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Code-Markierung zur Kennzeichnung von Druckgasflaschen oder von ähnlichen
Behältern runden Querschnitts und zugehöriges Gerät zum Abfragen der Code-Markierung
Die Hersteller von Diuckgasen, wie Sauerstoff, Azetylen oder Stickstoff, verfügen
für die Speicherung und den Versand über eine große Anzahl teurer Stahlflaschen,
deren Umlauf vom Werk an Zwischenlager oder direkt an Verbraucher und zurück ständig
überwacht werden muß. Diese Überwachung geschieht in der Weise, daß die eingeprägten
Flaschennummern vom menschlichen Auge abgelesen und auf Belege für die weitere Bearbeitung
in der Verwaltung durch Einsatz von Bedienungspersonen übertragen werden. Diese
Übertragung ist zeitraubend und niemals von Fehlern frei. Es ist daher schon vorgeschlagen
worden, an den Stahlflaschen Stanzvorrichtungen für Ziffern, Lochkarten oder Kontaktvorrichtungen
anzubringen. Diese Versuche ließen sich aber praktisch bei Stahlgasflaschen nicht
durchführen, da an diesen am Flaschenhals selbst nach den gesetzlichen Vorschriften
Veränderungen nicht zu lässig sind. Matrizen oder Kontaktplatten dürfen daher am
Stahlflaschenmantel nicht angeschweißt oder bartgelötet werden, da die Erhitzung
die Festigkeit des Mantels in Frage stellen würde. Auch sind die Mäntel einer täglichen
Verschmutzung und rauhen Behandlung ausgesetzt, der die zur Kennzeichnung dienende
Matrize oder Kontaktplatte nicht standhalten würde.
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Für die Praxis steht daher zur Kennzeichnung von Druckgasflaschen
nur begrenzter Raum, nämlich nur am Flaschenhals oder an einem mit diesem verbundenen
Halsring, zur Verfügung, so daß auch in Code-Form nur Kennzeichnungsmittel geringen
Raumbedarfs in Betracht kommen. Die hierdurch für diesen Sonderfall von Druckgasflaschen
oder ähnlichen Behältern runden Querschnitts erschwerte Aufgabe, die Flaschen in
einer eine Übertragung durch Bedienungspersonen nicht erfordernden Weise zu kennzeichnen,
wird gemäß der Erfindung durch die Anwendung eine Code-Markierung in der Weise gelöst,
daß ein Code-Träger-Ring mit in an sich bekannter Weise unter Erzeugung elektrischer
Impulse abfragbaren Code-Elementen an einem Halsring oder unmittelbar an dem Hals
der Druckgasflasche bzw. des Behälters so angebracht ist, daß er den Halsring oder
den Hals mindestens teilweise umfaßt. Auf diese Weise kann also eine elektrische
Übertragung der die Kennzeichnung wiedergebenden Impulse und deren Aufzeichnung
und Speicherung in der in der elektronischen Technik an sich bekannten Weise erfolgen.
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Für die Erfindung wird vorzugsweise ein Code-Träger verwendet, der
seinen Code in an sich bekannter Weise in Form kontaktloser Elemente, z. B. Dauermagnetelemente,
enthält. Denn es hat sich gezeigt, daß gerade diese kontaktlosen Elemente für den
vorgenannten Anwendungszweck und die Anbringung am Hals einer Druckgasflasche hervorragend
geeignet sind, besonders wenig Platz in Anspruch nehmen und in der Form eines Halsringes
besonders einfach abfühlbar sind. Dabei kann die Kennzeichnung durch diese
oder andere Code-Elemente bekannter Art in einem binären Code dargestellt werden.
