DE3239282A1 - Muenzgeraet - Google Patents
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- DE3239282A1 DE3239282A1 DE19823239282 DE3239282A DE3239282A1 DE 3239282 A1 DE3239282 A1 DE 3239282A1 DE 19823239282 DE19823239282 DE 19823239282 DE 3239282 A DE3239282 A DE 3239282A DE 3239282 A1 DE3239282 A1 DE 3239282A1
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- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
- G07F5/00—Coin-actuated mechanisms; Interlocks
- G07F5/24—Coin-actuated mechanisms; Interlocks with change-giving
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- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
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- G07F1/04—Coin chutes
- G07F1/047—Coin chutes with means for temporarily storing coins
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Description
3J-I3 Patentanwälte
n;rJ. Uc. H. HütuiÄ ....
mc.
„igh Ridge Park ;g5]
Staipford, Connecticut MÜNZGERÄT '^-.,WaH4i
OC9O4/USA 2000 Hambu-g 36 ■
' Hamburg, 22. Oktober 1982
Hintergrund der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf Münzgeräte,' insbesondere
auf solche Geräte, die in Verkaufsautomaten eingesetzt
werden. Sie haben eine Annahmefunktion für anzunehmende
Münzen, eine Abweisungsfunktion für nicht anzunehmende Elemente ( Falschgeld oder nicht anzunehmende Münzen),
eine Wechselfunktion,einschließlich selbstfüllender
Tuben.
Es wird hingewiesen auf das OS Patent 4.106.610 vom
15.08.1978 und das US Patent 4.286.7O3 vom 1. Sept.1981,
die Münzgeräte im gleichen Anwendungsbereich beschreiben
wie diese Erfindung. . * ■ ·
unter den verschiedenen Gegenständen dieser Erfindung muß
besonders die Bereitstellung eines verbesserten Münzgerätes der beschriebenen Art erwähnt werden, das eine Münzweiche
beinhaltet, d.h. die Fähigkeit, das vom Kunden eingeworfene Geld zu speichern und dem Kunden die Möglichkeit
gibt, seine Anzahlung zu widerrufen, die Bereitstellung eines solchen Gerätes, das Wechsel'tuben zur Speicherung
von Münzen hat, um wechseln zu können (z.B. US'Nickels, Dimes und'Quarters}, ausgeführt, um jede Münze der besagten
Wertigkeit - eingeworfen in den Münzeinwurf des Verkaufsautomaten - zu der entsprechenden Wechseltube zu
führen, v/enn in den Tuben Münzen benötigt werden, ausgeführt, um Münzen von der Tube zur Münzweiche zu leiten,
wenn in den Tuben keine_ Münzen benötigt werden und um nicht annehmbare Teile { z.B. Falsch-, Fremdgeld oder nicht
annehmbare Münzen) - eingeworfen in den Münzeinwurf des Verkaufsautomaten r abzuweisen und die Bereitstellung
eines solchen Gerätes, in dem auf Abruf Münzen an den Kunden aus den Wechseltuben und/oder dem Münzweichensystem zurückgegeben,
worden.
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Im allgemeinen umfaßen Münzgeräte dieser Erfindung' eine
Vielzahl von Wechsoltuben, und zwar eine für jede der
Vielzahl von Wertigkeiten der Münzen, die in den Verkaufsautomaten eingegeben -werden können, in dem das Münzgerät
eingesetzt wird, wobei jede Tube so ausgeführt ist, daß sie einen Vorrat.an Münzen der entsprechenden Wertigkeit
halten kann und so ausgeführt, daß eingegebene Münzen automatisch hineinfallen, um sie selbsttätig aufzufüllen. Jede
Wechseltube ist mit Sensoren verbunden für die Speicherung der Tuben mit Münzen bis zu einem vorgegebenem Wert (z.B.
Sensoren für die Befüllung der Tuben bis zu einem vorgegebenem Stand). Münzsortierungselemente sind vorgesehen für
die' Sortierung von Münzen verschiedener Wertigkeiten und Zuführung zu jeder Wechseltube für Münzen der Wertigkeit
für diese Tuben. Elemente sind vorgesehen zur Speicherung von Münzen in der Münzweiche zur Weiterführung entweder
in die Kasse-oder zum Rückgabesystem des Automaten. Steuerelemente, angesteuert durch besagte Sensoren, bewirken
die Zuführung der Münzen jeder der besagten Wertigkeiten, eingegeben in den Automaten, solange an die Münzsortierung
wie die Wechseltuben der Münzen dieser Wertigkeit Münzen benötigen, um den Vorrat in den Tuben auf den
entsprechenden vorgegebenen Wert zu bringen und bewirkt die Zuführung von Münzen jeder der erwähnten Wertigkeiten
zu den besagten Escrowelementen, wenn die entsprechende
Wechseltube keine Münzen benötigt.
