Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät für die Aufnahme und Vereinnahmung von Münzen gemäss den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Derartige Geräte gelangen in solchen Maschinen zum Einsatz, welche durch den Einwurf von Münzen in Betrieb genommen werden und bei denen die Vereinnahmung dieser Münzen während des Betriebs der Maschine vorgenommen werden kann. Die Geräte sind gewöhnlich mit einem Aufnahmemechanismus für Münzen ausgestattet, aus dem während des Betriebs die Münzen nacheinander entnommen werden. Dieser Mechanismus verursacht eine gewisse Verzögerung bei den Vereinnahmungsvorgängen und kompliziert gewöhnlich den Münzprüfer und Auswahlvorrichtungen, da Einrichtungen vorzusehen sind, die sich für die Aufnahme von Münzen mit unterschiedlichen Werten eignen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Geräte für die Aufnahme und Vereinnahmung von Münzen dahingehend weiterzubilden, dass mindestens zwei Münzen gespeichert werden können, die zuvor den Münzprüfer durchlaufen haben und durch diesen als gültig angenommen wurden, ohne dass für den Benutzer die Möglichkeit verloren geht, die Münzen zurückzuholen, bevor der Vereinnahmungsvorgang durchgeführt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Das erfindungsgemässe Gerät enthält einen herkömmlichen Münzprüfer, der einen inneren Kanal definiert, den die Münzen durchlaufen und in dessen Verlauf Sensoren angeordnet sind, um den Eintritt, die Gültigkeit und den Wert der Münzen detektieren. Dieses Gerät enthält erfindungsgemäss ferner eine Kammer, die aussen an eine der Wände des Kanals hinter bzw. nach den Sensoren angebaut ist und in der ein mittels eines Elektromotors zu betätigendes drehbares Laufrad koaxial eingebaut ist, der mit der Wand der Kammer unabhängige Fächer festlegt, die periphär verteilt und derart dimensioniert sind, dass sie jeweils eine Münze der für den Münzprüfer zulässigen maximalen Grösse aufnehmen können.
Die genannte Kammer ist zur wechselseitigen Verbindung mit dem genannten Kanal mit einer \ffnung ausgestattet, die als Aufnahmeöffnung für Münzen dient und für die Aufnahme der durch den Münzprüfer angenommenen Münzen dimensioniert ist. Ausserdem ist die Kammer mit mindestens einer \ffnung zur wechselseitigen Verbindung mit einem Rückgabekanal und einer Ausgangsöffnung zum Vereinnahmungsbereich ausgestattet, wobei diese \ffnungen aufeinanderfolgend im Sinne der Umlaufrichtung des Laufrads in mit den verschiedenen Fächern übereinstimmenden Positionen angeordnet sind, wenn dieses Laufrad sich in der Ruhestellung befindet.
Der Durchgang der Münzen über die \ffnungen zur wechselseitigen Verbindung mit dem Kanal des Münzprüfers und dem Rückgabekanal wird durch Klappen gesteuert, die durch Elektromagnete betätigt werden, während die Ausgangsöffnung zum Vereinnahmungsbereich ununterbrochen offen ist.
In der Kammer ist ausserdem ein Münzpräsenzdetektor angeordnet, der jeweils dem Fach zugeordnet ist, welche die Position einnimmt, welche der \ffnung zur wechselseitigen Verbindung dieser Kammer und dem Münzumlaufkanal des Selektierers entspricht. Ausserdem ist der Kammer ein Positionierungssensor zugeordnet, der jederzeit die Stellung der Fächer des Laufrades detektiert.
Die Merkmale des Geräts der Erfindung, welche in den Patentansprüchen angegeben sind, werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen ausführlicher erläutert, in denen ein die Erfindung nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel schematisch gezeigt wird. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Geräts,
Fig, 2 eine Draufsicht des Geräts in Richtung A gemäss Fig. 1,
Fig. 3 vereinfacht eine perspektivische und explosionsartige Darstellung des Geräts gemäss Fig. 1,
Fig. 4 schematisch den Betätigungsmechanismus der Rückgabeklappe,
Fig. 5, 7 und 9 Schnitte entlang der Schnittlinie A-A der Fig. 3, mit der Klappe zur wechselseitigen Verbindung zwischen dem Kanal und der zylindrischen Kammer in geschlossener und geöffneter Stellung.
