想法本身就成為商店的一個不利條件。
本發明的一個目的在于實現一種可用于不同閱讀形式的閱讀器。
為了用一種閱讀器應付不同的閱讀形式,需要必要時在涉及閱讀形式的閱讀模式方面改變閱讀器。本發明的特征在于實現一種用于手動地或自動地改變閱讀模式的機構,使閱讀器用來工作的閱讀形式最佳。
此外,本發明的一個目的在于幫助和改進使用者的閱讀工作,方法是根據每一種閱讀形式來設置掃描光線的發射方向,或者把掃描光線的掃描方向間接地通知使用者。
本發明的另一個目的在于設計一種把閱讀器用作固定式閱讀器所需的支架,以便使該支架成為用戶滿意的。
本發明的又一個目的在于改進用于閱讀器的光學系統。
一種根據本發明的光學閱讀器,用掃描光掃描商品帶有的標記,檢測由所述標記反射的光,并因此而閱讀由所述標記代表的信息。該光學閱讀器包括;一個光源;一個掃描裝置,它由一個驅動裝置驅動,并掃描從光源發射的光;多個反射鏡,用于反射由掃描裝置掃描的掃描光,并建立一種由多個掃描軌跡組成的掃描圖案;一個閱讀窗口,通過該窗口射出從反射鏡反射的掃描光;和一個光接收裝置,用于接收從標記反射的光;還有一個模式變換裝置,用于變換多種操作模式,其中對閱讀有效的多種掃描軌跡的一種或多種是不同的,多種操作模式包括一種專門的掃描光線模式,其中只有使用一種構成掃描圖案的專門掃描軌跡來閱讀標記才是有效的,而使用其他的掃描軌跡來閱讀標記是無效的。
根據本發明,在專門的掃描射線模式,只有一種專門的掃描軌跡才是有效的,而其他的掃描軌跡都是無效的,因此除了一個目標標記之外,其他的標記都是不閱讀的。當閱讀菜單上的條形碼時,這是特別有效的。
閱讀窗口被分成第一區和第二區,通過第一區輸出一些跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線,而通過第二區輸出一個跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線。第一區是一個第一閱讀窗口,而第二區是一個與第一閱讀窗口無關的第二閱讀窗口。跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線的發射方向,相對于跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線向上傾斜,并且第二閱讀窗口位于第一閱讀窗口上方,第二閱讀窗口面對第一閱讀窗口而傾斜地定位。
根據這些結構,使用者能夠容易地識別從其輸出給定掃描軌跡的位置。
掃描裝置是一個旋轉多角鏡,它具有多個反射表面,靠驅動裝置的旋轉驅動,并相對于旋轉多角鏡旋轉軸,以某一角度安置多個反射表面中的至少一個表面,該角度不同于用來安置其他反射表面的角度。反射鏡包括一個第一組反射鏡,用于確定其他掃描軌跡,和一個第二組反射鏡,用于確定給定的掃描軌跡。第二組反射鏡包括一個單獨的反射鏡。其他的掃描軌跡是由多個交叉的掃描光線跟蹤的,而給定的軌跡是由一個掃描于一個方向的掃描光線跟蹤的。把跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線的焦點位置設置成一個和第一區分開一個第一距離的位置,而把跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線的焦點位置設置成一個比第一位置更靠近閱讀窗口的第二位置。第二位置位于閱讀窗口的第二區的面上。由一個跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線容許的閱讀窗口上的掃描寬度,大于由那些跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線容許的閱讀窗口上的寬度。
光學閱讀器包括用于指示一些位置的發射位置指示裝置,在這些位置之間通過閱讀窗口射出一個跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線。發射位置指示裝置是一些刻在閱讀窗口側的標記。發射位置指示裝置是指示裝置,用于指示通過閱讀窗口射出的掃描光的起始點和結束點,并把完成閱讀標記這一事實通知使用者。發射位置指示裝置是一些從一些位置突出的凸起物,這些位置和通過閱讀窗口射出的掃描光的起始點與結束點一致。這些凸起物延伸到掃描光線的焦點位置,這些光線是通過閱讀窗口射出的,并且跟蹤給定的掃描軌跡。
第二閱讀窗口位于一個遠離第一閱讀窗口的位置。光學閱讀器還包括一個附在第二閱讀窗口面上的透明罩,其中一個通過第二閱讀窗口射出的且跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線的焦點位置,位于透明罩的頂部。
光學閱讀器還包括一個模式選擇指導裝置,用于指導應在多種操作模式中選擇哪一種模式,其中模式變換裝置選擇一種由模式選擇指導裝置指導的操作模式。模式選擇指導裝置是一個由使用者操縱的開關。該開關有一個開關板,它置于開關板上,且能壓下開關。模式選擇指導裝置包括多個可操縱的部件,并且根據是操縱多個可操縱部件中的一個部件還是同時操縱多個可操縱部件,把由指導裝置所作指導的內容變成不同于選擇多種操作模式中任一模式的指導內容。模式選擇指導裝置包括一個檢測裝置,后者位于光學閱讀器橫側面的至少一個上,根據光學閱讀器的安裝狀態選擇多種操作模式中任何一種,安裝狀態是按照檢測裝置的輸出來探測的。
光學閱讀器安裝于一個專用支承部件上,模式選擇指導裝置是一套檢測裝置,用于檢測是否光學閱讀器安裝于專用支承部件上,并且當這套檢測裝置檢測到,光學閱讀器安裝于專用支承部件上時,就選擇一種不同于專門掃描光線模式的操作模式。這套檢測裝置是一個當光學閱讀器安裝于專用支承部件上時,由一個在專用支承部件上形成的突起部來推動的開關。這套檢測裝置是一個專門標記檢測裝置,它在光學閱讀器安裝于專用支承部件上時,檢驗通過光學閱讀器的一個區射出的掃描光是否已檢測到標記。光學閱讀器還包括一個第二指導裝置,用于指定一種操作模式,其中根據第一指導裝置狀態與第二指導裝置狀態的結合來選擇一種操作狀態。
模式變換裝置作出控制,以便按照給定的工作模式,只在正在輸出一個跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線的時期,才會點亮光源。專門掃描軌跡有效裝置作出控制,以便按照不同于給定操作模式的任一模式,在正在輸出一些跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線的時期關掉光源。專門掃描軌跡有效裝置作出控制,以便按照給定的操作模式,只在正在輸出一個跟蹤給定掃描軌跡的掃描光線的時期,才會使光接收裝置的操作有效。專門掃描軌跡有效裝置作出控制,以便按照不同于專門操作模式的任一模式,在正在輸出一些跟蹤其他掃描軌跡的掃描光線的時期,不會使光接收裝置的操作有效。使上述光接收裝置的操作無效就是上述閱讀標記的譯碼無效。
在光學閱讀器中,頭部裝有光源,掃描裝置,多個反射鏡,閱讀窗口,和光接收裝置。光學閱讀器還包括一個裝備有頭部的手柄,使使用者能夠抓住光學閱讀器。頭部的背側是傾斜地形成的。形成的頭部背側同通過第二區射出的掃描光的發射方向成某一角度。頭部的背側有一個如此形成的凹坑,以致于能夠識別通過第二區射出的掃描線。
光學閱讀器還包括一個通知裝置,用于把所選的模式通知使用者。通知裝置是一個指示裝置,指示裝置的指示形式隨所選模式而異。指示裝置根據所選模式選擇連續指示或者斷續指示。通知裝置是一個用于生成通知聲音的揚聲器,通知聲音隨所選模式而異。通知裝置是一個用于報告標記閱讀結果的裝置,用于由通知裝置通知的閱讀結果的通知形式是隨所選模式而異的。
一種根據本發明第二方面的光學閱讀器,用掃描光掃描一個商品帶有的標記,檢測從標記反射的光,并因此而讀出由所述標記代表的信息。這種光學閱讀器包括一個光源;一個掃描裝置,它由一個驅動裝置驅動,并掃描從光源射出的光;多個反射鏡,用于反射由掃描裝置掃描的掃描光,并建立一種由多個掃描軌跡組成的掃描圖案;一個閱讀窗口,通過它射出從反射鏡反射的掃描光;一個頭部,它包含一個用于接收從標記反射的光的光接收裝置;和一個手柄,它裝備有頭部并使使用者可以抓住光學閱讀器。
一個根據本發明的開關包括一個開關體,裝于設備中;和一個開關板,它附于所述開關體的頂上并在操作時壓下所述開關體,以兩個或多個支持點支持開關板;并且當操作開關板時,就以支持點作為支點在操作方向上轉動開關板,且壓下開關體。支持點是三個按三角形形式排列的支持點,在設備上以三個支持點保持開關板。
一個根據本發明的支架用來安裝光學閱讀器。光學閱讀器具有一個藉以射出掃描光的閱讀窗口,和一個使使用者能夠抓住所述光學閱讀器的手柄;該閱讀器使用由所述閱讀窗口射出的掃描光束掃描商品帶有的標記,檢測從所述標記反射的光,并因此而閱讀信息。該支架包括一個支持部分,其中裝有手柄,使手柄能夠自由拆卸;和一個底座,用于支承支持部分,以便支持部分能夠轉動,所述支持部分有一條槽,一個耦合于光學閱讀器的電纜能通過該槽,在它與與光學閱讀器側相同的一側有閱讀窗口。在一個與向著支架正方向側安裝的光學閱讀器手柄下端重合的底座位置上,形成一個凹坑。支持部分具有一個用從光學閱讀器發出的指導啟動的部件,以便能夠把光學閱讀器裝于支架上的狀態向光學閱讀器報告。該部件在形狀上象一個突出物,當光學閱讀器裝于支架上時,該部件推動指導裝置。該部件是一個可用光學閱讀器閱讀的標記,該標記位于一個使裝于支架上的光學閱讀器所射出的掃描光能夠掃描該標記的位置上。
一種根據本發明另一種方面的支架用來在其上安裝一個光學閱讀器。該光學閱讀器包括一個藉以射出掃描光的閱讀窗口,和一個使使用者能夠抓住光學閱讀器的手柄;該閱讀器使用由閱讀窗口射出的掃描光掃描一個商品帶有的標記,檢測從標記反射的光,并因此而閱讀信息。該支架包括一個支架部件,在其上用這樣一種模式安裝光學閱讀器,以致于光學閱讀器的手柄將面向側面。支架還包括一個支持部分,其中手柄被安裝得能夠自由地拆卸手柄;和一個底座,用于支承所述支持部分,以便所述支持部分能夠轉動;該支架部件在其底部有一個舌狀物,所該舌狀物插入支持部分,以便能夠自由地取出它。當光學閱讀器裝于支架部件中時,以某一角度固定光學閱讀器;在這個角度下,在由通過光學閱讀器的閱讀窗口射出的掃描光線產生的掃描圖案中,至少一種由一組掃描光線組成的掃描圖案成為水平的。
一個根據本發明的用于光學閱讀器的光學單元包括多個反射鏡;一個激光源;一個光接收傳感器;一個在其中心周圍有著一個平面鏡的聚光器,該平面鏡反射由激光源射出的激光,該聚光器收集到光接收傳感器的入射光;一個旋轉掃描裝置,它有多個反射表面,用于反射從所述平面鏡反射的激光,它靠驅動裝置驅動旋轉,從而掃描激光;和一個框架,它作為一個組合體而成形,在其中固定反射鏡,激光源,光接收傳感器,聚光器,和旋轉掃描裝置。旋轉掃描裝置通過一個緩沖部件而裝于框架上。聚光器有兩個邊是由框架支承的;聚光器的一個邊被支承得能夠來回地移動;聚光器的另一個邊被支承得能夠繞一個在作為中心的聚光器縱向上延伸的旋轉軸旋轉。
一種根據本發明另一方面的光學單元包括一個光學部件,它具有一個第一柱和一個第二柱,它們在其兩邊同軸地形成,還有一個第三柱,它在其一個邊上垂直于第二柱而形成;和一個框架,其上裝有光學部件,該框架包括一個其中裝配第一柱的第一槽狀支承,一個其中裝配第二柱的第二支承,和一個第三延長支承,在其中裝配第三柱,并且該支承以第二支承作為圓心形成一個弧形。
從下面參照附圖的描述中,會更清楚地了解本發明,其中
圖1是一個說明常規固定式閱讀器的圖;圖2A和2B是常規固定式閱讀器的剖視圖和立體斜視圖;圖3是一個常規槍式閱讀器的說明圖;圖4是一個常規接觸式閱讀器的說明圖;圖5A和5B是當槍式閱讀器用于閱讀一個條形碼菜單時出現的問題說明圖;圖6是一個本發明實施例的閱讀器正面圖;圖7A和7B是實施例閱讀器的立體斜視圖和側剖圖;圖8是一個由第一至第三反射表面反射的掃描光的發射方向的說明圖;圖9是一個由第四反射表面反射的掃描光的發射方向的說明圖;圖10是一個由實施例閱讀器提供的掃描圖案的說明圖;圖11是一個閱讀窗口內掃描圖案的說明圖;圖12是一個在距閱讀窗口某一距離處的掃描圖案的說明圖;圖13A至13C是實施例閱讀器允許的閱讀形式說明14是一個閱讀器另一實施例的說明圖;圖15是一個示于圖14的閱讀器的四側視圖16是一個狀態說明圖,其中圖14所示的閱讀器裝置于支架上;圖17是一個狀態說明圖,其中圖14所示的閱讀器用作手持閱讀器;圖18是一個狀態說明圖,其中圖14所示的閱讀器用于閱讀一個條形碼項目單;圖19是一個用一個單獨的光源照亮多個指示燈的結構說明圖;圖20A和20B是其上安裝閱讀器的支架的說明圖;圖21是一個按照實施例的支架的三側視圖;圖22是一個其上裝有閱讀器的支架的四側視圖;圖23是一個支架支持部分轉動范圍的說明圖;圖24是一個支架底座部附有一塊板的說明圖;圖25是一個狀態說明圖,其中板附于側壁上;圖26是一個狀態說明圖,其中支架掛于側壁上;圖27是一個側壁上所掛支架的側剖視圖;圖28是一個關于支架傾斜機構的說明圖;圖29是一個傾斜機構的側視圖;圖30是一個傾斜機構的前視圖;圖31是一個平放支架和一個支架體的說明圖;圖32是一個對其上裝有閱讀器的平放支架的說明圖;圖33A和33B是其上在左右伸出閱讀器手柄的情況下裝有閱讀器的平放支架的說明圖;圖34是一個垂直支架的說明圖;圖35是一個平放支架的說明圖;圖36是一個具有檢驗掃描位置機構的多角鏡的說明圖;科37是一個傳感器輸出與鏡位置檢測信號之間關系的說明圖;圖38是一個閱讀器的方塊圖;圖39是一個閱讀模式變換程序描述流程圖;圖40是一個根據掃描光在其上被掃描的底部反射鏡進行光源發光控制(閱讀模式變換)的描述流程圖;圖41是一個說明光源發光控制期間閱讀器部件提供的輸出信號波形的時序圖;圖42是一個在閱讀器背面形成的模式選擇開關的說明圖;圖43是一個狀態說明圖,其中模式選擇開關由一個食指操縱;圖44是一個狀態說明圖,其中模式選擇開關由姆指操縱;圖45A和45B是一個開關板和一個開關的說明圖;圖46A和46B是開關板和支點的按壓位置的說明圖;圖47是一個在其手柄前面有一個開關的閱讀器說明圖;圖48是一個有側面開關的閱讀器說明圖;圖49是一個根據掃描光掃描底部反射鏡位置的關于光檢測電路控制的時序圖;圖50是一個描述光檢測電路控制程序的流程圖;圖51是一個描述譯碼控制程序的流程圖;圖52是一個其中可移動底部反射鏡E1’的閱讀器側剖視圖;圖53是一個關于由圖52所示閱讀器進行的光源控制的圖;圖54是由有可移動底部反射鏡的閱讀器進行的閱讀模式變換程序的描述性流程圖;圖55是一個躺于桌面上的閱讀器說明圖;圖56是一個在其橫側有模式檢測傳感器的閱讀器說明圖;圖57是一個狀態說明圖,其中有模式檢測傳感器的閱讀器躺在桌面上;圖58是一個基于模式檢測傳感器描述閱讀模式變換程序的流程圖;圖59是一個說明模式變換程序的流程圖,其中結合使用模式選擇開關和模式檢測傳感器;圖60是一個在其橫側有一些檢測開關的閱讀器;圖61是一個使用模式檢測開關的閱讀模式變換程序的說明性流程圖;圖62是一個閱讀器說明圖,其中支架在其底座上有一檢測突起部,并在其手柄中有一檢測器;圖63是一個由圖62所示閱讀器進行的閱讀模式變換程序的描述性流程圖;圖64是一個由圖62所示閱讀器進行的閱讀模式變換的另一程序的描述性流程圖;圖65A和65B是平放支架上刻有閱讀模式變換標記的說明圖;圖66是一個基于標記的閱讀模式變換的程序描述流程圖;圖67是一個有手柄傳感器的閱讀器的說明圖;圖68是一個基于手柄傳感器的閱讀模式變換的程序描述流程圖;圖69是一個有掃描方向指示標記的閱讀器的說明圖;圖70是一個在其橫側有LED指示器的閱讀器的說明圖;圖71是一個有掃描位置指示凸起物的閱讀器的說明圖;圖72是一個在其蓋上有掃描位置指示器伸出部分的閱讀器的說明圖;圖73是一個有透明蓋的閱讀器的說明圖;圖74是一個在其蓋中有槽口的閱讀器的說明圖;圖75是一個在其背面有凹部的閱讀器的說明圖;圖76A和76B是掃描射線射出方向和閱讀器背面的說明圖;圖77A和77B是進出條形碼表面的掃描光的入射與反射之間關系的說明圖;圖78是一個閱讀器的側剖視圖;圖79是一個光學框架和光學部件的說明圖;圖80是一個在其中固定光學部件的光學框架的說明圖;圖81是一個在其中固定光學部件的光學框架的說明圖;圖82是一個在其中固定光學部件的光學框架的說明圖;圖83是一個在其中固定光學部件的光學框架的說明圖;圖84是一個聚光器的說明圖;圖85是一個要裝到光學框架中的聚光器的說明圖;圖86是一個閱讀器說明圖,該閱讀器通過第二閱讀窗口提供一種平行射線掃描圖形;圖87是一個閱讀器說明圖,該閱讀器通過第二閱讀窗口提供一種光柵形式掃描圖案;
圖88是一個在其中驅動底部反射鏡的閱讀器的側剖視圖;圖89是一個啟動器驅動程序的描述性流程圖;圖90是一個閱讀器的側剖視圖,其中通過第二閱讀窗口射出的掃描光是被聚光的;圖91A到91C是用于說明光直徑與條形碼閱讀之間關系的圖;圖92是一個閱讀器另一實例的說明圖,其中通過第二閱讀窗口射出的掃描光是聚光的;圖93是一個閱讀器的方塊圖;圖94是一個描述閱讀模式變換指示器程序的流程圖;圖95是一個為用隆隆聲通知閱讀模式而進行的隆隆聲變化程序的描述性流程圖;圖96是一個為用長和短隆隆聲通知閱讀模式而進行的隆隆聲變化程序的描述性流程圖;科97是一個為用大音量和小音量隆隆聲通知閱讀模式而進行的隆隆聲變化程序的描述性流程圖;圖98是一個為用不同數量的降隆聲通知閱讀模式而進行的隆隆聲變化程序的描述性流程圖;圖99是一個為用高音調和低音調隆隆聲通知閱讀模式而進行的隆隆聲變化程序的描述性流程圖;圖100是一個在根據指示器指示模式通知閱讀模式時進行的指示器狀態變化控制的描述性流程圖;圖101是一個有著一個閱讀窗口(被分成多個區)的閱讀器的說明圖;圖102是一個說明閱讀器的立體斜視圖,其中在一段組成多路掃描圖案的掃描光線部分被射出的時期,在單次掃描模式使閱讀有效;圖103是圖94所示閱讀器的外形圖。
