DE102022125486A1 - Data carrier return device - Google Patents
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Abstract
Rücknahmevorrichtung (1) zur Rücknahme von am Körper tragbaren Gegenständen (11), die einen elektronischen Datenträger aufweisen, mit einer Lesevorrichtung (7) zum kontaktlosen Auslesen und Zuführen der auf dem Gegenstand (11) verfügbaren Daten an eine Entscheidungselektronik, wobei die Rücknahmevorrichtung (1) eine durch einen Motor (26) angetriebene Klappe (14) aufweist, die durch einen Befehl der Entscheidungselektronik bei Akzeptanz des Gegenstandes (11) zur Rücknahme geöffnet wird und der Gegenstand (11) in einen Auffangbehälter gelangt, wobei die Klappe (14) über einen vom Motor (26) gesteuerten Kniehebelmechanismus (17) betätigbar ist, der mit einem sich über einen Totpunkt erstreckenden Kniehebel (18) die Klappe (14) in Schließstellung blockiert.Return device (1) for returning objects (11) that can be worn on the body and have an electronic data carrier, with a reading device (7) for contactless reading and feeding of the data available on the object (11) to a decision electronics system, wherein the return device (1) has a flap (14) driven by a motor (26), which is opened by a command from the decision electronics when the object (11) is accepted for return and the object (11) passes into a collecting container, wherein the flap (14) can be actuated via a toggle lever mechanism (17) controlled by the motor (26), which blocks the flap (14) in the closed position with a toggle lever (18) extending over a dead center.
Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Rücknahmevorrichtung für Datenträger und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Rücknahmevorrichtung nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 9.The subject of the invention is a return device for data carriers and a method for operating such a return device according to the preamble of
Die vorhandene Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Rücknahme von mit elektronischen Datenträgern ausgestatteten Armbändern oder ähnlichen anzulegenden Artikeln sowie einer Sensorik zum Auslesen dieser Daten. Dabei besteht das Armband oder der ähnliche anzulegende Artikel aus einem elektronischen Datenträger, z.B. einem Mikroprozessor oder einer geeigneten gedruckten Schaltung, aus welcher die Daten mittels einer Sensorik oder einer Lesevorrichtung ausgelesen werden können.The present invention relates to a device for taking back bracelets or similar articles equipped with electronic data carriers, as well as a sensor system for reading this data. The bracelet or similar article consists of an electronic data carrier, e.g. a microprocessor or a suitable printed circuit, from which the data can be read by means of a sensor system or a reading device.
In den meisten Einsatzfällen wird eine derartige Rücknahmevorrichtung in eine Säule im Bereich des Austritts in einem Schwimmbad, einer Therme, einem Fitnessstudio, einem Museum oder einer ähnlichen Einrichtung eingebaut und mit einer Drehsperre verbunden. Das System dient zur einfachen und intuitiven Rücknahme von Datenträgern.In most cases, such a return device is installed in a column in the exit area of a swimming pool, thermal bath, fitness studio, museum or similar facility and connected to a turnstile. The system is used for the simple and intuitive return of data carriers.
Wenn der Kunde bezahlt hat und sobald sich der Datenträger im Rückgabebereich befindet, wird eine Klappe geöffnet und das Band fällt in einen Auffangbehälter.Once the customer has paid and once the disk is in the return area, a flap opens and the tape falls into a collection container.
Die
erfolgtem Auslesen öffnet sich die Klappe und das Armband fällt in einen zweiten Hohlraum, wobei die Klappe anschließend geschlossen wird, um eine Entnahme des Armbandes durch den Benutzer zu verhindern.The
Once the reading has been completed, the flap opens and the bracelet falls into a second cavity, with the flap then being closed to prevent the bracelet from being removed by the user.
Falls das Armband von der Rücknahmevorrichtung akzeptiert wird, wird es über eine weitere, am Boden des zweiten Hohlraumes befindlichen Klappe in einen Auffangbehälter befördert. Andernfalls wird die Klappe so verschwenkt, dass das Armband auf ein Entnahmetablett fällt und vom Benutzer entnommen werden kann.If the wristband is accepted by the return device, it is transported to a collection container via another flap located at the bottom of the second cavity. Otherwise, the flap is pivoted so that the wristband falls onto a removal tray and can be removed by the user.
Wenn das Armband von der Rücknahmevorrichtung akzeptiert wird, wird eine entsprechende Vorrichtung ausgelöst, um dem Anwender Zutritt zu gewähren oder zu verwehren.If the wristband is accepted by the return device, an appropriate device is triggered to grant or deny access to the user.
Nachteilig an dieser Rücknahmevorrichtung ist, dass der Schwenkmechanismus der ersten Klappe nicht manipulationssicher ist, da ein Benutzer durch die Aufbringung von Druck auf die Klappe diese öffnen kann und so in den zweiten Hohlraum eingreifen kann, um das Armband wieder zu entnehmen.The disadvantage of this return device is that the pivoting mechanism of the first flap is not tamper-proof, since a user can open it by applying pressure to the flap and thus reach into the second cavity in order to remove the bracelet again.
Die
Dabei wird ein Eingriff in den Hohlraum durch ein Verschließen des Hohlraumes mit einer äußeren, gehäuseseitigen Klappe verhindert. Erst wenn diese Klappe geschlossen ist, öffnet sich der ebenfalls als Klappe ausgebildete Boden und lässt das Armband schwerkraftbedingt in einen Auffangbehälter fallen.Intervention in the cavity is prevented by closing the cavity with an outer, housing-side flap. Only when this flap is closed does the bottom, which is also designed as a flap, open and allow the bracelet to fall into a collecting container due to gravity.
Bei dieser Rücknahmevorrichtung besteht jedoch die Gefahr, dass die Hand des Benutzers in der gehäuseseitigen Klappe eingeklemmt wird, da die Vorrichtung nicht erkennt, ob sich die Hand noch im Hohlraum befindet.However, with this return device there is a risk that the user's hand could become trapped in the flap on the housing side, as the device does not detect whether the hand is still in the cavity.
Auch lässt sich die gehäuseseitige Klappe durch Kraftanstrengung öffnen, wodurch eine Manipulation der Vorrichtung möglich istThe flap on the housing side can also be opened by exerting force, which makes it possible to manipulate the device
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rücknahmevorrichtung zur Rücknahme von am Körper tragbaren Gegenständen, die einen elektronischen Datenträger der eingangs genannten Art aufweisen, so weiter zu bilden, dass unter Berücksichtigung einer möglichst sicheren und manipulationssichern Betätigung eine vereinfachte Rücknahme des Gegenstands möglich ist.The invention is therefore based on the object of developing a return device for the return of wearable objects which have an electronic data carrier of the type mentioned at the outset in such a way that a simplified return of the object is possible, taking into account an operation which is as safe and tamper-proof as possible.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren nach den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The object is achieved according to the invention by a device with the features according to patent claim 1 and a method according to the features of
Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe, auf der der Gegenstand abgelegt wird, über einen vom Motor gesteuerten Kniehebelmechanismus betätigbar ist, der mit einem sich über einen Totpunkt erstreckenden Kniehebel die Klappe in Schließstellung blockiert.To solve the problem, the invention is characterized in that the flap on which the object is placed can be actuated via a motor-controlled toggle lever mechanism which is located above a dead center extending knee lever blocks the flap in the closed position.