Fig. 6, 8 und 10 Schnitte entlang der Schnittlinie B-B der Fig.
3, mit der Rückgabeklappe der zylindrischen Kammer in verschiedenen Stellungen.
In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein Gerät zur Aufnahme und Vereinnahmung von Münzen dargestellt, das einen mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Kanal mit geneigtem Boden 3 enthält, welchen die durch den entsprechenden oberen Schlitz eingeworfenen Münzen 2 durchlaufen. Der Kanal 1 weist den Boden 3 mit einem bestimmten Gefälle auf, um die Bewegung der Münzen in ihm durch Rollen zu unterstützen. Ausserdem sind die Wände des Kanals geneigt, so dass die Münzen 2a, gemäss Fig. 2, immer an eine der Wände gestützt rollen können. Entlang des Kanals 1 sind ein Münzeintrittsdetektor 4 sowie mit der Nummer 5 bezeichnete Messsensoren angeordnet, welche als optische, elektromagnetische oder kombinierte Sensoren ausgebildet sein können. Bis hierher entspricht der Aufbau des Geräts einem traditionellen Münzprüfer.
Gemäss der vorliegenden Erfindung schliesst das Gerät ausserdem eine Kammer 6 ein, die aussen an eine der Wände des Kanals 1 nach der durch die Sensoren 5 besetzten Position angebaut wird. Diese Kammer ist vorzugsweise an die Wand anzubauen, die der Stützwand der Münzen während ihrer Bewegung durch den Kanal gegenüberliegt. Die Kammer 6 ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und in ihr ist in koaxialer Position ein drehbares Laufrad 7 mit Trennwänden vorgesehen, die eine Anzahl von einander unabhängiger Fächer begrenzen, welche periphär verteilt sind und jeweils für die Aufnahme der Münzen der für den Selektierer zulässigen maximalen Grösse dimensioniert sind. In dem dargestellten Beispiel werden durch das Laufrad 7 drei gleiche Fächer festgelegt.
Wie aus Fig. 2 und 3 besser zu ersehen ist, ist die Kammer 6 zylindrisch gestaltet und an einer ihrer Grundflächen offen, wobei diese Grundfläche an die eine Wand des Kanals 1 angebaut ist. In dieser Wand des Kanals 1 sind zwei \ffnungen 8, 9 zur wechselseitigen Verbindung mit der Kammer 6 ausgebildet. Die erste \ffnung geht vom Kanal 1 aus, durch den die eingeworfenen Münzen nach dem Münzprüfer laufen, und ist mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnet. Die andere \ffnung 9 dient zur wechselseitigen Verbindung mit einem Rückgabekanal, der sich in der gleichen Ebene wie der Kanal 1 befindet. Die zylindrische Aussenwand der Kammer 6 ist ausserdem mit einer unteren \ffnung 10 ausgestattet, die den Durchgang der Münzen zum Vereinnahmungsbereich ermöglicht.
Die drei beschriebenen \ffnungen 8, 9, 10 sind aufeinanderfolgend in der Drehrichtung des Laufrads 7 in Positionen angeordnet, die mit denen übereinstimmen, welche von den einzelnen Fächern eingenommen werden, wenn das Laufrad 7 sich in der in Fig. 1 gezeigten Ruhestellung befindet.
Im Kanal 1 des Münzprüfers, durch den die Münzen entlanglaufen, ist eine Ablenkungsklappe 11 montiert (Fig. 2, 5, 7 und 9), die durch einen Elektromag neten 18 zu betätigen ist. Bei der Aktivierung der Ablenkungsklappe 11 erfolgt die Ablenkung der Münzen 2a durch die \ffnung 8 in das Innere desjenigen Fachs der zylindrischen Kammer 6, welches sich in der mit der \ffnung 8 übereinstimmenden Position befindet. Die \ffnung 9 wird durch eine Rückgabeklappe 12 (Fig. 2, 6, 8 und 10) gesteuert, die ebenfalls mittels eines Elektromagneten 19 zu betätigen ist.
