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Da in einem derartigen magnetischen System eine Spannung nur erzeugt
wird, wenn sich die Stifte relativ gegen die Lesespule bewegen, ist ein Lesen nur
während einer Bewegung der Stifte relativ zu Lesespule möglich und ist außerdem
die induzierte Spannung von der Gcschwindigkeit zwischen den einem Code entsprechend
magnetisierten Stiften und der Lesespule abhängig. Bei dieser bekannten Vorrichtung
können sich magnelische Fremdfelder sehr slörend auswirken und können unterschiedlich
stark magnetisierte Stifte Spannungsspitzen verursachen, welche zu Störungen führcn
können. Außerdem benötigen diese bekannten Vorrichlungen eine Erregerspule mit einer
vergleichsweise großen Leistungsaufnahme und muß der Abstand zwischen der als Kodiereinrichtung
funktionierenden Erreger-
spule und den zu magnetisierenden Stiften,
die als Kodierspeicher wirken, innerhalb enger Abmessungstoleranzen liegen, damit
definierte Feldverhältnissc gegeben sind.
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Ein Datenträger der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 23 36
246 bekannt. Bei diesem bekannten Datenträger werden die in Vorschubrichtung der
Fördereinrichtung nebeneinanderliegenden Kodierplättchen mit einfachen Handgriffen
eingestellt. Mit einem solchen bekannten Datenträger ist es zwar möglich, eine große
Anzahl verschiedener Kodedaten einzustellen, die Einstellung erfolgt jedoch von
Hand, so daß sie vergleichsweise sehr zeitaufwendig und unrationell ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Datenträger
der eingangs genannten Art und eine Kodier- und eine Leseeinrichtung für einen solchen
Datenträger zu schaffen, wobei der Datenträger einfach aufgebaut und mechanisch
sehr stabil ist, und der vor allem sehr rationell und zeitsparend kodiert und gelesen
werden kann.
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Diese Aufgabe wird den Datenträger betreffend erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß die Ausnehmung des Datenträgers eine in Vorschubrichtung verlaufende
Achse aufweist, um welche die eine abgewinkelte Form aufweisenden Kodierplättchen
mit Hilfe einer Kodiereinrichtung zwischen zwei Anschlägen am Datenträger hin- und
herschwenkbar sind.
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Die Aufgabe wird die Kodiereinrichtung betreffend durch die Kodiereinrichtung
gelöst, wie sie im Patentanspruch 6 gekennzeichnet ist. Die Aufgabe wird die Leseeinrichtung
betreffend durch die Leseeinrichtung gelöst, wie sie im Patentanspruch 8 gekennzeichnet
ist.
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Neben seinem einfachen Aufbau, der mechanisch sehr stabil ist, zeichnet
sich der erfindungsgemäße Datenträger auch noch dadurch aus, daß er wartungsfrei
funktioniert. Durch die Anschläge am Datenträger, zwischen denen die Kodierplättchen
mit Hilfe einer Kodiereinrichtung hin- und herschwenkbar sind, können die Kodierplättchen
nur genau zwei definierte Stellungen einnehmcn. Von besonderem Vorteil ist beim
erfindungsgemäßen Datenträger, daß er sehr rationell und zeitsparend kodiert werden
kann, so daß die Vorschubbewegung der Fördereinrichtung durch den Kodiervorgang
kaum beeinflußt wird.
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Dabei kann mindestens im Bereich eines der beiden Anschläge eines
Kodierplättchens eine Einrichtung zum lösbaren Festhalten der Endbereiche der Kodierplättchen
vorgesehen sein. Diese Einrichtung kann beispielsweise nach Art eines bekannten
Klettverschlusses aufgebaut sein, mit welchem ein Kodierplättchen mindestens in
einer definierten Endstellung festlegbar, bzw.
