CH633103A5 - Einrichtung zur selbsttaetigen identifizierung und registrierung von flaschen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen 60 den Detektortunnel geleitet und eine gleochte Schirmplatte vor Identifizierung und Registrierung von Haschen verschiedener dem Spiegel und der Detektormatrix gelegt wird, wird die Mög-Grössen und/oder Formen, die entlang einer Bahn nacheinan- lichkeit einer kurzfristigen Detektion des beschatteten Photo-der fortbewegt und durch die Strahlenbahn einer eine Anord- transistors ohne Zeitverzögerung geschaffen. Diese Tatsache er-nung von Lichtquellen und Photozellen aufweisenden Detektor- möglicht die Verwendung einer universalen Detektormatrix, einheit hindurchgeführt werden. 65 mit welcher eine Mehrzahl von Detektionsvorgängen ausgeführt

Bei solchen Einrichtungen ergeben sich die nachfolgenden wird, während die Flasche einen bestimmten Weg zurücklegt. Probleme und Anforderungen, die sich auf die selbsttätige Iden- Es können Programme zur Zulassung einer Flasche, in Zusam-tifizierung von Flaschen in Läden, Geschäften usw. beziehen, menhang mit der Fortbewegung einer Flasche von einem be-

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stimmten Typ durch den Tunnel aufgestellt werden, und die von mit voller Stärke zu dem der Lichtquelle zugeordneten Photo-

der Matrix gelieferten Daten werden vorzugsweise in einem transistor 16 zurückreflektiert, wenn der Strahldurchgang unge-

Speicher gespeichert. hindert ist, so dass der Phototransistor ein elektronisches Signal

Zur Zulassung von Flaschen, die einen gelegentlichen Feh- abgibt, welches einen vorbestimmten Schwellenwert überschrei-

ler aufweisen, z.B. einen losen Anklebezettel, der die Aussenli- s tet. Wenn jedoch eine Flasche in der Strahlenbahn ist, fällt der nie der Flasche zu stören vermag, kann im Programm ein Feh- reflektierte Strahl ausserhalb des Phototransistors aufgrund der ler-Spielraum eingebaut werden, im Vergleich mit Detektionssi- Brechung des Strahles in der Glaswand, wie nachstehend be-

gnalen von zugelassenen Flaschen. schrieben. Der Phototransistor bleibt dabei in unbeleuchtetem

Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung an- Zustand, welcher in der Elektronik registriert wird, was einen hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: io Schritt zur Identifizierung des Flaschentyps mittels des Spei-

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der gesamten Einrich- chers darstellt.

tung ; Zur Verhinderung der Möglichkeit, dass gebrochene Strah-Fig. 2 ein Blockdiagramm der Einrichtung; len auf andere, benachbarte Phototransistoren fallen, sind ge-Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht der im De- mäss F'g- 4 die schon in Zusammenhang mit Fig. 2 erwähnten tektortunnel untergebrachten Detektoreinheit samt Spiegel ; 15 Abschirmplatten 10 vorgesehen, eine vor dem Spiegel 9 und die Fig. 4 eine schematische Darstellung der Funktion der in andere vor der Detektormatrix 8a. Beide Platten weisen kleine Fig. 2 gezeigten Schirmplatte; Öffnungen 10a auf, die in den Strahlenbahnen der ihnen zuge-Fig. 5 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungs- ordneten Lichtquellen 15, oder als Alternative, Paare von kleiform der elektrischen Ausrüstung der Einrichtung ; neren Öffnungen, für den gesandten bzw. reflektierten Strahl. Fig. 6a das Prinzip herkömmlicher Detektion und 20 Dabei ist die Grösse der Öffnungen so eingeschränkt, dass ge-Fig. 6b die Detektion nach einer bevorzugten Ausführungs- brochene Strahlen ausserhalb der Öffnung fallen und damit form. blockiert werden, wie dies für die Lichtquelle 15b in Fig. 4

Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung ist durch eine entfernbare gezeigt ist ; ungebrochene Strahlen hingegen werden durch den

Fördereinheit 1 abgestützt, deren Riemen durch 2 bezeichnet Spiegel 9 reflektiert, wie vorgesehen, zurück zum Phototransi-

ist. Der Riemen befördert die auf ihn gelegten Flaschen durch 25 stor 16, wie dies für die Lichtquelle 15a gezeigt ist.

den Tunnel 4 an dessen einer Seitenwand eine weiter unten Der von der Lichtquelle 15c herrührende Lichtstrahl wird beschriebene Detektormatrix und an seiner anderen Seiten- blockiert, wenn dieser durch eine Abschirmplatte das drittemal wand ein Spiegel montiert ist ; diese bilden zusammen eine De- hindurchgeht.

tektoreinheit. Oberhalb der Tunneleinheit, in welcher übrigens Wenn also ein gebrochener Strahl auf einen benachbarten auch die elektronische Detektorausrüstung untergebracht ist, ist30 Phototransistor fallen soll, der nicht der betreffenden Lichtquel-

eine Registrier-, Programmier- und Schreibeinheit in der Form le zugeordnet ist, muss er durch Öffnungen der Abschirmanord-

einer Registrierkasse 5 angeordnet, die mit der Tunnelelektro- nung nicht weniger als viermal hindurchgehen und muss weiter-

nik in Wirkverbindung steht. Durch Betätigung von Zulas- hin genau auf dem genannten Phototransistor auftreffen. Der sungs-, Preis- und Zurückweisungstasten der Registrierkasse ist betreffende Strahl wird durch die vier gebrochenen Bahnen eine Programmierung der Einrichtung für vorbestimmte Fla- 35 durch das Glas der Flasche in seiner Stärke in solch einem Mass schentypen und -preise möglich. Wenn der Kunde seine Fla- reduziert, dass der Phototransistor nicht aktiviert wird. Die Si-

schen 3 nacheinander auf den laufenden Riemen 2 gelegt hat, cherheit gegen störende Lichtreflexionen wird noch dadurch drückt er den Druckknopf 6 ab, worauf der Pfandwert jeder weiter gesteigert, dass die Detektormatrix 8a und der Spiegel 9

aufgelegten Flasche, sowie der Summenwert auf einem über das durch das Gehäuse 10b abgedeckt sind.

Kästchen 7 ausgegebenen Zettel aufgedruckt wird. 40 Die Funktionsweise der Elektronik der Einrichtung wird

In der Fig. 2 ist die Einrichtung in schematischer Blockform nachstehend mit Bezugnahme auf die Fig. 5 erklärt.

gezeigt. Hier ist wieder ein Detektortunnel 4 gezeigt, der auf Wenn eine Flasche auf den Förderriemen gesetzt wird, blok-seiner einen Seite die Detektormatrix 8a und an seiner anderen kiert diese die Strahlenbahn zum Phototransistor des Riemen-Seite den Spiegel 9 und die weiter unten beschriebenen Ab- starters 17, so dass ein Relais 25 aktiviert wird, das den Riemenschirm- und Schützplatten 10 aufweist. Zudem ist ein Riemen- 45 Antriebsmotor 12 über den Zeitverzögerungskreis 23 startet, starter 17, der mit Phototransistoren funktioniert, vorgesehen. Nach der gleichen Zeitverzögerung wird ein Stromgenerator 29 In einem separaten Block 11 ist ein Mikroprozessor dargestellt, aktiviert, um über den Ausgang A die Photodioden 15 «einzu-der an einen für den Förderriemen bestimmten Motor 12 ge- schalten». Zugleich werden mittels des Prüfgerätes 26 alle Pho-koppelt ist, weiter eine Steuerplatte, sowie die besagte Regi- todioden und Phototransistoren der Detektormatrix 8a geprüft, strier-, Programmier- und Schreibeinheit, d.h. die an einen Be- 50 Wenn eine Flasche die Strahlenbahn bricht, liefern die in triebscomputer 31 angeschlossene Registrierkasse. Als Alterna- Seitenrichtung gereihten Phototransistoren 16s einem primären tive kann der Mikroprozessor in der elektronischen Ausrüstung Speicher 20a einer zentralen Einheit 20 über ein Lesegatter 19 der Registrierkasse eingebaut sein. Beim Eingang des Tunnels einen bedingten Ausleseimpuls. Die Kriterien zur Detektion der ist ausserdem ein Drehkreuz 14 angeordnet, welches die einge- Form der Flasche werden durch die in Höhenrichtung der Ma-legten Flaschen voneinander trennt, so dass diese in geeigneten 55 trix gereihten Phototransistoren 16h über eine Impulsformer-Abständen voneinander den Tunnel durchfahren. Schaltung 18 geliefert. Das Auslesegatter 19 schneidet die Pho-