Die Kammer 6 ist mit einem Münzpräsenzdetektor 26 (Fig. 1) ausgestattet, der sich in übereinstimmender Position mit dem der Eintrittsöffnung 8 gegenüberliegenden Fach befindet. Der Kammer 6 ist ferner einem Sensor 13 zugeordnet, der jederzeit die Informationen zu den durch das Laufrad 7 eingenommenen Positionen liefert. Die Drehung des Laufrads 7 wird mittels eines Mechanismus ausgeführt, der einen Elektromotor 14 (Fig. 2) umfasst, der auf die Welle 15 des Rotors über ein Getriebe mit einem Schneckenrad 16 und einem Zahnkranz 17 wirkt. In den Fig. 2, 5, 7 und 9 ist mit der Nummer 18 der Elektromagnet für die Betätigung der Ablenkungsklappe 11 bezeichnet, während mit der Nummer 19 in der Fig. 2 der Elektromagnet für die Betätigung der Rückgabeklappe 12 bezeichnet ist.
In Fig. 4 ist ein Mechanismus zur Betätigung der Rückgabeklappe 12 mittels des Elektromagneten 19 dargestellt. Dieser Mechanismus enthält zwei Hebel 20 und 21, die an einem ihrer Enden durch Gelenke aneinandergefügt sind, wobei der Hebel 21 mit seinem freien Ende mittels eines Gelenks mit der Klappe 12 verbunden ist, während der Hebel 20 mittels eines anderen Gelenks an einem festen Punkt 22 angelenkt ist. Mit dem gemeinsamen Gelenk 23 der beiden Hebel ist ein Betätigungsarm 24 des Elektromagneten 19 verbunden. Mit diesem Mechanismus ist die Klappe 12 geschlossen, wenn die Hebel 20 und 21 sich in gleichgerichteter Position befinden, die durch durchgehende Linien dargestellt ist, wobei ein zufälliges \ffnen der \ffnung 9 durch die genannte Ausrichtung der Hebel 20, 21 verhindert wird.
Durch Ziehen des Arms 24 in der Richtung des Pfeils nehmen die Hebel 20 und 21 die durch unterbrochene Linien dargestellte winkelige Position ein und öffnen die Klappe 12, welche nunmehr die durch gepunktete Linien dargestellte Position einnimmt; es ist nur eine geringe Zug kraft am Arm 24 erforderlich ist, um von der Verschlussposition zur \ffnungsposition überzugehen.
Aufgrund des dargestellten Aufbaus erfolgt nach dem Eintritt der Münzen in den Münzprüfer und sobald die erste der eingeworfenen Münzen 2a (Fig. 2) durch die Sensoren 5 als gültig bewertet wird, die Aktivierung der Ablenkungsklappe 11, so dass die Münze 2a die \ffnung 8 passiert, die Position 2b einnimmt und im ersten Aufnahmefach verbleibt, wie in Fig. 1 gezeigt. Durch den Eintritt der Münze aktiviert der Detektor 12 den Motor 14, wodurch die Drehung des Laufrads 7 um 120 DEG bewirkt wird, so dass die Münze 2b die Position 2c (Fig. 1) einnimmt, die der Rückgabeöffnung 9 gegenüberliegt. Gegenüber der Eintrittsöffnung 8 liegt ein neues Fach, das eine zweite Münze aufnehmen kann, so dass die der Rückgabeöffnung 9 und Eintrittsöffnung 8 gegenüberliegenden Fächer jeweils mit einer Münze besetzt sind.
Sobald der Mechanismus der Maschine die Einnahme einer Münze anfordert, wird erneut der Motor 14 aktiviert, der das Laufrad 7 um 120 DEG dreht, so dass die Münze 2c die mit der Nummer 2c in Fig. 1 bezeichnete Position einnimmt und über die \ffnung 10 in den Einnahmebereich gelangt. Durch diese Drehung liegt gegenüber der Eintrittsöffnung, 8 ein neues Fach für die Aufnahme einer neuen Münze bereit. Durch den dargestellten Aufbau können innerhalb des Geräts fortwährend zwei Münzen bereitgehalten werden für die Einnahme durch die Maschine, sobald sie während ihres Betriebs durch sie angefordert werden.
