DE2248086A1

DE2248086A1 - Verfahren und vorrichtung zur aufzeichnung/ablesung von information auf einem luftreifen

Info

Publication number: DE2248086A1
Application number: DE19722248086
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. M C08c 9-18 Antrag
Original assignee: Firestone Tire and Rubber Co
Current assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 1971-10-07
Filing date: 1972-09-30
Publication date: 1973-04-12
Also published as: ZA726660B; GB1370510A; FR2156661A1; IT975113B; US3750120A; FR2156661B1; CA998171A

Description

Verfahren und Vorrichtung, zur Aufzeichnung/Ablesung von Information auf einem Luftreifen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufzeichnen kodierten magnetischer Zeichen auf einen speziell vorbereiteten Luftreifen und zum Ablesen derart aufgesprochener Zeichen,

Bei der Herstellung von Automobilreifen wird eine äußerst große Anzahl von Daten erzeugt, die sich auf jeden speziellen Reifen beziehen. Solche Daten betreffen z.B. das Herstellungdatum des Reifens, das Herstellerwerk, die Herstellungsnummer, Inspektionsinformation od.dgl. Bisher hat man diese Daten mittels Tintenmarkierungen auf den Reifen aufgebracht oder durch Druckformen eingegeben. Derartige Informationsspeicherung hat den Nachteil, daß die Daten nicht ohne weiteres entfernt werden können und für eine bequeme, automatische Ablesung ungeeignet sind.

Aus der USA Patentschrift 2 920 674 ist es bereits bekannt, den Wulstring in einem Reifen oder einen anderen in den Gewebelagen des Reifens möglicherweise vorhandenen Draht mit kodierter Information zu. magnetisieren, um eine gewünschte Information zu speichern. Obwohl dieses Verfahren gewisse Vorzüge zeigt, so weist es dennoch zahlreiche Nachteile auf.

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Infolge der Anordnung des Wulstringes konnte der Aufzeichnungsmagnet in der Praxis nicht nahe genug an den Wulstring herangebracht werden. Infolgedessen war die Aufzeichnungsdichte, d.h. die Anzahl der magnetischen Zeichen pro cm Ringlänge sehr niedrig. Beispielsweise konnten selten mehr als zwanzig bits an Information auf einen Reifen aufgebracht werden, der einen Durchmesser von 36 cm aufwies. Pernerhin waren die auf den Wulstring aufgebrachten Informationsdaten häufig nicht ohne weiteres abzulesen, da die Wulstringe eines Reifens nicht immer an die Ablesevorrichtung herangebracht werden konnten.

Die Wulstringe eines Reifens weisen häufig magnetische Ungleichmäßigkeiten auf, z.B. an den Enden des Wulstringes. Wenn der Reifen drahthaltige Gewebelagen aufweist, so winden sich diese Drähte um die Wulstringe, wodurch ein sehr schlechtes magnetisches Medium gegeben ist. Schließlich tritt beim Ablesen der auf die Wulstringe eines luftgefüllten und montierten Reifens aufgebrachten Information die Schwierigkeit auf, daß die Felge selbst die Wulstringe mechanisch und magnetisch abschirmt, so daß das Ablesen äußerst schwierig wird. Die Magnetisierung des Wulstringes in einem Reifen konnte somit das Problem der Speicherung von Daten nicht lösen, sondern führte vielmehr zu neuen Problemen.

In einem Versuch zu Überwindung dieser Probleme wurde vorgeschlagen, Stücke aus magnetischem Material mit einem Kode bei der Herstellung des Reifens einzubauen, wie in der US Patentschrift 3 225 810 beschrieben ist. Der einzige Vorteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, daß hierdurch ein gewisser Grad magnetischer Permanenz erreicht wird. Magnetische Permanenz ist jedoch nicht immer erwünscht, beispielsweise, wenn gewisse Eigentumsinformationen auf dem Reifen aufgezeichnet werden sollen. In einem solchen Fall ist es wichtig, daß man die aufgezeichnete Information vor

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dem Versand des Reifens löschen kann.

Dieses Verfahren hat auch andere Nachteile. Zunächst war das Einbauen magnetischer Materialstücke während des Reifenbaus eine zeitraubende Angelegenheit. Ferner konnte nur eine solche Information in den Reifen eingebracht werden, die zur Zeit des Reifenbaus bekannt war. Später erhaltene Information, beispielsweise während der Vulkanisation, konnte natürlich nicht in den Reifen eingebaut werden. So war das Verfahren nach der US Patent'schrift 3 225 810 in seiner Art sehr begrenzt und wenig vielseitig.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein neues Verfahren . und eine Vorrichtung für die magnetische Aufzeichnung und Ablesung von in einem Reifen gespeicherter information zu jeder Zeit während des Herstellungsverfahrens anzugeben.

