AT511033B1 - Identifikationsmerkmal mit einem codeabschnitt - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Identifikationsmerkmal (1), umfassend einen Codeabschnitt (3) mit einer Längserstreckung (4) und normal dazu, einer Breite (5), wobei die Längserstreckung (10) und die Breite (5) eine Referenzebene (10) aufspannen. Der Codeabschnitt (3) weist in Längserstreckung (4) nebeneinander angeordnet und durch einen Mittenabstand (7) voneinander beabstandet, mehrere, sich über die Breite (5) des Codeabschnitts (3) erstreckende, Codestellen (6) auf, wobei jede Codestelle (6) in einer Normalrichtung zur Referenzebene (10) eine Tiefe (13) mit einer lichten Weite (16) aufweist. Die Tiefe (13) istdurch eine, in einem Abstand von der Referenzebene (10) ausgebildete Begrenzungsfläche (14) festgelegt und wobei der Abstand durch eine von mehreren diskreten Tiefenstufen (15) festgelegt ist. Die Begrenzungsfläche (14) ist zumindest abschnittsweise für elektromagnetische Strahlung reflektierend ausgebildet und der Mittenabstand (7) Ist kleiner als die lichte Weite (16).

Description

&&RieM$che$ p3 ISiSasnt AT511 033B1 2013-09-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Identifikationsmerkmal mit einem Codeabschnitt.

[0002] Ein Identifikationsmerkmal hat die Aufgabe, ein Produkt, an welchem das Identifikationsmerkmal angebracht ist, eindeutig identifizieren zu können, wobei es von Vorteil ist, wenn das Identifikationsmerkmal derart am Produkt angeordnet ist, dass es durch die Bearbeitung, den Transport bzw. Versand sowie den bestimmungsgemäßen Einsatz, nicht beschädigt wird. Somit lässt sich eine Logistikkette realisieren, wo zu jedem Zeitpunkt, vom Produzenten zum Endverbraucher, das Stückgut eindeutig identifiziert werden kann.

[0003] Das Dokument DE 103 20 383 A1 offenbart ein Codierungsverfahren und eine Vorrichtung, um während des Herstellungsverfahrens des Werkstücks, den Code mit einem Stempel direkt auf das Werkstück aufzubringen. Der Informationscode ist dabei aus mehreren lesbaren Ringen oder Ringabschnitten gebildet, welche zentralsymmetrisch um einen Mittelpunkt angeordnet sind und somit ein rotationsinvariantes Lesen des Ringcodes ermöglichen. Sowohl die Ringstärke, die Ringhöhe, sowie die Abschnitte zwischen den Ringabschnitten sind variabel. Die Werkzeugform des Stempels muss bei der Änderung der Codierung nicht verändert werden, die Änderung der Codierung erfolgt durch den Austausch der Einspritzdüse. Insbesondere ist der Stempel am formgebenden Werkzeug, also beispielsweise an der Einspritzbuchse angebracht.

[0004] Das Dokument DE 200 12 910 U1 offenbart eine dauerhafte Kennzeichnung von Gerüstbauteilen und/oder Schalungselementen zum Zwecke ihrer Identifikation, logistischen Verfolgung und Sicherheitsüberwachung. Eine Beschädigung bzw. Zerstörung der Codierung soll faktisch ausgeschlossen sein, ferner soll eine zuverlässige Auswertung gewährleistet sein. Die Einbringung der Codierung erfolgt mittels Laserbearbeitung in der Weise, dass eine zweidimensionale Auswertung an den Abtragungsstellen möglich wird, d. h. in der Oberfläche und in die Tiefe der Metallteile.

[0005] Die GB 2 124 967 A offenbart ein System zur Identifikation einer Gussform mittels einer magnetischen Codierung, welche auf der Gussform angebracht ist. Die magnetische Codierung wird beispielsweise dadurch erreicht, dass magnetische Tinte oder magnetische Codierungsplatten an den Gussteilen angebracht werden. Ferner ist es möglich, dass Schlitze bzw. Vertiefungen an der Gussform angebracht sind. Ausgehend von der Oberfläche des Materials sind die Schlitze der Codierung in die Tiefe des Materials ausgebildet.

[0006] Dazu sind beispielsweise Lösungen basierend auf Strichcodes bekannt, bei denen ein Strichcodeetikett an dem Produkt angebracht wird. Eine derartige Lösung hat jedoch den Nachteil, dass ein solches Etikett zumeist über einen Haftvermittler, beispielsweise eine Klebeschicht, am Produkt angeordnet wird, wobei der Haftvermittler im Laufe des Lebenszyklus des Produkts die Haftkraft verlieren kann und somit das Identifikationsmerkmal vom Produkt abfällt. Auch sind derartige Strichcodeetiketten sehr empfindlich gegenüber Verschmutzung bzw. Beschädigung des Strichcodes, sodass eine dauerhafte Auslesbarkeit, insbesondere wenn mechanische Bearbeitungsschritte am Produkt vorgenommen werden sollen, nicht gewährleistet ist.

[0007] Aus dem Bereich der Strichcodes sind ferner Ausführungen bekannt, bei denen die einzelnen Codestellen aus dem vollen Material des Produktes gebildet werden, beispielsweise in dem beim Urformen ein derartiger Code am Produkt angebracht wird. Bei Spritzguss- bzw. Druckgussverfahren ist jedoch die Ausbildung eines eindeutigen Identifikationsmerkmals zumeist nicht möglich, da die beim Gussverfahren erforderlichen Temperaturen und/oder Drücke bzw. die aus produktionstechnischer Sicht erforderlichen Taktzeiten es nicht möglich machen, dass für jedes einzelne hergestellte Produkt ein individueller Strichcode gebildet wird.

[0008] Beispielsweise offenbart die DE 31 41 461 A1 eine Kennzeichnung eines Artikels aus Gummi oder Kunststoff an seiner Oberfläche mit einem Code. Dieser Code weist eine Abfolge von Rippen oder Rillen auf, welche durch ihre Breite und/oder ihren Abstand und/oder ihre Tiefe 1/20 ästerreidBsd!« pitwiarot AT511 033 B1 2013-09-15 unterscheidungsfähig sind. Insbesondere handelt es sich dabei um einen sogenannten Balkencode, der bei der Herstellung des Artikels angebracht wird, sodass kein zusätzlicher Arbeitsgang notwendig ist.

[0009] Bei allen Identifikationsmerkmalen mit einem Codeabschnitt ist es unbedingt erforderlich, dass die Position der einzelnen Codestellen, also der Codetakt, beim Auslesen des Identifikationsmerkmales eindeutig festgestellt werden kann. Für einen Strichcode ist beispielsweise bekannt, dass am Beginn und am Ende Synchronisationsbalken vorgesehen sind, zumeist ist auch noch in der Mitte des Strichcodes ein derartiger Synchronisationsbalken vorgesehen. Gerade bei der Produktfertigung bzw. entlang der Fertigungs- bzw. Transportkette ist die Ausrichtung des Produkts bzw. des Identifikationsmerkmals in Relation zur Auslesevorrichtung zumeist nicht vorhersehbar, sodass der Generierung des Codetakts beim Auslesen des Identifikationsmerkmals eine ganz besondere Bedeutung zukommt. Der Codetakt wird dabei durch lineare Interpolation der ausgelesenen Strecke zwischen der Start- und der Endkennung generiert, was fehlschlägt, wenn sich im Auslesebereich Deformationen der Oberfläche auf der das Identifikationsmerkmal angebracht ist befinden, oder wenn sich aufgrund der örtlichen Gegebenheiten beim Auslesen ein ungünstiger Auslesewinkel ergibt. Zur Verhinderung dieser Nachteile werden oftmals redundante Auslesesysteme eingesetzt bzw. werden ggf. aufwändige Ausrichtschritte angewandt, um eine bestimme Vorzugsausrichtung zwischen Stückgut und Auslesevorrichtung einzustellen. Derartige Maßnahmen erhöhen jedoch die Installationskosten und den Wartungsaufwand.

