[0001] Die Erfindung betrifft einen Überwachungsfühler für diebstahlgefährdete Waren mit
einem Sensorelement zur Überwachung eines ordnungsgemäßen Kontaktes des Fühlers mit
der zu sichernden Ware und mit einem Verbindungskabel zum Anschließen des Fühlers
an eine Überwachungsschaltung einer Diebstahlsicherungsanlage. Der Fühler stellt beim
Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes mit der zu sichernden Ware eine elektrische
Meßgröße zur Verfügung, deren Änderung von der Überwachungsschaltung als Alarmsituation
auswertbar ist.
[0002] Solche Überwachungsfühler mit zugehörigen Diebstahlsicherungsanlagen werden vor allem
in Ladengeschäften für Radio- und Fernsehgeräte, Videogeräte, Telefonanlagen, etc.
verwendet, in denen eine große Anzahl von Ausstellungsgeräten betriebsfertig und zur
testweisen Benutzung für die Kunden bereitgehalten wird. Um entsprechende Verluste
solcher Geräte durch Diebstahl zu vermeiden, werden die Geräte mit den oben erwähnten
Überwachungsfühlern an Diebstahlsicherungsanlagen angeschlossen, welche bei einer
Änderung der Meßgröße, die durch das Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes mit der
Ware herbeigeführt wird, einen Alarm auslösen und so einen Diebstahl des gesicherten
Geräts oder der gesicherten Ware wirksam verhindern.
[0003] Eingangs genannte Überwachungsfühler sind aus der DE 33 02 459 A1 bekannt. Diese
sind jeweils über ein Verbindungskabel an eine Überwachungsschaltung einer Diebstahlsicherungsanlage
angeschlossen. Die Fühler weisen als Sensorelement zur Überwachung des ordnungsgemäßen
Kontaktes des Fühlers mit der zu sichernden Ware eine Vielzahl von Spezialsteckverbindungen
auf, welche einen Mikroschalter integriert enthalten, dessen Schaltzustand sich ändert,
wenn der Fühler von der Ware entfernt wird. Die Änderung des Schaltzustands wird in
Form einer Meßgröße von der Überwachungsschaltung erkannt und als eine Alarmsituation
ausgewertet.
[0004] Um die Überwachungsfühler vielfältig verwenden zu können, ist anstelle der Vielzahl
von Steckverbindungsteilen auch ein sogenannter Klebefühler vorgeschlagen worden,
wie er aus der DE 42 21 686 A1 bekannt ist. Der Fühler weist ein starres Gehäuse auf,
das auf die Ware aufgeklebt wird, wobei beim Aufkleben ein an der Unterseite des Fühlers
angeordneter Schalter betätigt wird, der in seine Ausgangsstellung zurückkehrt und
damit eine Meßgröße in Form eines unterbrochenen Stromleiters mit unendlichem Widerstand
für die Überwachungsschaltung zur Verfügung stellt, wenn die ordnungsgemäße Verbindung
zwischen Fühler und Ware wieder aufgehoben wird.
[0005] Die US-PS 4 772 878 zeigt einen ähnlichen Klebefühler mit einem starren Gehäuse.
Er wird mit einer ebenen Seitenfläche, in die ein dazu senkrecht beweglicher Kolben
integriert ist, auf eine zu sichernde Ware aufgeklebt. Eine Bewegung des Kolbens betätigt
einen elektrischen Schalter, so daß eine Alarmsituation erkennbar ist.
[0006] Nachteilig ist bei diesen Klebefühlern, daß sie auf gekrümmten Oberflächen der zu
sichernden Waren nur schwierig dauerhaft zu befestigen sind und insbesondere durch
eine ungenügende Befestigung dieser Fühler auf der Ware immer wieder Fehlalarme bei
der normalen Nutzung der ausgestellten Waren durch die Kunden herbeigeführt werden.
Dies führt dazu, daß das Personal der Ladengeschäfte immer wieder mit falschem Alarm
konfrontiert wird, so daß die Aufmerksamkeit bei einer Alarmauslösung nachläßt und
eine tatsächliche Alarmsituation nicht mehr ernstgenommen wird.
[0007] Im Zuge der zunehmenden Bedeutung einer designerischen Gestaltung der hochpreisigen
Waren und Geräte wird es immer häufiger schwierig, eine für die herkömmlichen Klebekontakte
ausreichend ebene Fläche auf der zu sichernden Ware zu finden, die einen sicheren
und dauerhaften ordnungsgemäßen Kontakt zwischen Fühler und Ware garantiert.
[0008] Ein weiterer Nachteil aller bekannten Fühler ist, daß bei diesen das Sensorelement
nur einen geringen Teil der Kontaktfläche des Fühlers zur zu sichernden Ware überwacht,
so daß diese Fühler nicht manipulationssicher sind. Beispielsweise kann eine Rasierklinge
zwischen Fühler und Ware geschoben werden und dann der Fühler mit der Rasierklinge
von der Ware abgehoben werden, ohne daß dies vom Sensorelement erkannt wird.
[0009] Darüber hinaus sind die bekannten Klebekontakte oder Klebefühler relativ voluminös,
so daß sie sich insbesondere nicht an der Unterseite von betriebsfertig ausgestellten
Waren anbringen lassen, ohne daß teilweise die Funktionsfähigkeit der Geräte oder
deren sicherer Stand beeinträchtigt würde.
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, einen allgemein verwendbaren Überwachungsfühler vorzuschlagen,
der in einer Flachbauweise hergestellt und problemlos auch mit gewölbten oder gekrümmten
Flächen zu einem ordnungsgemäßen und dauerhaften Kontakt verbunden werden kann und
der weitestgehend manipulationssicher ist.
[0011] Diese Aufgabe wird bei einem Überwachungsfühler mit den eingangs genannten Merkmalen
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Fühler ein flexibles Kontaktflächenelement
umfaßt, welches bei ordnungsgemäßem Kontakt von Fühler und Ware flächig an der Ware
anliegt, und daß das Sensorelement derart ausgebildet und angeordnet ist, daß eine
Krafteinwirkung auf das Kontaktflächenelement und/oder eine Formänderung des Kontaktflächenelements
beim Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes von Fühler und Ware in einer Änderung
der Meßgröße resultiert.
[0012] Die erfindungsgemäße Flexibilität des Kontaktflächenelements gestattet eine genaue
Anpassung des Überwachungsfühlers an die Oberfläche der zu sichernden Ware. Daher
läßt sich ein großflächiger Klebekontakt zwischen dem Fühler und der zu sichernden
Ware herstellen, der sehr haltbar ist und Fehlalarme ausschließt. Insbesondere lassen
sich mit dem Überwachungsfühler auch Waren ohne ebene Außenflächen sichern, da der
Fühler an jede beliebige Außenkontur anpaßbar ist.
[0013] Weiter ist es möglich, das Kontaktflächenelement und das Sensorelement sehr flach
auszubilden, so daß sich eine sehr niedrige Gesamtbauhöhe des Überwachungsfühlers
ergibt. Dies eröffnet eine Vielzahl von Möglichkeiten der Anbringung des Fühlers an
der zu sichernden Ware, die mit den bisher bekannten Klebefühlern nicht genutzt werden
konnten. So kann der erfindungsgemäße Überwachungsfühler in einer Vielzahl von Fällen
an der Unterseite der zu sichernden Waren aufgeklebt werden. Dies führt zu dem Vorteil,
daß das Erscheinungsbild der zu sichernden Ware nicht beeinträchtigt wird.
[0014] Dadurch, daß das Sensorelement eine Krafteinwirkung auf das Kontaktflächenelement
und/oder eine insbesondere in Randbereichen auftretende Formänderung des Kontaktflächenelements
detektiert, wird jede Manipulation am ordnungsgemäß an der zu sichernden Ware angebrachten
Fühler und damit jeder Diebstahlversuch erkannt.
[0015] Als Meßgröße eignen sich insbesondere elektrische Signale oder Meßwerte, jedoch können
auch optische oder magnetische Meßgrößen zur Überwachung eines ordnungsgemäßen Kontaktes
zwischen Fühler und Ware verwendet werden.
[0016] Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß das
Kontaktflächenelement eine Flachseite des Fühlers bildet, und daß sich das Sensorelement
in Randbereiche des Kontaktflächenelements erstreckt. Hierdurch ist berücksichtigt,
daß ein Ablösen des Fühlers von einer zu sichernden Ware vom Rand des Fühlers ausgehend
erfolgt, wobei das flexible Kontaktflächenelement, das sich bis zum Rand des Fühlers
erstreckt, im Randbereich besonders stark verformt wird. Diese Formänderung wird vom
Sensorelement besonders zuverlässig erkannt, wenn sich dieses bis in Randbereiche
des Kontaktflächenelements erstreckt. Somit ergibt sich bei dieser Ausführungsform
der Vorteil, daß Manipulationsversuche am ordnungsgemäß an einer zu sichernden Ware
angeordneten Fühler sehr zuverlässig erkannt werden.
[0017] Eine besonders sichere Detektion jeder Formänderung des Kontaktflächenelements, auch
wenn diese nur in einem Teil des Kontaktflächenelements erfolgt, wird zudem durch
eine großflächige, im wesentlichen an die Flächenerstreckung des Kontaktflächenelements
zumindest in einer Richtung angepaßte Ausbildung des Sensorelements unterstützt.
[0018] Es ist aber auch möglich, daß das Sensorelement im wesentlichen nur in Randbereichen
des Kontaktflächenelements angeordnet ist. Dies ergibt wiederum eine äußerst zuverlässige
Detektion von Diebstahlversuchen.
[0019] Zusätzlich kann dem Kontaktflächenelement auch ein zweites Sensorelement, wie ein
Mikroschalter, z.B. im Bereich der Mitte der Kontaktfläche des Kontaktflächenelements
zur Überwachung des ordnungsgemäßen Kontaktes zur Ware zugeordnet sein. Dies ergibt
dann eine ganz besonders große Sicherheit gegen Manipulationsversuche. Eine derartige
Maßnahme kann gerade bei der Sicherung von sehr hochpreisigen Waren angebracht sein.
[0020] Eine besonders sichere Überwachung des ordnungsgemäßen Kontaktes von Fühler und Ware
über die gesamte Kontaktfläche und eine zudem niedrige Bauweise des Fühlers wird dadurch
erreicht, daß das Sensorelement mit dem Kontaktflächenelement zur Anpassung an die
Gestalt der Ware verformbar und im wesentlichen parallel verlaufend zu der Kontaktfläche
des Kontaktflächenelements angeordnet ist.