Ferner soll das Verfahren und die Vorrichtung.in Verbindung mit einem speziell vorbereiteten Reifen benutzt Werden, sodaß die Information an irgendeiner gewünschten Stelle des Reifens gespeichert werden kann.

Auch soll die magnetische Aufzeichnung einer vergrößerten Anzahl von Zeichen pro cm in einem Digitalkode ermöglicht werden. Eine Zugabe, eine Wegnahme, ein Wechsel oder Ablesen der Information zu jeder Zeit während der Lebensdauer des Reifens soll möglich sein. Die gewünschte magnetische Information soll elektronisch und automatisch aufgezeichnet und abgelesen werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Reifen oder ein Teil eines Reifens aus einer Mischung mit etwa 7,5 Gewichts-^ magnetisierbaren Materials, wie z.B. Magnetit, zusammengesetzt. Danach wird ein magnetischer Aufzeichnungskopf dicht an den magnetisierbaren Teil herangebracht und durch einen elektronischen Kreis entsprechend einem vorbestimmten Kode erregt, wodurch ein magnetischer Kode auf dem Reifen

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aufgezeichnet wird. Wunschgemäß kann entweder der Reifen selbst oder der Aufzeichnungskopf in Drehung versetzt werden, um die Information entlang einer Linie um den Reifen aufzuzeichnen. Eine elektronisch betriebene Ablesevorrichtung kann benutzt werden, um die vorher auf dem Reifen aufgezeichnete Information zu identifizieren.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Aufzeichnungskreises nach der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Ablesekreises nach der Erfindung.

In den Fig. 1 und 2 ist ein speziell vorbereiteter Reifen mit magnetischen Eigenschaften mit 10 ,bezeichnet und auf einer Reifenaufbautrommel 11 gezeigt. Um die Notwendigkeit der Magnetisierung eines Metalldrahtes des Reifens oder die Einpflanzung von Stücken aus magnetisiertem Metall in den Reifen zu umgehen, wurde gefunden, daß ein Teil des Reifens 10, der den magnetischen Kode empfangen soll, aus einer Mischung besteht, in der magnetisches Material verteilt ist. Obwohl fast jeder Teil des Reifens die magnetische Information empfangen kann, hat sich herausgestellt, daß der Seitenwandbereich sowohl für die Aufzeichnung wie auch für die Ablesung der gewünschten Daten am bequemsten ist. Deshalb wird während der Herstellung des Reifens ein magnetischer Stoff wie z.B. magnetisches Magnetitoxyd in Pulverform mit dem Material für die Seitenwände zusammengemischt. Andere magnetische Stoffe können ohne weiteres das vorzugsweise verwendete Magnetit ersetzen, was für den Fachmann ohne weiteres klar ist. Obwohl man dem Kautschuk bis zu 20 Gewichts-^ Magnetit zusetzen kann, ohne daß das Aussehen des Reifens wesentlich verändert wird, und obwohl man 10 % zusetzen kann, ohne die physikalischen Eigenschaften

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•des Reifens wesentlich zu verändern, wurde gefunden, daß etwa 7*5 Gewichts-^ Magnetit genügen, um den Seitenwandbereich des Reifens geeignet magnetisierbar zu machen. Der speziall gemischte Kautschuk wird dann zur Herstellung des Reifens 10 oder eines Teiles, desselben benutzt. Die magnetisierbare Seitenwand kann beispielsweise in Streifenform hergestellt werden und an dem fertig aufgebauten Reifen als eine Schicht befestigt werden, oder besser kann der magnetisierbare Teil als Bestandteil der Seitenwand des Reifens hergestellt werden, die oft als Einheit mit der Lauffläche des Reifens hergestellt wird« Zu jedem Zeitpunkt während der Herstellung des Reifens, d,h» während der Extrusion des Kautschuks, des Reifenaufbaus, der Vulkanisation,oder danach, kann die magnetische Information auf den Reifen 10 aufgebracht werden. Man braucht nur die Teile des Aufzeichnungskreises j die in Pig. I allgemein mit 12 bezeichnet sind, an die Stelle zu bringen, an der die Aufzeichnung vorgenommen werden soll»

