專利名稱:一種代碼讀出器的制作方法
本發(fā)明一般涉及用以閱讀在容器上的代碼的裝置，尤其涉及用以光讀外凸形的代碼的裝置。
現(xiàn)今在各種產(chǎn)品上廣泛使用代碼，以表示該產(chǎn)品的出處、標(biāo)價(jià)以及有關(guān)產(chǎn)品的其他信息。例如，在制瓶業(yè)中，瓶子通常由多段成形機(jī)制成，而且在每一瓶中模制一代碼，以表示該瓶子的成形工段。萬(wàn)一某一特定模具產(chǎn)生次品，該次品便可由檢驗(yàn)裝置檢出，而且可讀出該模具的代碼，從而確定了該有缺陷瓶子的出處。那時(shí)，便可更換這個(gè)不合格的模具。
這種模制的代碼可采取諸如條形碼、點(diǎn)狀代碼或環(huán)狀代碼之類的形式，而那些條、點(diǎn)或環(huán)可從該瓶子側(cè)壁或瓶底表面凸出。在授予馬丁的美國(guó)專利4，524，270中揭示了一種條形碼讀出器。在1985年6月18日頒布的所述專利4，542，270業(yè)已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，在此作為本說(shuō)明的一部分而予以參照引用。所述專利4，524，270的光讀感受頭處于所述代碼的標(biāo)高上。各個(gè)條形代碼元素從該側(cè)壁的外界表面凸出并相對(duì)于該表面彎曲，而該瓶子則旋轉(zhuǎn)以使各個(gè)代碼元素順序暴露在所述掃描頭之下。該掃描頭包括一個(gè)瞄準(zhǔn)在所述代碼的標(biāo)高上的光源，一個(gè)接收光纖的長(zhǎng)條形陣列，一個(gè)定位于以接收從這些代碼元素上反射的光線并將所述光線聚焦在所述光纖的長(zhǎng)條形陣列上的透鏡裝置，和一系列各自與每條光纖有關(guān)的光敏二極管。當(dāng)各條形碼元素在所述掃描頭前經(jīng)過(guò)時(shí)，光線便從所述條形碼元素上通過(guò)該透鏡裝置反射、并進(jìn)入一條或多條接收光纖中，以表示所述條形碼元素之存在及其長(zhǎng)度。當(dāng)所述側(cè)壁表面的某區(qū)域暴露在所述掃描頭之下、而其上沒(méi)有代碼元素時(shí)，則所述光源照射所述側(cè)壁，且該光線背離該透鏡裝置被反射，因而所述二極管均不動(dòng)作。
要產(chǎn)生具有足夠精度的這些代碼元素，并使其與該透鏡裝置和接收裝置的光纖以足夠的精度對(duì)齊，以確保從各代碼元素的反射面上所反射的光線實(shí)際上通過(guò)該透鏡裝置反射、且進(jìn)入接收裝置的光纖的長(zhǎng)條型陣列，這在實(shí)際上已被證明是困難的。沒(méi)有這樣的精度和對(duì)齊，就難以檢出所述條形碼元素。另外，即使在與某一代碼元素完全對(duì)齊的情況下，所述掃描頭也會(huì)偶而檢出來(lái)自該條形碼的背面之反射，即所謂“假想”反，這使所述代碼讀出過(guò)程進(jìn)一步復(fù)雜化。
如授于霍布勒等人的，在此作為本說(shuō)明一部分而加以參照引用的美國(guó)專利3，991，883中所揭示的那樣，點(diǎn)狀代碼元素可取諸如圓楔形之類的不同形式，和隆起的半球形“凸塊”。在過(guò)去，檢出這些點(diǎn)狀代碼的方式與上述檢出條形碼的方式相類似，即把光線依次投射到各點(diǎn)狀代碼上、并把光敏檢測(cè)裝置放在適當(dāng)?shù)奈恢茫越邮諄?lái)自該點(diǎn)狀代碼之反射。
授于凱勒的美國(guó)專利4，201，338揭示了一種具有兩排平行的長(zhǎng)條型點(diǎn)陣的點(diǎn)狀代碼格式。一排直線型點(diǎn)陣包括若干等間隔的點(diǎn)、且用作定時(shí)標(biāo)記，而另一排點(diǎn)陣則包括若干與某些定時(shí)點(diǎn)對(duì)齊的點(diǎn)，且包含該代碼的實(shí)際二進(jìn)制信息。所述專利4，201，338還揭示了一種光源，這種光源置于能水平發(fā)射近似與容器側(cè)壁相切的光線位置，而一光敏檢測(cè)裝置則能夠接收與該入射光近似成70度角的反射光，即該光敏檢測(cè)器約被置于該切點(diǎn)的法線上。該光敏檢測(cè)器的定位與從這些點(diǎn)上所反射的光的角度相適應(yīng)。
另一個(gè)以前公知的點(diǎn)狀代碼格式具有單排直線型點(diǎn)陣，開(kāi)頭兩點(diǎn)之間為某一標(biāo)準(zhǔn)間隔，未尾兩點(diǎn)間距為某一規(guī)范尺寸，在頭尾兩對(duì)點(diǎn)之間還有另外五個(gè)點(diǎn)。在頭尾兩對(duì)點(diǎn)之間的直線距離上足以容納按上述標(biāo)準(zhǔn)間隔排列的九個(gè)點(diǎn)。在頭尾上的這些點(diǎn)起到建立所述代碼的作用，而這五個(gè)中間的點(diǎn)的位置則提供實(shí)際信息。
因此，本發(fā)明的總的目的是要提供一種用以讀出模制的和其他外凸形的代碼元素的裝置，而這種裝置不需要與所述代碼元素精確地對(duì)齊、或不要求這些代碼元素具有精密的制造公差。
本發(fā)明歸于一種用以閱讀在容器上的一種代碼的代碼元素的裝置。所述各代碼元素從該容器凸出，并具有一個(gè)相對(duì)于所述容器的鄰近表面明顯彎曲的表面。所述裝置和一機(jī)械裝置一起使用，該機(jī)械裝置使該載有所述代碼元素的容器運(yùn)動(dòng)，使得這些代碼元素順序置于可被所述裝置閱讀的位置。所述裝置包括一個(gè)發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置用來(lái)在與這些代碼元素一致的標(biāo)高上、以接近垂直于該容器表面的角度投射光，以便在該容器運(yùn)動(dòng)期間所述光照射各代碼元素。一傳感裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢靡越邮昭卦撊萜鞅砻娼品ň€方向上所反射的光，同時(shí)回避與該法線成相當(dāng)大角度的方向上所反射的光。所述傳感裝置產(chǎn)生第一輸出信號(hào)、其大小相當(dāng)于從所述容器不含一個(gè)代碼元素的區(qū)域反射的較大量的光，和第二輸出信號(hào)、其大小相當(dāng)于從所述容器含有一個(gè)代碼元表的區(qū)域反射的較少量的光。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，一比較器把所述反射光的強(qiáng)度和某一閾值相比，而該閾值表示一個(gè)所述較大量光和所述較少量光之間的范圍。根據(jù)本發(fā)明的另一特征，所述發(fā)光裝置包括若干第一光纖，(其相鄰首端受到支承以近似垂直地向所述容器投射光)，而所述傳感裝置包括若干第二光纖，(其相鄰端與第一光纖的所述光投射端互相混合)。
