DE19610003C1 - Directional metal detector for refuse collection vehicle - Google Patents

Directional metal detector for refuse collection vehicle

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Abstract

The detector searches for metallic waste in a bin (18) using two external metal detectors (20) each mounted on a horizontal spacing rod (16) with a rubber buffer (22). The detector incorporates a transmission coil (13) and two reception coils (14,15) connected in opposition. Impulsive or repetitive signals are transmitted through an aperture in a plastic board (9) facing the bin. Each transmission coil radiates only for the duration of a measurement by its own detector, while effects on its receiving coils are picked up.

Description

Die Erfindung betrifft eine Metalldetektionsvorrichtung mit mindestens einem Metalldetektor mit Richtwirkung zur Untersuchung von in Biotonnen befindlichem Abfall, der geeignet ist für den Betrieb in einem für die Aufnahme einer Biotonne vorgesehenen Bereich eines Müllautos.The invention relates to a metal detection device at least one metal detector with directivity for Examination of waste in bio-bins, the is suitable for operation in a for the inclusion of a Biowaste provided area of a garbage truck.

Im industriellen Bereich werden Metalldetektoren meistens an Maschinen oder Transportbändern angebaut. Damit eine hohe Detektionsempfindlichkeit erreicht wird und gleichzeitig Fehlarme vermieden werden, ist die Voraussetzung für den Standort eines Metalldetektors, daß die nähere Umgebung metallfrei gehalten wird, was jedoch nicht immer machbar ist. Insbesondere bei einer Metalldetektion am Lifter eines Müllfahrzeuges ist es nicht möglich, konstruktive Änderungen am Fahrzeug vorzunehmen, damit die nähere Umgebung des Metalldetektors metallfrei gehalten werden könnte. Damit nun die Stahlteile des Fahrzeugs und des Lifters sowie die Bewegungen dieser Teile sich nicht nachteilig auf die Detektionseigenschaften des Metalldetektors auswirken, ist eine besondere Konstruktion notwendig.Metal detectors are mostly turned on in the industrial sector Machines or conveyor belts attached. So a high Detection sensitivity is achieved and at the same time Avoiding false arms is a prerequisite for the Location of a metal detector that the surrounding area is kept metal-free, but this is not always feasible. Especially in the case of metal detection on a lifter Garbage truck it is not possible to make design changes on the vehicle so that the immediate vicinity of the Metal detector could be kept metal-free. So now the steel parts of the vehicle and the lifter as well as the Movements of these parts do not adversely affect the Detection properties of the metal detector impact a special construction is necessary.

Aus der Druckschrift DE 295 08 963 U1 ist eine Vorrichtung zur Erkennung von Metallteilen im Inhalt von Müllsammelbehältern bekannt. Es wird dabei ein Metalldetektor verwendet, der eine Sendespule und zwei Empfangsspulen besitzt, die an einem Müllfahrzeug angeordnet und bis auf eine Detektionsöffnung allseitig von Abschirmungen aus elektrisch leitfähigem Material umschlossen sind.From the publication DE 295 08 963 U1 is a device for the detection of metal parts in the content of Garbage collection containers known. It becomes a metal detector uses one transmitter coil and two receiver coils owns, arranged on a garbage truck and up on  a detection opening on all sides from shields electrically conductive material are enclosed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Metalldetektionsvorrichtung mit Metalldetektor zur Untersuchung von in Biotonnen befindlichem Abfall zu schaffen, die so aufgebaut ist, daß die in näherer Umgebung des Metalldetektors befindlichen Metallteile einen möglichst geringen Einfluß auf das angewendete Meßverfahren haben.The invention has for its object a Metal detection device with metal detector for Examination of waste in organic bins create that is constructed so that in the immediate vicinity metal parts located in the metal detector, if possible have little influence on the measuring method used.