Bei der praktischen Ausführung der Erfindung werden die kontaktlosen Code-Elemente
in Form unmagnetischer, magnetisierbarer Teile in einen Code-Träger aus diarnagnetischem
Werkstoff, z. B. Kunststoff, eingebettet. Bei dieser Einbettung können die Code-Elemente
unter der abzufühlenden Oberfläche des Code-Trägers, z. B. unter einer glatten Kunststoffaußenschicht,
liegen, so daß sie keiner Verschmutzung oder mechanischen Beanspruchung beim Transport
oder Einsatz der Druckgasflasche ausgesetzt werden. Außer Kunststoff kann auch ähnlich
korrosionsfester diamagnetischer Werkstoff am Code-Träger, mindestens an seinem
den Flaschenhals umfassenden Bereich, verwendet werden.
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Zur Vereinfachung der Abfühlung wird die Oberfläche des Code-Trägers
mindestens an seinem abzufühlenden Teil zylindrisch ausgebildet. Der Code-Träger
kann außerdem farbig mit der dem zu speichernden Gas normalerweise zugeordneten
Farbe markiert oder in dieser Farbe ausgebildet sein. An Stelle einer zylindrischen
Außenfläche des Code-Träger-Ringes kann ein nicht kreisförmiges, z. B. vieleck-iges
Profil verwendet werden.
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Der mit Code-Elementen versehene Teil des Code-Träger-Ringes erstreckt
sich über weniger als 3601
des Ringumfanges, vorzugsweise über 180
bis 2101.
In dieser oder anderer Ausführung können die Code-Elemente
radial nebeneinander im Ring angeordnet sein, oder es können die Code-Elemente auch
quer zur Ringachse, gegebenenfalls mehrere in Achsrichtung, untereinander angeordnet
sein.
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Die vorgenannte bevorzugte Ausführungsform der Code-Markierung und
des Code-Träger-Ringes gestattet eine einfache Ausbildung eines Gerätes zum Abfragen
einer Code-Markierung.
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Gemäß der Erfindung weist ein solches Gerät zum Abfragen einer Code-Markierung
der vorgenannten Art einen auf die Oberfläche oder die Ringfläche des Code-Trägers
passenden - z. B. dazu konzentrisehen - Körper auf, der an den abzufragenden,
im Code-Träger mit Code-Elementen versehenen Stellen je einen kleinen Elektromagneten
aufweist; dieser erzeugt einen magnetischen Fluß, der durch das zugehörige Code-Element
geht, wenn dieses aus magnetisierbarem Werkstoff besteht; der hierdurch veränderte
Widerstand der Erregerspule des kleinen Elektromaaneten kann gemessen undoder als
elektrisches Signal zu einem Speicher oder einer Anzeige und,/oder einer Schreib-,
Druck- oder Stanzvorrichtung geführt werden.
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Bei der bevorzugten praktischen Ausführungsform eines solchen Gerätes
ist in das Gerät selbst, vorzugsweise in seinen Handgriff, ein an sich bekannter
elektronischer Schalter eingebaut, der die Code-Elemente des Code-Trägers nacheinander
abfragt. Zu diesen Code-Elementen sind selbstverständlich nicht nur die unmagnetischen
und magnetisierbaren Teile des Code-Trägers (oder Dauerinagnetelemente des Code-Trägers),
sondern auch die auf die Magnetisierung nicht ansprechenden Teile des Code-Trägers
hinzuzurechnen, die aus diamagnetischern Werkstoff oder Luft bestehen und dann den
Widerstand der Erregenvicklung des abfragenden Magneten nicht oder weniger als die
magnetisierbaren Code-Elemente verändern.
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In der letztgenannten praktischen Ausführungsform kann das Abfragegerät
als Zange ausgebildet sein, deren Schenkel die mit Code-Elementen versehene Außenfläche
des Code-Trägers umfassen. Dabei kann mindestens ein Schenkel der Zange schwenkbar
sein oder mit einem schwenkbaren Teil versehen sein und mit diesem Schenkel oder
diesem Teil in eine Ausnehmung des Code-Träger-Ringes einrasten, um die Lage des
Gerätes am Code-Träger-Ring während der Abfragung genau zu fixieren.
