DE2654499A1

DE2654499A1 - Messvorrichtung

Info

Publication number: DE2654499A1
Application number: DE19762654499
Authority: DE
Inventors: John Brian Hennessy
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-12-01
Filing date: 1976-12-01
Publication date: 1977-06-23
Also published as: NZ179410A; IE43675L; DE2654499C2; CA1075457A; JPS5839282B2; FR2334088B1; DK163020B; NL7613374A; JPS5287055A; FR2334088A1; DK536976A; GB1541589A; US4078313A; IE43675B1; NL185632B; ZA767023B

Description

ρατεγ-tanwXlte PROF. DR. DR. J. REIT3TOTTER

DR. WER-NER KINZEBACH

D-BOOO MÜNCHEN AO. SAUERSTRASSE 22 · FERNRUF (OB9) 37 65 83 ■ TELEX 521520Θ ISAR D POSTANSCHRIFT: D-80OO MÜNCHEN 43. POSTFACH

München, den 1. Dezember 1976

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JOHN BRIAN HENNESSY Ahuroa, North Auckland (Neuseeland)

Meßvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung.

In der Fleischindustrie ist es häufig wünschenswert oder sogar notwendig, die Dicke des Fettes eines Tieres zu kennen, so daß das Tier in bezug auf die Qualität eingeordnet werden kann. Dies war bis heute eine extrem schwierig durchzuführende Maßnahme, da man einen Einschnitt in das Fett machen mußte, eine Meßvorrichtung hineinstecken mußte und durch die Vorrichtung

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eine Skala ablesen mußte. Diese Schwierigkeit wurde weiter kompliziert durch die Tatsache, daß die Skala schlecht beleuchtet war und daher schwierig abzulesen, und in vielen Fällen mußte die Messung durchgeführt werden, während sich der Tierkörper bewegte, was dazu führte, daß die Messung nicht zufriedenstellend oder unvollständig war.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile in einer einfachen jedoch wirkungsvollen Weise vermeidet oder auf ein Minimum herabsetzt.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine Meßvorrichtung mit einer Sonde, einer der Sonde zugeordneten"Fühlereinrichtung zum Feststellen einer Veränderung des Zustandes oder der Umgebung, einer Abstandsmeßeinrichtung zum Messen des Abstandes zwischen einem Bezugspunkt und der Stelle der von der Fühlereinrichtung festgestellten Veränderung des Zustandes oder der Umgebung, sowie einer Anzeigeeinrichtung, welche anzeigt, daß sich Zustand oder Uxgebung verändert haben.

Für den Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen der Konstruktion und unterschiedliche Ausführungsformen sowie Anwendungen der Erfindung ohne weiteres möglich, ohne den Rahmen der Erfindung gemäß den Ansprüchen zu verlassen. Beschreibung und Figuren betreffen lediglich Ausführungsbeispiele und begrenzen den Schutzumfang der Erfindung nicht.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sowie eine Abänderung davon wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Meßvorrichtung;

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Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung, wobei der Deckel entfernt ist;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung, wobei die Skala entfernt ist und zu Zwecken der größeren Klarheit die Verdrahtung nicht dargestellt ist;

Fig. h eine Untersicht der Skala;

Fig» 5 eine perspgktiyisshe Ansicht einer erfindu.ngsgemHß.<?n Meßvorrichtung; und

Fig. 6 ein Schaltbild einer Art der Verdrahtung, welche erfindungsgeinäß Anwendung finden kann, wenngleich andere Schaltungen ebenfalls verwendet werden könnten.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist diese eine Abstandsmeßeinrichtung 1 wie folgt auf:

Die Abstandsmeßvorrichtung hat einen Hauptteil 2 in Form eines hohlen Teils, welches durch eine Kappe oder einen Deckel 3 verschließbar ist. Von dem Hauptteil 2 erstreckt sich eine Sonde 4, deren Vorderkante eine speerartig oder in anderer Weise geschärfte Spitze 5 aufweist. Beispielsweise können die Kanten 6 und 7 so geschärft sein, daß die Spitze "5 einen Einschnitt beispielsweise durch die Fettschicht insbesondere eines Tieres, wie eines Schweines, einer Kuh, eines Schafes oder eines anderen Tieres ausführen kann. Die Sonde 4 ist vorzugsweise hohl, zumindest von dem Hauptteil 2 zu einem Bezugspunkt, der in den Pig. 1 und 5 insgesamt das Bezugszeichen 8 trägt, wie später beschrieben werden wird. Der Deckel 3 kann vorzugsweise mit der. hohlen Hauptteil 2 versiegelt bzw. daran gesiegelt werden, und beispielsweise kann ein geeignetes Mittel zum Versiegeln zwischen dem Deckel 3 und dem Hauptteil 2 während