[0010] Da entlang einer Produktions- bzw. Logistikkette die Auslesevorrichtungen technisch sehr unterschiedlich ausgebildet sein können, insbesondere sind sehr einfach aufgebaute Auslesevorrichtungen möglich, muss möglichst viel Auslesesicherheit im Code selbst vorgesehen sein, damit auch mit sehr einfachen Auslesevorrichtungen ein zuverlässiges Auslesen des Identifikationsmerkmals möglich ist. Insbesondere soll sichergestellt sein, dass mit einem möglichst kompakten Identifikationsmerkmal eine sehr hohe Auslesesicherheit erreicht werden kann.

[0011] Die Aufgabe der Erfindung liegt also darin, ein gegenüber fertigungsbedingten mechanischen Bearbeitungsschritten resistentes bzw. geschütztes Identifikationsmerkmal mit einem Codeabschnitt zu schaffen, das eine eindeutige Identifikation eines Stückguts von der Produktion bis zum bestimmungsgemäßen Einsatz ermöglicht und wobei ferner beim Auslesen des Codeabschnitts eine gesteigerte Auslesesicherheit gegeben ist.

[0012] Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Identifikationsmerkmal mit einem Codeabschnitt gelöst, welcher Codeabschnitt eine Längserstreckung und normal dazu eine Breite aufweist, wobei die Längserstreckung und die Breite eine Referenzebene aufspannen und wobei der Codeabschnitt in Längserstreckung nebeneinander angeordnet und durch einen Mittenabstand voneinander beabstandet, mehrere, sich über die Breite des Codeabschnitts erstreckende, Codestellen aufweist. Jede Codestelle weist in einer Normalrichtung zur Referenzebene eine Tiefe mit einer lichten Weite auf, welche Tiefe durch eine, in einem Abstand von der Referenzebene ausgebildete Begrenzungsfläche festgelegt ist, wobei der Abstand durch eine von mehreren diskreten Tiefenstufen festgelegt ist. Erfindungsgemäß ist die Begrenzungsfläche zumindest abschnittsweise für elektromagnetische Strahlung reflektierend ausgebildet und ferner der Mittelabstand zwischen zwei benachbarten Codestellen kleiner als die lichte Weite der Codestelle. Beim bevorzugten kontaktlosen Auslesen des Codeabschnitts mittels eines optischen Auslesemittels, insbesondere eines Laserstrahls, ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung sichergestellt, dass durch Erfassung und Auswertung des von der Tiefe der Codestelle zurückgestrahlten Lichtes, eindeutig der Codetakt abgeleitet werden kann, wobei ferner aufgrund des erfindungsgemäßen Unterschieds zwischen der lichten Weite und des Mittenabstands, die Position des Übergangs zwischen zwei benachbarten Codestellen relativ zur Mitte einer Codestelle von den Tiefenverhältnissen der benachbarten Codestellen abhängt. Der Codewert den jede Codestelle repräsentiert, wird durch die Tiefe der Codestelle festgelegt, also bis zu welcher Tiefenstufe die Codestelle ausgebildet ist. 2/20

&te^id»scHg ρ®ίκηΕδίϊϊί AT511 033 B1 2013-09-15 [0013] Die Ableitung des Codetaktes kann erfindungsgemäß dadurch erfolgen, dass das von der Tiefe der Codestelle zurückgestrahlte Licht als Helligkeitsprofil erfasst wird, wobei sich aus den zumeist periodischen Helligkeitsschwankungen entlang der Längserstreckung der Codetakt ermitteln lässt. Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, dass das optische Auslesemittel durch ein Triangulationsmodul gebildet ist, insbesondere durch ein Laser-Triangulationsmodul wodurch das von der Tiefe der Codestelle zurückgestrahlte Licht als Distanzprofil erfasst wird und sich der Codetakt somit durch Auswertung der Tiefenmaxima ermitteln lässt.

[0014] Im Weiteren wird unter der Erfassung und Auswertung von Reflexionen insbesondere jedoch auch eine Distanzbestimmung aufgrund einer Triangulationsmessung verstanden.

[0015] Zur Synchronisierung der Auslesevorrichtung bzw. zur Festlegung der absoluten Tiefenverhältnisse ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der der Codeabschnitt eine Start- und Endkennung aufweist. Diese Kennungen können bspw. derart ausgebildet sein, dass sie bis zur maximalen Tiefe in den Grundkörper des Identifikationsmerkmals hineinragen und somit für Kalibrierungszwecke verwendet werden können, da die Auslesevorrichtung diese Tiefe als Maximaltiefe erfasst und daraus die dem Codeabschnitt zugeordneten Tiefenstufen ermittelt. Neben der Ausbildung der Start- bzw. Endkennung als Referenzcodestelle ist jedoch auch möglich, dass ein Reflexionsabschnitt vorgesehen ist, sodass bei Auslesen des Identifikationsmerkmals durch Erfassen einer erstmaligen Reflexion bzw. einer erstmaligen Vertiefung unter die Referenzebene die Start- bzw. Endkennung als solche erkannt wird, was den Vorteil hat, dass die Start- und/oder Endkennung auch als Codestelle verwendet werden kann und somit der zur Verfügung stehende Platz besser ausgenutzt werden kann.

[0016] Gemäß einer Weiterbildung bildet die Begrenzungsfläche im Querschnitt einen Kreisabschnitt, welche Begrenzungsfläche beispielsweise durch Herstellen des Codeabschnitts mittels eines Kugelfräsers erreicht wird. Da die Begrenzungsfläche erfindungsgemäß zumindest abschnittsweise optisch und/oder hochfrequenz-reflektierend ausgebildet ist und ferner im Querschnitt einen Halbkreis ausbildet, ist sichergestellt, dass es bei Beleuchtung der Begrenzungsfläche, bspw. mittels eines Laserstrahls, im Wesentlichen unabhängig von der Einfallsrichtung einen ausgezeichneten Punkt gibt, an dem der einfallende Laserstrahl vollständig reflektiert wird. Im Produktionsfortschritt bzw. entlang der Logistikkette wird das Produkt mit dem Identifikationsmerkmal an der Auslesevorrichtung vorbei bewegt, zumeist wird das Stückgut eine translatorisch und/oder eine rotatorische Bewegung ausführen, jedenfalls wird es zu einem sich ändernden Einfallswinkel des Auslese-Laserstrahls auf die Codestellen des Codeabschnitts kommen, insbesondere auf die Begrenzungsfläche. Mit der erfindungsgemäßen Weiterbildung ist nun sichergestellt, dass es für jede Codestelle ein Reflexionsmaximum gibt, wobei durch Auswerten der erfassten Reflexionsmaxima der Codetakt eindeutig abgeleitet werden kann. Auch für eine Distanzmessung hat eine weiterbildungsgemäß ausgebildete Codestelle den Vorteil, dass eine halbkreisförmige Begrenzungsfläche eine licht-bündelnde Charakteristik aufweist und somit ein großer Anteil des eingestrahlten Lichtes zurückgeworfen wird, was die Erfassungssicherheit verbessert.