Bevorzugt besteht der Kniehebel des Kniehebelmechanismus aus zwei, über ein Gelenk miteinander verbundenen Hebelelemente, wobei das dem Gelenk entgegengesetzte Ende des oberen Hebelelements über ein weiteres Gelenk mit der Unterseite der Klappe verbunden ist und das dem erstgenannten Gelenk entgegengesetzte Ende des anderen Hebelelements über eine Welle mit dem Motor verbunden ist.Preferably, the toggle lever of the toggle lever mechanism consists of two lever elements connected to one another via a joint, wherein the end of the upper lever element opposite the joint is connected to the underside of the flap via a further joint and the end of the other lever element opposite the first-mentioned joint is connected to the motor via a shaft.
Wie bei jedem Hebel wird entsprechend dem Hebelgesetz ein großer Hubweg bei geringer Zug- oder Druckkraft in einen kleinen Hub mit großer Kraft umgesetzt oder umgekehrt (Kraftmultiplikator). Die Besonderheit des Kniehebelprinzips liegt darin, dass sich das Übersetzungsverhältnis zwischen aufgewendeter Kraft zu resultierender Kraft bzw. von primärem Hub zu sekundärem Hub während der Bewegung kontinuierlich verschiebt. Dies ermöglicht es, die Klappe zügig in Richtung Schließstellung zu verschwenken, die Schließstellung bei mittlerer Geschwindigkeit und mittlerem Druck einzunehmen und den Schließvorgang schließlich mit geringer Geschwindigkeit und sehr hohem Druck abzuschließen, so dass die Klappe mit hohem Druck geschlossen bleibt.As with any lever, according to the lever law, a large stroke with low pulling or pushing force is converted into a small stroke with high force or vice versa (force multiplier). The special feature of the toggle lever principle is that the transmission ratio between the force applied and the resulting force or from the primary stroke to the secondary stroke changes continuously during the movement. This makes it possible to swing the flap quickly towards the closed position, to take up the closed position at medium speed and medium pressure and finally to complete the closing process at low speed and very high pressure so that the flap remains closed with high pressure.
Die beiden Gelenke und die Welle des Kniehebels bilden bei Ausrichtung entlang einer gemeinsamen Geraden einen Totpunkt. Die Überstreckung des Kniehebels über den Totpunkt macht sich die vorliegende Erfindung zu Nutze, um einen Verriegelungseffekt der Klappe zu erreichen. Durch die Überstreckung des Kniehebels über den Totpunkt kann somit die Klappe besonders effektiv in Schließstellung arretiert werden. In der Mechanik spricht man von einem Totpunkt, wenn die Gelenke und die einwirkenden Kräfte auf einer Linie liegen. In diesem Punkt wirkt die Kraft nur auf die Lagerstellen des Kniehebelmechanismus, eine Bewegung der Hebelelemente ist ohne äußere Einwirkung nicht möglich. Erst eine Kraft quer zur Hauptachse des Mechanismus ändert diesen Zustand. Diese Kraft wird von dem Motor erzeugt und mit der Welle auf den Kniehebel übertragen.The two joints and the shaft of the toggle lever form a dead center when aligned along a common straight line. The present invention makes use of the hyperextension of the toggle lever above the dead center in order to achieve a locking effect of the flap. By extending the toggle lever beyond the dead center, the flap can be locked particularly effectively in the closed position. In mechanics we speak of a dead center when the joints and the acting forces are in one line. At this point, the force only acts on the bearing points of the toggle lever mechanism; movement of the lever elements is not possible without external influence. Only a force transverse to the main axis of the mechanism changes this state. This force is generated by the motor and transmitted to the toggle lever via the shaft.
Im gebeugten Zustand bewirkt der Kniehebel eine hohe Wegübersetzung bei einer geringen Kraftübersetzung. Je weiter sich der Kniehebel dem durchgestreckten Zustand der Schließstellung annähert, desto stärker nimmt die Hubgeschwindigkeit bei gleichbleibender Betätigungsgeschwindigkeit ab, die Presskraft dagegen zu. Bei durchgestrecktem Kniehebel geht die Kraft theoretisch gegen unendlich.When bent, the toggle lever produces a high travel transmission with a low force transmission. The further the toggle lever approaches the extended state of the closed position, the more the lifting speed decreases while the actuation speed remains the same, while the pressing force increases. When the knee lever is fully extended, the force theoretically approaches infinity.
Somit kann durch die geschlossene Klappe eine unbefugte Entnahme eines eingeworfenen Armbandes verhindert werden. Insbesondere werden dadurch Manipulationen der Rücknahmevorrichtung verhindert.The closed flap prevents unauthorized removal of a wristband that has been deposited. In particular, this prevents manipulation of the return device.
Folgende Effekte werden in einem Kniehebel vereint:
- • Eine mechanisch integrierte Verzögerungsrampe bei gleichbleibender Betätigungsgeschwindigkeit.
- • Eine sehr hohe Kraftübersetzung auf den letzten Millimetern des Schließvorgangs.
- • Beim Überstrecken des Kniehebels (über den Totpunkt) kann ein Verriegelungseffekt erreicht werden. Auch wenn die Betätigungskraft abfällt, bleibt die Kraft erhalten und die Klappe kann sich nicht selbsttätig lösen.
- • A mechanically integrated deceleration ramp with constant actuation speed.
- • A very high force transmission in the last millimeters of the closing process.
- • A locking effect can be achieved when the toggle lever is overstretched (above dead center). Even if the actuation force drops, the force remains and the flap cannot release itself.
Somit wird sichergestellt, dass der Anwender nach Einwurf keine Zugriffsmöglichkeit mehr auf das Armband hat und es demzufolge nicht manipulieren oder den Ablauf verändern kann, ohne dass der Ablauffehler entdeckt und angezeigt wird.This ensures that the user no longer has access to the bracelet after it has been inserted and therefore cannot manipulate it or change the process without the process error being discovered and displayed.
Die Klappe wird über den Kniehebelmechanismus betätigt, der über einen Motor, z. B. Schrittmotor, angetrieben ist. Dabei ist anzumerken, dass dieser nur ein geringes Drehmoment aufbringen muss, um die Klappe zu bewegen und dementsprechend kein Gefahrenpotential bezüglich dem Einklemmen darstellt. Durch das Übersetzungsverhältnis des Kniehebels nimmt die Klemmkraft beim Schließen außerdem erst bei den letzten paar Millimetern <4mm bzw. Grad deutlich zu.The flap is operated by the toggle lever mechanism, which is driven by a motor, e.g. a stepper motor. It should be noted that this only has to generate a small amount of torque to move the flap and therefore does not pose a potential risk of jamming. Due to the gear ratio of the toggle lever, the clamping force when closing only increases significantly in the last few millimeters <4mm or degrees.