在詳述本發明最佳實施例之前,先參照附圖描述先有技術的條形碼閱讀器,以便對先有技術與本發明之間的差別有更清楚的了解。
圖1是一個固定式條形碼閱讀器的實例的外形圖。
固定式閱讀器置于,舉例來說,一個出納員的柜臺上或一運送商品的傳送帶上。固定式閱讀器有一個閱讀窗口13。通過閱讀窗口射出像激光之類的掃描光10。把通過閱讀窗口射出的掃描光射到一個有條形碼的商品上。用掃描光掃描商品的表面。在商品上掃描的掃描光被反射。由閱讀窗口接收所反射的光,借此閱讀條形碼。使作為條形碼閱讀目標的商品通過一個距閱讀器某一距離的位置。
圖2A和2B表示圖1所示固定式閱讀器的內部部件。圖2A是閱讀器側剖視圖,圖2B是閱讀器內部部件的立體斜視圖。
在閱讀器中裝有一個用于發射激光的激光源21。從激光源發射的激光被一個多角鏡22反射和掃描,該鏡靠馬達驅動來旋轉,具有多個反射表面;該激光然后進入一個圖案形成鏡23。
在閱讀器前移過條形碼的方向并非總是一個恒定的方向,而常常是多種方向(斜向)。因此,一個通用固定式閱讀器如此產生掃描光,以便生成一種由多方向傳播的掃描射線建立的掃描圖案,或者尤其是,一種由相互交叉的掃描光線建立的掃描圖案。在圖1所示的閱讀器中,掃描圖案由三個掃描光線組成。
為了產生多個掃描光線,在固定式閱讀器中安裝圖案形成鏡23。如圖2B所示,圖案形成鏡包括的鏡子數目與要生成的掃描光線的數目相同。在圖2B中,圖案形成鏡包括三個鏡子。因此,如圖2B所示,使用由三個交叉掃描光線建立的掃描圖案來掃描條形碼表面。由于用這種模式掃描,即使條形碼41不是水平的,也能掃描條形碼。
在固定式閱讀器中裝有一個光接收傳感器25,用于接收從條形碼反射的光。從條形碼表面反射的光是散射光。因此,在光接收傳感器的前面安放一個聚光器24,用于盡量收集從條形碼反射的光。
如上所述,固定式閱讀器用來對在某一遠離閱讀器的位置上移過的商品,閱讀其條形碼。把通過閱讀窗口射出的掃描光的焦點位置設置成一個遠離閱讀窗口的位置。
在固定式閱讀器的情況下,使用者只需要把商品移過閱讀窗口前。于是進行條形碼閱讀。閱讀條形碼的操縱很簡單。因而閱讀器具有優秀的可操作性。特別是,當要求在短時期內對大量商品帶有的條形碼進行閱讀時,只需要把商品移過閱讀器前,能夠高效地實現條形碼閱讀。
圖3和圖4表示手持閱讀器的實例。圖3說明一個所謂的槍形閱讀器。圖4說明一個所謂的接觸系統閱讀器。
手持閱讀器是一個用手拿著的,并且閱讀窗口對準商品以便閱讀商品帶有的條形碼的閱讀器。
在固定式閱讀器情況下,必須在閱讀窗口前移過商品。對于某種商品,例如難以移過閱讀窗口的重商品或大商品,就難以進行閱讀操縱。當一種商品由于內裝液體而不能傾斜時,可以想象,即使商品能夠在閱讀窗口前移過,其條形碼表面也不能對準閱讀窗口。
作為對比,在手持式閱讀器情況下,閱讀器能夠靠近要閱讀的商品。即使有條形碼的商品大或重,也能容易閱讀其條形碼。至于不能傾斜的商品,只要把閱讀器拿到靠近條形碼的位置,也能閱讀其條形碼。
槍式閱讀器類似于固定式閱讀器,具有一種適合于對位于相當遠處的商品條形碼進行閱讀的形式。如圖3所示,槍式閱讀器一般分成槍頭11和手柄12。在槍頭裝有一個光源,一些包括一個多角鏡和一個電鏡(galvano-mirror)在內的掃描鏡,和一個用于檢測條形碼反射光的光接收傳感器。使用者在操作閱讀器時,拿住手柄。可在手柄中存放電源或類似部件。
在槍式閱讀器情況下,使用者拿著手柄,閱讀窗口13對準要閱讀的條形碼。當在手柄上形成的一個板機狀的觸發開關15a被操縱時,就點亮激光源。通過閱讀窗口射出一個掃描束,借此閱讀條形碼。
如圖4所示,接觸式閱讀器不同于上述的各種閱讀器,它與要閱讀的條形碼41接觸,或用來閱讀位于很近處的條形碼。
在接觸式閱讀器中裝有一個像LED之類的光源和一個光接收傳感器。為了閱讀條形碼,光源對條形碼進行照明。由光接收傳感器接收從條形碼反射的光。
當條形碼不能夠直接附加到一個產品或類似品上時,有一種適用的方法,其中通過在菜單4上記錄多個條形碼來建立一個條形碼菜單;和當需要輸入產品信息時,就讀出所需的條形碼。在條形碼菜單上鄰接地記錄許多不同的條形碼。當試圖閱讀條形碼菜單時,只需要閱讀要由閱讀器閱讀的條形碼,而因此不能閱讀不想要的條形碼。
然而,在固定式閱讀器情況下,射出要在多個方向掃描的掃描光線(或有時互相交叉的掃描光線)。由固定式閱讀器復蓋的掃描范圍很寬。當這種閱讀器用于掃描一個條形碼菜單時,掃描和閱讀不需要條形碼的幾率很高。此外,還很難只掃描一個專門的條形碼。當槍式閱讀器用于閱讀條形碼菜單時,可以推測閱讀器遠離條形碼菜單,如圖5A所示,或者靠近條形碼菜單,如圖5B所示。在這種情況下,當閱讀器距離遠時,難以使條形碼與槍式閱讀器掃描位置對準。而當槍式閱讀器太近時,閱讀窗口又妨礙檢驗掃描位置。
當試圖使用固定式或槍式閱讀器來閱讀條形碼菜單時,會讀出不需要閱讀的條形碼。因此,這些閱讀器不適合閱讀條形碼菜單。
作為對比,在接觸式閱讀器情況下,閱讀器接觸條形碼,或很靠近地接近條形碼。因此,只有一個很有限的范圍成為閱讀目標范圍。接觸式閱讀器能夠選擇地只閱讀專門的條形碼,因而很適合于閱讀條形碼菜單。
如上所述,過去已使用了與條形碼閱讀形式有關的閱讀器。這些閱讀器適合于某些用途,但可能不適合于其他用途。這些閱讀器只適用于一些專門的用途。對應付各種閱讀形式,必須制備與閱讀形式有關的閱讀器。
圖6表示本發明一個實施例的條形碼閱讀器外形。
本實施例的閱讀器能夠應付涉及固定式閱讀器、槍形閱讀器和接觸系統閱讀器的各種形式。因此,這種閱讀器可用于不同的用途。
在圖6中,參考號1表示一個閱讀器體。2表示一個支架,在其上安裝閱讀器體1。閱讀器體1有一個頭11,在該頭中裝有一個光源、掃描裝置和光接收裝置(它們未示出);還有一個手柄12,它能由使用者拿著。
在頭11的前面形成一個第一閱讀窗13a和一個第二閱讀窗口13b。第一閱讀窗口13a有一個大的面積。在圖6所示閱讀器中,第一閱讀窗口形狀像扇形。窗形狀不限于圖6所示形狀。形狀可以是方的或其他形狀。第二閱讀窗口13b具有比第一閱讀窗口13a小的面積,具有直線橫向延伸的形狀。第二閱讀窗口的形狀也不限于圖6所示的形狀。
第一閱讀窗口13a和第二閱讀窗口13b提供彼此不同的一個第一掃描圖案和一個第二掃描圖案。下面將描述掃描圖案細節。提供與不同閱讀形式有關的掃描圖案。
一個電纜3連接于手柄12的端部。電纜3的另一端連接于像POS終端之類的一個外部單元(未示出)。電纜用來向閱讀器體1供電,并把閱讀器體1所產生的閱讀數據(條形碼數據)傳送到外部單元。
在閱讀器前面安置一個生成通知聲音的揚聲器19,用來把條形碼閱讀結果通知使用者。
圖7A和7B是圖6所示閱讀器,特別是其頭部的內部部件說明圖。圖7A是一個立體斜視圖,說明頭部閱讀窗口側的部件;圖7B是一個側剖視圖,說明頭部。在圖7A與7B中,對與圖2A與2B中部件相同功能的部件,賦予相同的參考號。將略去功能部件的描述。用半導體激光或類似光作光源21。參考號26表示一個反射鏡(聚光器),用一個凹面鏡實現。在凹面鏡中心周圍安置一個小平面鏡26’。反射鏡26和小平鏡26’可以作為單獨的部件提供,然后互相連接。另一方面,反射鏡26和小平鏡26’可以例如使用一種樹脂或類似物質通過粘接而形成。此后,可在粘接體上沉積一個反射膜。從光源21射出的光射向小鏡26’。
以這樣一種角度形成小鏡26’的反射表面,以致于它可使從小鏡26’反射的激光射到一個多角鏡22上。圖7A與7B所示的多角鏡22在其4個面的每一個上都具有一個反射表面。反射表面的數目不限于4個。多角鏡22連接于一個未示出的馬達軸上,靠馬達驅動來旋轉。多角鏡反射表面的4個面相對于垂直線的傾角(θ)是互相不同的。多角鏡本身的傾角能夠自由地設置。多角鏡諸面之一的傾角可以不同于其他面的傾角。另一方面,所有的面也可以共用同一個傾角。
從多角鏡22的反射表面反射的激光隨著多角鏡的旋轉而掃描,然后進入底部反射鏡23-1到23-8。
底部反射鏡是多個鏡,產生多個組成一個掃描圖案的掃描光線。圖2所示的底部反射鏡是8個鏡。其中,底部反射鏡23-1至23-5以這樣的模式鄰接地排列,以致于它們確定一個弧。所有的反射表面都向內取向。底鏡23-6和23-7分別置于底部反射鏡23-1和23-5之上,其反射表面的取向相同于底部反射鏡23-1和23-5的方向。底部反射鏡23-1至23-7都置于第一閱讀窗口13a之下,組成第一組底部反射鏡。
底部反射鏡23-8置于第二閱讀窗13B之下。底部反射鏡23-8具有比其他底部反射鏡要薄要長的形狀。因此,從底部反射鏡23-8發射的掃描光線持續時間長于從其他底部反射鏡23-1到23-7在閱讀窗口水平下發射的掃描光線持續時間。
在這當中,假定掃描光線容許大的掃描寬度,則同容許小掃描寬度的掃描光線相比,由前一掃描光線在相同掃描時間內掃描的寬度較大。換句話說,只要掃描寬度不變,則前一掃描光線的掃描速度較低。因此,能夠檢測較小厚度的條。這可導致明顯提高分辨率。這樣,加大掃描光線所容許的掃描寬度是一個優點。為了加大所有的掃描寬度,所有的底部反射鏡要作得較寬。這導致一個較大的頭部。在本實施例中,因此只有底部反射鏡23-8由于其安裝位置而用一個長的鏡子來實現。底部反射鏡23-8被看成是一個第二組底部反射鏡。
能夠根據假定閱讀器處理的閱讀形式,適當選擇組成第一與第二組底部反射鏡的底部反射鏡數目。第一與第二組底部反射鏡中的每一組都可包括多個底部反射鏡。從第一與第二組底部反射鏡中每一組通過一個相應閱讀窗口射出的掃描光,只要適應一種假定的閱讀形式。
從多角鏡22反射的掃描光,在圖7B中由底部反射鏡23-1和23-8向上反射,并通過與底部反射鏡有關的閱讀窗口射出。從底部反射鏡23-1至23-7反射的掃描光,通過第一閱讀窗口3a射出,并建立第一掃描圖案。因此,第一掃描圖案基本上由7個掃描光線組成。從底部反射鏡23-8反射的掃描光,通過第二閱讀窗口作13b射出。第二掃描圖案基本上由一個容許大掃描寬度的掃描光線建立。
如圖7B所示,底部反射鏡23-1至23-5的安裝位置和底部反射鏡23-6至23-8的安裝位置都是垂直地偏離的。如上所述,多角鏡的反射表面具有不同的傾角。當激光射到一個圖7B實線所畫的多角鏡反射表面上時,從底部反射鏡23-1至23-5沿著圖7B實線所畫的路徑來反射掃描光。入射到底部反射鏡23-1至23-5的掃描光是向上反射的,并通過第一閱讀窗口13a射出。
另外,在圖7B中用虛線畫出的多角鏡的反射表面,同用實線畫出的反射表面相比,是面朝上的。由用虛線畫出的反射表面反射的掃描光(圖7中用虛線畫出),同由用實線畫出的反射表面反射的掃描光相比,是更大地向上反射的,并然后進入裝在底部反射鏡23-1至23-5之上的底部反射鏡23-8和底部反射鏡23-6與23-7。在掃描光中,一個入射到底部反射鏡23-8的掃描光線被反射,并通過第二閱讀窗口13b射出。入射到底部反射鏡23-6和23-7的掃描光線(未畫出)由這些鏡子反射,并通過第一閱讀窗口13a射出。
如上所述,因為多角鏡的諸反射表面是不同地傾斜的,故掃描光入射的底部反射鏡,是根據掃描光藉以反射的反射表面來選擇的。通過相關的閱讀窗口提供隨底部反射鏡而異的掃描圖案。
從條形碼反射的光沿著與掃描光射出的路徑相同的路徑而進入光接收傳感器25。例如,由底部反射鏡23-1反射的掃描光的反射光,是沿著第一閱讀窗口、底部反射鏡23-1、多角鏡22、反射鏡26和光接收傳感器25的路徑而傳播的。這里,從條形碼反射的光是散射光。為了加大光接收傳感器所接收的光量G,把作為凹面鏡的反射鏡26放在光路上。該反射鏡收集條形碼所反射的光,并把它送到光接收傳感器25。把反射鏡26的焦點位置設置在光接收傳感器25的光接收表面上。這用來提高光接收傳感器25的光接收效率。
下面描述發射掃描光。
圖8和9是掃描光發射狀態的說明圖。圖8說明一種其中掃描光被多角鏡的第一至第三反射表面所反射的狀態,圖9說明一種其中掃描光被多角鏡的第4反射表面所反射的狀態。
如圖8所示,如果掃描光是由多角鏡的第一、第二和第三反射表面(相當于圖7B中用實線畫出的反射表面)所反射的,則由底部反射鏡23-1至23-5(底部反射鏡23-4和23-5未畫出來)來反射掃描光,并通過第一閱讀窗口13a射出。這里,因為多角鏡的諸表面具有不同的反射角,故從第一反射表面反射的掃描光線照射到底部反射鏡的第一位置e1上,從第二反射表面反射的掃描光線照射到底部反射鏡的第二位置e2上,和從第三反射表面反射的掃描光線照射到底部反射鏡的第三位置e3上。這樣,入射位置是彼此不同的。
因此,進入底部反射鏡的三個掃描光線的入射角也是彼此不同的。從每個底部反射鏡反射的掃描光線的射出方向隨入射位置而異。例如,在圖8中的方向a射出從第一位置e1反射的掃描光線。在圖8中方向b射出第二位置e2反射的掃描光線。在圖8中方向c射出從第三位置e3反射的掃描光。
這樣,因為掃描光線的射出方向彼此不同,故通過第一閱讀窗口提供的掃描圖案隨掃描位置而略有不同,并有三個不同的類型可用。在圖8所示的情況下,三個掃描光線a、b和c跟蹤一些互相平行的軌跡。這樣,當由較大數量掃描光線建立一個掃描圖案時,能夠擴大掃描光線的掃描范圍。這導致提高在閱讀窗口前通過的條形碼的掃描幾率。最終,變成有可能提高條形碼閱讀的成功率。
圖9說明一種其中掃描光是由多角鏡的第四反射表面(相當于圖7B中用虛線畫出的反射表面)所反射的狀態。第四反射表面,同第一至第三反射表面相比,是面略朝上的。因此,從多角鏡的第四反射表面反射的掃描光射到底部反射鏡23-6至23-8上(底部反射鏡23-7未示出),這些底部反射鏡是在一個高于底部反射鏡23-1至23-5的位置上安裝的。
在掃描光中,從底部反射鏡23-6和23-7反射的掃描光線是通過第一閱讀窗口作為掃描光線b而射出的。作為對比,從底部反射鏡23-8反射的掃描光線是通過第二閱讀窗口作為掃描光線a而射出的。由于有這種結構,通過其射出掃描光的閱讀窗口,能夠根據在其中掃描激光的時間長短來從一個變到另一個。
如上所述,在多角鏡旋轉一圈期間生成的掃描光線的數目,能通過分化多角鏡反射表面的傾角而增加。此外,藉以射出掃描光的閱讀窗口能夠從一個變到另一個。
圖10是一個通過第一和第二閱讀窗口而提供的掃描圖案的說明圖。圖10所示的直線表示掃描光線的軌跡。賦予掃描光線的參考號表示相關的底部反射鏡和多角鏡的反射表面。例如23-1表示一個從底部反射鏡23-1反射的掃描光線的軌跡,意味著這個掃描光線是從多角鏡的第一反射表面反射的。
直線23-1至23-7表示通過第一閱讀窗口射出的掃描光線的一些軌跡。直線23-8表示通過第二閱讀窗口射出的掃描光線的一個軌跡。
從多角鏡的第一至第三反射表面反射的掃描射線射到底部反射鏡23-1至23-5上。因此,每個底部反射鏡都在多角鏡的一圈旋轉中生成三個掃描光線。從這些底部反射鏡反射的三個掃描光線,在其間給出的間隙情況下,跟蹤互相平行的軌跡。
從底部反射鏡23-1射出的掃描光線,相對于閱讀窗口來說,是基本上水平的。從底部反射鏡23-2和23-5射出的掃描光線是基本上以45°角傾斜的。從底部反射鏡23-2射出的掃描光線是右斜的,而從底部反射鏡23-5射出的掃描光線是左斜的。
同樣,從底部反射鏡23-3射出的掃描光線是右斜的,而從底部反射鏡23-4射出的掃描光線是左斜的。這些掃描光線要比從底部反射鏡23-2和23-5射出的掃描光線更明顯地傾斜。
從多角鏡的第四反射表面反射的掃描光進入底部反射鏡23-6至23-8。當多角鏡旋轉一圈時,底部反射鏡23-6至23-8中的每一個都生成一個掃描射線。
從底部反射鏡23-6射出的掃描光線,基本上以與從底部反射鏡23-2射出的掃描光線相同的角度(但稍有不一致)來掃描。該掃描光線的掃描位置是在這樣一個位置在該位置,從底部反射鏡23-2射出的掃描光線不進行掃描。同樣,從底部反射鏡23-7射出的掃描光線的傾角也和從底部反射鏡23-5射出的掃描光線傾角稍有不同。該掃描光線的掃描位置也是在一個從底部反射鏡23-5射出的掃描光線不在此掃描的位置。
底部反射鏡23-6和23-7中每一個都在多角鏡旋轉一圈期間生成一個掃描光線。由于從底部反射鏡23-6和23-7中每一個都射出這種小數目的掃描光線,而能夠增加通過第一閱讀窗口射出的掃描光線的數目。最后,能夠提高掃描條形碼的幾率。
如上所述,要掃描的掃描光線是通過第一閱讀窗口大致以5個方向射出的。即使通過第一閱讀窗口的條形碼是以各種方向傾斜的,掃描光線中任一光線都能夠用一種可閱讀長度的單元來掃描條形碼。因此,能夠提高閱讀條形碼的幾率。由三個互相平行掃描的掃描光線來建立一個取決于底部反射鏡23-1至23-5的掃描圖案。即使條形碼通過一個不一定能夠由一個單獨的掃描光線掃描的位置,因為掃描光線數目多,也能保證有寬廣的掃描范圍。因此,如果采用多個掃描光線,則其中任何一個掃描光線都能夠掃描條形碼。最后,進一步提高閱讀條形碼的幾率。
從底部反射鏡23-8射出的掃描光線水平地掃描,并通過第二閱讀窗口直接射出。其中,底部反射鏡23-8的長度長于其他底部反射鏡23-1至23-7的長度。因此,從底部反射鏡23-8射出的掃描光線的持續時間較長。
通過第二閱讀窗口射出的掃描光線具有其固定的掃描方向。因此,該掃描光線適合于其方向是預先確定的一個條形碼或一個閱讀目標,或者適合于其位置能夠對準最佳閱讀方向的一個條形碼。