[0021] Die universelle Verwendbarkeit des Fühlers wird dadurch unterstützt, daß das Sensorelement
mit dem Kontaktflächenelement an die Gestalt der Ware anpaßbar ist. Hierzu ist das
Sensorelement vorzugsweise auch flexibel ausgebildet, um insbesondere bei einer beträchtlichen
flächenmäßigen Erstreckung des Sensorelements einen insgesamt sehr flexiblen Fühler
realisieren zu können, so daß die Kontaktfläche des Kontaktflächenelements optimal
an jede Gestalt bzw. Oberfläche einer zu sichernden Ware anpaßbar ist.
[0022] Die zur Kontaktfläche des Kontaktflächenelements parallele Anordnung des Sensorelements
gestattet eine besonders flache Ausbildung und damit eine hohe Flexibilität des Fühlers.
[0023] Bevorzugt ist das Sensorelememt direkt am Kontaktflächenelement angeordnet oder sogar
zumindest teilweise in dieses eingegossen. Hierdurch ergibt sich eine unmittelbare
Übertragung jeder Formänderung oder Krafteinwirkung, die das Kontaktflächenelement
erfährt, auf das Sensorelement. Dementsprechend wird eine besonders sichere Detektion
von Diebstahlversuchen ermöglicht.
[0024] In alternativer Ausgestaltung kann das Sensorelement eine sehr kompakte Gestalt im
Vergleich zur flächigen Ausbildung des Kontaktflächenelements aufweisen.
[0025] Für die Herstellung des flexiblen Kontaktflächenelements wird vorzugsweise ein gummielastisches
Material verwendet, was eine besonders gute Anpassungsfähigkeit des Kontaktflächenelements
an gekrümmte bzw. gewölbte Oberflächen der zu sichernden Ware erlaubt. Hierfür eignet
sich insbesondere ein weiches Gummimaterial, jedoch sind auch Kunststoffe verwendbar.
[0026] Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Gehäusematerial eine Shore-Härte von
20 bis 50 und insbesondere von 25 bis 40 aufweist. So ergibt sich eine gute Flexibilität
des Fühlers bei einem ausreichenden Schutz der im Gehäuse angeordneten Komponenten,
wie des Sensorelements.
[0027] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß der Fühler
ein flexibles Gehäuse aufweist, und daß das Kontaktflächenelement einstückig mit dem
Gehäuse ausgebildet ist. So ergibt sich eine besonders einfache Herstellung, bei der
beispielsweise das Sensorelement einschließlich notwendiger Anschlußteile und der
Anfang des Verbindungskabels in das Gehäuse eingeschlossen werden. Alternativ kann
das Gehäuse jedoch auch mehrteilig ausgeführt sein.
[0028] In jedem Fall ist das Gehäuse vorzugsweise sehr flach ausgeführt, so daß neben einer
geringen Bauhöhe auch eine große Flexibilität des Fühlers gewährleistet ist. Weiterhin
führt die flache Ausbildung zu einer großzügigen Dimensionierung der Kontaktfläche
des Kontaktflächenelements, wenn die Kontaktfläche durch eine Flachseite des Gehäuses
gebildet ist, so daß ein besonders sicheres Verbinden mit der zu sichernden Ware ermöglicht
wird.
[0029] Vorzugsweise umfaßt das Kontaktflächenelement eine Haftschicht zur Befestigung des
Fühlers an der Ware. Dabei bildet die Haftschicht eine großzügig dimensionierte Klebefläche,
mittels derer das Kontaktflächenelement direkt an der zu sichernden Ware befestigbar
ist. Hierbei wird vorzugsweise die gesamte zu der zu sichernden Ware hinweisende Fläche
für den Klebekontakt genutzt, um eine besonders haltbare und dauerhafte Verbindung
des Fühlers mit der Ware herzustellen. So ergibt sich eine im Vergleich zum Stand
der Technik bessere Verbindung, da eine zur gesamten Kontaktfläche des Kontaktflächenelements
korrespondierende Klebefläche der Haftschicht zur Befestigung verwendet werden kann
und Aussparungen für Betätigungselemente von Schaltern oder dergleichen, wie diese
beim Stand der Technik vorgesehen sind, nicht notwendig sind.
[0030] Weiterhin ermöglicht die vorgesehene Haftschicht ein sehr einfaches Anbringen des
Überwachungsfühlers an die zu sichernde Ware, ohne daß separat bereitgestellte Befestigungsmittel
erforderlich sind. Alternativ kann jedoch auch eine Befestigung des Fühlers an der
Ware mit Hilfe eines Klebstoffs oder eines separaten Klebeelements erfolgen.
[0031] Eine erste besonders bevorzugte Ausführungsalternative zeichnet sich dadurch aus,
daß das Sensorelement zwischen der Haftschicht und dem Kontaktflächenelement angeordnet
ist. Hierbei wird das Sensorelement insbesondere von der Haftschicht und dem Kontaktflächenelement
vollständig eingeschlossen, so daß diese eine das Sensorelement schützende Umhüllung
bilden. Somit kann ein Gehäuse zur Aufnahme des Sensorelements entfallen, und es ist
eine besonders niedrig bauende Ausbildung des Fühlers möglich. Dementsprechend ergibt
sich eine sehr einfache und preisgünstige Herstellung des Fühlers.
[0032] In vorteilhafter Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, daß die Haftschicht stärker
an der Ware als an dem Kontaktflächenelement haftet, und daß das Sensorelement an
der Haftschicht haftet, so daß beim Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes von Fühler
und Ware das Sensorelement zumindest teilweise mit der Haftschicht von dem Kontaktflächenelement
getrennt und dadurch eine vom Sensorelement gebildete Meßschleife unterbrochen wird.
Aufgrund der sehr einfach zu realisierenden unterschiedlichen Hafteigenschaften bzw.
unterschiedlichen Klebekräfte wird bei einem versuchten Ablösen des Fühlers von einer
zu sichernden Ware das Sensorelement dadurch zerstört, daß es zumindest teilweise,
wie auch die Haftschicht, an der Ware verbleibt. Durch diese Krafteinwirkung wird
eine vom Sensorelement gebildete Meßschleife unterbrochen, so daß sehr einfach detektierbar
ist, wenn ein ordnungsgemäßer Kontakt des Fühlers mit der Ware aufgehoben wird.
[0033] Eine zweite alternative Ausführungsvariante ergibt sich dadurch, daß die Haftschicht
stärker an der Ware als an dem Kontaktflächenelement haftet und das Sensorelement
in die Haftschicht integriert ist, so daß beim Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes
von Fühler und Ware das Sensorelement zumindest teilweise mit der Haftschicht von
dem Kontaktflächenelement getrennt und dadurch eine vom Sensorelement gebildete Meßschleife
unterbrochen wird. Dies führt wieder zu einer Zerstörung des Sensorelements beim Ablösen
des Fühlers von der Ware. Aufgrund der Unterbrechung der von dem Sensorelement gebildeten
Meßschleife ergibt sich wiederum eine sehr einfache und sichere Detektion des Diebstahlversuches.
Ein Vorteil dieser Ausführungsvariante besteht darin, daß lediglich sichergestellt
werden muß, daß die Haftschicht an der Ware besser als am Kontaktflächenelement haftet
und ansonsten eventuell zwischen dem Sensorelement und dem Kontaktflächenelement auftretende
Haftkräfte irrelevant sind. Dementsprechend ist diese Ausführungsform sehr betriebssicher.
Eine einfache Herstellung wird zum Beispiel dadurch ermöglicht, daß das Sensorelement
zwischen zwei aufeinanderliegenden Lagen von Haftmaterial eingebettet wird.
[0034] Eine besonders einfache Realisierung der durch das Sensorelement gebildeten Meßschleife
zeichnet sich dadurch aus, daß das Sensorelement eine elektrische, insbesondere metallfolienartige
Leiterschleife umfaßt. Eine elektrische Leiterschleife hat den Vorteil, daß eine Unterbrechung
des durch die Leiterschleife gebildeten Stromkreises mit einem sehr geringen Aufwand
detektierbar ist. Die insbesondere metallfolienartige Ausbildung der Leiterschleife
führt neben einer preisgünstigen Herstellbarkeit zu einer besonders flachen Bauweise
des Sensorelements. Darüber hinaus ergibt sich ein flächiges Anliegen der Leiterschleife
an der Haftschicht und dementsprechend eine gute Haftverbindung der Leiterschleife
mit der Haftschicht, so daß im Falle des Ablösens des Fühlers von der zu sichernden
Ware ein Anhaften der Leiterschleife an der sich vom Kontaktflächenelement ablösenden
Haftschicht gewährleistet ist. Dies führt im Falle einer Manipulation zu einer bestimmungsgemäßen
Zerstörung der Leiterschleife und damit zu einer sicheren Detektion des Diebstahlversuchs.
[0035] Weitere Vorteile der dünnen, folienartigen Ausbildung des Sensorelements sind darin
zu sehen, daß das Sensorelement sehr flexibel ist, so daß eine hohe Flexibilität des
gesamten Fühlers erreichbar ist, und daß eine Folie bereits bei geringer Krafteinwirkung
im Falle des Ablösens der Haftschicht vom Fühler zerstört wird, so daß sich eine besonders
sichere Detektion von Diebstahlversuchen ergibt.
[0036] Alternativ zur folienartigen Ausbildung der Leiterschleife kann diese auch durch
eine aufgedampfte Metallschicht oder einen sehr dünnen Draht gebildet sein. Zudem
können Sollbruchstellen vorgesehen sein, um ein bestimmungsgemäßes Unterbrechen der
Leiterschleife bei einem Ablösen des Fühlers von der Haftschicht zu gewährleisten.
[0037] Eine besonders einfache Kontaktierung der Leiterschleife wird dadurch erreicht, daß
mindestens zwei Kontaktpunkte in das Kontaktflächenelement integriert sind. Hierdurch
wird eine sehr einfache Herstellung ermöglicht, indem beispielsweise nacheinander
auf das Kontaktflächenelement die Leiterschleife und die Haftschicht aufgebracht werden,
wobei der elektrische Kontakt zu der Leiterschleife durch Anliegen an den Kontaktpunkten
sichergestellt ist. Jedoch kann auch eine Kontaktierung über Anschlußdrähte erfolgen.
[0038] Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, daß das Sensorelement
einen Dehnungsmeßstreifen umfaßt. So ergibt sich eine sehr empfindliche Detektion
jeder Änderung der Gestalt des Kontaktflächenelements, da der Dehnungsmeßstreifen
bereits bei geringsten Formänderungen oder Krafteinwirkungen seinen elektrischen Widerstand
deutlich ändert. Zudem ist der Dehnungsmeßstreifen sehr flach und ermöglicht daher
eine geringe Bauhöhe des Fühlers.
[0039] Eine bevorzugte Ausgestaltung ergibt sich dadurch, daß der Dehnungsmeßstreifen mindestens
teilweise in das flexible Kontaktflächenelement integriert ist. Auf diese Weise wird
jede Formänderung des Kontaktflächenelements bei einem Ablösen des Fühlers von der
zu sichernden Ware besonders sicher auf den Dehnungsmeßstreifen übertragen und registriert.
