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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spule zur Aufnahme von aufwickelbarem Stranggut, die mit einem Kennzeichnungsmerkmal zur Identifizierung der Spule versehen ist.
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Derartige Spulen werden in der Industrie dazu verwendet, ein Stranggut wie etwa Kabel, Draht oder dergleichen im aufgewickeltem Zustand als Gebinde vom Hersteller zum Abnehmer zu transportieren. Die Spulen werden häufig im Mehrwegverfahren eingesetzt, d.h. zur Ersparnis von Kosten und Ressourcen werden die leeren Spulenkörper nach dem Abwickeln wieder zurück zum Hersteller des Strangguts transportiert, um dort wieder neu bewickelt zu werden.
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Es ist wünschenswert, die einzelnen Spulen kennzeichnen zu können, damit sie ihrem Hersteller zugeordnet werden können. Darüber hinaus sollen die bisherigen Verwendungszyklen der Spule rückverfolgbar sein, damit man einen Überblick über die Lebensdauer der Spulen gewinnt.
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Aus der Logistik ist es bekannt, Transportgegenstände wie etwa Paletten oder dergleichen mit entsprechenden Kennzeichnungsmerkmalen zu versehen. Seit einigen Jahren werden hierzu verstärkt RFID-Etiketten eingesetzt, die auf elektromagnetischem Wege berührungslos ausgelesen werden können. Während diese Systeme in vielen Anwendungsbereichen mit großem Erfolg eingesetzt werden, sind sie für das hier vorliegende Einsatzgebiet häufig nicht geeignet. Dies liegt zum einen daran, dass sich RFID-Etiketten an einem Spulenkörper, auf den ein elektrisch leitfähiges Stranggut aufgewickelt ist, nicht störungsfrei auslesen lassen, da das Stranggut die Etiketten abschirmt. Zudem sind solche RFID-Etiketten relativ teuer.
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Als preiswertere Lösung wurde daher vorgeschlagen, die Spulen mit einem optischen Code zu versehen, also etwa mit einem Aufkleber, auf den ein Barcode aufgedruckt ist, oder einer Beschriftung des Spulenkörpers selbst. Die harten Einsatzbedingungen, unter denen die Spulen verwendet werden, führen jedoch häufig zu einem Verkratzen der Oberflächen, so dass die optischen Kennzeichnungen unleserlich werden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine relativ einfache, preiswerte und robuste Kennzeichnung einer Spule zu schaffen, die auch nach vielen Benutzungszyklen noch leserlich bleibt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spule mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß umfasst das Kennzeichnungsmerkmal einen Chip, der auf einer Oberfläche mit einem optisch lesbaren Code versehen ist, wie etwa einem DataMatrix-Code. Dieser Code kann auf einfache Weise z. B. mit einem Laser ausgelesen werden. Der Chip ist in eine Ausnehmung im Spulenkörper eingesetzt und durch eine transparente Abdeckkappe abgedeckt, so dass der Code lesbar bleibt.
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Der Chip wird durch die Abdeckkappe sicher geschützt, so dass der Code auch nach vielen Verwendungszyklen der Spule noch lesbar ist. Ist die Abdeckkappe verkratzt, kann sie durch wenige Handgriffe gewechselt werden, indem sie vom Chip gelöst und durch eine neue Kappe ersetzt wird. Diese Lösung zur Kennzeichnung der Spule ist sehr einfach und preiswert. Der Chip und die Abdeckkappe können aus einfachen Kunststoffteilen hergestellt werden, und die Beschriftung des Chips kann beispielsweise durch ein Laserbeschriftungsverfahren durchgeführt werden.
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Sowohl der Chip als auch die Abdeckkappe können verschiedene geometrische Formen aufweisen. Die Kappe kann zum Schutz des Chips unmittelbar auf dessen Oberseite aufgepasst sein. Damit sie ihre Funktion des Schutzes des Chips erfüllen kann, ist es jedoch auch möglich, die Kappe so in die Ausnehmung einzupassen, dass sie die Ausnehmung verschließt und der Chip zwischen der Kappe und dem Boden der Ausnehmung einliegt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Chip an seiner dem Code gegenüberliegenden Unterseite einen Stift auf, der in ein entsprechendes Loch in der Ausnehmung eingesetzt ist.
