DE3544698A1 - Informationstraeger und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Informationsträger mit einem Matrixkörper, der Zeichenelemente in körperli­ cher Form und eine den Matrixkörper umhüllende Vergußmas­ se aufweist, die die Zeichenelemente umgibt, jedoch nicht bedeckt, nach Patentanmeldung P 35 07 703.4-32.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers, wobei, ausgehend von einer Matrix, die in mindestens einem Kennzeichnungs­ feld eine Gesamtheit aus Zeichenelementen enthält, aus denen jedes gewünschte Zeichen zusammensetzbar ist, durch Entfernen von Zeichenelementen das gewünschte Zeichen ge­ bildet wird, wobei zunächst ein Matrixkörper hergestellt wird, der alle Zeichenelemente der Gesamtheit in körper­ licher Form aufweist, und zur Bildung des gewünschten Zei­ chens eventuell Zeichenelemente entfernt werden und der so präparierte Matrixkörper derart mit einer Vergußmasse um­ gossen wird, daß Sichtflächen der verbliebenen Zeichen­ elemente von der Vergußmasse umgeben, jedoch nicht bedeckt sind und wobei der Matrixkörper eine Grundplatte aufweist und die Zeichenelemente über Stützen mit der Grundplatte verbunden sind, nach Patentanmeldung P 35 07 703.4-32.

In der Haupt-Patentanmeldung P 35 07 703.4-32 wird ein Ma­ trixkörper beschrieben, der in jedem von mehreren Kennzeich­ nungsfeldern sämtliche Zeichenelemente enthält, die für die Bildung gewünschter Zeichen nötig sind, z.B. alle sieben Elemente von Sieben-Segment-Achten. Zu entfernende Zeichen­ elemente werden durch Ausstanzen beseitigt. Das Ausstan­ zen wird durch Sollbruchstellen erleichtert, über die die Zeichenelemente mit der Grundplatte verbunden sind.

Durch eine erste Zusatzerfindung soll ein Matrixkörper vorgeschlagen werden, der ohne Entfernen von Zeichenele­ menten die Bildung gewünschter Zeichen zuläßt. Durch eine zweite und dritte Zusatzerfindung sollen Verfahren vorge­ schlagen werden, die es gestatten, Matrixkörper zu verwen­ den, an denen die Zeichenelemente nicht über Sollbruchstel­ len mit einer Grundplatte verbunden sind.

Die erste Zusatzerfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Matrixkörper eine Grundplatte aufweist, an der sich Vertiefungen und/oder Erhöhungen befinden, an denen sepa­ rate Zeichenelemente verrastbar sind.

Bei einem so ausgebildeten Informationsträger befinden sich am Matrixkörper nur Verrastungsstellen für Zeichen­ elemente, wobei diese z.B. so angeordnet sein können, daß alle Zeichenelemente von Sieben-Segment-Achten ange­ gebracht werden können. Der Matrixkörper unterscheidet sich also von dem in der Hauptanmeldung beschriebenen Ma­ trixkörper dadurch, daß die Grundplatte im Ausgangszustand leer ist und mit den nötigen Zeichenelementen bestückt wird, während bei dem in der Hauptanmeldung beschriebenen Matrixkörper die Grundplatte schon anfänglich mit sämt­ lichen Zeichenelementen bestückt ist, von denen dann ei­ nige nach Bedarf entfernt werden. Es ist jedoch auch mög­ lich, den Matrixkörper gemäß der Zusatzerfindung schon an­ fänglich mit sämtlichen Zeichenelementen zu bestücken und diese durch Herausziehen aus ihrer Verrastung zu entfer­ nen. Ein besonderer Vorteil des Aufsteckens von Zeichen­ elementen auf eine Grundplatte besteht auch darin, daß kom­ plette Zeichen verwendet werden können, d.h. daß diese nicht aus Segmenten zusammengesetzt werden müssen, wie dies der Fall ist, wenn die Kennzeichnung durch Entfernen von einigen Segmenten hergestellt wird.