[0017] Nach einer Weiterbildung bildet die Begrenzungsfläche einen im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt aus, beispielsweise wie dies durch Bilden der Codestelle mittels eines Kegelfräsers möglich ist. Auch bei einer derart ausgestalteten Begrenzungsfläche erhält man bei Beleuchten der Codestelle mit einem optischen Abtaststrahl ein ganz eindeutig erkennbares Reflexionsereignis, wenn der Abtaststrahl den Übergangsbereich zwischen den beiden Flanken der V-förmigen Begrenzungsfläche überstreicht.

[0018] Die zuvor genannten Vorteile von erfindungsgemäßen Weiterbildungen gelten sinngemäß auch für eine Auslesung des Codeabschnitts mittels eines Hochfrequenzstrahls, da auch für einen Hochfrequenzstrahl, insbesondere bei Abtastung des metallischen Grundkörpers und erfindungsgemäß ausgebildeten Begrenzungsflächen, ganz eindeutig erkennbare Reflexionsereignisse auftreten, aus denen sich wiederum eindeutig der Codetakt ableiten lässt. Insbesondere wird es zu markanten Schwankungen im reflektierten Signal kommen, welche zur Extraktion des Codeteils ausgewertet werden können. 3/20 [0019] Von Vorteil ist eine Weiterbildung nach der 3 bis 5 Tiefenstufen vorhanden sind, wobei 4 Tiefenstufen bevorzugt sind, wodurch mit der bevorzugten Anordnung von 16 Codestellen eine eindeutige Seriennummer mit 7 numerischen Stellen ausgebildet werden kann. Von den möglichen 41® eindeutig unterschiedlich Codes werden jedoch nur 106 genutzt, da die restlichen verbleibenden Codemöglichkeiten im Sinne einer Codesicherung als Redundanz vorgesehen sind.

[0020] Gemäß einer Weiterbildung weist der Codeabschnitt einen, die Codestellen zumindest abschnittsweise umgebenden Freistellungsbereich auf. Im Hinblick auf eine möglichst rasche und zuverlässige Erkennung bzw. Erfassung des Codeabschnitts im Identifikationsmerkmal ist es von Vorteil, wenn sich der Codeabschnitt gegenüber dem umgebenden Grundkörper, an welchem das Identifikationsmerkmal angeordnet ist, abgrenzt. Diese Weiterbildung ist auch dahingehend von Vorteil, wenn der Codeabschnitt mittels einer Bilderfassungsvorrichtung aufgenommen wird, um mittels eines Bildanalyseverfahrens die Tiefe der einzelnen Codestellen aus dem erfassen Abbild zu ermitteln. Durch den umgebenden Freistellungsbereich hebt sich die Kontur der einzelnen Codestellen gegenüber dem Hintergrund besonders gut ab, besonders dann, wenn der umgebende Freistellungsbereich gegenüber der Codestelle, insbesondere gegenüber der Begrenzungsfläche, einen besonders hohen Kontrast aufweist.

[0021] Zum Schutz des Identifikationsmerkmals gegenüber von die Oberfläche des Bauteils beanspruchende Einwirkungen ist eine Weiterbildung von Vorteil, nach der die Referenzebene gegenüber einer, das Identifikationsmerkmal umgebenden Oberfläche eines Grundkörpers, versetzt angeordnet ist. Die Referenzebene bestimmt die kleinstmögliche Tiefe der Codestelle, sodass Codestellen mit dieser Tiefe besonders empfindlich gegenüber Einwirkungen sind, die auf die Oberfläche des Bauteils einwirken. Da ferner der Wert der Codestelle durch die Tiefe festgelegt ist, hat diese Ausbildung den weiteren Vorteil, dass somit eine Codestelle mit dieser geringen Tiefe sich eindeutig gegenüber der umgebenden Oberfläche abgrenzt und somit eindeutig erkennbar ist. Auch ist die Oberfläche des Grundkörpers beim bestimmungsgemäßen Einsatz zumeist mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, sodass eine zurückversetzte Referenzebene die Gefahr einer Beschädigung der Codestellen reduziert.

[0022] Zum Schutz des Identifikationsmerkmals gegenüber Beschädigung ist es ferner von Vorteil, wenn die Codestellen bzw. das Identifikationsmerkmal durch ein transparentes Füllmaterial abgedeckt sind. Das Füllmaterial muss insbesondere im optischen bzw. hochfrequenten Bereich transparent sein, um ein Auslesen der Codestellen mittels optischer und/oder hochfrequenzbasierter Erfassungsmittel zu ermöglichen. Im Fall optischer Auslesemittel kann das Füllmaterial beispielsweise für das menschliche Auge undurchsichtig erscheinen, ein Infrarotlaser als Auslesevorrichtung kann das Füllmaterial jedoch durchdringen und die Codestellen auslesen. Somit ist eine Ausbildung möglich, bei der die Codestellen für das menschliche Auge nicht sichtbar sind bzw. das Identifikationsmerkmal als solches nicht oder nur sehr schwer erkennbar ist, da es sich gegenüber der Umgebung des Bauteils im Wesentlichen nicht abhebt, was für sicherheitstechnische Anwendungen von Vorteil ist. Auch ist es in einer Weiterbildung möglich, dass das Füllmaterial derart ausgebildet ist, dass ein Entfernen des Füllmaterials, beispielsweise um in missbräuchlicher Absicht die Codestellen zu ändern, nicht möglich ist, ohne dabei die Codestellen zu beschädigen, sodass ein derartiger Manipulationsversuch erkennbar wird.

[0023] Von Vorteil ist ferner eine Weiterbildung nach der die lichte Weite, ausgehend von der Mitte der Codestelle, durch eine links- und rechtsseitige Erstreckung gebildet ist, wobei die linksseitige bzw. rechtsseitige Erstreckung eine Funktion des Abstands von der Referenzebene der dieser Codestelle vorgelagerten bzw. nachgelagerten Codestelle ist. Durch diese Weiterbildung lässt sich eine Codesicherung realisieren, da Grenzlinie des Übergangs von einer Codestelle auf die nachgelagerte Codestelle bzw. von der vorgelagerten auf die aktuelle Codestelle von den Tiefenverhältnissen der beiden angrenzenden Codestellen abhängt. Weist die nachgelagerte Codestelle eine größere Tiefe auf, wird sich der Übergangsabschnitt, im weiteren Grenzlinie genannt, in Richtung der Mitte der aktuellen Codestelle verlagern, es wird also die nachgelagerte Codestelle die gesamte lichte Weite aufweisen. Weist nun die nachgelagerte Codestelle

österreichisches piteüEäiSt AT511 033 B1 2013-09-15 eine geringere Tiefe auf, wird sich die Schnittlinie zur Mitte der nachgelagerten Codestelle verlagern, also wird die ausgehende Codestelle die lichte Weite aufweisen, die nachgelagerte Codestelle jedoch eine geringere lichte Weite. Die Details dieser Verschiebung werden in den nachfolgenden Figurenbeschreibungen ausführlich abgehandelt.

