НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, А ТАКЖЕ СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ И УДАЛЕНИЯ ТАКОГО НОСИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ
DATA MEDIUM, AND METHOD AND APPARATUS FOR INSTALLING AND REMOVING SAID DATA MEDIUM

Изобретение относится к носителю информации для размещения на маркируемом объект в соответствии с ограничительной частью независимого п.1 формулы.
Такой носитель информации требуется для маркировки объектов или для снабжения их информацией. Информация должна быть выполнена с возможностью обратимого удаления с объекта для обеспечения многократной маркировки объекта. При этом хранение информации на ее носителе возможно в различных вариантах. Так, например, информация может храниться на носителе оптически в виде букв, знаков, цвета или штрих-кодов или же в электронном виде посредством RFID-меток.
Постановка задачи
В основе изобретения лежит задача создания носителя информации таким образом, чтобы носитель информации без вмешательства человека можно было закреплять на объекте посредством простого механического устройства и удалять с этого объекта также посредством простого механического устройства.
Эта задача решается посредством отличительных признаков независимого п.1 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.
В изобретении речь идет о носителе информации, который подходит для хранения информации и для его временного закрепления на объекте. При этом информация может храниться на носителе информации в различном виде. Так, возможна простая оптическая маркировка за счет цветного выполнения носителя информации. Отображение информации на носителе информации может осуществляться также за счет нанесения на него букв и цифр или прочих знаков. Также возможно хранение данных в виде штрих-кода.
Помимо возможностей хранения информации для ее оптической регистрации имеются также электронные опции для ее хранения на носителе. В одном предпочтительном варианте осуществления размещение RFID-метки на или в носителе информации обеспечивает возможность бесконтактной регистрации хранящихся данных.
Согласно изобретению, размещение носителя информации на маркируемом объекте осуществляется посредством магнитного сцепления. Для этого необходимо, чтобы маркируемый объект, по меньшей мере, частично состоял из намагничиваемого материала. По меньшей мере, за счет одного магнита, находящегося в носителе информации, возникает силовое магнитное воздействие между носителем информации и маркируемым объектом. Таким образом, возможно магнитное сцепление носителя информации с маркируемым объектом.
В предпочтительном варианте осуществления носитель информации имеет контактную поверхность, которой носитель информации контактирует с поверхностью маркируемого объекта, касаясь ее. Находящийся в носителе информации магнит создает магнитное поле на контактной поверхности носителя информации, что обеспечивает магнитное сцепление с контактной поверхностью.
Согласно изобретению, носитель информации имеет дополнительную поверхность, параллельную контактной поверхности и находящуюся на противоположной стороне носителя информации. Как на контактной поверхности, так и на несущей поверхности имеется магнитное поле, создаваемое магнитом, находящимся в носителе информации.
В предпочтительном варианте осуществления напряженность магнитного поля на контактной поверхности выше, чем напряженность магнитного поля на несущей поверхности. Это различие в напряженности магнитного поля на двух поверхностях может быть образовано за счет соответствующего расположения магнита в носителе информации. Так, возможно расположение магнита не на средней линии между двумя поверхностями, а ближе к контактной поверхности.
В усовершенствованном варианте осуществления в носитель информации встроены несколько магнитов, причем более сильные или несколько магнитов расположены вблизи контактной поверхности, а более слабые магниты или меньше магнитов - вблизи несущей поверхности. За счет этого выполнения на контактной и несущей поверхностях могут создаваться разные напряженности магнитного поля.
Согласно изобретению, носитель информации имеет помимо контактной и несущей поверхностей также деконтактирующую поверхность. Деконтактирующая поверхность примыкает под углом к контактной поверхности и подходит к несущей поверхности. Магниты располагаются в носителе информации так, что напряженность магнитного поля на деконтактирующей поверхности ниже, чем напряженность магнитного поля на несущей поверхности.
Для размещения и удаления носителя информации с маркируемого объекта предусмотрено устройство, которое обеспечивает простые размещение и удаление. Устройство содержит несущий элемент, выполненный с возможностью плоскостного контактирования несущей поверхности носителя информации с несущим элементом. При этом несущий элемент устройства состоит из, по меньшей мере, частично намагничиваемого материала, благодаря чему магнитное поле на несущей поверхности носителя информации обеспечивает магнитное притяжение между носителем информации и несущим элементом прилипание.
В одном варианте осуществления изобретения несущий элемент закреплен на устройстве подвижно. Предусмотрено, что несущий элемент может откидываться приблизительно под углом, который деконтактирующая поверхность носителя информации образует с поверхностью маркируемого объекта, с которым магнитно сцеплен носитель информации.
