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Vorrichtung zur Kodierung und zum Lesen von Datenträgern Die Erfindung
betrifft eine insbesondere zum Einsatz an Benutzungszeit-Kontrollanlagen dienende
Vorrichtung zur Kodierung und zum Lesen von Datenträgern, welche während der Kodierung
bzw. des Lesens in Relativbewegung zu einem Magnetkopf bewegt werden.
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Es ist bekannt, die Datenträger in Form rechteckiger Billets mit Speicherplätzen
auszubilden, in die magnetische Informationen eingegeben werden können. Eine solche
Ausgestaltung von rechteckigen Datenträgern erfordert jedoch eine aufwendige Apparatur
hinsichtlich der Kodier- wie auch Leseeinrichtung. Neben einer aufwendigen Bauform
des Datenträgers selbst besteht auch ein Nachteil darin, daß das Einführen dieses
rechteckigen Datenträgers in die Kodier- wie auch Leseeinrichtung in bestimmter
Lage erfolgen muß.
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Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere, d.h. zusätzlich zu den
sich aus Beschreibung und Ansprüchen ergebenden Aufgabenstellungen, eine gattungsgemäße
Vorrichtung von vereinfachtem und gebrauchsvorteilhaftem Aufbau anzugeben bei erleichtert
zu handhabendem und kostensparend herzustellendem Datenträger.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
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Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfinderischen
Lösung dar.
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Diese vorteilhafte Ausgestaltung des Datenträgers sowie die Bewegungsbahn
desselben zum Magnetkopf gestattet einen kostensparenden Aufbau der Vorrichtung,
und zwar insbesondere hinsichtlich der Kodierungs- und der Lesestation.
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Einerseits ist der Datenträger zufolge seiner Münzform erleichtert
und kostensparend herzustellen, und andererseits ist sein Durchlauf durch die Vorrichtung
begünstigt.
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Ferner läßt die Münzform des Datenträgers weitere Funktionen in der
Benutzungszeit-Kontrollanlage zu, beispielsweise um mittels dieser Münze ein nach
dem Pfandprinzip arbeitendes Münzschloß eines Aufbewahrungsfaches oder dergleichen
zu betätigen, Dadurch, daß der Datenträger berührungsfrei während der Kodierung
bzw. der Abfragung zum Magnetkopf rotiert, kann ein handelsüblicher Magnetkopf vorgesehen
werden. Wie gefunden wurde, eignet sich eine Münzdrehzahl von ca. 1500 Ulmin bei
einem Münzdurchmesser von ca.
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26 mm. Das bedeutet, daß während der Kodierung bzw.
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des Lesens der Magnetkopf nur für einen Bruchteil einer Sekunde belastet
wird. Daher kann der handelsübliche veIagnettonkopf bei der Kodierung kurzfristig
höher belastet werden, so daß beim Kodieren trotz eines Luftspaltes von 0,2 mm zwischen
Münze und Magnetkopf eine unterscheidungsfähige Magnetisierung der Münze erreicht
wird, und zwar bei einem Schreibimpuls von etwa ca. 500 Hz Rechteck. Die Informationen
werden dadurch als Magnetfelder auf die Breitseite der magnetisierbaren Münze aufgebracht.
Der vorgenannte Luftspalt von 0,2 mm verwirklicht, daß das Streufeld relativ gering
ist, wodurch auch der Lesevorgang nicht erschwert wird. Die Magnetisierung des münzenförmigen
Datenträgers ist derart, daß in der Lesestation nur eine Ja- oder Neinbefragung
stattfindet. Der Magnettonkopf kann an dieser Lesestationin einem Abstand bis zu
0,5 mm von der Münzbreitfläche angebracht sein, da sich aus der relativ hohen Drehzahl
der Münze eine das genaue Ablesen begünstigende erhöhte Energie ergibt. Dadurch,
daß die Münze berührungsfrei den Magnettonkopf passiert, ist letzterer keinem Reibungsverschleiß
ausgesetzt. Auch läßt sich auf diese Weise der
Speicherung von Informationen
eine hohe Speicherdichte erzielen. Die Münze selbst kann aus magnetisierbarem Material
bestehen. Es ist jedoch auch die Möglichkeit gegeben, die Münze aus nicht magnetisierbarem
Material herzustellen und die Breitflachen, wie bei Tonbandern üblich, mit einer
magnetisierbaren Schicht zu versehen.Nach Einwurf cbr Münze gelangt dieselbe unverzüglich
auf das Münzauflager, welches die Münze in einer zentrierungsgerechten Position
zum Münzandruck-Widerlager und Stößel hält. Für das verjüngende Ende dieses Stößels
bildet die Münze eine zentrale Öffnung aus, so daß bei Verlagerung des Stößels auf
die Münze zu einerseits die 'Zestrierung und andererseits die Drehmitnahme der Münze
erfolgt. Vorgenannte Teile sind einfach und störungsunanfällig in ihrem Aufbau.