這樣,本實施例的閱讀器在多角鏡轉一圈期間可產生總計18個掃描光線。
在圖10的實例中,底部反射鏡23-6到23-8中的每一個都在多角鏡轉一圈期間產生一個掃描光線。通過修改用于把掃描光傳送到底部反射鏡的多角鏡反射表面的數目,能夠改變從每個底部反射鏡射出的掃描光線的數目。因此,從每個底部反射鏡射出的掃描光線的數目不限于圖10所示值。圖10所示的閱讀器有一個通過第二閱讀窗口只射出一個掃描光線的先決條件。
圖11是一個在閱讀表面組成掃描圖案的軌跡說明圖。如圖11所示,通過第一閱讀窗口共射出17個掃描光線,而通過第二閱讀窗口射出一個容許長掃描寬度的掃描光線。
圖12是一個在距閱讀窗口某一距離處的掃描光線軌跡說明圖。在這種情況下,示出一些在距閱讀窗口100mm處的掃描光線實例。同圖11所示掃描圖案相比,其掃描圖案大體上寬廣地伸展。如圖11所示,離閱讀窗口的距離愈大,則掃描圖案伸展愈廣。因此,即使移過一個遠離閱讀器的位置的條形碼位置是一個遠離閱讀窗口中心的位置,掃描條形碼的幾率也是大的。最后,可提高閱讀條形碼的成功率(閱讀幾率)。
圖13A至13C是本實施例的閱讀器用法的說明圖。圖13A說明一個用該閱讀器作固定式閱讀器的實例。圖13B說明一個用該閱讀器作槍式閱讀器的實例。圖13C說明一個用該閱讀器作接觸式閱讀器的實例。
為了用該閱讀器作固定式閱讀器,把閱讀器體裝于支架上。在這種情況下,把閱讀器的手柄插入支架的一個支持部分中。這樣,閱讀器體被固定,并且閱讀窗口面向一個給定的方向。
為了在這種狀態下閱讀條形碼,在條形碼與所用閱讀窗口相對著的情況下,移過有條形碼的商品。如上所述,通過第一閱讀窗口提供一個容許在多個方向掃描的掃描圖案。如圖13A所示,用許多具有不同傾角的掃描光線來掃描條形碼。為了用固定式閱讀器閱讀條形碼,只要使用者不是特別有意識地留意移過閱讀窗口的條形碼的傾角,則這些傾角不是恒定的。然而,因為條形碼是用上述掃描圖案掃描的,故即使移過所用閱讀窗口的條形碼是傾斜的,用掃描光線中任一光線掃描條形碼的幾率也是高的。
對于該閱讀器用作槍式閱讀器,如圖13B所示,使用者拿著手柄,使所用閱讀窗口對準一個位于遠處的條形碼表面。然后用掃描圖案掃描條形碼表面。當該閱讀器用作槍式閱讀器時,通常條形碼位于離閱讀窗口某一距離處。與用固定式閱讀器掃描的條形碼類似,這些條形碼也沒有恒定的傾角。特別是,應該由槍式閱讀器閱讀的條形碼包括位于夠不著之處的條形碼和重商品帶有的條形碼。在某些情況下,條形碼的方位不能改變。甚至當該閱讀器用作槍式閱讀器時,也使用通過第一閱讀窗口提供的掃描圖案去閱讀條形碼。掃描圖案離所用閱讀窗口更遠時,伸展更廣。如果所有閱讀窗口只是大致瞄準條形碼,也能掃描所要求的條形碼。
對于該閱讀器用作接觸式閱讀器,如圖13C所示,使用者握住閱讀器體的手柄。然后把第二閱讀窗口帶到例如在條形碼菜單上的專門條形碼位置。用通過第二閱讀窗口射出的掃描光線對作為閱讀目標的條形碼進行掃描。通過第二閱讀窗口射出的掃描光線的掃描方向是固定的。因為條形碼菜單置于使用者的手附近,故容易對準條形碼。
當通過第二閱讀窗口提供的掃描圖案被作得不同于通過第一閱讀窗口提供的掃描圖案,從而不產生要在許多方向掃描的相互交叉的掃描線時,通過第二閱讀窗口射出的掃描光線的掃描范圍就是一個很有限的范圍。例如,當通過第二閱讀窗口射出的掃描光線只是如圖10所示的在一個方向上掃描的掃描光線時,通過第二閱讀窗口提供的掃描圖案就只能夠水平地和直線地對掃描表面進行掃描。
條形碼基本上是橫向長。當沿著條形碼的較短邊的方向掃描時,不能閱讀條形碼。因此,通過第二閱讀窗口射出的掃描光線用來在一個方向掃描。從而將不掃描不是閱讀目標的條形碼或任何其他不要求區的條形碼。能夠避免在閱讀條形碼菜單時閱讀不想要的條形碼或傾角造成的問題。
當該閱讀器用作接觸式閱讀器時,有可能使條形碼的傾角對準所用的閱讀窗口。因此,不需要那些有不同的掃描方向的掃描光線。當該閱讀器作用接觸式閱讀器時,因此而使用通過第二閱讀窗口射出的和在一個方向掃描的一個掃描光線去閱讀條形碼。
掃描光線在焦點位置具有最小的直徑。其直徑愈小,則條形碼的可閱讀條愈細。當條形碼位于掃描光線焦點位置(或位于焦點附近)時,甚至由細條組成的條形碼,也能成功地閱讀。因此最好是,掃描光線被聚焦的位置是在要用各種形式閱讀的條形碼位置附近。
當該閱讀器用作固定式或槍式閱讀器時,條形碼移過一個遠離所用閱讀窗口的位置。因此最好是,從第一閱讀窗口射出掃描光線的焦點位置是一個遠離閱讀窗口的位置,例如一個距離為幾十厘米的位置。對于較大的閱讀范圍,需要在閱讀窗口前后實現一個可閱讀區。因此,由通過第一閱讀窗口射出的掃描光線容許的閱讀深度最好是大的。
當該閱讀器用作接觸式閱讀器時,條形碼位于很靠近所用閱讀窗口處。因此最好是,通過第二閱讀窗口射出的掃描光線的焦點位置是在第二閱讀窗口上或其附近。而且,因為條形碼與閱讀窗口之間的間距不是那么大,故通過第二閱讀窗口射出的掃描光一的閱讀深度可以是小的。
當該閱讀器用作接觸式閱讀器時,如果通過第二閱讀窗口射出的掃描光的閱讀深度是大的,則一個位于遠離第二閱讀窗口的某一位置的條形碼也被掃描。在這種情況下,閱讀不需要閱讀的條形碼的幾率高。對于閱讀一個條形碼菜單,特別是,當閱讀器移過想要的條形碼時,它也移過記錄于菜單上的其他條形碼。在這時,有可能掃描光也掃描其他條形碼,并閱讀它們。在菜單上記錄的條形碼,不管是否它們是閱讀目標,都是有效的數據。在移動閱讀器時,如果閱讀不需要的條形碼,則輸入不想要的信息會造成麻煩。
為防止發生問題,最好是,通過第二閱讀窗口射出的掃描光的閱讀深度是小的。
圖14是一個本實施例閱讀器的變型的說明圖。圖14所示閱讀器與圖6所示閱讀器不同,它具有一個第一閱讀窗口和一個角度不同的第二閱讀窗口。
通過第一閱讀窗口射出的掃描光在圖14中是水平地或稍向下地射出,該閱讀窗口在垂直方向是基本上筆直的。當閱讀器裝在支架上時,最好是,考慮閱讀窗口的高度和含有條形碼的商品移過的位置,使通過第一閱讀窗口射出的掃描光稍為向下傾斜。
作為對比,通過第二閱讀窗口射出的掃描光的發射方向是向上傾斜的。
常規的接觸式閱讀器用LED作光源,以便照亮幾乎具有與閱讀窗口相同的尺寸的整個范圍。為了使用常規的接觸式閱讀器,使用者只需瞄準一個適當的位置,以便把所用閱讀窗口放到條形碼附近。然后用LED放出的光整個地照亮條形碼,并能閱讀它。
然而,在本實施例閱讀器情況下,通過第二閱讀窗口射出的光線只是一種線性掃描光線(激光)。掃描光線照亮的范圍是線性的。在這種情況下,如果條形碼沒有準確地放在一個掃描光線移過的位置,則掃描光線不會掃描條形碼,也就不能閱讀它。因此,為了準確地閱讀想要的條形碼,重要的是要找出一個掃描光線掃描的位置和條形碼的位置,并使閱讀窗口對準條形碼。
當使用者的視線和通過第二閱讀窗口射出的掃描光發射方向互相重合,并且條形碼處于掃描光發射方向的延伸處時,就容易使閱讀窗口對準條形碼。當該閱讀器用作接觸式閱讀器時(特別是,當條形碼菜單置于桌面上時),作為閱讀目標的條形碼就在使用者之前傾斜地放置。為了閱讀條形碼菜單,使用者就使閱讀器與要讀的條形碼接觸。由這一觀點實現本實施例的閱讀器。如所說明的那樣,通過第二閱讀窗口射出的掃描光的發射方向是向上傾斜的。因此,使用者能夠容易地瞄準條形碼的位置。通過第二閱讀窗口射出的掃描光線的發射方向與使用者的視線能夠共軸地彼此重合。
在圖14的情況下,通過第一閱讀窗口射出三個具有不同傾角的掃描光線。通過第二閱讀窗口射出一個容許大掃描寬度的掃描光線。順便說一下,掃描光線的數目不限于圖14所示的數目。
圖15是一個圖14所示閱讀器的四側視圖。在圖的左上區看到一個主視圖,在左下區看到一個側視圖,在右下區看到一個后視圖,和在右上區看到一個頂視圖。在第二閱讀窗口的周邊安裝一個用例如橡膠之類彈性部件裝配的蓋14。當第二閱讀窗口用于閱讀一個條形碼時,該蓋防止第二閱讀窗口直接接觸有條形碼或諸如此類的表面,和破裂。此外,當閱讀窗口與條形碼表面接觸時,該蓋吸收發生的沖擊。此外,該蓋執行一個隔離器的工作,用于隔離條形碼與第二閱讀窗口,以便最佳地閱讀條形碼。當這種蓋被安裝時,一個作為閱讀目標的條形碼位于蓋的頂部附近。因此,通過第二閱讀窗口射出的掃描光的焦點位置(掃描光聚焦的位置),最好是蓋頂部的位置,或略在頂部前面的位置。
指示器16a和16b用于把是否已正常地閱讀條形碼通知使用者,這些指示器分別位于第二閱讀窗口的上緣和閱讀窗口的背面。圖14示出一個實例,其中指示器16b位于在第二閱讀窗口周邊安裝的蓋14上。一個背面的指示器未示出。
在條形碼閱讀正常或閱讀條形碼失敗時,點亮指示器16a和16b,借此把條形碼閱讀狀況通知使用者。
用于通知條形碼閱讀狀況的另一機構,是一個用于給出報告聲音的揚聲器。
此外,在閱讀器背面裝有一個模式選擇開關15b。下面詳述模式選擇開關的工作。簡單地說,模式選擇開關用來把一種藉以使用通過第一閱讀窗口射出的掃描光閱讀條形碼的閱讀模式,變成一種藉以使用通過第二閱讀窗口射出的掃描光閱讀條形碼的閱讀模式,或反過來也是一樣。
一個電纜雖然未在圖15中示出,但它連接于手柄的后端。
圖16是一個狀態說明圖,其中圖14所示的閱讀器裝于支架上,用作固定式閱讀器。當該閱讀器用作固定式閱讀器時,一種通過第一閱讀窗口提供的并且容許在多個方向掃描的掃描圖案(多次掃描圖案。把用多次掃描圖案的掃描叫作多次掃描),用來掃描條形碼。在這種情況下,當閱讀器被安放得具有一種與使用者相對著的位置關系時,就向著使用者通過閱讀窗口射出掃描光。當這樣安放閱讀器時,能夠容易地實現閱讀的操縱。
此外,因為使用通過第一閱讀窗口13a提供的掃描圖案進行掃描的范圍是寬的,故當條形碼41移過一個掃描區10c時,能夠閱讀條形碼。當使用者打算閱讀條形碼時,無需他/她顯著留意商品100移過的位置。掃描區愈大,則設置商品移過位置的自由度愈大。
順便說一下,在支架的底座上形成一個凹部5,用于把連接于手柄端部的一個電纜引到支架的前面。
圖17是一個該閱讀器用作槍式閱讀器的實例說明圖。當該閱讀器用作槍式閱讀器時,使用者握住手柄,把第一閱讀窗口對準商品所帶有的條形碼。甚至在這種情況下,也進行用于閱讀的多次掃描。這種用法適合于一種難以使條形碼位置同一個專門的方向相符合的情況。
圖18是一個情況說明圖,其中圖14所示的閱讀器用作接觸式閱讀器。在圖18所示的情況下,把閱讀器拿到條形碼菜單4上一個專門條形碼的位置。這樣,使作為閱讀目標的條形碼靠近第二閱讀窗口。圖14所示的閱讀器具有一個相對于第一閱讀窗口稍有傾斜的第二閱讀窗口。第二閱讀窗口面稍朝上。為了閱讀條形碼,通常把條形碼菜單放到一個桌子上或類似物品上,以便閱讀。在條形碼菜單上方握住閱讀器。當第二閱讀窗口如圖14所示傾斜時,和當第二閱讀窗口靠近條形碼時,第二閱讀窗口能夠以一種自然的方式與條形碼接觸。
如上所述,閱讀器裝備有一些指示器,例如LED,當閱讀條形碼已正常地完成時,把這一事實通知使用者。當該閱讀器用作固定式閱讀器時,使用者與閱讀窗口相對著。因此,對于該閱讀器用作固定式閱讀器,應當如此在閱讀窗口上裝一個指示器,以致于能夠容易地識別它。
當該閱讀器用作手持式閱讀器時,使用者不能夠識別閱讀窗口,而只能看到閱讀器的背面。如果只在閱讀窗口上安置一個指示器,則用該閱讀器作手持閱讀器的使用者難以識別指示器。然而,因為在閱讀器背面裝有另一個指示器,故甚至當用該閱讀器作手持閱讀器時,使用者也能識別指示器。
在圖14所示閱讀器中,在每個閱讀窗口上和在閱讀器的背面都裝有一個指示器,故能夠從閱讀器的前面或背面檢驗指示器的點亮狀態。至于指示器,可以在閱讀器的前面和背面分別安裝不同的指示器。各個指示器可以共用一個光源(LED或類似光源)來指示。可以把從LED發出的光引向前面和背面,以便能夠同時照亮多個指示器。為減少部件的數目,最好共用同一光源。
圖19是共同使用同一LED光源的一些指示器的結構說明圖。在圖19所示情況下,在閱讀器背面裝有一個LED光源51。在LED光源的前面裝有一個用樹脂或類似物質制作的透明部件53。
當光穿過一個透明部件時,如果入射到該部件壁上的光入射角等于或小于臨界角時,則入射光被全反射。如果光入射角大于臨界角,則入射光從該部件壁的外面被射出。
圖19所示的指示器都是通過產生大多數上述光學性質而實現的。
如上所述,該透明部件的一端裝有LED光源51,而其另一端則用作置于第二閱讀窗口13b上的指示器16b。一個乳色部件52被置于LED光源51附近的透明部件53的一端,借此實現閱讀器背面上的指示器16a。
從LED光源射出的光進入透明部件53。以等于或小于臨界角的角度進入透明部件壁的光,被引到置于第二閱讀窗口13b上的指示器16b。這樣,照亮第二閱讀窗口上的指示器。
作為對比,從LED光源51射出并且以等于或大于臨界角的角度進入透明部件壁的光,穿過透明部件并射到外面。在一個從LED光源射出的光被射到外面的位置安置一個乳色部件。因此,通過乳色部件直接射出從LED光源射出的光,借此照亮閱讀器背面的指示器。乳色部件充當從LED光源射出的光擴散與散射平面。從而使用者能夠在寬廣范圍內識別指示器所作指示的內容。
由于上述結構,使用公共的LED光源51,使位于閱讀器前面和背面的指示器16b和16a,作出用于通知條形碼閱讀狀況的指示。
圖20A和20B是閱讀器裝于其上的支架說明圖。該閱讀器與圖16所示的閱讀器相同。圖20A是一個斜視圖,圖20B是一個側視圖。
如上所述,閱讀器的手柄12被插入支架的支持部分62。這樣,閱讀器1被固定到支架2上。因為電纜3從閱讀器底部延伸,故在支持部分的前面制成一個開口63,以防電纜3可能妨礙閱讀器在或從支架2裝或卸。
對于該閱讀器用作固定式閱讀器,該閱讀器如此定位,以致于其閱讀窗口將與使用者相對著,在它們之間有一個柜臺或類似物體,并且將向著使用者射出掃描光。這種布置有利于條形碼閱讀工作。作為對比,對于該閱讀器用作手持式閱讀器,該閱讀器必須從支架卸下,并向使用者拉近。
考慮到上述用法,需要在支架的支持部分上制成一個能夠藉以引出閱讀器電纜的開口,以防電纜可能妨礙閱讀器在或從支架裝或卸。根據用作固定式閱讀器的閱讀器位置觀點,和閱讀器在或從支架裝或卸工作位置觀點,最好在面向使用者的支持部分前面制成該開口。
此外,在支架底座上制成一個凹部4,以便它從支架的支持部分的下面向著使用者側延伸。當閱讀器裝于支架上時,電纜處于凹部之中。這樣,電纜能夠引到使用者側。連接于手柄端部的電纜不能夠很劇烈地彎曲。因此,在支架底座上制成凹部在保護電纜意義上是有效的。
支持部分可在圖20A與20B中箭頭所示方向相對于支架底座轉動。能夠用要求的角度設置閱讀器所用的閱讀窗口和通過閱讀窗口射出的掃描光的發射方向。如圖20B所示,能夠在支持部分的可轉動范圍內自由地調節通過所用閱讀窗口射出的掃描光的發射方向。
圖21是一個支架三側視圖,在支架上裝有本實施例的閱讀器。在圖21中,左上區有一個頂視圖,左下區有一個主視圖,和右上區有一個側剖視圖。由底座在兩個點支持支架的支持部分。這些點都用作支點。在底座上制成的一個凹部具有一種向底座邊緣延伸的形狀。支持部分的頂端作得較寬,以便能容易地引入閱讀器手柄的端部。
圖21所示的支架由例如樹脂制成。
在支持部分的支點之一上裝有一個彈簧。一個鎖緊部件624連于彈簧的另一端。一塊象金屬板之類的板用螺釘擰到底座底上。稍后詳述這些部件。
圖22是一個說明一種狀態的四側視圖,其中在支架上有閱讀器。在圖22中,在左上區看到一個后視圖,在左下區看到一個側視圖,在右下區看到一個主視圖,和在右上區看到一個頂視圖。如圖22所示,當閱讀器1裝于支架2上時,閱讀窗口(尤其是第一閱讀窗口)能夠置于適當的高度,并以要求的方向固定。閱讀器只靠它自身的重量插入支架的支持部分,并在支持部分中鎖定。閱讀器在或從支架裝或卸(尤其是拆卸)的工作能夠容易實現。
圖23是一個角度調節說明圖,以此角度設置支架的支持部分。在圖23所示情況下,圖的右邊是使用者側。圖23示出三種狀態其中垂直安裝閱讀器的狀態;狀態(a),其中閱讀器向使用者側傾斜到最大程度、并且第一閱讀窗口面朝下;及狀態(b),其中閱讀器向著與使用者側的相反側傾斜到最大程度,并且第一閱讀窗口面完全朝上。
如圖23所示,能夠在從位置a到b的范圍內自由地調節閱讀器的角度。能夠根據閱讀器的安裝場合或閱讀器的用法以最佳角度設置閱讀器。
支架不但能夠置于一個柜臺上,而且能夠例如掛在墻上。當支架掛在墻上時,閱讀器以圖13中位置b固定。
在墻有金屬表面的情況下,可以把一個磁鐵或類似物連到支架底部,以便能夠把支架連到墻上。當墻沒有金屬表面時,支架如下所述的那樣懸掛。
如圖21所示,圍繞支架底座的中心制成一個螺孔601。螺孔用于把支架2以螺釘擰到墻上。這樣,支架能夠掛在墻上。然而,當只在一個點支持支架時,有可能支架以擰固點為中心而轉動。因此,支架不能夠在穩定的基礎上固定于墻上。
在支架上制成多個螺孔的方法是一種防止支架轉動的方法。如果采用這種方法,因為支架以多點固定,故支架不會轉動。然而,因為在支架上打許多孔,故外觀不好。
因此,如圖24所示,把一個例如金屬板之類的板611連到本實施例的支架底座的底上。該板可能具有例如圓形。板的形狀不限于圖24所示的形狀。假定該板是金屬板,則因為板有重量,故它起加重物的作用。當閱讀器裝于支架上時,因為支架重心能夠降低,故支架變穩定。
板611的部分A是根據支架2的底座61的形狀來模壓的。通常。板611不會伸出支架2。板611和支架2用兩個螺釘擰固。在圖21的主剖視圖中也示出用于固定該板的并且鉆于支架中的一個螺孔。
該板具有沿同一直線的三個孔。在圖24所示的狀態下,即在正常狀態下,一個在板中央的孔c同在支架底座中螺孔601的位置一致。在板內中央孔c與孔a之間的居中位置制成兩個螺孔。