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In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 a teilweise im senkrechten Längsschnitt,
teilweise in Ansicht mit weggebrochenen Teilen eine Druckgasflasche mit Code-Markierung
am Flaschenhals, F i g. 1 b eine D raufsicht auf die Druckgasflasche
nach Fig. la, F i g. 21 a den an der Druckgasflasche nach F i g. 1
a und 1 b angebrachten Code-Träger-Ring in Seitenansicht, Fig.
2b eine Draufsicht auf den Code-Träger-Rino, nach F i g. 2 a, Fig.
21c einen Schnitt nach der LinieA-B der Fig. 2a, Fig. 2d einen Schnitt nach
der LinieC-D der Fig. 2c, Fig. 3a ein Gerät zum Abfragen eines Code-Träger-Ringes
nach Fig. 2a und 2c in Draufsicht, C
Fig. 3b einen Schnitt nach der
LinieE-F der Fig. 3a, Fig. 3c einen Schnitt nach der LinieG-H der Fig. 3a, F i
g. 4 a eine andere Ausf ührungsform eines Code-Träger-Ringes, Fig. 4b einen
Schnitt nach der LinieI-J der Fig. 4a, F i g. 5 a eine zum Code-Träger-Ring
nach F i g. 4 a und 4b passende Ausführungsform des Abfragegerätes in Draufsicht,
Fig. 5b einen Schnitt nach der LinieX-L der F i g. 55 a, F i
g. 6 ein Zahlenbeispiel für einen binären Zahlencode, wie er bei den Code-Trägern
nach der Erfindung vorzugsweise angewendet wird, F i g. 7 a eine gegenüber
F i g. 1 a abgeänderte Ausführungsform des Flaschenhalses mit dem Oberteil
einer Druckgasflasche und einem Code-Träger-Ring nach der Erfindung und F i
g. 7 b einen Code-Träger-Ring für den Flaschenhals nach F ig. 7a.
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Eine normale Druckgastiasche, vorzugsweise für Sauerstoff, gemäß F
i g. 1 a und 1 b ist, wie üblich, mit einem Halsring a versehen, der
mit dem Flaschenhals fest, z. B. durch Verstemmen, verbunden ist. Dieser Halsring
trägt das Gewinde zum Aufschrauben der Flaschenkappe. Unterhalb dieses Gewindes
ist am Bund des entsprechend nach außen abgesetzten Halsringes ein Code-Träger-Ring
b fest angebracht, im Falle von Kunststoff z. B. durch Aufkleben. Isolierende,
dauerhafte und diamagnetische Kunststoffe, wie Polyvynilchlorid, werden erfindungsgemäß
bevorzugt.
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Der Code-Träger-Ring b hat gemäß F i g. 2 a und 2
b Kerben e' und d' und Vertiefungen e' und r in der ersichtlichen
Anordnung, passend zu entsprechenden Teilen des Abfragegerätes nach F i
g. 3 a bis 3 e.
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Gemäß F i g. 2 c sind die Code-Elemente gegeben durch in gleichem
Abstand in den Kunststoffring radial von innen eingeschobene rechteckige Elemente
für eine Ja-Nein-Information nach dem Code-Schema der F i g. 6. Dabei werden
z. B. den Ja-Antworten (Ziffern 1) die in F i g. 2 c schwarz angelegten
Elemente b aus unmagnetischem, magnetisierbarem Werkstoff zugeordnet, während
die entsprechenden Stellen für die Nein-Antworten (Ziffern 0) entweder frei bleiben
oder mit diamagnetischem Werkstoff, z. B. dem gleichen diamagnetischen Werkstoff
wie der Code-Rina b, besetzt werden.
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Der Schnitt nach F ig. 2d zeigt die Anbringung der Code-Elemente
in einer Nut des Code-Träger-Ringes b, und F i 2 c zeigt. daß zwischen den
abzufragenden Code-Stellen diamagnetische Teile des Träger-Ringes liegen. Ferner
ist ersichtlich, daß auch die magnetisierbaren Code-Elemente b' von einer
dünnen Kunststoffwand an der Außenseite des Ringes überdeckt werden, so daß sie
der Beschädigung nicht ausgesetzt sind und nicht verschmutzt werden.