Ein Kinderfinger, der noch in einen über 4mm breiten eingreifen könnte, kann nun in einen kleiner als 4 mm breiten Spalt nicht mehr eingreifen, sodass keine Gefahr besteht, dass der Kinderfinger eingeklemmt und durch die erhöhte Klemmkraft verletzt wird.A child's finger that could still reach into a gap that is over 4 mm wide can no longer reach into a gap that is smaller than 4 mm wide, so there is no risk of the child's finger being pinched and injured by the increased clamping force.
Es ist nun möglich, die Klappe auch bei großer Belastung von außen zuverlässig zu versperren, da sich der Kniehebel an der Motorhalterung abstützen kann und somit kein Drehmoment auf den Motor einwirkt, weil sich der Kniehebel zuvor beim Schließvorgang durch den Totpunkt bewegt hat.It is now possible to reliably lock the flap even under heavy loads from the outside, as the toggle lever can be supported on the motor mount and therefore no torque acts on the motor because the toggle lever has previously moved through dead center during the closing process.
Beim Öffnen der Klappe dreht sich der Motor bspw. gegen den Uhrzeigersinn und der Gegenstand fällt durch die Schwerkraft nach unten in den Auffangbehälter.When the flap is opened, the motor rotates counterclockwise, for example, and the object falls down into the collection container due to gravity.
Der Gegenstand ist bevorzugt ein mit einem elektronischen Datenträger ausgestattetes Armband oder ein ähnlich anzulegender ringförmiger Artikel ist, wie er z.B. beim Schwimmen in einem Schwimmbad benutzt werden kann, oder z.B. in Form eines Halsbandes für Tiere oder auch als Uhrarmband oder jeglicher Artikel, der angelegt oder auf einen anderen Gegenstand befestigt werden kann.The object is preferably a bracelet equipped with an electronic data carrier or a similar ring-shaped article to be worn, such as can be used when swimming in a swimming pool, or for example in the form of a collar for animals or as a watch bracelet or any item that can be put on or attached to another item.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf ein Armband, als Träger eines elektronischen Datenträgers, beschränkt. Ebenso ist die Rücknahmevorrichtung für Umhängebänder oder Schlüsselbänder, sogenannte Lanyards, die eine Karte mit einem Informationsträger oder einen an dem Band befestigten oder integrierten Transponder aufweisen, geeignet. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Armbands beschrieben.However, the present invention is not limited to a bracelet as a carrier of an electronic data storage device. The return device is also suitable for neck straps or key straps, so-called lanyards, which have a card with an information carrier or a transponder attached to or integrated into the strap. The invention is described below using a bracelet.
Die Form der Datenträger kann unterschiedlich ausgestaltet sein z.B. als Armbänder (Silikonarmbänder, Uhrenarmbänder) oder auch andere Formen wie Chipkarten, Schlüsselanhänger usw. können vom System aufgenommen werden. Sowie z.B. RFID Key Fobs oder RFID Karten.The form of the data carrier can be designed in different ways, e.g. as bracelets (silicone bracelets, watch straps) or other forms such as chip cards, key chains, etc. can be included in the system. As well as e.g. RFID key fobs or RFID cards.
Meist kommen Armbändern zum Einsatz, die einen elektronischen Datenträger bzw. Informationsträger, insbesondere einen Transponder wie z.B. einen RFID-Transponder, aufweisen. Dieser RFID-Transponder enthält einen kennzeichnenden Code, der von der Lesevorrichtung, ausgelesen wird, wobei zur Kopplung mit dem Transponder die Lesevorrichtung ein magnetisches Wechselfelder oder hochfrequente Radiowellen aussendet.Mostly, wristbands are used that have an electronic data carrier or information carrier, in particular a transponder such as an RFID transponder. This RFID transponder contains an identifying code that is read by the reading device, whereby the reading device emits an alternating magnetic field or high-frequency radio waves to couple with the transponder.
In oder am Einwurfschacht, im Bereich der Einwurföffnung, ist die Lesevorrichtung angeordnet, mittels derer Informationen und Daten von dem an dem Armband angebrachten elektronischen Datenträger automatisch und berührungslos identifiziert und ausgelesen werden können. Bei Annäherung an die Einwurföffnung wird die Lesevorrichtung aktiviert, so dass die auf dem Transponder gespeicherten Informationen ausgelesen und von der nachgeschalteten Entscheidungselektronik weiterverarbeitet werden können. Nach einer Auswertung der auf dem Transponder enthaltenen Informationen wird von der Elektronik entschieden, ob das Armband angenommen wird oder ob der Benutzer das Armband wieder entnehmen muss, um bspw. einen noch offenen Rechnungsbetrag zu zahlen, bevor die Rücknahmevorrichtung den Ausgang durch eine Drehsperre frei gibt.The reading device is arranged in or on the insertion chute, in the area of the insertion opening, by means of which information and data from the electronic data carrier attached to the bracelet can be identified and read out automatically and without contact. When approaching the insertion opening, the reading device is activated so that the information stored on the transponder can be read and further processed by the downstream decision electronics. After evaluating the information contained on the transponder, the electronics decide whether the bracelet is accepted or whether the user has to remove the bracelet again, for example to pay an outstanding invoice amount, before the return device releases the exit through a turnstile .
Wenn als elektronische Datenträger bspw. ein RFID-Transponder verwendet wird, so ist als Lesevorrichtung eine RFID-Leseelektronik vorgesehen.If, for example, an RFID transponder is used as an electronic data carrier, an RFID reading electronics is provided as the reading device.
Die Lesevorrichtung enthält eine Software (ein Mikroprogramm), die den eigentlichen Leseprozess steuert, und eine RFID-Middleware mit Schnittstellen zur weiteren Entscheidungselektronik.The reading device contains software (a microprogram) that controls the actual reading process and RFID middleware with interfaces to further decision-making electronics.
Die Lesevorrichtung erzeugt ein hochfrequentes elektromagnetisches Wechselfeld, dem der RFID-Transponder des Armbands ausgesetzt wird. Die von ihm über die Antenne aufgenommene Hochfrequenzenergie dient während des Kommunikationsvorganges als Stromversorgung für seinen Chip. Bei aktiven Transpondern kann die Energieversorgung auch durch eine eingebaute Batterie erfolgen. Bei halb-aktiven Transpondern übernimmt die Batterie lediglich die Versorgung des Mikrochips.The reading device generates a high-frequency alternating electromagnetic field to which the RFID transponder on the bracelet is exposed. The high-frequency energy it absorbs via the antenna serves as a power supply for its chip during the communication process. With active transponders, energy can also be supplied by a built-in battery. With semi-active transponders, the battery only supplies the microchip.
Der so aktivierte Mikrochip im RFID-Tag decodiert die vom Lesegerät gesendeten Befehle. Die Antwort codiert und moduliert das RFID-Tag in das eingestrahlte elektromagnetische Feld durch Feldschwächung im kontaktfreien Kurzschluss oder gegenphasige Reflexion des vom Lesegerät ausgesendeten Feldes. Damit überträgt das Tag seine Seriennummer (UID), weitere Daten des gekennzeichneten Objekts oder andere vom Lesevorrichtung abgefragte Information. Das Tag erzeugt selbst also kein Feld, sondern beeinflusst das elektromagnetische Sendefeld der Lesevorrichtung.The microchip in the RFID tag activated in this way decodes the commands sent by the reader. The RFID tag encodes and modulates the response in the radiated electromagnetic field by field weakening in a contactless short circuit or antiphase reflection of the field emitted by the reader. The tag thus transmits its serial number (UID), further data of the marked object or other information requested by the reader. The tag itself does not generate a field, but rather influences the electromagnetic transmission field of the reader.