[0024] In diese Richtung geht auch eine Weiterbildung, nach der die links- und rechtsseitigen Erstreckungen entlang der Längserstreckung, eine Sicherungscodierung ausbilden. Die Verlagerung der Grenzlinie aufgrund der Tiefenverhältnisse der angrenzenden Codestellen lässt sich nun dahingehend auswerten, dass damit eine Codeprüfung möglich ist, insbesondere kann dadurch ein fehler-erkennender bzw. fehler-korrigierender Code realisiert werden. Auch kann durch eine Verschmutzung der Codestellen bzw. durch ein ungenaues Auslesen der Codestelle sich ein Fehler einschleichen, der durch Auswerten der Position der Grenzlinie in Relation zu den Tiefenverhältnissen geprüft bzw. korrigiert werden kann.

[0025] Im Hinblick auf die eindeutige Nachvollziehbarkeit einer Produktions- bzw. Logistikkette kann eine Weiterbildung darin bestehen, dass die Codestellen eine eindeutige Seriennummer ausbilden, umfassend zumindest eine Seriennummer einer Gussform und einen Produktionszeitstempel. Da es aufgrund der bereits beschriebenen Schwierigkeiten kaum möglich ist, eine Gussform dahingehend auszubilden, dass das jedes einzelne produzierte Stückgut automatisch mit einer eindeutigen und insbesondere fortlaufenden Seriennummer versehen wird, hat das erfindungsgemäße Identifikationsmerkmal den Vorteil, dass eine eindeutige Seriennummer der Gussform zusammen mit einem eindeutigen Produktionszeitstempel und gegebenenfalls weiterer Merkmale gebildet wird. Somit lassen sich bestehende Produktionssysteme leicht anpassen, um das erfindungsgemäße Identifikationsmerkmal bilden zu können, insbesondere kann weiterhin die eindeutigen Kokillennummer, welche zumeist nur wöchentlich geändert wird, verwendet werden, die eindeutige und insbesondere stückgutspezifische Kennzeichnung erfolgt durch die Aufnahme eines Produktionszeitstempels, sodass durch die Kombination eine sehr exakte Festlegung und insbesondere Nachvollziehbarkeit des genauen Produktionszeitpunktes möglich ist.

[0026] Zur Erweiterung der Stückgutkennzeichnung ist ferner vorgesehen, dass in Richtung der Breite des Codeabschnitts, zumindest eine weitere Anordnung, von in Längsrichtung nebeneinander beabstandet angeordneten Codestellen, vorhanden ist. Sinngemäß können auch in Längsrichtung weitere Codeabschnitte vorhanden sein bzw. können auch in Richtung der Breite weitere Codeabschnitte vorgesehen sein. Dies ist insbesondere dahingehend von Vorteil, wenn mehrere Informationen betreffend ein Stückgut an diesem angebracht werden müssen. Beispielsweise kann so neben einem produktionsspezifischen Codeabschnitt auch noch ein kundenspezifischer Codeabschnitt angeordnet sein.

[0027] Um eine möglichst hohe Auslesesicherheit und insbesondere Codesicherheit zu gewährleisten, kann eine Weiterbildung darin bestehen, dass die Codestellen eine Schrittcodierung ausbilden, insbesondere eine Vorwärtsfehlerkorrektur. Mit einer derartigen Codierung kann festgelegt werden, wie viele Codewerte, also Tiefenstufen, die maximale Änderung zwischen zwei benachbarten Codestellen maximal betragen darf. Kommt es aufgrund von Verschmutzung bzw. Beschädigung der Codestellen zu einem Auslesefehler kann dieser erkannt und bei entsprechender Auslegung der Codierung auch korrigiert werden. Beispielshaft und nicht abschließend sei hier ein Reed-Solomon Code genannt.

[0028] In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Identifikationsmerkmal mittels eines Materialabtragsverfahren in einem Abschnitt eines Grundkörpers eines Stückguts angeordnet ist. Beispielhaft sei hier genannt, dass das Identifikationsmerkmal mittels eines spanabhebenden Verfahrens wie beispielsweise mittels Fräsen aus dem Grundkörper des Stückguts gefräst wird. Ebenso ist es möglich, das Identifikationsmerkmal mittels eines kontaktlosen Abtragverfahrens, wie beispielsweise mittels Laserstrahlbehandlung, im Grundkörper anzuordnen. Diese beiden Verfahren eigenen sich besonders für hochfeste bzw. hochtemperaturbeständige Materialien. Für Materialien mit geringerer Festigkeit bzw. für thermisch umformbare Materialien kann beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Stempel mit einer individuell anpassbaren 5/20

Struktur der Codestellen in das fertige Stückgut gepresst wird. Beispielsweise mittels eines Heißstempels bei thermoplastischen Kunststoffen.

[0029] Die Erfindung betrifft auch eine Radfelge bei der das erfindungsgemäße Identifikationsmerkmal angeordnet ist. Gemäß einer Weiterbildung ist das Identifikationsmerkmal im Bereich der Anlagefläche angeordnet, was den Vorteil hat, dass in diesem Abschnitt einer Radfelge mechanische Bearbeitungsschritte nur in sehr geringem Umfang erforderlich sind, somit eine Beschädigung des Identifikationsmerkmals während des Herstellungsprozesses der Radfelge nicht gegeben ist. Die anspruchsgemäße Weiterbildung hat allerdings auch den Vorteil, dass das Identifikationsmerkmal auch mit montiertem Rad noch eindeutig erkennbar ist, was gegenüber bekannten Identifikationsmerkmalen, welche im Bereich des Tiefbetts der Radfelge angeordnet sind, von Vorteil ist. Auch hat der Endkunde die Möglichkeit das Identifikationsmerkmal auszulesen, beispielsweise durch abfotografieren, und durch Übermitteln des Abbilds an eine Prüfvorrichtung beispielsweise Produktionsdaten der Radfelge abzurufen. Ein weiterer Vorteil einer derartigen Ausbildung liegt darin, dass in diesem Bereich eines Rads eine geringere Verschmutzungsgefahr besteht, sodass auch bei langer Benutzung des Rads das Identifikationsmerkmal nur gering verschmutzen wird.

[0030] Die Erfindung wird auch durch ein Verfahren zur Identifikation eines Bauteils gelöst, wobei am Bauteil ein erfindungsgemäßes Identifikationsmerkmal angeordnet ist. Insbesondere hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass die Codestellen des Codeabschnitts kontaktlos ausgelesen werden. Insbesondere umfasst das Verfahren die folgenden Schritte: Erfassen der von den Codestellen reflektieren Elektromagnetischen Strahlung und Bilden eines Tiefenprofils; Ermitteln der maximalen Tiefenwerte aus dem Tiefenprofil; Quantisieren der ermittelten Tiefenwerte durch Zuordnen der Tiefenwerte zu hinterlegten Tiefenstufen; Bilden einer Codeinformation aus den quantisierten Tiefenwerten. Die Bildung eines Tiefenprofils hat den Vorteil, dass somit das Auslesen der Codestellen weitestgehend unabhängig vom Auslesewinkel wird, da aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der Codestellen, insbesondere der Begrenzungsfläche, für eine große Breite möglicher Abtastwinkel eine eindeutige Reflexion von jeder Codestelle erzielt werden kann und sich somit eindeutig ein Tiefenwert bestimmen lässt. Im Gegensatz zu bekannten Identifikationsverfahren bei denen das Identifikationsmerkmal nur aus einem sehr eingeschränkten Winkelbereich ausgelesen werden kann, was einen großen Positionier- und Ausrichteaufwand im Bereich automatisierter Produktionsstraßen mit sich brachte, hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass mit vereinfachten Auslesevorrichtungen eine erhöhte Auslesesicherheit gegeben ist. Insbesondere ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung gewährleistet, dass mit einer Vielzahl unterschiedlicher Auslesevorrichtungen, wie sie entlang einer Logistikkette Vorkommen können, das Identifikationsmerkmal zuverlässig ausgelesen werden kann.