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aus dieser Endstellung auch wieder lösbar ist. Die Kodierplättchen
können aus einem magnetisierbaren Werkstoff bestehen, und mindestens im Bereich
eines der beiden Anschläge kann ein Magnet zum Festhalten des Endbereichs eines
Kodierplättchens angeordnet sein. Auf diese Weise ergeben sich Anschläge, die gegen
mechanische Beschädigungen sicher und zum Festhalten der Kodierpättchen in den kodierten
Stellungen geeignel sind. Durch entsprechende Wahl der magnetischen Kraft zwischen
den Anschlägen und den Kodierplättchen ist sowohl ein sicherer Halt der Kodierplättchen
an den Anschlägen als auch eine kraftsparende Umstcllung der Kodierplältchen in
die jeweils andere Endstellung möglich.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Ausnehmung
des Datenträgers auf den beiden zur Vorschubrichtung parallelen Längsseiten je
einen
Anschlag in Form eines Magnetstreifens auf.
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Durch eine derartige Ausbildung mit zwei Magnetstreifen wird jeweils
einer der beiden Schenkel eines abgewinkelten Kodierplättchens so lange auf einem
Magnetstreifen festgehalten, bis mittels der mechanischen Kodiercinrichtung ein
Umschwenken des Kodierplättchens in die zweite stabile Lage erfolgt. In dieser zweiten
stabilen Endstellung wird das Kodierplättchen genau so sicher gehalten wie in der
ersten Endstellung.
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Durch die beiden Magnetstreifen ist der erfindungsgemäße Datenträger
in vorteilhafter Weise sehr gut gegen Stöße und Erschütterungen gesichert, so daß
er sich für jeden beliebigen betrieblichen Einsatz eignet, ohne daß eine gegebene
Kodierung verloren geht.
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Zur Bestimmung des Vorhandenseins und der Position der Kodierplättchen,
d. h. der Kodierung kann seitlich neben den Kodierplättchen auf dem Datenträger
in Vorschubrichtung ein längs verlaufender Taktstreifen vorgesehen sein, der aufeinanderfolgend
lichtreflektierende und lichtabsorbierende Abschnitte aufweist. wobei jedem Kodierplättchen
mindestens eine Übergangsstelle zwischen einem lichtabsorbierenden und einem lichtreflektierenden
Abschnitt zugeordnet ist.
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Durch die optische Abtastung der Kodierplättchen werden in vorteilhafter
Weise Abmessungstoleranzen zwischen den Kodierplättchen und der Leseeinrichtung
ausgeschaltet, weil der Lichtstrahl unabhängig von der Entfernung zwischen einer
Lichtquelle und dem Empfänger in der Leseeinrichtung stets die Stellung eines Kodierplättchens
richtig anzeigt.
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Die Kodiereinrichtung zur Anwendung bei einem Datenträger der obengenannten
Art kann eine Reflexionslichtschranke und zwei mechanisch betätigbare Stößel aufweisen,
die entsprechend dem Abstand zwischen dem Taktstreifen und den beiden Schenkeln
der Kodierplättchen in Querrichtung des Datenträgers derart angeordnet sind, daß
die Reflexionslichtschranke den Taktstreifen abtastet und jeder der Stößel durch
die Ausdehnung im Datenträger hindurch jeweils auf einen Schenkel der Kodierplättchen
drückt. Mit der Reflexionslichtsehranke werden die einzelnen Kodierplättchen erfaßt
und wird die Kodierung festgestellt. Mit den mechanisch betätigten Stößeln, die
vorzugsweise als Hubmagnete ausgebildet sind, werden die in Vorschubrichtung der
Fördereinrichtung nebeneinanderliegenden Kodierplättchen entsprechend den Signalen,
die in die Hubmagnete eingegeben werden, in die eine oder in die andere der beiden
möglichen Endstellungen eingestellt. Dadurch, daß die Stößel durch die Ausnehmung
im Datenträger der Kodiereinrichtung hindurchgerichtet sind, ergibt sich der weitere
Vorteil, daß der Aufbau des erfindungsgemäßen Datenträgers sehr gedrungen sein kann,
so daß der erfindungsgemäße Datenträger sehr platzsparend an einer Fördereinrichtung
angeordnet werden kann.