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Weiter vorzugsweise ist dieser Stift unverlierbar im Loch gehalten, so dass der Chip nicht ohne weiteres aus der Ausnehmung herausfallen kann. Zu diesem Zweck ist der Stift beispielsweise mit einer Verdickung versehen, so dass er nur mit einem gewissen Druck in das Loch gedrückt werden kann. Zum Lösen des Stiftes aus dem Loch ist dann wiederum ein gewisser Kraftaufwand erforderlich.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Abdeckkappe aus einem flexiblen Kunststoffmaterial und ist mit zumindest einer seitlichen Lasche versehen. An dieser Lasche kann die Abdeckkappe vom Chip abgehoben werden, um beispielsweise gegen eine andere Abdeckkappe ausgetauscht zu werden, wenn ihre Oberfläche verkratzt ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Abdeckkappe in die Ausnehmung eingedrückt oder eingeclipst. Bei dieser Variante kann der Chip lose unter der Abdeckkappe in der Ausnehmung einliegen.
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Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spule;
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2 ist eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform der Spule gemäß 1;
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3 und 4 sind Teilschnitte durch die Spule aus 2;
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5 und 6 sind perspektivische Ansichten eines Chips als Kennzeichnungsmerkmal der Spule gemäß 1 und 2;
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7 und 8 zeigen eine Abdeckkappe zum Abdecken des Chips aus den 5 und 6; und
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9 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spule.
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1 zeigt eine Spule 10 zur Aufnahme eines Strangguts, wie etwa eines Kabels, eines Drahtes oder dergleichen. Die Spule 10 umfasst eine etwa zylindrische Spulenachse 12, deren Umfangswand sich von unten nach oben geringfügig verjüngt, so dass die Spulenachse 12 leicht konisch ausgebildet ist. An den Enden der Spulenachse 12 ist jeweils ein Flansch 14, 16 ausgebildet, der sich radial über den Mantel der Spulenachse 12 hinweg erstreckt. Das Stranggut wird auf die Spulenachse 12 zwischen den Flanschen 14, 16 aufgewickelt.
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In der oberen Stirnseite des Spulenkörpers der Spule 10 ist eine Ausnehmung 18 vorgesehen, die in der Nähe einer zentralen kreisrunden Öffnung 20 in der Spulenachse 12 angeordnet ist. In der Draufsicht in 2 ist zu erkennen, dass die Ausnehmung 18 einen mittleren kreisrunden Bereich 22 aufweist, an welchen sich streifenförmige Seitenbereiche 24 anschließen. In der Schnittansicht in 3 verläuft die Schnittebene A-A radial bezüglich der Rotationsachse der Spule 10, während die Schnittebene B-B in 4 senkrecht zur Schnittebene A-A in 3 steht und in Längsrichtung durch die Ausnehmung 18, d. h. auch durch die Streifenbereiche 24 verläuft.
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In die Ausnehmung 18 ist ein Chip 26 (näher gezeigt in 5 und 6) aufgenommen, der eine kreisrunde Platte 28 aus Kunststoff und einen darauf senkrecht aufragenden Stift 30 umfasst. Der Stift 30 sitzt zentral auf der Platte 28 auf der Seite, die eine Unterseite des Chips 26 darstellen soll. In der aufgenommenen Position in 3 und 4 weist der Stift 30 demnach nach unten und ist in ein Loch 32 im Boden 34 der Ausnehmung 18 eingesetzt. An seinem unteren Ende weist der Stift 30 eine radiale Verdickung 36 auf, die dem Stift 30 sicheren Halt im Loch 32 verleiht. Zum Einsetzen des Chips 26 muss der Stift 30 mit etwas Druck in das Loch 32 gepresst werden und wird dann unverlierbar im Loch 32 gehalten.
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Vom Stift 30 aus erstrecken sich Verstärkungsrippen 38 radial zum Rand der Platte 28. Auf der Oberseite 40 der Platte 28 (6) ist der Chip 26 mit einem DataMatrix-Code versehen. Hierbei handelt es sich um einen optisch lesbaren Code, der beispielsweise mit Hilfe eines Laserscanners auslesbar ist. Das Codebild selbst ist in den Figuren nicht dargestellt.