根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)特征，所述傳感裝置包括若干個(gè)相鄰端與第一光纖的投射端互相混合的第三光纖，所述第一光纖的投射端排列成細(xì)長(zhǎng)型陣列，該第二光纖的所述相鄰端置于所述細(xì)長(zhǎng)型陣列的一個(gè)縱向段之上，而該第三光纖的所述相鄰端則置于所述細(xì)長(zhǎng)型陣列的一個(gè)不同的縱向段之上，以使得該第二光纖對(duì)準(zhǔn)一條形碼的較短的條形碼元素和該代碼的較長(zhǎng)條形碼元素之下部，而該第三光纖則對(duì)準(zhǔn)所述較長(zhǎng)條形碼元素的上部和靠近并與所述較短條形碼元素對(duì)齊的所述容器表面的區(qū)域。
本發(fā)明還歸于一種用于閱讀代碼元素的裝置，在這種裝置中一發(fā)光裝置向著在代碼的標(biāo)高上、與某區(qū)域的容器半徑成某一角度的該區(qū)域投射光，而一傳感裝置則處于兩倍于上述投射光角度的位置上，這樣一來(lái)，當(dāng)該區(qū)域無(wú)代碼元素時(shí)，由所述發(fā)光裝置所投射的光必然地從所述容器側(cè)壁向所述傳感裝置反射。相反，當(dāng)一代碼元素設(shè)置在該區(qū)域范圍內(nèi)時(shí)，由所述發(fā)光裝置所投射的光便被該代碼元素、與所述傳感裝置的位置成相當(dāng)大的角度散射，因此幾乎沒(méi)有投射光被所述傳感裝置所接收，而這光之不足則表示代碼元素之存在。
本發(fā)明還提供有關(guān)的方法。
諸附圖以舉例方式表示了根據(jù)本發(fā)明的裝置。
圖1為一玻璃容器下部的側(cè)視圖，所述容器下部有從該容器側(cè)壁凸出的點(diǎn)狀代碼;
圖2(a)表示了用以閱讀圖1中所述點(diǎn)狀代碼的掃描頭及其有關(guān)電子控制裝置的原理圖，和圖1中玻璃容器沿其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)90度以把一代碼元素暴露在所述掃描頭之下時(shí)的該容器的側(cè)向立體圖;
圖2(b)表示了圖2(a)的掃描頭和將圖2(a)的瓶子沿其軸線轉(zhuǎn)過(guò)90度以把該瓶子側(cè)壁暴露在該掃描頭之下時(shí)的該瓶子的局部視圖;
圖3為圖2(a)的掃描頭沿3-3平面的剖視圖，而且圖3描述了在該掃頭內(nèi)部的傳感器和接收器的光纖;
圖4為描述圖2(a)中該電子控制裝置內(nèi)部的線路的方框圖;
圖5a至5d描述了由圖2(a)的電子控制線路所產(chǎn)生的、相對(duì)于在圖1的容器上的代碼之代碼元素的各種波形;
圖6為側(cè)壁上模制有條形碼的一玻璃容器的下部的側(cè)視圖;
圖7表示了沿軸線轉(zhuǎn)90度后的圖1中該容器的側(cè)向立體圖，和用以閱讀所述點(diǎn)狀代碼的掃描頭及有關(guān)電子控制裝置的原理圖;
圖8表示了圖7的掃描頭沿8-8平面所取的橫剖面圖，并描述了該掃描頭內(nèi)部的光纖;
圖9為描述圖7的電子控制裝置內(nèi)部電子線路的方框圖，該電子線路用于處理從該掃描頭所獲得的信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成所述條形碼的二進(jìn)制表示;
圖10a至圖10e描述了由圖7的電子控制裝置經(jīng)過(guò)好幾級(jí)處理后所產(chǎn)生的、相對(duì)于圖6的該代碼之代碼元素的各種波形;
圖11為圖1的該容器、和本發(fā)明另一實(shí)施例的代碼讀出裝置的頂視原理圖。
現(xiàn)在對(duì)這些附圖進(jìn)行說(shuō)明。圖1描述了玻璃瓶111的下部或根部，其側(cè)壁110中模制有點(diǎn)狀代碼112。舉例來(lái)說(shuō)瓶111在多段玻璃容器成形機(jī)中制成，而所述點(diǎn)狀代碼則表征制成該共生瓶的模具。所述點(diǎn)狀代碼112屬于上述這種類型，即它包含該代碼開(kāi)頭的兩點(diǎn)113、113，結(jié)尾的兩點(diǎn)113、113和介于該開(kāi)頭和結(jié)尾之間的五點(diǎn)113，所述頭尾點(diǎn)113用建立該代碼，而所述中間五點(diǎn)則提供該代碼的實(shí)際信息。所有的點(diǎn)113處于近似相同的垂直標(biāo)高位置。如圖2(a)中由所述點(diǎn)113的側(cè)視圖所表示的那樣，各點(diǎn)以半球面“凸塊”的形式從側(cè)壁110凸出，雖然應(yīng)當(dāng)清楚地理解可由本發(fā)明讀出的代碼元素的形狀和種類范圍很寬，但所述各代碼元素最好具有一個(gè)相對(duì)于相鄰側(cè)壁非正交或彎曲的表面部分。
圖2(a)還描述了一條屬于電動(dòng)機(jī)和皮帶輪裝置117一部分的皮帶116和一對(duì)張緊該皮帶的輪97、97，以便旋轉(zhuǎn)被支承在檢驗(yàn)側(cè)的盤120(或一運(yùn)輸裝置的表面)上時(shí)的瓶子118。圖2(a)進(jìn)一步描述了用于閱讀所述代碼112的光掃描頭122和有關(guān)的電子控制裝置124。該掃描頭122由托架126支承，以垂直地(正交地)朝著含有所述代碼112的瓶111的根部瞄準(zhǔn)，而當(dāng)所述瓶子111旋轉(zhuǎn)時(shí)，各代碼元素113便依次在該光掃描頭122的前面通過(guò)，而且不含一個(gè)代碼元素的側(cè)壁110的其他區(qū)域亦在所述掃描頭的前面通過(guò)。
光掃描頭122包括傳感器光纖束142和接收器光纖束144，這兩光纖束在一外殼146的內(nèi)部合并在一起。如圖3所示，傳感器光纖束142的光纖152與接收器的光纖束144的光纖154無(wú)規(guī)則地互相混合在一起，而且在該外殼146內(nèi)部的光纖152、154的端頭彼此大致平行。所述光纖152、154被約束在框160之內(nèi)，而舉例來(lái)說(shuō)，所述框160的內(nèi)部長(zhǎng)度為0.154英寸、內(nèi)部寬度為0.02英寸，各光纖的直徑為0.001英寸，而各點(diǎn)的直徑約為0.05英寸。傳感器光束142把形狀一致、合成矩形的光束173或176投射到所述容器上(圖1)。該光束的寬度小于相鄰點(diǎn)間的中心間隔，而且最好小于或等于兩相鄰點(diǎn)間的側(cè)壁間隔。
