CH657465A5 - Kassierzaehler. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kassierzähler der im Anspruch 1 angeführten Gattung für den Bezug von Festmengen eines Mediums.

Kassierzähler für den Bezug elektrischer Energie in vorausbezahlten Festmengen sind bekannt. Soll der Festmengenpreis geändert werden, dann muss nach der Beseitigung der Plombierung des Kassierzählers die bisherige Zahnradübersetzung durch eine dem neuen Festmengenpreis entsprechende Zahnradübersetzung ersetzt und der Kassierzähler neu plombiert werden. Das Auswechseln der Zahnradübersetzung erfordert besondere Fertigkeiten, ist arbeitsaufwendig und bedeutet jeweils einen Eingriff in die Zählermechanik, der mit Verschmutzungsgefahren einhergeht.

Aus der DE-OS 24 41 268 ist ein elektronisches Einstellgetriebe, insbesondere für Tarifgeräte, bekannt, dessen Binärzähler mit Hilfe von Codierschaltern vorprogrammierbar sind. Aus der DE-OS 25 20 738 ist weiterhin eine Zapfsäulensteuerung bekannt, bei welcher der Benzinpreis durch einen Verkaufspreisschalter eingestellt werden kann. Diese beiden Lösungen sind kompliziert und somit unwirtschaftlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kassierzähler zu schaffen, dessen Festmengenpreis mit Hilfe einer sehr einfachen Einrichtung geändert werden kann.

Die gestellte Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Kassierzählers werden anhand von Kassierzählern für den Bezug elektrischer Energie näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Eintarifkas-sierzählers,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Doppeltarifkassierzählers und

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Freigabelogik mit Tarifumschaltung für den Doppeltarifkassierzähler.

Der Eintarifkassierzähler gemäss Fig. 1 besteht aus einem bekannten mechanischen, an die Netzleitung R, O anschaltbaren Elektrizitätszähler 1, welchem ein Impulsgeber 2 zugeordnet ist, dessen Impulse den bezogenen Festmengen elektrischer Energie entsprechen. Der Eintarifkassierzähler weist einen Münzteil 3 auf, dessen mit 4 bezeichneter Teil in bekannter Weise alle für den Einwurf, für die Prüfung und Kassierung notwendigen Bestandteile enthält. Der Münzteil 3 ist weiterhin mit einem mechanischen Speicher 5 versehen, welcher in Form eines Vorwärts-Rückwärtszählers die jeweilige Anzahl der Geldstücke speichert und anzeigt. Daneben kann der mechanische Speicher 5 auch den jeweiligen Wert der zu beziehenden Energie oder die Anzahl aller bereits kassierten Geldstücke u.dgl. speichern und anzeigen. Der mechanische Speicher 5 steuert einen in der Phase R der Netzleitung liegenden Schalter S, welcher nach Einwurf mindestens eines Geldstückes geschlossen wird, so dass der Bezug elektrischer Energie stattfinden kann.

Dem Münzteil 3 ist eine elektronische Verbuchungsein-richtung 6 zugeordnet, die zwischen dem mechanischen Spei-

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cher 5 und dem Impulsgeber 2 des Elektrizitätszählers 1 geschaltet ist und die mit Hilfe des eingestellten Festmengenpreises die Abgabe der dem eingeworfenen Betrag entsprechenden Energiemengen steuert.

Die elektronische Verbuchungseinrichtung 6 weist zwei elektronische Zähler 7 und 8 auf, die mit durch Codierfelder 9 und 10 gebildeten Vorwahleinrichtungen zum Einstellen des gewünschten Festmengenpreises bzw. Münzwertes von Hand oder mit Hilfe von Codekarten versehen sind. Der Ausgang des zweiten Zählers 8 ist mit dem Speicher 5 verbunden. Die Verbuchungseinrichtung 6 weist eine Freigabelogikschaltung 11 auf, deren Eingang mit dem Ausgang des ersten Zählers 7 und deren Ausgang mit den Eingängen der beiden Zähler 7 und 8 verbunden ist. Die Freigabelogikschaltung 11 wird durch den Impulsgeber 2 sowie durch einen Taktgeber 12 gesteuert. Der Taktgeber 12 ist durch das Wechselstromnetz mit Taktfrequenz von 50 Hz gebildet.

