DE1967902U - Vorrichtung zur abtasten von kennzeichen auf druckgasflaschen und anderen behaeltern. - Google Patents

Description

RA.63ίί000*~3.12,66 .

Vertretung in München

Dr.-Ing. Arno Schmidt

Patentanwalt

München 27 Möhlstr. 27

DR. JURG JOHANNESSON

Patentanwalt ■

638 BAD HOMBBHG ί. FBANKFUET-M. Alt Gonzenheim

29. Juni 1965

Nr.

Telegramm JOPATENT Telefon.(06172)-21849

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GEBRÄU CH SMU

Deutsches Patentamt T Elfe!. 66 -8⁰⁵Uhf

Klasse:

Eingereicht am : Eingetragen am : Bekannt gemacht: Priorität :

Anmelder:

Bezeichnung:

Faehverband Kohlensäure-Industrie e.V. Frankfurt am Main

Einrichtung zum"Abtasten von Kennzeichen auf Druclrgasf laschen und anderen Behältern

Es ist bereits bekannt, Druckgasflasehen uad Konservendosen zu ihrer organisatoriscKen Erfassung, Registrierung, überwachung bei der Lagerhaltung, Erfassung beim

F 28 579/45a Gbm

Versand, Festlegung des Kühldatums und dergleichen mit einer Kennung, insbesondere codierten Kennung zu versehen und diese Kennung mittels einer selbsttätigen Abtasteinrichtung zu Registrieren. Bei den bekannten Behältern und Abtasteinriehtungen bestehen die einzelnen Kennzeichenelemente solcher Kennungen aus kleinen magnetischen oder magnetisierbaren Teilchen, die auf dem Behälter beispielsweise durch Aufkleben befestigt sind. Insbesondere ist es bekannt, bei Druekgasflaschen solche magnetischen oder magnetisierbaren Teile auf dem Flaschenhals anzuordnen und auf der Abtasteinrichtung in einer entsprechenden Anordnung die gleiche Anzahl kleiner Elektromagnete vorzusehen, die auf ihrem Träger in ihrer Gesamtheit dicht an die magnetischen bzw. magnetisierbaren Codierungsteilehen herangebracht werden.

Durch diese Anordnung wird bewirkt, daß der magnetische Widerstand der jeweiligen Fühlerwicklung einen unterschiedliehen Wert hat, je nach dem, ob der betreffende Elektromagnet einem magnetischen bzw^ magnetisierbaren Teilchen gegenübersteht oder sieh vor einer Leerstelle befindet. Die Abtastung vollzieht sich bei dieser Einrichtung in der Weise, daß nicht die Codierungsteilchen selbst, sondern die sieh ihnen gegenüber befindliehen kleinen Elektromagnete mittels eines elektrischen oder elektronischen Siehalters bezüglich ihrer Widerstände der Reihe nach abgefragt werden. Sobald eine einem magnetischen

oder magnetisierbaren Teilehen gegenüberstehende kleine Fühlerwicklung in den Abtaststromkreis eingeschaltet ist, kann die hierdurch ermittelte Lage des entsprechenden Kennzeichenelementes weiterverarbeitet werden.

Vergl. hierzu die deutsehe Patentschrift 1 I67 858.

Die beschriebene bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß für die Kennung verhältnismäßig viel Platz beansprucht wird. Dies ist einmal dadurch bedingt, daß jedem Kennzeichenelement ein kleiner Magnet zugeordnet ist, der eine bestimmte Mindestabmessung nicht unterschreiten kann und zum anderen dadurch, daß es sich bei den Behältern im allgemeinen um 'Eisenbehälter handelt^ welche selbst magnetisierbare Eigenschaften haben und eine klare Trennung der einzelnen kleinen benachbarten Kennzeichenelemente nur gestatten, wenn diese wegen des magnetischen Streuflusses eine gewisse Entfernung Voneinander haben.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde·, diese Nachteile zu vermeiden und eine Kennzeichnung von Druckgasflaschen und anderen Behältern mit einer entsprechenden Einrichtung zu deren Abtasten zu schaffen, bei der der durch die Kennzeichnung beanspruchte Platz auf ein Minimum herabgesetzt wird,