Jedoch kann der Dehnungsmeßstreifen beispielsweise auch auf eine flache Seite des
Kontaktflächenelements aufgeklebt sein.
[0040] Eine zusätzliche Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, daß das Sensorelement
ein flexibles Lichtübertragungselement mit einem zugeordneten Lichtsender und Lichtempfänger
umfaßt. Dieser Ausführungsvariante liegt die Idee zugrunde, daß die Form des Lichtübertragungselements
bei einer Formänderung des Kontaktflächenelements mitverändert wird, wodurch die Lichtübertragungseigenschaften
des Lichtübertragungselements beeinflußt werden. Dementsprechend hängt das vom Lichtempfänger
empfangene Lichtsignal von der Form des Kontaktflächenelements ab. Dies führt dazu,
daß sich Formänderungen des Kontaktflächenelements in einer Änderung einer vom Lichtempfänger
ausgegebenen Meßgröße widerspiegeln. Diese Ausführungsvariante ist nicht auf die Verwendung
von Licht oder, allgemeiner ausgedrückt, elektromagnetischen Wellen beschränkt, sondern
es ist auch denkbar, daß z.B. Ultraschallwellen Verwendung finden, wobei Sender, Empfänger
und Übertragungselement jeweils entsprechend angepaßt sind.
[0041] In jedem Fall ermöglicht die letztgenannte Ausführungsvariante eine hochsensible
Erkennung von Formänderungen des Kontaktflächenelements und daher eine sehr sichere
Detektion von Diebstahlversuchen.
[0042] Vorzugsweise ist der Lichtsender als eine Galliumarsenid-Diode und der Lichtempfänger
als ein Phototransistor ausgebildet. Diese Komponenten sind preisgünstig erhältlich
und ermöglichen dementsprechend eine preisgünstige Herstellung des Überwachungsfühlers.
Zudem sind diese Komponenten sehr funktionssicher und robust, so daß sich ein sehr
betriebssicherer Überwachungsfühler ergibt.
[0043] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Lichtsender so ansteuerbar ist, daß
er regelmäßig Lichtsignale, insbesondere mit einer Frequenz von 5 bis 50 Hz, aussendet.
Hierbei wird die Frequenz so gewählt, daß eine ausreichend schnelle Erkennung von
Formänderungen des Lichtübertragungselements und damit auch des Kontaktflächenelements
gewährleistet ist. Durch das Aussenden von Lichtblitzen anstatt eines ständigen Betriebs
des Lichtsenders wird eine wesentliche Energieeinsparung erzielt, die sich gerade
bei einer Vielzahl von Überwachungsfühlern deutlich bemerkbar macht.
[0044] Vorzugsweise ist vorgesehen, daß das Lichtübertragungselement so angeordnet ist,
daß die Hauptübertragungsrichtung des Lichtes im wesentlichen parallel zur Kontaktfläche
des Kontaktflächenelements verläuft. Dies führt dazu, daß Manipulationsversuche am
Kontaktflächenelement, die zumeist in einer Bewegung des Kontaktflächenelements quer
zu seiner Kontaktfläche resultieren, besonders deutlich die Lichtleitung im Lichtübertragungselement
und damit die vom Lichtempfänger gelieferte Meßgröße beeinflussen. So ergibt sich
eine sehr sichere Detektion von Manipulationsversuchen. Alternativ kann das Lichtübertragungselement
beispielsweise senkrecht zur Kontaktfläche verlaufend angeordnet sein.
[0045] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß das Lichtübertragungselement
einen einstückig mit dem Kontaktflächenelement ausgebildeten Hohlleiter umfaßt, der
mindestens einen Lichtkanal vom Lichtsender zum Lichtempfänger bildet. Durch die einstückige
Ausbildung ergibt sich neben einer einfachen Herstellung eine direkte Kopplung des
Lichtübertragungselements mit dem Kontaktflächenelement, so daß eine Formänderung
des Kontaktflächenelements unmittelbar auf das Lichtübertragungselement übertragen
wird. Dies führt dazu, daß Formänderungen des Kontaktflächenelements besonders sicher
vom Sensorelement detektiert werden können.
[0046] Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Wandung des Lichtkanals nicht oder nur
gering reflektierend ist. So ist das Kontaktflächenelement und gegebenenfalls das
gesamte Gehäuse des Überwachungsfühlers beispielsweise aus einem matt-schwarzen Material
gefertigt. Dementsprechend hängt die vom Lichtempfänger detektierte Lichtintensität
als Meßgröße des Sensorelements unmittelbar vom Querschnitt der direkten, geradlinigen
Sichtverbindung zwischen Lichtsender und Lichtempfänger ab. Formänderungen des Kontaktflächenelements
führen dann zu Veränderungen der vom Kontaktflächenelement gebildeten Seitenwände
des Lichtkanals und damit zu einer Veränderung der vom Lichtempfänger gelieferten
Meßgröße. Dementsprechend ergibt sich eine einfache und sichere Detektion von Formänderungen
des Kontaktflächenelements.
[0047] Alternativ kann das Lichtübertragungselement beispielsweise aber auch durch reflektierende
Wandungen begrenzt sein. In diesem Fall ergeben sich bei Formänderungen beispielsweise
Einflüsse auf die Phasenlage oder die Intensitätsverteilung, welche vom Lichtempfänger
bzw. einem entsprechenden Detektorelement erkannt werden.
[0048] Weiterhin ist vorgesehen, daß der Lichtkanal zumindest teilweise in einem Abschnitt
des Gehäuses mit verringertem Querschnitt angeordnet ist. So wird eine besonders große
Flexibilität des Fühlers in zumindest einem Bereich des Lichtkanals erreicht. Dementsprechend
führt jeder Versuch, den Kontakt zwischen Überwachungsfühler und Ware aufzuheben dazu,
daß sich der Fühler und damit auch der Lichtkanal im Bereich des Abschnitts mit reduziertem
Querschnitt besonders leicht verformt. So ergibt sich eine besonders sensible Erkennung
von Manipulationsversuchen.
[0049] Die erfindungsgemäßen Überwachungsfühler können ferner mit einer optischen Anzeige
für den Betriebszustand und die Funktion des Fühlers ausgerüstet sein. Hierbei bieten
sich insbesondere die sehr klein bauenden Leuchtdioden an.
[0050] Vorzugsweise wird die optische Anzeige in der Funktion betrieben, in der sie eine
Manipulation an der Verbindung von Ware und Überwachungsfühler dauerhaft, d.h. bis
zum Löschen des Alarms durch autorisiertes Personal, zur Anzeige bringt. Dies erleichtert
dem Verkaufspersonal im Alarmfall, die Ware ausfindig zu machen, bei der ein Diebstahlversuch
unternommen wurde. Gegebenenfalls kann auch sehr schnell wieder ein ordnungsgemäßer
Kontakt zwischen Ware und Fühler hergestellt werden.
[0051] Alternativ oder ergänzend wird die optische Anzeige so betrieben, daß sie ein optisches
Signal, wie ein Blinksignal, im ordnungsgemäß an der zu sichernden Ware angebrachten
Zustand aussendet, um potentielle Diebe auf die Diebstahlüberwachung aufmerksam zu
machen und von Diebstählen abzuschrecken. Hierbei kann die optische Anzeige auch durch
den in einer Ausführungsvariante für das Sensorelement vorgesehenen Lichtsender gebildet
sein, dessen Blinken im scharfen Zustand des Fühlers durch einen entsprechend lichtdurchlässig
ausgebildeten Bereich des Fühlergehäuses sichtbar ist.
[0052] Darüber hinaus kann die optische Anzeige natürlich auch noch zur Mitteilung anderer
Informationen genutzt werden, wie z.B. für die optische Anzeige für eine ordnungsgemäß
neu aufgebaute Verbindung des Fühlers mit der Überwachungsschaltung. Hierfür kann
beispielsweise ein kurzzeitiges Aufleuchten der Anzeige genügen.
[0053] Zudem ist auch eine Umschaltung zwischen verschiedenen Anzeigemodi der optischen
Anzeige möglich. Eine solche Umschaltung erfolgt vorzugsweise zentral gesteuert von
der Diebstahlsicherungsanlage.
[0054] Ein besonders sicherer Schutz gegen Fehlalarme wird dadurch erreicht, daß der Fühler
ein starres Anschlußteil für das Verbindungskabel umfaßt. Hierdurch werden auf das
Verbindungskabel wirkende Kräfte zum flexiblen Kontaktflächenelement hin weitgehend
entkoppelt, so daß durch eine Bewegung des Verbindungskabels, beispielsweise bei einer
Begutachtung der zu sichernden Ware durch einen Kunden, keine oder nur minimale Kräfte
auf das Sensorelement ausgeübt werden. Selbstverständlich kann der Kabelanschlußbereich,
das starre Anschlußteil und das flexible Kontaktflächenelement mit einer einstückigen
Ummantelung ausgebildet sein.
[0055] In Fällen, in denen der erfindungsgemäße Überwachungsfühler mit einer neuartigen,
weiter unten zu beschreibenden Überwachungsschaltung für Diebstahlsicherungen verwendet
wird, kann die vom Sensorelement gelieferte Meßgröße der Überwachungsschaltung ohne
Aufbereitung und Wandlung direkt zur Verfügung gestellt werden. Eine Aufbereitung
und Auswertung der Meßgröße findet dann innerhalb der Überwachungsschaltung der Diebstahlsicherungsanlage
statt.
[0056] Um den Überwachungsfühler jedoch auch mit herkömmlichen Diebstahlsicherungsanlagen
verwenden zu können, kann vorgesehen sein, daß in den Fühler eine Schaltung integriert
ist, welche die vom Sensorelement, insbesondere vom Dehnungsmeßstreifen oder Lichtempfänger,
gelieferte Meßgröße für die Überwachungsschaltung aufbereitet. Die Aufgabe dieser
in den Fühler integrierten Schaltung liegt darin, ein für eine herkömmliche Diebstahlsicherungsanlage
verwertbares Ausgangssignal zu liefern, wobei beispielsweise ein Digitalsignal bereitgestellt
werden kann.