高亮度的發(fā)光二極管(LED)140把光投入傳感器光纖束142的一端。會(huì)聚透鏡162使傳感器光纖152所投射的光最好聚焦在某一點(diǎn)上，這一點(diǎn)在點(diǎn)113和側(cè)壁110表面的前面，且與其間距很短，因而從側(cè)壁110和這些點(diǎn)113上所反射的光便不直接反射回到傳感光纖152之中。另外，所述透鏡的結(jié)構(gòu)將由側(cè)壁110的內(nèi)表面反射返回所述掃描頭122的光的量減至最低限度。如圖2(a)和圖2(b)中各自的箭頭179和181所示，通過(guò)傳感器光纖束142，142所發(fā)射的光大致垂直于或正交于所述容器側(cè)壁110而發(fā)出。所發(fā)射的光柱的高度大于這些點(diǎn)113的直徑，以便與光掃描頭122和這些點(diǎn)113之間的縱向不對(duì)齊的情況相適應(yīng)。如果點(diǎn)113的容器側(cè)壁110的一部分173(圖1)沒(méi)有暴露在所述發(fā)射光之下，某可檢測(cè)的量，例如百分之五則便沿著大致平行于如圖2(b)中箭頭174，174所示的該入射光的方向、朝著所述掃描頭122往回反射。這一反射光被透鏡162聚焦并在接收光纖154，154中被接收。應(yīng)當(dāng)指出，在所述的百分之五的返回中，其中約百分之四是由所述容器側(cè)壁110的外表面上的反射所造成的，而其中約百分之一則起因于所述容器側(cè)壁的內(nèi)表面上的反射。
在接收光纖154，154的內(nèi)部所接收的光照射一個(gè)光感受器二極管170，而且表示了一種被所述掃描頭122接收的高強(qiáng)度反射，正如圖2(b)中大量對(duì)準(zhǔn)所述掃描頭122的箭頭174，174所示。不過(guò)，當(dāng)瓶子轉(zhuǎn)到圖2(a)中的方位時(shí)，使得這些點(diǎn)113中的一點(diǎn)置于掃描頭122的“視野”之內(nèi)，正如箭頭175，175所描述的那樣，許多射向所述點(diǎn)113的光則相對(duì)于該入射光成較大的角度被反射或散射，因而只有很少的反射光去到透鏡162和這些接收器的光纖144，144。由于傳感器光纖142所投射的這種合成光束的橫斷面范圍較大，因此，該投射光還照射在如圖1所示的點(diǎn)113和如2(a)所示的箭頭177，177上下的容器側(cè)壁110的區(qū)域，而這便產(chǎn)生一種去到掃描頭122和接收器光纖144的反射。然而，從包含所述點(diǎn)113的區(qū)域176和在點(diǎn)113上下的諸區(qū)域上所反射的光的集合強(qiáng)度比從不含點(diǎn)113的容器側(cè)壁110的區(qū)域173上所反射的光強(qiáng)度小(例如百分子之三十)。
圖4描述了在電子控制裝置124內(nèi)部的線路，該控制裝置驅(qū)動(dòng)LED140并處理由光敏接受器二極管170所產(chǎn)生的信號(hào)。振蕩器180，例如定在500千赫，向電流驅(qū)動(dòng)器182提供正弦波形，電流驅(qū)動(dòng)器182將所述的正弦波變成矩形波并向發(fā)光二極管LED140提供相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流，使該LED以相應(yīng)的的頻率閃光。該LED142把光同時(shí)供給在傳感器光束142內(nèi)部的所有的傳感器光纖152。
由接收器光纖154所接收的光共同照射光敏接受器二極管170，后者則產(chǎn)生一個(gè)與所述的光強(qiáng)度成比正的信號(hào)(導(dǎo)電率)。該信號(hào)的載波頻率等于振蕩器180的頻率，而所述強(qiáng)度則由所述這些點(diǎn)當(dāng)其經(jīng)過(guò)掃描頭122時(shí)引起的反射強(qiáng)度的變化所調(diào)制。所述調(diào)制的頻率取決于瓶子111的旋轉(zhuǎn)速度和這些點(diǎn)的直徑和間隔。
所述光敏接受器信號(hào)供給一個(gè)前置放大器，后者包括一個(gè)為降低噪聲在振蕩器180的頻率上調(diào)諧的濾波器184和一個(gè)調(diào)諧放大器186。濾波器184使所述信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)相移，這樣調(diào)諧放大器186的輸出供給包含移相電路以校正該相位以便與振蕩器180的相位一致的視頻放大器188。放大器188的輸出便加到平衡解調(diào)器190，解調(diào)器190，例如包括一個(gè)倍率器，該倍率器的一個(gè)輸入接到視頻放大器188的輸出上、而另一輸入則接到振蕩器180的輸出。所以，平衡解調(diào)器190的輸出為該調(diào)制信號(hào)和另一個(gè)頻率高得多(約為振蕩器180頻率的兩倍)的信號(hào)。所述更高頻率信號(hào)經(jīng)低通濾波器192濾波，而該低通濾波器192的輸出193示于圖5(b)中。波形193的波谷194相當(dāng)于當(dāng)所述點(diǎn)113之一處于掃描頭122的視野范圍內(nèi)并散射該入射光時(shí)的、由該掃描頭接收的較低的光強(qiáng)度或無(wú)光情況，而波形193的平段195則當(dāng)于在掃描頭122的視野內(nèi)無(wú)點(diǎn)113時(shí)的、從容器側(cè)壁110上所反射的較高的光強(qiáng)度。
低通濾波器192的輸出供給微分器或匹配高通濾波器198，以便產(chǎn)生圖5(c)中所示的波形199。圖5(c)說(shuō)明各波谷194的下降段引出該微分信號(hào)199的相當(dāng)陡的下降段200，而各波谷194的上升段則引出該微分信號(hào)波形的相當(dāng)陡的上升段202。微分器198的輸出199供給施密特觸發(fā)器204，如圖5(d)所示，設(shè)定觸發(fā)器204使其在某一電壓下觸發(fā)到二進(jìn)制的“1”狀態(tài)，該觸發(fā)電壓約等于對(duì)應(yīng)于這些點(diǎn)113的該微分信號(hào)199的平均峰值負(fù)壓之一半，而在約為零的電壓下，觸發(fā)器204自身復(fù)位到二進(jìn)制的“0”狀態(tài)。因此，圖5(d)提供了按照本發(fā)明目的、點(diǎn)狀代碼112的點(diǎn)狀代碼元素113的清楚的二進(jìn)制表示?，F(xiàn)在知道利用任選的微處理機(jī)205的數(shù)字處理技術(shù)要從所述代碼112中提取該信息，而該信息基于這中間五個(gè)二進(jìn)制“1”電平脈沖210的位置。
應(yīng)當(dāng)指出，必要時(shí)可將低通濾波器192的輸出直接饋入施密特觸發(fā)器204，以便形成圖5(d)的二進(jìn)制的波形，是否包含微分器198或其他諸如此類的處理電路則取決于掃描頭122的特殊應(yīng)用，和由于瓶上接縫和印字所造成的各種瓶的噪聲和其他由正被掃描的諸特種瓶以及周圍環(huán)境造成的噪聲。