如圖25所示,為了把支架掛到墻上,使板相對于圖24所示的狀態倒轉。圖25中的上面的視圖是板的仰視圖,其下面的視圖是其橫側視圖。在這種狀態下,板孔a同支架底座的螺孔一致。板孔b伸出支架。
為了把支架掛到墻上,板孔b和支架底座孔(板孔a)用于上螺釘。這樣把支架固定到墻上。圖26是一個說明安裝工作的斜視圖。圖27是一個說明支架2狀態的側剖視圖,其中支架2掛于墻150上。如這些圖所示,在本實施例中,在兩個點用螺釘擰緊支架。支架掛在墻上時不會轉動。此外,能夠順利地進行擰緊板的工作。
如果沒有一個用于阻止支持部分轉動的機構,就有可能甚至在閱讀器稍有傾斜時,由于閱讀器的重量和其他因素而使它轉動到圖23所示的位置a。因此,在本實施例中的支架裝有一個機構,用于按多級方式控制支持部分的轉動,并阻止支持部分的轉動。
圖28是一個關于傾斜機構的說明圖。圖29是一個以放大形式說明有著傾斜機構的支架主要部分的側透視圖。圖30是一個主要部分的主視圖。一個弧形的有多個齒的支持部件622固定于支架底座上。在支持部分的一個支點處裝有一個彈簧623。彈簧的另一端連接一個鎖緊部件624,該部件的形狀是同固定于底座上的支持部件的齒相嚙合的。由于彈簧的彈性而約束鎖緊部件向支點行走。
因為在支架中采用傾斜機構,故當支持部分轉動時,支持部件的齒同鎖緊部件的齒相嚙合。由于彈簧的彈性而約束支持部件向支點行走。因此,能夠在轉動狀態鎖住支持部分。從而能夠實現多級的角度調節。
圖29說明從閱讀器底部引出的電纜3。電纜向閱讀器的閱讀窗口彎曲,以便當閱讀器裝于支架上時,電纜能夠無誤地逐漸引導到使用者側。
如上所述,當閱讀器裝于支架上時,該閱讀器能夠用作固定式閱讀器。如果必要,閱讀器能夠從支架拆卸,用作手持式閱讀器。
對于該閱讀器用作手持式閱讀器,使用者握住手柄12。當閱讀器裝于支架上時,閱讀器的手柄就插入支持部分。為了從支架拆卸閱讀器,不能握住手柄去拆卸閱讀器。如果不換手,就不能握住手柄。為了從支架拆卸閱讀器,必須握住頭部。頭部比手柄大,難以用一只手握住。特別是,手小的使用者也許不能夠用一只手舉起頭部。這樣,有一個問題從支架拆卸閱讀器的工作是困難的。
為了解決這一問題,就把手柄設計成用支架上安裝的閱讀器來支持。
圖31表示為解決問題而提出的一種支架。在圖31中,一種平放支架64連接到迄今所述的支架上。該平放支架在其底部帶有一個舌狀物65。該舌狀物插入保持架部分中。平放支架65可以安裝到該支架體上并且可以從其上拆下。當需要時(對于平放閱讀器),該平放支架連接到該支架體上。當不需要時(對于直立閱讀器),從該支架體上拆下該平放支架。
圖32表示閱讀器安裝在該平放支架上的狀態。閱讀器1平放在圖31和32中所示的平放支架上。準確地說,閱讀器1的測頭11平放在該平放支架上。即使在這種情況下,為把閱讀器的測頭固定到該平放支架上也不需要專門的機構。閱讀器1僅依靠其本身的重量鎖在該平放支架上。
然而,當平放閱讀器時,其手柄側向伸出。如不采取措施,閱讀器就不能以穩定的方式平放在該平放支架上。因此,該平放支架提供有三個用來支撐該測頭的側壁641、642和643。該平放支架的右側壁641和左側壁642支撐閱讀器測頭11的側面和測頭11的前側部分。在該平放支架的遠端處形成的側壁643,支撐閱讀器測頭11的后側。借助于這些側壁,限定閱讀器第一閱讀窗口13a的方位。該第一閱讀窗口可以指向用戶側。而且,能夠防止閱讀器從該平放支架上脫落。
在圖32中,閱讀器的手柄位于右手側。這樣,該手柄沒有插入該支架中,而是從該支架中露出。因此,用戶能容易地握住該手柄。能夠通過握住閱讀器的手柄從該支架上取下閱讀器。
該平板支架具有對稱的形狀。如圖33A和33B所示,手柄可以置于右手側或左手側。圖33A表示手柄置于左手側(相對于用戶)的狀態。圖33B表示手柄置于右手側(相對于用戶)的狀態。圖33B表示支撐測頭前側的側壁,而為了更好地理解測頭在該平放支架上的狀態,圖33A沒有表示諸側壁。
如在圖33A和33B中所示,閱讀器1的手柄12可以置于右手側或左手側。根據用戶是慣用右手還是慣用左手,能夠自由地選擇閱讀器平放在該支架上時的手柄方位。
當打算閱讀條形碼時,用戶勢必有意識地使該條形碼水平或豎直地通過使用的閱讀窗口。況且,如,在罐頭上縱向印刷條形碼。這樣,在多數情況下,帶條形碼物品的寬度或長度方向與條形碼的縱向一致。當然,從用戶運用閱讀器的方式來看,條形碼通過閱讀窗口時的方位是水平或豎直方向的概率很高,這可能是重要的。
當把閱讀器用作固定式閱讀器以便閱讀條形碼時,盡管條形碼的角度不必涉及用戶,但最好考慮上述觀點,即從采用的閱讀窗口供給的掃描圖案包括一條基本上水平或豎直的掃描光線。
當閱讀器安裝在該平放支架上時,使閱讀器傾斜,從而至少使從第一閱讀窗口供給的組成掃描圖案的一條掃描光線,水平地掃描。更準確地說,如圖33A和33B所示,這樣平放閱讀器,從而使閱讀器1的手柄12稍微向下傾斜。當閱讀器以這樣的方式傾斜時,組成掃描圖案的掃描光線的一條水平地掃描。
類似地,這樣平放閱讀器,從而使經第一閱讀窗口13a供給的組成掃描圖案的掃描光線的一條,豎直地掃描。
由于掃描圖案如此包括有水平和豎直的掃描光線,所以,條形碼以高概率通過的條形碼水平或豎直方位,與掃描光線的掃描方向一致。就能更可靠地實現閱讀條形碼。
圖34和35表示直立在支架上的閱讀器與平放在支架上閱讀器的比較。圖34表示一個直立支架,而圖35表示一個平放支架。
如在圖34中所示,當使用直立支架時,手柄12插入保持架部分。安裝在支架上的閱讀器是穩定的。然而,難以通過握住手柄從支架上拆下閱讀器。閱讀器的安裝或拆下工作比較難做。
如圖35中所示,當使用平放支架時,由于閱讀器的手柄易于握住,所以能有效地完成閱讀器的安裝或拆下工作。尤其是,當閱讀器用作手持閱讀器時,沒有必要換手。然而,由于手柄側向伸出,所以難以平衡閱讀器的重量。安裝在支架上的閱讀器不會立即成為穩定的。
因此,要求用戶通過考慮閱讀器的用途和支架的優缺點,來選擇直立支架或平放支架。
當閱讀器用作固定式閱讀器或槍式閱讀器時,經第一閱讀窗口13a供給的掃描圖案用來進行多次掃描。在條形碼閱讀時,不直接包括經第二閱讀窗口13b發射的掃描光。
如在圖9和14中所示,經第一閱讀窗口13a供給的掃描圖案的方向,不同于(具有不同的角度)經第二閱讀窗口13b發射的掃描光方向。如果經第一和第二閱讀窗口都發射掃描光,則在閱讀器用作固定式的或槍式閱讀器的情況下,當把經第一閱讀窗口供給的掃描圖案指向閱讀目標條形碼時,經第二閱讀窗口發射的掃描光,在完全不同于指向閱讀目標條形碼的方向上傳播,并因此掃描與該條形碼無關的某些東西。
有這樣的可能性,即,閱讀器可以探測從其他東西上而不是閱讀目標條形碼上反射的光,該東西已被經第二閱讀窗口發射的掃描光線所掃描。這就導致噪聲或閱讀器的不正確識別。在這種情況下,閱讀器產生閱讀錯誤。
與此不同,當閱讀器用作接觸式閱讀器時,經第一閱讀窗口供給的掃描圖案就不用于條形碼閱讀。然而,如在圖13c中所示,即使經第二閱讀窗口發射的掃描光線用來閱讀在條形碼菜單上的條形碼時,如果仍然經第一閱讀窗口發射掃描光線,則經第一閱讀窗口發射的掃描光線也掃描不是閱讀目標的條形碼。那么,閱讀器既探測經第一閱讀窗口發射的掃描光線的反射光,又探測經第二閱讀窗口發射的掃描光線的反射光。
在兩種反射光都含有是有效數據的條形碼數據時,閱讀器不能區分哪一種是想要的數據。尤其是,由于記錄在條形碼菜單上的所有條形碼都是有效數據而與該數據是否需要輸入無關,所以兩種不同的條形碼共存。這就導致一個問題出現雙重條形碼。在這種情況下,由于不可能僅輸入需要的信息,所以,必須擦去該輸入信息或者必須再次輸入數據。
為了解決上述問題,根據閱讀器的閱讀形式,要求在一個時間段內,例如,在經與該閱讀形式無關的閱讀窗口發射掃描光期間,基于經與該閱讀形式無關的閱讀窗口發射的掃描光,基本上使條形碼閱讀無效。
圖36表示一個多角鏡的部分。表示一種用來確定掃描光線的掃描位置的結構,一個帶有多個切口的盤狀件222置于多角鏡的基座上。一個用來探測一個切口的通過的傳感器221安裝在其上安置有該多角鏡的基座上。當探測到一個切口的通過時,傳感器221就輸出一個反射鏡位置探測信號。
為了指示一個基準多邊形位置,形成在盤狀件222上諸槽的一個具有較大的寬度。傳感器用來探測指示該位置基準的切口,借此,閱讀器的一個控制單元(沒表示),識別該多角鏡的一個特定表面是否已經通過該傳感器位置。于是,該控制單元掌握了該多角鏡的轉動狀態,并判斷掃描光入射到哪一面底部反射鏡上。
當基準位置定到該多角鏡的一個特定位置時,能夠識別多角鏡的該特定位置是否已經通過傳感器位置。通過計數探測到基準位置后通過的切口數,就能容易地檢查多角鏡的哪一個表面已經通過傳感器位置。
圖37表示在圖36中所示的傳感器的輸出波形和根據該輸出的反射鏡位置探測信號波形。圖37表示傳感器輸出和反射鏡位置探測信號。在圖37中,(1)與第一反射表面有關,(2)與第二反射表面有關,(3)與第三反射表面有關,及(4)與第四反射表面有關。
而且,在圖37中,標號23-1至23-8指示從各個反射表面反射的掃描光入射其上的諸底部反射鏡,這些反射鏡對應于在圖7A中所示的諸底部反射鏡。這里,盡管在圖37中寫上了“23-1至23-5”,但當在圖7A中多角鏡順時針轉動時,實際掃描次序是底部反射鏡23-3、23-2、23-1、23-5、和23-4。
在圖37中所示的傳感器輸出在每當探測到一個切口時起動,而對于其他部分則停止。該輸出為導通的持續時間可與一個切口的寬度相比。如在圖37中所示,形成起位置基準作用的寬切口,從而探測從第一反射表面反射的掃描光何時開始掃描底部反射鏡23-1至23-5(實際的底部反射鏡23-3)。
當探測到寬切口時,傳感器輸出的導通時間較長。沒有表示的閱讀器控制單元識別從多角鏡第一反射表面反射的掃描光是否已開始掃描底部反射鏡23-3。
形成在盤狀件上的切口數量是預定的。還預定了哪一個切口與多角鏡哪一個反射表面的哪一個位置有關。一旦在控制單元或類似裝置中,預先設定了通過傳感器的基準切口與多角鏡反射表面的位置關系,該控制單元就能通過計數在探測到基準切口之后通過傳感器的切口數量,容易地掌握多角鏡的哪個反射表面正在反射光及所反射的光正在掃描哪個底部反射鏡。然后,該控制單元識別從多角鏡第四反射表面反射的掃描光正在掃描底部反射鏡E8的時間段,并且,如在圖37中所示,在該時間段內把反射鏡位置探測信號保持在接通狀態。
圖38是閱讀器的功能方塊圖。在圖38中,標號221代表安裝在多角鏡基座上的一個傳感器。傳感器221探測切口223。225代表一個用來控制閱讀器操作的控制單元。226代表一個用來計數傳感器221的輸出數量的計數器。21代表一個作為一個光源的激光二極管。227代表一個用來探測從條形碼反射的光的光探測電路。激光二極管21和光探測電路227的操作由控制單元225控制。
而且,標號224代表一個模式選擇開關。該閱讀器具有兩種閱讀模式一個第一閱讀模式(多次掃描模式),在該模式中,供給一個包括有經第一閱讀窗口發射的多條掃描光線的掃描圖案;和一個第二閱讀模式(單次掃描模式),在該模式中,經第二閱讀窗口發射一條掃描光線。當用戶需要該模式選擇開關時就操作縱該開關,借此能夠變換第一閱讀模式和第二閱讀模式。這樣,用戶能夠選定一種想要的閱讀模式。
圖39是流程圖,描述通過操縱模式選擇開關所實現的閱讀模式變換。控制單元總是監視模式選擇開關是否已被操縱(步驟901)。當沒有操縱模式選擇開關時,則閱讀模式被認為是多次掃描模式(步驟903)并控制光源,從而經第一閱讀窗口發射掃描光。
與此不同,當探測到已經操縱模式選擇開關時,控制單元就把閱讀模式變成單次掃描模式并控制光源的發光,從而僅經第二閱讀窗口發射掃描光(步驟902)。
根據如此選擇的閱讀模式,執行條形碼閱讀。
圖40是流程圖,更具體地描述如何控制光源發光。
在多次掃描模式中所需要的是經第一閱讀窗口13a發射的掃描光。閱讀條形碼不需要從底部反射鏡23-8反射的掃描光。與此不同,在單次掃描模式中需要的僅是經第二閱讀窗口13b發射的掃描光。僅需要從底部反射鏡23-8反射的掃描光,而不需要其他的掃描光。
當閱讀模式被設定為單次掃描時,控制單元僅在從多角鏡反射的光正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段內,操作激光光源(步驟907),并閱讀條形碼。與此不同,當閱讀模式被設定為多次掃描模式時,控制單元在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段內,并不操作激光光源(步驟908),并閱讀條形碼。
由于上述的發光控制。能夠僅經與每個閱讀模式有關的閱讀窗口發射掃描光。
圖41表示在圖38中所示元件輸出的波形。
從模式選擇開關來的輸出送給控制單元。對于選擇的第一閱讀模式(對于經第一閱讀窗口13a發射掃描光),該輸出斷開。對于選擇的第二閱讀模式(對于經第二閱讀窗口13b發射掃描光),該輸出接通。控制單元檢查模式開關的輸出以便弄清選擇了哪種閱讀模式。根據該結果,控制單元控制激光二極管的發光。
該反射鏡位置探測信號與在圖37中所示的相同,并在從多角鏡第四表面反射的光正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段內保持接通。
在模式選擇開關保持接通期間的時間段內,因為用戶打算使用處在第二閱讀模式中的閱讀器或把該閱讀器用作接觸式閱讀器,經第二閱讀窗口12b發射掃描光,但是一定不能經第一閱讀窗口13a發射掃描光。對于反射鏡位置探測信號保持接通期間的時間段,控制單元產生控制以便使激光光源發光。對于反射鏡位置探測信號保持斷開期間的時間段(正在掃描底部反射鏡23-1至23-7),控制單元產生控制以便不操作激光光源。這樣,僅經第二閱讀窗口13b發射激光。當閱讀器用作接觸式閱讀器以便閱讀條形碼菜單時,能夠防止經第一閱讀窗口發射的掃描光掃描無關的條形碼而導致雙重閱讀。
當用戶把閱讀器用作固定式的或槍式的閱讀器時,模式選擇開關的輸出斷開。根據這一事實,對于反射鏡位置探測信號保持斷開期間的時間段,控制單元操作激光光源。對于反射鏡位置探測信號保持接通期間的時間段(從多角鏡第四反射表面反射的掃描光正在掃描底部反射鏡23-8),控制單元不操作激光光源。
由于上述的控制,即使當閱讀器用作固定式的或槍式的閱讀器時,也能防止經第二閱讀窗口13b發射掃描光。能夠防止掃描除條形碼外的任何無關東西。
圖42表示模式選擇開關的一個例子。圖42表示閱讀器的后側。在圖42中所示實施例的閱讀器在其后側帶有一個模式選擇開關15d。用戶的手握著手柄,并用這只手的食指或母指操縱模式選擇開關15d。
要求在允許握著手柄的那只手的手指容易操縱的位置處,形成模式選擇開關。尤其是,不管是有大手的人還是有小手的人必須都能夠以相同的方式操縱模式選擇開關。
例如,模式選擇開關甚至形成在圖15中所示的閱讀器上。在圖15中所示的情況下,模式選擇開關15b形似字母V。由于其形狀像字母V,模式選擇開關可以制得較長和較寬。
在開關上手指所放的位置隨用食指還是用母指操縱開關而變。然而,由于模式選擇開關制得較長,所以不管是食指還是母指都能按在模式選擇開關上。由于模式開關制得較寬,所以,不管是有長手指的人還是有短手指的人都能以相同的方式操縱模式選擇開關。
圖43表示食指壓下模式選擇開關(功能變換開關)時的狀態。在這種情況下,用戶用除食指以外的所有手指握住手柄,并伸開食指。模式選擇開關位于伸開食指所放的位置處。
當如在圖43中所示那樣握住手柄時,操作人員的食指和母指分開像字母V,盡管這取決于該操作人員。當用右手握住手柄時,食指放在模式選擇開關的右手部分上。當用左手握住手柄時,食指放在模式選擇開關的左手部分上。由于模式選擇開關制得較寬,如在圖43中所示,所以,當握住手柄時,食指能以自然的方式放在模式選擇開關上。而且,不管是用右手還是左手,都能以相同的方式操縱模式選擇開關。
圖44表示用母指操縱模式選擇開關(功能變換開關)時的狀態。在這種情況下,用除母指以外的所有手指和母指的根部握住手柄。
當用母指操縱模式選擇開關時,母指主要操縱模式選擇開關的根部。
如上所述,手指的位置隨用食指還是用母指操縱模式選擇開關而變。由于模式選擇開關制得較長,所以該開關能用食指或用母指來切換。由于模式選擇開關形似字母V,所以能以任何操縱方式可靠地壓下該開關。
圖45A和45B表示V形開關板。在圖45A和45B中所示的開關板在三點處被支承。在開關板的諸頂端裝有三個支腿支腿A、B和C。用作支腿的諸頂端插入形成在閱讀器后側的開口(沒表示)中,并由開口中的突起部分支承。一個卡爪形成在每個用作支腿的頂端的端部。這些卡爪防止用作支腿的每個頂端的浮動。
一個開關裝入閱讀器殼體與開關板中重合的區域中。當操縱該開關板時,就壓下該開關。不管在操縱開關板的什么位置,都能壓下裝在閱讀器殼體中的開關的壓下部分。不同于開關僅位于一點處的結構,即使手小的人也會發現易于操縱開關。借助于開關內的彈簧或類似裝置迫使開關板稍微向上凸起。
圖46A和46B是示意圖,用來說明開關板的操作。這里,字母A、B和C表示在圖45A和45B中所示的支腿。開關板的外形沒有表示。
圖46A表示操縱在支腿A附近的開關板部分時的狀態;而圖46B表示操縱在支腿B附近的開關板部分時的狀態。當操縱在支腿A附近的開關板部分時,用作支腿B和C的頂端固定。連接支腿B和C的頂端的一條直線作為開關板的樞軸。當操縱在支腿A附近的開關板部分時,以支腿B和C頂端的連線為樞軸壓下開關板。于是,開關被壓下。
類似地,當操縱在支腿B附近的開關板部分時,支腿A和C的頂端固定。連接支腿A和C的頂端的一條直線作為開關板的樞軸。開關板被壓下,并且開關由此被壓下。