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In der aufgenommen Stellung liegt der Chip 26 mit seinen Verstärkungsrippen 38 auf dem Boden 34 des kreisrunden Bereichs 22 der Ausnehmung 18 auf, und seine Oberseite 40 springt etwas gegenüber den benachbarten Oberflächenbereichen 42 der Stirnfläche der Spule 10 zurück. Die Oberseite 40 ist ferner durch eine Abdeckkappe 44 abgedeckt, die in den 7 und 8 näher dargestellt ist. Die Abdeckkappe 44 besteht aus einem transparenten flexiblen Kunststoffmaterial. Sie ist im wesentlichen kreisrund und verfügt über seitliche Laschen 46 an gegenüberliegenden Seiten ihres Umfangsrandes. Der Rand 48 selbst ist an der Unterseite 50 der Abdeckkappe 44 etwas nach unten gezogen, während die Oberseite 52 flach ist.
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Die Abdeckkappe 44 wird mit ihrer Unterseite 50 auf die Oberseite 40 des Chips 26 aufgedrückt, so dass der Rand 48 die Platte 28 des Chips 26 seitlich umschließt, wie in den 3 und 4 dargestellt. Die Oberseite 40 der Platte 28 wird somit wirksam gegen mechanische Beschädigungen und insbesondere gegen ein Verkratzen geschützt. Somit bleibt der DataMatrix-Code durch die transparente Abdeckkappe 44 hindurch lesbar. Sollte die Oberseite 52 der Abdeckkappe 44 selbst verkratzt oder verschmutzt werden, kann diese leicht ausgetauscht werden.
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Zu diesem Zweck wird die Abdeckkappe 44 an einer ihrer Laschen 46 seitlich angehoben, so dass der Rand 48 vom Chip 26 gelöst wird. Das Erfassen der Laschen 46 wird dadurch erleichtert, dass die Laschen 46 in den streifenförmigen Seitenbereichen 24 einliegen, die an den kreisrunden Bereich 22 der Ausnehmung 18 angrenzen. Die geneigten Böden dieser Bereiche 24 bilden einen Übergang von dem flachen zentralen Boden 34 des kreisförmigen Bereichs 22 der Ausnehmung 18 bis zu den umgebenden Oberflächenbereichen 42 der Stirnseite der Spule 10.
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In dem zentralen Bodenbereich 34 ist ferner eine Ablauföffnung 50 für Wasser benachbart zu dem Loch 32 für den Stift 30 angeordnet. Durch diese Öffnung 50 kann Wasser, das sich gegebenenfalls in der Ausnehmung 18 sammelt, nach unten abfließen.
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9 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Spulenkörpers 100, der ebenfalls eine mittlere Spulenachse 112 und Flansche 114, 116 an den Stirnflächen der Spule 100 aufweist. Die Flansche 114, 116 sind auf den Stirnflächen mit Verstärkungsrippen 117 versehen, die sich radial von der Spulenachse nach außen bis zu den Rändern der Flansche 114, 116 erstrecken und somit Speichen bilden. Zwischen zwei solcher Rippen 117 ist eine erfindungsgemäße Ausnehmung 118 vorgesehen, in der ein Chip 26 einliegt, der durch eine transparente Abdeckkappe 44 abgedeckt ist. Die Form der Ausnehmung 118, des Chips 26 und der Abdeckkappe 44 entsprechen der ersten Ausführungsform in den 1 bis 8.
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In den hier gezeigten Ausführungsformen ist die Abdeckkappe 44 auf den Chip 26 aufgepasst und wird auf diesem gehalten. Alternativ kann sie jedoch auch in den zentralen runden Bereich 22 der Ausnehmung 18 eingepasst sein, so dass sie festen Halt in der Ausnehmung 18 hat. Der Chip 26 liegt dann fest oder zumindest unverlierbar zwischen der Unterseite 50 der Abdeckkappe 44 und dem Boden 34 der Ausnehmung 18 ein.