現(xiàn)在說(shuō)明本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例和應(yīng)用。
圖6描述了位于玻璃容器11的側(cè)壁10上的條形碼12。該條形碼包括較短的代碼元素14和較長(zhǎng)的代碼元素16，所述這些代碼元素14、16基本上彼此平行而且間隔均勻。這些代碼元素14、16還沿著一條虛構(gòu)的基線13對(duì)齊。條形碼元素14和16中的每一個(gè)代碼元素從側(cè)壁11向外凸出并被制成反光體的形狀。舉例來(lái)說(shuō)，所述條形碼元素的縱側(cè)面既可是圓形的以形成半圓形的橫斷面，也可是扁平的以形成蓬帳狀的橫斷面或某種介于上述構(gòu)型之間的形狀。圖7表示了這些外凸的條形碼元素16中的一個(gè)代碼元素的側(cè)視圖。
所述代碼元素14和16的長(zhǎng)度表示了各自的二進(jìn)制的狀態(tài)，而所述代碼12所產(chǎn)生的信息可達(dá)八位(8比特)。正如下文詳細(xì)說(shuō)明的那樣，該較短的代碼元素14和各較長(zhǎng)代碼元素16的一半之根部用作定時(shí)標(biāo)記，以表示一條或一位信息的位置，而各個(gè)較長(zhǎng)條形碼元素16的頂部表示一個(gè)二進(jìn)制狀態(tài)，在各較短代碼元素14上面的容器側(cè)壁區(qū)域則表示另一個(gè)二進(jìn)制狀態(tài)。
圖7還表示了總標(biāo)號(hào)為20的代碼元素讀出裝置，本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例包括在其中。代碼元素讀出裝置20包括代碼讀出頭22和電子控制裝置24，而且處于正在讀出瓶上代碼12的狀態(tài)。瓶子11被支承在鄰近掃描頭22的掃描側(cè)處的底座120上，而且在掃描期間，瓶10被皮帶116轉(zhuǎn)動(dòng)，以便將各代碼元素14、16依次暴露在光掃描頭22之下。轉(zhuǎn)動(dòng)的速度由電子控制裝置24預(yù)定或監(jiān)控。掃描頭22被一托架33所支承，并使其垂直于在檢驗(yàn)側(cè)所暴露的該代碼元素。
掃描頭22包括傳感器光纖27的光纖束26，接收器時(shí)鐘光纖31的光纖束30和接收器代碼光纖29的光纖束28(見(jiàn)圖7和圖8)。框38支承在光纖束26、28和30內(nèi)部的光纖27、29和31的露出端，而一對(duì)平凸透鏡36聚束去這些光纖和從這些光纖中來(lái)的光。在框38內(nèi)部的平凸透鏡36的軸線和這些光纖的軸線均大致垂直于該被暴露的代碼元素16。如圖8所示，在框38內(nèi)部的這些露出的光纖中，有一半從發(fā)射器光纖束26伸出，且沿框38全長(zhǎng)不規(guī)則分布，因此由(圖7)LED40所發(fā)出的光可被傳感器光纖27所接收，而且投射在區(qū)城18上(圖6)，區(qū)域18的長(zhǎng)度大于代碼元素16的長(zhǎng)度。該多余的長(zhǎng)度與這些代碼元素和掃描頭22之間不對(duì)齊的情況相適應(yīng)。
時(shí)鐘光纖31的共同端在框38的下半部45內(nèi)不規(guī)則分布，而當(dāng)有關(guān)的代碼元素與掃描頭22對(duì)準(zhǔn)時(shí)，所述光纖31的共同端垂直于各較長(zhǎng)代碼元素16的下半部和各較短代碼元素14的全長(zhǎng)。時(shí)鐘光纖31的另一端對(duì)準(zhǔn)時(shí)鐘光敏二極管44。
代碼光纖29的共同端在框38的上半部48內(nèi)不規(guī)則分布，而當(dāng)有關(guān)的代碼元素與掃描頭22對(duì)準(zhǔn)時(shí)，所述光纖29的共同端垂直于各較長(zhǎng)代碼元素16的上半部和在各較短代碼元素上面的瓶子側(cè)壁10上的某區(qū)域。所述光纖29的另一端對(duì)準(zhǔn)代碼光敏二極管46。
由于上述原因，透鏡36正好聚焦在該被暴露的代碼元素的前面。當(dāng)一代碼元素不在透鏡36的視野內(nèi)時(shí)，由LED40所發(fā)的光便投射到容器側(cè)壁10上，因而一可檢測(cè)的量，如百分之五，便往回反射離開(kāi)該側(cè)壁、通過(guò)透鏡36進(jìn)入所有的代碼和時(shí)鐘接收器光纖29、31之中。
如下所述，光敏二極管44和46所產(chǎn)生的信號(hào)，由電子控制裝置24進(jìn)行處理。當(dāng)瓶子11轉(zhuǎn)動(dòng)、而使得其中一個(gè)較長(zhǎng)的代碼元素16置于掃頭22的前面時(shí)，如箭頭39所示，許多由LED40經(jīng)光纖束26所發(fā)射的光從所述代碼元素16的彎曲或傾斜的側(cè)面上反射離開(kāi)掃描頭22，因而只有較少的光(約為百分之二)往回反射到光纖29或31。當(dāng)瓶子11進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)、以使得其中一個(gè)較短的代碼元素14置于掃描頭22的前面時(shí)，由LED40所發(fā)射的光便投射到該代碼元素上并投射到在其上面的側(cè)壁10上的一區(qū)域上。許多照射該代碼元素14的光從該代碼元素的側(cè)面反射，因而只有較少的光(約百分之二)往回反射到時(shí)鐘光纖31，而許多照射該側(cè)壁區(qū)域的光則垂直反射且進(jìn)入代碼光纖29(約百分之五)。因?yàn)樵摃r(shí)鐘光纖31分布在框38的下部45、且垂直于該代碼元素14，所以這些時(shí)鐘光纖只接收較少的從該側(cè)壁區(qū)域反射的光。隨著瓶子11繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，其他代碼元素14、16，介于其間的側(cè)壁區(qū)域和在較短代碼元素14上面的這些側(cè)壁區(qū)域依次由發(fā)光二極管LED40照射并被掃描。
圖9描述了LED40和驅(qū)動(dòng)它的調(diào)制電路。該調(diào)制電路包括一個(gè)(例如)產(chǎn)生500千赫正弦波形的振蕩器50;一個(gè)將該正弦波變成方波的門電路52，例如施密特觸發(fā)器;和一個(gè)通過(guò)限流電阻56接到LED40上的晶體管54。如上所述，當(dāng)瓶11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，這些反射光的強(qiáng)度由容器側(cè)壁和代碼元素之間的垂直反射率之差進(jìn)行調(diào)制。