Die Lösung dieser Aufgabe erhält man durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Die Differenzschaltung der Empfangsspulen gestattet eine Kompensation gleich einwirkender Metallteile. Mit einem als Abschirmung wirkenden metallischen Detektorgehäuse, welches an seiner der Biotonne zugewandten Seite eine Abstrahlöffnung besitzt, können nach dem Pulsinduktionsverfahren Induktionsimpulse gezielt in Richtung Biotonne abgestrahlt und das durch die in der Biotonne gegebenenfalls befindlichen Metallteile beeinflußte Empfangssignal empfangen und einer Auswerteeinrichtung zugeführt werden. Der Metalldetektor ist dabei so ausgestaltet, daß bei Verwendung von zwei Metalldetektoren an dem Müllauto, die jeweils einem Lifter zugeordnet sind, diese nicht gleichzeitig aktiviert werden. Es wird dabei die Sendespule des jeweiligen Metalldetektors nur während der Zeit des eigentlich notwendigen Meßvorgangs aktiviert und infolge dessen Energie abstrahlt. Dadurch werden während dieser Zeit Meßeffekte über die Empfangsspulen des jeweiligen Metalldetektors aufgenommen, wobei dieser während dieser Zeit auskompensiert und funktionsbereit ist.The solution to this problem is obtained by the in claim 1 specified characteristics. The differential circuit of the Reception coils allow compensation immediately acting metal parts. With one acting as a shield metallic detector housing, which at its the bio bin facing side has a radiation opening, can the pulse induction method targeted in Emitted in the direction of the bio bin and that through the Biotonne influenced any metal parts Receive signal received and an evaluation device be fed. The metal detector is like this designed that when using two metal detectors the garbage truck, each of which is assigned to a lifter, this cannot be activated at the same time. It will be the Transmitter coil of the respective metal detector only during the Time of the actually necessary measuring process activated and as a result of which energy radiates. This will be during this time measuring effects on the receiving coils of the respective Metal detector added, during this time is compensated for and ready to function.

Das Metallgehäuse ist vorzugsweise als ein dickwandiger, einseitig offener Metallkasten ausgebildet, der bezüglich der Spulenanordnung einen symmetrischen Aufbau hat. Dadurch erhält man rückwärtig und seitlich eine optimale Abschirmwirkung bezüglich der am Müllauto fest angebrachten Metallteile.The metal housing is preferably a thick-walled, Metal box open on one side, which with respect to the  Coil arrangement has a symmetrical structure. Thereby you get an optimal rear and side Shielding effect with regard to those firmly attached to the garbage truck Metal parts.

Sehr vorteilhaft ist es, die Abstrahlöffnung dicht mit einer Kunststoffplatte abzudecken, in der die Sendespule und die Empfangsspulen einliegen. Das Innere des Detektorgehäuses läßt sich damit mehr gut gegen Spritzwasser schützen, wobei die Kunststoffplatte auch für die darin einliegenden Spulen einen optimalen Schutz darstellt.It is very advantageous to seal the radiation opening tightly with a Cover plastic plate in which the transmitter coil and the Insert receiving coils. The inside of the detector housing can protect it better against splash water, whereby the plastic plate also for the coils inside provides optimal protection.

Um Beschädigungen am Metalldetektor bei der Handhabung der Biotonnen zu vermeiden, sind gemäß einer Weiterbildung Abstandsstäbe vorgesehen, die durch die Kunststoffplatte hindurchgreifen und sicherstellen, daß die Biotonnen nicht direkt mit der Stirnseite des Metalldetektors in Berührung kommen.To avoid damage to the metal detector when handling the According to further training, avoiding bio-bins  Spacer bars provided by the plastic plate reach through and make sure that the organic bins are not in direct contact with the face of the metal detector come.

Die Abstandsstäbe können an ihrem Sockel direkt am Müllauto befestigt sein, so daß zur Durchführung der Abstandsstäbe nicht nur an der Kunststoffplatte, sondern auch der Rückseite des Detektorgehäuses Durchgangsöffnungen ausgebildet sind.The spacer bars can be attached to their base directly on the garbage truck be attached so that to carry the spacer bars not only on the plastic plate, but also on the back of the detector housing through openings are formed.

Die empfindliche Elektronik des Metalldetektors läßt sich dadurch besonders gut schützen, daß diese an der Rückseite des Detektorgehäuses strahlwassergeschützt angebracht wird.The sensitive electronics of the metal detector can be protect it particularly well that this on the back the detector housing is attached to protect against water jets.

Damit eine Umschaltung der Empfindlichkeit des Metalldetektors möglich ist, führt von diesem eine Signalleitung nach außen, über die auch ein Signal ausgelöst werden kann, welches das Vorhandensein eines Metallgegenstandes anzeigt.So that switching the sensitivity of the Metal detector is possible, leads from this one Signal line to the outside, via which a signal is also triggered which is the existence of a Metal object.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below with reference to a drawing illustrated embodiment explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die Draufsicht auf das Detektorgehäuse ohne frontseitige Kunststoffplatte, Fig. 1 is a plan view of the detector housing without front side plastic plate,

Fig. 2 den Schnitt AB des Detektorgehäuses von Fig. 1, Fig. 2 shows the section AB of the detector housing of FIG. 1,

Fig. 3 eine gegenüber Fig. 2 um 180° gedrehte Seitenansicht, Fig. 3 shows a comparison with FIG. 2 by 180 ° rotated side view,

