DE3913730A1

DE3913730A1 - Fuellhoehen-kontrollvorrichtung

Info

Publication number: DE3913730A1
Application number: DE19893913730
Authority: DE
Inventors: Gerhard Woerner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-11-26
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1990-05-31

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kontrollieren der Füllhöhe einer Flüssigkeit in einer Flasche. Derartige Vorrichtungen sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt, basierend auf den unterschiedlichsten physikalischen Meßprin zipien. Die Erfindung liegt auf dem Gebiet optischer Füllhö hen-Kontrollvorrichtungen. In Zusammenhang mit derartigen Vorrichtungen wird im folgenden wiederholt von "Licht" ge sprochen. Darunter ist elektromagnetische Strahlung jeder Wellenlänge zu verstehen, wie sie von üblichen optischen Sen dern abgegeben und von üblichen optischen Empfängern aufge nommen wird, also Strahlung vom infraroten Bereich bis in den ultravioletten Bereich.

Stand der Technik

Die stark überwiegende Anzahl bekannter optischer Füllhöhen- Kontrollvorrichtungen arbeitet mit eng begrenzten Lichtstrah len. Bei verschiedenen Verfahren werden derartige Lichtstrah len so in ein Behältnis eingestrahlt, daß sie auf die Flüs sigkeitsoberfläche treffen, wenn die Füllhöhe in einem vorge gebenen Bereich liegt. Der Lichtstrahl wird beim Eindringen in das Behältnis auf die Flüssigkeitsoberfläche hin gebro chen, wird von dieser teilweise reflektiert, wird beim Aus treten aus dem Behältnis erneut gebrochen, und soll dann, bei richtiger Füllhöhe auf eine Empfangseinrichtung treffen. Derartige Vorrichtungen arbeiten mit Erfolg nur bei Behält nissen mit hochgenauer Form und bei sehr genau eingehaltener Füllhöhe. Für Füllhöhenmessungen von Flüssigkeiten in übli chen Flaschen sind diese Vorrichtungen nicht geeignet. Bei anderen optischen Vorrichtungen wird ein Lichtstrahl nicht auf die Oberfläche der Flüssigkeit gestrahlt, sondern er wird in einer Höhe schräg eingestrahlt, die dicht unterhalb der minimal erwarteten Füllhöhe liegt. Es treten dann nur noch Brechungen auf, aber keine Reflexion mehr an der Flüs sigkeitsoberfläche. Das Meßergebnis wird aber immer noch so stark von der Form des Behältnisses beeinflußt, daß sich bei Einsatz einer solchen Vorrichtung auf die Kontrolle der Füll höhe einer Flüssigkeit in üblichen Flaschen große Schwierig keiten ergeben. Eine Vorrichtung der eben genannten Art ist z. B. in DE-24 37 798 A1 beschrieben.

Weitgehend unabhängig von der Form eines Behältnisses können optische Füllhöhen-Kontrollvorrichtungen messen, die eine Lichtquelle zum Ausleuchten des gesamten Behältnisquerschnit tes in der vorgegebenen Füllhöhe aufweisen. Eine derartige Vorrichtung ist z. B. aus DE-22 06 054 C3 bekannt. Die Vor richtung dient zum Prüfen, ob in einer Flasche eine uner wünschte Restmenge an Spüllauge vorhanden ist. Die Vorrich tung weist eine Lichtempfangseinrichtung mit einem oberen und einem unteren Lichtempfänger auf. Der untere Lichtempfän ger ist dicht über dem Flaschenboden angeordnet, während der obere Lichtempfänger sich in einer Höhe befindet, in der die zu überprüfende Flasche noch dieselbe Querschnittsform hat wie sie dicht oberhalb des Flaschenbodens vorliegt. Zeigen beide Lichtempfänger dieselbe Helligkeit, wird dies von einer Auswerteeinrichtung dahingehend ausgelegt, daß keine Restlauge mehr vorhanden ist. Besteht dagegen eine Hellig keitsdifferenz, wird angenommen, daß Restlauge vorhanden ist, und die Flasche wird von der Transportvorrichtung ausge stoßen. Der Vorteil des Messens von zwei Lichtintensitäten an einer oberen und einer unteren Stelle besteht darin, daß die Lichtintensitätsmessung für die untere Stelle mit Hilfe der an der oberen Stelle gemessenen Intensität normiert wer den kann. Dadurch arbeitet die Vorrichtung weitgehend unab hängig vom Absolutwert der Intensität, also weitgehend unab hängig von der Färbung des überprüften Behältnisses. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine nach diesem Verfahren arbeiten de Vorrichtung zu unzulässig vielen Fehlbeurteilungen führt, da es in der Praxis häufig vorkommt, daß ein Behältnis in unterschiedlichen Höhen unterschiedliche optische Dämpfungs eigenschaften aufweist, so daß die bezweckte Normierung fehl schlägt.