[0057] Dementsprechend zeichnet sich eine bevorzugte Ausgestaltung dadurch aus, daß die
Schaltung eine Auswerteschaltung zur Aufbereitung der Meßgröße des Sensorelements
und deren Wandlung in einen Digitalwert sowie einen Speicher zum Zwischenspeichern
des Digitalwerts umfaßt, wobei die Schaltung die Meßgröße in vorgegebenen Zeitabständen
aufbereitet und zu einem Digitalwert wandelt und ein Alarm anzeigendes Signal an die
Überwachungsschaltung ausgibt, wenn der zwischengespeicherte Digitalwert von einem
späteren Digitalwert um einen vorgebbaren Wert abweicht. So ist der Überwachungsfühler
besonders flexibel einsetzbar, d.h. unabhängig von der Gestalt des flexiblen Kontaktflächenelements
und damit ungeachtet eines von der Form einer zu sichernden Ware abhängenden Anfangswertes
der vom Sensorelement gelieferten Meßgröße. Hierbei wird dann beim erstmaligen Anschließen
des Fühlers an die Überwachungsschaltung die Meßgröße, beispielsweise der Widerstandswert
des Dehnungsmeßstreifens oder die vom Lichtempfänger gelieferte Meßgröße, aufbereitet
und gespeichert und bei einer späteren relevanten Änderung der Meßgröße wird ein gesondertes
Ausgangssignal für die Überwachungsschaltung zur Verfügung gestellt. Aufgrund dieses
Signals erkennt die Überwachungsschaltung eine Alarmsituation. Anstelle der Integration
der Auswerteschaltung in den Fühler selbst, kann die Schaltung selbstverständlich
auch in einen Steckkontakt eingebaut werden, mit dem das Verbindungskabel des Fühlers
an die Diebstahlsicherungsanlage anschließbar ist.
[0058] Es ist auch vorstellbar, daß ein Anschluß einer herkömmlichen Diebstahlsicherungsanlage
mit einem Interface bestückt ist, welches einen Überwachungsfühler ohne aufbereitende
Schaltung für die Meßgröße des Sensorelements anschließbar macht.
[0059] Die Erfindung betrifft weiterhin eine neuartige Überwachungsschaltung für eine Diebstahlsicherungsanlage,
die besonders für die Verwendung mit einem Überwachungsfühler der vorliegenden Erfindung
ausgestaltet ist, indem diese Überwachungsschaltung eine Auswerteschaltung zur Aufbereitung
der Meßgröße des Sensorelements und dessen Wandlung in einen Digitalwert sowie einen
Speicher zum Zwischenspeichern dieses Digitalwerts umfaßt. Hierbei wird die Überwachungsschaltung
die vom Sensorelement gelieferte Meßgröße in vorgegebenen Zeitabständen aufbereiten
und zu einem Digitalwert wandeln und einen Alarm auslösen, wenn der zwischengespeicherte
Digitalwert von einem später erhaltenen Digitalwert um einen vorgegebenen Wert abweicht.
In einfachsten Fall reicht die Speicherung eines einstelligen Digitalwerts aus.
[0060] Durch die Verwendung des so gebildeten digitalen Filters für die Alarmauslösung ergibt
sich der Vorteil, daß minimale Änderungen der Meßgröße des Sensorelements, wie sie
beispielsweise durch eine rauhe Handhabung der mit dem erfindungsgemäßen Überwachungsfühler
gesicherten Ware hervorgerufen werden können, bei der Alarmauslösung nicht berücksichtigt
werden, so daß nur bei einer ernsthaften Manipulation am Kontakt zwischen Überwachungsfühler
und Ware tatsächlich ein Alarm ausgelöst wird. Weiterhin kann hierbei vorgesehen sein,
daß der vorgegebene Wert von dem Bedienungspersonal einstellbar ist, so daß die Anlage
in ihrer Empfindlichkeit auf den jeweiligen Anwendungsfall abstimmbar ist.
[0061] Weiterhin weist die genannte Auswerteschaltung den Vorteil auf, daß Fühler mit unterschiedlichen
Sensorelementen, die beispielsweise sehr verschiedene elektrische Widerstandswerte
als Meßgrößen liefern, jeweils an den gleichen Typ von Überwachungsschaltung angeschlossen
werden können.
[0062] Die Erfindung betrifft des weiteren eine Diebstahlsicherungsanlage mit einer oben
geschilderten Überwachungsschaltung. Eine solche Diebstahlsicherungsanlage kann mit
extrem klein bauenden Überwachungsfühlern arbeiten und kommt im wesentlichen mit einem
einzigen Typ von Überwachungsfühlern aus, da die erfindungsgemäßen Überwachungsfühler
praktisch mit jeder zu sichernden Ware zufriedenstellend zusammenarbeiten und an dieser,
ohne die Funktionsfähigkeit der Ware zu verhindern, anbringbar sind.
[0063] Generell sind die Überwachungsfühler für eine Anbringung an Waren mit festen Oberflächen
gedacht. Jedoch ermöglichen die Überwachungsfühler, deren Sensorelement erst beim
Ablösen des Fühlers von einer gesicherten Ware eine deutliche Änderung der Meßgröße
zeigt, wie dies beispielsweise bei der Ausführungsform mit der zwischen Kontaktflächenelement
und Haftschicht angeordneten Leiterschleife der Fall ist, auch Waren mit flexiblen
Oberflächen zu sichern.
[0064] Die erfindungsgemäßen Überwachungsfühler stören darüber hinaus das Erscheinungsbild
der zu sichernden Ware in keiner Weise, da sie sehr unauffällig gestaltet werden können,
und sind somit auch in Fällen verwendbar, wo es auf eine optisch besonders anspruchsvolle
Präsentation der Ware ankommt.
[0065] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Diebstahlsicherungsanlage
ist vorgesehen, daß diese Sicherungsanlage einen Aktivierungsschaltkreis umfaßt, der
bei einem erstmaligen Belegen eines Anschlusses mit einem Verbindungskabel eines Überwachungsfühlers
die dem Anschluß zugeordnete Überwachungsschaltung aktiviert, wobei diese in einem
vorgegebenen zeitlichen Abstand zur Aktivierung erstmals die Meßgröße des Fühlers
aufbereitet und im Speicher zwischenspeichert.
[0066] Mit der selbsttätigen Aktivierung der Überwachungsschaltkreise beim erstmaligen Belegen
eines Anschlusses der Diebstahlsicherungsanlage kann auf Blindstecker für die nicht
belegten Anschlüsse verzichtet werden, was für die Handhabung der Diebstahlsicherungsanlage
von großem Vorteil ist. Darüber hinaus kann der vorgegebene zeitliche Abstand zur
Aktivierung, in dem die Meßgröße des Fühlers aufbereitet, gewandelt und im Speicher
zwischengespeichert wird, so gewählt werden, daß ein sicheres Anbringen des Fühlers
an der Ware möglich ist und damit eine konstante Meßgröße des Fühlers im ordnungsgemäß
mit der Ware verbundenen Zustand erzielt wird, bevor ein Digitalwert abgespeichert
wird.
[0067] Auch hier kann mit dem vorgegebenen zeitlichen Abstand dem Bedienungspersonal wieder
ein Spielraum eingeräumt werden, so daß in Fällen, wo regelmäßig zuerst der Fühler
an der Ware angebracht wird, bevor das Verbindungskabel an die Diebstahlsicherungsanlage
angeschlossen wird, ein relativ kurzer zeitlicher Abstand gewählt werden kann. Hingegen
kann in den Fällen, wo häufig aufgrund ungeübten Personals zunächst ein Anschließen
des Verbindungskabels an die Überwachungsschaltung erfolgt, bevor der eigentliche
Fühler mit der Ware ordnungsgemäß verbunden wird, durch einen entsprechend größer
gewählten zeitlichen Abstand zur Auswertung des ersten Digitalwerts durch die Auswerteschaltung
die Auslösung eines Fehlalarms vermieden werden.
[0068] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung dreier Ausführungsbeispiele näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Diebstahlsicherungsanlage;
- Fig. 2
- eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Überwachungsfühlers;
- Fig. 3
- eine Ansicht des Fühlers nach Fig. 2 von unten;
- Fig. 4
- eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Überwachungsfühlers;
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung einer in den Fühler nach Fig. 4 integrierten Schaltung
mit einem angeschlossenen Verbindungskabel und einem angeschlossenen Dehnungsmeßstreifen;
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Überwachungsfühlers;
- Fig. 7
- einen Längsschnitt des Fühlers nach Fig. 6 gemäß Linie I-I; und
- Fig. 8
- einen Querschnitt des Fühlers nach Fig. 6 gemäß Linie II-II.
[0069] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Diebstahlsicherungsanlage 10, die wenigstens eine,
vorzugsweise aber mehrere Überwachungsschaltungen 12 sowie eine gemeinsame Alarmvorrichtung
14 aufweist.
[0070] An jede Überwachungsschaltung 12 ist jeweils über eine Steckverbindung 16 und ein
Verbindungskabel 18 ein Überwachungsfühler 20 anschließbar. In der Darstellung nach
Fig. 1 ist ein Fühler 20 mit der Überwachungsschaltung 12 über das Verbindungskabel
18 verbunden und zudem an einer zu sichernden Ware 22 befestigt.
[0071] Wenn ein Dieb Manipulationen am Fühler 20 oder am Verbindungskabel 18 vornimmt, wird
dies von der zugeordneten Überwachungsschaltung 12 erkannt und ein Signal an die Alarmvorrichtung
14 der Diebstahlsicherungsanlage 10 ausgegeben. Die Alarmvorrichtung 14 zeigt dann
den Alarm beispielsweise durch ein akustisches Signal oder eine optische Anzeige an.
[0072] Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fühlers 20. Dieser
weist ein flexibles, sehr flaches Gehäuse 24 aus einem gummielastischen Material auf.
Das Gehäuse 24 weist ein integriertes Kontaktflächenelement 26 mit einer flexiblen,
glatten Kontaktfläche 28 auf, die eine Flachseite des Gehäuses 24 bildet.
[0073] Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Gehäuse 24 im wesentlichen als ein
flacher Quader mit abgerundeten Kanten ausgebildet. Die Kontaktfläche 28 entspricht
einer Grundfläche des Quaders. Jedoch kann das Gehäuse 24 auch die Form eines flachen
Abschnitts eines Kreiszylinders oder eines elliptischen Zylinders oder eine sonstige
Form aufweisen. Wichtig ist, daß ein flexibles Kontaktflächenelement 26 gebildet wird.
[0074] In das Gehäuse 24 ist ein starres Anschlußteil 30 eingegossen, an dem das Verbindungskabel
18 angeschlossen ist. Das Anschlußteil dient hier einerseits einer festen mechanischen
Verbindung des Verbindungskabels 18 mit dem Fühler 20 als Zugentlastung und andererseits
einem elektrischen Anschluß des Fühlers 20 an das Verbindungskabel 18. Da das Anschlußteil
30 vom Gehäuse 24 voll ummantelt ist, ist auch das Verbindungskabel 18 teilweise in
das Gehäuse 24 mit eingegossen und so mechanisch mit diesem verbunden.
[0075] An seinem freien Ende weist das Verbindungskabel 18 einen schematisch angedeuteten
Stecker 32 zur Bildung der Steckverbindung 16 und zum Anschluß des Fühlers 20 an eine
Überwachungsschaltung 12 in der Diebstahlsicherungsanlage 10 auf.