In der Fig. 3 ist nochmals ein Förderriemen 2, eine Hasche 3 totransistoren 16s und 16h ab, nachdem diese ihre Kriteriensi-

und der Tunnel 4 mit seinen beiden Seitenwänden dargestellt, gnale dem Speicher 20a abgegeben haben.

von denen die eine die Detektoreinheit 8 und die andere den Wenn gewisse Programmkriterien in bezug auf die Form der Spiegel 9 trägt. Die Hasche geht vorerst durch das Drehkreuz 60 Hasche erfüllt sind, werden von einem mit dem primären Spei-und durchquert anschliessend den Detektionsabschnitt. Im vor- eher 20 verbundenen Preis-Speicher 20b dem Pfandwert der liegenden Fall weist die Matrix 8a eine horizontale und eine Hasche entsprechende Signale über den Zeitverzögerungskreis vertikale Reihe von je ein Kreuz 15 und ein Quadrat 16 aufwei- 20c, das UND-Gatter 21 und die Verstärkerstufe 24 an die senden Paaren, die punktförmige Lichtquellen, bzw. Photodi- Registrierkasse 5 geliefert. Anschliessend wird der Primärspeioden oder Phototransistoren darstellen. Die Indexbuchstaben 65 eher 20a durch den Verzögerungskreis 20d zurückgesetzt, «s» und «h» sind dabei zur Bezeichnung der Seitenrichtung bzw. Wenn alle Haschen durchgegangen sind, wird der Kontakt 13d der Höhenrichtung verwendet. Der etwas schief gerichtete, der in Fig. 2 durch 13 bezeichneten Steuerplatte geschlossen schmale Strahl von jeder Lichtquelle 15 ist durch den Spiegel 9 und über das bistabile Gerät 28, das UND-Gatter 22 und die

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Verstärkerstufe 24 die Registrierkasse veranlasst, eine Summie- Lichtstrahl zum Phototransistor 16 zu reflektieren. Im Gegen-rung, bei gleichzeitiger Ausgabe eines Zettels, auszuführen. satz zu den in der Fig. 6a gezeigten Verhältnissen, wird hier eine

Wenn die letzte Flasche an der Detektormatrix 8a noch nicht vierfache Brechung stattfinden, so dass die Indikation noch si-vorbeigefahren ist, wird das Starten der Registrierkasse verzö- cherer wird. Wenn die Flasche ihre sich früher als kritisch erwie-gert und die Warnlampe 13b aktiviert. Wenn in der Detektor- 5 sene Stellung in der Nähe ihrer Zentralachse erreicht, wird die matrix ein Fehler auftritt, werden von einer lichtemittierenden Strahlenbahn 15' - 9' —16' in nicht weniger als acht Punkten Diode 13a der Steuerplatte über ein im Prüfgerät 26 vorhande- gebrochen. Die daraus entstehenden Lichtverluste, kombiniert nes astabiles Gerät Blinklichter erzeugt. Der Kunde kann dann mit den, im Vergleich mit der Fig. 6a zweimal so grossen Re-durch Aktivierung des Kontaktes 13c auf der Steuerplatte die flektionsverlusten, bewirken, dass der Indikatorkreis auf kor-Betriebsperson rufen ; dieser Kontakt kann dann mittels des 10 rekte Weise interpretieren wird, dass der mit der zentralen Ach-Kontaktes 13d der Steuerplatte zurückgesetzt werden. se ausgerichtete Phototransistor noch immer unbeleuchtet ist.