Mit dem Zentrieren der Münze wird letztere gleichzeitig um ein gewisses Maß von
dem Münzauflager abgehoben, durch die Münze in ihrer Drehung nicht durch Reibung
beeinflußt wird, d.h. , daß keine Verfälschung in der Geschwindigkeit auftritt,
die zu etwaigem Fehlablesen führen würde. Der Zweispur-Magnetkopf gestattet es,
mehrere
Spuren auf die Münze aufzubringen. Die innenliegende Spur dient als Taktspur, wodurch
eine unerlaubte Manipulation an der Münze - z.B. mittels eines Magneten -feststellbar
wird. Das signalfreie Winkelintervall im Bereich der Taktspur dient zur Festlegung
des Anfanges der Kodierspur, so daß stets der Lesevorgang an der entsprechenden
Information beginnt. Die beiden im Bereich der Lesestation sich gegenüberliegenden
Magnetköpfe gestatten es, daß die Münze auch in den Münzeinwurfschlitz der Lesestation
in beliebiger Ausrichtung eingeworfen werden kann.
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Der entsprechende der magnetisierten Breitfläche zugekehrte Magnettonkopf
übernimmt dann die Ablesefunktion.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 5
erläutert. Es zeigt: Fig. 1 in schematischer Darstellung die einer Badeanstalt zugeordnete
Benutzungszeit-Kontrollanlage,
Fig. 2 den münzförmigen Datenträger
in vergrößerter Darstellung in Ansicht, Fig. 3 einen Querschnitt durch den Datenträger,
Fig. 4 einen Schnitt durch die Kodierungsstation bei eingeworfener Münze und Fig.
-5 einen der Fig. 4 entsprechenden Schnitt, jedoch bei in Wirkung getretenem Stößel.
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Die Badeanstalt besitzt den Haupteingang 1 mit sich anschließendem
Vorraum 2. In diesem Vorraum 2 ist die Benutzungszeit-Kontrollanlage in einem gemeinsamen
Gehäuse 3 untergebracht. Letzteres besitzt den Geldeinwurfschlitz 4. Eventuell können
mehrere Einwurfschiitze vorgesehen sein, so daß auch Wertmünzen oder Geldmünzen
mit anderem Wert eingeworfen werden können.
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In dem geschlossenen Gehäuse 3 ist ein Münzschacht 5 vorgesehen, der
sich nachd>en hin in einen Trichter 6 fortsetzt. Dem Münzschacht 5 ist die Kodierstation
7 und dieser die Entnahmemulde 8 nachgeordnet.
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Nach Einwurf einer Geld- oder Eintrittswertmünze-wird eine den Datenträger
darstellende Münze 9 in den Schacht 5 freigegeben, die die Kodierstation 7 durchläuft
und in die Entnahmemulde 8 gelangt. Die Münze 9 ist von dem Benutzer der Badeanstalt
in den Eingangssperren-Automaten 10 zu stecken, wonach dieser die in Form eines
Drehkreuzes ausgebildete Eingangssperre 11 zu einer Schrittdrehung freigibt. Innerhalb
der Badeanstalt kann das Pfandschloß 12 einer Türe eines Garderobenschrankes 13
betätigt werden.
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Dies geschieht in bekannter Weise derart, daß in das in Offenstellung
befindliche Pfandschloß 12 die Münze 9 eingeworfen wird. Das Pfandschloß 12 läßt
sich anschließend in Verriegelungsstellung bringen; der Schlüssel ist abziehbar,
während die Münze 9 als Pfand für den Schlüssel im Schloß verbleibt. Nach öffnen
des Pfandschlosses 12 wird die Münze 9
zurückgegeben. Zum Zwecke
des Verlassens der Badeanstalt muß die Ausgangssperre 14, die ebenfalls in Form
eines Drehkreuzes ausgestaltet ist, passiert werden. An der dortigen Stelle befindet
sich ein Münzeinwurfschlitz 15 im Gehäuse 3. Von diesem Münzeinwurfschlitz 15 gelangt
die Münze 9 in die Lesestation 16 und von dort in eine Löscheinheit 17,. wonach
die Münze 9 in den Trichter 6 fällt.