如上所述,由于裝有開關板,所以無論操縱開關板的那部分,都能壓下開關。能夠以穩定的方式操縱模式選擇開關,而與用戶手的大小無關。支腿的數量不必是三個。然而,當裝有三個支腿時,就能唯一地確定相對于受壓點的樞軸(轉動軸)。為了最可靠地致動開關,帶有三個支腿的開關板結構是最有效的。
開關板這樣安裝到閱讀器上,從而使經不會從閱讀器的后側凸起。如果開關板從閱讀器的后側凸出,則會產生這樣的可能性即,當把閱讀器放到桌面上且其后側朝下時,閱讀器的閱讀模式變到用戶不想要的模式。
圖47表示另一種功能變換開關。在圖47中所示的情況下,用于前側操縱的一個變換開關15c位于手柄的根部附近。開關的位置是當用手握住手柄時食指所放的位置。因此,前側變換開關能用食指操縱。尤其是,開關的形狀有可能幾乎在圖3中所示槍式閱讀器觸發開關15a的同一位置處形成開關。該變換開關能夠容易地操縱。
在圖47中所示的情況下,省去在閱讀器后側的模式選擇開關。然而,模式選擇開關當然可以形成在閱讀器前后側的每一側上。
圖48表示變換開關的又一個例子。在圖48中所示的情況下,側開關形成在閱讀器測頭的側面側上。這些側開關是位于閱讀器左手側上的一個側開關15f和位于其右手側上的一個側開關15g。
當用手握住手柄時,母指和食指能放在側開關上。當用右手握住手柄時,用母指來操縱側開關15f而用食指來操縱側開關15g。用剩下的手指握住手柄。當用左手住手柄時,用母指和食指來操縱相反的開關。于是,同時考慮到用右手和左手操縱開關,側開關分別位于閱讀器的側面側。由于這種布置,兩個開關能夠同時易于操作。不用說,也可以只操縱側開關的一個。
在圖48中所示閱讀器的情況下,由于側開關位于閱讀器的兩側上。為了充分利用這種結構,可以根據是操縱側開關的一個還是同時操縱,來改變側開關的功能。
當操縱側開關的一個時,側開關作為模式選擇開關。在這種情況下,不用考慮操縱側開關的哪一個。
當同時操縱兩個側開關時,側開關不能作為模式選擇開關,而是賦予完全不同的功能。
例如,當操縱右側和左側開關的一個(不用考慮操縱側開關的哪一個)時,閱讀模式從一個變到另一個。當同時操縱左右側開關時,執行專門的閱讀,例如,重復被閱讀產品的輸出。
閱讀器的控制單元總是監視左右側開關的操縱狀態,判斷是同時操縱左右側開關還是操縱側開關的一個,并根據判斷結果選擇要執行的處理。
在閱讀代表同類內容的多個條形碼的情況下,在同時探測多個物品時,一個一個地閱讀條形碼比較耗時。已知一種具有重復輸入功能的閱讀器。
為了利用該重復輸入功能,首先,閱讀一個條形碼。基本上,利用必須輸入條形碼的物品數量操縱重復輸入鍵。該重復輸入鍵作為一個計數器鍵。閱讀器計數操縱該鍵的頻率,借此判斷有多少物品是相同的產品。
利用上述的重復輸入功能,不必一個一個地閱讀相同產品的物品所帶的條形碼。
在這個實施例中,通過把兩個側開關的同時操縱與側開關一個的操縱區分開,能夠賦予開關兩種功能。就是說,根據操縱側開關的一個還是同時操縱,來改變側開關的功能。于是,根據已經操縱的開關數量,能夠改變開關的功能,如重復輸入鍵和模式選擇開關的可能性。這就導致開關或鍵的數量減小。
為了根據閱讀模式執行閱讀,這里,通過以這樣的方式控制激光光源的發光來改變閱讀模式當經第一閱讀窗口13a發射掃描光時,不經第二閱讀窗口13b發射掃描光;而當經第二閱讀窗口13b發射掃描光時,不經第一閱讀窗口13a發射掃描光。然而,閱讀模式變換并不限于這種方法。
圖49是示意圖,用來說明根據另一種方法的閱讀模式變換。圖49表示一個模式選擇開關的輸出,一個反射鏡位置探測信號、及一個用來控制光探測電路并從控制單元送出的光探測電路控制信號。即使在圖49中所示的情況下,閱讀器的內部元件與在圖38中所示的那些相同。借助于在圖36和37中所示的結構,即,通過計數形成在盤狀件上切口的數量,完成確定掃描位置。
該光探測電路控制信號是一個用來控制是應該起動還是停止光探測電路的信號。在光探測電路控制信號保持接通期間的時間段內,該光探測電路工作。在光探測電路控制信號保持斷開期間的時間段內,該光探測電路不工作。
在圖49中所示的情況下,當使用模式選擇開關來選擇窗口13b,即,單次掃描模式時,對于反射鏡位置探測信號保持接通期間的時間段,控制單元把光探測電路控制信號接通;而對于反射鏡位置探測信號保持斷開期間的時間段,控制單元把光探測電路控制信號切斷。因此,當選擇單次掃描模式時,僅在經第二閱讀窗口13b正在發射掃描光期間的時間段內光探測電路的操作有效,而在其他的時間段內無效。
因此,在單次掃描模式中,即使經第一閱讀窗口13a發射掃描光,光探測電路也不會接收從條形碼或類似東西上反射的光。即使在該時間段內掃描了作為閱讀目標的特定條形碼以外的條形碼,閱讀操作也基本上無效。在正在經第二閱讀窗口13b發射掃描光期間的時間段內,光探測電路的操作無效。因此,能夠進行條形碼閱讀。
與此不同,在多次掃描模式中,模式選擇開關的輸出斷開。根據這一事實,在反射鏡位置探測信號保持斷開期間的時間段內,控制單元把光探測電路控制信號接通,并因此使光探測電路的操作用效。在反射鏡位置探測信號保持接通期間的時間段內,控制單元把光探測電路控制信號斷開,并因此使光探測電路的操作無效。
因此,在經第一閱讀窗口發射掃描光期間的時間段內,使光探測電路的操作有效;并能夠進行條形碼閱讀。在經第二閱讀窗口正在發射掃描光的期間時間段內,使光探測電路的操作無效。盡管經第二閱讀窗口發射掃描光,但光探測電路不接收反射的光。
圖50是示意圖,以流程圖的形式描述上述的控制。控制單元首先判斷指定的閱讀模式(步驟911)。當選擇單次掃描模式時,在正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段中允許光探測電路工作。與此不同,當選擇多次掃描模式時,在正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段中,控制單元不讓光探測電路工作,但在正在掃描任何其他底部反射鏡期間的時間段中允許探測電路工作(步驟913)。
如上所述,當執行在圖49和50中描述的控制操作時,即使對操作激光二極管沒有控制,在經一個與閱讀模式無關的閱讀窗口發射掃描光期間的時間段內也能基本上使條形碼閱讀無效。
通過把光接收裝置的操作從一種變為另一種或者通過使用來處理來自該光接收裝置的輸出的電路操作無效,可以實現把光探測電路的操作有效變為無效,反之亦然。順便說明,閱讀數據在閱讀器內被譯碼。可以把譯碼操作的有效變為無效,反之亦然。
圖51是流程圖,描述根據掃描情況對譯碼電路的控制。在圖51中所示的情況下,當確定閱讀模式是單次掃描模式時,在正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段內控制單元允許譯碼電路工作,而在任何其他時間段內使譯碼電路停止工作(步驟917)。
與此不同,當確定已經選擇了多次掃描模式時,對于正在掃描底部反射鏡23-8期間的時間段,控制單元使譯碼電路的操作無效,而在任何其他時間段內使之有效(步驟918)。
要不然,可以以組合方式實現把光探測電路或類似電路的有效變為其無效,反之亦然,并控制激光二極管的發光或熄滅。這就能防止經與閱讀模式無關的窗口發射掃描光,并能防止在該時間段內經閱讀窗口進入的無關光被光探測電路探測到。因此,能更可靠地執行閱讀模式變換操作。
圖52是示意圖。表示用來執行閱讀模式變換的另一種布置。在圖52中所示的情況下,沒有包括對應于底部反射鏡23-8的一個反射鏡。使一個底部反射鏡23-1’(對應于在圖7中的底部反射鏡23-1)的角度可以變化,這取決于一個螺線管28的操作。
在圖52中,螺線管28可左右運動,并在其端部帶有一個臂。該臂裝有底部反射鏡23-1’。因此,底部反射鏡23-1’的角度隨螺線管28的左右運動而變化。
當底部反射鏡23-1’處在第一位置(在圖52中用實線代表)時,從底部反射鏡23-1’反射的掃描光經第一閱讀窗口13a發射。與此不同,當底部反射鏡處在第二位置(在圖52中用虛線代表)時,從底部反射鏡23-1’反射的掃描光經第二閱讀窗口13b發射。
當該閱讀器用作固定式的或槍式的閱讀器時,底部反射鏡被設定在第一位置處。當該閱讀器作用接觸式閱讀器時,底部反射鏡23-1’被設定在第二位置處,利用模式選擇開關的操作,實現控制底部反射鏡23-1’的位置。
當模式選擇開關的輸出為接通時,即,當選擇單次掃描模式時,控制單元激勵螺線管28以便把底部反射鏡23-1’移動到第二位置。當模式選擇開關的輸出為切斷時,即,當選擇多次掃描模式時,因而控制單元激勵螺線管以便把底部反射鏡23-1’移動到第一位置。
由于上述的布置,在多次掃描模式,不經第二閱讀窗口13b發射掃描光。然而,在單次掃描模式,不僅經第二閱讀窗口13b而且經第一閱讀窗口13a發射掃描光。因此,當選擇單次掃描模式時,要求對于在經第一閱讀窗口正在發射掃描光期間的時間段,使條形碼閱讀操作無效。
圖53是示意圖,表示用于上述控制的信號波形。在圖53中,模式選擇開關的輸出與在圖41或49中所示的相同。在從多角鏡反射表面反射的光掃描底部反射鏡23-1’期間的時間段內,反射鏡位置探測信號保持接通;而在掃描任何其他底部反射鏡期間的任何其他時間段內保持斷開。在這種情況下,反射鏡位置探測信號保持接通期間的時間段可以限于與任何特定反射表面有關的時間段,或者可以是與多個反射表面有關的諸時間段的任何一個。在圖53中所示的情況下,只有在從多角鏡的一個特定反射平面反射的光正在掃描底部反射鏡23-1’的同時,反射鏡位置探測信號才保持接通。
一個光源控制信號用來控制激光光源的發光。當該信號被接通時,該激光光源發光。當該信號被斷開時,該激光光源熄滅。
在圖53中所示的情況下,當選擇多次掃描模式時(模式選擇開關的輸出被切斷),激光光源發光而與從多角鏡反射的光的掃描位置無關。與此不同,當選擇單次掃描模式時,對于反射鏡位置探測信號保持接通的時間段,即,正在掃描底部反射鏡23-1’,光源控制信號接通。因此激光光源發光。對于任何其他時間段,光源控制信號被切斷,并因而激光光源被熄滅。
圖54是流程圖,描述上述的控制。當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,控制單元驅動螺線管以便把底部反射鏡23-1’移動到位置b(步驟922)。僅對于正在掃描底部反射鏡23-1’期間的時間段,激光光源才發光(步驟923)。
與此不同,當選擇多次掃描模式時,控制單元驅動螺線管以便把底部反射鏡23-1’移動位置a(步驟924)。這樣激光光源總是發光(步驟925)。
如上所述,在圖52中所示的裝置用來產生在圖53和54中所描述的控制。因此,在多次掃描模式,僅經第一閱讀窗口13a發射掃描光。在單次掃描模式,僅經第二閱讀窗器13b發射掃描光。僅對于經與閱讀模式有關的閱讀窗口正在發射掃描光期間的時間段,閱讀操作才有效。因此,能夠防止噪聲或雙重閱讀的不正確探測。
在圖52中所示的情況下,控制光源的操作。在帶有圖52中所示裝置的閱讀器中,光探測電路或譯碼的有效和無效可以變換。
圖55表示閱讀器直接放在桌面上(沒有使用支架)時的狀態。在圖55中,閱讀器平放在桌面上。如同從圖15中俯視圖所看到的那樣,閱讀器測頭的側面側傾斜地斜置。當閱讀器放在桌面上時,使用的閱讀窗口以對應于閱讀器側面側角度的角度面向斜上方。因此,條形碼閱讀區域位于閱讀器的斜上方。
當閱讀器放在桌面上時,帶有閱讀目標條形碼的物品從閱讀器上方通過。因此所用閱讀窗口朝上,從而使閱讀區域位于閱讀器的斜上方。于是,閱讀區域被設置在通過物品的位置附近。因而,能容易地實現條形碼閱讀操作。
與此不同,如果閱讀窗口基本上面朝水平方向,則掃描光所覆蓋掃描范圍的一部分會被桌面遮住。這就造成掃描范圍大大地變窄。而且,由于條形碼必須通過非常靠近桌面的位置,所以閱讀的可操作性變壞。
如上所述,當閱讀器放在桌面上而不使用支架或類似裝置時,所有的閱讀窗口指向斜上方,從而使掃描光 向上發射。因此,改善了閱讀的可操作性。
當圖55中所示的閱讀器用作手持閱讀器時,類似于使用在圖33A和33B中所示的平放支架,能夠容易地握住閱讀器的手柄。為握住閱讀器而不必換手。特別是,在圖55中所示的情況下,由于不需要支架,所以使用一個閱讀器就能同時實現固定式閱讀器和手持閱讀器的能力。
當閱讀器像圖55中所示的那樣放在桌面上時,原則上執行多次掃描模式。當閱讀器放在桌面上時,閱讀器側面側的一側與桌面接觸。利用閱讀器的這一現象以便自動變換閱讀模式。
圖56表示在其側面側帶有探測傳感器的閱讀器。如在圖56中所示,模式探測傳感器逐一地置于閱讀器的側面側上。例如,這些模式探測傳感器可以是用來探測入射光量的光學傳感器。
圖57表示帶有圖56中所示的模式探測傳感器的閱讀器放在桌面上時的狀態。除了帶有模式探測傳感器外,該閱讀器基本上與圖55中所示的相同。在圖57中所示閱讀器的情況下,該閱讀器放在桌面上,從而使相對閱讀器前側的閱讀器的右手側(在模式探測傳感器17L那側)處在上側。
在圖57中所示的狀態下,外部光進入模式探測傳感器17L。入射模式探測傳感器17L的光量沒有減少。與此不同,模式探測傳感器17R(沒表示)與桌面接觸。入射模式探測傳感器17R的光量與入射模式探測傳感器17L的光量相比有所減少。通過利用閱讀器狀態與入射模式探測傳感器光量之間的關系,根據入射模式探測傳感器的光量,把閱讀模式變換到適于閱讀器狀態的閱讀模式。
圖58是流程圖,描述利用模式探測傳感器的閱讀模式變換的控制。
控制單元根據入射兩個模式探測傳感器的光量,判斷閱讀器是否放在桌面上(步驟931)。當判斷到閱讀器已經放在桌面上(入射光探測傳感器之一的光量減少)時,閱讀器變為多次掃描模式(步驟933)。當入射模式探測傳感器的光量保持不變時,控制單元把閱讀器變為單次掃描模式(步驟932)。
如上所述,根據閱讀器是放在桌面上還是沒放在其上(用作手持閱讀器),自動地變換閱讀模式。這就排除了在閱讀器上形成模式選擇開關的必要性。
當通過壓下模式選擇開關執行條形碼閱讀時,有可能用戶不小心松開了模式選擇開關。在這種情況下,閱讀模式變換,盡管用戶不打算這樣做。尤其是,當在已經設定為單次掃描模式以便閱讀條形碼菜單上的條形碼的過程中松開開關時;如果單次掃描模式變成多次掃描模式,則恐怕會閱讀閱讀目標條形碼以外的條形碼。由于錯誤閱讀的條形碼是正當的數據,閱讀器就認為已經閱讀了正確的條形碼,并把結果報告給用戶。在用戶仍不知道閱讀模式已經變換的事實時,如果用戶繼續處理,則錯誤輸入的數據最終作為輸入數據。
然而,由于模式探測傳感器的操作,因為根據閱讀器的放置狀態自動地變換閱讀模式,所以,能防止閱讀模式變成另一種用戶不打算要的閱讀模式。因此,能夠最大限度地減少數據的錯誤輸入。
當閱讀器不放在桌面上時,閱讀模式可以是多次掃描模式或是單次掃描模式。可以選擇用戶想要的閱讀模式。例如,即使當閱讀器用作手持閱讀器時,也可以根據閱讀器是用作接觸式閱讀器還是用作槍式閱讀器,來變換適當的閱讀模式。當上述的模式選擇開關包括在帶有模式探測傳感器的閱讀器中時,如果該閱讀器用作手持閱讀器,利用模式選擇開關能改變閱讀模式。
圖59是流程圖,描述在上述情況下所采用的閱讀模式變換控制的一個例子。當控制單元探測到入射模式探測傳感器的光量保持不變時,把閱讀模式設定為單次掃描模式以便手持閱讀(步驟942)。此后,控制單元監視是否已經操縱了模式選擇開關步驟(944)。當沒有操縱模式選擇開關時,就保持單次掃描模式(步驟946)。與此不同,當用戶打算把閱讀器用作槍式閱讀器時,如果探測到已經操縱了模式選擇開關,則控制單元把閱讀模式變換成多次掃描模式(步驟945)。然后執行條形碼閱讀。
圖60表示圖56中所示閱讀器的一種變形。圖60中所示的閱讀器帶有探測開關,這些開關可以是微動開關,來代替光學模式探測傳感器。當圖60中所示的閱讀器放在桌面上時,如圖57中所示,在閱讀器一側上與桌面接觸的探測開關被桌面壓下。
圖61是流程圖,描述在圖60中所示的閱讀器中所進行的閱讀模式選擇開關的控制。
控制單元監視模式探測開關是否已被壓下(步驟951)。當判斷到探測開關的一個被壓下且閱讀器已經放在桌面上時,閱讀模式變換成多次掃描模式(步驟953)。
當探測到探測開關的任一個沒被壓下時,可以以與圖51中所示閱讀器中相同的方式把閱讀模式設定為用戶想要的閱讀模式(例如,保持多次掃描模式)。當保持多次掃描模式時,能夠通過,例如,操縱模式選擇開關,把它變成單次掃描模式。
要不然,可以按如下所述的那樣利用第二閱讀窗13b形成一個微動開關。當使第二閱讀窗口13b與菜單或類似的東西接觸時,接通微動開關以便選擇單次掃描模式。
圖62說明一種當閱讀器直立在支架上時用來把閱讀模式變換成多次掃描模式的機構。圖63是流程圖,描述在圖62中所示的閱讀器中進行的閱讀模式選擇控制。
一個作為微動開關的探測器(設定傳感器)121安放在閱讀器的基座上。一個探測凸起部分形成在支架保持架部分的基座上。當閱讀器安裝在支架上時,該探測凸起部分的位置與閱讀器內探測器的位置相重合。
當閱讀器安裝在支架上時,閱讀器中的探測器被探測凸起部分壓下。閱讀器的控制單元監視探測器121的狀態(步驟951)。當探測到該探測器已被壓下時,控制單元判斷到閱讀器已經安裝在支架上并把閱讀模式變換為多次掃描模式(步驟952)。
當探測器沒被壓下時,就認為閱讀器用作手持閱讀器。在這種情況下,可以把閱讀模式設定為單次掃描模式或多次掃描模式。選擇模式的哪一種取決于用戶以什么樣的形式使用手持閱讀器。因而設定一種閱讀模式。
在閱讀器經常用作槍式閱讀器的情況下,盡管閱讀器用作手持閱讀器,但閱讀模式應該設定為多次掃描模式。利用模式選擇開關的操縱可以實現變換成單次掃描模式。