Die auf dem Reifen 10 aufzuzeichnenden Daten werden zunächst in einer binär kodierten Form in eine Eingangsanordnung 13 eingegeben. Die Eingangsanordnung 13 kann einfach aus einer Anzahl handbetätigter Sehalter bestehen oder eine elektronisch anspruchsvollere Anordnung sein_s z.B. ein üblicher Lochkartenleser oder sogar ein Computer. Jedenfalls ist die Eingangsanordnung 13 dazu bestimmt, jede Anzahl von bits, an Information zu geben, wie durch Datenleitungen 14 in Fig. 1 dargestellt ist. Jede Leitung 14 trägt somit ein bit digitaler St andardinf ormat ion , d.h.. binäre Ein-Aus oder Groß-Klein Signale; sie kann auch vorgesehen sein, um andere Digitalkode zu befördern^ z.B. solche mit drei diskreten Zuständen.

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Diese Signale werden einem Übertragungstor 15 zugeleitet, das aus einer Anzahl von NICHT-UND Toren bestehen kann, welche die Signale aus den Leitungen 14 empfangen. Das Übertragungstor 15 ist in Modulform von verschiedenen Quellen im Handel- erhältlich, z.B. als Modul Nr. 289 der Datascan, Inc., Clifton, N.J. Die anderen Eingangssignale zu jedem der NICHT-UND Tore innerhalb des Übertragungstores 15 kommen von einem Datenübertragungsschalter, der nach Aktivierung die NICHT-UND Tore in die Lage versetzt, die Signale durch Leitungen 17 zu einem üblichen Schieberegister 18 zu übertragen, das ein Datascan Modul Nr. 248 sein kann.

Die gesamte Information verbleibt stationär im Schieberegister 18, bis der Startknopf 19 gedrückt wird, worauf ein üblicher Oszillator oder eine Synchronuhr 20, z.B. ein Datascan Modul Nr. 262, mit der Aussendung von Impulsen zum Schieberegister 18 und einem Zähler 21 beginnt. Der Zähler 21 kann ein Datascan Modul Nr. 248 sein und dient der Zählung der Impulse von der Uhr 20. Jeder Impuls von der Uhr 20 schickt die digital kodierten Daten serienweise von dem Schieberegister 18 durch einen üblichen Leistungsverstärker 22, der die Signale aus dem Schieberegister 18 auf einen für den magnetischen Aufzeichnungskopf 23 nutzbaren Leistungsbereich verstärkt\ der Aufzeichnungskopf 23 strahlt einen elektromagnetischen Impuls auf jeden Zeitschritt der Uhr 20 auf den Reifen IO aus. Der magnetische Aufzeichnungskopf 23 ist in üblicher Weise aufgebaut in Form einer um einen Kern gewickelten Spule, z.B. das Modell Nr. 9104 der Firma Nortronics Co. Die Information des Schieberegisters 18 wird serienweise zum Aufzeichnungskopf 23 übertragen, obwohl man offensichtlich auch Vielfachköpfe benutzen könnte ohne die Notwendigkeit des Schieberegisters 18 der Uhr 20 und der zugeordneten Elemente, wobei eine Parallelübertragung der

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Information auszuführen ist. Der Aufzeichnungskopf 23 soll so dicht wie möglich an den Reifen oder den Teil desselben herangebracht werden, der das magnetische Material enthält, sodaß die bestmögliche magnetische Kopplung erreicht wird.

Somit sendet das Schieberegister 18 auf jeden Impuls der Uhr 20 ein Informationsbit zum Aufzeichnungskopf 23, und gleichzeitig wird die Trommel 11 in Drehung versetzt, so daß die Information auf den Reifen aufgebracht wird. Natürlich kann man auch den Aufzeichnungskopf 23 um eine stehende Trommel 11 sich drehen lassen. Die Drehung der Trommel 11 muß hinsichtlich ihrer Geschwindigkeit sorgfältig mit der Frequenz der Uhr 20 koordiniert werden, so daß eine praktisch brauchbare Anzahl von bits pro cm auf dem Reifen erzielt wird. Es wurde gefunden, daß mit einem einzigen Aufzeichnungskopf 23 vier bits pro 2,5^ cm auf einer Kautschukmischung erzielt werden können, die etwa 7a5 Gewichts $ Magnetit enthält.