Letztlich illustrieren die Fig. 6a und 6b die Vorteile der in Wenn die Detektion in der Nähe des Aussenumfanges der

Zusammenhang mit der Erfindung vorzugsweise verwendeten Flasche stattfindet, können unerwartete Strahlenbrechungen Spiegelanordnung, im Vergleich mit der herkömmlichen ver- auftreten, bedingt durch geringe Unregelmässigkeiten im Glas, wendeten Detektionseinrichtung. 15 z.B. durch eine in Längsrichtung verlaufende Erhebung entlang

Wenn die in der Fig. 6a dargestellte, herkömmliche Einrich- der Trennlinie der Giessform. Dabei kann der Strahl auf solche tung verwendet wird, wird eine im Querschnitt gezeigte, leere, Weise gebrochen werden, dass er auf den ihm zugeordneten zylindrische Flasche 3, aus klarem, farblosem Glas auf dem Rie- Phototransistor zum schlechten Zeitpunkt auftrifft ; dies ge-men 2 in der Richtung des Pfeiles fortbewegt. Für Erläuterungs- schieht jedoch bei Verwendung der Spiegelanordnung kaum, zwecke ist die Wanddicke der Flasche übertrieben gross darge- 20 und noch weniger, wenn diese im Zusammenhang mit den Abstellt. Auf der einen Seite des Riemens ist eine Punktlichtquelle schirmplatten verwendet wird.

15 vorgesehen, welche ihre durch gestrichelte Linien angedeu- Die Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebene Ausfüh-

teten Strahlen einem auf der anderen Seite des Riemens ange- rungsform beschränkt, sondern kann in dem Fachmann einordneten Phototransistor 16 sendet. Dieser letztere soll mit dem leuchtenden Variationen ausgeführt werden. Beispielsweise Strom eines geschlossenen Stromkreises funktionieren. 25 können die zur Steigerung der Detektionssicherheit vorgesehe-

Wenn die Flasche an ihrem Umfang durch den Phototransi- nen Abschirmplatten durch eine andere Anordnung ersetzt wer-stor wahrgenommen wird, was in der Zeichnung durch strich- den, bei welcher der eine grosse Spiegel durch eine Mehrzahl punktierte Linien angedeutet ist, findet eine doppelte Brechung von kleinen Spiegeln, je einen für jeden Phototransistor, ersetzt des Strahles statt, der nun, wie aus der Figur hervorgeht, ausser- wird, wobei die Grösse der Spiegel so gewählt ist, dass die durch halb des Phototransistors 16 fällt, so dass der Indizierkreis akti- 30 eine Flasche gebrochenen Strahlen ausserhalb des Spiegels fal-viert wird. Wenn jedoch die zentrale Achse einer Flasche belie- len. Ferner kann die eine oder beide Abschirmplatten weggelas-bigen Typs die dem Phototransistor gegenüberstehende Stellung sen werden, wenn eine bestimmte Fehlerrate zulässig ist. Ferner erreicht, was in der Zeichnung mit durch Strich und Doppel- kann die herkömmlich verwendete Detektionsweise, gewöhn-punkt angedeuteten Strahlen gezeigt ist, dringt der Strahl gera- lieh mit einem einzigen Lichtdurchgang verwendet werden. Die de durch die leere Flasche hindurch, ohne dass er gebrochen 35 Quellen punktförmigen Lichtes der Detektormatrix können Lu-wird. Wenn das farblose Glas rein und klar ist, wird es lediglich mineszenzdioden oder entsprechend angeordnete Öffnungen in niedrige Reflektionsverluste geben ; d.h. der Indikatorkreis wird einer von hinten gleichmässig beleuchteten Platte sein. Die be-den Strahl als unblockiert betrachten und sich entsprechend ver- schriebene elektronische Ausrüstung kann selbstverständlich halten. nach Massgabe der jeweiligen Anforderungen und Zwecke ver-