Dies ist deshalb bedeutungsvoll, weil bei den erwähn-

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ten Behältern, insbesondere Druckgasflaschen überhaupt nur verhältnismäßig geringer Raum zur Verfügung steht, der sich für die Anbringung einer Kennzeichnung ausnutzen läßt. Dies beruht darauf, daß solche Behälter im allgemeinen leicht Versehmutzungen und Beschädigungen ausgesetzt sind, durch die die Kennzeichnung gestört oder zumindest schlecht leserlieh werden kann. Es gibt im allgemeinen bei jedem dieser Behälter nur wenige verhältnismäßig kleine Oberflächenstellen, die der Gefahr einer Verschmutzung bzw. Beschädigung nicht oder nur wenig ausgesetzt sind.

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zum Abtasten einzelner Kennzeichnungselemente von auf Druckgasflaschen oder anderen Behältern ttiige ordne ten Kennzeichnungen.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe gelöst durch einen vom Abtastvorgang gesteuerten Impulsgeber und eine sowohl auf die Abtastsignale der Kennzeichnungselemente als auch auf die Impulse des Impulsgebers ansprechende Koinzidenzanzeigevorrichtung.

Zur genauen Festlegung des Abtastbeginns und damit zur Erhöhung der Sicherheit des Abtastvorgangs ist gemäß einer besonderen Ausbildung des Neuerungsgedankens mindestens ein vom Kennzeichen unabhängiges Kennzeichnungelementvorgesehen. Ein eentsprechendes weiteres Kennzeichnungselement oder sonstiges Mittel ist zur selbsttätigen Beendigung des Abtastvorganges

vorgesehen.

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Grundsätzlich braucht die Kennzeichnung nicht unbedingt codiert zu sein. Es ist beispielsweise möglich, daß die Kennzeichnungselemente als - zweckmäßig stilisierte - z. B. nach Art der Hell-Sehreiber-Schrift ausgebildete Buchstaben bzw. Ziffern oder Zeichen ausgeführt sind, zu deren Abtastung eine Bildzerlegungsvorrichtung dient. Auch eine mechanische bzw. elektromechanische Abtastung der Kennzeiehnungselemente ist sowohl bei Ausbildung der einzelnen Kennzeiehnungselemente als OodierungsMmente oder als-Klarschrift-' , elemente möglich. Als Abtastmittel kann hierbei

beispielsweise mindestens ein Stössel oder Mikro-

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sehalter dienen.

Gemäß einer im folgenden näher beschriebenen bevorzugten Ausführungsform ist eine photoelektrisehe Abtasteinrichtung vorgesehen.

i- Da bei jeder Art der Abtastung, so auch bei der

< photoelektrischen Abtastung stets mit der Gefahr zu

rechnen ist, daß allein durch Verschmutzung Teile der Kennzeichnung durch die Abtasteinrichtung nicht einwandfrei ermittelt werden, ist gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens vorgesehen, die sich bei der Abtastung ergebenden Signale, welche unterhalb

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einer gewissen Mindestsignal stärke liegen, mittels einer Triggervorriehtung von der Anzeige auszusehließen und zwar unter gleichzeitiger Auslösung eines akustischen und/oder optischen Warnsignals bei gegebenenfalls gleichzeitiger Abschaltung der ganzen Einrichtung.

Anhand der Zeichnung, in der eine Ausführungsform der Abtasteinrichtung nach der Neuerung beispielsweise dargestellt ist, sei der Neurungsgedanke näher erläutert,

Es zeigen

Fig. i den äußeren Gesamtaufbau der Abtasteinrichtung,

Fig. 2 das Beispiel eines Kennzeichens mit Impuls-Kennmarken,

Fig. 3 das photoelektrische Aggregat der Abtasteinrichtung,

Fig. 4 das optische Abtastbild in stark vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 das Beispiel einer elektrischen Auswerteinriehtung für das Abtastergebnis als Blocksehaltbild.