Vorzugsweise sind die Zeichenelemente drehgesichert an der Grundplatte befestigt (Anspruch 2). Dies kann gemäß An­ spruch 3 auf einfache Weise mit Hilfe unrunder Löcher er­ reicht werden. Die drehgesicherte Befestigung der Zei­ chenelemente gewährleistet, daß diese zwangsläufig genau ausgerichtet sind. Löcher mit quadratischem Querschnitt haben den Vorteil, daß ein gegebenes Zeichenelement in um 90° gegeneinander verdrehten Lagen eingesteckt werden kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Bildung von Zeichen aus Segmenten von Sieben-Segment-Achten. Zur weiteren Siche­ rung einer korrekten und sicheren Lage der Zeichenelemente können Einsteckzapfen der Zeichenelemente eine umlaufende Nut aufweisen, in die die Grundplatte eingreift (Anspruch 4). Das Einstecken von Zapfen kann durch an diesen befindliche Einführschrägen erleichtert werden (Anspruch 5).

Der Ausdruck "Zeichenelemente" ist im vorliegenden Zusam­ menhang in einem umfassenden Sinne zu verstehen. Es kann sich hierbei sowohl um Elemente einer einzigen Zahl oder eines einzigen Buchstabens handeln, als auch um komplette Zeichen, als auch um Gruppen aus kompletten Zeichen, wie dies im Anspruch 6 angegeben ist. Außer Zahlen und Buch­ staben kommen auch andere Zeichenelemente in Betracht, wie z.B. Striche, Sterne, Kreise und Sonstiges. Solche weiteren Zeichenelemente sind im Anspruch 6 mit der Angabe "oder der­ gleichen" gemeint.

Gemäß der zweiten Zusatzerfindung werden die Zeichenele­ mente dadurch vom Matrixkörper entfernt, daß die Grund­ platte von ihrer Rückseite her teilweise entfernt, z.B. ge­ bohrt, gefräst,geschnitten oder geschmolzen wird, wobei die Stützen zu entfernender Zeichenelemente von der Grundplatte getrennt werden (Anspruch 7).

Diese Art der Entfernung von Zeichenelementen gestattet die Verwendung von Matrixkörpern, bei denen Sollbruchstel­ len zwischen Grundplatte und Zeichenelementen nicht vorhan­ den sind. Durch das Entfernen von der Rückseite her kann auch zugelassen werden, daß durch die Zerspanung von Ma­ terial Zeichenelemente erfaßt werden, die am Matrixkörper verbleiben sollen, da solche Zerspanungen an der nicht sichtbaren Rückseite benachbarter Zeichenelemente erfolgen.

Gemäß der dritten Zusatzerfindung werden zu entfernende Zeichenelemente von ihrer Sichtseite her ganz oder teil­ weise abgetragen oder entfernt, z.B. durch Bohren, Frä­ sen, Stanzen, Schneiden oder Schmelzen.

Auch diese Methode gestattet die Verwendung von Matrixkör­ pern, an denen Sollbruchstellen zwischen Grundplatte und Zeichenelementen nicht vorgesehen sind. Insbesondere kön­ nen in diesem Fall auch Zeichenelemente verwendet werden, die von ihrer Sichtfläche bis zur Grundplatte hin einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen, wodurch die Form­ gebung erleichtert wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für die Zusatz­ erfindungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Matrixkörper mit einer Grundplatte, an der separate Zeichenelemente ver­ rastet sind,

Fig. 2 einen gegenüber Fig. 1 vergrößerten Teilquer­ schnitt durch den Matrixkörper entsprechend der Linie II-II in Fig. 1, wobei der Matrixkörper mit Vergußmasse umgossen ist und

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Teilschnitt, wobei jedoch die Zeichenelemente einstückig mit der Grundplatte des Matrixkörpers ausgebildet sind.

Der Matrixkörper M ₁ nach den Fig. 1 und 2 hat eine Grund­ platte 1, an der separat hergestellte Zeichenelemente 2 be­ festigt sind. Die Beschaffenheit der Grundplatte 1 und der Zeichenelemente 2 werden nachfolgend genauer betrachtet.