Es sind Mittel vorgesehen zur Aktivierung der Münzweiche,
um die darin enthaltenen Münzen in die Kasse zu leiten bei Betätigung für einen Verkauf des Automaten durch einen
Kunden, und zur Aktivierung der Münzweiche, um die darin enthaltenen Münzen zum Rückgabesystem des Automaten zu
leiten bei Betätigung der Münzrückgabeelemente ( z.B. Münzrückgabeknopf) des Automaten durch den Kunden«
Andere Gegenstände und Merkmale werden1 im folgenden teilweise
von selbst klar und teilweise näher erklärt«,
Kurze Beschreibung der Zeichnungen ·
Abb.1 ist eine Vorderansicht des oberen Teiles des Münzgerätes dieser Erfindung;
Abb.2 ist eine Ansicht ähnlich Abb.1, wobei Teile weggenommen
wurden, um innere Einzelheiten und Teile im Schnitt zu zeigen;
Abb.3 ist eine Draufsicht auf Abb.1 ; Abb.4 ist ein vertikaler Schnitt entlang der Schnittlinie
4-4 von Abb.1;
Abb.5 ist ein Ausschnitt von Abb.4, den Münzeintritt zeigend;
Abb.5 ist ein Ausschnitt von Abb.4, den Münzeintritt zeigend;
Abb.6 ist ein Schnitt entlang Schnittlinie 6-6 von Abb.5;
Abb.7 ist ein horizontaler Schnitt entlang der Schnittlinie 7-7 von Abb.5;
Abb.8 ist ein horizontaler Schnitt entlang der Schnittlinie
8-8 von Abb.5;
Abb.9 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie 9-9 von
Abb.9 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie 9-9 von
Abb. 1, eine Münzstabilisierung zeigend; Abb.10 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie 10-10
von Abb. 1;
Abb.11 ist eine vordere Ansicht auf den unteren Teil des
Münzgerätes dieser Erfindung mit weggebrochenen Teilen, die im Schnitt gezeigt werden;
Abb.12 ist eine Ansicht im Schnitt entlang der Schnittlinie
12-12 von Abb.13, die Rückseite des unteren
Teiles des Münzgerätes zeigend, wobei die Gehäuserückwand des Mün^gerätes weggenommen wurde;
Abb.13 ist eine Draufsicht von^Abb.11;
Abb.14 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie 14-14 der
Abb.1;
Abb.15 ist eine Ansicht entlang Schnittlinie 15-15 der Abb.12;
Abb.15 ist eine Ansicht entlang Schnittlinie 15-15 der Abb.12;
Abb.16 ist eine Ansicht entlang der Schnittlinie 16-16
der Abb.12;
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Abb. 17 ist ein Schnitt entlang der Schnittlinie 17-17
. der Abb. 16;
Abb. 18-20 sind Ansichten ähnlich Abb, 15/ die Bewcgungs-· positionen von Teilen zeigend;
Abb. 21A-21D sind elektrische Schaltschcmatei der Schaltung
des Münzgerätes dieser Erfindung;
Abb. 22A-22C sind Flußdiagramme für den Mikrocomputer, eingesetzt
in der Schaltung, gezeigt in Abb. 21A-21D;
Abb. 23A-23B sind Flußdiagramme eines anderen Mikrocomputers, eingesetzt in der Schaltung, gezeigt in Abb.21A-21D.
Entsprechende Bezugsziffern bezeichnen die entsprechenden
' Teile durch die verschiedenen Ansichten der Zeichnungen hindurch.
Bezüglich der Zeichnungen, insbesondere in bezug auf Abb. 1-4, ist das "komplette Münzgerät, das die beschriebene
Erfindung enthält, durch die Bezugsziffer 1 bezeichnet. Annehmenbare Münzen C ( und nicht anzunehmende Teile wie
Falschgeld und nicht annehmenbare Münzen ) treten in den
Mechanismus ein und laufen hochkant entlangctes Weges gebildet von der Laufbahn (3) , die nach unten geneigt von der.
linken Seite des Münzgerätes bis zur rechten Seite des Gerätes verläuft, gesehen von vorn.