時(shí)鐘光敏二極管44接到前端部和同步解調(diào)器電路58a，所述前端部分包括一個(gè)放大器，而所述解調(diào)器包括一個(gè)如上所述的分壓器。電路58a的輸出由放大器60a進(jìn)行放大，而且一時(shí)鐘放大器的輸出示于圖10b。在該時(shí)鐘信號(hào)波形的第一部分68的期間，代碼12不在掃描頭22的前面，因此該時(shí)鐘光纖31接收從該容器表面垂直反射的大量的光，該光的強(qiáng)度，例如相當(dāng)于在放大器60a處輸出的約2.5伏電壓。
放大器60a的輸出還通過(guò)一個(gè)包含串聯(lián)電阻62a和并聯(lián)電容64a的低通濾波器，該濾波器實(shí)際上濾去該時(shí)鐘信號(hào)的所有交流分量，保留所述的2.5伏特直流電壓。所述直流電壓隨瓶子的種類和顏色以及周圍條件的改變而變化。然后該低通濾波器的輸出經(jīng)電位器72a分壓以形成一閾值電平，而且該輸出供給比較器70a的正輸入端。所述閾值平亦因容器反射率和周圍條件的改變而變化，因而自動(dòng)地將自身調(diào)整到適當(dāng)?shù)碾娖缴希员阕R(shí)別來(lái)自該容器側(cè)壁的較強(qiáng)的反射和當(dāng)一代碼元素與該光掃描頭對(duì)準(zhǔn)時(shí)的較弱的反射。在所描述的例子中，由于從無(wú)代碼的容器側(cè)壁表面上的反射所造成的放大器60a的輸出約為2.5伏特時(shí)，該閾值被調(diào)整到約1.75伏特，其結(jié)果，如圖10d所示，當(dāng)該光掃描頭面向無(wú)代碼的容器表面時(shí)，該比較器輸出為零伏。
當(dāng)圖10e中所描述的一短代碼元素14a與所述時(shí)鐘光纖對(duì)齊時(shí)，傳感器光纖27所投射的光照射該代碼元素14a，且與所述法線成相當(dāng)大的角度被反射，因而只有極少量的反射光被所述時(shí)鐘接受器光纖31接收。所以，如圖10b的部分78所示，較少的光投射到時(shí)鐘光敏二極管44上，而且放大器60a的最終輸出電平較低，在所述的實(shí)施例中，該輸出約為1伏特。加到比較器正輸入端上的該閾值電平受這種放大器60a輸出的瞬時(shí)驟降的影響極小，所以該閾值電平仍然保持約1.75伏特，而該比較器70a的輸出端便產(chǎn)生一個(gè)正脈沖80，其寬度大致相當(dāng)于該代碼元素14a轉(zhuǎn)過(guò)透鏡36和時(shí)鐘光纖的范圍所需要的時(shí)間。
應(yīng)當(dāng)指出，雖然該代碼元素14a是在時(shí)鐘光纖的范圍內(nèi)，但是該傳感器光纖亦在把光投射到緊挨該代碼元素14a上方的該容器表面區(qū)域，所述光大致垂直于該容器表面而反射，被該代碼接受器光纖接收且投射到該代碼光敏二極管46上。如圖9所示，通過(guò)前端和解調(diào)器58b、放大器60b、串聯(lián)電阻62b、并聯(lián)電容64b、電位器72b和比較器70b而對(duì)該代碼光敏二極管46的響應(yīng)進(jìn)行處理，其處理方式與對(duì)時(shí)鐘光敏二極管44的響應(yīng)處理方式相同。當(dāng)掃描頭22對(duì)該代碼元素14a正在進(jìn)行掃描時(shí)，放大器60b的輸出處于較高電平，而比較器70b則呈現(xiàn)低電平如圖10c所示。
然后，該光掃描頭22掃描一個(gè)在第一個(gè)代碼元素14a和第二個(gè)代碼元素16a之間的區(qū)域，結(jié)果是，接收光纖束28和30兩者都收來(lái)自所述居中的容器表面的較強(qiáng)的反射量，而且放大器60a和60b的輸出都上升到2.5伏特高電平。
接著，該容器11被轉(zhuǎn)動(dòng)，使該長(zhǎng)條形碼元素16a處于掃描頭22的前面。因?yàn)樵摋l形碼元素16a的下部與時(shí)鐘光纖31對(duì)齊，所以比較器70a便在其輸出端產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的、如圖10d所示的脈沖82，又因?yàn)樵摯a接收光纖29對(duì)準(zhǔn)該條形碼元素16a的上部，比較器70b便產(chǎn)生一個(gè)如圖10c所示的脈沖84。隨著容器11進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述各代碼元素被依次掃描，從而產(chǎn)生按照本發(fā)明目的、如圖10a至圖10d所示的這些二進(jìn)制的波形。
比較器70a和70b的二進(jìn)制輸出供給計(jì)算機(jī)86，而計(jì)算機(jī)86則編有程序，以便在由比較器70a所產(chǎn)生的每個(gè)脈沖期讀出比較器70b的輸出。需要時(shí)，可用某種算法為計(jì)算機(jī)86進(jìn)一步編制程序，以識(shí)別比較器70a的時(shí)鐘脈沖和在所述代碼標(biāo)高上、諸如印字、接縫或凸泡疵點(diǎn)之類的容器側(cè)壁凸凹不平所引起的脈沖。這種用以判定所述代碼位置的算法公開(kāi)在美國(guó)專利申請(qǐng)NO.876，038之中。所述美國(guó)專利申請(qǐng)由約瑟夫.A.庫(kù)利考斯克斯(Joseph A.Kulikauskas)在1986年6月19日、以《優(yōu)先代碼讀出裝置》的標(biāo)題而提出的，在此作為本說(shuō)明書(shū)的一部而加以參照引用。
圖11為示意圖，表示了一個(gè)包括本發(fā)明另一實(shí)施例的、總標(biāo)號(hào)為200的光掃描裝置。所述裝置200包括圖2a的該實(shí)施例的電子控制裝置124，發(fā)光二極管140的光電探測(cè)器170。所述裝置200的電子控制裝置124驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED)140，并按照?qǐng)D2a的該實(shí)施例中采取的同樣的方式對(duì)光電探測(cè)器170的輸出信號(hào)進(jìn)行處理。另外，傳感器光纖束202接在發(fā)光二極管140和一個(gè)框與透鏡裝置203之間。所述裝置203由一托架210所支承，以便向容器表面上的一個(gè)區(qū)域212投射光，投射光與該區(qū)域212的瓶子半徑216成α角。區(qū)域212具有相似于圖1的區(qū)域173和176的矩形斷面。當(dāng)區(qū)域212中無(wú)代碼元素時(shí)，由傳感器光纖束202所投射的光以與半徑216成一α(或與該入射光成2α角)的固有角度被反射。