[0031] Eine Weiterbildung, nach der die Codestellen mittels eines gerichteten Lichtstrahls, insbesondere eines Laserstrahls, ausgelesen werden, hat den Vorteil, dass sich Laserstrahlen sehr gut fokussieren und somit sehr gut auf die Codestellen ausrichten lassen, was zusammen mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Identifikationsmerkmals den Vorteil hat, dass sehr eindeutige Reflexionsereignisse erreicht werden und somit eine sehr zuverlässige Auslesemöglichkeit der Codestellen gegeben ist. Auch lassen sich mit Laserstrahlen bzw. Abtastsystemen basierend auf Laserstrahlen, sehr hohe Auslesegeschwindigkeiten realisieren, was insbesondere für den Einsatz des Verfahrens in einer Produktionsstraße von besonderem Vorteil ist.

[0032] Gemäß einer Weiterbildung werden die Codestellen mittels eines Laser-Triangulationsmoduls ausgelesen, was den Vorteil hat, dass derartige Module sehr kompakt ausgebildet und breit verfügbar sind und dennoch eine zuverlässige Triangulationsmessung ermöglichen. Insbesondere werden von einem derartigen Modul mehrere einzelne Laserstrahlen auf die Codestellen gelenkt, wobei aufgrund der unterschiedlichen Ausgangspunkte der Strahlen, eine Triangulation möglich ist. Von Vorteil ist ferner, dass mit einem solchen Modul direkt eine Entfernung ermittelt werden kann, also dass sich aus dem Erfassungsprofil direkt die Tiefenstufen und damit die Werte der Codestellen ermitteln lassen.

isfenseid»schis jBfcKSitiat AT511 033B1 2013-09-15 [0033] Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt auch darin, dass aus den ermittelten maximalen Tiefenwerten ein Codetakt abgeleitet wird, beispielsweise in dem mittels eines Schwellwertdiskriminators die erfasste Helligkeitsverteilung analysiert wird und somit bei Ansprechen des Diskriminators und entsprechender nachgelagerter Filterung, ein eindeutiger Codetakt abgeleitet wird. Dies ist insbesondere dahingehend von Vorteil, da somit auch Identifikationsmerkmale ausgelesen werden können, bei denen sich der Codetakt entlang der Ausleserichtung ändert, beispielsweise wenn das Identifikationsmerkmal auf einer gewölbten Oberfläche angeordnet ist bzw. wenn die Auslesevorrichtung das Identifikationsmerkmal in einem nicht optimalen Winkel abtastet. Mit dieser Weiterbildung wird auch unter schwierigen Auslesebedingungen gewährleistet, dass die Codestellen zuverlässig ausgelesen werden können. Im Gegensatz zu bekannten Verfahren bei denen der Codetakt zumeist durch Interpolationsverfahren aus dem erfassten Helligkeitssignal ermittelt werden muss, lässt sich beim erfindungsgemäßen Verfahren der Codetakt direkt aus ermittelten Reflexionssignal ableiten.

[0034] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0035] Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung: [0036] Fig. 1 das erfindungsgemäße Identifikationsmerkmal angeordnet an einem

Grundkörper; [0037] Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Codeabschnitts; [0038] Fig. 3 a) bis c) Detaildarstellungen der Grenzlinie zwischen benachbarten Codestellen in Abhängigkeit der Tiefenerstreckung; [0039] Fig. 4 eine Prinzipdarstellung der Verhältnisse beim Auslesen des Codeab schnitts.

[0040] Fig. 1 zeigt das erfindungsgemäße Identifikationsmerkmal 1, welches an einem Grundkörper 2 eines Stückguts angeordnet ist. Das Identifikationsmerkmal 1 umfasst dabei einen Codeabschnitt 3 mit einer Längserstreckung 4 und einer Breite 5. In Längserstreckung 4 sind nebeneinander eine Mehrzahl von Codestellen 6 angeordnet, welche durch einen Mittenabstand 7 voneinander beabstandet sind. Den Codeabschnitt 3 umgebend ist ein Freistellungsbereich 8 vorgesehen, wobei gemäß einer bevorzugten Ausbildung, der Freistellungsbereich 8 den gesamten Codeabschnitt 3 umgibt. In einer Weiterbildung ist jedoch auch möglich, dass dieser Freistellungsbereich 8 nicht, oder beispielsweise nur entlang der Richtung der Längserstreckung 4 vorgesehen ist.

[0041] In der bevorzugten Ausführung wird das Identifikationsmerkmal 1 mittels eines materialabtragenden Verfahrens im Material des Grundkörpers 2 angeordnet. Beispielsweise wird der Codeabschnitt 3 mittels eines Kugelfräsers gebildet, der Freistellungsbereich 8 kann aber auch mittels eines Schaftfräsers gebildet werden. Insbesondere ist eine derartige Ausbildung dahingehend von Vorteil, da somit das Identifikationsmerkmal 1 quasi ein Teil des Bauteils wird und beim Durchlaufen der Fertigungsschritte im Herstellungsprozess bzw. entlang der Logistikkette zuverlässig am Grundkörper 2 angeordnet bleibt und bei bestimmungsgemäßem Einsatz nicht beschädigt bzw. verändert wird.

[0042] Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Codeabschnitts 3 des erfindungsgemäßen Identifikationsmerkmals. Der Schnitt ist dabei parallel zur Längserstreckung des Codeabschnitts gewählt, sodass die einzelnen Codestellen 6 in Frontalansicht dargestellt sind. Die Oberfläche 9 des Grundkörpers 2 dient als Basisniveau für die Festlegung der Referenzebene 10, wobei diese Referenzebene 10 um einen Abstand 11 gegenüber der Oberfläche 9 des Grundkörpers 2 versetzt angeordnet sein kann, sodass die Begrenzungsfläche jener Codestellen 6, die im Bezug zur Referenzebene 10 die geringste Tiefenerstreckung aufweisen, eindeutig gegenüber der Oberfläche 9 erkennbar sind. Bevorzugt wird der Abstand 11 der Referenzebene 10 von der Oberfläche 9 10% der maximalen Tiefenerstreckung 12 der einzelnen Codestellen betragen.

[0043] Jede Codestelle 6 ist nun dadurch charakterisiert, dass die aktuelle Tiefe 13 der Code- 7/20 ästerreidBsd!« pitwiarot AT511 033 B1 2013-09-15 stelle, welche ausgehend von der Referenzebene 10 durch die Begrenzungsfläche 14 festgelegt wird, nur eine von mehreren möglichen diskreten Tiefenstufen 15 ausbilden kann. Die Tiefenstufen 15 können nun linear über die Tiefenerstreckung 12 aufgeteilt sein, es ist jedoch auch eine nichtlineare Aufteilung möglich.