[0076] Das Anschlußteil 30 ist sehr flach ausgebildet und verläuft mit seiner Haupterstreckungsebene
im wesentlichen parallel zur Kontaktfläche 28. Das Anschlußteil 30 weist zwei Kontaktpunkte
34 in Form von Kontaktstiften auf, die sich jeweils durch das Kontaktflächenelement
26 bis zur Kontaktfläche 28 erstrecken und gegebenenfalls etwas über die Kontaktfläche
28 hinaus erhöht sind.
[0077] Die Kontaktpunkte 34 dienen einem elektrischen Anschluß eines auf der Kontaktfläche
28 angeordneten Sensorelements 36. Das Sensorelement 36 ist parallel verlaufend zu
dem flachen Kontaktflächenelement 26 angeordnet und liegt bei dem in Fig. 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel flach auf der Kontaktfläche 28 auf.
[0078] Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, wird das Sensorelement 36 bei dem ersten Ausführungsbeispiel
des Fühlers 20 durch eine auf der Kontaktfläche 28 aufliegende Leiterschleife 38 gebildet.
Die Leiterschleife 38 ist hier durch einen Metallfolienstreifen aus Aluminium gebildet,
der beabstandet und etwa parallel verlaufend zum Rand der Kontaktfläche 28 des Kontaktflächenelements
26 angeordnet ist. Die Leiterschleife 38 bildet im gezeigten Ausführungsbeispiel nach
Fig. 3 im wesentlichen ein offenes U und überdeckt mit den freien Schenkelenden jeweils
einen der Kontaktpunkte 34 des Anschlußteils 30.
[0079] Durch das Aufliegen der Leiterschleife 38 auf den Kontaktpunkten 34 erfolgt eine
elektrische Kontaktierung der Leiterschleife 38. Um einen guten Kontakt zwischen den
Kontaktpunkten 34 und der Leiterschleife 38 sicherzustellen, sind die Kontaktpunkte
34 gegenüber der Kontaktfläche 28 vorzugsweise leicht erhöht ausgebildet. Des weiteren
sind die Oberflächen der Kontaktpunkte 34 vorzugsweise mit Gold beschichtet, um einen
geringen Übergangswiderstand zur Leiterschleife 38 zu gewährleisten.
[0080] Alternativ wird die Leiterschleife 38 durch eine entsprechend aufgedampfte Metallbahn,
z.B. aus Silber, gebildet, die auch auf die Kontaktpunkte 34 zur elektrischen Kontaktierung
aufgedampft sein kann. Bei einer federnden Ausbildung der Kontaktpunkte 34 kann die
Leiterschleife 38 bzw. die Meßschleife auf die Haftschicht 42 aufgebracht sein.
[0081] Es ist anzumerken, daß die Meßschleife bzw. Leiterschleife 38 vorzugsweise vor dem
Anbringen der Haftschicht 42 am Kontaktflächenelement 26 auf die der Kontaktfläche
28 zugewandten Seite der Haftschicht 42 aufgebracht wird, um eine gute Haftverbindung
zwischen der Meßschleife und der Haftschicht 42 zu gewährleisten.
In Fig. 3 ist angedeutet, daß vom Verbindungskabel 18 jeweils eine Verbindungsleitung
40 zu den Kontaktpunkten 34 führt, so daß ein geschlossener Stromkreis durch die Leiterschleife
38 und über die Kontaktpunkte 34, die Verbindungsleitungen 40 und das Verbindungskabel
18 für die Überwachungsschaltung 12 gebildet werden kann.
[0082] Fig. 2 ist zu entnehmen, daß das Sensorelement 36 auf der Kontaktfläche 28 des Kontaktflächenelements
26 mit einer Haftschicht 42 vollständig überdeckt ist. Diese haftet sowohl auf der
Kontaktfläche 28 als auch auf dem Sensorelement 36. In Fig. 3 wurde aus Veranschaulichungsgründen
die Darstellung dieser Haftschicht 42 weggelassen.
[0083] Die Haftschicht 42 ist durch ein doppelseitiges Klebeband gebildet, das auf seiner
dem Kontaktflächenelement 26 abgewandten Klebefläche 44 durch eine nicht dargestellte
Schutzfolie bis zu einer Anbringung an der zu sichernden Ware 22 abgedeckt ist.
[0084] Im Grenzfall ist das Gehäuse 24 so flach ausgebildet, daß es mit dem Kontaktflächenelement
26 identisch ist. Der elektrische Anschluß des Sensorelements 36 kann dann dadurch
erfolgen, daß das Verbindungskabel 18 zwischen dem Kontaktflächenelement 26 und der
Haftschicht 42 oder allein in letztere eingeklebt und an das Sensorelement 36 angeschlossen
ist. So läßt sich eine extrem geringe Dicke des Fühlers 20 von nur wenigen Millimetern
realisieren.
[0085] Nachfolgend werden der Anschluß des Fühlers 20 an die Diebstahlsicherungsanlage 10
und die Funktion der Warensicherung beschrieben.
[0086] Der Fühler 20 wird mit seinem Kontaktflächenelement 26 zur Ware 22 hin gewandt auf
einer Oberfläche der Ware 22 befestigt, wobei dies mit Hilfe der von der nicht dargestellten
Schutzfolie befreiten Klebefläche 44 der Haftschicht 42 erfolgt. Aufgrund der flexiblen
Ausbildung sowohl des Sensorelements 36 als auch des Kontaktflächenelements 26 einschließlich
des Gehäuses 24 kann der Fühler 20 an jede beliebig gewölbte oder gekrümmte Oberfläche
der Ware 22 angepaßt werden. Der Fühler 20 wird zur Herstellung des ordnungsgemäßen
Kontaktes von Fühler 20 und Ware 22 mit der Klebefläche 44 ganzflächig auf eine Oberfläche,
vorzugsweise die Unterseite, der Ware 22 geklebt. Dabei bleibt die im wesentlichen
parallele Anordnung des Sensorelements 36 zum Kontaktflächenelement 26 auch bei einer
Wölbung des Fühlers 20 erhalten.
[0087] Nach Anbringung des Fühlers 20 an der zu sichernden Ware 22 wird der Fühler 20 mit
der Diebstahlsicherungsanlage 10 über das Verbindungskabel 18 verbunden, indem der
Stecker 32 in eine Steckverbindung 16 eingesteckt und so der Anschluß zu einer zugeordneten
Überwachungsschaltung 12 hergestellt wird.
[0088] Das erstmalige Anschließen des Fühlers 20 an die Überwachungsschaltung 12 wird durch
einen Aktivierungsschaltkreis 46 der Überwachungsschaltung 12 erkannt. Dieser schaltet
mit einer vorgegebenen oder einstellbaren Verzögerungszeit die nachfolgende Auswerteschaltung
48 scharf. Dies bedeutet, daß die Auswerteschaltung 48 nach Ablauf der Verzögerungszeit
den über die Steckverbindung 16 und das Verbindungskabel 18 angeschlossenen Fühler
20 im Hinblick auf einen ordnungsgemäßen Kontakt mit der Ware 22 sowie die elektrische
Verbindung zu dem Fühler 20 auf sonstige Manipulationsversuche überwacht. Hierzu wird
beispielsweise ein durch das Sensorelement 36 des Fühlers 20 fließender Strom oder
der vom Sensorelement 36 gebildete elektrische Widerstand als Meßgröße von der Auswerteschaltung
48 ausgewertet. Diese wandelt die Meßgröße in einen Digitalwert um, der nach der Aktivierung
durch den Aktivierungsschaltkreis 46 in einem Speicher 50 zwischengespeichert wird.
Anschließend erfolgt eine regelmäßige Messung und Wandlung der Meßgröße durch die
Auswerteschaltung 48, wobei ein aktueller Meßwert immer mit dem gespeicherten Wert
verglichen wird. Wenn eine Abweichung festgestellt wird, die einen vorgegebenen Betrag
überschreitet, liegt eine Alarmsituation vor, und es wird ein entsprechendes Signal
an die Alarmvorrichtung 14 ausgegeben.
[0089] Wenn bei einem Diebstahlversuch der Fühler 20 von der Ware 22 abgezogen wird, bleibt
die Haftschicht 42 mit dem Sensorelement 36 bzw. der Leiterschleife 38 an der Ware
22 kleben. Es gelingt allenfalls ein Abziehen des Kontaktflächenelements 26 von der
Haftschicht 42. Hierzu weist die Haftschicht 42 an der Klebefläche 44 eine höhere
Klebe- oder Haftkraft als gegenüber dem Kontaktflächenelement 26 auf. Dementsprechend
wird bei einem Entfernen des Fühlers 20 von der Ware 22 die vom Sensorelement 36 gebildete
Meßschleife, wie die elektrische Leiterschleife 38, unterbrochen. Gegebenenfalls kann
die Meßschleife zum definierten Unterbrechen zusätzlich Sollbruchstellen, wie Verjüngungen
oder Perforationen, aufweisen.
[0090] Diese Zerstörung des Fühlers 20 im Falle einer Manipulation stellt eine sehr wesentliche
Eigenschaft dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform dar, die eine besonders sichere
Erkennung eines Diebstahlversuches gewährleistet.
[0091] Die Unterbrechung führt zu einer deutlichen Änderung der Meßgröße, was von der Auswerteschaltung
48 als eine Alarmsituation erkannt wird. Die Auswerteschaltung 48 gibt in diesem Fall
ein Alarm auslösendes Signal an die Alarmvorrichtung 14 aus.
[0092] Weiterhin werden von der Auswerteschaltung 48 auch Änderungen der Meßgröße, die auf
Manipulationen am Verbindungskabel 18 oder an der Steckverbindung 16 zurückzuführen
sind, wie ein Kurzschließen oder Auftrennen der Verbindung, entsprechend erkannt,
und es wird ein Alarm ausgelöst.
[0093] Das beschriebene Auswerteverfahren stellt eine bevorzugte Verfahrensvariante dar.
Jedoch ist auch eine andere Auswertung, beispielsweise unter Verwendung aUsschließlich
analoger Meßwerte, möglich. Auch ist die Möglichkeit gegeben, den im Speicher 50 abgelegten
Anfangswert bei Änderungen der Meßgröße innerhalb des erlaubten Toleranzbereiches
regelmäßig auf den aktuellen Meßwert durch erneutes Abspeichern nachzuführen. So können
langsame Meßwertveränderungen, wie sie beispielsweise durch Temperatureinflüsse verursacht
werden, berücksichtigt werden, ohne daß ein Fehlalarm ausgelöst wird.