Die Grundplatte 1 hat insgesamt zehn Kennzeichnungsfelder. Das in Fig. 1 links oben erscheinende Kennzeichnungsfeld ist mit 3 bezeichnet. Die übrigen Kennzeichnungsfelder sind gleich ausgebildet. Jedes Kennzeichnungsfeld hat insgesamt sieben quadratische Löcher 4 a bis 4 f in der aus der Zeich­ nung ersichtlichen Anordnung. Die Löcher 4 f und 4 g sind nicht sichtbar, da sie durch Zeichenelemente 2 abgedeckt sind. Die quadratischen Löcher durchgreifen die Grundplat­ te 1 vollständig, wie am Beispiel des Loches 4 h zu erken­ nen ist.

Im Zwischenraum zum benachbarten Kennzeichnungsfeld befinden sich zwei Rundlöcher 5. Zwischen der oberen Reihe aus Kenn­ zeichnungsfeldern und der unteren Reihe aus Kennzeichnungs­ feldern befinden sich weitere größere Rundlöcher 6. Die Rund­ löcher 5, 6 dienen einmal der Materialersparnis und bilden zum anderen Durchtrittsöffnungen für Vergußmasse. Die Grund­ platte 1 ist ein Kunststoff-Spritzteil.

Die Beschaffenheit der Zeichenelemente 2 ist aus Fig. 2 er­ sichtlich, die einen Längsschnitt durch ein Zeichenelement zeigt. Jedes Zeichenelement 2 hat einen Kopf 7, von dessen Unterseite ein Zapfen 8 abragt. Der Zapfen 8 ist mindestens im Bereich einer Umfangsnut 9 vierkantig und paßt mit die­ sem vierkantigen Bereich in die Vierkantlöcher 4. Unterhalb der Umfangsnut 9 befindet sich ein Einführ- und Verrastungs­ bereich 10, der Einführschrägen 11 aufweist. Der Bereich 10 bildet zugleich Rastflächen 12, die als durchlaufende Leisten oder auch als Nasen ausgebildet sein können. Nach der anderen Seite hin ist die Umfangsnut 9 durch eine An­ schlagfläche 13 begrenzt, die an der Oberseite 1 a der Grund­ platte 1 zur Anlage kommt. Auch hier können anstelle einer umlaufenden zusammenhängenden Fläche 13 mehrere Endflächen von nasenartigen Vorsprüngen des Zapfenabschnittes 4 vorge­ sehen sein. Der Kopf 7 der Zeichenelemente 2 ist, wie die Draufsicht nach Fig. 1 zeigt, länglich und an den Enden keilförmig ausgebildet. Auch die Zeichenelemente 2 sind Kunststoff-Spritzteile.

Zur Herstellung einer Kennzeichnung, im zeichnerisch dar­ gestellten Fall einer Numerierung, wird zunächst der Matrix­ körper M ₁ durch Bestückung der Grundplatte 1 mit Zeichen­ elementen 2 fertiggestellt. Hierbei werden Zeichenelemen­ te 2 in der gewünschten Anordnung mit ihren Zapfen 8 in ausgewählte Vierkantlöcher 4 eingedrückt. Das Eindrücken wird durch die Einführschrägen 11 erleichtert. Im voll­ ständig eingedrückten Zustand untergreift der Verrastungs­ bereich 10 die Platte 1, wodurch die Zeichenelemente sicher gehalten werden.

Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel werden die Zif­ fern 1 bis 9 und 0 durch Elemente einer Sieben-Segment- Acht gebildet. Die Anordnung der Vierkantlöcher 4 a bis 4 g ist so gewählt, daß alle Ziffern aus Segmenten einer Sie­ ben-Segment-Acht gebildet werden können. In Fig. 1 ist dies für alle Ziffern dargestellt. Die richtige Ausrichtung wird dank der vierkantigen Zapfen 8 im Zusammenwirken mit den vierkantigen Löchern 4 erreicht, wobei die balkenförmigen Köpfe 7 entweder in waagerechter oder senkrechter Lage befestigt werden können. Nur diese beiden Positionen sind nötig, um jede Ziffer bilden zu können.