Bei der in Fig. 6b dargestellten Ausführung ist der Photo- 40 schiedenartig abgeändert werden. Letztlich können die Phototransistor 16 neben der Lichtquelle 15 positioniert, und an der transistoren selbstverständlich durch andere Arten von Photoentgegengesetzten Seite des Riemens 2 ist ein Spiegel 9 vorgese- zellen, z.B. solche, die, wenn beleuchtet, Strom erzeugen, er-hen, mit der Funktion, den entsprechend schief gesandten setztwerden.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

633103 2 PATENTANSPRÜCHE insbesondere von solchen Flaschen, für welche Einlagegeld be-

1. Einrichtung zur selbsttätigen Identifizierung und Regi- zahlt worden ist (sogenannte Rückgabeflaschen).

strierung von Flaschen verschiedener Grössen und/oder For- 1. Wenn eine grosse Auswahl von Flaschen vorhanden ist,

men, die entlang einer Bahn (2) nacheinander fortbewegt und die für verschiedene Geschäftsstellen verschieden sind, insbe-durch die Strahlenbahn einer eine Anordnung von Lichtquellen 5 sondere wenn sie von verschiedenen Ländern herstammen, und Photozellen aufweisenden Detektoreinheit hindurchgeführt braucht es verschiedenartige Detektoreinheiten, was selbstver-werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinheit (8, ständlich nicht sehr praktisch ist.

9) eine Matrix (8a) mit in seitlicher und vertikaler Richtung • 2. Darum sollte die gleiche Einrichtung für verschiedene verlaufenden Reihen von Photozellen (16h bzw. 16s) aufweist, Flaschen und Preise verwendbar sein können, ohne dass aufwobei jede Photozelle durch einen anderen, gerichteten Licht- io wendige Anpassungsarbeiten notwendig sein sollten.

strahl (15h bzw. 15s) aktivierbar ist und die Photozellen mittels 3. Die Einrichtung soll eine sichere Identifizierung ermögli-

einer Programmiereinheit (5) so programmierbar sind, dass sie chen, auch dann, wenn die Flasche aus Glas hoher Durchsichtigauf vorbestimmte Muster reagieren, entsprechend den zu identi- keit besteht.

fizierenden Flaschentypen, und dass während eine Flasche einen 4. Die Einrichtung soll auf reflektiertes Licht unempfindlich bestimmten Weg zurücklegt, eine Mehrzahl von Detektorvor- is sejn gängen in durch die seitlich angeordneten Photozellen bestimm- 5. sie soll an existierende Förderriemen anpassbar sein, ten Stellen durchgeführt wird. Aus der schwedischen Patentschrift Nr. 353 407 ist eine

(2) ein Spiegel (9) angeordnet ist, welcher den Lichtstrahl in der Keine der vorgenannten Einrichtungen bietet jedoch eine Richtung der Photozellen reflektiert. 30 vollständige Lösung für die vorangehenden Probleme und An-

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Einrichtung bekannt, mit welcher verschiedene Gegenstände, dass die Programmiereinheit (5), die vorzugsweise als Regi- z.B. Flaschen, in einem Laden selbsttätig identifiziert werden strierkasse ausgebildet ist, Zulassungstasten und Preistasten, so- 20 können, wobei unter anderem ihre Form gemessen wird und die wie eine Zurückweisungstaste aufweist, zur Programmierung ei- Messwerte anschliessend in Preisinformationen umgewandelt nes Flaschentyps, während dieser an der Detektoreinheit vor- werden.

