光学扫描仪制造技术

一种包含扫描仪壳体的光学扫描仪，其包括扫描窗口、激光源、反射光探测器和镜式多边形旋转器。旋转器被设置成能围绕旋转轴旋转和移动以改变所述旋转轴的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学扫描仪，特别涉及一种具有增加扫描范围的光学扫描仪。
技术介绍
目前的双光学条形码扫描仪设计成产生图谱(pattern)，该图谱被设置成读取由扫描仪所扫描的标签。该图谱是操作者将条形码穿过扫描仪窗口，读取扫过的动作将移动标称截断的典型标签经过几条扫描线以允许读取该标签。然而，对于被截断的或其它读取困难的条形码标签，操作者经常把其放在扫描仪的窗口而不是扫过扫描仪的窗口。对于标签来说，受空间上分离的扫描线数量的限制，可能被错过而不能被读取。例如，如果标签被放在邻近于扫描线的风扇(fan)处，但是没有跨过扫描线的风扇，那么条形码将不被读取。常见的已转让的美国专利5229588，5684289和5886336公开了一种典型的双开口光学扫描仪。来自激光二极管的扫描光束基本穿过水平和垂直的开口来提供比单开口扫描仪更多的物品覆盖范围。为了增加物品覆盖范围的效果，光学组件设计者通过在扫描仪中增加激光器和图谱反射镜的数量来增加扫描线的数量、线的长度和扫描角度。增加的这些元件也增加了成本。已考虑的可选择的方法有将扫描线垂直地移动到梯线(te lines)的方向。其通过在扫描仪中移动激光光源或输出反射镜的移动已可实现。这两种机械复杂的解决方式不适合多激光或大的双光学组件扫描仪。参考图1-6在下文中将更详细地描述，现在的扫描仪包括激光组件、旋转器组件、会聚镜片、图谱反射镜组件、探测器组件、电子组件、窗口和包括所有单独组件的扫描仪壳体。在操作中，激光束挡住围绕单轴旋转的多边形旋转器，随后在单独的平面上朝向一套图谱反射镜被扫描，该图谱反射镜反射单独的扫描线到窗口外并使扫描线到达条形码上。接着激光的能量被条形码反射掉，一部分由会聚镜片收集，并且聚焦在探测器组件上，探测器组件生成信号以由电子组件解码。扫描线离开窗口的位置是固定不动的，并且这些位置被限制在半球体的相对小的部分中，其中半球体在外面可以利用并邻接于窗口(图6)。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种减小覆盖间隔的光学的扫描仪。本专利技术还提供一种扫描装置，该扫描装置能被应用在光学的更简单的条形码扫描仪中(不管扫描仪设备的数量)，用来提高可制造性和降低成本。根据本专利技术的第一方面提供一种包含扫描仪壳体的光学扫描仪，其包括扫描窗口、激光源、反射光探测器和镜式多边形旋转器(mirrored polygonspinner)，所述镜式多边形旋转器被设置成能围绕旋转轴旋转和移动以改变所述旋转轴的位置。优选的是，旋转器线性移动以改变所述旋转轴的位置。更优选的是，旋转器被安装在可枢轴转动的底板上。在一个实施例中，可枢轴转动的底板能可枢轴转动地安装在位于旋转器的一侧上的固定支架上和位于旋转器的另一侧的活动支架上。在此实施例中，可动底板为线性致动器，该线性致动器的致动使可枢轴转动的底板在固定支架上枢转。优选的是，其中旋转轴基本朝所述扫描窗口被导向。更优选的是，多边形旋转器为外部反射。在一个实施例中，扫描仪进一步包括图谱反射镜，其被设置成从多边形反射镜引导光通过扫描窗口从而产生扫描线。优选为，扫描仪还包括图谱反射镜或反射镜的镜筐(basket)的结构，其被设置成从多边形反射镜引导光通过扫描窗口从而产生扫描线。更优选的是，光学扫描仪进一步包括在扫描仪壳体中的控制电路，用于从反射的光探测器的电子信号中获得条形码信息。根据本专利技术的第二方面，其提供一种镜式多边形旋转器组件，与光学扫描仪一起使用，该组件包括旋转器和用于旋转旋转器的装置，所述旋转器被设置成能围绕旋转轴旋转和移动以改变所述旋转轴的位置。