1 bedeutet den oberen Teil einer Druckgasflasche.

2 bedeutet den Flaschenhals. 4 bedeutet die ringförmige Flaschenbrust. 3 bedeutet ein haubenförmiges Gehäuse, in dessen Innern sich eine Abtastvorrichtung befindet und das in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise auf den oberen Teil der Flasche aufsetzbar ist und durch Klemmschrauben 3' auf der Flasehenbrust 4 zu befestigen ist. In den oberen Teil der Haube 3 ist ein Motorgetriebeaggregat 5 eingebaut, durch das einer Welle 6 eine hin- und hergehende Drehbewegung erteilt werden kann, die sieh auf einen Lesearm 7 überträgt, an dessen unterem Ende eine optische Abtastvorrichtung 8 angeordnet ist. Auf dem Flaschenhals 2 ist mindestens längs eines Teils seines Umfangs ein Streifen 9 angeordnet, auf dem das Kenn- und das Taktimpulszeiehen angeordnet sind. Beide, d. h. Kenn- und Taktimpulszeichen werden gleichzeitig durch die Abtastvorrichtung "gelesen", wenn der Lesearm 7 an den umfang des Halses 2 herumgeführt wird.

Da sich der Lesearm 7 aufgrund seines oszillierenden Antriebs durch die Welle 6 hin- und herbewegt, können ihm die für die photoelektrische Abtastvorrichtung 8 erforderlichen elektrischen Leitungen in Form einer Kabelschlinge 10 zugeführt werden. Von der Kabelschlinge ist ein Teil 10' zu einem Sehalter 11 abgezweigt, der beim Aufsetzen der Haube 3 auf die Flasche 1 den

Stromkreis des Motorgetriebeaggregats sehließt und dadurch die Abtastbewegung in Gang setzt.

Die Abtastvorrichtung 8 ist entweder neigbar angeordnet, so daß sie der Lage des Kennzeichenträgers angepaßt werden kann, der statt auf dem Piaschenhals 2 - wie im Beispiel vorgesehen - auch an einer anderen Stelle, insbesondere der Flaschenbrust, angeordnet sein kann. Zweckmäßigerweise ist die Abtastoptik derart schräg orientiert und gegebenenfalls mit Zylinderlinsen versehen, daß durch die Abtastung in jedem Falle sowohl der Flaschenhals 2 als auch die Flaschenbrust k gleichzeitig erfaßt wird und somit von der Anordnung des Kennzeichens auf verschiedenen Flaschen unabhängig ist.

Der als Kennzeiehenträger dienende Streifen 9 ist in Fig. 2 in vergrößertem Maßstabe gesondert dargestellt. Die Striche 12 bedeuten die Kennung, die nach dem Ausführungsbeispiel aus sechs strichförmigen Kennzeichenelementen je Ziffer besteht. 13 bedeutet ein vom Kennzeichen unabhängiges Kennzeichnungselement, durch das bei der Abtastung der Taktimpulsgeber eingeschaltet wird. Die Striche 15 lösen über eine optisch-elektronische Einrichtung den Impulsgeber aus, der mit der Kennung in der Weise zusammenarbeitet, daß nur bei Koinzidenz eines Kennungsstriches mit einem Impulsgeberstrich eine Registrierung in der elektronischen Auswertschaltung erfolgt

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Durch diese Art der Zuordnung von Kenn- und Impulstaktzeichen wird der Abtastvorgang unabhängig von der Abtastgeschwindigkeit. Eine besondere Regelung des Motorantriebs 5 ist folglich nicht erforderlich.