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Nach dem Code der F i g. 6 stellt F i g. 2 c z. B. eine
Code-Markierung für die Ziffern 3 2 7 8 1 dar. Zur Abfragung dieser
Code-Markierung dient das Gerät nach F i g. 3 a bis 3 c, das zangenartig
und konzentrisch den Code-Träger-Ring b dicht umgreift, wenn der Ansatz
d des starren Zangenschenkels g in die Kerbe d' des Code-Träger-Ringes
eingreift. Dabei rasten Höcker e, f in die entsprechenden Vertiefungen
e', f' des Code-Träger-Ringes ein. Ferner
schnappt in der
Betriebsstellung ein schwenkbarer, ,gegen den starren Zangenschenkel g unter
Federdruck abschwenkbarer Greifarm c in die Kerbe c' des Code-Träger-Ringes ein.
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Das Abfragegerät ist pistolenartig mit einem Handgriff h versehen,
so daß dieses leicht durch Andrücken in die Abfragestellung am Code-Träger-Ring
b gebracht werden kann.
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In F i g. 3 c sind bei g' die U-förmigen Eisenschenkel
der kleinen Elektromagnete angedeutet, die sich deutlicher im Schnitt nach Fig.
3b hier mit ihrer jeweiligen Wicklung ergeben. Je ein solcher kleiner Elektromagnet
ist jeder Markierungsstelle des Code-Träger-RinCes nach Fig. 2c örtlich zugeordnet.
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Nicht gezeichnete Leitungen eines gespeisten Stromkreises führen zu
einem nicht gezeichneten, im Griff h untergebrachten elektronischen Schalter an
sich bekannter Art, der die Code-Elemente in üb-
licher Weise nacheinander
abfragt. Trifft er dabei auf die Code-Elemente b' aus magnetisierbarem Werkstoff,
die eine 1 des Codes nach F i g. 6 verkörpern, so wird an der Stelle
b' der magnetische Widerstand des in den Code-Träger-Ring eindringenden elektromagnetischen
Flusses und dadurch der Widerstand im Stromkreis der Wicklungg" verringert. Beim
Abfragen kann daher die Veränderung des Widerstandes zwischen nicht mit magnetisierbarem
Werkstoff besetzten Stellen und den z. B. mit Weicheisen-Code-Elementen
b' besetzten Stellen fortlaufend gemessen und in an sich bekannter Weise
als elektronisches Signal zu einem Speicher oder zu einer üblichen Anzeigevorrichtung
und/oder zu einer Schreib-, Druck- oder Stanzvorrichtung geführt werden.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform des Code-Träger-Ringes nach Fig.
4a und 4b und des zugehörigen Abfragegerätes nach Fig. 5a und 5b sind die
gleichen Prinzipien der Codierung und Abfragung verkörpert. Zum Unterschied von
der zylindrischen Ausbildung des Code-Träger-Ringes an der Außenfläche ist jedoch
der Code-Träger-Ring nach Fig. 4a und 4b in Polygonform mit vier geraden Seitenflächen
ausgebildet, hinter denen die Code-Elemente ähnlich wie nach F i g. 2 c angeordnet
sind. Hierdurch wird Platz gewonnen für die Unterbringung von mehr Code-Elementen,
die im Falle der Fig. 4b entsprechend dem Code nach Fig. 6 die Zahl
12347890 darstellen. -
Dementsprechend ist das Abfragegerät nach Fig.
5a und 5b (bei dem die kleinen Elektromagnete und zugehörigen Impulserzeugungs-
und Impulsweiterleitungsteile weggelassen sind) mit zwei abgebogenen, zangenartigen,
starren Armen ausgebildet, von denen die Schenkel m parallel zueinander und zu den
entsprechenden Seitenflächen des Code-Träger-Ringes nach Fig. 4b verlaufen, während
jeder der Schenkeln parallel zu der zugehörigen Fläche des Code-Träger-Ringes verläuft
und etwa gleiche Länge wie diese hat. An den Armen m sind längslaufende Rippen i
angebracht, die in entsprechende Nuten i' des Code-Träger-Ringes gemäß F i
g. 4 a einrasten können und das Abfragegerät in der Abfragestellung festlegen.
