DD131295B1 - Mehrkanalige,redundante lichtleiteinrichtung zur fuellstands-bzw.positionskontrolle - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung kann überall dort angewandt werden, wo mit Hilfe des Prinzips der Lichtschranke bestimmte elektrische Schaltvorgänge ausgeführt werden. Beispielsweise werden in der Datenverarbeitung durch lichtelektrische Abtastung von Lochkarten oder -bändern programmierte Prozesse gesteuert. Ähnliche Aufgaben erfüllen Lichtschranken bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Die fotoelektrische Abtastung wird auch dort angewendet, wo bestimmte Objekte elektrische Schaltvorgänge auf andere Art nicht auslösen können, so bei leichten Plastteilen, Früchten, Dragees o. ä. Gekannt ist ferner die berührungslose Abtastung von Münzen oder Wertmarken mittels Lichtstrahl in entsprechenden Automaten, die bestimmte Dienstleistungen ausführen oder die kräftefreie Unterbrechung des Lichtweges durch in geschlossenen Behältnissen befindliche Flüssigkeiten zum Zwecke der Füllstandskontrolle.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In den dargelegten Anwendungsfällen werden Lichtschranken zum größten Feil mehrfach benötigt. In diesem Fall wird jedem lichtelektricchcn Empfänger jeweils eine Lichtquelle

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zugeordnet. Bekannt ist auch die Möglichkeit, das Licht von einer Quelle mittels Lichtleitkabel aus Glas oder durchsichtigem Plast zu mehreren an verschiedenen Stellen positionierten Empfängern zu leiten. Als Lichtquelle werden in beiden Fällen hauptsächlich Glühlampen verwendet, die bekanntlich eine relativ begrenzte Lebensdauer besitzen. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit kann man das System redundant ausführen, d. h., man setzt eine zweite Lichtquelle ein, wobei mit Hilfe einer entsprechenden Schaltung erreicht wird, daß die Reservelampe erst nach Ausfall der ersten Quelle automatisch eingeschaltet wird.

Nachteilig ist in dem einen Fall, daß sich die Anzahl der Lichtquellen verdoppelt. Im anderen sind zwar nur 2 Glühlarapen erforderlich, unter Umständen verdoppelt sich jedoch die Zahl der Lichtleitkabel. Unabhängig davon ist die Anwendung von Lichtleitkabeln relativ teuer und auch nicht immer möglich, insbesondere dann, wenn es sich um räumlich sehr begrenzte Systeme handelt und außerdem der Lichtstrahl eine Richtungsänderung erfahren muß. Hierbei sind dem Einsatz im Bezug auf die Einhaltung eines bestimmten Mindestbiegeradius Grenzen gesetzt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen bereits existierenden Münz- bzw. Kreditspeicher für Münzfernsprecher in bezug auf sein lichtelektrisches Abtastsystem so zu verbessern, daß die Zuverlässigkeit erhöht, die Anzahl der Glühlampen reduziert und damit der Energieverbrauch verringert wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

In dem genannten Münzspeicher für Münzfernsprecher werden bis zu fünf in einer Leiteinrichtung in Reihe angeordneten Münzen auf Vorhandensein in einer bestimmten Position geprüft.

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Dazu befindet sich jede Münze zwischen einer Glühlampe und einem fotoelektrischcn Empfänger. Die Lichtstrahlunterbrechung dient als Steuerkriterium für die Empfänger. Nachteilig ist nun, daß bei Ausfall der Lichtquelle der gegenüberliegende Empfänger das gleiche Schaltkriterium erhält.

Dieser Mangel wird mit der nachfolgend beschriebenen Erfindung beseitigt. Fig. 1 und 2 stellen das Prinzip dar. Zwischen 2 Lichtquellen 1, 2 ist ein Lichtleiter 3 angeordnet. In diesem sind in bestimmten Abständen nebeneinander, so daß Kanäle entstehen, Auskoppelschrögen 5, 6 angebracht. Zunächst ist die Glühlampe 1 in Betrieb, Die von ihr ausgehenden Lichtstrahlen durchdringen auf Grund der Totalreflexion an den Wänden den Lichtleiter, Beim Auftreffen auf die Schräge 5 werden sie ausgekoppelt und gelangen auf die in einem bestimmten Abstand angeordneten Lichtempfänger 4, Der Raum zwischen Lichtleiter 3 und Empfänger 4 wird von den Münzen eingenommen. Das System ist so ausgelegt, daß sich bei Ausfall der Lichtquelle 1 selbständig die Quelle 2 einschaltet. In diesem Fall werderf die Strahlen im Lichtleiter an Auskoppelschrägen 6 reflektiert und treffen ebenfalls auf die Empfänger 4. Der Winkel

SO der Auskoppelschrägen zur Leitebene ergibt sich aus dem Abstand der Empfänger 4 zum Lichtleiter 3 unter Berücksichtigung des Drechungsindexes des Leitermaterialc,

Ausf ührunc|sbsispi el

Der Lichtleiter läßt sich ökonomisch vorteilhaft als Spritzteil aus einem glasklaren Plast herstellen. Das Spritzwerkzeug zur Herstellung des Lichtleiters kann so ausgeführt werden, daß die Auskoppelcchrägon 5, 6 wahlweise versetzt nach Fig, 2 oder nebeneinander nach Fig. 3 angeordnet sind. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades können die Schrägen 5, 6 mit einer Schicht hohen Roflexionsgrades versehen werden. Die Erfindung ist überall dort anwendbar/, wo in einer Ebene

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sich befindende Gegenstände oder Medien auf ihre Position und/oder Menge mit Hilfe lichtelektrischer Mittel kontrolliert werden sollen.

Claims (3)

-β- 196 522 Erfindunnsanspruch

1. Mehrkanalige, redundante Lichtleiteinrichtung zur Füllstands- bzw. Positionskontrolle gekennzeichnet dadurch, daß zwischen zwei, vorzugsweise redundant geschalteten, Lichtquellen (1; 2) ein Lichtleiter (3) aus Glas oder transparentem Plast angeordnet und so ausgebildet ist, daß sich nebeneinander mehrere Kanäle befinden, die von Seiten der ersten Lichtquelle (1) gesehen durch Auskoppelschrägen (5) unterbrochen werden und über weitere Auskoppelschrägen (6) zur zweiten Lichtquelle (2) führen, wobei die Auskoppelschrägen (5; 6) in so einem Winkel zur Kanalebene angebracht sind, daß die Reflexionsebenen sich in den in einem bestimmten Abstand von den durch die Auskoppelschrägen (5; 6) gebildeten Winkel angeordneten Lichtempfängern (4) treffen.

2. Lichtleiteinrichtung nach Punkt 1 gekennzeich net dadurch, daß die Auskoppelschrägen (5; 6) wahlweise nebeneinander oder versetzt angeordnet sind,

3. Lichtleiteinrichtung nach Punkt 1 gekennzeich net dadurch, daß auf die an sich preß- oder spritzblanken Flächen der Auskoppelcchrägen (5; 6 ) eine Schicht hohen Reflexionsgrades aufgebracht vjird.

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