Trotz der vielen bekannten optischen Füllhöhen-Kontrollvor richtungen besteht wegen der geschilderten Probleme nach wie vor die Aufgabe, eine derartige Vorrichtung so auszugestal ten, daß sie kaum Fehlmessungen ausführt.

Darstellung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Füllhöhen-Kontrollvorrichtung weist eine Lichtempfangseinrichtung mit einem zentralen lichtemp findlichen Element und mit einer äußeren Einrichtung mit min destens einem äußeren lichtempfindlichen Element auf. Jedes äußere Element ist vom zentralen Element in derjenigen Rich tung, die rechtwinklig zur Behältnislängsachse und zur Licht strahlrichtung steht in einem Abstand angeordnet, der im we sentlichen dem halben Behältnisquerschnitt in der vorgegebe nen Füllhöhe entspricht. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß ein sehr großer Hell/Dunkel-Unterschied zwischen Rand und Mitte erzielt wird. Zeigt nämlich das mittlere Element maximale Helligkeit an, wird jedes äußere Element gerade vom Flaschenrand abgedeckt, empfängt also eine minimale Licht menge. Die Auswerteeinrichtung ist so ausgebildet, daß sie dann ein Vollsignal ausgibt, das das Erreichen der vorgegebe nen Füllhöhe anzeigt, wenn das mittlere Element hohe Hellig keit in einem ersten vorgegebenen Bereich und die äußere Einrichtung geringe Helligkeit in einem zweiten vorgegebenen Bereich aufweist.

Vorzugsweise sind zwei äußere Elemente vorhanden und die Aus werteeinrichtung ist so ausgebildet, daß sie dann das Voll signal ausgibt, wenn die vom zentralen Element angezeigte Helligkeit einen vorgegebenen oberen Schwellenwert über steigt und gleichzeitig die von den beiden äußeren Elementen angezeigten Helligkeiten jeweils unter einem vorgegebenen unteren Schwellenwert liegen.

Bei der eben genannten bevorzugten Ausführungsform stellt der oben genannte erste Bereich somit den gesamten Hellig keitsbereich dar, der über einem oberen Schwellenwert liegt. Der zweite vorgegebene Bereich stellt den gesamten Bereich dar, der unter dem unteren Schwellenwert liegt. Wird statt zweier äußerer Elemente nur ein einziges verwendet, ist es von Vorteil, als ersten vorgegebenen Bereich einen solchen zu wählen, der sowohl nach seinem unteren wie auch nach sei nem oberen Ende begrenzt ist.

Die Tatsache, daß die von den verschiedenen Elementen gemes senen Helligkeiten in bestimmten Bereichen liegen, muß nicht durch unmittelbaren Vergleich der gemessenen Helligkeiten mit Schwellenwerten festgestellt werden, sondern die Tatsa che kann auch mittelbar dadurch erkannt werden, daß festge stellt wird, daß die Differenz zwischen den gemessenen Hel ligkeiten in einem vorgegebenen Bereich liegt.

Die erfindungsgemäße Füllhöhen-Kontrollvorrichtung läßt sich auf einfachste Art und Weise so weiterbilden, daß sie zu gleich überprüft, ob das bei ihr durchlaufende Behältnis ord nungsgemäß verschlossen ist. Hierzu ist ein lichtempfindli ches oberes Element vorhanden, das in Höhe des Behältnisver schlusses anzubringen ist. Dieses lichtempfindliche obere Element wird vorzugsweise von derjenigen Lichtquelle beleuch tet, die auch in Richtung der anderen Elemente strahlt. Die Auswerteeinrichtung gibt ein Freigabesignal dann aus, wenn das oben genannte Vollsignal vorliegt und zusätzlich die vom oberen Element gemessene Helligkeit unter einen vorgegebenen Schwellenwert fällt, was anzeigt, daß ein Verschluß den Lichtweg zwischen der Lichtquelle und dem lichtempfindlichen oberen Element abgedeckt hat.