Nach Figur 3 ist am Lesearm 7 eine Lichtquelle 16 mit fadenförmigem Glühelement 17 angeordnet, welches mittels einer Linse 10 auf den Kennzeichenträger 9 abgebildet wird und zwar so, daß sich das optische Bild des Lichtfadens von oben nach unten über beide Strichreihen hinweg erstreckt. Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt des Streifens 9 nochmals in Draufsicht in vergrößertem Maßstab, so, daß klar ersichtlich wird, daß übereinander liegende Kennzeichenelemente 12 und 15 gemeinsam vom Lichtfadenbild 17 b beleuchtet werden. Das - bei Koinzidenz - von beiden reflektierte Licht wird durch Linsen 19 und 20 auf zwei strahlungsempfindliche Zellen, insbesondere Fotozellen, Fotodioden, Fototransistoren oder dergleichen, 21 und 22 abgebildet. Die in den Zellen hierdurch erzeugten fotoelektrischen Ströme gelangen über parallele Leitungen 23 und 24 an zwei Verstärker 25,26.

Bei-den Verstärkern 25 und 26 sind je m&ia SCHMITT-Trigger 27 und 28 naehgesehaltet, von denen mindestens der den Kennzeiehenelementen, d. h. den oberen Strichen

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zugeordnete mit einem Pegeleinstellglied 29 versehen ist. Sobald von der Fotozelle 21 Signale empfangen werden, die unterhalb der durch den Pegelregler 29 eingestellten Mindestsigaalstärke liegen, wird durch den Schmitt-Trigger 27 selbsttätig ein Warnsignal ausgelöst und zweekmäßigerweise die ganze Anlage stillgesetzt. Hierdurch ist der Bedienungsperson der Anlage die Möglichkeit gegeben, den Trägerstreifen 9 mit dem auf ihm angeordneten reflektierenden Elementen zu reinigen. Zu diesem Zweck kann gegebenenfalls in der Haube 3 eine in der Zeichnung nicht dargestellt© Wascheinrichtung mit Spritzdüsen vorgesehen sein, durch die ein zum Streifenmaterial passendes flüssiges Reinigungsmittel auf die Streifenoberfläehe gespritzt werden kann. Bei geeigneter möglichst glatter Ausbildung des Trägerstreifens, beispielsweise als Folie aus Fotometall mit aufgebrachter Kunststoffschutzschicht, genügt jedoch eine Trockenreinigung mit einem Lappen oder Tuchstück. Die Reinigung kann von Hand geschehen, wobei jedoch vorher die Haube 3 abgenommen werden muß. Nach dem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß ein solcher Wischlappen lh auf dem Lesearm 7 derart angeordnet ist, daß er jeweils das gerade abzutastende Streifenstück überfährt, bevor die Abtastung an dieser Stelle beginnt.

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Der SCHMITT- Trigger 28 kann gegebenenfalls auch mit einem derartigen Pegelbegrenzer versehen sein. Er dient als Taktgeber und liegt als solcher im Eingang eines Sehieberregisters 3L Das Schieberregister 31 und der SCHMITT-Trigger 27 liegen in jeder in einem Eingang eines Und-Tores 32, dessen Ausgang zu einem Zwischenspeicher 33 führt. Das Schieberregister 31 ist außerdem auch unmittelbar an einem dem UiTd-Tor 32 nachgeschalteten Zwischenspeicher 33 angeschlossen, welcher einerseits als Nullstellorgan^ auf das Schieberegister rückwirkt und an den andererseits über die erforderlichen Dekadenstufen entsprechende weitere Speieher, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, wie z-, B. ein Klartextspeicher bzw. Digitalschreiber oder weitere Auswertgeräte zum Schreiben, Lochen» Drucken und/oder Fernübertragung angeschlossen sind. Mit 35 ist eine Codierungsstufe bezeichnet, die zur Erstellung eines Klartextes dem jeweiligen Klartextspeicher, bzw, Klartextschreiber vorzuordnen ist.