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des Herstellungsprozesses verstrichen oder in anderer Weise aufgetragen bzw. verbreitet werden. Ein Handgriff 9j welcher vorzugsweise hohl ist und drei Teile 10, 11, 12 aufweist, erstreckt sich von dem Hauptteil weg, und das Teil 10 enthält Teile einer elektrischen oder einer elektronischen Schaltung, das Teil 11 weist ein Gehäuse zur Aufnahme von Batterien auf, und das Teil 12 hat einen Verschlußdeckel, wobei die Kontakte für die Batterien beispielsweise in den Teilen 10 und 12 beispielsweise im wesentlichen in der Art, wie sie bei Stabtaschenlamper. bekannt ist_r vorgesehen sind.

Bei einer alternativen Konstruktion könnte der Handgriff grundsätzlich zum Handhaben bzw. Ergreifen vorgesehen sein und die Energiezufuhr aus den Netz über geeignete Transformatoren zur Reduzierung der Spannung auf die gewünschte Höhe von beispielsvieise 6 bis 12 Volt erfolgen.

Bei einer Form der Erfindung ist in der Sonde '4 eine öffnung vorgesehen, und optische Fasern sind aus dem Hauptteil 2 zu der öffnung 13 hindurchgeführt, wobei eine optische Faser beispielsweise von einer batteriebetriebenen oder von einer anderen Energiequelle gespeisten Lichtquelle kommt und die andere optische Faser beispielsweise zu einer Fotozelle führt, welche Teil einer elektrischen Schaltung bildet. Eine Trennplatte lh kann zwischen den Auslässen der beiden optischen Fasern angeordnet sein.

Bei einer alternativen und bevorzugten Konstruktion kann eine Lampe 45 (vgl. Fig. 6) auf einer Seite der Platte I^ vorgesehen sein, und auf der anderen Seite der Platte I^ kann eine photoelektrische Diode ^6 vorgesehen sein, die wiederum Teil einer elektronischer, oder elektrischen Schaltung ist, wie dies später beschrieben wird. Bei dieser Konstruktion sind geeignete Leitungen bzw. Drähte von dem Hauptteil 2 zu der Lampe und der photoeiektrischen Diode anstatt optischer Fasern geführt.

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Es ist eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen, welche beispielsweise eine den Tastsinn reizende Einrichtung oder eine Lichtquelle, welche an- oder abgeschaltet wird, wenn eine Veränderung der Bedingungen oder der Umgebung erfolgt, aufweist und bevorzugt angeschaltet wird. Auch hier wird die Lichtquelle bzw. der Stimulator (den Tastsinn reizende Einrichtung) von dem Batteriekreis oder dem anderen oben erwähnten Kreis betrieben. Bei der bevorzugten Ausführungsform weist die Anzeigeeinrichtung jedach eine Skala 16 mit einer Einteilung beispielsweise in Millimetern oder irgendeinem anderen geeigneten Maßstab zur Abstandsmessung auf, welche durch einen Ausschnitt 17 in dem Deckel 3 beobachtet werder kann, wobei der Ausschnitt 17 offen sein kann, jedoch vorzugsweise mittels Glas, einem durchsichtigen Kunststoff (perspex) oder einem anderen durchsichtigen Material verschlossen ist. Eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Bezugsmarke kann auf der durchsichtigen Platte vorgesehen sein.