[0044] Der Codeabschnitt 3 ist ferner dadurch charakterisiert, dass jede Codestelle eine lichte Weite 16 aufweist und dass ferner die einzelnen Codestellen um einen Mittenabstand 7 in Längserstreckung 4 nebeneinander versetzt angeordnet sind. Da erfindungsgemäß der Mittenabstand 7 kleiner als die lichte Weite 16 ist, ergibt sich eine Abhängigkeit der Position der Grenzlinie 17 zwischen zwei benachbarten Codestellen 6 in Relation zur jeweiligen Mitte 24 der Codestelle, als Funktion des Verhältnisses der Tiefen der beiden aneinander angrenzenden Codestellen 6. Dies wird in den nachfolgenden Figuren ausführlicher erklärt.

[0045] In der bevorzugten Ausbildung weist der Codeabschnitt 3 eine Start- bzw. Endkennung 18 auf, sodass eine Auslesevorrichtung eindeutig den Beginn und das Ende des Codeabschnitts 3 erkennen kann. In einer bevorzugten Ausbildung wird diese Start- bzw. Endkennung 18 bis zur maximalen Tiefenerstreckung 12 im Grundkörper 2 angeordnet sein und definiert somit den zur Verfügung stehenden Tiefenbereich zwischen der Oberfläche 9 bzw. der Referenzebene 10 und der maximalen Tiefenerstreckung 12. In Fig. 2 ist eine Ausbildung dargestellt, bei der der Codeabschnitt 3 insgesamt 16 Codestellen 6 aufweist, wobei jede Codestelle 6 in einer von fünf möglichen Tiefenstufen 15 ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausbildung sind vier Tiefenstufen 15 vorgesehen.

[0046] Die Fig. 3a bis c zeigen jeweils einen Ausschnitt aus dem Codeabschnitt 3, wobei die Darstellung derart gewählt wurde, dass der Verlauf der Grenzlinie 17 in Abhängigkeit der Tiefenstufe 15 zweier benachbarter Codestellen 6 dargestellt ist.

[0047] In Fig. 3a ist die Situation dargestellt, bei der zwei benachbarte Codestellen 6 bis zur selben Tiefenstufe 15 im Grundkörper 2 angeordnet sind, also ausgehend von der Referenzebene 10 beide Codestellen 6 dieselbe Tiefenerstreckung 12 aufweisen. Da der Mittenabstand 7 zwischen den beiden Codestellen 6 erfindungsgemäß kleiner als die lichte Weite 16 jeder Codestelle ist, kommt es zu einer Überschneidung der benachbarten Codestellen entlang einer Grenzlinie 17. Im dargestellten Fall der Codestellen 6 mit gleicher Tiefe 12 liegt die Position der Grenzlinie 17 genau in der Mitte des Mittenabstands 7. Die rechtsseitige Erstreckung 33 der vorgelagerten Codestelle 20 ist gleich der linksseitigen Erstreckung 34 der nachgelagerten Codestelle 22.

[0048] Fig. 3b zeigt eine Situation bei der die in Längserstreckung 4 nachgelagerte Codestelle 22 eine geringere Tiefenstufe 15 aufweist als die vorgelagerte Codestelle 20. Insbesondere ist die vorgelagerte Codestelle 20 bis zu einer ersten Tiefe 21 und die nachgelagerte Codestelle 22 bis zu einer zweiten Tiefe 23 im Grundkörper 2 des Identifikationsmerkmals 1 angeordnet, wobei die zweite Tiefe 23 um eine Tiefenstufe 15 geringer ist als die erste Tiefe 21. Bei ansonst gleichen Verhältnissen hinsichtlich des Mittenabstands 7 bzw. der lichten Weite 16 der Codestellen 6 ergibt sich eine Verschiebung der Grenzlinie 17 von der Mittenlinie 24 zwischen den beiden Mittelpunkten 19 hin zur nachgelagerten Codestelle 22 mit der geringeren zweiten Tiefe 23. Hier ist die rechtsseitige Erstreckung 33 der vorgelagerten Codestelle 20 um den Betrag der Verschiebung 25 größer als die linksseitigen Erstreckung 34 der nachgelagerten Codestelle 22. Die Größe und Richtung der Verschiebung 25 kann nun zur Sicherung des Codes herangezogen werden, da diese beiden Charakteristika unmittelbar mit den Tiefenstufenverhältnissen der beiden angrenzenden Codestellen zusammenhängt. Im Sinne einer Schrittcodierung kann vorgesehen sein, dass sich die Tiefe der Codestellen, also deren Codewert, je Codestellenschritt nur um eine bestimmte maximale Anzahl von Tiefenstufen ändern darf, wodurch ein fehlerhaftes Auslesen der Codestellen erkannt und gegebenenfalls auch korrigiert werden kann. Somit wird eine deutliche Verbesserung der Auslesegenauigkeit erreicht, ohne dass dafür zusätzliche Maßnahmen am Codeabschnitt vorgesehen werden müssen.

[0049] In Fig. 3c sind die Verhältnisse ähnlich der in Fig. 3b dargestellt, wobei hier jedoch die vorgelagerte Codestelle 20 eine geringere Tiefenerstreckung 23 als die nachgelagerte Code- 8/20

&te^id»scHg ρ®ίκηΕδίϊϊί AT511 033 B1 2013-09-15 stelle 22 mit ihrer Tiefenerstreckung 21 aufweist. Aufgrund dieser Ausbildung ergibt sich, dass die Verschiebung 25 der Grenzlinie 17 von der Mittenlinie 24 entgegen der Längserstreckung 4 orientiert ist. Im Gegensatz zu Fig. 3b ist hier die rechtsseitige Erstreckung 33 der vorgelagerten Codestelle 20 um den Betrag der Verschiebung 25 kleiner als die linksseitige Erstreckung 34 der nachgelagerten Codestelle 22. Das Maß der Verschiebung 25 ergibt sich wiederum aus dem Verhältnis der beiden Tiefenerstreckungen der Codestellen.

[0050] Fig. 4 zeigt die Situation beim Auslesen des Codeabschnitts 3, wobei das Auslesen bevorzugt kontaktlos mittels eines gebündelten Lichtstrahls, insbesondere einem Laser, durchgeführt wird. Dabei wird ein Lichtstrahl bzw. ein Bündel von Lichtstrahlen auf das Identifikationsmerkmal mit dem Codeabschnitt 3 gelenkt und durch eine Relativbewegung zwischen Identifikationsmerkmal und Lichtstrahl werden die einzelnen Codestellen 6 des Codeabschnitts 3 ausgelesen. Im Weiteren wird das Auslesen des Codeabschnitts mittels eines Lasers beschrieben, es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die beschriebenen Verhältnisse für jeden gebündelten Abtaststrahl bzw. für eine Abtastlinie zutreffen, sowohl im optischen, als auch hochfrequenten Wellenlängenbereich. Dabei ist es gleichbedeutend, ob der Abtaststrahl über den Codeabschnitt gelenkt wird, oder ob sich der Codeabschnitt am Abtaststrahl vorbeibewegt. Auch ist es mit dem erfindungsgemäßen Identifikationsmerkmal nicht erforderlich, dass die Auslesegeschwindigkeit entlang des Codeabschnitts 3, bevorzugt in Richtung der Längserstreckung 4, konstant sein muss. Einer der besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Identifikationsmerkmals liegt nun darin, dass beim Auslesen des Codeabschnitts 3 automatisch die für die Auswertung des Codeabschnitts erforderliche Bestimmung der Tiefenpunkte gegeben ist und somit kein zusätzlicher Aufwand erforderlich ist, um aus dem erfassten Abtastsignal den Codetakt und damit die Auswertepunkte zu regenerieren.