Neben der Seriennummer, die dem Benutzer während der Verwendung des Armbands zugeordnet wird, sind als weitere Informationen beispielweise Zahlungsinformationen, wie Guthaben oder offene Beträge abgespeichert.In addition to the serial number, which is assigned to the user while using the bracelet, additional information such as payment information such as credit or open amounts is stored.
Die Lesevorrichtung kann bspw. unmittelbar benachbart, bspw. unterhalb einer Einwurföffnung angeordnet sein, sodass bei einem Einführen des Datenträgers dieser direkt über die Lesevorrichtung ausgelesen werden kann.The reading device can, for example, be arranged immediately adjacent, for example below an insertion opening, so that when the data carrier is inserted, it can be read directly via the reading device.
Um den Einwurfschacht ist direkt unter der Glasfront eine RFID Antenne integriert. Somit kann wenige Zentimeter oberhalb und bis zur Klappe unterhalb der Einwurföffnung ein RFID Datenträger ausgelesen bzw. codiert werden. Dabei ist die Einwurföffnung von einer Glasplatte umrandet, die die Glasfront bildet und beabstandet von der Einwurföffnung ist zudem ein Display zur Anzeige von Informationen an den Benutzer vorhanden.An RFID antenna is integrated around the insertion slot directly under the glass front. This means that an RFID data carrier can be read or encoded a few centimeters above and up to the flap below the insertion opening. The insertion opening is surrounded by a glass plate, which forms the glass front, and at a distance from the insertion opening there is also a display for displaying information to the user.
Die Rücknahmevorrichtung weist an mehreren Position Sensoren und Sensorelemente zur Messung und Kontrolle von Veränderungen des technischen Systems auf. Der Einfachheit halber werden die Anwendung dieser Sensoren und Sensorelemente unter dem Begriff Sensorik zusammengefasst.The return device has sensors and sensor elements at several positions for measuring and monitoring changes in the technical system. For the sake of simplicity, the application of these sensors and sensor elements is summarized under the term sensor technology.
So handelt es sich beispielsweise um binäre, also schaltende Systeme (z. B. Lichtschranken), welche verwendet werden, um ein fallendes Armband zu detektieren.For example, there are binary, i.e. switching systems (e.g. light barriers) which are used to detect a falling bracelet.
Auch können über die Sensorik nichtelektrische Messgrößen in elektrische Signale umwandelt werden. So wird beispielsweise der Bereich des Einwurfschachts mit Sensoren überwacht, um Manipulationen am Datenträger während dem Einwurf zu verhindern.Sensors can also convert non-electrical measurements into electrical signals. For example, the area around the insertion slot is monitored with sensors to prevent manipulation of the data carrier during insertion.
Mindestens eine Sensorik überwacht einen Schutzbereich oberhalb des Einwurfschachts, um die Anwesenheit eines Körperteils des Benutzers zu detektieren und notfalls die Klappe so lange geschlossen zu halten, bis der Benutzer seine Hand entfernt.At least one sensor monitors a protective area above the insertion slot in order to detect the presence of a part of the user's body and, if necessary, to keep the flap closed until the user removes his hand.
Als Sensorik kommen beispielsweise ToF-Sensoren zur Anwendung, die typischerweise mehrere Pixel auflösen können. Somit kann z.B. auch ein Datenträger, der teilweise in den Sensorbereich ragt, erkannt und nur der umgebende Bereich analysiert werden.For example, ToF sensors are used as sensors, which can typically resolve several pixels. This means, for example, that a data carrier that partially protrudes into the sensor area can be recognized and only the surrounding area can be analyzed.
Bei den hier verwendeten ToF Sensoren kann außerdem die Bewegungsrichtung der Datenträger erkannt werden. Wird z.B. ein Datenträger von unten nach oben vorbei bewegt, wird eine Manipulation erkannt, wodurch die Klappe geschlossen bzw. Alarm ausgelöst wird. Ist dies der Fall, wird die über die Rücknahmevorrichtung gesteuerte Drehsperre natürlich nicht geöffnet.The ToF sensors used here can also detect the direction of movement of the data carriers. If, for example, a data carrier is moved from bottom to top, manipulation is detected, which closes the flap or triggers an alarm. If this is the case, the turnstile controlled by the return device will of course not be opened.
Alternativ können Ultraschallsensoren oder Lichtschranken zur Anwendung kommen.Alternatively, ultrasonic sensors or light barriers can be used.
Mit einer weiteren Sensorik kann der Füllstand des Auffangbehälters bestimmt werden, um dem Betreiber der Rückgabevorrichtung oder dem Personal eine notwendige Entleerung des Auffangbehälters anzuzeigen. Wird über einen Sensor detektiert, dass der Auffangbehälter voll ist, wird zudem die Klappe geschlossen gehalten und dem Benutzer über das Display angezeigt, dass eine andere Rücknahmevorrichtung für die Rückgabe des Armbandes genutzt werden soll.Another sensor can be used to determine the fill level of the collection container in order to indicate to the operator of the return device or to the staff that the collection container needs to be emptied. If a sensor detects that the collection container is full, the flap is kept closed and the user is shown on the display that another return device should be used to return the wristband.
Bevorzugt wird die Rücknahmevorrichtung in Zusammenhang mit einer Auslassvorrichtung, bspw. einem Drehkreuz, eingesetzt, wobei das Armband, wenn die fälligen Gebühren zuvor an einem Kassenautomaten entrichtet wurden, von der Rücknahmevorrichtung einbehalten und der Ausgang freigegeben wird.Preferably, the return device is used in conjunction with an exit device, e.g. a turnstile, whereby the wristband is retained by the return device and the exit is released if the fees due have previously been paid at a pay machine.
Der Ausgang kann jedoch versperrt bleiben, wenn in der oben beschriebenen Situation eine zu geringe Gebühr entrichtet wurde und eine Nachzahlung an einem Kassenautomat geleistet werden muss. Dann bleibt das Armband auf der Oberseite der Klappe liegen, welche sich nicht automatisch öffnet.However, the exit may remain blocked if, in the situation described above, an insufficient fee has been paid and a supplementary payment has to be made at a pay machine. In this case, the wristband remains on the top of the flap, which does not open automatically.
Das durch die Rücknahmevorrichtung gebildete Einwurfsystem ist im Vergleich zu bisherigen Systemen sehr kompakt und kann u. a. dadurch auch direkt flächenbündig in einen Tresen oder einem Wandterminal eingebaut werden. Die Rücknahmevorrichtung besteht aus mindestens drei Komponenten, die in einem Gehäuse untergebracht sein können. Der Sensor nimmt die Identifizierung des elektronischen Datenträgers auf und übermittelt diese der Entscheidungselektronik. Bei Berechtigung wird ein Aktor der Verriegelungstechnik angesteuert und der Zutritt gewährt.The deposit system formed by the return device is very compact compared to previous systems and can therefore also be installed flush in a counter or wall terminal. The return device consists of at least three components that can be housed in a housing. The sensor records the identification of the electronic data carrier and transmits this to the decision-making electronics. If authorized, an actuator of the locking technology is activated and access is granted.