[0094] Bei dem Fühler 20 nach der beschriebenen ersten Ausführungsform können die Kontaktpunkte
34 alternativ auch durch Kontaktfedern gebildet sein. Diese sind so angeordnet und
werden beispielsweise vom Kontaktflächenelement 26 oder vom Anschlußteil 30 so gehalten,
daß jeweils ein Federabschnitt, wie ein freies Ende, im unbelasteten Zustand über
die Kontaktfläche hervorspringt. Die anliegende elektrische Leiterschleife 38 wird
aufgrund der Federkraft über die Kontaktfedern dann besonders sicher elektrisch kontaktiert,
selbst wenn die Leiterschleife 38 einen geringfügigen Abstand zur Kontaktfläche 28,
beispielsweise bedingt durch Fertigungstoleranzen, aufweisen sollte.
[0095] Weiterhin kann die Meßschleife bzw. die Leiterschleife 38 eine oder mehrere elektrische
Verbindungen, die auch geradlinig sein können, auf der Kontaktfläche 28 oder auf der
Haftschicht 42 bilden, welche bei Abziehen des Fühlers 20 von einer zu sichernden
Ware 22 durch die sich vom Kontaktflächenelement 26 lösende Haftschicht 42 zumindest
teilweise unterbrochen werden. Das bestimmungsgemäße Unterbrechen der elektrischen
Verbindung kann auch dadurch forciert werden, daß die Leiterschleife 38 insbesondere
bei einer folienartigen Ausbildung Schnitte, Einschnitte oder Stanzungen aufweist,
welche ein Zerreißen erleichtern.
[0096] Eine wesentliche Idee der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß die Haftschicht
42 insbesondere mit der Meßschleife schon so vorgeschnitten oder gestanzt sein kann,
daß die Haftschicht 42 beim Lösen des Fühlers 20 von einer zu sichernden Ware 22 zerrissen
wird, so daß Abschnitte der Haftschicht 42, die auch Abschnitte der Meßschleife tragen,
auf der zu sichernden Ware 22 verbleiben. So ergibt sich eine besonders zuverlässige
Unterbrechung der Meßschleife und eine dementsprechend sichere Detektion von Manipulationen
am Fühler 20.
[0097] Nachfolgend werden eine zweite und eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Überwachungsfühlers näher beschrieben. Hierbei werden grundsätzlich gleiche oder gleichwirkende
Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie vorangehend bezeichnet, auch wenn eine ausdrückliche
Benennung weggelassen ist. Zudem ergeben sich generell bei den weiteren Ausführungsformen
des Überwachungsfühlers die gleiche Handhabung, die gleiche Anwendung und die gleichen
Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform.
[0098] Der erfindungsgemäße Überwachungsfühler 20 gemäß der zweiten Ausführungsform nach
Fig. 4 weist wiederum ein aus einem gummielastischen Material hergestelltes Gehäuse
24 auf, das ein integriertes, flexibles Kontaktflächenelement 26 bildet. Das Gehäuse
24 ist im wesentlichen flach ausgebildet, wobei das Kontaktflächenelement 26 in dem
Zustand, in dem der Fühler 20 nicht an einer Ware 22 befestigt ist, eine im wesentlichen
ebene Kontaktfläche 28 bildet.
[0099] Im Gehäuse 24 ist ein Sensorelement 36 im wesentlichen parallel verlaufend zum Kontaktflächenelement
26 angeordnet. Das Sensorelement 36 ist wiederum über ein starres Anschlußteil 30
im Inneren des Gehäuses 24 an das Verbindungskabel 18 des Fühlers 20 angeschlossen.
[0100] In das starre Anschlußteil 30 ist eine Schaltung 52 integriert, die später ausführlicher
beschrieben wird. Weiterhin ist am Anschlußteil 30 eine optische Anzeige 54 in Form
einer Leuchtdiode angeordnet, die auf der dem Kontaktflächenelement 26 abgewandten
Seite des Fühlers 20 das Gehäuse 24 durchdringt und sichtbar ist.
[0101] An der Kontaktfläche 28 des Kontaktflächenelements 26 ist wiederum eine Haftschicht
42 angeordnet, die einer Befestigung des Fühlers 20 an der zu sichernden Ware 22 dient.
[0102] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Sensorelement 36 als ein Dehnungsmeßstreifen
56 ausgebildet. Dieser liegt vorzugsweise direkt auf der der Kontaktfläche 28 abgewandten
Seite des Kontaktflächenelements 26 auf, wobei in der Darstellung nach Fig. 4 ein
gewisser Abstand zwischen dem Dehnungsmeßstreifen 56 und dem Kontaktflächenelement
26 aus Gründen der Deutlichkeit vorhanden ist. Aufgrund dieser Zuordnung des Sensorelements
36 zum Kontaktflächenelement 26 hat jede Formänderung des flexiblen Kontaktflächenelements
26 eine Formänderung bzw. Krafteinwirkung auf das durch den Dehnungsmeßstreifen 56
gebildete Sensorelement 36 zur Folge. Dies führt dementsprechend zu einer Änderung
einer Meßgröße, die hier insbesondere durch den elektrischen Widerstand oder einen
hindurchfließenden Strom gebildet ist.
[0103] Auch der Fühler 20 nach der zweiten Ausführungsform wird zur Sicherung einer Ware
22 an dieser befestigt, indem der ordnungsgemäße Kontakt von Fühler 20 und Ware 22
dadurch hergestellt wird, daß der Fühler 20 mit seiner Haftschicht 42 ganzflächig
auf eine Oberfläche der Ware 22 aufgeklebt und so mit dieser fest verbunden wird.
Aufgrund der flexiblen Ausbildung des Fühlers 20 kann sich das Kontaktflächenelement
26 jeder beliebigen Krümmung der Oberfläche der Ware 22 anpassen, so daß sich eine
hochbelastbare und damit sichere Befestigung des Fühlers 20 an der Ware 22 herstellen
läßt.
[0104] Dann erfolgt ein Anschließen des Fühlers 20 an eine Überwachungsschaltung 12 der
Diebstahlsicherungsanlage 10 über das Verbindungskabel 18.
[0105] Eine Alternative gegenüber der ersten Ausführungsform ergibt sich für die Meßgrößenaufbereitung
und -auswertung durch die Schaltung 52, die in den Fühler 20 integriert und beim zweiten
Ausführungsbeispiel im starren Anschlußteil 30 angeordnet ist. Diese alternative Signalauswertung
wird nachfolgend für die zweite Ausführungsform des Fühlers 20 beschrieben, kann jedoch
ohne weiteres auch bei den anderen Ausführungsformen des Fühlers 20 erfolgen, wie
auch umgekehrt die Art der Signalaufbereitung und Alarmerkennung der ersten Ausführungsform
bei der zweiten und dritten angewendet werden kann.
[0106] Fig. 5 stellt schematisch den elektrischen Aufbau und Anschluß des Fühlers 20 gemäß
der zweiten Ausführungsform an eine Überwachungsschaltung 12 dar. Das durch den Dehnungsmeßstreifen
56 gebildete Sensorelement 36 ist über Verbindungsleitungen 40 mit der Schaltung 52
im starren Anschlußteil 30 verbunden. Diese Komponenten sind alle im flexiblen Gehäuse
24 des Fühlers 20 angeordnet, vorzugsweise sogar in dieses eingegossen.
[0107] Eine Stromversorgung der Schaltung 52 erfolgt durch die über das Verbindungskabel
18 und die Steckverbindung 16 angeschlossene Überwachungsschaltung 12 in der Diebstahlsicherungsanlage
10.
[0108] Die Schaltung 52 weist eine Auswerteschaltung 48 mit einem zugeordneten Speicher
50 auf, die die gleichen Funktionen wie bei der anhand von Fig. 1 beschriebenen Verfahrensvariante
ausführen. Dementsprechend bereitet die Auswerteschaltung 48 eine Meßgröße des Sensorelements
36, wobei hierfür insbesondere der elektrische Widerstand oder ein durch den Dehnungsmeßstreifen
56 fließender Strom in Frage kommt, so auf, daß Manipulationen am Fühler 20, insbesondere
eine Formänderung des Kontaktflächenelements 26 beim Ablösen des Fühlers 20 von der
zu sichernden Ware 22, detektiert werden. Hierzu wandelt die Auswerteschaltung 48
die Meßgröße in einen Digitalwert um, der in dem zugeordneten Speicher 50 zwischengespeichert
wird. Anschließend wird die Meßgröße regelmäßig gemessen und in einen Digitalwert
umgewandelt, der mit dem zwischengespeicherten Digitalwert verglichen wird. Wenn eine
einen vorgegebenen Betrag überschreitende Abweichung festgestellt wird, gibt die Auswerteschaltung
48 ein Signal aus, das eine Alarmsituation kennzeichnet. Dieses Signal wird über das
Verbindungskabel 18 und die Steckverbindung 16 an die Überwachungsschaltung 12 ausgegeben.
[0109] Die Überwachungsschaltung 12 weist eine Detektorschaltung 58 auf, die das Ausgangssignal
von der Auswerteschaltung 48 empfängt und eine Alarmsituation erkennt. Im Falle einer
Alarmsituation gibt die Detektorschaltung 58 ein Alarmsignal an die Alarmvorrichtung
14 zur Alarmauslösung aus. Zudem kann die Detektorschaltung 58 die elektrische Verbindung
zur Schaltung 52 im Fühler 20 überwachen und bei eventuellen Manipulationen, wie einem
Kurzschließen oder Auftrennen der Verbindung, ein Alarmsignal an die Alarmvorrichtung
14 ausgeben.
[0110] Es ist selbstverständlich, daß auch bei dieser beschriebenen alternativen Ausführungsvariante
nach Fig. 5 in der Überwachungsschaltung 12 zusätzlich ein Aktivierungsschaltkreis
46 angeordnet sein kann, der ein automatisches Scharf-Schalten nach Herstellen der
Steckverbindung 16 zu einem Fühler 20 bewirkt. Dabei kann dieser Aktivierungsschaltkreis
46 beispielsweise die elektrische Versorgung der Schaltung 52 erst nach einer vorwählbaren
Verzögerungszeit einschalten, so daß bis dahin ein Anbringen des Fühlers 20 an der
zu sichernden Ware 22 mit einer daraus resultierenden Änderung der Meßgröße des Sensorelements
36 möglich ist, ohne daß ein Fehlalarm ausgelöst wird.
[0111] Die an die Schaltung 52 angeschlossene Anzeige 54 wird bei einer ordnungsgemäßen
Verbindung des Fühlers 20 mit der Überwachungsschaltung 12 und im scharfgeschalteten
Zustand der Überwachungsschaltung 12 kurzzeitig eingeschaltet. Im normalen Betrieb
bleibt die Anzeige 54 dann ausgeschaltet. Geht der ordnungsgemäße Kontakt von Ware
22 und Fühler 20 auch nur kurzzeitig verloren, so wird die Anzeige 54 dauerhaft angesteuert
und gibt beispielsweise ein Blinksignal ab, bis die Überwachungsschaltung 12 durch
autorisiertes Personal zurückgesetzt und die Alarmsituation damit beendet wird.