接收光纖束204接在光電探測(cè)器170和一框與透鏡裝置205之間，而且以所述的一α角瞄準(zhǔn)區(qū)域212，這樣，當(dāng)區(qū)域212中無(wú)代碼元素時(shí)，由傳感器光纖束202投射的光被該容器側(cè)壁反射并進(jìn)入接收器光纖束204。然而，當(dāng)一代碼元素置于區(qū)域212的范圍內(nèi)時(shí)，傳感器光纖束202所投射的光則相對(duì)于該-α角成相當(dāng)大的角度被散射，結(jié)果只有較少量的光被接受器光束204所接收。因而，該接受器光纖束204和光電探測(cè)器170便檢測(cè)這種光不足(與圖2a的該實(shí)施例中的該接受器光纖束144和光電探測(cè)器170檢測(cè)光不足一樣)。
以上已公開(kāi)了實(shí)施本發(fā)明的若干光掃描頭和代碼讀出裝置以及方法。然而，可在不離開(kāi)本發(fā)明的范圍情況下作出很多變換和修改。例如，為照射代碼12及該容器表面的鄰近部分，需要時(shí)可在掃描頭22的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管，而不使用該傳感器光纖27或152。另外，可在靠近該發(fā)光二極管的地方設(shè)置二個(gè)或多個(gè)光電二極管，以便接收大致垂直于該容器表面的反射，而不使用在條形碼實(shí)施例中的代碼和時(shí)鐘接受器光纖29和31;為了接收從該容器表面垂直反射的光，可在靠近該發(fā)光二極管的地方設(shè)置一個(gè)或多個(gè)光敏二極管，以替代在點(diǎn)狀代碼實(shí)施例中的代碼光纖154。
需要時(shí)，還可使框160的長(zhǎng)度和光的相應(yīng)的范圍等于或小于這些點(diǎn)的直徑，這樣一來(lái)，在掃描一點(diǎn)由接受器光纖154所接收的反射光強(qiáng)度便遠(yuǎn)小于在掃描容器側(cè)壁時(shí)所接收的光強(qiáng)度。同樣，需要時(shí)可使框38的長(zhǎng)度等于或小于較長(zhǎng)代碼元素16的長(zhǎng)度，而且可使所述部分45的長(zhǎng)度等于或小于較短代碼元素14的長(zhǎng)度。
此外，需要時(shí)，在條形碼或點(diǎn)狀代碼的實(shí)施例中的該發(fā)光二極管(LED)可取激光二極管的形式，或可以連續(xù)方式代替上述的脈沖模式而操作。因而，已所作的公開(kāi)，其目的在于對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明，而不是對(duì)其進(jìn)行限制，因而應(yīng)參考權(quán)利要求
以確定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用以閱讀以位于檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的容器上的一種代碼的代碼元素的裝置，所述各代碼元素從一容器表面凸出、且具有一個(gè)相對(duì)于該容器表面的一鄰近區(qū)域明顯彎曲的表面，所述裝置與一用以使所述容器運(yùn)動(dòng)以使得這些代碼元素依次被定位供閱讀的機(jī)械裝置一起使用，所述裝置特征在于包括一發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置用來(lái)在對(duì)應(yīng)于這些代碼元素位置的標(biāo)高上向所述容器投射光，使得所述光在所述容器的所述運(yùn)動(dòng)期間照射各代碼元素；一傳感器裝置，該傳感器裝置用來(lái)接收從所述容器的該表面反射的所述發(fā)光裝置的光、同時(shí)回避從各代碼元素的該彎曲表面反射的所述發(fā)光裝置的光，而且用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)于從不含代碼元素的所述容器的一區(qū)域反射的所述發(fā)光裝置的較大量光的第一輸出信號(hào)、和一個(gè)對(duì)應(yīng)于從含有一代碼元素的所述容器的一區(qū)域反射的所述發(fā)光裝置的較少量光的第二輸出信號(hào)；和一用以安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置的裝置，該裝置按照與所述檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的操作關(guān)系安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置，使得所述發(fā)光裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢?、以便在所述代碼的標(biāo)高上向該容器投射所述的光，而且使得所述傳感器裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢?、以便接收從所述容器表面反射的所述發(fā)光裝置的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置，特征在于其中所述用于安裝的裝置適宜于把所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置放在大致垂直于所述容器的公開(kāi)區(qū)域的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置，其特征在于所述的發(fā)光裝置包括-一個(gè)光源，和-若干第一光纖，其相鄰的諸第一端受到支承以接收來(lái)自所述光源的光，而其相對(duì)的諸第二端受到支承以大致垂直地向所述容器投射來(lái)自所述光源的所述光，該投射光具有小于兩相鄰代碼元素之間中心間隔的截面寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的裝置，其特征在于其中所述的傳感器裝置包括-一個(gè)光敏二極管，和-若干個(gè)第二光纖，其相鄰的諸第一端對(duì)準(zhǔn)所述的光電探測(cè)器，而其相對(duì)的諸第二端與所述第一光纖的所述第二端互相混合、且被置于適當(dāng)?shù)奈恢靡越邮沾笾麓怪庇谒鋈萜鞯脑摫砻娣瓷涞墓狻?br>5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的用于閱讀一種條形碼的短和長(zhǎng)條形碼元素的裝置，其特征在于-所述第一光纖的所述第二端排列成細(xì)長(zhǎng)型陣列，和-所述第二光纖的所述第二端在所述細(xì)長(zhǎng)型陣列的縱向部分處處與若干個(gè)第一光纖互相混合，并進(jìn)一步包括-若干個(gè)第三光纖，其相鄰的諸第一端對(duì)準(zhǔn)另一個(gè)光電探測(cè)器，而其相對(duì)的諸第二端被定位以接收大致垂直地從所述容器該表面反射的所述光源的光、且在所述細(xì)長(zhǎng)型陣列的一個(gè)不同于所述第二光纖的所述第二端的縱向部分與所述第一光纖的所述第二端處處互相混合、以便接收從所述容器的一個(gè)不同區(qū)域垂直反射的所述光源的光。