Посредством устройства возможно размещение носителя информации на маркируемом объекте. Для этого носитель информации сцепляется с несущим элементом устройства своей несущей поверхностью за счет магнитной силы, возникающей на ней за счет магнитного поля. Устройство вместе со сцепленным носителем информации движется к маркируемому объекту, пока контактная поверхность носителя информации не вступит в контакт с поверхностью маркируемого объекта. Магнитное поле на контактной поверхности носителя информации вызывает силу магнитного притяжения между носителем информации и поверхностью маркируемого объекта. За счет различия в напряженности магнитного поля на несущей и контактной поверхностях носителя информации результирующая магнитная сила между носителем информации и объектом выше, чем результирующая магнитная сила между носителем информации и устройством. При движении устройства в направлении от маркируемого объекта носитель информации остается магнитно сцепленным с маркируемым объектом.
В предпочтительном варианте осуществления несущий элемент устройства состоит из двух различных элементов. Передний отдельный элемент, находящийся в непосредственном контакте с несущей поверхностью носителя информации, выполнен при этом в виде пластины и состоит из ненамагничиваемого материала, например пластика. Расположенный непосредственно за ним второй отдельный элемент состоит из намагничиваемого материала и закреплен с возможностью откидывания от первого отдельного элемента. Первый отдельный элемент должен быть выполнен настолько тонким, чтобы контактирование несущей поверхности носителя информации с первым отдельным элементом не препятствовало магнитному взаимодействию со вторым отдельным элементом.
В процессе размещения носителя информации на маркируемом объекте после контактирования несущей поверхности с несущим элементом второй отдельный элемент откидывается от первого отдельного элемента. За счет результирующего увеличивающего расстояния между носителем информации и намагничиваемым отдельным элементом несущего элемента уменьшается магнитная сила между носителем информации и несущим элементом. Таким образом, возможно удаление устройства с маркируемого объекта, причем носитель информации остается примагниченным к поверхности маркируемого объекта.
Для отделения носителя информации от маркируемого объекта несущий элемент откидывается на устройстве. При этом угол откидывания приблизительно соответствует углу, который деконтактирующая поверхность образует с контактной поверхностью, однако в противоположном направлении поворота. Устройство с откинутым несущим элементом перемещается затем к носителю информации на маркируемом объекте, пока несущий элемент не коснется несущей поверхности носителя информации в зоне деконтактирующей поверхности. При дальнейшем приближении несущего элемента к маркируемому объекту несущий элемент за счет эффекта рычага вызывает откидывание носителя информации против магнитной силы на контактной поверхности, так что вместо контактной поверхности с поверхностью маркируемого объекта контактирует деконтактирующая поверхность. В процессе этой же операции несущая поверхность носителя информации контактирует с несущим элементом. За счет различия в напряженности магнитного поля на деконтактирующей и несущей поверхностях носителя информации результирующая магнитная сила между носителем информации и несущим элементом выше, чем результирующая магнитная сила между носителем информации и маркируемым объектом. При движении устройства в направлении от маркируемого объекта носитель информации остается магнитно сцепленным с несущим элементом и легко удаляется с маркируемого объекта.
В другом варианте может быть предусмотрено выполнение деконтактирующей поверхности в виде круглого, эллиптического или гиперболического закругления, примыкающего к контактной поверхности. За счет этого несущая поверхность носителя информации при удалении с маркируемого объекта приводится в контакт с несущим элементом не на основе движения откидывания, а на основе движения скатывания носителя информации по деконтактирующей поверхности.
В предпочтительном варианте осуществления носитель информации выполнен в виде круглого диска, передняя сторона которого представляет собой контактную поверхность, а обратная сторона - несущую поверхность. Деконтактирующая поверхность выполнена в виде огибающей фаски на контактной поверхности. Этот вариант осуществления предпочтителен, прежде всего, потому, что ориентация носителя информации и, тем самым, деконтактирующей поверхности не играет никакой роли для размещения на маркируемом объекте и удаления с него.
В других предпочтительных вариантах выполнения носитель информации представляет собой многоугольник. При этом деконтактирующая поверхность может быть выполнена также в виде круглой огибающей фаски, так что контактная поверхность образует окружность, или деконтактирующая поверхность может быть выполнена в виде отдельных фасок на каждом сегментемногоугольника, так что контактная поверхность имеет форму в соответствии с этим многоугольником.
Другие варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Пример осуществления
Пример осуществления изобретения ниже поясняется более подробно с помощью чертежей, на которых показано:
фиг. 1 - носитель информации в перспективе;
фиг. 2 - носитель информации в перспективе;
фиг. 3а - в разрезе процесс размещения носителя информации на объекте;
фиг. 3b - в разрезе процесс размещения носителя информации на объекте;
фиг. 3с - в разрезе процесс размещения носителя информации на объекте;
фиг. 3d - в разрезе процесс размещения носителя информации на объекте;
фиг. 4а - в разрезе процесс удаления носителя информации с объекта;
фиг. 4b - в разрезе процесс удаления носителя информации с объекта;
фиг. 4с - в разрезе процесс удаления носителя информации с объекта.
На фиг. 1 в перспективе изображен носитель 1 информации. Выполненный в виде диска носитель информации имеет контактную поверхность 2, предназначенную для контактирования с маркируемым объектом. В контактную поверхность 2 интегрирован магнит 5. Магнит 5 вызывает силу притяжения между носителем информации и маркируемым объектом. К контактной поверхности 2 примыкает деконтактирующая поверхность 4, огибающая край дискообразного носителя 1 информации. Она предназначена для его удаления с маркируемого объекта.