Kurze Beschreibung der Figuren

Fig. 1 Schematische Seitenansicht einer Füllhöhen-Kon trollvorrichtung, die die Füllhöhe in einer Flasche überprüft,

Fig. 2 Querschnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 1 ent lang der dortigen Linie 2-2;

Fig. 3a bis 3c Diagramme zum Erläutern von Helligkeitsverläufen ohne Flasche (a), mit nicht befüllter Flasche (b) und mit befüllter Flasche (c); und

Fig. 4 Blockschaltbild einer Auswerteeinrichtung.

Wege zum Ausführen der Erfindung

Zum Veranschaulichen der Funktion einer Füllhöhen-Kontroll vorrichtung mit einem lichtempfindlichen zentralen Element und einer äußeren lichtempfindlichen Einrichtung wird auf geometrische Verhältnisse Bezug genommen, wie sie am Hals einer Wein-, Bier-, Saft- oder sonstigen Flasche vorliegen, die im Ausführungsbeispiel durch einen Korken 11 verschlos sen ist. Der Flaschenhals weist einen Durchmesser D und eine Dicke d auf, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Er wird von einer Lichtquelle 12 dann ausgeleuchtet, wenn sich die Fla sche 10 an dieser Lichtquelle vorbeibewegt. Das Vorbeibewe gen erfolgt mit Hilfe einer nicht dargestellten Transportvor richtung.

Die Lichtstrahlen 13 der Lichtquelle 12 sind auf eine Licht empfangseinrichtung 14 gerichtet, die eine zentrale Fotodio de 15, zwei äußere Fototransistoren 16. v und 16. h sowie eine obere Fotodiode aufweist. Die zentrale Fotodiode 15 und die beiden Fototransistoren 16. v und 16. h sind entlang einer Linie angeordnet, die rechtwinklig zur Flaschenlängsachse 18 und zur Richtung der Lichtstrahlen 13 verläuft, in einer Höhe, die knapp unterhalb der vorgegebenen Höhe für die Höhe der Oberfläche 19 der Flüssigkeitsfüllung liegt. Die obere Fotodiode 17 ist in einer solchen Höhe angeordnet, daß sie gegenüber den Lichtstrahlen 13 von der Lichtquelle 12 durch den Korken 11 abgedeckt wird. Die Signale von der Lichtemp fangseinrichtung 14 werden von einer Auswerteeinrichtung 20 ausgewertet, für die in Fig. 4 ein Beispiel näher darge stellt ist.

Von besonderer Bedeutung für die Funktion der Füllhöhen-Kon trollvorrichtung ist, daß der Abstand der äußeren Fototran sistoren 16. v und 16. h von der zentralen Fotodiode 15 gerade in etwa dem halben Durchmesser D des Flaschenhalses ent spricht. Dies führt dazu, daß diese äußeren Fototransistoren 16. v und 16. h gerade dann besonders effektiv abgedeckt wer den, wenn die Flasche 10 so steht, daß die von der Licht quelle 12 zur zentralen Fotodiode 15 hin abgestrahlten Licht strahlen im wesentlichen durch die Mitte des Flaschenhalses gehen. In diesem Zustand empfängt die zentrale Fotodiode 15 aber die größte Helligkeit, da die Flüssigkeit im Flaschen hals die auf sie treffenden Lichtstrahlen 13 etwas bündelt.