Die Freigabelogikschaltung 11 kann, wie in der Fig. 1 beispielsweise gezeigt ist, aus einem Flip-Flop 13 bestehen, dessen S Eingang mit dem Impulsgeber 2, dessen R Eingang mit dem Ausgang des Zählers 7 und dessen Ausgang Q über ein durch den Taktgeber 12 gesteuertes UND-Glied 14 an die Eingänge der beiden Zähler 7 und 8 angeschlossen sind.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbid für einen Doppeltarifkassierzähler. Zum Unterschied zur Schaltungsanordnung für den Eintarifkassierzähler gemäss Fig. 1 ist das Codierfeld 9 für die Vorwahl beim ersten elektronischen Zähler 7 durch zwei Codierfelder 15 und 16 gebildet, die für die Einstellung des Tarifes I und II, das heisst des Festmengenpreises I und II, dienen. Die Freigabelogikschaltung 17 gemäss der Fig. 2 hat zusätzlich eine Tarifumschaltungsfunktion. Die Codierfelder 15 und 16 werden je nach dem gewählten Tarif im mechanischen Elektrizitätszähler 1 aktiviert. Die Umschaltung der Tarife im Elektrizitätszähler 1 und die entsprechende Ansteuerung der Freigabelogik mit Tarifumschaltung 17 über die Leitung 18 erfolgt in bekannter Weise durch eine Schaltuhr, durch Rundsteuerbefehle u.dgl.

Die Freigabelogik mit Tarifumschaltung 17 kann, wie in der Fig. 3 beispielsweise gezeigt ist, aus einem ersten D-Flip-Flop 19 bestehen, dessen Takteingang durch den Impulsgeber 2 des Elektrizitätszählers 1 gesteuert ist, dessen D Eingang an der Plus-Klemme der Speisung und dessen S Eingang an Masse liegt. Der Q Ausgang des ersten D-Flip-Flops 19 ist einerseits mit einem vom Taktgeber 12 gesteuerten und mit den Eingängen der beiden Zähler 7 und 8 verbundenen UND-Glied 20 und andererseits mit dem Taktein-gang eines zweiten D-Flip-Flops 21 mit an Masse liegenden R und S Eingängen verbunden. Der über einen Widerstand R an die Masse geschaltete D Eingang wird über eine Leitung 18 von der Tarifumschaltung des Elektrizitätszählers 1 gesteuert. Der Q Ausgang des zweiten D-Flip-Flops 21 ist über ein durch das Codierfeld 15 gesteuertes UND-Glied 22 mit einem ersten Eingang eines ODER-Gliedes 23 verbunden. Der TJ Ausgang dieses D-Flip-Flops 21 ist ebenfalls über ein durch das zweite Codierfeld 16 gesteuertes UND-Glied 24 an den zweiten Eingang des ODER-Gliedes 23 angeschaltet, dessen Ausgang über einen Impulsanpassungskreis 25 mit dem R Eingang des Zählers 7 und mit dem R Eingang des ersten D-Flip-Flops 19 verbunden ist.

Ist am D Eingang des zweiten D-Flip-Flops 21 ein Null-Signal, so ist das UND-Glied 22 gesperrt und das UND-Glied 24 leitend. Das Codierfeld 16 ist aktiviert. Kommt von der Tarifumschaltung des Elektrizitätszählers 1 über die Leitung 18 ein Signal «1», so wird beim nächsten Impuls des Impulsgebers das UND-Glied 24 gesperrt und das UND-Glied 22 leitend, so dass das Codierfeld 15 aktiviert wird.

