[0001] Die Erfindung betrifft ein Flaschenkennungssystem mit einem RFID -Transponder und
einer Halterung zur Befestigung des RFID -Transponders an einer Druckgasflasche.
[0002] Zur Identifizierung von Druckgasflaschen werden diese üblicherweise durch einen Barcode
gekennzeichnet. Der Barcode wird an verschiedenen Stellen der Produktions- bzw. Lieferkette
mit entsprechenden Lesegeräten gelesen und erlaubt so die elektronische Verfolgung
von Bestands- und Lieferdaten.
[0003] Als Alternative zu Barcodes werden zunehmend sogenannte RFID (Radio Frequency Identification)
- Transponder eingesetzt. Sie ermöglichen die elektronische und maschinenlesbare Erkennung
des Objekts, das diesen Transponder trägt. RFID - Transponder umfassen in der Regel
einen RFID - Chip und eine Antenne, mittels der die im RFID - Chip enthaltene Information
an ein zum Erfassen von RFID - Signalen fähigen Lesegerät übermittelt werden kann.
Derartige Transponder (Tags) ermöglichen die elektronische Erkennung und bieten gegenüber
dem Barcode den Vorteil, dass die Lesbarkeit zum einen nicht durch Regen oder Schnee
beeinträchtigt wird, und weiterhin, dass die Toleranz bezüglich der Positionierung
des Lesegeräts zum Datenträger besser ist.
[0004] Druckgasflaschen sind häufig aus Metall, insbesondere aus Stahl gefertigt. Bei derartigen
Druckgasflaschen muss zwischen dem Flaschenmaterial und dem Transponder ein gewisser
Abstand eingehalten werden, da andernfalls die Lesbarkeit des Transponders stark beeinträchtigt
bzw. mit einer erhöhten Lesefehlerquote zu rechnen ist.
[0005] In der
DE 39 16 851 C1 wird ein Handrad für ein Gasflaschenventil beschrieben, das eine Kappe mit einer
Induktionsspule und einen Chip für die Speicherung und den Abruf von Daten zur Gasflaschenverwaltung
umfasst.
[0006] In der
DE 199 11 034 A1 ist eine Vorrichtung mit elektronischem Datenträger, beispielsweise einem Transponder,
zur Identifikation und Kennzeichnung von Druckgasflaschen beschrieben, die eine Haltevorrichtung
und eine elektronische Einheit als getrenntes, bei Öffnung der Haltevorrichtung entnehmbares
Bauteil umfasst. Die Haltevorrichtung ist dabei als ein dem Halsring der Druckgasflasche
angepasster Haltering konzipiert, der aus zwei halbkreisförmigen Teilen zusammengefügt
wird, die durch geeignete Mittel, beispielsweise einer Steckverbindung, miteinander
verbunden werden. Dieser Gegenstand ist allerdings sehr aufwändig in Aufbau und Montage.
[0007] In der
DE 44 09 313 A1 dient zur Aufnahme eines Transponders eine Lasche an einem teilweise flexiblen Kunststoffring,
der in eine bei üblichen Druckgasflaschen häufig anzutreffende Hinterdrehung unterhalb
des Kappengewindes der Druckgasflasche befestigt wird. Dieser Gegenstand ist recht
einfach im Aufbau, benötigt jedoch Spezialwerkzeug, um dauerhaft befestigt werden
zu können.
[0008] In der
EP 2 284 433 A1 wird vorgeschlagen, einen RFID -Transponder in einen Halterungsring am Halsring einer
Druckgasflasche anzuordnen. Der Halterungsring besteht aus einem den Transponder tragenden
Hauptring und einem Befestigungsring, der zwischen dem Halsring der Druckgasflasche
und dem Hauptring eingepresst wird und auf diese Weise eine kraftschlüssige Verbindung
zwischen Halterungsring und Druckgasflasche herstellt, ohne dass dazu der Flaschenkörper
verletzt oder mit aufwändigen Aufbauten versehen werden muss. Der dort beschriebene
Gegenstand hat jedoch den Nachteil, dass die Befestigung an der Flasche ein geeignetes
Presswerkzeug erfordert und relativ mühsam und aufwändig ist.
[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein mit einem RFID-Transponder ausgerüstetes
Flaschenkennungssystem für Drucksgasflaschen zu schaffen, das dauerhaft mit der Druckgasflasche
verbindbar ist und dessen Montage ohne Spezialwerkzeug möglich ist.
[0010] Diese Aufgabe wird mit einer Flaschenkennungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
[0011] Das erfindungsgemäße Flaschenkennungssystem umfasst also einen RFID-Transponder sowie
einen Halterungsring zum Befestigung des RFID-Transponders an einer Druckgasflasche.
Der Halterungsring ist dabei mit nach innen vorstehenden, vorzugsweise elastischen
oder teilelastischen Haltezungen ausgerüstet und in seinem Innendurchmesser dem Gewindedurchmesser
des Anschlussgewindes für die Schutzkappe oder dem Außendurchmesser einer bei den
meisten Druckgasflaschen unterhalb des Gewindes vorhandenen Hinterdrehung, d.h. einer
rundum laufenden Nut, angepasst. Die Befestigung an der Druckgasflasche erfolgt durch
einfaches Aufschieben des Halterungsrings über das Gewinde bis zur gewünschten Position.