In Fig. 3 sind verschiedene Helligkeitsverläufe dargestellt, wobei diejenigen gemäß den Figuren b und c der Stellung einer Flasche in bezug zur Lichtempfangseinrichtung 14 ent sprechen, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Die Helligkeits verläufe in Fig. 3 sind entlang einer Richtung s aufgezeich net, die parallel zur Transportrichtung T der Flasche und damit parallel zur Anordnung der genannten fotoempfindlichen Elemente liegt. Der Helligkeitsverlauf mit hoher konstanter Helligkeit H liegt dann vor, wenn noch keine Flasche vor der Lichtempfangseinrichtung 14 steht. Ist eine solche jedoch vorhanden, und ist diese nicht befüllt, ergibt sich der Hel ligkeitsverlauf gemäß Fig. 3b. Die Helligkeit an den äußeren Fototransistoren 16. v und 16. h ist auf etwa ein Achtel der Ursprungshelligkeit abgefallen und die zentrale Fotodiode 15 mißt noch etwa ein Viertel der Ursprungshelligkeit. Steht jedoch eine ordnungsgemäß befüllte Flasche vor der Lichtemp fangseinrichtung 14, ergibt sich der Helligkeitsverlauf ge mäß Fig. 3c, gemäß dem die äußeren Fototransistoren 16. v und 16. h wiederum nur ein Achtel der Ursprungshelligkeit anzei gen, jedoch die zentrale Fotodiode 15 die halbe ursprüngli che Lichtmenge empfängt.

Der Helligkeitsverlauf in Höhe der oberen Fotodiode 17 ist nicht dargestellt. Hier fällt die Helligkeit über die gesam te Breite des Korkens 11 ausgehend vom Ursprungswert gemäß Fig. 3a auf sehr niedere Werte.

Die Signale von den lichtempfindlichen Elementen 15, 16. v, 16. h und 17 werden durch die beim Erläutern von Fig. 1 er wähnte Auswerteeinrichtung 20 verarbeitet. Eine solche Aus werteeinrichtung wird nun nach Aufbau und Funktion anhand von Fig. 4 beschrieben.

Die Auswerteeinrichtung 20 gemäß Fig. 4 verfügt über vier Komparatoren 21.1 bis 21.4 mit jeweils einem einstellbaren Widerstand 22.1 bis 22.4 am jeweiligen Vergleichseingang. Die Signale von den Komparatoren werden von UND-Gliedern 23.1 bis 23.3 verarbeitet.

An den Komparator 21.1 ist die Fotodiode 16. v angeschlossen. Er gibt dann ein Signal hohen Pegels aus, wenn die Spannung vom genannten Fototransistor unter eine Spannung fällt, wie sie am zugehörigen Widerstand 22.1 eingestellt wird. An den Komparator 21.3 ist der Fototransistor 16. h angeschlossen. Dieser Komparator gibt ein Signal hohen Pegels aus, wenn die Spannung vom genannten Transistor unter eine Spannung fällt, die am zugehörigen Widerstand 22.3 eingestellt wird. Die Aus gangssignale beider Komparatoren gelangen auf das UND-Glied 23.1, das nur dann ein Signal hohen Pegels ausgibt, wenn gleichzeitig beide Transistoren nur Spannungen unterhalb den eingestellten Vergleichsspannungen liefern.

Der Komparator 21.2 empfängt das Signal von der Fotodiode 15. Er gibt ein Signal hohen Pegels aus, wenn die Spannung von der Fotodiode über eine Schwellenspannung steigt, die am zugehörigen Widerstand 22.2 eingestellt wird. Das Ausgangs signal vom Komparator 21.2 gelangt ebenso wie das Ausgangs signal vom UND-Glied 23.1 auf das UND-Glied 23.2. Nur wenn beide Eingangssignale hohen Pegel aufweisen, gibt das UND- Glied 23.2 ein Vollsignal BS aus. Dieses Vollsignal zeigt an, daß die Helligkeit an der zentralen Fotodiode 15 über eine obere Schwelle So gestiegen ist und das gleichzeitig die Helligkeit an beiden fotoempfindlichen äußeren Elementen unter eine untere Schwelle Su gefallen ist. Beide Schwellen sind in Fig. 3c dargestellt.