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Zur Feststellung der einen oder der anderen Endstellung jedes Kodierplättchens
kann die Leseeinrichtung mindestens eine Projektionslichtschranke aufweisen, welche
die Kodierplättchen, seriell, d. h. nacheinander mit Licht beaufschlagt. Diese Leseeinrichtung
bestimmt dann mit der Reflexionslichtschranke sowohl das Vorhandensein eines Kodierplättchens
als auch die Stellung .der aufeinanderfolgenden Kodierplättchen und gibt das der
Stellung eines einzelnen Kodierplättchens entsprechende Signal an die Leseeinrichtung
ab, von wo aus die Signalverarbeitung erfolgen kann.
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Bei abgewinkelt ausgebildeten Kodierplättchen ist die Reflexionslichtschranke
der Kodiereinrichtung vorzugsweise
im Bereich jeweils eines Schenkels
der aufeinanderfolgenden Kodierplättchen angeordnet.
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Die Leseeinrichtung zum Lesen des mit dem Datenträger gegebenen Codes
weist vorzugsweise zwei Reflexionslichtschranken auf, die entsprechend dem Querabstand
zwischen dem Taktstreifen und einem Schenkel der abgewinkelten Kodierplättchen angeordnet
sind, und von denen die eine Reflexionslichtschranke den Taktstreifen und die zweite
Reflexionslichtschranke die Kodierplättchen in Vorschubrichtung des Datenträgers
seriell abtastet. Durch die Abstastung des Taktstreifens mit der einen Lichtschranke
und durch die Abtastung der Kodierplättchen mit der zweiten Lichtschranke ist es
einfach möglich, die einzelnen Kodierplättchen und ihre jeweilige Stellung, d. h.
die gesamte Kodierung des Datenträgers seriell abzutasten und festzustellen.
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Der erfindungsgemäße Datenträger ist gegen magnetische Störfelder
unempfindlich. Durch die Anwendung einer optischen Leseeinrichtung ist auch der
Stromverbrauch kleiner als bei einem bekannten Datenträger mit magnetischer Kodierung
und mit einer magnetischen Leseeinrichtung. Der erfindungsgemäße Datenträger ist
in vorteilhafter Weise auch gegen Staub unempfindlich und wartungsfrei.
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Die Kodiereinrichtung und die Leseeinrichtung sind mit Hilfe eines
Sensors, der eine Lichtschranke, ein mechanischer Berührungssensor, ein Mikroschalter
o.ä.
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sein -kann, in der Lage, das Vorhandensein von in Vorschubrichtung
aufeinanderfolgenden Kodierplättchen zu bestimmen. Das ist erforderlich, um eine
Ordnung der in Vorschubrichtung aufeinanderfolgenden Kodierplättchen festzulegen
und die so geordnete Kodierung der Plättchen in derselben Ordnung wieder aus dem
Datenträger auslesen zu können.
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Mit dieser Anordnung wird jedem Kodierplättchen ein Taktsignal zugeordnet.
Desgleichen ist es möglich, diese Ordnung auch wieder in der richtigen Reihenfolge
auszulesen. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die Reflexionslichtschranke
anstelle eines seitlich neben den Kodierplättchen angeordneten Taktstreifens die
Kodierplättchen selbst abtastet, die voneinander einen kleinen Abstand aufweisen,
in welchem das Licht aus der Reflexionslichtschranke zwischen den Kodierplättchen
nicht zur Lichtschranke zurückfällt. Auf diese Weise ist eine Zählung und Wertung,
d. h. Ordnung der aufeinanderfolgenden Kodierplättchen möglich. Es ist auch möglich,
nur das jeweils erste Kodierplättchen des erfindungsgemäßen Datenträgers zu bestimmen
und die nachfolgenden Kodierplättchen einfach aus ihrer Breite in Vorschubrichtung
der Fördereinrichtung und aus der Vorschubgeschwindigkeit zu bestimmen.
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Am störunanfälligsten und am problemlosesten ist es jedoch, das Vorhandensein
und die Stellung der Kodierplättchen auf dem Datenträger mittels eines Taktstreifens
und einer Reflexionslichtschranke zu bestimmen.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Breite eines lichtabsorbierenden
Abschnittes der Breite eines lichtreflektierenden Abschnittes entspricht und beide
Abschnitte gemeinsam der Breite eines Kodierplättchens angepaßt sind, wobei jeweils
eine Übergangsstelle etwa mit der Mitte eines Kodierplättchens fluchtet, weil die
Leseeinrichtung bei dieser Ausbildung des crfindungsgemäßen Datenträgers stets den
Mittelbereich eines Kodierplättchens festzustellen in der Lage ist. Damit sind jedoch
Abmessungstoleranzen der einzelnen Kodierplättchen unerheblich und können eine Anzahl
Kodierplättchen relativ eng nebeneinander angeordnet werden, so daß sich ein Datenträger
mit kleinen Abmessungen ergibt.