Die Codierfelder 9,10,15, 16 der beiden elektronischen Zähler 7 und 8 in beiden Ausführungen sind hinter einem verschliessbaren und plombierbaren Fenster im Gehäuse des Elektrizitätszählers 1 untergebracht, welches einen raschen Zugang zu den Codierfeldern bzw. Codierschaltern und deren Einstellung von Hand oder mit Hilfe von Codekarten ermöglicht.

Für ein Geldstück mit einem Münzwert W wird eine bestimmte Anzahl von Festmengen elektrischer Energie zu einem bestimmten Preis F bezogen. Es gilt, dass W/F gleich p + R ist, wobei p ganzzahlig ist und der Anzahl der vollen Festmengen entspricht. R stellt eine Energiemenge dar, die kleiner als die volle Festmenge ist und einer Restmenge entspricht, die, wie im weiteren gezeigt wird, entweder bezogen oder nicht bezogen wird.

Zur Bildung von W/F wird die Anpassung des Festmengenimpulses und des Münzwertes in eine diesen Grössen entsprechende Anzahl der Impulse vorgenommen. Entsprechen einem Festmengenimpuls n Impulse des Taktgebers 12, sowie einer Münze n' Impulse desselben, dann geht W/F in n'/ n = p + R über.

Die Werte n und n' werden zum Einstellen der Vorwahl der elektronischen Zähler 7 und 8 verwendet.

Nach Einwurf eines oder mehrerer Geldstücke wird der mechanische Speicher 5 um die Anzahl der eingeworfenen Geldstücke M inkrementiert. Der Schalter S wird geschlossen, die Energie kann bezogen werden. Nach Verbrauch der ersten Festmenge gibt der Impulsgeber 2 einen Impuls ab, so dass die am Eingang der Freigabelogikschaltung 11 anliegenden Taktimpulse von 50 Hz des Taktgebers 12 in die beiden Zähler 7 und 8 eingezählt werden. Erreicht der erste Zähler 7 den eingestellten Zählerstand n, welcher einer Festmenge entspricht, so wird er auf Null gebracht. Der Inhalt des zweiten Zählers 8 bleibt gespeichert und beträgt nunmehr n. Nach Verbrauch der zweiten Festmenge wird dieser Ablauf neu gestartet. Der Inhalt des zweiten Zählers 8 beträgt nunmehr 2 n. Mit der p-ten bzw. (p + l)-ten Festmenge (R = 0) wird die eingestellte Vorwahl n' des zweiten Zählers 8 erreicht. Der mechanische Speicher 5 wird um 1 dekre-mentiert.

Die über eine Festmenge hinausgehende Teilmenge (R # 0), die m Impulsen des Taktgebers 12 entspricht, wird rechnerisch berücksichtigt und im zweiten Zähler 8 festgehalten.

Sind noch Geldstücke vorrätig (M ^ 0), so kann der Energiebezug fortgesetzt werden. Mit dem nächsten Festmengenimpuls erhöht sich der Inhalt des zweiten Zählers 8 von m auf m + n. Ist das letzte Geldstück verbraucht (M = 0), so wird der Schalter S durch den mechanischen Speicher 5 geöffnet und damit der Bezug elektrischer Energie unterbrochen.

Bei dem Doppeltarifkassierzähler gemäss Fig. 2 werden in den Codierfeldern 15 und 16 des ersten Zählers 7 die entsprechenden Tarife eingestellt. Nach dem Einkommen des ersten Festmengenimpulses werden die Impulse von 50 Hz des Taktgebers 12 über das aktivierte, dem gewählten Tarif entsprechende Codierfeld 15 bzw. 16 durch die Freigabelogik mit Tarifumschaltung 18 freigegeben und über das UND-Glied 20 in die Zähler 7 und 8 eingezählt. Der weitere Verlauf spielt sich wie beim Eintarifkassierzähler gemäss der Fig. 1 ab.