與此不同,在閱讀器更多地被用作接觸式閱讀器時,由于閱讀器被用作手持閱讀器,所以閱讀模式應該設定為單次掃描模式。對于所閱讀器用作槍式閱讀器,則操縱模式選擇開關。在這種情況下,不像上述的利用模式選擇開關的操縱把閱讀模式變成單次掃描模式的系統設計,控制單元把閱讀模式從單次掃描模式變換成多次掃描模式。當操縱模式選擇開關時,控制單元把閱讀模式變換成多次掃描模式。當不操縱模式選擇開關時(閱讀器被用作手持閱讀器),就設定為單次掃描模式。
在閱讀器被設定為單次掃描模式的狀態下,為了閱讀在菜單表或類似東西上的條形碼,閱讀位置靠近第二閱讀窗口13b的所有條形碼。這就造成一個問題當第二閱讀窗口13b靠近想要的條形碼時,可能閱讀位于附近的另一個條形碼。為了防止這種問題出現,如圖62中所示,在第二閱讀窗口13b的兩側布置有微動開關(窗口開關)181R和181L,從而當用第二閱讀窗口13b來閱讀在菜單表上或類似東西上的條形碼時,開關181R和181L將被接通。
圖64是流程圖,描述當布置有上述的窗口開關時所進行的閱讀模式選擇的控制。
如果在步驟961判斷到已經指定了單次掃描模式,則激光二極管接通(步驟962)。然后判斷窗口開關181L和181R是否閉合(步驟963)。如果這些開關閉合,則僅在激光束掃描底部反射鏡23-8時激光二極管才接通(步驟964)。然后閱讀條形碼(步驟965)。
圖65A和65B說明一種當閱讀器平放在平放支架上時用來變換閱讀模式的裝置。圖66是流程圖,用來描述在圖65A和65B中所示的閱讀器中所產生的閱讀模式選擇控制。
在圖65A和65B中,在平放支架64的所有側壁中的一個側壁642的內表面上(該表面相對著第二閱讀窗口),形成一個用來指示閱讀模式變換的光學標記,如一個條形碼。
當閱讀器用作手持閱讀器時,如果估計可能用作接觸式閱讀器,則把閱讀器設定為單次掃描模式。在這種狀態下,對于經第一閱讀窗口發射掃描光期間的時間段,閱讀器的操作基本上無效。僅對于經第二閱讀窗口發射掃描光期間的時間段,能夠進行條形碼閱讀。
在這種狀態下,當閱讀器安裝在平放支架上時,經第二閱讀窗口13b發射的掃描光掃描形成在支架內側的一個條形碼645。這樣,閱讀用來指示閱讀模式的該條形碼。
閱讀器的控制單元監視經第二閱讀窗口發射的光是否已經探測到該條形碼。當確認了閱讀條形碼時,控制單元判斷該閱讀條形碼指示的閱讀模式變換(步驟962)。然后,控制單元把閱讀模式從單次掃描模式變換到多次掃描模式(步驟964)。如此給出控制,從而使條形碼閱讀有效,即使在經第一閱讀窗口13a發射掃描光期間的時間段內也是如此。
當沒有探測到在平放支架上的該條形碼時,控制單元保持單次掃描模式作為閱讀模式(步驟963)。即使在閱讀模式變為多次掃描模式之后,利用經第二閱讀窗口發射的掃描光的條形碼閱讀也仍然有效。在閱讀器安裝在平放支架上的狀態下,經第二閱讀窗口發射的掃描光,繼續掃描形成在支架內側用來指示閱讀模式變換的條形碼。
當把閱讀器從平放支架上拆下時,已探測不到形成在支架內側用來指示閱讀模式變換的條形碼。根據這一事實,控制單元把閱讀模式從多次掃描模式變為單次掃描模式。
這樣,根據閱讀器是安裝在平放支架上還是從上面拆下,能夠自動地變換閱讀模式。為了把閱讀模式變換為多次掃描模式而與閱讀器用作手持閱讀器無關,例如,操縱模式選擇開關。
圖67用來說明用于模式變換的另一種機構。在圖67中,一個手柄傳感器122形成在手柄的后側上。當用戶握住手柄12時,手柄傳感器122探測到該事實。該探測結果報告給控制單元。例如,使用一個靜電傳感器作為手柄傳感器122。當人握住手柄時,由于手柄傳感器的靜電容改變,所以變換閱讀模式。即使當手柄傳感器122與支架的保持部分接觸時,由于手柄傳感器的靜電容不改變,所以閱讀模式不變換。
圖68是流程圖,描述在圖67中所示的閱讀器中所給出的閱讀模式選擇控制。
當借助于手柄傳感器122探測到已經握住手柄12時(步驟966),控制單元變換閱讀模式。在這種情況下,認為閱讀器用作手持閱讀器。因此,控制單元根據探測結果,把閱讀模式變為單次掃描模式(步驟967)。
手柄傳感器122的位置不限于手柄的后側。然而,由于正是在手柄的后側能最可靠地檢查握柄,所以在該位置形成手柄傳感器最有效。
最可取的是,用來變換閱讀模式的上述開關或傳感器形成在不妨礙閱讀器安裝在支架上的位置處。就用戶直接操縱的開關或傳感器而論,他們應該形成在確保用戶容易操縱的位置處。
當閱讀器用作接觸式閱讀器時,為了可靠閱讀把條形碼帶到經第二閱讀窗口13b發射的光處十分重要。圖69表示一個能夠把掃描光線掃描的位置通知用戶的閱讀器例子。
如已經所描述的那樣,在常規的接觸式閱讀器中,一個LED(發光二極管)用來完全照亮條形碼表面。因此,精確定位閱讀窗口的必要性較低。然而,在本實施例閱讀器的情況下,即使當閱讀器用作接觸式閱讀器時,也用掃描光線,如激光,掃描條形碼。除非條形碼位于掃描光通過的位置處,否則就不能閱讀條形碼。因此,必須精確地定位使用的閱讀窗口。
蓋子14,如已經描述的那樣,安裝到閱讀器第二閱讀窗品13b的周邊上。指示單向掃描圖案的起點和終點的掃描方向指示器標記141刻在蓋子的右手和左手側。這有助于用戶檢查經第二閱讀窗發射的掃描光10b掃描到什么位置。掃描光線沿三角形標記頂端的連線傳播。
接觸式閱讀器帶有接近閱讀條形碼的閱讀窗口。尤其是,在圖69中所示閱讀器的情況下,第二閱讀窗口的周邊用蓋子14護住。難以分辨是閱讀目標的條形碼。也難以分辨經第二閱讀窗口13b發射的掃描光掃描了條形碼的什么位置。
然而,由在圖69中所示的標記141刻在蓋子14上,根據這些標記至少能判斷經第二閱讀窗口13b發射的掃描光線的掃描位置。因此,能間接地檢查正在掃描條形碼的哪部分。所以,能可靠地閱讀要閱讀的條形碼。
圖70表示在圖69中所示閱讀器的變形。在圖70中,LED指示器142形成在圖69中所示掃描方向指示器標記141的位置處。與刻有標記的情況相比,當形成LED指示器142時,用戶能更容易地分辨該標記,并能更容易地檢查掃描光的描述位置。當使用閱讀器的地方光線不好時,會證明在圖70中所示的閱讀器比較有效。
對于閱讀條形碼菜單,當菜單放在桌面上時,閱讀器從條形碼的正上方接近條形碼。如果LED指示器形成在閱讀器的后側,則容易識別LED指示器。然而,當用一只手拿住菜單并用另一只手握住閱讀器時,閱讀器的側面側,面對著用戶的臉。如果LED指示器形成在閱讀器的后側上,用戶會發現難以識別他們。即使在這種情況下,如在圖70中所示,由于LED指示器形成在閱讀器的側面側上,能容易地分辨LED指示器。
當LED指示器指示顏色依據閱讀器是停止還是用來閱讀條形碼而變化時,閱讀檢查指示器的能力就加到了在圖70中所示的LED上。這就能使用戶檢查閱讀并同時檢查掃描光的掃描位置。
圖71表示另一種機構的一個例子,該機構使用戶能夠識別經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的掃描位置。在圖71中所示的情況下,指示發射掃描光所到的位置和所在的方向的凸出物143形成在第二閱讀窗口的兩側。凸出物143的凸出方向與發射掃描光的方向一致。
兩個凸出物143都與作為閱讀目標的條形碼的兩個邊緣相接觸,借此經第二閱讀窗口13b發射的掃描光能準確地掃描作為閱讀目標的條形碼。這種凸出物的使用排除了把條形碼帶到所有閱讀窗口附近的必要性。因此,能夠防止條形碼被遮掩在閱讀窗口之后。當條形碼被遮掩在閱讀窗口之后時,能夠直接檢查掃描光所掃描的條形碼位置。這一問題將不會出現在圖71所示的閱讀器中。能夠直接分辨所掃描條形碼的狀態。
在圖71中所示的閱讀器的情況下,作為經第二閱讀窗口13b閱讀的目標的條形碼位于凸出物143的端部處。因此,最可取的是,經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的聚焦位置應該在凸出物端部的附近。
圖72表示一種機構的另一個例子,該機構使用戶能識別經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的掃描位置。
在圖72中所示的閱讀器中,冠狀凸起物144形成在蓋子的兩個邊緣處,而蓋子形成在第二閱讀窗口的周邊上。冠狀凸起物144與在圖69中所示的標記具有相同的意義。閱讀目標條形碼的兩個邊緣都與冠狀凸起物的位置對準,借此經第二閱讀窗口13b發射的掃描光能可靠地掃描條形碼。即使在圖72中所示的情況下,也能防止閱讀目標條形碼遮掩在閱讀窗口之后。
圖73用來說明一種機構,該機構用來防止閱讀目標條形碼遮掩在所有的閱讀窗口之后。在圖73中所示的閱讀器中,形成閱讀窗口13b的位置低于在圖70中所示位置一個臺階。用來適當保持閱讀窗口與條形碼之間的間隔的透明蓋子145安裝到閱讀窗口13b的正面上。
由于閱讀窗口位于低一個臺階的位置處,即使當閱讀器接近條形碼表面時,也能從閱讀器的后側分辨條形碼。由于能直接分辨條形碼,所以能容易地直接檢查正在掃描條形碼的什么位置。而且,為了閱讀條形碼,使條形碼與蓋子的正面相接觸。由于安裝有透明蓋子145,所以能適當地保持條形碼與閱讀窗口之間的間隔。因此,能夠防止由于閱讀器太靠近條形碼而削弱從閱讀器后側分辨條形碼和檢查掃描位置。
當把透明蓋子145設計成可拆下來更換時,如果透明蓋子的正面由于與條形碼相接觸而出現傷痕,則該透明蓋子能同一個新的來替換。因而,能消除傷痕的影響。
圖74表示條形碼菜單的閱讀。如在圖74中所示,冠狀凸起物144形成在閱讀窗口周邊上的蓋子上。一個適當的間隔出現在條形碼與閱讀窗口之間(冠狀凸起物)。這使得分辨條形碼和掃描位置比較容易。
而且,閱讀器的后側111是流線形的。如果閱讀器的后側是有角的,則有角部分會干擾條形碼或掃描位置的分辨。然而,如在圖74中所示,由于閱讀器的后側111是流線形的,所以,即使當閱讀器用于手持閱讀時,也沒有東西干擾條形碼或掃描位置的分辨。能夠容易地實現位置檢查。
圖75表示在圖74中所示閱讀器的變形。在圖75中所示的閱讀器后側帶有一個形成的中凹部分113。中凹部分113的形成使得從閱讀器后側檢查條形碼或掃描位置。
圖76A和76B說明為閱讀條形碼菜單4所進行的條形碼位置或掃描位置的檢查。在圖76A和76B所示的閱讀器后側111具有一定的斜度。該斜度設定成基本上具有與經第二閱讀窗口13b發射的掃描光發射角度相同的角度。由于第二閱讀窗口13b的蓋子14的兩個邊緣形成為凸起物114,所以操作者的視線不會被閱讀器的第二閱讀窗口遮住。因此,操作者能容易地檢查條形碼位置或掃描位置。
經第二閱讀窗口13b發射的掃描光沿掃描位置指示器標記141的位置連線傳播,掃描位置指示器標記141刻在蓋子14的側面側。當把條形碼定位而位于掃描位置指示器標記141的延伸部分之間時,就能可靠地掃描條形碼。
從圖76A可以明白,直線地形成閱讀器的端部114,從而能容易地使閱讀器對準條形碼的方位。閱讀器端部114的方位與經第二閱讀窗口13b發射的掃描光線的掃描方向一致。當條形碼對準直線端部時,能夠徹底地掃描條形碼。這就導致更可靠地閱讀。
在圖76B中,說明經第一閱讀窗口13a-發射的多方向掃描光所允許的掃描范圍,以供參考。可以看到,多方向掃描光掃描的范圍比經第二閱讀窗口13b發的掃描光10b的寬。
現在,將描述經圖76A和76B所示閱讀器的第二閱讀窗口13b發射的掃描光10b為什么不垂直地照射閱讀表面的原因。
圖77A是示意圖,表示掃描光垂直照射條形碼時的狀態。掃描光垂直地落在條形碼上。因此,從條形碼表面上基本上全面地反射掃描光。因此,從條形碼反射的和由閱讀器接收的光量非常大。當閱讀器用作接觸式閱讀器時,所用閱讀窗口離條形碼的距離是如此之短,從而使照射到條形碼上的掃描光量很大。當在這種閱讀形式中掃描光垂直地照射條形碼時,會出現這樣一個問題由于反射光的量太大,所以難以探測條形碼的反襯物,因此不能閱讀條形碼。
在LED用來照亮條形碼的常規接觸式閱讀器中,用來照亮條形碼的光量不會大到產生上述問題的程度。然而,在本實施例的閱讀器中,由于激光被用作掃描條形碼,從條形碼反射的光量遠大于在使用LED的接觸式閱讀器的光量。
在圖76A和76B中所示的閱讀器中,設計成經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的發射方向不垂直于條形碼表面。當以這樣一個角度發射掃描光時,如在圖77B中所示,就從條形碼表面不規則地反射掃描光。閱讀器接收的反射光量小于掃描光垂直照射的反射光量。由于條形碼離閱讀器的距離非常小,所以反射光量的這種減少根本不會對條形碼閱讀產生不利影響。
如上所述,由于以在圖76A和76B所示的方向照射經第二閱讀窗口13b發射并用來閱讀靠近條形碼的掃描光,就能夠防止從條形碼反射的光量變得太大。而且,對于條形碼的探測可以優化反射光量。
圖78是本實施例閱讀器的側面剖視圖。
一塊包括用來控制閱讀器的控制單元的印刷電路板120裝在閱讀器中。該印刷電路板從手柄的頭部延伸到手柄的尾端。一根與外部單元連接的接口電纜3與該印刷電路板的一端連接。
一個激光光源21、一個聚光器26。一個多角鏡22、多光束固定式反射鏡23-1至23-7、一個單光束固定式反射鏡23-8、及一個聚光傳感器25裝在閱讀器測頭內。多光固定式反射鏡23-1至23-7對應于在圖7中的底部反射鏡23-1至23-7,而單光束固定式反射鏡23-8對應于在圖7中的底部反射鏡23-8。其他的元器件對應于在圖7中所示的那些。
諸固定式反射鏡鎖定在光學框架122上。該光學框架通過緩沖件124和125安裝到蓋子121上。由于本實施例的閱讀器可以用作手持閱讀器,所以恐怕當閱讀器安裝到支架上或從支架上拆下用來閱讀條形碼時會承受沖擊。當沖擊傳遞到閱讀器中的光學系統時,恐怕光學系會移位或損壞。在圖71中所示的閱讀器中,其上鎖定有光學系統的光學框架122通過緩沖件124和125安裝到閱讀器的蓋子上,從而使作用在閱讀器上的沖擊不會傳遞到光學系統上。
一個用來驅動多角鏡22的電動機221對沖擊特敏感。當該電機接收沖擊時,可能會損壞一個軸承。因此,在電機轉動期間會出現一種聲音。在最壞的條件下,電動機有可能會失效。因此,多角鏡通過一個電動機緩沖墊126安裝到光學框架122上。由于電動機緩沖墊126的作用,以及緩沖件的減振作用,能夠大大地減弱作用在電動機上的沖擊。
聚光傳感器25、激光光源21、及聚光反射鏡26也鎖定在光學框架122上,盡管圖78沒有清楚地表示他們。該光學框架通過緩沖件124和125安裝到閱讀器上。這些緩沖件用來防止由把閱讀器用作持閱讀器產生的振動傳遞到光學系統上。
較79表示光學框架122和構成鎖定在該光學框架上的光學系統的零件。圖80至83表示光學零件固定在光學框架122上時的狀態。
光學框架122用,如,樹脂模壓為一個整體。八個底部反射鏡23-1至23-8、聚光反射鏡26、激光光源21、光接收傳感器25、多角鏡22(多角鏡電動機)、及緩沖件和電動機緩沖墊124、125和126固定在光學框架122上。
多角鏡22的諸反射表面固定到一個橫截面形似四邊形的底座的各個面上。要不然,多角鏡可以用樹脂模壓為一個整體,并且反射膜可以沉積到這些反射表面上。
多角鏡的底座與置于基底上的電動機221的轉動軸相嚙合。其上輸送用來驅動電動機的信號或類似信號的導線與基底的一端相連接。多角鏡電動機221通過電動機緩沖墊126固定在光學框架122上。多角鏡電動機221通過鉆在基底120的螺紋孔擰到光學框架122上。
光學接收傳感器25置于一個基底上。一個用來控制光接收傳感器的控制單元安裝到基底120上。在其上放置有光接收傳感器25的基底上所鉆的一個螺紋孔所處的位置與在光學框架122上所鉆的一個螺紋孔重合。其上放置有光接收傳感器25的基底擰到光學框架122上。
激光二極管(激光光源)21用兩個螺釘固定到一塊固定板上,借此把激光二極管固定到該光學框架上。從激光二極管21發射的激光的發射方向指向安裝到聚光反射鏡26的中心的一個小反射鏡26’上。
其上裝有底部反射鏡26-1至26-8的平面放在光學框架122的底部。在底部上所寫的號碼對應于代表底部反射鏡的標號。底部反鏡安裝到這些位置上。
聚光反射鏡26帶有兩個由光學框架122支承的兩個邊緣。兩個邊緣都帶有三個裝入鉆在第一夾板和第二夾板上的孔內的柱。安裝到夾板上的聚光反射鏡固定在光學支架上。
圖84以放大形式表示聚光反射鏡。柱263和264形成在聚光反射鏡26的左手側和右手側并且同軸地設置。柱263和264用作聚光反射鏡26的轉動軸。柱265位于在帶有柱264的聚光反射鏡側面上柱264的下方。
圖85表示安裝到第一和第二夾板261和262上的聚光反射鏡26,及光學支架122中固定聚光器26的一部分。一個水平延伸的槽(第一孔)266形成在光學框架122的第一側壁上。一個第二孔267和一個形狀像以第二孔為圓心的弧形的第三孔268形成在光學支架的第二側壁上。
聚光反射鏡26的第一柱263裝入第一孔266中。聚光反射鏡的第二和第三柱264和265裝入光學框架的第二和第三孔267和268中。
光學框架122的第一孔266是一個水平延伸的加長孔。因此,在聚光反射鏡固定在光學框架122上的同時,聚光反射鏡26帶有第一柱263的那側可前后移動。而且,聚光反射鏡26的第二柱264僅裝入第二孔267中。然而,光學支架的第三孔268形狀像以第二孔267為圓心的一個弧形。因此,聚光反射鏡26帶有第二和第三柱264和265的另一側以第二柱264為轉軸能前后轉動。
由于上述的結構,通過移動聚光反射鏡26帶有第一柱263的那側,能夠前后移動聚光反射鏡。這樣就能調節聚光反射鏡的橫向位置。而且,通過轉動聚光反射鏡26帶有第二和第三柱264和265的另一側能夠縱向擺動聚光反射鏡26的反射表面。這樣就能調節聚光反射鏡的縱向傾斜。