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Wcitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung.
Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zum Kodieren eines Datenträgers,
F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Datenträger, der eine Anzahl Kodierplättchen
in Blickrichtung »A« aus Fig. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch eine einer Kodiereinrichtung
nachgeschalteten, die Kodierung eines Trägers feststcllenden Leseeinrichtung, wobei
sich ein Kodierplättchen in einer seiner beiden möglichen Stellungen befindet, und
F i g. 4 einen Querschnitt entsprechend Fig. 3, wobei sich ein Kodierplättchen in
der anderen seiner beiden möglichen Stellungen befindet.
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Dic F i g. 1 zeigt einen Datenträger 1, der in einem unten offenen
Gehäuse 2 angeordnet ist. An dem Gehäusc 2 wird ein zu bearbeitendes Werkstück,
eine zu bearbeitende elektrische Schaltungsplatine, ein mit Waren zu füllender Korb,
oder eine sonstige Ware oder ein sonsliges Gut, das in vorbestimmten Stationen entlang
einer Fördereinrichtung einer Bearbeitung oder einer anderen Manipulation unterzogen
werden soll, vorwärts bewegt. Der Datenträger 1 weist eine Ausnehmung 3 auf, in
der in Vorschubrichtung der Fördereinrichtung nebeneinanderliegend Kodierplättchen
4 angeordnet sind. Die Kodierplättchen 4 weisen eine abgewinkelte Form auf und sind
um eine in der Vorschubrichtung der Fördereinrichtung verlaufende Achse 5 zwischen
zwei Anschlägen 6 am Datenträger 1 hin- und herschwenkbar angeordnet. Die Anschläge
6 sind als Magnetstreifen ausgebildet und die beiden Schenkel jedes Kodierplätlchens
4 weisen eine derartige Länge auf, daß die Endabschnitte der Schenkel eines jeden
Kodierplättchens 4 entweder auf den einen oder auf den anderen Magnetstreifen aufliegen
und dort so lange festgehalten werden, bis einer der beiden Stößel 7 einer Kodiereinrichtung
9 angesteuert wird, um das Kodierplättchen 4 in die andere Lage umzustellen. Dazu
gibt beispielsweise ein Rechner in einen der beiden Hubmagnete 8 einen Stromimpuls
ein, so daß der entsprechende Stößel 7 gegen einen Schenkel des Kodierplättchens
4 stößt und das Kodierplättchen 4 in die dem Kodiersignal entsprechende Lage gestellt
wird.
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Der richtigen Zuordnung eines jeden zu kodierenden Kodierplättchens
4 zu den aufeinanderfolgenden Signalen des Rechners dient eine Reflexionslichtschranke
10 in der Kodiereinrichtung 9, die unter dem in F i g. 2 dargestellten Taktstreifen
11 angeordnet ist und auf den Taktstreifen 11 einen Lichtstrahl richtet, der von
dort in die Reflexionslichtschranke 10 zurückreflektiert wird.
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Um den Strahlengang dieser Reflexionslichtschranke 10 der Kodiereinrichtung
9 nicht durch Streulicht zu beeinträchtigen, wird die Kodiereinrichtung 9 vorzugsweise
unter dem Gehäuse 2 und dem Datenträger 1 angeordnet. Die Vorrichtung kann mit der
Reflexionslichtschranke 10 oder mit einem getrennten Mikroschalter das Vorhandensein
eines Gchäuses 2 über der Kodicreinrichlung 9 feststellen. Wird das Vorhandensein
eines Gehäuses 2, d. h. eines Datenträgers 1 gemeldet, tastet ein Rechner über die
Reflexionslichtschranke 10 die reflektierenden Teilflächen 12 bzw. die lichtabsorbeenden
Teilflächen 13 entlang des Taktstreifens 11 ab. Tritt ein Übergang von hell nach
dunkel auf, wird je nach Bit-Wert der linkc oder der rechte Hubmagnet 8
mit
einem kurzen Stromimpuls aktiviert, so daß der Stößel 7 des aktivierten Hubmagnetes
8 das entsprechende Kodierplättchen 4 in die richtige Kodierlage verschwenkt, wo
es durch einen Magnetstreifen eines Anschlages 6 gehalten wird, bis in einer anderen
Station der Fördereinrichtung in einer weiteren Kodiereinrichtllng ein andercr Impuls
dicses Kodierplättehen 4 beatifschlaal.