Bei der Verrechnung der über eine Festmenge hinausgehenden Teilmenge m können zwei Fälle vorkommen, was von der Ausbildung der Freigabelogikschaltung 11 bzw. 18 abhängt. Im ersten, den beschriebenen Schaltungsanordnungen entsprechenden Falle wird diese Teilmenge m mit dem «laufenden» d.h. in der Verbuchungseinrichtung 6 gebuchten Geldstück konsumiert, was bedeutet, dass p + 1 Festmengen bezogen werden. Im zweiten nicht gezeigten Fall wird diese Teilmenge m mit dem «nächstfolgenden», in der

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Verbuchungseinrichtung 6 nachfolgend gebuchten Geldstück, konsumiert, so dass die bezogene Energiemenge in diesem Falle lediglich p Festmengen beträgt. Im ersten Fall hat der Verbraucher die bezogene Teilmenge nicht bezahlt, im zweiten Fall hat er sie bezahlt, aber nicht erhalten. Die Teilmengen m werden im zweiten Zähler 8 festgehalten und beim nachfolgenden Bezug verrechnet.

Die beiden Kassierzähler gemäss Fig. 1 und 2 können im Bedarfsfall als normale Verbrauchszähler verwendet werden, d.h. als Zähler, denen man den Verbrauch durch Ablesen der Zählerstunde vor und nach der Verbrauchsperiode und Bilden der Differenz bestimmt und deswegen keinen Einwurf einer dem Verbrauch entsprechenden Zahl von Münzen notwendig hat, indem das Codierfeld 9 bzw. die Codierfelder 15 und 16 beim Doppeltarif kassierzähler auf Null eingestellt und ein einziges Geldstück eingeworfen wird. Diese Verwendungsmöglichkeit ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Bezug elektrischer Energie auch noch durch andere als durch den Inhaber z.B. eines Ferienhauses und dgl. erfolgt.

Der Doppeltarifkassierzähler kann im Bedarfsfalle als Eintarifkassierzähler verwendet werden, indem die Codierfelder 15 und 16 gleich dem gewählten Tarif entsprechend eingestellt werden.

Ausser der einfachen und zeitsparenden Einstellung des Festmengenpreises in den Codierfeldern 9 bzw. 15,16 und des Münzwertes im Codierfeld 10 und der Möglichkeit der Verwendung dieser Kassierzähler als normale Verbrauchszähler, hat die erfindungsgemässe Lösung noch einen weiteren Vorteil für den Bezüger elektrischer Energie. Bei einem allfälligen Stromausfall während des Energiebezuges bleibt die Anzahl der Geldstücke im mechanischen Speicher 5 weiterhin bestehen und kann nach Rückkehr der Stromversorgung verbraucht werden. Bei den gezeigten Schaltungsanordnungen kann die über eine Festmenge bereits verbrauchte Energiemenge m noch einmal bezogen werden, weil der Abnahmezyklus für das in der Verbuchungseinrichtung 6 gebuchte Geldstück neu von Anfang an gestartet wird.

Der beschriebene Münzteil 3 mit der Verbuchungseinrichtung 6 kann sowohl den mechanischen Elektrizitätszählern als auch anderen Zählern für den Bezug anderer Medien zugeordnet werden.

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   PATENTANSPRÜCHE

   Kassierzähler für Festmengenbezug eines Mediums aufgrund eines durch eingeworfene Geldstücke gebildeten Betrages, bestehend aus einem mechanischen Mengenzähler (1) mit einem Impulsgeber (2), dessen Impulse der bezogenen Mediummenge entsprechen, und mit einem Münzteil (3) zur Aufnahme, Prüfung, Verbuchung, Anzeige und Kassierung der eingeworfenen Geldstücke, dadurch gekennzeichnet,