Das Bestücken der Grundplatte 1 mit den Zeichenelementen 2 erfolgt vorzugsweise automatisch, wobei die Tätigkeit des Einsteckmechanismus mit einem Rechner gesteuert wird.

Die Verarbeitung des Matrixkörpers M ₁ zu einem kompletten Informationsträger erfolgt entsprechend der Hauptanmeldung durch Eingießen des Matrixkörpers M₁. Beispielsweise kann der Matrixkörper in eine Form eingelegt werden, in der ein aus Edelstahl bestehender Flüssigkeitsbehälter, z.B. ein Bierfaß, mit Kunststoff umschäumt wird. Die Sichtflächen 7 a der Zeichenelemente 2 werden dann an die Außenwand der Schäumform angelegt. Beim Ausschäumen des Formhohlraumes wird der Matrixkörper M ₁ mit Vergußmasse V, also z.B. aus geschäumtem Kunststoff, umhüllt. Die frei gebliebenen Vier­ kantlöcher 4 sowie die in jedem Fall noch offenen Rundlö­ cher 5 und 6 erleichtern das Eindringen der Vergußmasse V zwischen die Oberseite 1 a der Grundplatte 1 und die äußere Formwand. Durch die Anlage der Sichtflächen 7 a an der Form­ wand werden diese nicht mit Vergußmasse überzogen und blei­ ben deshalb sichtbar. Die Zeichen sind leicht in einer au­ tomatischen Leseeinrichtung zu lesen, da diese nur festzu­ stellen hat, an welcher Stelle eines Kennzeichnungsfeldes 3 Zeichenelemente vorhanden sind.

Fig. 2 zeigt einen Informationsträger mit einem Matrixkör­ per M₂. Auch dieser Matrixkörper hat eine Grundplatte 15, von der sich Zeichenelemente 16 erheben. Die Zeichenelemen­ te 16 jedoch sind einstückig mit der Grundplatte 15 ausgebil­ det. Die gesamte Grundplatte 15 kann beispielsweise mit Sieben-Segment-Achten aus Zeichenelementen 16 versehen sein.

Zum Herstellen einer bestimmten Kennzeichnung müssen vom Ma­ trixkörper M ₂ Zeichenelemente 16 eventuell entfernt werden. Dies kann nach folgenden Verfahren ausgeführt werden.

Gemäß einem ersten Verfahren wird der Matrixkörper von sei­ ner Rückseite her bearbeitet. Wenn ein Zeichenelement 16 ent­ fernt werden soll, wird in die Grundplatte 15 ein Rundloch oder ein Schlitz 17 entsprechend der gestrichelten Linie eingebohrt oder eingefräst, und zwar über die gesamte Dicke der Grundplatte 15, bis das zu entfernende Zeichenelement 16 von der Grundplatte 15 gelöst ist. Wenn hierbei benach­ barte Zeichenelemente 16, die nicht entfernt werden sol­ len, ebenfalls etwas abgetragen werden, ist dies unschäd­ lich, solange deren Zusammenhalt mit der Grundplatte 15 noch in ausreichendem Maße erhalten bleibt.

Gemäß einem zweiten Verfahren werden zu entfernende Zeichen­ elemente 16 von ihrer Sichtseite 16 a her abgetragen, wobei es nicht zwingend erforderlich, aber auch möglich ist, die Zeichenelemente bis zur Grundplatte 15 hin zu entfernen. Beispielsweise genügt ein Abtragen bis zu einem Niveau, das durch die strichpunktierte Linie 18 angegeben ist. Es genügt eine Abtragung so weit, daß die Vergußmasse V den verblie­ benen Rest des Zeichenelementes 16 mit genügender Dicke ab­ deckt.