Fig. 4 die in Fig. 2 mit X bezeichnete Einzelheit in gegenüber Fig. 2 vergrößertem Maßstab, FIG. 4, denoted in Fig. 2 with X detail enlarged in comparison to FIG. 2 scale,

Fig. 5 den Schnitt CD gemäß Fig. 1, Fig. 5 shows the section CD in Fig. 1,

Fig. 6 die rückseitige Ansicht der frontseitigen Kunststoffplatte mit einliegender Sendespule und mit Empfangsspulen und Fig. 6 shows the rear view of the front plastic plate with an inserted transmitter coil and with receiver coils and

Fig. 7 eine Seitenansicht im Schnitt mit einem sichtbaren Abstandsstab. Fig. 7 is a side view in section with a visible spacer bar.

Das in Fig. 1 dargestellte Detektorgehäuse 1 besitzt dickwandige Seitenwände und eine Rückwand jeweils aus Metall, beispielsweise aus Aluminium oder Messing. In der Rückwand 2 sind zwei Durchgangsöffnungen 3, 4 vorgesehen, durch die Abstandsstäbe hindurchgreifen können, wie dies anhand von Fig. 7 näher erläutert wird.The detector housing 1 shown in Fig. 1 has thick-walled side walls and a rear wall each made of metal, for example aluminum or brass. Two through openings 3 , 4 are provided in the rear wall 2 , through which spacer bars can reach, as will be explained in more detail with reference to FIG. 7.

Der Schnitt AB in Fig. 2 verläuft durch die Durchgangsöffnung 4. Die der hier nicht dargestellten Biotonne zugewandte Abstrahlöffnung 5 besitzt einen zurückgesetzten Anschlagrand 6, auf dem die in Fig. 6 dargestellte Kunststoffplatte mit einliegenden Spulen festgeschraubt werden kann. Die vergrößerte Einzelheit X zeigt in Fig. 4, daß hierfür Gewindebohrungen 7 vorgesehen sind und eine umlaufende Nut 8 ist zur Aufnahme einer umlaufenden Dichtung vorgesehen. Als Dichtung kann beispielsweise Moosgummi in die Nut 8 eingesetzt werden.The section AB in FIG. 2 runs through the through opening 4 . The radiation opening 5 facing the bio-bin, not shown here, has a recessed stop edge 6 , on which the plastic plate shown in FIG. 6 with inserted coils can be screwed. The enlarged detail X shows in Fig. 4 that threaded holes 7 are provided for this purpose and a circumferential groove 8 is provided for receiving a circumferential seal. Foam rubber, for example, can be inserted into the groove 8 as a seal.

Fig. 3 und Fig. 5 dienen zur weiteren Veranschaulichung der Ausführung des Detektorgehäuses. Fig. 3 and Fig. 5 serve to further illustrate the embodiment of the detector housing.

Die in Fig. 6 dargestellte Kunststoffplatte 9 besitzt mehrere Bohrungen 10, durch die Befestigungsschrauben in die Gewindebohrungen 7 (Fig. 1, 4) eingeschraubt werden können. Außerdem hat die Kunststoffplatte 9 Durchführungen 11, 12, die mit den Durchgangsöffnungen 3, 4 des Detektorgehäuses 1 fluchten. Durch die Durchführungen 11, 12 können Abstandsstäbe hindurchgreifen, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. The plastic plate 9 shown in FIG. 6 has several bores 10 through which fastening screws can be screwed into the threaded bores 7 ( FIGS. 1, 4). In addition, the plastic plate 9 has bushings 11 , 12 which are aligned with the through openings 3 , 4 of the detector housing 1 . Spacer bars can reach through the bushings 11 , 12 , as shown in FIG. 7.

Fig. 6 zeigt weiterhin die Spulenanordnung, die sich in der Kunststoffplatte 9 befindet, wobei die Spulenanordnung aus einer Sendespule 13 und zwei Empfangsspulen 14, 15 besteht. Insgesamt handelt es sich dabei um eine zur Mittelachse der Kunststoffplatte 9 symmetrisch Anordnung, bei der jeweils eine Empfangsspule 14 die Durchführung 11 und eine Empfangsspule 15 die Durchführung 12 umschließt. Die Sendespule 13 läuft außen um und umschließt damit beide Empfangsspulen 14, 15 sowie die im Innern liegenden Durchführungen 11, 12. Die Empfangsspule 14 erstreckt sich somit in der linken Hälfte und die Empfangsspule 15 in der rechten Hälfte der Kunststoffplatte 9, die auch als Spulenplatte bezeichnet werden kann. Fig. 6 also shows the coil arrangement, which is located in the plastic sheet 9, wherein the coil arrangement consisting of a transmitter coil 13 and two receiving coils 14, 15 is made. Overall, this is an arrangement symmetrical to the central axis of the plastic plate 9 , in which a receiving coil 14 encloses the bushing 11 and a receiving coil 15 the bushing 12 . The transmission coil 13 rotates on the outside and thus encloses both reception coils 14 , 15 and the bushings 11 , 12 located on the inside. The receiving coil 14 thus extends in the left half and the receiving coil 15 in the right half of the plastic plate 9 , which can also be referred to as a coil plate.

In jeder der beiden Empfangsspulen 14, 15 liegt jeweils eine Testspule 25, 26 ein, mittels denen eine automatische Funktionskontrolle durchgeführt werden kann.In each of the two receiving coils 14 , 15 there is a test coil 25 , 26 , by means of which an automatic function check can be carried out.

Die in Fig. 7 dargestellte, schematisierte Seitenansicht zeigt insbesondere die Anordnung eines Abstandsstabes 16, der durch die Durchgangsöffnung 4 und die Durchführung 12 hindurchgreift und vorne an der Kunststoffplatte 9 übersteht. Eine am Müllauto auf einer Abstellfläche 17 abgestellte Biotonne 18 wird dadurch in einem definierten Abstand vom Metalldetektor 20 ferngehalten. Der Metalldetektor 20 besteht im wesentlichen aus dem Detektorgehäuse 1 der Kunststoffplatte 9 mit darin einliegenden Spulen sowie einer rückseitig angebrachten Elektronik 21, die spritzwassergeschützt ist. An dem freien Ende des Abstandsstabs 16 ist als Schutzelement ein Gummipuffer 22 angebracht.The schematic side view shown in FIG. 7 shows in particular the arrangement of a spacer rod 16 which reaches through the through opening 4 and the bushing 12 and protrudes from the front of the plastic plate 9 . A bio-bin 18 placed on the waste truck on a storage surface 17 is thereby kept at a defined distance from the metal detector 20 . The metal detector 20 consists essentially of the detector housing 1 of the plastic plate 9 with coils lying therein and an electronics 21 attached on the back, which is splash-proof. A rubber buffer 22 is attached to the free end of the spacer rod 16 as a protective element.

Durch die Durchgangsöffnung 3 und die damit fluchtende Durchführung 11 greift ebenso ein Abstandsstab 16 hindurch, wie dies in Fig. 7 für die Durchgangsöffnung 4 und die Durchführung 12 dargestellt ist. A spacer rod 16 also extends through the through opening 3 and the bushing 11 aligned therewith, as is shown in FIG. 7 for the through hole 4 and the bushing 12 .

Von der in einer Elektronikbox untergebrachten Elektronik 21 ist eine Steuerleitung 24 nach außen geführt, über die die Empfindlichkeit des Metalldetektors 20 einstellbar ist und über die ein Signal zu einer Anzeige übermittelt werden kann, wenn ein Metallteil in der Biotonne festgestellt wird.A control line 24 is led to the outside from the electronics 21 housed in an electronics box, via which the sensitivity of the metal detector 20 can be set and via which a signal can be transmitted to a display when a metal part is found in the bio-bin.

Werden an einem Müllfahrzeug zwei Metalldetektoren verwendet, die jeweils einem Lifter zugeordnet sind, so werden die Metalldetektoren nicht gleichzeitig aktiviert. Die Sendespule wird im Impulsbetrieb derart angesteuert, daß immer nur einer der beiden Metalldetektoren aktiviert ist, so daß eine gegenseitige Beeinflussung der Meßergebnisse vermieden wird. Die dabei verwendete Pulstechnologie erlaubt es, den Zeitpunkt des Sendens und Empfangens in der gewünschten Weise zu steuern.If two metal detectors are used on a garbage truck, which are each assigned to a lifter, so the Metal detectors are not activated at the same time. The transmitter coil is controlled in pulse mode so that only one of the two metal detectors is activated, so that one mutual influence of the measurement results is avoided. The pulse technology used allows the Time of sending and receiving in the desired manner to control.