Wenn beim Einwurf einer Münze die der Eintrittsöffnung 8 und Rückgabeöffnung 9 gegenüberliegenden Fächer besetzt sind, wird die Ablenkungsklappe 11 nicht aktiviert und die Münze rollt entlang Kanal 1 zum Rückgabekanal, der direkt aus der Maschine führt, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt wird. Der gleiche Vorgang läuft beim Einwurf einer ungültigen Münze ab: die Klappen 11 und 12 sind nicht aktiviert (Fig. 5 und 6) und die Münze 2a rollt entlang Kanal 1 zur Rückgabeöffnung 9.
Ferner können die Münzen, welche die Fächer der Kammer 6 belegen, die der Eintrittsöffnung 8 und Rückgabeöffnung 9 gegenüberliegen, durch den Benutzer zurückgeholt werden: zuerst verschiebt die Klappe 11 (Fig. 2, 7 und 8) die gültige Münze 2a in das Innere des entsprechenden Fachs der zylindrischen Kammer 6, danach wird die Drehung des Laufrads 7 bewirkt, bis die Münze die der \ffnung 9 gegenüberliegende Position einnimmt. In diesem Moment öffnet sich die Klappe 12 (Fig. 8), so dass die Münze durch den Rückgabekanal rollt. Falls Münzen die den \ffnungen 8 und 9 gegenüberliegenden Fächer besetzen, wird zuerst die Rückgabe der Münze bewirkt, die der \ffnung 9 gegenüberliegt, danach tritt die Drehung des Laufrads um 120 DEG ein, bis die nächste Münze auch gegenüber der Rückgabeklappe 9 liegt und ihr Austritt wie oben beschrieben erreicht wird.
Wenn schliesslich durch den Eintritt von gültigen Münzen die Aktivierung der Klappe 11 bewirkt wird, die diese Münze in das Innere der Kammer 6 verschiebt, und die Maschine, in dem das Gerät installiert ist, ihren Betrieb aufnimmt und die Einnahme von Münzen anfordert, tritt die Drehung des Laufrads 7 ein und die Klappe 12 bleibt inaktiviert, bis die Münze die Position 2d (Fig. 1) einnimmt und die Vereinnahmung dieser Münze stattfindet, wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt.
Die Fig. 5 und 6 zeigen schematisch die Position der Klappen 11 und 12, wenn eine Münze 2a zurückgewiesen wird. Die Fig. 7 und 8 zeigen die Position der gleichen Klappen während des Einnahmevorgangs von Münzen. Die Fig. 9 und 10 zeigen die Position der Klappen, wenn durch die entsprechende Drehung des Laufrades 7 die Einnahme der Münzen stattfindet.
Bei jeder Aktivierung des Motors 14 erfolgt definiert die Drehung des Motors um 120 DEG , wodurch die Fächer und die darin liegenden Münzen eine Position vorrücken.
The present invention relates to a device for receiving and receiving coins according to the features specified in the preamble of claim 1.
Devices of this type are used in machines which are put into operation by inserting coins and in which these coins can be collected while the machine is in operation. The devices are usually equipped with a coin take-up mechanism from which the coins are removed one by one during operation. This mechanism causes some delay in the collection process and usually complicates the coin validator and selector because of the provision of devices suitable for receiving coins of different values.
The invention has for its object to develop such a device for the acceptance and collection of coins in such a way that at least two coins can be stored that have previously passed through the coin validator and were accepted by this as valid without losing the possibility for the user going to retrieve the coins before the collection process is carried out.
This object is achieved according to the characterizing features of patent claim 1.
The device according to the invention contains a conventional coin validator which defines an inner channel through which the coins pass and in the course of which sensors are arranged in order to detect the entry, the validity and the value of the coins. According to the invention, this device also contains a chamber which is installed on the outside of one of the walls of the channel behind or after the sensors and in which a rotatable impeller which can be actuated by means of an electric motor is installed coaxially and which fixes independent compartments with the wall of the chamber are distributed peripherally and are dimensioned such that they can each hold a coin of the maximum size permitted for the coin acceptor.