根据本专利技术的第三方面，其提供了一种利用包含扫描仪壳体的光学扫描仪扫描条形码的方法，该光学扫描仪包括扫描窗口、激光源、反射光探测器和镜式多边形旋转器，所述镜式多边形旋转器被设置成能围绕旋转轴旋转和移动以改变所述旋转轴的位置，该方法包括在扫描范围内确定条形码的位置和移动旋转器以改变旋转轴的位置，这本身又引起扫描线沿正交于所述扫描线的方向的移动。优选的是，该旋转器前后地枢轴转动。根据本专利技术的扫描装置不仅能够使用在新的光学条码扫描仪中，而且也可改装现有的扫描仪，如参考附图1-6所示的，以取代现有技术中的扫描装置。另外根据本专利技术的扫描装置可以制造得足够小，并且可制成用于任何或至少大多数条形码扫描仪的通用模块扫描装置。附图说明结合附图，通过实施例的方式对现有技术中的双开口扫描仪的具体实施方式进行描述，其中图1是双开口光学扫描仪的方块图；图2是图1的扫描仪的外部透视图，包括在扫描仪中的图谱反射镜组的参考坐标系统；图3是图1的扫描仪的内部透视图，显示了扫描仪的水平和垂直部分；图4是图1中的扫描仪在图3中沿线4-4的剖面视图；和图5是在水平光学组件中的水平反射镜筐的俯视图；然而，应提到的是只要该扫描仪也使用根据本专利技术的一个方面的旋转器，参照前述附图描述的图谱反射镜装置，能够使用在根据本专利技术的扫描仪中。以下，本专利技术的实施方式将通过结合附图所示实施例进行描述，其中图6是根据本专利技术的多边形旋转器组件的平面视图；以及图7是图6中多边形旋转器组件的侧视图。具体实施例方式现参考图1，现有技术中的双开口光学扫描仪10包括水平光学组件12H和垂直光学组件12V，并且控制电路36用来控制水平和垂直的光学组件12H和12V。如果光学组件12H和12V中的一个失效，扫描仪10只能保持部分操作。水平光学组件12H通过基本上水平的开口34H发射扫描图谱来扫描位于物品40的底部、引导部、拖拽部和检查者侧的表面上的条形码42。其也能够扫描包括在底部和顾客侧表面之间的中间表面上的条形码42。水平光学组件12H包括激光器16H、瞄准反射镜18H、多边形镜式旋转器20H、图谱反射镜22H、发送反射镜26H、会聚镜片24H、探测器组件28H、探测电路30H和电动机32H。激光器16H包括一个或多个激光二极管或其它适合的激光源。激光器16H可以包括具有650nm波长的激光。瞄准反射镜18H将从激光器16H到多边形镜式旋转器20H的激光束瞄准。激光束穿过在会聚镜片24H中的孔25H(图4)。多边形镜式旋转器20H引导激光束到图谱反射镜22H。多边形镜式旋转器20H也发送会聚的光线到会聚镜片24H。多边形镜式旋转器20H优选为包括四个面，但可包括其它数量的面。面分为两对。两个相对的面距离旋转器底部的角度为74度和76度。另外一对相对的面为86.5度和88.5度的角。电动机32H转动多边形镜式旋转体20H。图谱反射镜22H生成从基本上水平的开口34H发射的扫描光束来形成用来读取在物品40上的条形码42的水平扫描图谱。图谱反射镜22H也会聚从物品40反射的光，并且引导其到多边形镜式旋转器20H。会聚镜片24H发送从多边形镜式旋转器20H会聚的光线到发送反射镜26H。发送反射镜26H发送会聚的光线到探测器组件28H。探测器组件28H聚焦，滤光并且将会聚的光线转换为电子信号。探测电路30H从电子信号得到条形码信息。探测电路30H包括用来将条形码信息数字化的电路。垂直光学组件12V从基本上垂直的开口34V发射扫描图谱，并且主要扫描位于物品的顾客侧的和上边的条形码。如同水平光学组件12H，垂直光学组件12V扫描引导部和拖拽部侧，也包括在底部和顾客侧表面之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含扫描仪壳体的光学扫描仪，其包括扫描窗口、激光源、反射光探测器和镜式多边形旋转器，所述镜式多边形旋转器被设置成能围绕旋转轴旋转和移动以改变所述旋转轴的位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：保罗奥利弗德特威勒，雷克斯埃伦阿利希尔，
申请(专利权)人：NCR国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]