裝在常規閱讀器中的聚光反射鏡26固定到具有彈性的零件(金屬板)上。通過擰緊插入框架后側的調節螺釘來調節聚光反射鏡的角度。這種結構不能保持聚光反射鏡26與框架間的間隔。
與此不同,在本實施例的閱讀器中,從底部反鏡23-8反的掃描光必須指向第二閱讀窗口13b。因此,要求在聚光器26的后面保持一個掃描光經過的間隔。然而,根據安裝聚光反射鏡的常規方法,在聚光反射鏡26的后面不能保持一個掃描光能夠經過的足夠間隔。
在圖84中所示聚光反射鏡26的情況下,聚光反射鏡26的兩個邊緣都安裝到光學框架122上。因此,在 框架的后面能保持一個足夠的間隔。而且,通過移動聚光反射鏡的兩個邊緣實現聚光反射鏡26的對準。固定聚光反射鏡的機構通常用作對準聚光反射鏡的機構。因此,可以減少零件的數量,并可以節約聚光反射鏡周圍的空間。
順便說明,第一和第二夾板261和262每個都帶有一個加長的孔。通過經鉆在光學框架上的螺紋孔把第一和第二夾板擰到光學框架122上能夠固定對準的聚光反射鏡。
圖80表示所示零件固定在光學框架上時的狀態。底部反鏡23-8遮掩在聚光反射鏡26的后面。類似地,多角鏡遮掩在其上安裝有光接收傳感器25的基底的下方。這樣所有的光學零件固定在光學框架上,借此能把光學系統建成一個整體。而且,能夠加強緩沖件吸收可能傳遞到光學系統上的沖擊的效果。
類似于圖80,圖81至83在三個方向表示裝有光學零件的光學框架。在圖81至83中,省去了多角鏡、光接收傳感器等。尤其是,從俯視圖可見,在光學框架122的后邊緣與聚光反射鏡26之間保持有一個足夠的間隔,該間隔寬得足以讓從底部反鏡23-8發射的掃描光和從條形碼反射的并入射到底部反射鏡23-8上的光通過。
一個具有圓形橫截面的緩沖件130安裝到光學框架122的右手側和左手側的每一側上。通過把大圓件與插入其中心的一個小圓件相連接分別形成諸緩沖件。形成在閱讀器殼體蓋子上的切口與諸大圓件之間的間隙相嚙合。這樣,光學框架不是直接安裝到蓋子上。因此,作用到閱讀器上的沖擊被這些緩沖件吸收。緩沖件固定到光學支架的邊框上,盡管在圖81至83中沒有表示。這些緩沖件插入在光學框架與閱讀器殼體的接觸表面之間,并吸收沖擊。
閱讀器的測頭進一步包括一個多光束出口(第一閱讀窗口)13a和一個單光束出口(第二閱讀窗口)13b。單光束出口傾斜,從而使經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的發射方向不在垂直方向。并確定單束固定式反射鏡23-8所安裝的角度,從而使掃描光在該方向上發射。如在圖78中所示,蓋子的端部成這樣的形狀,以致于當蓋子靠在條形碼表面上時,經第二閱讀窗口13b發射的掃描光不是垂直地照射條形碼。
一塊帶有用來控制整個閱讀器工作的控制單元的印刷電路板,設置在裝在閱讀器中的光學系統的后面(在其右手側)。一根與外部單元連接的接口電纜3安裝在該印刷電路板的一端上。
一個開關127和開關128設置在閱讀器的后側上。開關128對應于上述的模式選擇開關15b,并帶有一塊開關板。開關127對應于在圖15中所示的開關15c,并用來變換其他功能。
在圖78中所示的閱讀器,如已經描述的那樣,安裝在支架上并用作固定式閱讀器。尤其是,當閱讀器直立在支架上時,如果閱讀器的重心位于閱讀器的上部,則裝閱讀器的保持架部分因為閱讀器的重量有轉動的傾向。安裝在支架上的閱讀器的所用閱讀窗口的方位變得不固定。
因此,本實施例的閱讀器具有的重心設置得盡可能低。尤其是,該重心最好處在手柄處。
在所述的狀態中為了把重心設置得盡可能低,在本實施例的閱讀器中,多角鏡置于固定式反射鏡的下方。在閱讀器所有元件中最重的是用來驅動多角鏡的電動機221。通過盡可能低地放置電動機能夠降低重心。
然而,手柄需要一定的長度。除了測頭之外任何地方都不能裝載用來驅動多角鏡22的電動機221。即使當多角鏡和電動機布置在測頭的下部區域時,也不能滿意地移動重心。因此,在圖78中所示的閱讀器中,一個用來降低重心的重物123裝載在手柄內。由于在手柄內有足夠的空間,所以通過在空間中設置重物能把重心降得盡可能多。即使當閱讀器安裝在支架上時,所有閱讀窗口的方位也能保持不變。
如果重心位于上部區域,則在握住手柄時,就會覺得測頭比實際的要重。然而,由于閱讀器的重心最大限度地移到了手柄處,所以,當用戶握住閱讀器的手柄時,不會覺得測頭重而是能以穩定的方式握住閱讀器。
圖86表示一個種閱讀器的一個例子,在該閱讀器中,已經修改了經第二閱讀窗口13b所供給的掃描圖案。在圖86中所示的閱讀器中,經第二閱讀窗口13b發射多條(在圖86中是兩條)掃描方向相互平行且反射角度相互間稍有不同的掃描光線。這樣,從第二掃描窗口13b供給的掃描圖案包括有多條掃描光線。即使帶到閱讀窗口正面的條形碼稍微偏離閱讀窗口的位置,掃描光線的任一根也能掃描該條形碼。不必太多地擔心條形碼的對準。
為了產生多條掃描光線,從多個具有不同傾斜角的多角鏡反射表面上反射的掃描光線必須落在單光束固定式反射鏡上。由于多角鏡反射表面的傾斜角相互不同,所以掃描光線入射單光束固定式反射鏡的入射角變得相互不同。不同的入射角導致掃描光線的發射方向不同。
例如,在圖8和9中所示的情況下,僅從多角鏡的第四反射表面上反射一條入射底部反射鏡23-8(對應于單束固定式反射鏡)的掃描光線。因此,經第二閱讀窗口13b發射的掃描光線條數是一。然而,當從其他反射表面上反射的掃描光線允許落在底部反射鏡23-8上時,經第二閱讀窗口13b發射的掃描光線條數就相應地增加。
圖87表示在圖86中所示閱讀器的變形,其中經第二閱讀窗口發射的掃描光線以光柵形式掃描。圖88是用來實施在圖89中所示光柵形式掃描的閱讀器的側面剖視圖。在圖88中所示的結構基本上相同于在圖78中所示的結構。圖89是流程圖,描述為選擇光柵形式掃描所給出的控制。
在圖88中所示的閱讀器中,一個反射鏡驅動執行器129設置在單光束反射鏡23-8的下方。反射鏡驅動執行器129的操作由一個沒有表示的控制單元控制。當驅動反射鏡驅動執行器129時,前后移動單光束反射鏡23-8。調節從多角鏡22反射的掃描光的掃描計時和反射鏡驅動執行器129的驅動計時,從而使從第二閱讀窗口13b發射的掃描光描繪一種如圖87中所示的光柵形式的軌跡。
更具體地說,當閱讀模式是單束掃描模式時,控制單元驅動反射鏡驅動執行器129(步驟971)。在一條掃描光線的掃描完成之后且在下次掃描開始之前,開始驅動計時。驅動的幅值隨一個平行線圖案的節距而變化。
在圖87中所示的閱讀器能發揮與圖86中所示閱讀器同樣的作用。而且,當必須用經第二閱讀窗口發射的掃描光束閱讀所謂的二維條形碼時,要求水平和垂直地掃描二維條形碼。對于閱讀這樣一種二維條形碼,如在圖87中所示,以光柵形式掃描經第二閱讀窗口發射的掃描光非常有效。
如已經描述的那樣,最好把掃描光的聚焦位置設置在要閱讀條形碼的位置附近。對于經第二閱讀窗口13b閱讀條形碼,由于條形碼離該閱讀窗口非常近,所以把掃描光的聚焦位置設置在第二閱讀窗口13b的附近。順便說明,經第一閱讀窗口13a發射的掃描光因為其有關的閱讀形式,設置在遠離該閱讀窗口的位置處。
經第一閱讀窗口13a發射的掃描光10a和經第二閱讀窗口13b發射的掃描光10d由同一光學系統產生。因此,難以把一個聚焦位置同另一個區別開。通過區分在閱讀器中掃描光線的光路長度,能實現某種程度的區分。考慮到最近需要更緊湊的閱讀器,就不能增加光路的長度。
而且,還要求改變經第一和第二閱讀窗口發射的掃描光的閱讀深度(在前后方向上允許條形碼閱讀的距離)。
對于經第一閱讀窗口13a閱讀條形碼,有必要三維地加寬閱讀范圍。因此,要求增加經第一閱讀窗口13a發射的掃描光的閱讀深度。
與此不同,對于經第二閱讀窗口13b閱讀條形碼菜單4,一定不能閱讀閱讀目標條形碼以外的任何東西。然而,當經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的閱讀深度較大時,在閱讀器在菜單4上運動的同時,可能會閱讀記錄在菜單4上的任何條形碼(這不是要閱讀的條形碼)。經第二閱讀窗口13b發射的掃描光的閱讀深度必須較小。
為了減小掃描光的閱讀深度,使要發射的掃描光散開,或者反過來,使之會聚。與此不同,為了使掃描光的聚焦位置靠近閱讀窗口,必須聚焦要發射的掃描光。
在圖90中所示的閱讀器中,一個光束整形透鏡130置于第二閱讀窗口13b的附近。光束整形透鏡130是一個圓柱形凸透鏡,在圖90中的垂直方向上聚焦掃描光,但在水平方向(對應于掃描方向)上并不改變光的直徑。使用這種光束整形透鏡,能使掃描光的聚焦位置靠近第二閱讀窗口。而且,能減小掃描光的閱讀深度。
現在,將描述把圓柱形透鏡用作光束整形透鏡130的原因。
特別是,當在垂直方向上光的直徑小于掃描方向上的直徑時,如果印刷的條形碼帶有一個在圖91A中所示的缺口部分,則可能會錯誤地識別閱讀條形碼的條厚度。就是說,在圖91A的情況下,盡管條1本來具有厚度a,但當掃描其缺口部分時,閱讀器可能認為條1具有厚度b。錯誤地實現條形碼閱讀。
當使垂直方向上光的直徑大于掃描方向上的直徑時,就能掃描到條的無缺口部分,如在91B中所示。閱讀器根據從掃描光掃描的部分發射的全部光量來探測條形碼。在圖91B中所示的情況下,盡管條形碼1帶有缺口,閱讀器也能識別條1具有厚度a。
如上所述,當使垂直方向上光的直徑大于掃描方向上的直徑時,就能防止圖91A中條的缺口部分所導致的錯誤閱讀。
與此不同,如果使掃描方向上光的直徑較大,掃描光就會同時掃描條1和條2,如在圖91c中所示。這就產生一個問題,即閱讀器不能把條1同條2區分開。所以,一定不能使掃描方向上光的直徑較大。
因為上述原因,所以把圓柱形透鏡用作光束整形透鏡。
圖92是圖90中所示的閱讀器的變形。在圖92中所示的閱讀器的情況下,一個圓柱形凹面鏡用作底部反射鏡23-8’來代表圓柱形凸透鏡130。在這種情況下,底部反射鏡23-8’起與圓柱形凸透鏡一樣的作用。就是說,掃描光的聚焦位置靠近第二閱讀窗口,并且掃描光的閱讀深度被降低。
當組合使用上述的圓柱形凸透鏡130和凹面鏡時,由條形碼接收的反射能隨條形碼的距離而變。
例如,當使用圓柱形凹面鏡23-8’時,從條形碼反射的光會聚在圓柱形凹面鏡23-8’上。從圓柱形凹面鏡反射的光的聚焦位置隨該圓柱形凹面鏡與條形碼之間的距離而變。對于經第二閱讀窗口13b閱讀條形碼,當條形碼位于最佳閱讀位置時,會聚到圓柱形凹面鏡23-8’(外加一個聚光反射鏡)上的反射光必須聚焦到光接收傳感器的正面上。
由于上述布置,從遠離第二閱讀窗口13b的條形碼上反射的光不聚焦在光接收傳感器的光接收表面上,而是跑到焦點以外。因此,閱讀器不能識別從遠離第二閱讀窗口的條形碼上反射的光。這樣,大大地減小了閱讀深度。
一種改變掃描光量的方法用作另一種用來調節閱讀深度的方法,是可以想象的。當掃描光量減少時,從遠離閱讀窗口的條形碼上反射的光量減少。閱讀器探測不到反射光。與此不同,當掃描光量增加時,能夠閱讀離閱讀窗口的距離可同該增加量相比較的條形碼。
在經第一閱讀窗口13a正在發射掃描光期間的時間段內,增加掃描光量。而且,在經第二閱讀窗口13b正在發射掃描光期間的時間段內,減小掃描光量。根據要求的閱讀深度設定光量的變化程度。由于這種系統設計,基本上能調節經每個閱讀窗口發射的掃描光的閱讀深度,而沒有必要使用光學零件,如透鏡。
可以采用類似于在圖36至39中所示的方法,作為一種用來確認經其發射掃描光的閱讀窗口。
重要的是通知閱讀器的用戶,閱讀器是設定為單次掃描模式還是多次掃描模式。尤其是,當閱讀條形碼時,如果通知設置了哪一種閱讀模式來閱讀條形碼,就能向用戶報告,例如,在多次掃描模式中已經閱讀了應該在單次掃描模式中閱讀的條形碼。
以一個在其中通過壓下模式選擇開關能把閱讀模式變換為單次掃描模式的閱讀器為例。在這種情況下,對于閱讀條形碼菜單,閱讀模式必須變換為單次掃描模式。用戶在壓下模式選擇開關的同時,把閱讀器移近閱讀目標條形碼。然而,在閱讀器中,當松開模式選擇開關時,閱讀模式就變為多次掃描模式,在這種情況下,有這樣的可能性當用戶不小心松開模式選擇開關時,閱讀模式就變換成另外一種,盡管用戶不想要它。
在這種情況下,使用經第一閱讀窗口供給的掃描圖案可能掃描和閱讀不是閱讀目標的條形碼的可能性變大。由于記錄在菜單表上的所有條形碼都有效,即使不是想要的條形碼也被閱讀,因為閱讀模式已經改變,因此,閱讀器認為已經正確實現了條形碼閱讀,并報告條形碼閱讀的結果。
在這時,如果能報告給用戶閱讀器工作在哪種閱讀模式或在哪種閱讀模式下已經閱讀了條形碼,就能通知所報告的條形碼閱讀是否符合用戶的要求。因此,如有必要,就能使輸入的條形碼無效,或者可以閱讀想要的條形碼。
圖93是能進行這種通知的閱讀器的功能方塊圖。一個控制器225控制整個閱讀器的操作,并連接到一個模式選擇開關224,一個激光光源21、及一個光探測電路25上。而且,用來通知用戶條形碼閱讀情況的一個LED51和揚聲器19連接到控制器225上。
圖94是流程圖,描述LED的指示控制,LED用來通知用戶為閱讀條形碼在圖93中所示的閱讀器已經設定的閱讀模式。
控制器225首先識別指定的閱讀模式(步驟975)。當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,就選擇用于單次掃描模式的指示控制(步驟976)。與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器就選擇用于多次掃描模式的指示控制(步驟977)。例如,當已經正常地閱讀條形碼時,就通過選擇的指示控制使LED發亮(步驟978)。
此處,單次掃描模式的指示和多次掃描模式的指示最好是一見就能相互區分的指示。
圖95是流程圖,描述揚聲器的聲音控制,該揚聲器用來把一種閱讀模式通知用戶,其中已為閱讀條形碼而設定圖93中所示閱讀器。
控制器首先識別指定的閱讀模式(步驟980),當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,就選擇用于單次掃描模式的聲音控制(981)。與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器就選擇用于多次掃描模式的聲音控制(步驟982)。例如,當正常地閱讀條形碼時(步驟983),就通過選擇的聲音控制驅動揚聲器以便產生隆隆的聲音(984)。
此處,用于單次掃描模式的隆隆聲和用于多次掃描模式的隆隆聲最好是能立即相互區分的隆隆聲。
圖96是流程圖,描述為把一種閱讀模式同另一種區分開來改變在單次掃描模式與多次掃描模式之間隆隆聲長度的控制。此處,對于單次掃描模式,發出的隆隆聲較長。對于多次掃描模式,發出的隆隆聲較短。
控制器首先識別指定的閱讀模式(步驟986)。當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,控制器把隆隆聲設定為較長的一種(步驟987)。與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器把隆隆聲設置為交短的一種(步驟988)。
此后,每當進行條形碼閱讀時,控制器就根據指定的隆隆聲長度驅動揚聲器,并使揚聲器產生一種隆隆聲(步驟990)。
圖97是流程圖,描述根據指定的閱讀模式用來改變隆隆聲的音量的控制,這種控制與在圖96中所描述的控制不同。尤其是,在圖97中所描述的情況下,對于單次掃描模式發出的隆隆聲較大,而對于多次掃描模式發出的隆隆聲較小。
控制器首先識別指定的閱讀模式(步驟991)。當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,控制器就把隆隆聲設置為較大的音量(步驟992)。與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器就把隆隆聲設置為較小音量(步驟993)。
此后,每當進行條形碼閱讀時(步驟994),控制器就根據指定的隆隆聲音量驅動揚聲器,并使揚聲器產生一種隆隆聲(步驟995)。
圖98是流程圖,描述根據指定的閱讀模式用來改變揚聲器所發出的隆隆聲個數的控制。
控制器識別指定的閱讀模式(步驟996)。當指定的閱讀模式是單次掃描模式時,就把隆隆聲的個數設置為為單次掃描模式規定的值(如一聲)(步驟997)。
與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器就把隆隆聲的個數設置為為多次掃描模式規定的值(如三聲)(步驟998)。
此后,每當閱讀條形碼時(步驟999),控制器產生指定個數的隆隆聲(步驟1000)。
圖99是流程圖,描述根據閱讀模式用來改變揚聲器發出的隆隆聲音調的控制,尤其是,在圖99中所示的情況下,對于單次掃描模式使隆隆聲的音調較高。
控制器首先識別閱讀模式(步驟1010)。當指定單次掃描模式時,控制器就把隆隆聲設置為較高音調(步驟1011)。
與此不同,當指定的閱讀模式是多次掃描模式時,控制器就把隆隆聲設置為較低音調(步驟1012)。
此后,每當閱讀條形碼時(1013),控制器就根據指定的隆隆聲操作揚聲器(步驟1014)。
圖100是流程圖,描述使用LED指示器來通知用戶當前設定閱讀模式的控制。此處,在單次掃描模式中LED閃爍,而在多次掃描模式中使LED持續發光。
首先,當選擇了閱讀模式時,控制器就識別閱讀模式(步驟1020)。當選擇到單次掃描模式時,就選擇閃爍LED的控制,并且LED閃爍(1021)。與此不同,當選擇到多次掃描模式時,控制器就選擇持續發光的控制,并使LED持續發光(步驟1022)。
