-
Die
vorliegende Vorrichtung bezieht sich auf die Identifizierung von
kugelförmigen
Objekten und insbesondere auf die Identifizierung von codierten Golfbällen beim
Golfspiel oder bei einer Golfanlage, wie es in WO 99/48046 offenbart
ist.
-
Ein
Problem beim Detektieren eines kugelförmigen Objektes (wie beispielsweise
eines Golfballs) besteht darin, dass, wenn es unbeweglich ist oder
sich in einer Geraden bewegt, die Orientierung eines Transponders
innerhalb des Objektes derart sein kann, dass es nicht von der Sensorantenne
detektiert wird. In automatisierten Golfanlagen, wie es in WO 99/48046
offenbart ist, bringt ein Stoppen eines Balls zum Ablesen eines
Codes eine unnötige
Verzögerung.
-
Wie
es in Anspruch 1 definiert ist, versucht demgemäß die vorliegende Erindung,
eine Anordnung zum Lesen eines codierten Objektes während seiner
Bewegung bereitzustellen.
-
Wenn
sich Golfbälle
um eine automatisierte Golfanlage bewegen, können sie hinter Lesevorrichtungen
angehäuft
werden. Dies kann zu einem Stau führen. Zudem sind bestimmte
Code-Leseverfahren nicht in der Lage, zwei Golfbälle zu unterscheiden, wenn
sie zu eng beieinander liegen.
-
Demgemäß versucht
die vorliegende Erfindung auch dieses Problem zu überbrücken oder
zu vermindern.
-
JP-A-I1
137758 offenbart eine Anordnung, bei welcher ein Ball mit einem
Strichcode zwangsläufig
rotiert, so dass seine Rotationsrichtungen kompliziert geändert werden,
damit sein Code durch ein Lesegerät gelesen werden kann. Die
komplizierte Rotation des Balls wird durch einen Rotor (wobei der
Ball durch einen Ausschnitt in dem Rotor eingeschlossen wird) und
durch Durchführen
des Balls zwischen einem Paar von Walzen erreicht.
-
Nach
einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine
Vorrichtung zum Aufzeichnen des Codes eines sich bewegenden codierten
kugelförmigen
Objektes bereitgestellt, das Sensormittel und eine Bahn zum Befördern von
Objekten durch das Element hindurch oder an diesem vorbei aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, die die Bahn definieren,
eine gewendelte Führungsbahn
aufweisen, auf der sich die Objekte zwangsweise bewegen.
-
Wenn
die Objekte sich auf der Bahn bewegen, rotieren sie um verschiedene
Raumachsen, so dass, wie auch immer ihre anfängliche Orientierung war, ihr
Code durch das Sensorelement gelesen werden kann, d.h. es keine
Blindstellen geben kann, die von dem Sensorelement nicht detektiert
werden.
-
Der
Code ist vorzugsweise in einem in dem Golfball enthaltenen Radiofrequenz-Identifikations-Kennzeichen
gespeichert. Die Bälle
können
so beschaffen sein, wie es in PCT/GB00/02461 offenbart ist. In diese
Fall ist das Sensorelement eine Antenne, die Spulen aufweisen kann,
welche um die gewendelte Führungsbahn
und/oder entlang derselben geführt
werden.
-
Die
gewendelte Führungsbahn
ist vorzugsweise an der Innenseite eines hohlen zylindrischen oder
kegelstumpfartigen Elements angeordnet.
-
Die
gewendelte Führungsbahn
kann Teil eines durch einen Elektromotor angetriebenen Antriebselementes
sein. Das Antriebselement kann sich horizontal erstrecken, wobei
dann der Einlaß der
gewendelten Führungsbahn
so beschaffen sein kann, dass nur ein Ball auf einmal durchgelassen
wird. Mittel, wie beispielsweise eine Blattfeder, können vorgesehen
sein, um eingeführte
Bälle so
einzurücken, dass
ein nachfolgender Ball nicht unmittelbar nach dem anfänglichen
Ball in die Bahn eintreten kann, und auch der nachfolgende Ball
keine Störung
verursachen kann.
-
Alternativ
kann die Achse der gewendelten Führungsbahn
vertikal angeordnet sein, wobei dann die Bälle sich durch die Wirkung
der Schwerkraft bewegen können.