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的裝置，其特征在于-所述第一光纖被置于適當(dāng)位置，以便依次照射該代碼的長(zhǎng)和短條形碼元素兩者的大致全長(zhǎng)，-所述第二光纖被置于在對(duì)應(yīng)于所述短條形碼元素和所述長(zhǎng)條形碼元素的一部分的位置標(biāo)高上的適當(dāng)位置，-所述第三光纖被置于對(duì)應(yīng)于所述容器表面上的一區(qū)域的不同的標(biāo)高上的適當(dāng)位置，該區(qū)域鄰近且對(duì)準(zhǔn)所述短條形碼元素和所述長(zhǎng)條形碼元素的另一不同的部分。
7.在一種用于閱讀在一容器上的一種代碼的凸形代碼元素并具有用以轉(zhuǎn)動(dòng)在檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的各所述容器的裝置的裝置中，特征在于該改進(jìn)裝置包括-發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置用來(lái)在對(duì)應(yīng)于這些代碼元素的位置的標(biāo)高上投射大致垂直于所述容器的該表面的光，使得所述光在所述容器轉(zhuǎn)動(dòng)期間依次照射各代碼元素;-傳感器裝置，該傳感器裝置用來(lái)接收大致垂直于所述容器的該表面反射的、所述發(fā)光裝置的光，同時(shí)回避從各代碼元素的所述表面上與所述垂直線成相當(dāng)大角度反射的、所述發(fā)光裝置的光，而且用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)第一輸出信號(hào)、其大小對(duì)應(yīng)于由所述發(fā)光裝置所照射的且不含代碼元素的所述容器區(qū)域大致垂直反射的較大量光，和一個(gè)第二輸出信號(hào)、其大小對(duì)應(yīng)于從所述發(fā)光裝置所照射的且包含一代碼元素的所述容器區(qū)域大致垂直反射的較少量的光，和-用以安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置的裝置，該裝置按照與所述檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的操作關(guān)系安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置，使得所述發(fā)光裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢?、以便在該代碼的標(biāo)高上投射大致垂直于所述容器表面的所述光，而且使得所述傳感器裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢谩⒁员憬邮沾笾麓怪庇谒鋈萜鞅砻娣瓷涞乃霭l(fā)光裝置的該光。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的改進(jìn)裝置，其特征在于進(jìn)一步包括-用以把所述傳感器裝置的所述第一和第二輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼信息的處理器裝置，所述處理器裝置包括一個(gè)用以把所述第一和第二輸出信號(hào)的大小與一閾值相比的比較器，所述閾值設(shè)定在介于對(duì)應(yīng)于所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置與不含代碼元素的所述容器的某區(qū)域?qū)R的較高電平、和對(duì)應(yīng)于所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置與一代碼元素對(duì)齊的較低電平之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的改進(jìn)裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置包括-一個(gè)光源，和-若干第一光纖，其相鄰的諸第一端受到支承以接收來(lái)自所述光源的光，而其相對(duì)的諸第二端受到支承以大致垂直地向所述容器投射來(lái)自所述光源的所述光，該投射光具有小于兩相鄰代碼元素之間中心間隔的截面寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的改進(jìn)裝置，特征在于其中所述的傳感器裝置包括-一個(gè)敏二極管，和-若干第二光纖，其相鄰的諸第一端對(duì)準(zhǔn)所述光電探測(cè)器，而其相對(duì)的諸第二端與所述第一光纖的所述第二端互相混合、且被置于適當(dāng)?shù)奈恢靡越邮沾笾麓怪庇谒鋈萜鞯脑摫砻娣瓷涞墓狻?br>11.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的改進(jìn)裝置，其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)透鏡，該透鏡被置于所述容器和所述第一和第二光纖束的該第二端之間。
12.一種用于閱讀在一容器上的一種代碼的凸形代碼元素的方法，這種方法包括以下步驟-使位于檢驗(yàn)地點(diǎn)的所述容器轉(zhuǎn)動(dòng)，-在對(duì)應(yīng)于這些代碼元素的位置的標(biāo)高上、向所述容器的該表面投射光，以便依次照射所述各代碼元素，-檢測(cè)從所述容器表面反射的該投射光的強(qiáng)度，同時(shí)回避照射各凸形代碼元素且被散射的該投射光。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的方法，其特征在于從一個(gè)不含代碼元素的所述容器區(qū)域反射且被檢測(cè)的光的強(qiáng)度要比從一個(gè)包含一代碼元素的所述容器區(qū)域反射且被檢測(cè)的光的強(qiáng)度大，并進(jìn)一步包括以下步驟-把所述檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果與一閾值相比，以確定所述發(fā)光裝置正在照射的是一個(gè)包含一代碼元素的所述容器的區(qū)域、還是一個(gè)不含代碼元素的所述容器的區(qū)域，-所述閾值電平介于所述較高和較低的電平之間。