Es liegt im Rahmen der Neuerung, das Ausführungsbeispiel in verschiedener Weise abzuändern. Die Kennzeichenelemente können beispielsweise auch als kapazitive Einheiten mit kapazitiver Abtastung ausgebildet sein oder auch als Kollektorlamellen mit entsprechender direkter Kontaktabtastung. Die Kennzeichenelemente können auch in sehraubenlinienförmiger

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Anordnung auf der Piasehe oder dem sonstigen Behälter angeordnet sein, wobei der drehenden Abtastbewegung des Abtastorgans eine axiale Komponente überlagert sein muß. Auch eine rein axiale Abtastung eines axial sich erstreckenden Kennzeichens ist gegebenenfalls unter Ausnutzung der Aufsetzbewegung der Haube auf die Flasche im Rahmen der Neuerung durchführbar.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Abtasten von Kennzeichen auf Behältern, z. B. Druekflaschen, gekennzeichnet durch einen, zweckmäßig mit Hilfe eines Motors (5)_} hin- und herbewegten Lesearm (7)₅ der am unteren Ende ein auf dem Behälter (l) angebrachte Kennzexehenelemente (12) abtastendes Organ (8) trägt, und eine sowohl auf diese Kennzeiehenelemente (12) als auch auf einen Impulsgeber auslösende Impulstaktzeichen (15) ansprechende Koinzidenzanzeigevorriehtung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c h net, daß die abzutastenden Kennzeiehenelemente (12) (15) in codierter Form auf dem Behälter angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die anzutastenden Kennzeichenelemente stilisierte Buchstaben oder Ziffern sind, die sich durch eine Bildzerlegungsvorrichtung abtasten lassen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 his 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einschaltung des Impulsgebers ein von den Kennzeichenelementen (12) unabhängiges Kennzeichene1ement (13) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ge kenn ze i ehnet durch eine, vorteilhaft selbsttätig wirkende, Trig'gervorrichtung (27 - 30) zur Beendigung des Abtastvorganges.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5> gekennzeichnet durch Stößel oder Mikrοsehalter als mechanische oder elektromeehanisehe Abtastorgane (8).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche % bis 5» gekennzeichnet durch ein photoelektrisehes Abtastorgan (16 - 24).

8. Vorrichtung nach -Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die photoelektrische Abtastung zwei getrennte strahlungsempfindliche Zellen (21 und 22) enthält, die auf ein gerneiensames elektronisches Sehieberregister (31) arbeiten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, da durch gekennzeichnet, daß die photoelektrisehe Abtastvorrichtung eine Lichtquelle (16), eine Optik (18) und zwei getrennte lichtempfindliche Zellen (21 und 22) enthält.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeichenelemente (12 und 15) als reflektierende Elemente auf einen gemeinsamen Träger (9) angeordnet sind, der auf dem Behälter (l) angebracht ist.

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11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche

7 Ms 10, dadurch gekennz ei c h η e t, daß die Lichtquelle (l6) der photoelektrischen Abtastvorrichtung fadenförmig ausgebildet und auf die Kennzeichenelemente (12 und 15) gleichzeitig abbildbar ist.

12, Vorrichtung nach Anspruch 7_} gekennzeichnet, durch eine lichtempfindliche Zelle (22.) die über einen Verstärker (26) als Geber an ein Schieberegister (3^) angeschlossen ist, ein zweite lichtempfindliche Zelle (21), die über einen SCHMITT-Trigger (27) mit einstellbarem Pegelbegranzer (29) an einen Eingang eines UND-Tores (32) gelegt ist, dessen anderer Eingang an den Ausgang des Schieberegisters (31) angeschlossen ist, wobei das Schieberegister unmittelbar an eine dem UND-Tor (32) nachgeschaltete Zwischenspeichereinheit (33,34) angeschlossen ist, die als Nullstellorgan_; auf das Schieberegister (31) rüekwirkbar und über die erforderliehen Deka-

denstufen an weitere Speieher mit Klartext spei eher bzw. Digitalsehreiber ansehaltbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennz e i ehne t, daß an dem Ausgang der Speichereinheit (33»3^) weitere Auswertgeräte zum Schreiben, Lochen, Drucken und/oder zur Fernübertragung ansehließbar sind.