Diese Anordnung ist besonders für Codierungs-Verfahren
geeignet, die sogar bei sich berührenden
Bällen
arbeiten können.
Natürlich
kann eine Balltrennvorrichtung auch vor der gewendelten Führungsbahn
vorgesehen sein, wenn es erforderlich ist.
-
Nach
einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein
Verfahren bereitgestellt, welches sicherstellt, dass der Code eines
codierten kugelförmigen
Objektes durch ein Sensorelement gelesen werden kann, wobei das
Verfahren ein Bewegen des Objektes entlang einer gewendelten Führungsbahn
und gleichzeitig ein Bewegen durch das Sensorelement oder an diesem
vorbei aufweist.
-
Die
gewendelte Führungsbahn
erzeugt die gewünschte
Drehbewegung des kugelförmigen
Objekts.
-
Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend nur beispielhaft unter
Bezugnahme auf die anhängenden
Zeichnungen beschrieben. In den Zeichen ist folgendes dargestellt:
-
1 zeigt
eine Ballidentifizierungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei welcher die Bälle horizontal befördert werden.
-
2 zeigt
eine Modifikation der Vorrichtung aus 1.
-
3 und 4 zeigen
zweite und dritte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, bei welchen die Bälle sich vertikal bewegen.
-
5 ist
eine perspektivische teilweise ausgeschnittene Ansicht einer Ballidentifizierungsvorrichtung
nach einer vierten Ausführungsform
der Erfindung.
-
6 ist
eine Draufsicht eines Führungsbahnabschnitts
der Vorrichtung aus 5. Und
-
7 und 8 sind
perspektivische Ansichten einer fünften Ausführungsform.
-
Bezugnehmend
auf die Zeichnungen zeigt 1 eine Ballidentifizierungsvorrichtung 10,
die eine gewendelte Schraube 11 aufweist, die um eine horizontale
Achse mit Hilfe eines Elektromotors und einer Getriebeanordnung 12 rotiert.
Ein elektrische Verbindung für
den Motor ist bei 13 gezeigt. Die gewendelte Schraube weist
eine Größe auf,
die zum Aufnehmen eines Golfballs in ihre Schraubennut 17 geeignet
ist. Die Schraube durchläuft
ein Zylindergehäuse 20,
welches die Sensorantennenspulen in seine Wände inkorporiert hat. Ein Verbindungsanschluß für die Antenne
ist bei 21 gezeigt.
-
In
Gebrauch wird ein Golfball (in 1 nicht gezeigt)
mit einem codierten Radiofrequenz-Identifikations-Kennzeichen über einen
Einlaß 25 eingeführt und
tritt in eine Nut 17 ein. Wenn die Schraube durch den Motor
gedreht wird, bewegt sich der Ball zwangsläufig nach rechts in 1 an
den Antennenspulen vorbei, wodurch das Lesen des Codes des Kennzeichen
ermöglicht
wird. Da der Ball durch die gewendelte Nut zwangsweise bewegt wird, ändert er
kontinuierlich seine augenblickliche Rotationsachse. Das bedeutet,
dass, sogar wenn bei seiner anfänglichen Orientierung
der Code des Balls nicht von der Antenne gelesen werden kann, er
in eine neue Orientierung gedreht wird, in welcher er gelesen werden kann,
bevor er den Bereich der Antenne verläßt. Nachdem er gelesen wurde,
tritt der Ball über
den Auslaß 26 aus.
-
Ein
Vorteil der vorhergehenden Anordnung besteht darin, dass sie verhindert,
dass Bälle
die Code-Ableseantenne passieren, ohne dass ihr Code gelesen wurde.
Zudem besteht keine Notwendigkeit, den Ball zum Lesen seines Codes
anzuhalten. Irgendwelcher Schmutz, der über den Einlaß 25 eindringt,
geht geradewegs durch die Vorrichtung, ohne dabei Störungen zu
verursachen oder sie zu beschädigen.
Ein Vorteil der horizontalen Anordnung an unterirdischen Orten besteht
darin, dass sie die Tiefe der Ausschachtung, die für ihre Unterbringung
erforderlich ist, minimiert.