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Die Anwendung der Erfindung auf Druckgasflaschen der in den Vereinigten
Staaten von Nordamerika üblichen Art, bei denen nicht ein gesonderter Halsring a
wie in F i g. 1 a, sondern ein fester, in einem Stück mit der Flasche verbundener
und mit Gewinde versehener Halsring i vorgesehen ist (wie in F i
g. 7a und 7 b dargestellt), erfolgt in der Weise, daß der Code-Träger-Ring
k ein Innengewinde erhält, das auf das Gewinde des Halsringes j paßt, so
daß er auf die Oberseite der Flasche aufgeschraubt werden kann.
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Wie ersichtlich, ist die Ausbildung der Code-Markierung mit nicht
dauennagnetischen, sondern unmagnetischen, magnetisierbaren Elementen
b' besonders einfach und platzsparend, aber auch in anderen Fällen als bei
Druckgasflaschen anwendbar, insbesonderebei ähnlichenBehältern rundenQuerschnitts,
bei denen es auf Platzersparnis ankommt und rauhe Behandlung vorkommt. Entsprechendes
gilt für das beschriebene erfindungsgemäße Abfragegerät, das der unmagnetischen
Ausbildung der kontaktlosen Code-Elemente zugeordnet ist.
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Selbstverständlich könnten aber statt solcher unmagnetischen, magnetisierbaren
Code-Elemente auch an sich bekannte Dauermagnet-Elemente in solchen Fällen angewendet
werden, in denen der Streufluß bei der Abfragung nicht stört bzw. die benachbarten
Code-Elemente noch gerade genügend Abstand voneinander haben und genügend magnetisch
voneinander isoliert sind, um den Streufluß bei der Abfragung einer Stelle, die
keinen Dauerinagneten enthält und einer dauermagnetischen Stelle benachbart ist,
genügend klein zu halten, so daß er die Abfragung nicht stört.
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Die Erfindung ist gerade bei runden Querschnitten, vor allem geringen
Durchmessers, und besonders in Fällen, in denen die Außenfläche eines Behälters
nicht mechanisch verändert werden soll, von Vorteil. Die Art der verwendeten Code-Elernente
- bei Dauermagnet-Eleinenten natürlich mittels anderer an sich bekannter
Abfragegeräte - ist von der für die Codierung zur Verfügung stehenden Größe
und Form der Oberfläche abhängig.
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Jedoch haben sich aus den genannten Gründen für den geringen zur Verfügung
stehenden Platz am Hals einer solchen Druckgasflasche gerade die unmagnetischen,
magnetisierbaren Code-Elemente in Verbindung mit diamagnetischen Code-Elementen
oder Leerstellen als besonders zweckmäßig erwiesen.
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In allen Fällen kann der Code-Träger-Ring in der für den Gasinhalt
vorgeschriebenen kennzeichnenden Farbe gefärbt oder aus entsprechend farbigem Kunststoff
hergestellt sein, nämlich z. B. Blau für Sauerstoff, Grün für Stickstoff, Gelb für
Azetylen. Die sonst auftretende Verwitterung eines solchen Farbanstrichs ist
im letztgenannten Falle behoben.
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Selbstverständlich kann und wird man den Code-Träger-Ring zweckmäßig
unterhalb des die Code-Elemente enthaltenden Teils mit der codierten Zahl versehen,
z. B. durch Einprägung oder mittels einer Nummernplatte. Da es sich dann um einen
nichtbenutzten Teil des Code-Träger-Ringes handelt, der tiefer als dessen Außenfläche
liegen kann, bleibt die eingeschlagene Flaschennummer auch ohne Reinigung lesbar.