14.一種用以識(shí)別在容器成形機(jī)中的不合格模具的裝置，特征在于這種裝置包括-若干容器，每個(gè)容器具有一種由凸形代碼元素構(gòu)成的、識(shí)別用以制造該容器的模具的代碼;-用以在檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)使各所述容器轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置;-發(fā)光裝置，該裝置用來(lái)在該檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)、在對(duì)應(yīng)于這些代碼元素的位置的標(biāo)高上向所述容器投射光，使得所述光在所述容器轉(zhuǎn)動(dòng)期間依次逐個(gè)照射各代碼元素;-傳感器裝置，該裝置用來(lái)接收從所述容器的該表面反射的所述發(fā)光裝置的光、同時(shí)回避從各代碼元素的表面、與從該容器表面所反射的光成相當(dāng)大角度反射的所述發(fā)光裝置的光，而且用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)于從一個(gè)不含代碼元素的所述容器的區(qū)域反射的較大量的光的第一輸出信號(hào)，和一個(gè)對(duì)應(yīng)于從一個(gè)包含一個(gè)代碼元素的所述容器的區(qū)域反射的較少量的光的第二輸出信號(hào);和-用以安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置的裝置，該裝置按照與所述檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的操作關(guān)系安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置，使得所述發(fā)光裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢?、以便在所述代碼的標(biāo)高上向所述容器表面投射所述的光，而且使得所述傳感器裝置被置于適當(dāng)?shù)奈恢?、以便接收從該容器表面、以一個(gè)與該投射光的角度和該容器的形狀有關(guān)的固有角度反射的所述發(fā)光裝置的光。
15.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的改進(jìn)裝置，其特征在于進(jìn)一步包括用以把所述傳感器裝置的所述第一和第二輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼信息的處理器裝置，所述處理器裝置包括一個(gè)用以把所述第一和第二輸出信號(hào)的大小與一閾值相比的比較器，所述閾值設(shè)定在介于對(duì)應(yīng)于所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置與不含代碼元素的所述容器區(qū)域?qū)R的較高電平、和對(duì)應(yīng)于所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置與一代碼元素對(duì)齊的較低電平之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的改進(jìn)裝置，其特征在于，其中所述的發(fā)光裝置包括-一個(gè)光源，和-若干第一光纖，其相鄰的諸第一端受到支承以接受來(lái)自所述光源的光，而其相對(duì)的諸第二端受到支承以向所述容器投射來(lái)自所述光源的所述光，該投射光具有小于兩相鄰代碼元素之間中心間隔的截面寬度。
17.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的改進(jìn)裝置，其特征在于，其中所述的傳感器裝置包括-一個(gè)光敏二極管，和-若干第二光纖，其相鄰的諸第一端對(duì)準(zhǔn)所述光電探測(cè)器，而其相對(duì)的諸第二端被置于適當(dāng)?shù)奈恢靡越邮軓乃鋈萜?、以所述固有角度反射的光?br>18.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的裝，特征在于，其中所述用以安裝所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置的裝置包括-用以安置所述發(fā)光裝置的裝置，該裝置把所述發(fā)光裝置放在適當(dāng)位置，以便向一個(gè)不含代碼元素的所述容器的區(qū)域投射光，該投射光與所述區(qū)域的垂直線形成一個(gè)相當(dāng)大的初始角，和-用以安置所述傳感器裝置的裝置，該裝置使所述傳感器裝置處在與該投射光約成兩倍于所述初始角的角度上，使得由所述發(fā)光裝置向所述容器表面的所述區(qū)域投射的光自然反射到所述傳感器裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求
14所述的裝置，其特征在于所述用以安裝的裝置適宜于使所述發(fā)光裝置和所述傳感器裝置處于大致垂直于所述容器的位置。
專利摘要
一種用以讀出從容器上凸出的代碼元素的裝置。一個(gè)光源把光垂直投射在這些代碼元素上，與此同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)該容器，以便依次照射各所述代碼元素。一傳感器接收大致垂直于該容器表面的反射光，但回避從各代碼元素的表面上、與該垂直線成相當(dāng)大角度所反射的光。與從包含一個(gè)代碼元素的該容器表面部分接收的反射光相比，從不含代碼元素的該容器區(qū)域反射的光強(qiáng)度較大，因此一閾值便設(shè)定在這兩者之間。
文檔編號(hào)B65G47/49GK87105788SQ87105788
公開(kāi)日1988年3月2日 申請(qǐng)日期1987年8月20日
發(fā)明者馬克·P·克萊普爾, 加里·C·韋伯, 蒂莫西·W·謝伊, 保羅·F·斯科特 申請(qǐng)人:恩哈特工業(yè)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan