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Die
Erfindung betrifft eine Kartusche zum Einsetzen in eine Aufnahmevorrichtung
einer Fahrzeugbehandlungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Bei
bekannten Fahrzeugbehandlungseinrichtung, beispielsweise Fahrzeuglackieranlagen oder
Fahrzeugwaschanlagen, werden die auf das Fahrzeug aufzubringenden
flüssigen
oder pastösen Medien
oftmals aus Kartuschen entnommen.
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So
offenbart die
EP 1
414 682 B1 eine Vorrichtung zur Versorgung einer Fahrzeugwaschanlage mit
unterschiedlichen chemischen Zusatzstoffen, die in Kartuschen abgefüllt und
diesen je nach Bedarf kontinuierlich entnehmbar sind. Die Kartuschen
unterscheiden sich durch eine spezielle Formgebung voneinander,
ebenso wie die Aufnahmevorrichtungen sich entsprechend unterscheiden.
Hierdurch kann eine Kartusche nur an eine Aufnahmevorrichtung angeflanscht
werden, die an die Formgebung der Kartusche angepasst ist. Somit
kann eine Verwechslung der Zusatzstoffe zuverlässig ausgeschlossen werden.
Dabei ist nachteilig, dass für
jede Aufnahmevorrichtung eigens angepasste, unterschiedlich geformte
Kartuschen hergestellt werden müssen.
Dies erfordert für
jede Kartuschenform ein eigenes, teures Herstellungswerkzeug, beispielsweise
eine spezielle Gussform je Kartuschenform.
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Weiter
sind aus dem Stand der Technik Kartuschen bekannt, die mit speziellen
Identifikationsmitteln zur automatischen Identifikation des Kartuscheninhalts
versehen sind. So offenbart die
DE 196 32 326 C1 eine Lackierstraße, bei
der unterschiedliche Farben in Kleinbehälter abgefüllt sind. Diese Kleinbehälter tragen
als Identifikationsmerkmal einen Barcode, der vor dem Öffnen des
Kleinbehälters
automatisch abgelesen werden kann. Zusätzlich kann die Lackierstraßensteuerung über den
Barcode auch Applikationsdaten für
die Steuerung der Sprühorgane
liefern. Das Ablesen des Barcodes geschieht optisch über ein
Barcodelesegerät
vor dem Öffnen
des Kleinbehälters,
also bevor Farbe die Außenseite
des Kleinbehälters
verschmutzen kann. Ein zuverlässiges
Ablesen des Barcodes während
des Austrags der Farbe wäre
hier nicht möglich,
da die optische Erfassung des Barcodes wegen Farbverschmutzungen oder
eines Farbnebels in der Umgebung der Kartusche nicht sichergestellt
werden kann.
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Aufgabe
der Erfindung ist es deshalb, eine Kartusche bereitzustellen, die
einen verwechslungssicheren, zuverlässigen und gegen äußere Einflüsse unempfindlichen
Einsatz von Kartuschen in Fahrzeugbehandlungseinrichtungen, insbesondere
in Fahrzeugwaschanlagen, ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Kartusche zum Einsetzen in eine Aufnahmevorrichtung
einer Fahrzeugbehandlungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen
angegeben.
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Eine
erfindungsgemäße Kartusche
zum Einsetzen in eine Aufnahmevorrichtung einer Fahrzeugbehandlungseinrichtung
weist einen Datenträger
auf, der zur berührungslosen
elektromagnetischen Signalübertragung
eingerichtet und im Abstand zum Innenraum an der Kartusche angeordnet
ist. Der Abstand ist hierbei so groß gewählt, dass die elektromagnetische
Signalübertragung
zwischen Datenträger und
einer an der Aufnahmevorrichtung angeordneten elektromagnetischen
Empfangs- und Sendeeinheit der Steuereinheit der Fahrzeugwaschanlage
sichergestellt ist, also allenfalls unwesentliche Beeinflussungen
auftreten können.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der
Datenträger
ein passiver Transponder, so dass an der Kartusche keine eigene Energieversorgung
für den
Datenträger
vorgesehen werden muss. Alternativ kann aber auch ein aktiver Transponder
verwendet werden, der von einer integrierten Energieversorgungseinheit
mit Energie versorgt wird.
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In
einer fertigungstechnisch besonders vorteilhaften Ausführung ist
der Datenträger
mittels eines Abstandselements an der Kartusche angeordnet. Hierdurch
lässt sich
der Datenträger
an jeder beliebigen Stelle der Kartusche anbringen, wobei das Abstandselement
vorteilhaft an die Kartusche angeformt sein kann.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausführung
der Erfindung sieht vor, dass der Datenträger am Kartuschenboden angeordnet
ist, der parallel und im Abstand zum Innenraumboden verläuft. Hierdurch
kann auf einfache Weise der nötige
Abstand zwischen Datenträger
und dem im Innenraum enthaltenen Medium sichergestellt werden.
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Verläuft der
Innenraumboden zum Kartuschenboden hin geneigt und ist der Datenträger in dem
Bereich des größeren Abstands
zwischen Innenraumboden und Kartuschenboden angeordnet, so wird
der in der Kartusche für
den Innenraum zu Verfügung
stehende Bereich besonders gut ausgenützt. Ist zugleich der Auslass
im Bereich des geringsten Abstands zwischen Innenraumboden und Kartuschenboden
angeordnet, so kann das Medium besonders leicht aus dem Innenraum
der Kartusche abfließen,
wodurch eine Verschwendung des Mediums vermieden wird.
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Ein
im Innenraum der Kartusche eingesetzter Behälter ermöglicht eine besonders geschützte Aufnahme
des flüssigen
oder pastösen
Zusatzstoffes im Innenraum der Kartusche.
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Über einen
Einlass in der Kartusche lässt sich
vorteilhaft der flüssige
oder pastöse
Zusatzstoff in die Kartusche einfüllen. Ebenso ermöglicht der Einlass
es, einen in der Kartusche befindlichen festen, beispielsweise pulverförmigen Zusatzstoff
durch Zugabe von Wasser in der Kartusche zu mischen, wodurch das
Gewicht der noch nicht mit Wasser befüllten Kartusche beträchtlich
vermindert wird.
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Um
den Füllstand
der Zusatzstoffe an die Steuereinheit der Behandlungseinrichtung übermitteln
zu können,
sieht eine vorteilhafte Ausführung
der Erfindung einen Füllstandssensor
vor, der benachbart des Auslasses angeordnet ist.
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Weitere
Besonderheiten und Vorzüge
der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
schematische perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Kartusche;
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2 eine
schematische perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Kartusche;
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3 eine
schematische perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Kartusche.
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Die
in 1 gezeigte Kartusche 1 besteht aus einem
harten Kunststoff, wobei die Wände
der Kartusche 1 überall
gleich stark sind. In dem in 1 oberen Bereich
der Kartusche weist diese einen Innenraum 2 auf, in den
ein flüssiges
oder pastöses Medium,
hier ein hochkonzentrierter chemischer Zusatzstoff, eingefüllt werden
kann. Bei den Medien bzw. Zusatzstoffen kann es sich um ein Shampoo, ein
Trocknungshilfsmittel, Wachs oder einen Felgenreiniger oder eine
Kombination dieser Zusatzstoffe in hochkonzentrierter, flüssiger oder
pastöser
Form handeln. Es ist aber auch möglich,
die Zusatzstoffe in fester Form, beispielsweise als Pulver, in die
Kartusche zu füllen
und diesen durch Einfüllen
von Wasser in einen Einlass 3 erst in der Kartusche 1 aufzulösen. Um
eine Verschlechterung der Zusatzstoffe während einer längeren Standzeit
der Kartusche 1 in der Fahrzeugwaschanlage zu vermeiden,
ist der Einlass 3 luftdicht verschließbar. Üblicherweise bezieht der Betreiber
einer Fahrzeugwaschanlage die Kartuschen bereits mit den eingefüllten Zusatzstoffen,
um sie dann nur noch in eine Aufnahmevorrichtung an der Fahrzeugwaschanlage
einzusetzen.
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Die
hier nicht gezeigte Aufnahmevorrichtung der Fahrzeugwaschanlage
enthält
an einzelnen Einsteckplätzen
eine oder mehrere mit einer Steuereinheit der Fahrzeugwaschanlage
verbundene elektromagnetische Empfangs- und Sendeeinheiten.
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Der
Innenraum 2 wird durch einen Innenraumboden 4 begrenzt,
der parallel und im Abstand 5 zum Kartuschenboden 6 verläuft. Am
einen Ende des Innenraumbodens 4 ist ein in 1 gestrichelt
gezeichneter zylinderförmiger
Auslass 7 vorgesehen. Der Auslass 7 ist durch
den Kartuschenboden 6 versiegelt, um das Ausfließen des
Zusatzstoffes vor dem Gebrauch zu verhindern. Das Öffnen des
Auslasses 7 erfolgt mittels eines an der Aufnahmevorrichtung vorgesehenen
Dorns, wobei der Kartuschenboden 6 in diesem Bereich eine
geringere Wandstärke
aufweisen kann, um das Öffnen
zu erleichtern. Alternativ kann der Auslass 7 auch durch
einen von Hand abnehmbaren Deckel oder ähnliche Verschlussmittel verschlossen
sein, wobei eine dünne
Membran im Auslass 7 das Ausfließen des Zusatzstoffes vor dem Gebrauch
verhindert.
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In
einer alternativen, hier nicht gezeigten Ausführungsform der Kartusche ist
im Innenraum 1 ein kompressibler oder fester Behälter zur
Aufnahme des Zusatzstoffes eingesetzt, der mit dem Auslass 7 und
gegebenenfalls mit dem Einlass 3 dichtend verbunden ist.
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Am
Kartuschenboden 6 ist ein als passiver Transponder 8 ausgebildeter
Datenträger
angeordnet. Im Transponder 8 sind Daten zu dem im Innenraum 2 enthaltenen
Medium gespeichert, beispielsweise die Art des Mediums, sein Verfallsdatum,
eine Chargennummer, Angaben zum optimalen Verdünnungsverhältnis mit Wasser, etc. Die
im Transponder 8 gespeicherten Daten können von der Steuereinheit der
Fahrzeugwaschanlage über
die elektromagnetischen Empfangs- und Sendeeinheiten der Aufnahmevorrichtung
ausgelesen werden. Bei dem hier vorliegenden passiven Transponder 8 erfolgt
auch die Energieübertragung
für den
Betrieb des Transponders 8 über die Empfangs- und Sendeeinheiten.
Damit die Energie- und Datenübertragung,
wobei letztere hochfrequent erfolgt, nicht durch das im Innenraum 2 enthaltene
flüssige
oder pastöse
Medium beeinträchtigt
oder ganz verunmöglicht
werden, ist der Transponder 8 in ausreichendem Abstand
zum Innenraumboden 4 am Kartuschenboden 6 angeordnet.
Dieser Abstand beträgt
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein Vielfaches der Wandstärke der
Kartusche 1, wobei auch ein geringerer Abstand ausreichen
würde.
Um eine sichere Datenübertragung
an den Transponder gewährleisten
zu können, muss
dieser Abstand aber größer sein
als die übliche,
für die
Stabilität
und Auslaufsicherheit der Kartusche 1 erforderliche Wandstärke. Eine
unüblich
dicke oder nur stellenweise erhöhte
Verdickung der Wandstärke
der Kartusche 1, beispielsweise im Bereich des Innenraumbodens 4,
stelle keine übliche
Wandstärke
der Kartusche 1 in obigem Sinne dar.
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Im
Auslass 7 ist ein Füllstandssensor 9 angeordnet,
der mit einer Auswerteelektronik 10 verbunden ist. Die
Auswerteelektronik 10 ist mit dem Transponder 8 verbunden,
so dass der durch den Füllstandssensor 9 ermittelte
Füllstand
des Zusatzstoffs im Innenraum 2 ebenfalls über die
elektromagnetischen Empfangs- und Sendeeinheiten an die Steuereinheit
der Fahrzeugwaschanlage übermittelt
werden kann. Alternativ kann der Füllstandssensor 9 auch über eine
an der Aufnahmevorrichtung vorgesehene Steckverbindung an die Steuereinheit
der Fahrzeugwaschanlage angeschlossen werden. Ebenso ist eine Anbringung
des Füllstandssensors 9 an
einer anderen Stelle, beispielsweise am Innenraumboden 4,
möglich.
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Die
in 2 gezeigte Kartusche 1 entspricht im
wesentlichen der aus 1, so dass im folgenden nur die
Unterschiede beschrieben werden. Für gleiche Elemente werden gleiche
Bezugszeichen verwendet.
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Der
Innenraumboden 4 verläuft
hier nicht parallel zum Kartuschenboden 6, sondern neigt
sich von dem größeren Abstand 11 an
der in 2 rechten Seite der Kartusche 1 zum Kartuschenboden 6 im Bereich
des Auslasses 7 hin. Der Auslass 7 ist hier ebenfalls
zylinderförmig
ausgebildet, aber aufgrund des kleineren Abstands 12 zwischen
Innenraumboden 4 und Kartuschenboden 6 im Bereich
des Auslasses 7 wesentlich kürzer als der in 1 gezeigte. Um
eine Störung
der elektromagnetischen Übertragung
zwischen Transponder 8 und der Empfangs- und Sendeeinheit
in der Aufnahmevorrichtung durch die Zusatzstoffe zu vermeiden,
ist der Transponder 8 im Bereich des größeren Abstands zwischen dem
geneigten Innenraumboden 4 und dem Kartuschenboden 6 angeordnet.
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Das
in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich nur durch die Anordnung des Transponders 8 an der
Kartusche 1 von der Ausführung nach 1.
Hierbei wurde der der Kartuschenboden 4 weggelassen, so
dass die Seitenwände
der Kartusche 1 über
den Innenraumboden 2 hinaus ragen, um in entsprechende
Ausnehmungen der Aufnahmevorrichtung eingreifen zu können. Der
Transponder 8 ist über
zwei als Abstandshalter 13 ausgebildete Abstandselemente
am Innenraumboden 4 der Kartusche 1 angeordnet,
wodurch der notwendige Abstand zu dem im Innenraum 2 bevorrateten
flüssigen
oder pastösen
Medium sichergestellt ist. Dies kann aber auch über andere Abstandselemente
erfolgen, beispielsweise durch eine erhöhte Wandstärke des Innenraumbodens 4 in
diesem Bereich. Sofern das Abstandselemente durch eine Verdickung oder
Aufweitung der Wandstärke
des Innenraumbodens 4 oder der Kartusche 1 gebildet
ist, ist diese vergrößerte Wandstärke nicht
die übliche
Wandstärke, die
für die
Bemessung des zur sicheren Funktion des Transponders 8 notwendigen
Abstands relevant ist. Durch das Abstandselement wird sichergestellt,
dass der Transponder 8 den für einen ordnungsgemäßen Betrieb
notwendigen Abstand vom Zusatzstoff im Innenraum 2 einhält. Die
Abstandselemente können auch
bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
vorgesehen werden.