Im Zusammenhang mit den Sensoren der Sensorik sind mehrere Betriebsmodi möglich.Several operating modes are possible in connection with the sensors of the sensor system.
Standardmode:Standard mode:
Sobald sich ein Armband mit einem elektronischen Datenträger im Lesebereich der Lesevorrichtung befindet, wird überprüft, ob der Datenträger berechtigt ist.As soon as a wristband with an electronic data carrier is in the reading range of the reading device, it is checked whether the data carrier is authorized.
Ist dies der Fall, wird die Klappe geöffnet und das Armband fällt durch die Schwerkraft nach unten. Dabei wird mit einem Sensor überprüft, ob der Datenträger nach unten vorbeigefallen ist. Ist dies der Fall, wird die Klappe umgehend wieder geschlossen und die Drehsperre freigegeben.If this is the case, the flap is opened and the bracelet falls down due to gravity. A sensor checks whether the data carrier has fallen down past. If this is the case, the flap is immediately closed again and the rotation lock is released.
Ist der Datenträger nicht berechtigt, z.B. weil noch nicht bezahlt wurde, wird eine Aufforderung zum Nachzahlen am Display dargestellt und der Kunde kann den Datenträger wieder entnehmen und zum Nachzahlautomat gehen.If the data carrier is not authorized, e.g. because payment has not yet been made, a request for additional payment is shown on the display and the customer can remove the data carrier again and go to the additional payment machine.
Falls der Datenträger so unvorteilhaft im Lesebereich positioniert wurde, dass dieser nicht erkannt wird, hat der Benutzer ebenfalls die Möglichkeit diesen neu zu platzieren.If the data carrier is positioned so unfavorably in the reading area that it is not recognized, the user also has the option of repositioning it.
Um ein Erschrecken des Benutzers zu vermeiden, kann optional mit den Sensoren, die den Schutzbereich im Bereich der Einwurföffnung überwachen, das Schließen der Klappe so lange verzögert werden, bis sich die Hand vom Benutzer nicht mehr im Schutz- bzw. Lesebereich befindet.In order to avoid startling the user, the closing of the flap can optionally be delayed using the sensors that monitor the protection area in the area of the insertion opening until the user's hand is no longer in the protection or reading area.
Mode mit erhöhter Sicherheit (z. B. gegen Datenträgerdiebstahl):Mode with increased security (e.g. against data carrier theft):
Bereits beim Einlegen des Datenträgers erkennt mind. ein Sensor, bevorzugt aber und nicht beschränkend zwei Sensoren zusätzlich zum RFID Signal die Bewegungen des Benutzers im Bereich des Einwurfschachts.As soon as the data carrier is inserted, at least one sensor, but preferably and not limited to two sensors, in addition to the RFID signal, detects the user's movements in the area of the insertion slot.
Somit kann das Gerät aufgeweckt und z.B. eine Animation am Display dargestellt werden.This means that the device can be woken up and, for example, an animation can be shown on the display.
Dies kann wie hier dargestellt durch optische Sensoren (Lichtschranke, Time of Flight...) oder auch durch andere Messprinzipien (Ultraschall, kapazitiv, Radar usw.) erfolgen.This can be done using optical sensors (light barrier, time of flight...) as shown here or using other measuring principles (ultrasonic, capacitive, radar, etc.).
Parallel dazu wird mittels der RFID Technologie überprüft, ob sich ein Datenträger im Einwurfschacht befindet. Ist dies der Fall und ist dieser berechtigt, wird nun allerdings mit der Klappenbetätigung so lange gewartet, bis keine fremden Gegenstände, wie z.B. Hände mehr detektiert werden. Ggf. wird am Display darauf hingewiesen, dass nur das Armband mit dem Datenträger eingelegt werden soll, die Hände aber entfernt werden müssen.At the same time, RFID technology is used to check whether there is a data carrier in the slot. If this is the case and the person is authorized, the flap is not opened until no more foreign objects, such as hands, are detected. If necessary, the display will indicate that only the wristband with the data carrier should be inserted, but that the hands must be removed.
Erst wenn der Datenträger erkannt wird und gleichzeitig kein fremder Gegenstand mehr im Schutzbereich in und oberhalb der Einwurföffnung detektiert wird, öffnet die Klappe, bis das Armband an einem in oder unterhalb des Einwurfschachts platzierten Sensor vorbeigefallen ist und wird dann sofort wieder geschlossen. Somit kann verhindert werden, dass ein berechtigtes Armband z.B. festgehalten oder etwas anderes in den Auffangbehälter geworfen wird.Only when the data carrier is recognized and at the same time no foreign object is detected in the protected area in and above the insertion opening, the flap opens until the wristband has fallen past a sensor placed in or below the insertion slot and is then immediately closed again. This prevents an authorized wristband from being held onto, for example, or something else from being thrown into the collection container.
Eine weitere Möglichkeit Manipulationen zu verhindern ist es, die Klappe nur so lange zu öffnen, wie ein Datenträger zum Durchfallen benötigt.Another way to prevent manipulation is to only open the flap for as long as it takes for a data carrier to fall through.
Neben dem grundsätzlich niedrigen Drehmoment des Motors kann der Motor auch mit einer Drehmomentbeschränkung ausgestattet sein. So kann z.B. ein Schrittmotor derart angesteuert werden, dass bei Überschreiten eines bestimmten Grenzmomentes innerhalb weniger Millisekunden bzw. Grad die Drehrichtung geändert wird und die Klappe sofort ganz geöffnet wird. Diese Funktion dient ebenfalls dem Einklemmschutz.In addition to the motor's fundamentally low torque, the motor can also be equipped with a torque limit. For example, a stepper motor can be controlled in such a way that if a certain torque limit is exceeded, the direction of rotation is changed within a few milliseconds or degrees and the flap is immediately opened completely. This function also serves as anti-pinch protection.
Das Verfahren für den Betrieb der Rücknahmevorrichtung zur Rücknahme von am Körper tragbaren Gegenständen, die einen elektronischen Datenträger aufweisen, umfasst die folgenden Schritte:
- a) händische Zuführung des Gegenstands an die Rücknahmevorrichtung durch einen Benutzer;
- b) Erfassen der Daten des Gegenstandes mit mindestens einer Lesevorrichtung im Bereich der Einwurföffnung eines Einwurfschachts;
- c) Zuführung der auf dem Gegenstand verfügbaren Daten an eine Entscheidungselektronik,
- d) Ansteuerung eines Motors zur Betätigung einer Klappe, die durch einen Befehl der Entscheidungselektronik bei Akzeptanz des Gegenstandes geöffnet wird und so der auf der Klappe platzierte Gegenstand in einen Auffangbehälter fällt.