Claims (8)

1. Informationsträger mit einem Matrixkörper, der Zeichen­ elemente in körperlicher Form und eine den Matrixkörper um­ hüllende Vergußmasse aufweist, die die Zeichenelemente um­ gibt, jedoch nicht bedeckt, nach Patentanmeldung P 35 07 703. 4-32, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrixkörper (M ₁) eine Grundplatte (1) aufweist, an der sich Vertiefungen (4) und/ oder Erhöhungen befinden, an denen separate Zeichenelemente (2) verrastbar sind.

2. Informationsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zeichenelemente (2) durch formschlüssigen Ein­ griff mit der Grundplatte (1) drehgesichert sind.

3. Informationsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Grundplatte (1) von unrunden Löchern, vor­ zugsweise von rechteckigen oder quadratischen Löchern (4) durchbrochen ist, in die entsprechend unrunde Zapfen (8) der Zeichenelemente (2) eingreifen.

4. Informationsträger nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zapfen (8) eine umlaufende Nut (9) auf­ weisen, in die die Grundplatte (1) eingreift.

5. Informationsträger nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (8) an ihren vor­ deren Enden Einführschrägen (11) aufweisen.

6. Informationsträger nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichenelemente komplette Buchstaben oder Zahlen oder dergleichen oder Gruppen aus Buchstaben und/oder Zahlen und/oder derglei­ chen sind.

7. Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers, wobei, ausgehend von einer Matrix, die in mindestens ei­ nem Kennzeichnungsfeld eine Gesamtheit aus Zeichenelemen­ ten enthält, aus denen jedes gewünschte Zeichen zusammen­ setzbar ist, durch Entfernen von Zeichenelementen das ge­ wünschte Zeichen gebildet wird, wobei zunächst ein Matrix­ körper hergestellt wird, der alle Zeichenelemente der Ge­ samtheit in körperlicher Form aufweist, und zur Bildung des gewünschten Zeichens eventuell Zeichenelemente entfernt werden und der so präparierte Matrixkörper derart mit ei­ ner Vergußmasse umgossen wird, daß Sichtflächen der ver­ bliebenen Zeichenelemente von der Vergußmasse umgeben, je­ doch nicht bedeckt sind und wobei der Matrixkörper eine Grundplatte aufweist und die Zeichenelemente über Stützen mit der Grundplatte verbunden sind, nach Patentanmeldung P 35 07 703.4-32, dadurch gekennzeichnet, daß Zeichenele­ mente (16) dadurch entfernt werden, daß die Grundplatte (15) von ihrer Rückseite her teilweise entfernt, z.B. gebohrt, gefräst, geschnitten oder geschmolzen wird, wobei die Stüt­ zen zu entfernender Zeichenelemente (16) von der Grund­ platte getrennt werden.

8. Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers, wobei, ausgehend von einer Matrix, die in mindestens ei­ nem Kennzeichnungsfeld eine Gesamtheit aus Zeichenelemen­ ten enthält, aus denen jedes gewünschte Zeichen zusammen­ setzbar ist, durch Entfernen von Zeichenelementen das ge­ wünschte Zeichen gebildet wird, wobei zunächst ein Matrix­ körper hergestellt wird, der alle Zeichenelemente der Ge­ samtheit in körperlicher Form aufweist, und zur Bildung des gewünschten Zeichens eventuell Zeichenelemente entfernt wer­ den und der so präparierte Matrixkörper derart mit einer Vergußmasse umgossen wird, daß Sichtflächen der verbliebe­ nen Zeichenelemente von der Vergußmasse umgeben, jedoch nicht bedeckt sind und wobei der Matrixkörper eine Grund­ platte aufweist und die Zeichenelemente über Stützen mit der Grundplatte verbunden sind, nach Patentanmeldung P 35 07 703.4-32, dadurch gekennzeichnet, daß zu entfernende Zeichenelemente (16) von ihrer Sichtseite (16 a) her ganz oder teilweise abgetragen oder entfernt werden, z.B. durch Bohren, Fräsen, Stanzen, Schneiden oder Schmelzen.