Ein spezielles Werkzeug ist hierzu nicht erforderlich. Die Haltezungen sind derart
ausgebildet, dass sie im Einbauzustand formschlüssig in das Gewinde oder in die Hinterdrehung
eingreifen und somit eine dauerhafte und feste Verbindung herstellen, die ohne Zerstörung
des Halterings nicht mehr gelöst werden kann. Der erfindungsgemäße Befestigungsring
ist kostengünstig in der Herstellung und einfach in der Montage.
[0012] Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in den Halterungsring
eine Aufnahmeöffnung zum Aufnehmen des RFID - Transponders integriert ist. Die Aufnahmeöffnung
ist dabei bevorzugt im Bereich des äußeren Randes des Halterungsrings angebracht,
damit ein gewisser Abstand zum Flaschenkörper gewährleistet ist, dessen Metall die
Signalübermittlung stören könnte. Die Aufnahmeöffnung dient zudem dem Schutz des RFID
- Transponders.
[0013] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht dabei vor, dass dem Halterungsring
ein Abdeckelement zum Verschließen der Aufnahmeöffnung und zum Schutz der in der Aufnahmeöffnung
eingebauten RFID - Transpondereinheit zugeordnet ist. Beispielsweise handelt es sich
bei dem Halterungsring um ein im Querschnitt u-förmiges Bauteil, in dem der RFID -Transponder
aufgenommen ist. In einem anderen Beispiel weist der Halterungsring eine rundumlaufende
Einkerbung zum Aufnehmen des RFID - Transponders auf. In diesen Fällen bietet sich
als Abdeckelement ein kreis- oder kreissegmentförmiges Bauteil aus Kunststoff an,
das auf den Halterungsring bzw. die Einkerbung aufgesetzt und mit dem Halterungsring,
beispielsweise durch Verkleben, verbunden wird. Die RFID - Transpondereinheit befindet
sich in dem dadurch gebildeten ringförmigen Hohlraum.
[0014] Bevorzugt ist der der Halterungsring einstückig und als Spritzgussteil ausgestaltet.
Der Halterungsring wird im Allgemeinen aus einem Material hergestellt, das elektromagnetische
Wellen nicht abschirmt, wie insbesondere Kunststoff. Dabei kommen insbesondere thermoplastische
Kunststoffe wie Polyamid, Polyolefin (z. B. Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol,
PVC, ABS), Polyester (PET, PBT, LCP) oder Polyacetal (z. B. Polyoxymethylen) als Ausgangsmaterial
in Betracht.
[0015] Anhand der Zeichnungen sollen nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
- Fig. 1:
- Eine Druckgasflasche mit darauf aufschraubbarer Schutzkappe,
- Fig. 2:
- die in Fig. 1 gezeigte Druckgasflasche in einem vergrößerten Ausschnitt mit teilweise
aufgeschraubter Schutzkappe und einem erfindungsgemäßen Flaschenkennungssystem,
- Fig. 3a:
- den Halterungsring der Flaschenkennungssystem aus Fig. 2 in einer Ansicht von oben
und
- Fig. 3b:
- in einer aufgeschnittenen Seitenansicht.
[0016] Die in Fig. 1 gezeigte Druckgasflasche 1 umfasst in an sich bekannter Weise einen
Flaschenkörper 2 mit Halsring 3 und einem Flaschenventil 4. Der Halsring 3 ist mit
einem Gewinde 5 zum Aufschrauben einer dem Schutz des Flaschenventils 4 dienenden
Schutzkappe 6 ausgerüstet. Die Schutzkappe 6 weist ein dem Gewinde 5 des Halsrings
3 entsprechendes Innengewinde 7 auf und ist darüber hinaus in gleichfalls bekannter
Weise an ihrem oberen Ende mit einem Sechskantprofil 8 ausgerüstet. Unterhalb des
Gewindes 5 ist, wie bei vielen Druckgasflaschen üblich, eine Hinterdrehung in Form
eine rundumlaufende Nut 9 angeordnet.
[0017] In Fig. 2 ist die Druckgasflasche 1 mit teilweise aufgeschraubter Schutzkappe 6 und
einem erfindungsgemäßen Flaschenkennungssystem 10 gezeigt. Das Flaschenkennungssystem
10 umfasst einen Halterungsring 11, der in der weiter unten beschriebenen Weise an
der rundumlaufenden Nut 9 zwischen dem Anschlussgewinde 5 für die Schutzkappe 6 und
dem Halsring 3 der Druckgasflasche 1 befestigt ist, sowie eine im Bereich des äußeren
Durchmessers des Halterungsrings 11 angeordnete RFID - Transpondereinheit 12. Der
Halterungsring 11 ist im Bereich der rundumlaufenden Nut 9 derart fixiert, dass er
das vollständige Aufschrauben der Schutzkappe 6 auf das Gewinde 5 nicht behindert.