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Der Kreislauf der Münze ist durch Pfeilrichtung in Fig. 1 angegeben.
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Die Münze 9 ist als kreisförmige Scheibe aus magnetisierbarem Material
ausgebildet. Eine zentrale Öffnung 18 ist in dieser Münze vorgesehen.
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Kodierstation 7 und Lesestation 16 sind in ihrem Aufbau nahezu identisch.
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Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Kodierungsstation 7 besitzt den
Einwurfschlitz 19, der sich nach oben konisch erweitert. Unterhalb dieses Einwurfschlitzes
19 erstreckt
sich das in der Fallbahn der Münze liegende, aussteuerbare
Münzauflager 20. Auf dieses Münzauflager stützt sich die eingeworfene Muzze 9 ab.
Die eine Breitfläche 9' ist dann dem drehbaren Manzandrück-PEderlager 21 benachbart.
Letzteres wird von einem nicht dargestellten Antrieb indie durch Pfeilrichtung gezeichnete
Drehung versetzt. Das klünzandrück-Widerlager 21 setzt sich aus der Scheibe 21'
und der von dieser ausgehenden Lagerachse 22 zusammen. Die Achse 22 ist in Achsrichtung
unverschiebbar gelagert, wodurch eine definierte Abstützfläche vorliegt. In koaxialer
Gegenüberlage zum Münzandrück-Widerlager erstreckt sich ein verschieblicher, mit
gleicher Drehzahl und Drehrichtung umlaufender Stößel 23, dessen dem Münzandrück-Widerlager
zugekehrtes Ende 23t verjüngend ausgebildet ist.
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Nachdem die Münze 9 in die in Fig. 4 dargestellte Lage getreten ist,
bewegt sich der Stößel 23 in Pfeilrichtung x und zentriert damit die Münze 19 und
drückt diese zugleich gegen das Widerlager 21. Da der Abstand von der Oberkante
des Münzauflagers 20 zur Achse des Stößels 23 größer ist als
der
Radius der Münze 9, wird letztere um einen Betrag y, siehe Fig. 5, angehoben. Damit
ist die Münze 9 vollständig frei. Die so gehaltene Münze 9 wird dadurch in Umdrehung
versetzt. Während dieser Umdrehung erzeugt der der Breitfläche 9' der Münze zugekehrte
Zweispur-Magnetkopf 24 eine Kodierungsspur C mit Informationen I1 bis I6 auf dieser
Breitfläche 9' in Form von Magnetfeldern. Mittels dieses Zweispur-Magnetkopfes 24
wird gleichzeitig eine innenliegende Taktspur T, die konzentrisch zur Achse der
Münze 9 liegt, erzeugt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich beläßt die Taktspur T ein signaifreies
Winkelintervall.
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Aus den Fig. 4 und 5 ist ersichtlich, daß der Magnetkopf 24 einen
Abstand z zur Breitfläche 9' der Münze 9 aufweist.
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Während der Magnetisierung wird also die Münze nicht berührt.
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Ist die Münze in der Kodierstation 7 mit den digitalen Signalen versehen,
steuert das Münzauflager 20 in Pfeilrichtung u, so daß nach Verlagerung des Stößels
in Pfeilrichtung
x' die Münze in den fluchtenden Münzeinwurfschlitz-Abschnitt
19' fällt.
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Der Unterschied der Lesestation 16 zur Kodierungstation 7 besteht
darin, daß der Luftspalt z an der Kodierstation zwischen Magnetkopf 24 und Münzbreitfläche
9' etwas geringer ist, wie bereits einleitend erwähnt wurde. Da die Münze 9 auch
in umgewendeter Lage in den Lesekopf gelangen kann, befindet sich in diesem in Gegenüberlage
zum Zwispur-Magnetkopf 24 ein entsprechender Zweispur-Magnetkopf 24', siehe strichpunktierte
Darstellung in Fig. 5. Letzterer ist so gestaltet, daß die ihm spiegelbildlich gegebenen
Signale umgekehrt werden.