[0051] Die Abtastung des Codeabschnitts 3 erfolgt bevorzugt mittels eines optischen Abtaststrahls 26, welcher entlang der Längserstreckung 4 des Codeabschnitts 3 eine Relativbewegung ausführt. Dabei ist es gleichbedeutend, ob der Grundkörper 2 in Ruhe ist und der Abtaststrahl 26 die Relativbewegung ausführt, oder umgekehrt, dass der Grundkörper am ruhenden Abtaststrahl vorbeibewegt wird.

[0052] Da die Oberfläche der Begrenzungsfläche 14 zumindest abschnittsweise optisch und/oder hochfrequenzreflektierend ausgebildet ist, wird ein einfallender Abtaststrahl 27 an der Begrenzungsfläche abgelenkt und als reflektierter Abtaststrahl 28 zu einem Sensor 35 zurückgeworfen. In der bevorzugten Ausbildung ist der Sensor 35 ein Laser-Triangulationssensor. Die Funktionsweise eines derartigen Triangulationssensors hinlänglich bekannt ist, wird hier nur sehr grob darauf eingegangen. Vom Triangulationssensor wird ein Laserstrahl 26 auf ein Objekt gerichtet und das vom Objekt zurückgeworfene Licht wird von einer Optik auf ein Detektorarray gelenkt. Durch die geometrisch vorgegebenen Verhältnisse des Sensoraufbaus hängt der Auftreffpunkt des reflektierten Abtaststrahls 28 am Detektorarray vom Abstand zwischen Sensor 35 und Oberfläche 14 der Begrenzungsfläche ab. Zur Verdeutlichung des Messprinzips wurde die Darstellung des reflektierten Abtaststrahls 28 stark übertrieben, insbesondere aufgrund der nicht maßstabsgetreuen Darstellung der Verhältnisse beim Auslesen.

[0053] Beim Auslesen entlang der Längserstreckung 4 wird vom Sensor 35 ein Abstandsprofil des Codeabschnitts 3 ermittelt und bevorzugt an eine Auswertevorrichtung 36, bspw. eine Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt. Durch Auswerten des Abstandsprofils kann die Auswertevorrichtung 36 jene Punkte entlang der Längserstreckung 4 ermitteln, an denen der größte Abstand zwischen Sensor 35 und Codeabschnitt gegeben ist. Der Punkt 29 des größtmöglichen Abstands wird jeweils mit der größten Tiefenerstreckung jeder einzelnen Codestelle 6 übereinstimmen, so dass damit eindeutig ermittelt werden kann, an welcher Position längs des Codeabschnitts 3, eine Quantisierung der Tiefenstufen 15 erfolgen muss, um den Wert der jeweiligen Codestelle 3 ermitteln zu können.

[0054] Die Ermittlung des maximalen Abstandes zwischen Sensor 35 und Codeabschnitt 3 bzw. Codestelle 6 hat den weiteren Vorteil, dass daraus auch der Codetakt abgeleitet werden kann. Beim Auslesen eines Codes basieren auf einer Relativbewegung kann es Vorkommen, dass die 9/20

AT511 033 B1 2013-09-15

Relativgeschwindigkeit während des Auslesens nicht konstant ist. Mit dem erfindungsgemäßen Code ist es nun möglich, ohne zusätzliche Synchronisierungsvorkehrungen, wie bspw. Sync-Stellen in der Codemitte, die Position jeder einzelnen Codestelle exakt zu ermitteln. Somit wird das Ausleseverfahren im Wesentlichen unabhängig von der Geschwindigkeit der Relativbewegung, was für manuell bediente Auslesegeräte von ganz besonderem Vorteil ist. Auch für Produktionssysteme ist dies von besonderer Bedeutung, da in einem laufenden Produktionsprozess die relative Ausrichtung zwischen einfallendem Abtaststrahl und Codeabschnitt zumeist nur sehr grob festlegbar ist. Ein Identifikationsmerkmal welches einen sehr großen zulässigen Auslesebereich bietet, hat also ganz entscheidende Vorteile im Hinblick auf die Zuverlässigkeit und Auslesegeschwindigkeit des Codeabschnitts. Da der Codeabschnitt 3 bevorzugt eine, nicht dargestellte, Start- und/oder Endkennung aufweist, bzw. im Zuge der Abtastung auch die Referenzebene 10 festgelegt wird, kann die Codestelle dadurch quantisiert werden, dass der Abstand zwischen der Referenzebene 10 und des durch die Abtastung ermittelten Maximalabstandes der Codestelle als Tiefe 30 der Codestelle ermittelt und durch Vergleich mit den möglichen Tiefenstufen 15 einer spezifischen Tiefenstufe und damit einem Codewert zugeordnet werden.

[0055] Wie bereits zuvor beschrieben, ergibt sich aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der lichten Weite und des Mittenabstands der Codestellen 6 eine Grenzlinie 17 zwischen zwei benachbarten Codestellen 6, wobei sich die Position der Grenzlinie 17 in Relation zu den beiden Mittellinien 24 der benachbarten Codeabschnitte 6 aufgrund der Tiefenverhältnisse der benachbarten Codeabschnitte ergibt. Für die Zuverlässigkeit des Auslesens hat dies den weiteren Vorteil, dass durch Erkennen dieser Grenzlinie 17 und insbesondere durch Ermitteln der Position der Grenzlinie, also durch Ermitteln der links- und rechtsseitigen Erstreckung jeder Codestelle, eine Prüfung möglich wird, ob die ermittelten Tiefen 30 bzw. die daraus ermittelten Codewerte, mit der sich aus den Tiefenverhältnissen ergebenden Position der Grenzlinie 17 übereinstimmen. Kommt es beispielsweise aufgrund einer Verschmutzung bzw. durch Streueffekte zu einer fehlerhaften Bestimmung der Tiefe 30 einer Codestelle 6 wird daraus ein fehlerhafter Codewert generiert, was durch Auswerten der Position der Grenzlinie 17 geprüft und gegebenenfalls korrigiert werden kann. Auf Details wird hier nicht weiter eingegangen, da dies das Fachgebiet der Quell- bzw. Kanalcodierung betrifft. Jedenfalls kann durch Auswertung dieser Grenzlinie 17 eine bedeutende Steigerung der Zuverlässigkeit der Codierung erreicht werden, ohne dass dafür zusätzliche Mittel am Identifikationsmerkmal bzw. im Codeabschnitt 3 angeordnet werden müssen. Die Grenzlinie 17 lässt sich nun dadurch ganz eindeutig aus dem reflektierten Abtaststrahl 28 ermitteln, da es an der Position der Grenzlinie keinerlei bzw. eine stark abgeschwächte Reflexion erfasst wird. Insbesondere kommt es jedoch beim Übergang des einfallenden Abtaststrahls 27 zwischen den beiden Begrenzungsflächen 14 zu einem drastischen Wechsel der bevorzugten Reflexionsrichtung mit einer kurzzeitigen Unterbrechung bzw. zu einer deutlichen Abschwächung der Reflexion, wenn der einfallende Abtaststrahl 27 die Grenzlinie 17 passiert. Durch Auswertung der Intensität der reflektierten Strahlung unter Berücksichtigung der Einfallsrichtung, lässt sich die Position der Grenzlinie 17 sehr exakt ermitteln.