Said chamber is provided with an opening for mutual connection to said channel, which opening serves as a receiving opening for coins and is dimensioned for receiving the coins accepted by the coin acceptor. In addition, the chamber is equipped with at least one opening for reciprocal connection with a return channel and an exit opening to the collection area, these openings being arranged successively in the sense of the direction of rotation of the impeller in positions corresponding to the various subjects when this impeller is in the rest position located.
The passage of the coins through the openings for mutual connection with the channel of the coin validator and the return channel is controlled by flaps which are actuated by electromagnets, while the exit opening to the collection area is continuously open.
In addition, a coin presence detector is arranged in the chamber, which is assigned to the compartment which occupies the position which corresponds to the opening for the mutual connection of this chamber and the coin circulation channel of the selector. In addition, a position sensor is assigned to the chamber, which detects the position of the compartments of the impeller at any time.
The features of the device of the invention, which are specified in the patent claims, are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which an exemplary embodiment which does not restrict the invention is shown schematically. Show it:
1 is a side view of a device according to the invention,
2 shows a plan view of the device in direction A according to FIG. 1,
3 simplifies a perspective and exploded view of the device according to FIG. 1,
4 schematically shows the actuation mechanism of the return flap,
5, 7 and 9 sections along the section line A-A of Fig. 3, with the flap for mutual connection between the channel and the cylindrical chamber in the closed and open position.
6, 8 and 10 sections along the section line B-B of Fig.
3, with the return flap of the cylindrical chamber in different positions.
1, 2 and 3, a device for receiving and collecting coins is shown, which contains a channel with the reference number 1 with an inclined bottom 3, through which the coins 2 inserted through the corresponding upper slot pass. The channel 1 has the bottom 3 with a certain slope in order to support the movement of the coins in it by rolling. In addition, the walls of the channel are inclined so that the coins 2a, according to FIG. 2, can always roll against one of the walls. Arranged along the channel 1 are a coin entry detector 4 and measurement sensors designated with the number 5, which can be designed as optical, electromagnetic or combined sensors. So far, the construction of the device corresponds to a traditional coin validator.
According to the present invention, the device also includes a chamber 6 which is attached to the outside of one of the walls of the channel 1 according to the position occupied by the sensors 5. This chamber should preferably be attached to the wall opposite the coin supporting wall as it moves through the channel. The chamber 6 is preferably cylindrical and in it a rotatable impeller 7 with partition walls is provided in the coaxial position, which limit a number of independent compartments, which are distributed peripherally and each dimensioned for receiving the coins of the maximum size permitted for the selector are. In the example shown, the impeller 7 defines three identical subjects.
As can be seen better from FIGS. 2 and 3, the chamber 6 is cylindrical and is open on one of its base surfaces, this base surface being attached to one wall of the channel 1. In this wall of the channel 1, two openings 8, 9 are formed for mutual connection to the chamber 6. The first opening originates from channel 1, through which the inserted coins pass after the coin validator, and is designated by reference number 8. The other opening 9 is used for mutual connection with a return channel which is located on the same level as channel 1. The cylindrical outer wall of the chamber 6 is also equipped with a lower opening 10 which enables the coins to pass through to the collection area.
The three openings 8, 9, 10 described are arranged in succession in the direction of rotation of the impeller 7 in positions which correspond to those which are taken up by the individual compartments when the impeller 7 is in the rest position shown in FIG. 1.
In channel 1 of the coin validator, through which the coins run along, a deflection flap 11 is mounted (Fig. 2, 5, 7 and 9), which is to be operated by an electric magnet 18. When the deflection flap 11 is activated, the coins 2a are deflected through the opening 8 into the interior of the compartment of the cylindrical chamber 6 which is in the position corresponding to the opening 8. The opening 9 is controlled by a return flap 12 (FIGS. 2, 6, 8 and 10) which can also be actuated by means of an electromagnet 19.