-
Für die im
vorhergehenden beschriebene Ausführungsform
können
verschiedene Modifikationen gemacht werden. Die Achse der Schraube
kann beispielsweise vertikal angeordnet sein.
-
Die
Antennenspulen können
sich zylindrisch um die Achse der gewendelten Schraube erstrecken oder
sie können
sich longitudinal entlang nur eines Teils des Umfangs derselben
erstrecken.
-
2 zeigt
eine modifizierte Version 10' der Ausführungsform
aus 1, wobei sie eine Verschlußklappe 30 eingebaut
hat, welche durch eine Feder (nicht gezeigt) vorgespannt ist, um
um eine horizontale Achse 31 in Richtung eines Pfeils 32 drehbar
angelenkt zu sein. Wenn ein erster Golfball 41 in eine
Nut 17 einzutreten beginnt, wird er durch die Klappe 30 so
in Eingriff genommen, dass er nach links gedrängt wird. Wenn ein unmittelbar
folgender Ball 42 vorhanden ist, wird dieser auch nach
links gegen die Gehäusewand 29 gedrängt. Folglich
wird, wenn die gewendelte Schraube 11 rotiert (wobei die in 2 sichtbare
Seite sich nach oben bewegt), der Ball 42 zwangsläufig auf
den erhabenen Teil 18 der Schraube wandern, so dass der
Ball 42 nicht in die Nut 17 eintreten kann, bis
die Schraube eine ganze Drehung ausgeführt hat. Dies verhindert, dass
Ball 42 simultan oder unmittelbar darauf folgend mit Ball 41 in
die Nut 17 eintritt, was zu einer Störung führen könnte.
-
Ein
weitere Vorteil dieser Anordnung ist, dass sie aufeinanderfolgende
Golfbälle,
wie beispielsweise 41 und 42, auf der Förderbahn
trennt. Dies ist erforderlich für
bestimmte Codierungs-Verfahren, welche nicht in der Lage sind, unmittelbar
benachbarte Bälle
zuverlässig
zu unterscheiden.
-
3 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der eine Ballidentifizierungsvorrichtung 50 eine
gewendelte Schraube 11 mit einer vertikalen Achse aufweist,
wobei die Bälle entlang
einer Nut 17 unter Wirkung der Schwerkraft wandern. Der
Abstand zwischen der Schraube 11 und der Innenseite eines
Gehäuses 20 ist
so, dass Bälle
zu dem Auslaß 26 ohne
Störung
wandern können.
Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, dass sie keine Energieversorgung 13 benötigt, da
sie keine sich bewegenden Teile aufweist.
-
4 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der eine Ballidentifizierungsvorrichtung 60 einen
zylindrischen Kern 62 mit einer gewendelten Führungsbahn 63 aufweist,
die radial außerhalb
desselben positioniert ist, nach Holterdiepolter-Art. Wieder gibt
es hier keine sich bewegenden Teile und ein Ball 61 wandert
frei auf der Bahn zu einem Auslaß 66.
-
Die
Antenne kann innerhalb eines Kerns 62 angeordnet sein,
wenn es gewünscht
wird.
-
Die
zweiten und dritten Ausführungsformen sind
für Codierungs-Verfahren
geeignet, die zwei unmittelbar benachbarte Golfbälle unterscheiden können. Wenn
es gewünscht
wird, kann jedoch eine Balltrennvorrichtung vorgeschaltet vorgesehen
sein, um einen gewünschten
minimalen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bällen aufrechtzuhalten.
-
In 5 und 6 weist
eine vierte Ausführungsforn
der Ballidentifizierungs vorrichtung 80 ein im allgemeinen
zylindrisches Gehäuse 81 mit
einer gewendelten Führungsbahn 82 auf,
die sich auf seiner Innenseite befindet. Das Gehäuse 81 kann aus einem
Standard-Rohrformstück
bestehen und dessen Innendurchmesser ist etwas größer als
der eines Golfballs. Der Innendurchmesser "d" der
Bahn 82, wie sie in 6 zu sehen
ist, ist 3mm geringer als der eines Golfballs. Demgemäß wird ein
Golfball, der vertikal durch das Gehäuse 81 läuft, zwangsweise
rotieren, um der Bahn 82 zu folgen. Die Höhe der Bahn 82 ist
im wesentlichen 38 mm und sie erstreckt sich im wesentlichen um
anderthalb Windungen. Die Bahn 82 kann integriert mit dem
Gehäuse 81,
z.B. durch Preßformen,
gebildet sein oder kann eine getrennte Komponente sein, die an das
Gehäuse 81 angebracht
wird.