[0112] Es ist auch möglich, daß die optische Anzeige 54 im scharfen Zustand an der Ware
22 regelmäßig blinkt, um potentielle Diebe abzuschrecken.
[0113] Die integrierte Schaltung 52 kann, wie vorangehend beschrieben, die Meßgröße des
Sensorelements 36 selbst auf eine Veränderung prüfen und der Überwachungsschaltung
12 anzeigen, ob der Überwachungsfühler 20 den Normalzustand eines ordnungsgemäßen
Kontaktes von Fühler 20 und Ware 22 erkennt, oder ob eine Situation gegeben ist, bei
der der ordnungsgemäße Kontakt zwischen Fühler 20 und Ware 22 aufgehoben wird bzw.
wurde. Jedoch kann die Schaltung 52 beispielsweise auch einen Digitalwert, der die
aktuelle Meßgröße des Sensorelements 36 reflektiert, der Überwachungsschaltung 12
zur Verfügung stellen.
[0114] Das Verbindungskabel 18 kann generell an das Gehäuse 24 angegossen sein, durch eine
Zugentlastung, wie dem Anschlußteil 30, mit dem Gehäuse 24 verbunden sein oder mit
dem letzteren in Ausnahmefällen steckbar verbindbar sein.
[0115] Weiterhin kann das Verbindungskabel 18 zwei-, drei- oder auch vieladrig ausgestaltet
sein, je nach dem Funktionsumfang, der im Überwachungsfühler 20 selbst realisiert
ist. Um lediglich die Meßgröße des Sensorelements 36 abzugreifen, ist ein zweiadriges
Verbindungskabel 18 ausreichend. Dies kann auch genügen, wenn die integrierte Schaltung
52 die komplette Auswertung der vom Sensorelement 36 zur Verfügung stehenden Meßgröße
übernimmt und für die Überwachungsschaltung 12 ein den ordnungsgemäßen Kontakt repräsentierendes
Signal und ein das Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes repräsentierendes Signal
jeweils zur Verfügung stellt.
[0116] Soll das Verbindungskabel 18 mit einer gesonderten Leitung zur Prüfung von Kurzschlüssen
ausgerüstet werden oder soll über einen Stromfluß über die Steckverbindung zum Anschließen
des Überwachungsfühlers 20 an die Diebstahlsicherungsanlage 10 ein Aktivierungsstrom
fließen, der zur Aktivierung der dem Fühler 20 zugeordneten Überwachungsschaltung
12 mit Hilfe des Aktivierungsschaltkreises 46 dient, dann empfiehlt es sich, ein dreiadriges
bzw. vieradriges Verbindungskabel 18 zu wählen.
[0117] Die dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fühlers 20 ist in einer Draufsicht
in Fig. 6 dargestellt. Der Fühler 20 weist wiederum ein Gehäuse 24 aus einem gummielastischen
Material auf. Hierbei ist das Verbindungskabel 18 über einen Ansatz 60 des Gehäuses
24 fest mit dem Fühler 20 verbunden.
[0118] Das Gehäuse 24 weist im wesentlichen die Form eines flachen Quaders auf, wobei dessen
Grundseite als Kontaktflächenelement 26 mit einer im unbefestigten Zustand des Fühlers
20 ebenen Kontaktfläche 28 ausgebildet ist, wie dies dem Längsschnitt gemäß Fig. 7
entlang der Linie I-I von Fig. 6 zu entnehmen ist.
[0119] Weiterhin ist das Gehäuse 24 in einem mittleren Abschnitt 62, quer zur Längserstreckung
des Quaders, im Querschnitt reduziert. Dies ist auch Fig. 8 zu entnehmen, die einen
Querschnitt des Fühlers 20 gemäß der Linie II-II nach Figur 6 zeigt. Dementsprechend
sind das Gehäuse 24 und das Kontaktflächenelement 26 in dem verjüngten Abschnitt 62
besonders flexibel.
[0120] Bei der dritten Ausführungsform umfaßt das Sensorelement 36 einen Lichtsender 64
in Form einer GaAs-Diode, ein Lichtübertragungselement 66 und einen Lichtempfänger
68 in Form eines Phototransistors. Das Lichtübertragungselement 66 ist bei diesem
Ausführungsbeispiel durch einen in der Längsachse des Quaders verlaufenden, kreiszylinderförmigen
Hohlraum als Hohlleiter 70 gebildet. An den beiden Enden des Hohlleiters 70 sind gegenüberliegend
der Lichtsender 64 und der Lichtempfänger 68 angeordnet. Dementsprechend bildet das
Lichtübertragungselement 66 einen Lichtkanal 72 zwischen dem Lichtsender 64 und dem
Lichtempfänger 68.
[0121] Bei dieser Ausführungsform des Fühlers 20 wird vorzugsweise für das Gehäuse 24 und
das Kontaktflächenelement 26 ein matt-schwarzes Gummimaterial zur Herstellung verwendet.
Dementsprechend ist die zylinderförmige Wandung des Lichtkanals 72 im Gehäuse 24 für
vom Lichtsender 64 ausgesandte Lichtsignale nicht oder nur gering reflektierend. Daher
ist die vom Lichtempfänger 68 empfangene Intensität unmittelbar vom lichten Querschnitt
des Lichtkanals 72 abhängig. Der Lichtempfänger 68 gibt ein zum empfangenen Licht
korrespondierendes Signal als Meßgröße des Sensorelements 36 aus.
[0122] Bei der dritten Ausführungsform sind die elektrischen Anschlüsse für den Lichtsender
64 und den Lichtempfänger 68 aus Vereinfachungsgründen in den Figuren 6, 7 und 8 nicht
dargestellt.
[0123] Dem Längsschnitt gemäß Fig. 7 ist deutlich zu entnehmen, daß bei der bevorzugten
Anordnung der optischen Achse des Lichtübertragungselements 66 parallel zur Kontaktfläche
28 die seitliche Wandung des Hohlleiters 70 zumindest teilweise durch das Kontaktflächenelement
26 gebildet ist. Dies führt dazu, daß Formänderungen des Kontaktflächenelements 26
bei Versuchen, den ordnungsgemäßen Kontakt zwischen Fühler 20 und Ware 22 aufzuheben,
unmittelbar zu einer Veränderung des lichten Querschnitts des Lichtkanals 72 führen,
so daß die resultierende Änderung der vom Lichtempfänger 68 ausgegebenen Meßgröße
durch die Überwachungsschaltung 12 der Diebstahlsicherungsanlage 10 detektierbar ist.
[0124] Zur Reduzierung des Energieverbrauchs hat es sich bewährt, wenn der Lichtsender 64
mit einer Frequenz von 10 Hz Lichtpulse aussendet, die vom Lichtempfänger 68 empfangen
und auf ihre Intensität hin ausgewertet werden. Dabei kann entweder eine synchronisierte
Messung durch den Lichtempfänger 68 oder eine Auswertung der gemessenen Intensitätsmaxima
bei einer kontinuierlichen Messung erfolgen.
[0125] Es bleibt zu erwähnen, daß auch der Fühler 20 nach der dritten Ausführungsform eine
Haftschicht 42 auf seiner Kontaktfläche 28 aufweist, um mit Hilfe der Haftschicht
42 an der zu sichernden Ware 22 befestigt werden zu können.
[0126] Im übrigen kann eine Meßwertaufbereitung und -auswertung wahlweise wie bei dem ersten
Ausführungsbeispiel oder bei dem zweiten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein.
[0127] Beim beschriebenen Lichtübertragungselement 66 verläuft der gebildete Lichtkanal
72 geradlinig vom Lichtsender 64 zum Lichtempfänger 68. Es ist aber auch möglich,
das Lichtübertragungselement 66 so auszubilden, daß ein gekrümmter Lichtkanal 72 gebildet
wird. Insbesondere bietet sich dabei eine kreis- bzw. ringförmige Ausbildung an, so
daß der Lichtsender 64 und der Lichtempfänger 68 nahe beieinander und entgegengesetzt
derart angeordnet werden können, daß der kreisförmig verlaufende Lichtkanal 72 eine
gekrümmte optische Verbindung vom Lichtsender 64 zum Lichtempfänger 68 bildet.
[0128] Hierbei ist die Wandung des Lichtkanals 72 nur gering reflektierend ausgebildet,
und das Lichtübertragungselement 66 ist vorzugsweise durch ein sehr dünnes und flexibles
Rohr, wie eine Kapillare aus einem wenig elastischen Kunststoff, gebildet, dessen
Innenraum quasi nicht zusammengequetscht werden kann. Beispielsweise ist ein solches
Rohr im Randbereich eines als Kreisscheibe ausgebildeten flexiblen Fühlers 20 angeordnet.
Es ergeben sich dabei die Vorteile, daß der Fühler 20 im ordnungsgemäß an der Ware
22 angebrachten Zustand bei einer Druckbelastung keinen Fehlalarm erzeugt, da der
Innenraum des Rohres nicht verändert wird, daß aber ein Abziehen des Fühlers 20 von
der Ware 22 eine Veränderung der Krümmung des Rohres aufgrund dessen Flexibilität
zur Folge hat und damit zu einer Veränderung der Lichtübertragungseigenschaften und
entsprechend einer Veränderung der vom Lichtempfänger 68 ausgegebenen Meßgröße führt.
So ergibt sich eine sichere Detektion von Diebstahlversuchen.
[0129] Bei allen Ausführungsformen können die Sensorelemente 36 insbesondere im Randbereich
des Kontaktflächenelements 26 angeordnet sein, um beim Ablösen des Fühlers 20 von
einer zu sichernden Ware 22 die besonders starke Änderung der Gestalt des Kontaktflächenelements
26 im Randbereich zu registrieren. Dies führt zu einer besonders zuverlässigen Detektion
von Diebstahlversuchen.
[0130] Zusätzlich zu den bisher beschriebenen Anwendungen der Überwachungsfühler 20 zur
Diebstahlsicherung von Waren 22 sind insbesondere die Fühler nach der zweiten und
dritten Ausführungsform, welche in Abhängigkeit von Formänderungen des Kontaktflächenelements
26 sich stetig ändernde Meßgrößen bereitstellen, zur Messung von Verschiebungen oder
dergleichen generell geeignet. Insbesondere sind die genannten Fühler 20 zur Messung
von Dilatationen im Gebiet des Bauwesens verwendbar. So kann beispielsweise eine langsam
fortschreitende Rißbildung mit Hilfe eines über den Riß geklebten Fühlers 20 überwacht
und gegebenenfalls bei Überschreiten eines Toleranzbereiches Alarm gegeben werden.