Es ist eine Abstandsmeßeinrichtung vorgesehen, und diese kann eine oder zwei Stangen 17, 18 aufweisen, welche durch öffnungen in dem Hauptteil 2 geführt sind und beispielsweise durch Hülsen 19, 20- in dem Hauptteil geführt sein können. Die Hülsen und 20 können in gesiegelter bzw. abgedichteter Form durch den hohlen Hauptteil 2 geführt sein. Die Stangen 17 und 18 sind durch die Hülsen 19 und 20 bewegbar. Die Enden einer oder beider Stangen 17 und 18 bilden einen weiteren'Bezugspunkt, und der Abstand zwischen diesem Bezugspunkt und dem Bezugspunkt lh wird gemessen. Die Größe der Enden der Stangen 17, 18 kann vergrößert werden, indem man eine Platte 21 vorsieht, deren Vorderseite 22 einen tatsächlichen Bezugspunkt bilden soll. Die Bewegung des Bezugspunktes auf der Fläche 22 soll auf die Skala einwirken, beispielsweise durch Anbringen eines Stabmagneten in einer der Stangen 17, l8₃ beispielsweise der Stange 18 (der Stabmagnet ist nicht dargestellt) und durch Vorsehen eines kreisförmigen oder Ringmagneten 17, der beispielsweise wie in Fig.4

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dargestellt, in einen Nordpol und einen Südpol polarisiert ist. Die Konstruktion kann auch eine Vielzahl von Nordpolen und Südpolen haben, welche um den Umfang der Ringmagneten 17 angeordnet sind. Die Skala 16 kann aus einem Blatt aus nicht-magnetischem Material 18 bestehen, auf welchem die Skaleneinteilung aufgebracht ist. Der Magnet 23 haftet vorzugsweise an der Unterseite der Platte 2k, und in der Platte 2^ ist ein Ausschnitt 25 vergesehen und eine Achse 26 ist in dem Hauptteil 2 befestigt, um Vielehe die Skala 16 sich dreht. Die Achse 26 kann beispielsweise in einem Läger 27 befestigt sein, welches an dem Boden des Hauptteils 2 befestigt ist, durch welchen eine Schraube 28 geführt ist, welche gegen den Stift 26 festgezogen werden kann.

Bei einer alternativen Konstruktion kennen Bewegungen des Stabmagneten hervorgerufen werden, um auf eine andere Vorrichtung, beispielsweise einen Feldeffekttransistor so einzuwirken, daß ein veränderlicher Stromfluß durch die Bewegung des Stabmagneten verursacht wird, welcher gemessen werden kann und verwendet werden kann, um eine Druckeinrichtung oder dergleichen zu betätigen derart, daß etwas beispielsweise in Form einer Karte, die an dem gemessenen Gegenstand angebracht werden kann, ausgedruckt wird.

Ein Anschlag 29 bzw. eine Anlagefläche 29 kann an der Stange 17 vorgesehen sein, so daß eine gewisse Steuerung der Stange 17 von Hand beispielsweise durch den Daumen des Benutzers erfolgen kann.

Auch kann in dem Hauptteil 2 ein Gehäuse 30 beispielsweise aus Aluminium vorgesehen sein, so daß die Bewegung des Ringmagneten in dem Gehäuse 30 Wirbelströme erzeugt, welche als Bremse wirken, so daß ein zu schnelles und zu starkes Schwingen der Skala 16 im wesentlichen verhindert wird.

Zwischen dem Hauptteil 2 und der Platte 21 kann auch eine Feder 31 vorgesehen sein, um die Platte 21 nach dem Ausschlag im we-

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sentlichen in die Ruhestellung zurückzustellen, um also eine Rückstellkraft zu erzeugen, gegen welche die Platte 21 beim Betrieb bewegt werden muß.

Bei der in Fig. 6 bezeichneten Schaltung sind die Lampe 45 und die lichtempfindliche Diode 46 in der Sonde vorgesehen, wie oben beschrieben, und wenn notwendig, kann ein Filter beispielsweise vor der photoempfindlichen Diode vorgesehen sein, um unerwünschte Reflexionen zu eliminieren, und so kann beispielsweise ein Gelbfilter vorgesehen sein, wo etwa eine Fettdicke oder Fettiefe zu messen ist und das Fett eine gelbe

gelbe Farbe hat. Dadurch werden dem Fett und dem Fleisch insjesairt e£^ Farbe gegeben, auf v/eiche die Diode anspricht und hierdurch können Fehlanzeigen im wesentlichen vermieden werden.