Die Auswerteschaltung 20 gemäß Fig. 4 ist jedoch nicht nur dazu in der Lage, festzustellen, ob eine Flasche ausreichend befüllt ist, sondern sie stellt zugleich fest, ob die Fla sche ordnungsgemäß verschlossen ist. Hierzu empfängt der Kom parator 21.4 das Signal von der oberen Fotodiode 17. Fällt die Spannung von der Fotodiode 17 unter eine vorgegebene Spannung, wie sie am zugehörigen Widerstand 22.4 eingestellt wird, gibt der Komparator 21.4 ein Signal hohen Pegels an das UND-Glied 23.3 aus, dem auch das Signal vom UND-Glied 23.2 zugeführt wird. Weist letzteres Signal hohen Pegel auf, ist es also das Vollsignal BS und gibt der Komparator 21.4 ein Signal hohen Pegels aus, gibt das UND-Glied 23.3 ein Freigabesignal FS ab, das anzeigt, daß die Flasche 10 nicht nur ausreichend befüllt ist, sondern daß sie auch ordnungsge mäß verschlossen ist.

Läuft eine Flasche durch, die weder befüllt ist noch ver schlossen ist, oder bei der eine dieser Eigenschaften fehlt, erfolgt kein Freigabesignal FS. Die Flasche muß dann aus dem normalen weiteren Transportweg ausgestoßen werden. Die Aus stoßentscheidung kann nur gefällt werden, wenn ein bisher nicht besprochenes Signal anzeigt, daß überhaupt eine Fla sche vorhanden ist, daß aber für diese das Freigabesignal fehlt. Das Vorhandensein einer Flasche kann auf unterschied lichste Art und Weise festgestellt werden, z. B. durch einen Hebel der von der Flasche bewegt wird und der dabei einen Schalter betätigt, oder, vorzugsweise, dadurch, daß dann, wenn an einem der lichtempfindlichen Elemente eine Hellig keitsänderung auftritt, die ein vorgegebenes Ausmaß über steigt, ein Speicher gesetzt wird, der durch das Freigabe signal wieder rückgesetzt wird. Kommt es zu keinem Rückset zen innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, wird der Aus stoßmechanismus betätigt und durch diesen wird der Speicher rückgesetzt, so daß er das Durchlaufen der nächsten Flasche registrieren kann.

Beim Ausführungsbeispiel einer Auswerteeinrichtung gemäß Fig. 4 ist davon ausgegangen, daß die Spannungswerte von allen lichtempfindlichen Elementen einzeln mit Schwellenwer ten verglichen werden. Statt dessen könnte auch die Diffe renz der Spannungswerte gebildet werden, wie sie einerseits vom mittleren Element und andererseits von den äußeren Ele menten ausgegeben werden. Es wäre dann diese Differenzspan nung mit einem Schwellenwert zu vergleichen. Wenn die Diffe renzspannung den Schwellenwert übersteigen würde, würde das Vollsignal ausgegeben.

Für die prinzipielle Funktion der Vorrichtung ist es unerheb lich, ob die lichtempfindlichen Elemente als Dioden oder Transistoren ausgebildet sind.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel mit zwei äußeren foto empfindlichen Elementen führt zu besonders einfacher Auswert barkeit der empfangenen Signale. Gemäß dem beschriebenen Funktionsprinzip der Vorrichtung kommt es jedoch nur darauf an, auf diejenigen Helligkeiten abzustellen, wie sie im mitt leren Bereich des Flaschenhalses empfangen werden und wie sie in demjenigen Bereich empfangen werden, in dem das Licht von der Lichtquelle 12 nur durch die Flaschenwand dringt. Es ist also auch möglich, nur mit einem zentralen und einem ein zigen äußeren fotoempfindlichen Element zu arbeiten. Bei die ser Anordnung ist es jedoch so, daß dann, wenn als äußeres Fotoelement das vordere gemäß Fig. 2 verwendet wird, zu nächst sehr niedrige Helligkeit durch das äußere Fotoelement empfangen wird, während das zentrale Fotoelement noch volle Helligkeit empfängt, also mit Sicherheit Helligkeit über einer Schwelle, wie sie auch überschritten wird, wenn die Flasche zentral zur Vorrichtung steht. Um bei dieser Stel lung das Ausgeben des Vollsignales zu verhindern, muß das Signal vom zentralen Element mit einer oberen Schwelle ver glichen werden, die nicht mehr erreicht wird, wenn die Fla sche die Stellung gemäß Fig. 2 einnimmt. Entsprechend könnte ein Fehlsignal beim Auslaufen der Flasche aus der Vorrich tung entstehen, wenn ein äußeres Element hinter dem zentra len Element verwendet würde und nicht die eben genannte zu sätzliche Überprüfung mit einem zweiten oberen Schwellenwert für die Helligkeit am zentralen Element vorgenommen werden würde.