- (a) manual feeding of the article to the return device by a user;
- b) recording the data of the object with at least one reading device in the area of the insertion opening of a insertion shaft;
- c) supplying the data available on the object to a decision-making electronic system,
- d) Control of a motor to operate a flap which is opened by a command from the decision electronics when the object is accepted, so that the object placed on the flap falls into a collecting container.
Erfindungsgemäß greift in Schritt d) der Motor über einen Kniehebelmechanismus an der Klappe an und öffnet oder verschließt diese wahlweise und der mit einem sich über einen Totpunkt erstreckenden Kniehebel blockiert die Klappe in Schließstellung.According to the invention, in step d) the motor acts on the flap via a toggle lever mechanism and selectively opens or closes it, and the toggle lever extending over a dead center blocks the flap in the closed position.
Bevorzugt detektiert in Schritt d) eine Sensorik im Randbereich oder unterhalb des Einwurfschachts den passierenden Gegenstand, wodurch die Klappe wieder geschlossen wird.In step d), a sensor system in the edge area or below the insertion chute preferably detects the passing object, whereby the flap is closed again.
Bei einer Übertotpunkteinstellung des Kniehebelmechanismus nimmt die Klappe die endgültige Schließstellung ein.When the toggle lever mechanism is set above center, the flap assumes the final closed position.
Bei fehlender Akzeptanz des Gegenstandes in Schritt d) wird der Benutzer zur Entnahme des Gegenstandes aufgefordert und kann z.B. über das Display angewiesen werden, einen Fehlbetrag an einem Kassenautomaten zu begleichen, bevor sich eine im Bereich der Rücknahmevorrichtung angeordnete Drehsperre öffnet.If the item is not accepted in step d), the user is asked to remove the item and can, for example, be instructed via the display to pay any shortfall at a cash machine before a turnstile located in the area of the return device opens.
Die Klappe wird gemäß Schritt d) erst geöffnet, wenn eine Sensorik, welche im Bereich der Einwurföffnung angeordnet ist, erkennt, dass sich kein anderer Gegenstand, als der berechtigte Gegenstand oder ein Körperteil in der Einwurföffnung oder dem Einwurfschacht befindet.The flap is only opened according to step d) when a sensor system, which is arranged in the area of the insertion opening, detects that there is no object other than the authorized object or a body part in the insertion opening or the insertion shaft.
Optional überwacht eine weitere Sensorik den Füllstand des Auffangbehälter. Bei Überschreitung eines Grenzwertes des Füllstands lässt sich die Klappe nicht mehr öffnen und ein Personal wird benachrichtig, um den Auffangbehälter zu leeren.Optionally, another sensor monitors the fill level of the collection container. If the fill level exceeds a limit, the flap can no longer be opened and a staff member is notified to empty the collection container.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Einwurfschacht sowohl nach oben über das Frontglas als auch nach unten in den Schacht beleuchtet, damit der Benutzer intuitiv weiß, wo er den Datenträger einlegen muss.In a further embodiment, the insertion slot is illuminated both upwards via the front glass and downwards into the slot so that the user knows intuitively where to insert the data carrier.
Typische Farben sind Blau wenn bereit für Datenträger, Grün, wenn Datenträger berechtigt bzw. Rot wenn Datenträger nicht berechtigt ist.Typical colors are blue when disk is ready, green when disk is authorized, or red when disk is not authorized.
Die Lesevorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Antenne (die Windungen sind um die Einwurföffnung auf den einzelnen Layern einer Leiterplatte) und einem Reader-Chip (in der Abbildung nicht sichtbar), die auf der Leiterplatte als Schaltung aufgebracht sind.The reading device essentially consists of an antenna (the windings are around the insertion opening on the individual layers of a circuit board) and a reader chip (not visible in the figure), which are applied to the circuit board as a circuit.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.The subject matter of the present invention arises not only from the subject matter of the individual patent claims, but also from the combination of the individual patent claims with each other.
Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, könnten als erfindungswesentlich beansprucht werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Die Verwendung der Begriffe „wesentlich“ oder „erfindungsgemäß“ oder „erfindungswesentlich“ ist subjektiv und impliziert nicht, dass die so benannten Merkmale zwangsläufig Bestandteil eines oder mehrerer Patentansprüche sein müssen.All information and features disclosed in the documents, including the abstract, in particular the spatial configuration shown in the drawings, could be claimed as essential to the invention, provided that they are new individually or in combination compared to the prior art. The use of the terms "essential" or "according to the invention" or "essential to the invention" is subjective and does not imply that the features so named must necessarily be part of one or more patent claims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.The invention is explained in more detail below with reference to drawings which merely illustrate one embodiment. Further essential features and advantages of the invention are apparent from the drawings and their description.
Es zeigen:
-
1 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
2 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
3 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
4 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
5 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
6 : eine Schnittdarstellung der Rücknahmevorrichtung -
7 : Diagramm der Klappensteuerung [Zeit/Öffnungswinkel] -
8 : eine Schnittdarstellung der Rückgabevorrichtung mit Gehäuse -
9 : eine perspektivische Ansicht der Rückgabevorrichtung nach8
-
1 : a sectional view of the return device -
2 : a sectional view of the return device -
3 : a sectional view of the return device -
4 : a sectional view of the return device -
5 : a sectional view of the return device -
6 : a sectional view of the return device -
7 : Flap control diagram [time/opening angle] -
8th : a sectional view of the return device with housing -
9 : a perspective view of the return device8th
Das Armband wird in Pfeilrichtung 40 dem Rückgabebereich 2 zugeführt.The wristband is fed to the
Der Rückgabebereich 2 wird u.a. gebildet durch die Einwurföffnung 3, welche in einen Einwurfschacht 4 im Inneren der Rückgabevorrichtung 1 übergeht. Die Einwurföffnung 3 wird von einer Glasfront 5 umgeben. Des Weiteren ist ein Display 6 entfernt von der Einwurföffnung 3 angeordnet.The
Unterhalb der Glasfront 5 ist sind zwei Sensoren 9 auf beiden Seiten des Einwurfschachts 4 angeordnet. Die Sensoren 9 erfassen den in
Unterhalb der Glasfront 5 ist die Lesevorrichtung 7 angeordnet, die sich u.a. aus zwei auf beiden Seiten des Einwurfschachts 4 angeordneten Sensoren zusammensetzt. Die Lesevorrichtung 7 erfasst den in
Oberhalb der Sensoren sind spezielle IR durchlässige Kunststoffplättchen angeordnet, welche die Reflexionen des Lichtes, welches von den ToF Sensoren ausgesendet bzw. empfangen werden reduzieren, indem sie das Licht besser leiten.Special IR-permeable plastic plates are arranged above the sensors, which reduce the reflections of the light emitted or received by the ToF sensors by better guiding the light.