Der.Vorgang dauert an, bis der Zähler 21, der Impulse von der Uhr 20 empfängt, die gewünschte Anzahl von Zeitschritten empfängt, die natürlich mit der Anzahl der benutzten Leitungen lH oder 17 übereinstimmt. Zu dieser Zeit hat der Zähler 21 die Uhr 2Ό abgeschaltet, und das Schieberegister 18 ist deaktiviert. Danach wird der Zählerrücksehaltknopf 27 gedrückt, um den Zähler zurückzustellen, so daß das System für eine neue Periode vorbereitet ist. Es ist für einen Fachmann offensichtlich, daß auch eine automatische Rückstellung über ein Rückkopplungssystem von dem Aufzeichnungskopf 23 möglich ist.

So kann zu jeder Zeit der Herstellung eines Luftreifens mittels der oben beschriebenen Schaltungsanordnung eine Information auf den Reifen aufgebracht werden. Gegebenen-

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falls irrtümlich auf den Reifen aufgezeichnete Information kann mittels eines magnetischen Wechselfeldes in üblicher Weise gelöscht werden und kann mit einem anderen Aufzeichnungskreis 12 geändert werden. Mittels eines Ablesekreises j der in Fig. 2 mit 30 bezeichnet ist, kann die auf den Reifen aufgebrachte Information abgelesen werden.

Der Ablesekreis 30 besteht aus einem Wiedergabekopf 31, der mit dem magnetischen Aufzeichnungskopf 23 identisch sein kann und die magnetischen Signale serienweise von dem Reifen abliest. Diese Signale durchlaufen einen Verstärker 32 z.B. ein Modell MA7O9C der Firma Fairchild Semiconductor, und von dort zu einem Impulsformkreis 33* z.B. einem weiteren Fairchild Verstärker zusammen mit einem Datascan Modul Nr. 201. Diese Information wird dann einem Schieberegister 3^ zugeführt, das dem Schieberegister 18 entsprechen kann.

Wenn der Leseknopf 35 gedrückt wird, werden die Daten auf dem Schieberegister 3^ durch ein übliches Speicherregister 37, z.B. einem Datascan Modul Nr. 226, auf Leitungen 36 gegeben und über Leitungen 38 auf irgendeine Anzahl typischer Ausgangseinrichtungen 39· Eine solche Ausgangseinrichtung kann eine Anzahl von Lichtanzeigegeräten sein, die den abgelesenen Binärkode sichtbar machen; andere Arten von Ausgangseinrichtungen können ein Drucker, ein Komputer odgl. sein.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

!./Verfahren zur Herstellung eines Luftreifens mit auf diesen aufgebrachter Information, dadurch gekennzeichnet, daß man wenigstens einen Teil des Reifens aus einer magnetisierbaren Mischung herstellt ,, worauf man auf diesen Teil des Reifens einen Kode magnetisch aufzeichnet, der später ablesbar ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Information in Form eines Digitalkodes aufgezeichnet wird.
3, Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Reifens etwa 7a-5% magnetisierbares Material enthält.,
4-. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare Teil des Reifens wenigstens einen Teil der Seitenwand bildet«
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnen während des Aufbaus des Reifens erfolgt, indem man den Reifen auf der Aufbautrommel in Drehung versetzt, wobei der magnetische Aufzeichnungskopf dem magnetisierbaren Teil des Reifens gegenüber liegt...
6. Verfahren nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß· man dem magnetischen Aufzeichnungskopf elektronisch, die der kodierten Information entsprechenden Signale zuführt.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein magnetischer

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Aufzeichnungskopf vorgesehen ist sowie Einrichtungen zur übertragung digital kodierter Signale zu dem Aufzeichnungskopf, wobei der Aufzeichnungskopf und der Reifen relativ zueinander bewegt werden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur übertragung kodierter Signale aus Eingangskreisen bestehen, denen die kodierte Information eingegeben wird, aus Schieberegistern, und aus Vorrichtungen zur serienweisen übertragung der kodierten Information aus dem Schieberegister zu dem magnetischen Aufzeichnungskopf.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch einen Datenübertragungsschalter aktiviertes Übertragungstor zur übertragung kodierter Information vom Eingangskreis zum Schieberegister vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur serienweisen übertragung der kodierten Information vom Schieberegister zum magnetischen Aufzeichnungskopf eine Uhr aufweist, die dem Schieberegister Impulse zuführt, sowie eine Zählvorrichtung für diese Impulse.
11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ablesung der auf einem speziell vorbereiteten Luftreifen aufgespeicherten Information ein Wiedergabekopf vorgesehen ist, sowie ein Schieberegister, das die Signale von dem Wiedergabekopf empfängt, und ein Auagangskreis zum Empfang der Signale aus dem Schieberegister und zur Abgabe eines lesbaren Äusgangssignals.

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