   dass der Münzteil (3) mit einem mechanischen Speicher (5) versehen ist, in welchem die jeweilige Anzahl der Geldstücke festgehalten wird und welcher mit einer elektronischen Ver-buchungseinrichtung (6) verbunden ist, die einen ersten elektronischen Zähler (7) mit Vorwahl sowie einen zweiten elektronischen Zähler (8) mit Vorwahl aufweist und vom Impulsgeber (2) des Mengenzählers (1) sowie von einem Taktgeber (12) über eine Freigabelogikschaltung (11,17) gesteuert ist.
2. 2. Kassierzähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Speicher (5) aus einem Vorwärts-Rückwärtszähler besteht.
3. 3. Kassierzähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorwahl beim ersten sowie beim zweiten elektronischen Zähler (7, 8) mit Hilfe von durch Codekarten einstellbaren Codierfelder (9,10) erfolgt.
4. 4. Kassierzähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabelogikschaltung (11) aus einem Flip-Flop (13) besteht, dessen S Eingang mit dem Impulsgeber (2), dessen R Eingang mit dem ersten Zähler (7) und dessen Q Ausgang über ein durch den Taktgeber (12) gesteuertes UND-Glied (14) an die Eingänge der beiden Zähler (7, 8) geschaltet ist.
5. 5. Kassierzähler nach Anspruch 3, für die Verwendung als Doppeltarifkassierzähler, dadurch gekennzeichnet, dass das Codierfeld (9) des ersten Zählers (7) aus zwei Codierfeldern (15,16) für die Einstellung eines ersten und eines zweiten Tarifs besteht, die über die Freigabelogikschaltung (17) mit Tarifumschaltungsfunktion je nach dem geschalteten Tarif des Mengenzählers (1) aktiviert werden.
6. 6. Kassierzähler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabelogikschaltung (17) mit Tarifumschaltungsfunktion aus einem ersten D-Flip-Flop (19) besteht, dessen Takteingang T durch den Impulsgeber (2) des Mengenzählers (1) gesteuert ist, dessen D Eingang an der Plusklemme der Speisung, dessen S Eingang an Masse liegt und dessen Q Ausgang einerseits mit einem durch den Taktgeber (12) gesteuerten und mit den Eingängen der beiden Zähler (7, 8) verbundenen UND-Glied (20) und andererseits mit dem Takteingang T eines zweiten D-Flip-Flops (21) verbunden ist, dessen D Eingang von der Tarifumschaltung des Mengenzählers (1) gesteuert ist, dessen Q Ausgang über ein durch das Codierfeld (15) gesteuertes UND-Glied (22) an einen ersten Eingang eines ODER-Gliedes (23) und dessen IJ Ausgang über ein zweites, durch das zweite Codierfeld (16) gesteuertes UND-Glied (24) an den zweiten Eingang des ODER-Gliedes (23) angeschaltet ist, dessen Ausgang mit dem R Eingang des Zählers (7) und des ersten D-Flip-Flops (19) über einen Imulsanpassungskreis (25) verbunden ist.
7. 7. Kassierzähler nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Freigabelogikschaltungen (11,17) so ausgebildet sind, dass eine über eine Festmenge hinausgehende Teilmenge (m) mit einem nächstfolgenden in der Ver-buchungseinrichtung (6) nachfolgend gebuchten Geldstück konsumiert wird.
8. 8. Kassierzähler nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für die Verwendung als normaler Verbrauchszähler die Vorwahl im Codierfeld (9) bzw. in den Codierfeldern (15,16) des ersten Zählers (7) auf Null einstellbar ist.
9. 9. Kassierzähler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Verwendung als Eintarifkassierzähler die Vorwahl in den Codierfeldern (15,16) des ersten Zählers (7) auf den gleichen Tarif einstellbar ist.
10. 10. Kassierzähler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierfelder (9,10 bzw. 10,15,16) hinter einem im Gehäuse des Mengenzählers (1) vorgesehenen, ver-schliessbaren und plombierbaren Fenster angeordnet sind.