隨著閱讀模式從多次掃描模式變換為單次掃描模式或者反過來,LED通常從一種變為另一種,這點參照圖41已經進行了描述。特別是,當選擇了多次掃描模式時,控制器就把LED控制變為持續發光,并給出使多次掃描模式有效的控制;即,在經第一閱讀窗口發射掃描光期間的時間段內進行閱讀。
通過采用上述的方法,能把當時設定的閱讀模式報告給用戶。因此,能防止錯誤的條形碼閱讀(沒有選應該選擇的閱讀模式的閱讀)。尤其是,當采用無論閱讀結果如何通告閱讀模式的方法時,就能向用戶報告要求操縱模式選擇開關。
作為一種利用LED用來給出不同指示的方法,除了LED閃爍或持續發光的方法外,還有一種改變LED的指示顏色的方法。
順便說明,為了改變隆隆聲,可以根據閱讀模式改變隆隆聲之間的間隔。
至此,已經描述了其中第一閱讀窗 13a和第二閱讀窗13b是獨立窗口的閱讀器。另外,如在圖101中所示,閱讀窗口的數量可以是一個。此外,一個閱讀窗口被分為一個第一區域13c,通過該區域提供一個包括多條掃描光線的掃描圖案;及第二區域13d,通過該區域發射適于閱讀條形碼菜單的掃描光線。在圖101中所示的情況下,一個限定第二區域的標記刻在該區域的周圍。這個標記使用戶能確認發射掃描光的位置。不用說,該標記不必刻在閱讀窗口的正面上。只要能提供適用于各個閱讀模式的掃描圖案,就能滿意地實現本發明的目的。
在至此描述的實施例中,從第一閱讀區域和第二閱讀區域的每一個都供給一種掃描圖案。另外,這些區域可以合并成一個,并且基本上可以進行多次掃描。為了進行單次掃描,選擇組成多次掃描圖案的專用掃描光線,并且僅在發射掃描光線期間的時間段內使條形碼閱讀有效。在圖10中所示掃描圖案的情況下,由于掃描光線23-1水平地掃描,所以在單次掃描模式中僅使用掃描光線23-1。
在這種情況下,在閱讀器中沒有必要包括底部反射鏡23-8和第二閱讀窗口13b,就不會產生在圖10中所示的掃描圖案23-8。而且,光學系統的元件只有底部反射鏡23-1至23-5,如在圖102中所示。閱讀器可以帶有一個用來形成減小的閱讀窗口的區域,如在圖103中所示。假定專用掃描光是從底部反射鏡23-1反射的掃描光,在單次掃描模式中,僅在正在掃描底部反射鏡23-1期間的時間段內使條形碼閱讀有效(使光源發光、使光接收電路有效、或者使譯碼有效)。
通過利用在圖36中及此后所表示的、形成在多角鏡中的諸切口,實現從多角鏡反射的光是否正掃描底部反射鏡23-1的判斷。而且,用來僅在正在掃描底部反射鏡23-1期間的時間段內使條形碼閱讀有效的系統設計與以前描述的相同。
在至此所做的描述中,僅在保持壓下模式選擇開關期間的時間段內,把一種閱讀模式變為另一種。當松開模式選擇開關時,就重新設定原來一種閱讀模式。然而,模式選擇開關不限于這種結構。另外,每當壓下模式選擇開關時(不必持續地壓下),就可以變換閱讀模式。
權利要求
1.一種用來使用掃描光掃描物品上帶的標記、探測從所述標記反射的光、并借此閱讀所述標記代表的信息的光學閱讀器,該閱讀器包括一個光源;一個掃描裝置,由一個驅動裝置驅動,且它掃描從所述光源發射的光;多個反射鏡,用來反射由所述掃描裝置掃描的掃描光并產生一個包括多條掃描軌跡的掃描圖案;一個閱讀窗口,經其發射從所述反射鏡反射的掃描光;及一個光接收裝置,用來接收從所述標記上反射的光,所述光學閱讀器還包括一個模式變換裝置,用來變換多種操作模式,在這些操作模式中所述多條掃描軌跡的一條對閱讀有效還是多條對閱讀有效是不同的;所述多種操作模式包括一種專用掃描光線模式,在這種模式中,僅用一條組成所述掃描圖案的專用掃描軌跡來閱讀所述標記是有效的,而用多條其他掃描軌跡來閱讀所述標記是無效的。
2.根據權利要求1所述的光學閱讀器,其中所述閱讀窗口包括一個第一區域和一個第二區域;經所述第一區域,輸出多條跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線;及經所述第二區域,輸出一條跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線。
3.根據權利要求2所述的光學閱讀器,其中所述第一區域是一個第一閱讀窗口,及所述第二區域是一個獨立于所述第一閱讀窗口的第二閱讀窗口。
4.根據權利要求3所述的光學閱讀器,其中一條跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線的發射方向相對于諸條跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線,向上傾斜;及所述第二閱讀窗口位于所述第一閱讀窗口的上方,并且相對于所述第一閱讀窗口的正面傾斜地設置所述第二閱讀窗口的正面。
5.根據權利要求1至4的任一項所述的光學閱讀器,其中所述掃描裝置是一種帶有多個反射表面并由所述驅動裝置驅動而轉動的旋轉多角鏡;及所述多個反射表面的至少一個相對于所述旋轉多角鏡的軸線以一定角度放置,該角度不同于其他反射表面放置的角度。
6.根據權利要求1至5的任一項所述的光學閱讀器,其中所述反射鏡包括一個用來確定所述其他掃描軌跡的第一組反射鏡和一個用來確定所述給定掃描軌跡的第二組反射鏡。
7.根據權利要求6所述的光學閱讀器,其中,所述第二組反射鏡包括一個單塊反射鏡。
8.根據權利要求7所述的光學閱讀器,其中,由多條交叉掃描光線跟蹤所述其他掃描軌跡,并且由一條在一個方向上掃描的掃描光線跟蹤所述給定軌跡。
9.根據權利要求1至8的任一項所述的光學閱讀器,其中跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線的聚焦位置設置在一個由一個第一距離同所述第一區域分開的位置處,并且跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線的聚焦位置設置在比所述第一位置更靠近所述閱讀窗口的第二位置處。
10.根據權利要求9所述的光學閱讀器,其中,第二位置位于所述閱讀窗口的所述第二區域的正面上。
11.根據權利要求1至10的任一項所述的光學閱讀器,其中,一條跟蹤所述給定的掃描軌跡的掃描光線在所述閱讀窗口上允許的掃描寬度大于諸條跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線在所述閱讀窗口中允許的掃描寬度。
12.根據權利要求1至11的任一項所述的光學閱讀器,進一步包括用來指示諸位置的發射位置指示裝置,在這些位置之間經所述閱讀窗口發射一條跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線。
13.根據權利要求12所述的光學閱讀器,其中,所述發射位置指示裝置是一些刻在所述閱讀窗口側的標記。
14.根據權利要求12所述的光學閱讀器,其中,所述發射位置指示裝置是用來指示經所述閱讀窗口發射的掃描光的起點和終點并通知用戶完成閱讀所述標記的事實的指示裝置。
15.根據權利要求12所述的光學閱讀器,其中,所述發射位置指示裝置是從與經所述閱讀窗口發射的掃描光的所述起點和終點一致的位置凸起的凸起物。
16.根據權利要求15所述的光學閱讀器,其中,所述凸起物延伸到一條掃描光線的所述聚焦位置,這條掃描光線經所述閱讀窗口發射并跟蹤所述給定掃描軌跡。
17.根據權利要求3所述的光學閱讀器,其中,所述第二閱讀窗口位于比所述第一閱讀窗口靠后的位置處。
18.根據權利要求17所述的光學閱讀器,進一步包括一個安裝到所述第二閱讀窗口正面的透明蓋子,其中,一條掃描光線的所述聚焦位置位于所述透明蓋子端部,這根掃描光線經所述第二閱讀窗口發射并跟蹤所述給定掃描軌跡。
19.根據權利要求1至18的任一項的光學閱讀器,進一步包括一個用來指令應該選擇所述多種操作模式的哪一種的模式選擇指令裝置,其中,所述模式變換裝置選擇由所述模式選擇指令裝置指令的操作模式。
20.根據權利要求19所述的光學閱讀器,其中,所述模式選擇指令裝置是一個由用戶操縱的開關。
21.根據權利要求19所述的光學閱讀器,其中,所述開關帶有一塊置于所述開關頂部上并壓下所述開關的開關板。
22.根據權利要求19所述的光學閱讀器,其中所述模式選擇指令裝置包括多個可操縱部件;及根據是操縱所述多個可操縱部件的一個還是同時操縱所述多個可操縱部件,把所述指令裝置發出的指令內容變換為所述多種操作模式的任一選擇之外的指令內容。
23.根據權利要求19所述的光學閱讀器,其中,所述模式選擇指令裝置包括一個位于所述光學閱讀器諸側面側至少之一上的探測裝置,并根據所述光學閱讀器的安裝狀態選擇所述多種操作模式的任一種,該安裝狀態的探測基于所述探測裝置的輸出。
24.根據權利要求19所述的光學閱讀器,其中所述光學閱讀器能安裝在一個專用保持件上;所述模式選擇指令裝置是一套探測裝置,用來探測所述光學閱讀器是否安裝在所述專用保持件上;及當所述設置的探測裝置探測到所述光學閱讀器安裝在所述專用保持件上時,就選擇所述專用掃描光線模式之外的一種操作模式。
25.根據權利要求24所述的光學閱讀器,其中所述設置的探測裝置是一個開關,當所述光學閱讀器安裝在所述專用保持件上時,由一個在所述專用保持件上形成的突起物推動該開關。
26.根據權利要求24所述的光學閱讀器,其中,所述設置的探測裝置是一個專用標記探測裝置,當所述光學閱讀器安裝在所述專用保持件上時,該專用標記探測裝置探測經所述光學閱讀器所述區域之一發射的掃描光是否已經探測到所述標記。
27.根據權利要求19至26的任一項的光學閱讀器,進一步包括一個在指定一種操作模式時所使用的第二指令裝置,其中,根據所述第一指令裝置的狀態與所述第二指令裝置的狀態的組合,選擇一種操作模式。
28.根據權利要1至27的任一項的光學閱讀器,其中,所述模式變換裝置給出控制,從而在所述給定操作模式中,僅在正在輸出一條跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線期間的時間段內,使所述光源發光。
29.根據權利要求28所述的光學閱讀器,其中,所述專用掃描軌跡有效裝置給出控制,從而在所述給定操作模式之外的任一模式中,在正在輸出諸條跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線期間的時間段內,使所述光源熄滅。
30.根據權利要求1至27的任一項的光學閱讀器,其中,所述專用掃描軌跡有效裝置給出控制,從而在所述給定操作模式中,僅在正在輸出一條跟蹤所述給定掃描軌跡的掃描光線期間的時間段內,使所述光接收裝置的操作有效。
31.根據權利要求30所述的光學閱讀器,其中,所述專用掃描軌跡有效裝置給出控制,從而在所述專用操作模式之外的任一模式中,在正在輸出諸條跟蹤所述其他掃描軌跡的掃描光線期間的時間段內,使所述光接收裝置的操作無效。
32.根據權利要求31所述的光學閱讀器,其中,使所述光接收裝置的操作無效就是使所述閱讀標記的譯碼無效。
33.根據權利要求3所述的光學閱讀器,其中,所述光源,掃描裝置、多個反射鏡、閱讀窗口、及光接收裝置裝在一個測頭內,該閱讀器進一步包括一個與所述測頭相聯并使用戶能握住所述光學閱讀器的手柄。
34.根據權利要求33所述的光學閱讀器,其中,傾斜地形成所述測頭的后側。
35.根據權利要求33所述的光學閱讀器,其中,所述測頭的后側被模壓成與經所述第二區域發射的掃描光的發射方向成一定角度。
36.根據權利要求34或35所述的光學閱讀器,其中,所述測頭的后側帶有一個形成的凹坑,從而能分辨經所述第二區域發射的掃描光。
37.根據權利要求1至36的任一項所述的光學閱讀器,進一步包括一個用來通知用戶所選擇的模式的通知裝置。
38.根據權利要求37所述的光學閱讀器,其中,所述通知裝置是一個指示裝置,并且所述指示裝置的指示形式隨所選擇的模式而變化。
39.根據權利要求38所述的光學閱讀器,其中,所述指示裝置根據所選擇的模式,選擇持續指示或間斷指示。
40.根據權利要求37所述的光學閱讀器,其中,所述通知裝置是一個用來產生通知聲音的揚聲器,并且該通知聲音隨所選擇的模式而變化。
41.根據權利要求37至40的任一項所述的光學閱讀器,其中,所述通知裝置是一個用來報告所述標記閱讀結果的裝置,并且由所述通知裝置通知的閱讀結果的通知形式隨所選擇的模式而變化。
42.一種用來使用掃描光掃描由物品所帶的標記、探測從所述標記反射的光、并由此閱讀由所述標記代表的信息的光學閱讀器,該閱讀器包括一個光源;一個掃描裝置,由一個驅動裝置驅動,并且它掃描從所述光源發的光;多個反射鏡,用來反射由所述掃描裝置掃描的掃描光并產生一個包括多條掃描軌跡的掃描圖案;一個閱讀窗口,經該窗口發射從所述反射鏡反射的掃描光;一個測頭,包括一個用來接收從所述標記反射的光的光接收裝置;以及一個手柄,與所述測頭相聯并使用戶能握住所述光學閱讀器。
43.一個開關,包括一個開關體,裝在一個裝置內;及一個開關板,安裝到所述開關體的頂部并在操縱時壓下所述開關體;其中所述開關板支承在兩個或更多個支承點上;并且當操縱所述開關板時,所述開關板就以所述支承點作為支點而在操縱方向轉動,并壓下所述開關體。
44.根據權利要求43所述的開關,其中,所述支承點是三個以三角形形式布置的支承點,并且所述開關板保持在所述三個支承點處的所述裝置上。
45.一種在其上安裝光學閱讀器的支架,該閱讀器帶有一個經其發射掃描光的閱讀窗口和一個使用戶能握住所述光學閱讀器的手柄,并且該閱讀器使用經所述閱讀窗口發射的掃描光掃描物品所帶的標記、探測從該標記反射的光,并由此閱讀信息;該支架包括一個保持架部分,在其中安裝所述手柄從而能自由地拆下所述手柄;及一個底座,用來支承所述保持架部分,從而使所述保持架部分能轉動;所述保持架部分在其與帶有所述閱讀窗口的所述光學閱讀器側的同一側上帶有一個切口,經該切口能穿過一根與所述光學閱讀器相連接的電纜。
46.根據權利要求45所述的支架,其中,在一個與所述光學閱讀器的所述手柄下端重合的所述底座上的位置處形成一個凹坑,該閱讀器面向所述支架的前側安裝。
47.根據權利要求45所述的支架,其中,所述保持架部分帶有一個用從所述光學閱讀器送來的指令啟動的部件,從而能把所述光學閱讀器安裝在所述支架上的狀態報告給所述光學閱讀器。
48.根據權利要求47所述的支架,其中,所述部件形似一個凸起物,并且當所述光學閱讀器安裝在所述支架上時,所述部件就推動所述指令裝置。
49.根據權利要求47所述的支架,其中,所述部件是一個由所述光學閱讀器可閱讀的標記,并且所述標記位于使從安裝在所述支架上的光學閱讀器發射的掃描光能掃描到所述標記的位置處。
50.一種在其上安裝光學閱讀器的支架,該光學閱讀器包括一個經其發射掃描光的閱讀窗口和一個使用戶能握住所述光學閱讀器的手柄,并且該光學閱讀器使用經所述閱讀窗口發射的掃描光掃描物品所帶的標記、探測從所述標記反射的光、并由此閱讀信息;該支架包括一個支架部件,在該支架部件上所述光學閱讀器以這樣的方式安裝以致于使所述光學閱讀器的所述手柄面向側面。
51.根據權利要求50所述的支架,進一步包括一個保持部分,在其中安裝所述手柄,從而使所述手柄能自由地拆下;及一個底座,用來支承所述保持架部分,從而使所述保持架部分能轉動;所述支架部件在其底部上帶有一個舌狀物,該舌狀物插入在所述保持架部分中,從而使所述舌狀物能自由地拆除。
52.根據權利要求50所述的支架,其中,當所述光學支架安裝在所述支架上時,所述光學閱讀器保持在一定角度上,在該角度上,由經所述光學閱讀器的所述閱讀窗口發射的掃描光線產生的諸掃描圖案中的至少一個掃描圖案變成水平的,這個掃描圖案包括一組掃描光線。
53.一種用于光學閱讀器的光學裝置,包括多個反射鏡;一個激光光源;一個光接收傳感器;一個聚光反射鏡,該聚光反射鏡在其中心的周圍帶有一個平面反射鏡并且收集入射到所述光接收傳感器上的光,該平面反射鏡反射所述激光光源發射的激光;一個旋轉掃描裝置,該裝置帶有多個用來反射從所述平面反射鏡反射的激光的反射表面,該裝置受一個驅動裝置驅動而旋轉,該裝置由此掃描所述激光;及一個框架,該框架被模壓成一個整體,在該框架中固定有所述反射鏡、所述激光光源、所述光接收傳感器、所述聚光反射鏡、及所述旋轉掃描裝置。
54.根據權利要求53所述的光學裝置,其中,所述旋轉掃描裝置通過一個緩沖件安裝在所述框架上。
55.根據權利要求53所述的光學裝置,其中所述聚光反射鏡帶有兩個由所述框架支承的邊緣;這樣支承所述聚光反射鏡的一個邊緣,以致于它能前后移動;這樣支承所述聚光反鏡的另一個邊緣,以致于它能以在所述聚光反射鏡縱向延伸的轉動軸線為中心而轉動。
56.一個光學單元,包括一個光學部件,具有在其兩個邊緣上同軸形成的一個第一柱和一個第二柱及一個在其一個邊緣上垂直于所述第二柱形成的第三柱;及一個框架,所述光學部件安裝在該框架上,并且該框架包括一個裝入所述第一柱的第一切口形支承、一個裝入所述第二柱的第二支承、及一個裝入所述第三柱并以所述第二支承為圓心形成弧形的第三加長支承。
全文摘要
一種光學閱讀器在安裝狀態下能閱讀商品上的條形碼,在手持狀態下能閱讀排列在菜單表上的條形碼。該閱讀器包括一個光源、一個掃描器、多個反射鏡、一個閱讀窗口及一個光接收器。該閱讀器還包括一個用來變換多種操作模式的模式變換器。這些操作模式包括一種專用掃描光線模式。對于閱讀菜單表上的條形碼的任一個,組成掃描圖案的給定掃描軌跡將繪在要閱讀的條形碼上。由于跟蹤其他掃描軌跡的閱讀無效,所以只閱讀要閱讀的條形碼。
文檔編號G06K7/10GK1160251SQ9611068
公開日1997年9月24日 申請日期1996年7月19日 優先權日1995年7月20日
發明者雄谷利光, 石井滿春, 高島裕一郎, 加藤宏明, 青木敏高 申請人:富士通株式會社