[0056] Eine ähnliche Situation ergibt sich, wenn die Codestelle 6 die minimale Tiefe aufweist, also möglichst nahe der Oberfläche 9 des Grundkörpers 2 angeordnet ist. Die zuvor beschriebene Grenzlinie wird sich hier auf zwei Grenzkanten 31 mit einem dazwischen liegenden Abschnitt der Oberfläche 9 aufteilen. Für die Erfassung und Auswertung der Codestelle lässt sich dies dahingehend verwenden, da die Grenzkante 31, wie bereits zuvor beschrieben, durch eine deutliche Intensitätsschwankung des reflektierten Abtaststrahls in Kombination mit einem Richtungswechsel des reflektierten Abtaststrahls erfassen lässt. Bei der Abtastung des Oberflächenabschnitts zwischen den beiden Grenzkanten 31 wird ein weitestgehend konstanter Abstandswert erfasst. Erst beim Übergang vom Oberflächenabschnitt auf die nächste Begrenzungsfläche 14 wird sich der zuvor beschriebene Übergang in umgekehrten Ablauf wiederholen. Dieses erfasste Intensitätsprofil kann nun für Kalibrierungszwecke ausgewertet werden, da eine konstante Reflexion die Oberfläche 9 des Grundkörpers 2 charakterisiert und somit aufgrund dieses Reflexionswerts und damit verbunden, einem Abstand 32 zwischen der Erfassungsvorrichtung und der Oberfläche 9, herangezogen werden, um daraus einmal die Refe- 10/20

»ieireifÄiiCf-t·; pitesiaffit AT511 033B1 2013-09-15 renzebene 10, sowie die weiteren Tiefenstufen 15 abzuleiten. Somit ist ohne zusätzliche Hilfsmittel eine automatische Kalibrierung der Erfassungsvorrichtung auf den Codeabschnitt 3 bzw. das Identifikationsmerkmal möglich.

[0057] Abschließend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

[0058] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Identifikationsmerkmals diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

[0059] Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

[0060] Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.

BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Identifikationsmerkmal 2 Grundkörper 3 Codeabschnitt 4 Längserstreckung 5 Breite 6 Codestelle 7 Mittenabstand 8 Freistellungsbereich 9 Oberfläche 10 Referenzebene 11 Abstand 12 Tiefenerstreckung 13 Tiefe 14 Begrenzungsfläche 15 Tiefenstufe 16 Lichte Weite 17 Grenzlinie 18 Start-bzw. Endkennung 11 /20

AT511 033 B1 2013-09-15 19 Mittelpunkt 20 Vorgelagerte Codestelle 21 Erste Tiefe 22 Nachgelagerte Codestelle 23 Zweite Tiefe 24 Mittellinie 25 Verschiebung 26 Optischer Abtaststrahl 27 Einfallender Abtaststrahl 28 Reflektierter Abtaststrahl 29 Position 30 Tiefe 31 Grenzkante 32 Abstand 33 Rechtsseitige Erstreckung 34 linksseitige Erstreckung 35 Sensor 36 Auswertevorrichtung 12/20

Claims (18)

1. foterreiebischis föt« tarnt AT511 033 B1 2013-09-15 Patentansprüche 1. Identifikationsmerkmal (1), umfassend einen Codeabschnitt (3) mit einer Längserstreckung (4) und normal dazu, einer Breite (5), wobei die Längserstreckung (10) und die Breite (5) eine Referenzebene (10) aufspannen, wobei der Codeabschnitt (3) in Längserstreckung (4) nebeneinander angeordnet und durch einen Mittenabstand (7) voneinander beabstandet, mehrere, sich über die Breite (5) des Codeabschnitts (3) erstreckende, Codestellen (6) aufweist, wobei jede Codestelle (6) in einer Normalrichtung zur Referenzebene (10) eine Tiefe (13) mit einer lichten Weite (16) aufweist, welche Tiefe (13) durch eine, in einem Abstand von der Referenzebene (10) ausgebildete Begrenzungsfläche (14) festgelegt ist, wobei der Abstand durch eine von mehreren diskreten Tiefenstufen (15) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (14) zumindest abschnittsweise für elektromagnetische Strahlung reflektierend ausgebildet ist und dass der Mittenabstand (7) kleiner als die lichte Weite (16) ist.
2. 2. Identifikationsmerkmal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Codeabschnitt (3) eine Start- und/oder eine Endkennung (18) aufweist.
3. 3. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (14) im Querschnitt einen Kreisabschnitt ausbildet.
4. 4. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (14) einen V-förmigen Querschnitt ausbildet.
5. 5. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 3 bis 5 Tiefenstufen (15) vorhanden sind, bevorzugt sind 4 Tiefenstufen vorhanden.
6. 6. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Codeabschnitt (3) einen, die Codestellen (6) zumindest abschnittsweise umgebenden Freistellungsbereich (8) aufweist.
7. 7. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzebene (10) gegenüber einer, das Identifikationsmerkmal (1) umgebenden Oberfläche (9) eines Grundkörpers (2) versetzt (11) angeordnet ist.
8. 8. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Codestellen (6) bzw. der Codeabschnitt (3) durch ein transparentes Füllmaterial abgedeckt sind.
9. 9. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die lichte Weite, ausgehend von der Mitte (24) der Codestelle (24), durch eine links- (34) und rechtsseitige (33) Erstreckung gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die linksseitige (34) bzw. rechtsseitige (33) Erstreckung eine Funktion der Tiefe der dieser Codestelle vorgelagerten bzw. nachgelagerten Codestelle ist.
10. 10. Identifikationsmerkmal nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die links- (34) und rechtsseitigen (33) Erstreckungen entlang der Längserstreckung (4), eine Sicherungscodierung ausbilden.
11. 11. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Breite (5) des Codeabschnitts (3), zumindest eine weitere Anordnung, von in Längsrichtung (4) nebeneinander beabstandet angeordneten Codestellen (6), vorhanden ist.
12. 12. Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmerkmal (1) mittels eines Materialabtragsverfahren an einem Bauteilgrundkörper angeordnet ist. 13/20

    8steB?iä»5c!!«s Patentamt AT511 033 B1 2013-09-15
13. 13. Radfelge umfassend eine Nabe mit einer Anlagefläche, mehrere Speichen und ein Tiefbett, wobei ferner ein Identifikationsmerkmal vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
14. 14. Radfelge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Identifikationsmerkmal im Bereich der Anlagefläche angeordnet ist.
15. 15. Verfahren zur Identifikation eines Bauteils, wobei am Bauteil ein Identifikationsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 bis 12 angeordnet ist, wobei der Codeabschnitt des Identifikationsmerkmals durch Lenken einer gerichteten elektromagnetischen Strahlung, entlang eines Erfassungswegs über die einzelnen Codestellen des Codeabschnitts, kontaktlos ausgelesen wird, gekennzeichnet durch die Schritte: Erfassen der von den Codestellen reflektieren Elektromagnetischen Strahlung und Bilden eines Tiefenprofils; Ermitteln der maximalen Tiefenwerte aus dem Tiefenprofil; Quantisieren der ermittelten Tiefenwerte durch Zuordnen der Tiefenwerte zu hinterlegten Tiefenstufen; Bilden einer Codeinformation aus den quantisierten Tiefenwerten.
16. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Codestellen mittels eines gerichteten Lichtstrahls ausgelesen werden.
17. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Codestellen mittels eines Laser-Triangulationsmoduls ausgelesen werden.
18. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass aus den ermittelten maximalen Tiefenwerten ein Codetakt abgeleitet wird. Hierzu 6 Blatt Zeichnungen 14/20