In der Schaltung ist eine Energiequelle 35 vorgesehen, welche eine Batterie sein kann, wie gezeigt, oder ein Netzanschluß, wie oben erwähnt;,, und es kann ein Quecksilberschalter 36 vorgesehen sein, der beispielsweise als batterieschonende Vorrichtung dient, so daß bei Nichtgebrauch der Vorrichtung, wenn diese weggelegt ist, die Klemmen des Quecksilberschalters 36 nicht von Quecksilber bedeckt sind und die "Vorrichtung daher ausgeschaltet ist.

Es ist ein Schälttransistor 37 vorgesehen, sowie ein Regelwiderstand 33, der beispielsweise durch Betätigung einer Schraube einstellbar ist und in dem Teil 10 des Handgriffes untergebracht sein kann. Es kann ein Verschluß mit einer darin befindlichen öffnung vorgesehen sein derart, daß der Regelwiderstand eingestellt werden kann, indem man einen Schraubendreher teilweise durch die öffnung steckt und eine Schraube einstellt und hierdurch den Widerstand des Rheostaten 38 verändert.

Es ist vorzugsweise eine Sperre oder Klemme vorgesehen, um die Skala in der Stellung festzuklemmen, in welcher die Änderung

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der Bedingung oder Umgebung erfolgt, und die Klemme kann beispielsweise aus einem Relais 39 bestehen, welches ein Blatt oder eine Zunge 40 betätigt, die gegen den Umfang der Skala gedrückt werden kann. Gewünschtehfalls kann die Schaltung eine lichtaussendende Diode oder andere Lanipe Hl enthalten, die ebenfalls die Tiefe anzeigt, bei welcher die Änderung der Bedingung oder Umgebung erfolgt; dies ist als Alternative in Fig. 6 dargestellt. Fehlt die Lampe 4l, so ist vorzugsweise ein Widerstand k-2 in der in Fig. 6 gezeigten Schaltung vorgesehen und bei der bevorzugten Anwendungsweise der Erfindung tritt die Kleirae in Funktion, wenn der Bezugspunkt 14 beispielsweise von dem Fett des Tierkörpers in das Fleisch übertritt, jedoch durch Neuanordnung der Schaltung kann bevfirkt werden, daß das Festklemmen erfolgt, wenn die Skala aus dem Fleisch in das Fett zurückgezogen wird und dies kann man erreichen durch Neuanordnung der den Transistor 37 enthaltenden Schalter-Schaltung,beispielsweise durch Vorsehen oder Zuschalten eines weiteren Schalttransistors im wesentlichen in der bekannten Welse.Der Widerstand 43 kann auch einen Regelwiderstand aufweisen, um eine Veränderung der Empfindlichkeit der Anordnung zu gestatten, ur.d dieser Rege IvId er st and kann im wesentlichen in gleicher Weise einstellbar sein, wie der Regelwiderstand 38.

Wenngleich vorstehend eine spezielle Konstruktion beschrieben wurde, so sind doch viele Abänderungen der Konstruktion möglich, wo ein Abstand zwischen einem Bezugspunkt und einer Stelle der Änderung der Bedingung oder Umgebung zu messen ist, und lediglich als weiteres Beispiel sei angegeben, daß die Vorrichtung auch verwendet werden kann als Vorrichtung zur Messung einer Tiefe, wo die Sonde derart abgesenkt wird, daß bei Erreichen einer bestirnten ichtintensität der Zustandswechsel erfol~t und beispielsweise eine Anzeige gegeben wird, jedoch werden andere Abänderungen der Erfindung ins Auge gefaßt .

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Bevorzugt wird die Erfindung wie folgt verwendet:

Die Sonde 4 wird beispielsweise in einen Tierkörper, z.B. eines Schweines, gestoßen', oder,'bei Konstruktionen, bei denen geeignete Farbfilter verwendet werden, in den Körper eines Rindes oder eines Schafes, und während die öffnung 13 mit dein darin befindlichen Bezugspunkt 14 durch das Fett wandert, erfolgen Lichtreflexionen und die photoempfindliche Diode funktioniert in'der in Fig. 6 gezeigten Konstruktion derart, daß der Transistor 37 ausgeschaltet wird. Wenn der Bezugspunkt aus fettem Fleisch in arr.es Fleisch wandert, beispielsweise in den Muskel eines Tierkörpers, dann wird kein genügend starkes Licht für den Betrieb der Diode 46 mehr zu der Diode 46 reflektiert, und der Transistor 37 schaltet sich ein, wodurch der Wagnet bzw. das Solenoid 39 in dem Relais 40 anzieht und hierdurch gegen den Umfang der Skala 16 drückt oder diesen festklemmt, so daß die Skala 16 an einer Markierung angehalten wird, Vielehe die Fettiefe in dem Tierkörper anzeigt. Alternativ kann das Anhalten beim Zurückziehen der Sonde veranlaßt werden. Dabei ist die Skala natürlich mit Hilfe des anderen Bezugspunktes, d.h. der Fläche 22, die gegen die-Außenseite des Tierkörpers anliegt, gedreht worden, denn beim Einstechen ie'r Sonde 4 wurde die Feder 31 zusammengedrückt und der Stabmagnet durch die abdichtende Hülse 19 oder 20 bewegt und hierdurch bewirkt, daß der Magnet 23 sich dreht und mit ihm die Skala.

Bei anderen Konstruktionen erfolgt ein geeigneter Ausdruck über die Tiefe oder andere Angaben.

Beim Zurückziehen der Spitze dreht die Feder 31 die Anordnung zurück etwa in Gleichgewichtsstellung..

" Die Erfindung schafft also eine Abstandsmeßeinrichtung, mit welcher Abstände bzw. Dicken auf einfache aber wirksame Weise

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gemessen werden können ohne die Notwendigkeit, vorher einen Einschnitt in den Tierkörper zu machen, und dies soll auch bezweckt werden.

Auch kann die Skala leicht abgelesen werden, wenn sich der Tierkörper bewegt, und die Vorrichtung ist einfach zu bedienen und kann bequem gestaltet werden, indem man einen wünschenswerten bzw. geeigneten Winkel zwischen dem Handgriff und der Spitze vorsieht.*

Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Vorrichtung so konstruiert werden kann, daß es keinen unverschlossenen Eingang in den Hauptteil gibt, und auf diese Weise kann die gesamte Vorrichtung vollständig sterilisiert werden, ohne Beschädigung innerer Teile, und auch ein Schwindel mit der Vorrichtung ist relativ schwierig.

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Claims

265U99 M/17 297 Patentansprüche

1. Meßvorrichtung, gekennzeichnet durch eine Sonde (^),

eine der Sonde zugeordnete Fühlereinrichtunjr (3) zum Feststellen einer Veränderung des Zustandes oder der Umgebung, eine Abstandsmeßeinrichtung (1) zum Messen des Abstandes zwischen einen Bezugspunkt (21) und der von der Fühlereinrichtung festgestellten Stelle der Veränderung des Zustandes oder der Umgebung, sowie eine Anzeigeeinrichtung zum Anseigen dieser Zustands- oder Umgebungsveränderung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet ferner durch einen Hauptteil (2) sowie dadurch, daß die Sonde (¹O" ferner eine hohle Spitze (5) aufweist, die sich von dem Hauptteil (2) weg erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (5) in ihrer Wand eine öffnung (13) aufweist-, und daß die Fühlereinrichtung eine Lichtquelle und ein der öffnung (13) zugeordnetes lichtempfindliches Element aufweist}"welches so angeordnet ist, daß die Lichtquelle Licht aussendet, welches bei Reflexion durch die Umgebung von dem lichtempfindlichen Element festgestellt wird.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsmeßeinrichtung eine öffnung in dem Hauptteil (2) und eine beweglich hindurchgeführte Stange (17) oder dergleichen aufweist, welche im wesentlichen parallel zu der Spitze (5) ausgerichtet sind.

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5. Vorrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsmeßeinrichtung ferner eine Skala (16) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5? dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (17) oder dergleichen einen Stabmagroten aufweist oder enthält und daß die Skala (16) an ein2m drehbaren Magneten montiert ist, so daß eine Beilegung der Stange bewirkt, da.S der Stabmagnet den drehbaren Magneten veranlaßt, die Skala zu bewegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung eine Klemme oder Sperre aufweist, Vielehe so konstruiert ist, daß sie die Skala (16) in derjenigen Stellung; sperren oder festklemmen kann, in welcher die Veränderung des Zustandes oder der Umgebung von der Fühlereinrichtung festgestellt wird.

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