На фиг. 2 носитель 1 информации изображен в перспективе, однако со стороны, обращенной от контактной поверхности 2. Показана обратная сторона дискообразного носителя 1 информации, образующая несущую поверхность 3. Несущая поверхность 3 предназначена для контактирования носителя 1 информации с несущим элементом 10 устройства для выборочного размещения или удаления носителя 1 информации. В несущую поверхность 3 интегрированы в данном случае четыре магнита 6, обеспечивающие магнитное сцепление носителя 1 информации с несущим элементом 10.
На фиг. 3а-3d изображен процесс размещения носителя 1 информации на поверхности 9 маркируемого объекта 8. Показаны маркируемый объект 8, который, по меньшей мере, частично состоит из намагничиваемого материала, носитель 1 информации и несущий элемент 10 устройства для выборочного размещения или удаления носителя 1 информации.
На фиг. 3а перед поверхностью 9 изображен несущий элемент 10, расположенный на устройстве для размещения или удаления носителя 1 информации. Несущий элемент 10 включает в себя первый отдельный элемент 11 из ненамагничиваемого материала и второй отдельный элемент 12 из намагничиваемого материала.
С несущим элементом 10 за счет силы магнитного притяжения сцепляется носитель 1 информации на отдельный элемент 12. При этом носитель 1 информации контактирует с первым отдельным элементом 11 несущего элемента 10 с несущей поверхностью 3. Контактная поверхность 2 параллельна поверхности 9 маркируемого объекта 8. Стрелкой А обозначено направление движения несущего элемента 10 с сцепленным с ним носителем 1 информации.
На фиг. 3b изображено контактирование контактной поверхности 2 носителя 1 информации с поверхностью 9 маркируемого объекта 8. Интегрированные в носитель 1 информации магниты создают магнитную силу, действующую как на отдельный элемент 12, так и на объект 8.
На фиг. 3с стрелкой В обозначено движение откидывания второго отдельного элемента 12 от первого отдельного элемента 11. За счет образованного в результате большего расстояния между вторым отдельным элементом 12 и носителем 1 информации уменьшается сила магнитного притяжения между носителем 1 информации и несущим элементом 10.
На фиг. 3d стрелкой С обозначено движение несущего элемента 10 от маркируемого объекта 8. При этом носитель 1 информации остается на поверхности 9, поскольку сила магнитного притяжения между носителем 1 информации и маркируемым объектом 8 больше, чем между носителем 1 информации и откинутым вторым отдельным элементом 12.
На фиг. 4а-4с изображен процесс удаления носителя 1 информации с поверхности 9 маркируемого объекта 8. Показаны маркируемый объект 8, носитель 1 информации и несущий элемент 10 устройства выборочного для размещения или удаления носителя 1 информации.
На фиг. 4а носитель 1 информации сцеплен контактной поверхностью 2 с поверхностью 9 маркируемого объекта 8. На стороне несущей поверхности 3 носителя 1 информации несущий элемент 10 приближается к нему в направлении A'. Для этого несущий элемент 10 наклонен под углом α', приблизительно соответствующим углу α, который деконтактирующая поверхность 4 образует с поверхностью 9 маркируемого объекта 8, однако в противоположном направлении.
При дальнейшем движении несущего элемента 10 в направлении носителя информации по стрелке В' несущий элемент 10 оказывает в зоне деконтактирующей поверхности 4 на несущую поверхность 3 усилие. Возникающая в результате этого сила рычага на носитель 1 информации действует вокруг кромки, которую сообща образуют контактная 2 и деконтактирующая 4 поверхности. Сила рычага вызывает движение откидывания носителя 1 информации по стрелке С' вокруг упомянутой кромки, так что углы α и α' уменьшаются. Движение несущего элемента 10 по стрелке В' продолжается до тех пор, пока деконтактирующая поверхность 4 не будет находиться в контакте с поверхностью 9 маркируемого объекта 8, а несущая поверхность 3 - с несущим элементом 10.
Согласно изобретению, сила магнитного притяжения за счет различий в напряженности магнитного поля на несущей поверхности 3 между носителем 1 информации и несущим элементом 10 больше, чем сила магнитного притяжения деконтактирующей поверхности 4 между носителем 1 информации и маркируемым объектом 8.
Движение несущего элемента 10 от маркируемого объекта 8 обозначено на фиг. 4с стрелкой D'. При этом носитель 1 информации остается магнитно сцепленным с несущим элементом 10 и, таким образом, удаления с поверхности 9 маркируемого объекта 8.
Перечень ссылочных позиций
1 - носитель информации
2 - контактная поверхность
3 - несущая поверхность
4 - деконтактирующая поверхность
5 - магнит
6 - магнит
8 - объект
9 - поверхность
10 - несущий элемент
11 - первый отдельный элемент (ненамагничиваемый)
12 - второй отдельный элемент (намагничиваемый)