Der Boden des Einwurfschachts 4 wird von der Oberfläche 13 der Klappe 14 gebildet, wobei das Armband 11 bei Einwurf auf der Oberfläche 13 platziert wird.The bottom of the
In einer weiteren Ausführungsform kann auch die Oberfläche 13 eine Lesevorrichtung, bspw. eine RFID-Antenne, aufweisen.In a further embodiment, the
Die Klappe 14 wird über einen Kniehebelmechanismus 17 betätigt, welcher über das Gelenk 15 an der Unterseite der Klappe 14 angreift.The
In dem gezeigten Beispiel nach
Die größte Schließkraft der Klappe 14 tritt am Totpunkt auf, wenn die verbindenden Gelenke 15, 21 und die Welle 24 sowie die einwirkenden Kraftvektoren auf einer gemeinsamen Geraden 45 liegen. Dann ist der Druck von unten auf die Klappe 14 am größten.The greatest closing force of the
Der Kniehebel 18 des Kniehebelmechanismus 17 besteht aus zwei, über ein Gelenk 21 miteinander verbundenen Hebelelementen 19, 20, wobei das dem Gelenk 21 entgegengesetzte Ende des oberen Hebelelements 19 über ein weiteres Gelenk 15 mit der Unterseite der Klappe 14 verbunden ist und das dem Gelenk 21 entgegengesetzte Ende des anderen Hebelelements 19 über eine Welle 24 mit dem Motor 26 verbunden ist.The
In
Unter dem Begriff Block wird bei der vorliegenden Erfindung ein Geräteträger für die Befestigung des Motors, des Sensors, der Klappe verstanden und ist bevorzugt ein 3D Druckteil.In the present invention, the term block is understood to mean a device carrier for attaching the motor, the sensor, the flap and is preferably a 3D printed part.
Wird die Klappe 14 in Pfeilrichtung 40 belastet, stößt das Gelenk 21 gegen den inneren Rand der Ausbuchtung 31 und blockiert eine Bewegung der Klappe 14. Das Gelenk 21 bzw. die Hebelelemente 19, 20 können, z.B. durch das Anlaufmoment des Motors, in dieser Position auch stromlos derart fixiert werden, dass ein Öffnen der Klappe von außen nicht möglich ist.If the
Zusätzlich könnten die Hebelelemente z.B. durch Magnete oder auch durch eine Feder, die in der abgebildeten Ausführungsform allerdings nicht dargestellt sind, in der Übertotpunktlage gehalten werden, so dass die Klappe zuverlässig versperrt ist.In addition, the lever elements could be held in the over-center position, e.g. by magnets or by a spring, which are not shown in the embodiment shown, so that the flap is reliably locked.
Das Armband 11 liegt auf der Oberseite 13 der Klappe 14 auf, die durch den Kniehebel 18 in Richtung Anschlag 46 gedrückt wird. Dem Anschlag 46 gegenüberliegend weist die Klappe 14 eine Drehachse 30 auf, über die die Klappe 14 in Pfeilrichtung 16 verschwenkt werden kann, was in
Wird der Motor über einen Öffnungsbefehl der Entscheidungselektronik betätigt, dreht sich die Welle 24 in Drehrichtung 23. Dadurch wird, bedingt durch die Verbindung über das Hebelelement 20, auch das Gelenk 21 in Drehrichtung 23 entlang einer Kreisbahn bewegt. Das mit dem Gelenk 21 verbundene Hebelelement 19 wird mitgenommen und befördert das damit verbundene Gelenk 15 und daraus resultierend auch die Klappe 14 nach unten.If the motor is actuated via an opening command from the decision electronics, the
Der Motor 26 ist über eine Motorhalterung 27 neben dem Fallschacht 33 im Block 28 eingelassen. Unterhalb der Motorhalterung 27 befindet sich eine Ausbuchtung 32 in die bei einer Öffnungsbewegung der Kniehebel 18 mindestens teilweise einfahren kann.The
Das Armband 11 fällt nun in Pfeilrichtung 40 von dem Einwurfschacht 4 in den Fallschacht 33.The
Bedingt durch die Ausbuchtung 29 sowie den darunter liegenden Ausbuchtungen, wie z.B. 31 und 32 kann der Kniehebelmechanismus 17 und auch die Klappe 14 aus dem Fallschacht 33 in den Block 28 zumindest teilweise verschwenkt werden. Damit ragen keine störenden Bauteile mehr in den Fallschacht 33 und das Armband 11 kann ungehindert durch den Fallschacht in den darunter angeordneten Auffangbehälter 34 fallen.Due to the
In
Neben dem Sensor 35 ist ein weiterer Sensor 37 angeordnete, der den Füllstand 39 überwacht.Next to the
Wenn der Sensor 35 den Einwurf des Armbandes 11 detektiert hat, wird die Motorsteuerung aktiv und die Welle 24 dreht sich entgegen der Pfeilrichtung 23, wodurch der Kniehebel 18 die Klappe wieder entgegen der Pfeilrichtung 16 verschließt.When the
Dies geschieht aber nur, wenn der Sensor 9 keine Hand oder einen anderen Gegenstand als ein Armband im Schutzbereich in oder oberhalb der Einwurföffnung detektiert. Wird ein solcher Fremdköper entdeckt, stoppt die Bewegung der Welle 24 und die Klappe bleibt in der aktuellen Position oder öffnet wieder in Pfeilrichtung 16.However, this only happens if the
Falls der Datenträger 12 so unvorteilhaft im Lesebereich 8 positioniert ist, dass dieser nicht erkannt wird, hat der Benutzer ebenfalls die Möglichkeit diesen neu zu platzieren.If the
Um ein Erschrecken des Bedieners zu vermeiden, kann optional, gesteuert durch den Sensor 9, das Schließen der Klappe so lange verzögert werden, bis sich die Hand des Benutzers nicht mehr im Schutzbereich 10 befindet.In order to avoid scaring the operator, the closing of the flap can optionally be delayed, controlled by the
Aus
Bereits beim Einlegen des Datenträgers 12 erkennt mind. ein Sensor 9, oder wie hier dargestellt zwei Sensoren 9 zusätzlich zum RFID-Signal des Datenträgers 12 die Bewegungen des Benutzers im Schutzbereich 10 des Einwurfschachts 4. Somit kann die Rücknahmevorrichtung 1 aufgeweckt und z.B. eine Animation am Display 6 dargestellt werden.As soon as the
Dies kann wie hier dargestellt durch optische Sensoren 9 (Lichtschranke, Time of Flight etc.) oder auch durch andere Messprinzipien (Ultraschall, kapazitiv, Radar usw.) erfolgen.As shown here, this can be done by optical sensors 9 (light barrier, time of flight, etc.) or by other measuring principles (ultrasound, capacitive, radar, etc.).