[0131] Besonders wichtig für die vorliegende Erfindung ist es, daß der Überwachungsfühler
20 selbst keine starre Struktur zu haben braucht, um unbeabsichtigte Fehlalarme auszuschließen.
Vielmehr kann das Fühlergehäuse 24 insgesamt sehr flexibel ausgebildet werden und
erhält eine stabile Lage dadurch, daß es auf eine starre Fläche in festem Kontakt
aufgeklebt wird. Somit können selbst bei sehr flexiblen, insbesondere gummielastischen
Fühlergehäusen 24 geringer Dicke Fehlalarme sicher ausgeschlossen werden. Es ist aber
auch möglich den Fühler 20 mit seinem flexiblen Kontaktflächenelement 26 auf einer
flexiblen Ware 22 zu befestigen, wenn das Sensorelement 36 beispielsweise als eine
zwischen der Haftschicht 42 und dem Kontaktflächenelement 26 angeordnete flexible
Leiterschleife 38 ausgebildet ist, deren bereitgestellte Meßgröße sich erst bei einem
Entfernen des Fühlers 20 von der Ware 22 wesentlich ändert.
[0132] In jedem Fall führt die flexible Ausbildung des Fühlers 20 dazu, daß eine bessere
Verbindung zwischen dem Fühler 20 und der Ware 22 herstellbar ist, da beim Ankleben
des Fühlers 20 an die Ware 22 die Andruckkraft nicht auf die gesamte Kontaktfläche
28 verteilt wird, sondern bereichsweise ein höherer Druck entsteht. Gegebenenfalls
wird der Fühler 20 an verschiedenen Stellen mehrfach von einer Bedienungsperson mit
dem Finger an die zu sichernde Ware 22 angedrückt. So ergibt sich ein wesentlich stärkerer
und haltbarer Klebekontakt zwischen dem Fühler 20 und der zu sichernden Ware 22 als
bei Fühlern mit starrem Gehäuse.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0133]
- 10
- Diebstahlsicherungsanlage
- 12
- Überwachungsschaltung
- 14
- Alarmvorrichtung
- 16
- Steckverbindung
- 18
- Verbindungskabel
- 20
- (Überwachungs-) Fühler
- 22
- Ware
- 24
- Gehäuse
- 26
- Kontaktflächenelement
- 28
- Kontaktfläche
- 30
- Anschlußteil
- 32
- Stecker
- 34
- Kontaktpunkt
- 36
- Sensorelement
- 38
- Leiterschleife
- 40
- Verbindungsleitung
- 42
- Haftschicht
- 44
- Klebefläche
- 46
- Aktivierungsschaltkreis
- 48
- Auswerteschaltung
- 50
- Speicher
- 52
- Schaltung
- 54
- Anzeige
- 56
- Dehnungsmeßstreifen
- 58
- Detektorschaltung
- 60
- Ansatz
- 62
- Abschnitt
- 64
- Lichtsender
- 66
- Lichtübertragungselement
- 68
- Lichtempfänger
- 70
- Hohlleiter
- 72
- Lichtkanal
1. Überwachungsfühler für diebstahlgefährdete Waren (22) mit einem Sensorelement (36)
zur Überwachung eines ordnungsgemäßen Kontaktes des Fühlers (20) mit der Ware (22)
und mit einem Verbindungskabel (18) zum Anschließen des Fühlers (20) an eine Überwachungsschaltung
(12) einer Diebstahlsicherungsanlage (10), wobei der Fühler (20) beim Aufheben des
ordnungsgemäßen Kontaktes mit der Ware (22) eine Meßgröße zur Verfügung stellt, deren
Änderung von der Überwachungsschaltung (12) als Alarmsituation auswertbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (20) ein flexibles Kontaktflächenelement (26) umfaßt, welches bei ordnungsgemäßem
Kontakt von Fühler (20) und Ware (22) flächig an der Ware (22) anliegt, und daß das
Sensorelement (36) derart ausgebildet und angeordnet ist, daß eine Krafteinwirkung
auf das Kontaktflächenelement (26) und/oder eine Formänderung des Kontaktflächenelements
(26) beim Aufheben des ordnungsgemäßen Kontaktes von Fühler (20) und Ware (22) in
einer Änderung der Meßgröße resultiert.
2. Überwachungsfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktflächenelement
(26) eine Flachseite des Fühlers (20) bildet, und daß sich das Sensorelement (36)
in Randbereiche des Kontaktflächenelements (26) erstreckt.
3. Überwachungsfühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement
(36) mit dem Kontaktflächenelement (26) zur Anpassung an die Gestalt der Ware (22)
verformbar und im wesentlichen parallel verlaufend zu der Kontaktfläche (28) des Kontaktflächenelements
(26) angeordnet ist.
4. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kontaktflächenelement (26) aus einem gummielastischen Material gefertigt ist.
5. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (20) ein flexibles, vorzugsweise flaches Gehäuse (24) umfaßt, und daß
das Kontaktflächenelement (26) einstückig mit dem Gehäuse (24) ausgebildet ist.
6. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kontaktflächenelement (26) eine Haftschicht (42) zur Befestigung des Fühlers
(20) an der Ware (22) umfaßt.
7. Überwachungsfühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement
(36) zwischen der Haftschicht (42) und dem Kontaktflächenelement (26) angeordnet ist.
8. Überwachungsfühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftschicht (42)
stärker an der Ware (22) als an dem Kontaktflächenelement (26) haftet, und daß das
Sensorelement (36) an der Haftschicht (42) haftet, so daß beim Aufheben des ordnungsgemäßen
Kontaktes von Fühler (20) und Ware (22) das Sensorelement (36) zumindest teilweise
mit der Haftschicht (42) von dem Kontaktflächenelement (26) getrennt und dadurch eine
vom Sensorelement (36) gebildete Meßschleife unterbrochen wird.
9. Überwachungsfühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftschicht (42)
stärker an der Ware (22) als an dem Kontaktflächenelement (26) haftet und das Sensorelement
(36) in die Haftschicht (42) integriert ist, so daß beim Aufheben des ordnungsgemäßen
Kontaktes von Fühler (20) und Ware (22) das Sensorelement (36) zumindest teilweise
mit der Haftschicht (42) von dem Kontaktflächenelement (26) getrennt und dadurch eine
vom Sensorelement (36) gebildete Meßschleife unterbrochen wird.
10. Überwachungsfühler nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement
(36) eine elektrische, insbesondere metallfolienartige Leiterschleife (38) umfaßt.
11. Überwachungsfühler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterschleife
(38) über mindestens zwei in das Kontaktflächenelement (26) integrierte Kontaktpunkte
(34) kontaktiert ist.
12. Überwachungsfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Sensorelement (36) einen Dehnungsmeßstreifen (56) umfaßt.
13. Überwachungsfühler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnungsmeßstreifen
(56) mindestens teilweise in das flexible Kontaktflächenelement (26) integriert ist.
14. Überwachungsfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Sensorelement (36) ein flexibles Lichtübertragungselement (66) mit einem zugeordneten
Lichtsender (64) und Lichtempfänger (68) umfaßt.
15. Überwachungsfühler nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (64)
eine GaAs-Diode ist.
16. Überwachungsfühler nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender
(64) so ansteuerbar ist, daß er regelmäßig Lichtsignale, insbesondere mit einer Frequenz
von 5 bis 50 Hz, aussendet.
17. Überwachungsfühler nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lichtempfänger (68) ein Phototransistor ist.
18. Überwachungsfühler nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
das Lichtübertragungselement (66) so angeordnet ist, daß die Hauptübertragungsrichtung
des Lichts im wesentlichen parallel zur Kontaktfläche (28) des Kontaktfächenelements
(26) verläuft.
19. Überwachungsfühler nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
das Lichtübertagungselement (66) einen einstückig mit dem Kontaktflächenelement (26)
ausgebildeten Hohlraum (70) umfaßt, der mindestens einen Lichtkanal (72) vom Lichtsender
(64) zum Lichtempfänger (68) bildet.
20. Überwachungsfühler nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Lichtkanals
(72) nicht reflektierend ist.
21. Überwachungsfühler nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtkanal
(72) zumindest teilweise in einem Abschnitt (62) des Gehäuses (24) mit verringertem
Querschnitt angeordnet ist.
22. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (20) eine optische Anzeige (54) für den Betriebszustand des Fühlers
(20) umfaßt.
23. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (20) ein starres Anschlußteil (30) für das Verbindungskabel (18) umfaßt.
24. Überwachungsfühler nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Fühler (20) eine Schaltung (52) integriert ist, die eine vom Sensorelement
(36) gelieferte Meßgröße für die Überwachungsschaltung (12) aufbereitet.
25. Überwachungsfühler nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (52)
eine Auswerteschaltung (48) zur Aufbereitung der Meßgröße des Sensorelements (36)
und zur Wandlung in einen Digitalwert sowie einen Speicher (50) zum Zwischenspeichern
des Digitalwerts umfaßt, wobei die Schaltung (52) die Meßgröße in vorgegebenen Zeitabständen
aufbereitet und zu einem Digitalwert wandelt und ein Alarm anzeigendes Signal an die
Überwachungsschaltung (12) ausgibt, wenn der zwischengespeicherte Digitalwert von
einem späteren Digitalwert um einen vorgebbaren Wert abweicht.
26. Überwachungsschaltung für Diebstahlsicherungsanlagen zur Verwendung mit einem Überwachungsfühler
nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung
(12) eine Auswerteschaltung (48) zur Aufbereitung der Meßgröße des Sensorelements
(36) und deren Wandlung in einen Digitalwert sowie einen Speicher (50) zum Zwischenspeichern
des Digitalwerts umfaßt, wobei die Überwachungsschaltung (12) die vom Sensorelement
(36) gelieferte Meßgröße in vorgegebenen Zeitabständen aufbereitet und zu einem Digitalwert
wandelt und eine Alarmauslösung veranlaßt, wenn der zwischengespeicherte Digitalwert
von einem späteren Digitalwert um einen vorgebbaren Wert abweicht.
27. Diebstahlsicherungsanlage mit einer Überwachungsschaltung (12) gemäß Anspruch 26.
28. Diebstahlsicherungsanlage nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Diebstahlsicherungsanlage
(10) einen Aktivierungsschaltkreis (46) umfaßt, der bei einem erstmaligen Belegen
eines Anschlusses mit einem Verbindungskabel (18) eines Überwachungsfühlers (20) die
dem Anschluß zugeordnete Überwachungsschaltung (12) aktiviert, wobei diese in einem
vorgegebenen zeitlichen Abstand zur Aktivierung erstmals die Meßgröße des Fühlers
(20) aufbereitet, wandelt und in dem Speicher (50) zwischenspeichert.