Claims (9)

1. Metalldetektionsvorrichtung mit mindestens einem Metalldetektor mit Richtwirkung zur Untersuchung von in Biotonnen befindlichem Abfall, der geeignet ist für den Betrieb in einem für die Aufnahme einer Biotonne vorgesehenen Bereich eines Müllautos,
  • - mit einer Sendespule (13) und zwei in Differenz geschalteten Empfangsspulen (14, 15) und
  • - mit einem als Abschirmung wirkenden metallischen Detektorgehäuse (1),
  • - welches an seiner der Biotonne (18) zugewandten Seite eine Abstrahlöffnung (5) für ein Sendesignal hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Sendesignal impulsförmig oder wiederkehrend induziert ist, wobei bei der Verwendung von zwei Metalldetektoren an dem Müllauto die Sendespule (13) des jeweiligen Metalldetektors nur während der Zeit des eigentlichen notwendigen Meßvorgangs des jeweiligen Metalldetektors Energie abstrahlt und daß während dieser Zeit Meßeffekte über die Empfangsspulen (14, 15) des jeweiligen Metalldetektors aufgenommen werden und während dieser Zeit immer nur der jeweilige Metalldetektor auskompensiert und funktionsbereit ist.
1. metal detection device with at least one metal detector with directivity for the investigation of waste located in bio-bins, which is suitable for operation in an area of a garbage truck intended for receiving a bio-bin,
  • - With a transmission coil ( 13 ) and two differential reception coils ( 14 , 15 ) and
  • - With a metallic detector housing ( 1 ) acting as a shield,
  • - Which on its side of the bio-bin ( 18 ) has a radiation opening ( 5 ) for a transmission signal, characterized in that the transmission signal is induced in a pulsed or recurring manner, the transmission coil ( 13 ) of the respective being used when using two metal detectors on the garbage truck Metal detector only radiates energy during the time of the actual necessary measuring process of the respective metal detector and that during this time measuring effects are recorded via the receiving coils ( 14 , 15 ) of the respective metal detector and during this time only the respective metal detector is compensated for and ready for operation.
2. Metalldetektionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Detektorgehäuse (1) ein dickwandiger, einseitig offener Metallkasten ist, der bezüglich der Spulenanordnung einen symmetrischen Aufbau hat.2. Metal detection device according to claim 1, characterized in that the detector housing ( 1 ) is a thick-walled, one-sided open metal box, which has a symmetrical structure with respect to the coil arrangement. 3. Metalldetektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendespule (13) und die Empfangsspulen (14, 15) in einer Kunststoffplatte (9) einliegen, die die Abstrahlöffnung (5) dicht abdeckt. 3. Metal detection device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the transmitting coil ( 13 ) and the receiving coils ( 14 , 15 ) lie in a plastic plate ( 9 ) which tightly covers the radiation opening ( 5 ). 4. Metalldetektionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffplatte (9) Durchführungen (11, 12) besitzt, durch die Abstandsstäbe (16) nach vorne aus dem Detektorgehäuse (1) herausgeführt sind.4. Metal detection device according to claim 3, characterized in that the plastic plate ( 9 ) has bushings ( 11 , 12 ) through which spacer bars ( 16 ) are led out from the front of the detector housing ( 1 ). 5. Metalldetektionsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Abstrahlöffnung (5) abgewandten Rückseite des Detektorgehäuses (1) zu den Durchführungen (11, 12) der Kunststoffplatte (9) korrespondierende Durchgangsöffnungen (3, 4) ausgebildet sind, durch die am Müllauto befestigte Abstandsstäbe (16) hindurchgreifen.5. Metal detection device according to claim 4, characterized in that on the radiation opening ( 5 ) facing away from the rear of the detector housing ( 1 ) to the bushings ( 11 , 12 ) of the plastic plate ( 9 ) corresponding through openings ( 3 , 4 ) are formed, through which reach through the spacer rods ( 16 ) attached to the garbage truck. 6. Metalldetektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Empfangsspule (14, 15) einen Abstandsstab (16) umringt.6. Metal detection device according to one of claims 4 or 5, characterized in that each receiving coil ( 14 , 15 ) surrounds a spacer rod ( 16 ). 7. Metalldetektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Steuerung des Metalldetektors erforderliche Elektronik (21) sich in einer auf der Rückseite des Detektorgehäuses (1) angebrachten Elektronikbox befindet, die gegen Strahlwasser geschützt ist.7. Metal detection device according to one of the preceding claims, characterized in that the electronics ( 21 ) required for controlling the metal detector is located in an electronics box on the back of the detector housing ( 1 ) which is protected against water jets. 8. Metalldetektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signalleitung zu einem Signalgeber und zur Empfindlichkeitseinstellung nach außen führt.8. Metal detection device according to one of the preceding Claims, characterized in that a signal line to a signal generator and for sensitivity adjustment leads outside. 9. Metalldetektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Empfangsspule eine Testspule (25, 26) zur automatischen Funktionskontrolle des Metalldetektors enthält.9. Metal detection device according to one of the preceding claims, characterized in that each receiving coil contains a test coil ( 25 , 26 ) for automatic function control of the metal detector.
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