beigeführt wird. Aus der schwedischen offengelegten Patentanmeldung

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 7216241-5 ist eine ähnliche Einrichtung bekannt, mit welcher dass die Lichtquellen (15) und die diesen zugeordneten Photo- 25 durch Detektion des von Licht zu Schatten Überganges eines zellen (16) der Detektoreinheit (8,9) auf der gleichen Seite der Schattenbildes einer Flasche mittels zweier Phototransistoren, Bahn (2) angeordnet sind und vorzugsweise in einer Einheit und durch Umsetzung der Signaldifferenz der Phototransistoren zusammengesetzt sind, und dass auf der anderen Seite der Bahn in Preisinformation, Flaschen identifiziert werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, forderungen.

dass mindestens eine gelochte Abschirmplatte (10) zwischen Bei der in der erwähnten offengelegten Patentanmeldung den Lichtquellen (15) und den Photozellen (16) angeordnet ist, 7216241—5 wird für die Messvorrichtung ein Prinzip verwendet, welche nur ungebrochene Lichtstrahlen zu den betreffenden welches in der US-PS 3 529 169 beschrieben ist und mit einer Photozellen (16) durchlässt. 35 einzigen Lichtquelle die ganze Flasche bestrahlt, so dass sowohl

5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein gebrochene, wie auch ungebrochene Lichtstrahlen durch das für die Detektormatrix (8a) und den Spiegel (9) vorgesehenes durchsichtige Glas hindurchgehen und auf einen hinter der Fla-Gehäuse (10b). sehe befindlichen Phototransistor einwirken können. Zur Kom-

6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekenn- pensierung dieser Erscheinimg schreibt die genannte Patentanzeichnet, dass als Lichtquelle infrarote Strahlen, z.B. von einer 40 meidung eine Zeitverzögerung vor, die etwas kürzer als die Zeit Lumineszenzdiode, in Kombination mit einem oberhalb der für den Durchgang des Schattens des Flaschenhalses ist. Wegen Photozelle angeordneten, und nur infrarote Strahlen durchlas- der Bewegungsrichtung der Flasche und der Detektion des senden Filter verwendet werden, wobei störendes Licht von der Überganges von Licht zu Schatten, ist dieser Messwert nur zur Umgebung auf ein Minimum herabgesetzt wird. Messung von Höhenabmessungen geeignet.

7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, « Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Detektor-dass jedes aus Lichtquelle und Photozelle bestehende Paar (15, einheit eine Matrix mit in seitlicher und vertikaler Richtung 16) ein separates Spiegelelement solcher Grösse besitzt, dass verlaufenden Reihen von Photozellen aufweist, wobei jede Pho-auf den betreffenden Spiegelelementen nur ungebrochene tozelle durch einen anderen, gerichteten Lichtstrahl aktivierbar Lichtstrahlen auftreffen. ist und die Photozellen mittels einer Programmiereinheit so pro-

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 50 grammierbar sind, dass sie auf vorbestimmte Muster reagieren, dass die Programmiereinheit (5) als Endstellengerät einer Steu- entsprechend den zu identifizierenden Flaschentypen, und dass erverbindung zu einem Betriebscomputer (31) ausgebildet ist. während eine Flasche einen bestimmten Weg zurücklegt, eine

9. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, Mehrzahl von Detektorvorgängen in durch die seitlich angeord-dadurch gekennzeichnet, dass sie an ihrem unteren Teil eine neten Photozellen bestimmten Stellen durchgeführt wird, separate Fördereinheit (1) aufweist, welche entfernbar ist. 55 Wegen des Prinzips der Erfindung, bei welcher für jeden

Phototransistor ein schmaler Lichtstrahl, vorzugsweise infraro-

tes Licht verwendet wird, wobei der Phototransistor mit einem

Filter zur Ausfilterung anderen Lichtes ausgestattet ist, und der Lichtstrahl mittels eines Spiegels vorzugsweise zweimal durch