-
Den
Ausgang des Gehäuses 81 umgibt
am unteren Ende eine Antennenspule 85 zum Lesen des Codes
eines vorbeiwandernden Balls.
-
Ein
Vorteil der vierten Ausführungsform
ist, dass sie im allgemeinen kompakt ist und weniger Raum als die
dritte Ausführungsform
beansprucht. Zudem findet das Lesen des codierten Balls innerhalb
eines Gehäuses
statt und ist somit von externen Einflüssen geschützt. Der Vorteil, die Detektionsspule
in einem Abstand von dem Eingang des Gehäuses zu plazieren, liegt darin,
dass zu dem Zeitpunkt, an dem der Ball die Spule erreicht, er einer
ständigen Rotation,
ohne Tendenz zu gleiten, unterliegt.
-
Bei
Modifikationen kann das Gehäuse 81 zur Vertikalen
geneigt sein. Es kann auch horizontal oder nahezu horizontal ausgerichtet
sein, vorausgesetzt, dass Mittel vorhanden sind, die Bewegung des
Balls in der Vorrichtung nach unten zu unterstützen, z.B. durch ein Gebläse zur Erzeugung
eines Bewegungsluftstroms. Die Abmessungen und Materialien können wie
gewünscht
geändert
werden.
-
In 7 und 8 weist
eine fünfte
Ausführungsforn
der Ballidentifizierungsvorrichtung 90 ein konisches, d.h.
kegelstumpfartiges, Gehäuse 91 mit einer
gewendelten Führungsbahn 92 auf,
die innenseitig inkorporiert ist. Das Gehäuse wird geeigneterweise durch
einen Preßformvorgang
erzeugt. An seinem engeren, Ball aufnehmenden Ende ist das Gehäuse mit
einem Sperr- oder Verriegelungs-Ring 93 in Form eines Bayonett-Paßstückes ausgestattet, welches
so ausgelegt ist, dass es an einen Verbinder an dem Ende einer Leitung
(nicht gezeigt) angebracht wird, um der Identifizierungsvorrichtung
einen Ball zu zuführen.
Die Leitung kann ein Rohr oder eine Tasche eines Ziels sein, das
zum Auffangen von Golfbällen
angebracht ist.
-
Ein
Gehäuse 95 für eine zu
der Ballidentifizierungsvorrichtung gehörenden Schaltungsanordnung
ist an den Verriegelungsring 93 mittels einer Clip-Verbindung
angebracht. Das Gehäuse 95 weist Verbinder 96 auf,
um zu ermöglichen,
dass elektrische Verbindungen zu gedruckten Leiterplatten in dem
Gehäuse 95 hergestellt
werden. Bei Gebrauch ist das Ausgangsende 97 des Gehäuses 91 unter dem
Ball-Aufnahmeende
angeordnet, so dass die Bälle
durch das Gehäuse
unter Wirkung der Schwerkraft sich nach unten bewegen. Die Antennenspule 98 ist
oberhalb des Ausgangsendes 97 angeordnet. Alternativ kann
sich die Antennenspule innerhalb des Gehäuses 95 befinden.
-
Die
Merkmale und Modifikationen der beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen
können,
wie gewünscht,
kombiniert und ausgetauscht werden.
-
Die
im vorhergehenden beschriebene Ballidentifizierungsvorrichtung kann
auch bei anderen Arten von Code-Ablesungen verwendet werden. Zum Beispiel
können
Strichcodes oder andere optische Codes durch ein optisches Lesegerät, das an
der Innenseite des Gehäuses
der Vorrichtung angeordnet ist, detektiert werden. Ein externes
Lesegerät
kann verwendet werden, wenn das Gehäuse transparent ist. Die identifizierten
Gegenstände
können
irgendwelche anderen rollende Objekte sein. Die Gegenstände müssen nicht
codiert sein, in diesem Fall detektiert das Lesegerät einfach
nur ihr Vorhandensein.