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Iurch die Liehtscllrankc 10 und den Taktslrcifcn 11 wird sichergestellt,
daß der Mittelbereich eines jeden Kodicrplättchens 4 erkannt wird. Bleibt der Datenträger
1 stehen, dann treten keine Impulse auf und in der Reflexionslichtschrankc 10 werden
keinc Hell-Dunkel-Übergänge festgestellt, so daß die Programmierung, d. h. die Kodierung
so lange steht, bis mit dem Wiederanfahrcn der Fördereinrichtung neue Hell-Dunkel-Übergänge
erkannt werden und die Kodierplättchen 4 weiter seriell in die entsprechenden Stellungen
gestellt werden.
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An jeder Station in der Fördereinrichtung ist eine derartige Kodiereinrichtung
9 vorhanden, die den Datenträger 1 entsprechend der in dieser Station dur-chgeführten
Manipulation kodiert, d. h. die Kodierplättchen 4 seriell in die der Kodierung entsprechenden
Stellungen bringt, wo sie mittels der MagnetstreifenderAnschläge6 bis zu einerÄnderungder
Kodierung verbleiben.
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Zum seriellen Lesen der Kodierung dienl eine vor jeder Station der
Fördereinrichtung angeordnete Leseeinrichtung 14, welche zwei Reflexionslichtschranken
16 und 17 aufweist. Während des Vorschubes des Datenträgers 1 entlang der Fördereinrichtung
werden mit Hilfe der Reflexionslichtschranke 17 die Hell-Dunkel-Übergänge des auf
dem Datenträger 1 angeordneten Taktstreifens 11 bestimmt und in einen Rechner eingegeben
und der Rechner fragt über die Reflexionslichtschranke 16 die Stellung des entsprechenden
Kodierplättchens 4 ab.
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In F i g. 3 steht ein Kodierplättchen 4 derart, daß der über der
Reflexionslichtschranke 16 befindliche Schenkel des Kodierplättchens 4 das aus der
Reflexionslichtschranke 16 emitticrte Licht in die Reflexionslichtschranke 16 zurückreflektiert.
Der dieser Lichtreflexion entsprechende Spannungsimpuls wird in den Rechner zurückgemeldet.
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In der in Fig. 4 dargestellten Position steht das Kodierplättchen
4 um die Achse 5 geschwenkt in der zweiten möglichen Stellung, wobei das aus der
Reflexionslichtschranke 16 austretende Licht nicht in die Reflexionslichtschranke
zurückreflektiert wird. Das dieser Stellung des Kodierplättchens entsprechende O-Signal
wird ebenfalls an den Rechner zurückgemeldet. Auf diese Weise werden während des
Vorschubes des Datenträgers 1 nacheinander alle Kodierplättchen 4 seriell festgestellt
und werden die Stellungen der Kodierplättchen 4 abgefragt.
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Der erfindungsgemäße, auf einem optisch-mechanischen Prinzip beruhende
Datenträger zum Kodieren und die Leseeinrichtung zum Lesen des Kodes des Datenträgers
ist in einer Fördereinrichtung sehr einfach zu montieren. Der Datenträger ist gegen
Magnetfelder und gegen Staub unempfindlich und wartungsfrei. Er weist kleine Abmessungen
auf und hat deshalb nur einen kleinen Platzbedarf. Außerdem ergeben sich durch die
optische Abtastung keine Toleranzprobleme beim seriellen Lesen eines Kodes.
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L e e r s e i t e