Parallel dazu wird mittels der RFID-Technologie der Lesevorrichtung 7 überprüft, ob sich ein Datenträger 12 im Einwurfschacht 4 und somit im Lesebereich 8 befindet. Ist dies der Fall und ist dieser berechtigt, wird nun allerdings mit der Klappenbetätigung so lange gewartet, bis die Sensorik (Sensoren 9) keine fremden Gegenstände, wie z.B. Hände, mehr erkennt. Ggf. wird am Display 6 darauf hingewiesen, dass nur das Armband 11 eingelegt werden soll, die Hände aber entfernt werden müssen.In parallel, the RFID technology of the reading device 7 is used to check whether a
Erst wenn der Datenträger 12 erkannt wird und gleichzeitig kein fremder Gegenstand mehr im Schutzbereich 10 detektiert wird, öffnet die Klappe 14, bis das Armband 11 am unteren Sensor 35, der den Fallbereich 36 überwacht, vorbeigefallen ist und wird dann durch den Kniehebel 18 sofort wieder geschlossen.Only when the
Wird z.B. ein Datenträger 12 von unten nach oben durch den Fallbereich 36 bewegt wird eine Manipulation erkannt und die Klappe 14 kann geschlossen werden und ein Alarm wird ausgelöst. Ist dies der Fall, wird die nicht gezeigte Drehsperre natürlich nicht geöffnet.If, for example, a
Mit dem Sensor 37 kann der Füllstandbereich 38 und somit der Füllstand 39 des Auffangbehälters 34 bestimmt werden, oder ebenfalls die Manipulationssicherheit weiter erhöht werden, indem damit der Datenträgereinwurf detektiert wird.The
Eine weitere Möglichkeit Manipulationen zu verhindern ist es, die Klappe 14 nur so lange zu öffnen, wie ein Datenträger 12 zum Durchfallen benötigt.Another way to prevent manipulation is to only open the
Ist der Datenträger 12 nicht berechtigt, z.B. weil noch nicht bezahlt wurde, wird eine Aufforderung zum Nachzahlen am Display 6 dargestellt und der Kunde kann den Datenträger wieder entnehmen und zu einem nicht gezeigten Nachzahlautomat gehen.If the
Wie bereits beschrieben, kann die Klappenansteuerung durch einen Schrittmotor erfolgen. Für eine rasche und lautlose Datenträgerrücknahme kann der in
Wie ersichtlich ist, wird also die Klappe in Abschnitt 47 zuerst auf max. Geschwindigkeit beschleunigt und in Abschnitt 48 abgebremst, bis der maximale Öffnungswinkel von 90° erreicht ist. Im folgenden Abschnitt 49 wird die Klappe so lange offengehalten, bis der Datenträger durchgefallen ist und dann in Abschnitt 50 mit nahezu konstanter Geschwindigkeit langsam geschlossen.As can be seen, the flap is first accelerated to maximum speed in
Um eine Geräuschentwicklung möglichst zu vermeiden, wird der Endanschlag der Klappe 14 am Anschlag 46, d.h. Öffnungswinkel 0° (Abstützung Kniehebel 18 in der Ausbuchtung 31) langsam gemäß Abschnitt 51 angefahren.In order to avoid noise generation as much as possible, the end stop of the
Ist der maximale Füllstand erreicht, wird dies einem Bedienungspersonal mitgeteilt, das über den in
ZeichnungslegendeDrawing legend
- 11
- RücknahmevorrichtungReturn device
- 22
- RückgabebereichReturn area
- 33
- EinwurföffnungInsertion opening
- 44
- EinwurfschachtInsertion slot
- 55
- GlasplatteGlass plate
- 66
- DisplayDisplay
- 77
- LesevorrichtungReading device
- 88th
- LesebereichReading area
- 99
- Sensorsensor
- 1010
- SchutzbereichProtection area
- 1111
- Armbandbracelet
- 1212
- DatenträgerData carrier
- 1313
- Oberflächesurface
- 1414
- Klappeflap
- 1515
- Gelenkjoint
- 1616
- PfeilrichtungArrow direction
- 1717
- KniehebelmechanismusKnee lever mechanism
- 1818
- KniehebelKnee lever
- 1919
- HebelelementLever element
- 2020
- HebelelementLever element
- 2121
- Gelenkjoint
- 2222
- ÖffnungswinkelOpening angle
- 2323
- PfeilrichtungArrow direction
- 2424
- WelleWave
- 2525
- ZeitTime
- 2626
- Motorengine
- 2727
- MotorhalterungEngine mount
- 2828
- Blockblock
- 2929
- Ausbuchtungbulge
- 3030
- DrehachseAxis of rotation
- 3131
- Ausbuchtungbulge
- 3232
- Ausbuchtungbulge
- 3333
- Fallschachtchute
- 3434
- AuffangbehälterCollection container
- 3535
- Sensorsensor
- 3636
- FallbereichFall area
- 3737
- Sensorsensor
- 3838
- FüllstandbereichLevel range
- 3939
- FüllstandFill level
- 4040
- PfeilrichtungArrow direction
- 4141
- 4242
- WaageScale
- 4343
- GehäuseHousing
- 4444
- VerschlussClasp
- 4545
- GeradeStraight
- 4646
- Anschlagattack
- 4747
- AbschnittSection
- 4848
- AbschnittSection
- 4949
- AbschnittSection
- 5050
- AbschnittSection
- 5151
- AbschnittSection
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 602005004817 T2 [0005]DE 602005004817 T2 [0005]
- DE 60015575 T2 [0009]DE 60015575 T2 [0009]
Claims (14)
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---|---|---|---|
DE102022125486.0A DE102022125486A1 (en) | 2022-10-04 | 2022-10-04 | Data carrier return device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022125486.0A DE102022125486A1 (en) | 2022-10-04 | 2022-10-04 | Data carrier return device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022125486A1 true DE102022125486A1 (en) | 2024-04-04 |
Family
ID=90246382
Family Applications (1)
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DE102022125486.0A Pending DE102022125486A1 (en) | 2022-10-04 | 2022-10-04 | Data carrier return device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102022125486A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3315724A1 (en) | 1983-04-29 | 1984-10-31 | Günter Ing.(grad.) 8540 Schwabach Blech | Device for lending out stackable image and/or sound carriers |
DE60015575T2 (en) | 1999-04-22 | 2005-12-01 | Metra Inzeniring D.O.O. | Device for feeding identification wristbands to a reading device |
DE602005004817T2 (en) | 2004-10-27 | 2009-03-05 | Ojmar S.A., Elgoibar | BRACELET READING AS AN ACCESS CONTROL |
WO2010034348A1 (en) | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Trion Ag | Return station for library media |
DE102011017059B3 (en) | 2011-04-14 | 2012-09-13 | Fischer Elektronicsysteme GmbH & Co. KG | Device i.e. wristband return terminal, for automated receiving of wristbands at exit of chargeable entering area, has reading apparatus reading information on band, and feed device with drum in which tape is inserted when feeding bands |
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2022
- 2022-10-04 DE DE102022125486.0A patent/DE102022125486A1/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3315724A1 (en) | 1983-04-29 | 1984-10-31 | Günter Ing.(grad.) 8540 Schwabach Blech | Device for lending out stackable image and/or sound carriers |
DE60015575T2 (en) | 1999-04-22 | 2005-12-01 | Metra Inzeniring D.O.O. | Device for feeding identification wristbands to a reading device |
DE602005004817T2 (en) | 2004-10-27 | 2009-03-05 | Ojmar S.A., Elgoibar | BRACELET READING AS AN ACCESS CONTROL |
WO2010034348A1 (en) | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Trion Ag | Return station for library media |
DE102011017059B3 (en) | 2011-04-14 | 2012-09-13 | Fischer Elektronicsysteme GmbH & Co. KG | Device i.e. wristband return terminal, for automated receiving of wristbands at exit of chargeable entering area, has reading apparatus reading information on band, and feed device with drum in which tape is inserted when feeding bands |
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