Wesentlich für alle Abwandlungen von den Ausführungsbeispie len ist, daß jedes äußere lichtempfindliche Element im we sentlichen in einer Entfernung, die dem halben Flaschenquer schnitt entspricht, in Transportrichtung vom zentralen Ele ment entfernt ist. Dann ist ein maximaler Unterschied der Helligkeiten erzielbar, wie er von den unterschiedlichen Ele menten gemessen wird. Die großen erzielbaren Helligkeitsun terschiede führen dazu, daß Schwellenwerte so gelegt werden können, daß sie durch Helligkeitsschwankungen, die durch Be hältnistoleranzen hervorgerufen sind, nicht überschritten werden. Dies führt zu hoher Aussagegenauigkeit dahingehend, ob eine Flasche befüllt ist oder nicht. Entsprechend hohe Aussagegenauigkeiten waren bisher nur mit sehr aufwendigen Vorrichtungen erzielbar, nämlich mit Mikrowellenvorrichtun gen und insbesondere mit Vorrichtungen unter Ausnutzung von Röntgen- oder Gammastrahlen.

Die Lichtempfangseinrichtung 14 kann auch mehrere übereinan der angeordnete lichtempfindliche Elemente 15, 16, 17 aufwei sen, so daß es dadurch möglich wird, mehrere verschiedene Flaschengrößen (-höhen) und damit auch entsprechend unter schiedlich hohe vorgeschriebene Füllhöhen zu berücksichti gen.

Claims

1. Vorrichtung zum Kontrollieren der Füllhöhe einer Flüssig keit in einem Behältnis, mit

- einer Lichtquelle (12) zum Ausleuchten des gesamten Behält nisquerschnitts in der vorgegebenen Füllhöhe,
- einer Lichtempfangseinrichtung (14) und
- einer Auswerteeinrichtung (20),

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Lichtempfangseinrichtung (14) folgende lichtempfindli che Teile aufweist:
- - ein zentrales Element (15) und
- - eine äußere Einrichtung mit mindestens einem äußeren Ele ment (16. v, 16. h), wobei jedes äußere Element vom zentralen Element in derjenigen Richtung, die rechtwinklig zur Behält nisachse und zur Lichtstrahlrichtung steht, einen Abstand aufweist, der im wesentlichen dem halben Flaschenquerschnitt (D/2) in der vorgegebenen Füllhöhe entspricht, und
- die Auswerteeinrichtung so ausgebildet ist, daß sie dann ein Vollsignal ausgibt, das das Erreichen der vorgegebenen Füllhöhe anzeigt, wenn das zentrale Element hohe Helligkeit in einem ersten vorgegebenen Bereich und die äußere Einrich tung geringe Helligkeit in einem zweiten vorgegebenen Be reich aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- die äußere lichtempfindliche Einrichtung zwei äußere Ele mente (16. v, 16. h) aufweist und
- die Auswerteeinrichtung (20) so ausgebildet ist, daß sie das Vollsignal ausgibt, wenn die vom zentralen Element (15) angezeigte Helligkeit einen vorgegebenen oberen Schwel lenwert übersteigt und gleichzeitig die von den beiden äuße ren Elementen angezeigten Helligkeiten jeweils unter einem vorgegebenen unteren Schwellenwert liegen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung so aufgebaut ist, daß sie die Diffe renz zwischen der vom zentralen Element gemessenen Hellig keit und der von der äußeren Einrichtung gemessenen Hellig keit bestimmt und das Vollsignal dann ausgibt, wenn die Differenz in einem vorgegebenen Bereich liegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- ein lichtempfindliches oberes Element (17) vorhanden ist, das in Höhe des Behältnisverschlusses anzubringen ist, und
- die Auswerteeinrichtung (20) so ausgebildet ist, daß sie ein Freigabesignal ausgibt, wenn zusätzlich zum Vorhanden sein des Vollsignals die Bedingung erfüllt ist, daß die vom oberen Element gemessene Helligkeit unter einen vorgege benen Schwellenwert gefallen ist.