[0018] Die Fig. 3a und 3b zeigen den Halterungsring 11 des Flaschenkennungssystems 10. Der
aus Kunststoff, vorzugsweise Polyamid in Spritzguss ausgeführte Halterungsring 11
ist als Klemmring ausgebildet und mit nach innen vorstehenden, flexiblen Zungen 14
ausgerüstet, die jeweils durch abgerundete Aussparungen 15 voneinander getrennt sind.
Der durch die Zungen 14 definierte Innendurchmesser A des Halterungsrings 11 ist so
bemessen, dass zum Einbau des Halterungsrings 11 dieser über das Anschlussgewinde
5 gezogen werden kann, bis die Zungen 14 in die unterhalb des Anschlussgewindes 5
umlaufende Nut 9 am Halsring 3 der Druckgasflasche 1 eingreifen.
[0019] Der Halterungsring 11 ist aus Stabilitätsgründen im Querschnitt u-förmig ausgebildet
und weist radial außenseitig an den Zungen 14 eine rundumlaufende Einkerbung 16 auf,
in die eine RFID - Transpondereinheit 12 beispielsweise durch Ankleben befestigt werden
kann. Die Anordnung der RFID - Transpondereinheit 12 innenseitig am Halterungsring
11 in der Einkerbung 16 dient insbesondere dem Schutz vor Beschädigungen von außen.
Die radiale Erstreckung der Einkerbung 16 wird durch den Außendurchmesser B des Halterungsrings
11 definiert; bei der Wahl eines geeigneten Halterungsrings 11 ist darauf zu achten,
dass sich eine in der Einkerbung 16 befestigter RFID - Transpondereinheit 12 hinreichend
weit entfernt von allen die Funkübermittlung störenden Einflüssen des Druckgasbehälters
1 befindet, an dem das Flaschenkennungssystem 10 angeordnet ist.
[0020] In hier nicht gezeigter Weise kann die Einkerbung 16 durch ein geeignetes Abdeckelement
in Gestalt eines Kreissegment aus Kunststoff verschlossen werden. Die RFID-Transpondereinheit
befindet sich dann in dem dadurch gebildeten ringförmigen Hohlraum.
[0021] Die Befestigung des Halterungsrings 11 an der Druckgasflasche 1 erfolgt in einfacher
Weise dadurch, dass der Halterungsring 11 über das Anschlussgewinde 5 gezogen wird.
Die Haltezungen 14 biegen sich dabei auf. Bei Erreichen der rundumlaufenden Nut 9
greifen die Haltezungen 14 in diese ein. Das Material der Haltezungen 14 ist so gewählt,
dass nach der Befestigung des Flaschenkennungssystems 10 der Halterungsring 11 nicht
mehr zerstörungsfrei vom Halsring 3 der Druckgasflasche 1 gelöst werden. Auf diese
Weise ist gewährleistet, dass der RFID - Transponder 12 sicher und dauerhaft mit der
Druckgasflasche 1 verbunden ist.
[0022] Das erfindungsgemäße Flaschenkennungssystem zeichnet sich durch einen geringen Materialaufwand
und eine einfache Handhabung bei der Befestigung an der Druckgasflasche aus.
Bezugszeichenliste:
[0023]
- 1
- Druckgasflasche
- 2
- Flaschenkörper
- 3
- Halsring
- 4
- Flaschenventil
- 5
- Gewinde
- 6
- Schutzkappe
- 7
- Innengewinde
- 8
- Sechskantprofil
- 9
- Rundumlaufende Nut (Hinterdrehung)
- 10
- Flaschenkennungssystem
- 11
- Halterungsring
- 12
- RFID - Transpondereinheit
- 13
- -
- 14
- Zunge
- 15
- Aussparung
- 16
- Einkerbung
- A:
- Innendurchmesser
- B:
- Außendurchmesser
1. Flaschenkennungssystem mit einem RFID - Transponder und einer Halterung zur Befestigung
des RFID - Transponders an einer Druckgasflasche, mit einem mit dem Halsring (3) einer
Druckgasflasche (1) oder einem Anschlussgewinde (5) für eine Schutzkappe (6) fest
verbindbaren und den RFID - Transponder (12) tragenden Halterungsring (10), der als
ein in seinem Innendurchmesser (A) dem Gewindedurchmesser des Anschlussgewindes (5)
für die Schutzkappe (6) oder Durchmesser einer Hinterdrehung (9) unterhalb des Anschlussgewindes
(5) angepasster Klemmring ausgebildet und mit nach innen vorstehenden Haltezungen
(14) ausgerüstet ist, die im Einbauzustand in die Hinterdrehung (9) oder in die Außenoberfläche
des Halsrings (3) eingreifen.
2. Flaschenkennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Halterungsring (11) eine Aufnahmeöffnung (16) zum Aufnehmen des RFID - Transponders
(12) integriert ist.
3. Flaschenkennungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Halterungsring (11) ein Abdeckelement zum Verschließen der Aufnahmeöffnung (12)
zugeordnet ist.
4. Flaschenkennungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsring (10) als Spritzgussteil ausgestaltet ist.
5. Flaschenkennungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsring (10) aus Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, gefertigt ist.