The chamber 6 is equipped with a coin presence detector 26 (FIG. 1) which is in the same position as the compartment opposite the inlet opening 8. The chamber 6 is also assigned a sensor 13, which at all times supplies the information on the positions assumed by the impeller 7. The rotation of the impeller 7 is carried out by means of a mechanism which comprises an electric motor 14 (FIG. 2) which acts on the shaft 15 of the rotor via a gear with a worm wheel 16 and a ring gear 17. 2, 5, 7 and 9, the number 18 denotes the electromagnet for the actuation of the deflection flap 11, while the number 19 in FIG. 2 denotes the electromagnet for the actuation of the return flap 12.
FIG. 4 shows a mechanism for actuating the return flap 12 by means of the electromagnet 19. This mechanism includes two levers 20 and 21 which are hinged together at one end, the free end of the lever 21 being connected to the flap 12 by means of a hinge, while the lever 20 is connected by another hinge at a fixed point 22 is articulated. An actuating arm 24 of the electromagnet 19 is connected to the common joint 23 of the two levers. With this mechanism, the flap 12 is closed when the levers 20 and 21 are in the same direction, which is shown by solid lines, wherein accidental opening of the opening 9 is prevented by said alignment of the levers 20, 21.
By pulling the arm 24 in the direction of the arrow, the levers 20 and 21 assume the angular position shown by broken lines and open the flap 12, which now takes the position shown by the dotted lines; only a slight pulling force on the arm 24 is required to pass from the closed position to the open position.
Due to the construction shown, after the coins have entered the coin validator and as soon as the first of the inserted coins 2a (FIG. 2) is assessed as valid by the sensors 5, the deflection flap 11 is activated so that the coin 2a opens 8 happens, takes the position 2b and remains in the first receiving compartment, as shown in Fig. 1. When the coin enters, the detector 12 activates the motor 14, which causes the impeller 7 to rotate by 120 °, so that the coin 2b assumes the position 2c (FIG. 1) opposite the return opening 9. Opposite the entry opening 8 is a new compartment that can hold a second coin, so that the compartments opposite the return opening 9 and entry opening 8 are each occupied with a coin.
As soon as the mechanism of the machine requests the taking of a coin, the motor 14 is activated again, which rotates the impeller 7 by 120 °, so that the coin 2c assumes the position designated by the number 2c in FIG. 1 and via the opening 10 gets into the intake area. As a result of this rotation, a new compartment for receiving a new coin is available opposite the inlet opening 8. Due to the construction shown, two coins can be kept ready within the device for taking by the machine as soon as they are requested by it during its operation.
If, when a coin is inserted, the compartments opposite the inlet opening 8 and return opening 9 are occupied, the deflection flap 11 is not activated and the coin rolls along channel 1 to the return channel, which leads directly out of the machine, as shown in FIGS. 5 and 6 . The same process takes place when an invalid coin is inserted: flaps 11 and 12 are not activated (FIGS. 5 and 6) and coin 2a rolls along channel 1 to return opening 9.
Furthermore, the coins that occupy the compartments of the chamber 6, which are opposite the inlet opening 8 and return opening 9, can be retrieved by the user: first, the flap 11 (FIGS. 2, 7 and 8) shifts the valid coin 2a inside the corresponding compartment of the cylindrical chamber 6, then the rotation of the impeller 7 is effected until the coin assumes the position opposite the opening 9. At this moment, the flap 12 (Fig. 8) opens so that the coin rolls through the return channel. If coins occupy the compartments opposite the openings 8 and 9, the coin opposite the opening 9 is first returned, then the impeller rotates by 120 ° until the next coin also lies opposite the return flap 9 and their exit is achieved as described above.
When, finally, the entry of valid coins causes the flap 11 to be actuated, which moves this coin into the interior of the chamber 6, and the machine in which the device is installed begins to operate and requests the taking of coins, this occurs Rotation of the impeller 7 and the flap 12 remains inactive until the coin assumes position 2d (FIG. 1) and this coin is taken in, as shown in FIGS. 9 and 10.
5 and 6 schematically show the position of the flaps 11 and 12 when a coin 2a is rejected. Figures 7 and 8 show the position of the same flaps during the process of taking coins. 9 and 10 show the position of the flaps when the coins are taken in by the corresponding rotation of the impeller 7.
Each time the motor 14 is activated, the motor is rotated by 120 °, whereby the compartments and the coins therein advance one position.