Front- und Rückwände oder Laufbahnseiten (5) und (7), vorzugsweise
hergestellt aus Kunststoff, an den gegenüberliegenden Seiten der Laufbahn (3) bilden in Verbindung mit der
Laufbahn eine geneigte Chute (9), in welche Münzen oder andere runde Teile umschlossen werden, um von links nach
rechts zu rollen. Die Laufbahnseiten sind gewöhnlich parallel
und liegen in einer solchen Entfernung auseinander, daß sie nicht wesentlich größer ist als die Dicke der dicksten anzunehmenden
Münze.
BAD ORIGINAL
Die Laufbahnrückseite (7) erstreckt sich zwischen den
linken und rechten Seitenwänden (11) und (13) des Gehäuses (15) und ist aus der Vertikalen geneigt/ wie
.in Abb. 4 gezeigt/ in Richtung nach vorn des Gerätes von oben nach unten, so daß die Münzen in der Laufbahn (3)
abwärts laufen, anliegend an die Laufbahnrückseite (7).
Ein Element, bezeichnet mit (17) ( siehe Abb. 2 ), ist entlang der Chute (9) vorgesehen, um zu erfassen, wenn
eine Münze darin läuft, ob es eine annehmbare oder nicht annehmbare Münze ist und - wenn es eine annehmbare Münze
ist - die Wertigkeit festzustellen. Die Meßsonde (17) ist so ausgeführt, damit - wenn eine Münze in des Chute (9)
ist - ein bezeichnendes Signal für eine annehmbare oder nicht annehmbare Münze übermittelt wird, und - wenn es
sich um eine annehmbare Münze handelt - bezeichnend für ihre Wertkeit. Die Meßsonde ist an der Rückseite
der Laufbahnrückseite oder Wand (7) der Chute (9) angeordnet und eine Münze, die durch die Chute läuft, neigt
sich zur Laufbahnrückseite (7) während sie die Meßsonde
passiert, so daß jede Münze im gleichen Winkel an ihr vorbeiläuft, um eine übereinstimmende Messung zu erhalten.
Münzen und andere Teile kommen seitlich durch die Laufbahnrückseite
(7) in die Chute (9) an einem Punkt oberhalb der Sensoren in der Nähe der linken Seite des Gerätes
( von vorn gesehen) über einen Eintritt, der einen Durchgang (21) enthält, welcher einen geneigten Bereich enthält
( d.h. nach vorn in rückwärtiger Richtung in bezug auf das Gerät) , der weg von der Chut.e nach oben gerichtet
ist mit einer größeren Neigung aus-der Vertikalen als die
Chute.
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QQ β σ 0 O 6 QQGO
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Zum Beispiel kann dieser Bereich des Durchgangs (2.1) um 33° geneigt sein zur Ebene der Laufbahnrückseite (7).
Der Durchgang (21) hat einen Einlaß (23) am oberen Ende
des geneigten Bereiches, ausgeführt für den Eintritt von Münzen in den Durchgang in einer vertikalen Ebene seit-.lieh
versetzt (· rückwärtig versetzt ) zur Chute,und einen
Austritt (24) am unteren Ende des geneigten Bereiches,
geöffnet zur Chute durch die Laufbahnrückseite (7) über der untenliegenden Laufbahn (3), oberhalb des Sensors (17)
(links, mit Sicht auf die Front des Gerätes ).
So geschieht'es', daß eine Münze C "durch den Einlaß (23)
fällt, den geneigten Bereich des Durchgangs (21) herunterrutscht und dadurch seitlich in die Chute (9) gelangt und
gegen die Laufbahnvorderseite (5) prallt» Dies dient zur Beruhigung der Münze und zur Umlenkung der Münze auf den
Weg (3), um hochkant den lieg herunterzulaufen, ohne wesentlich
zu springen oder kippen, wobei die-Münze sich gegen
die Laufbahnrückseite (7) neigt, um genau vom Sensor (17) erfaßt zu werden» Um sicherzustellen, daß die Münzen den
ganzen Laufweg an der Laufbahnrückseite (7) anliegend
herunterläuft, ist der Laufweg verkantet in bezug auf die
Laufbahnseiten (5) und (7) der Chute (9) ( siehe Abb. 9 ), ' in dem er abwärts geneigt ist von der Vorderwand zur Rückwand,
mit einem Winkel aus der Horizontalen größer als der Winkel, mit dem die Chute aus der Vertikalen geneigt
ist.
Ein kanalförmiger Münzeinwurf oder Einlaß B allgemein bezeichnet
mit (25), an der oberen linken Seite der Laufbahnrückseite (7) und ein Ableitblech (27),an der oberen
linken Seite der Frontplatte bilden den Durchgang (21). Wie in Abb* 3 und 4 gezeigt, ist der Einlaß angegossen (z.B.
gespritzt) an der Laufbahnrückseite (7) und hat linke und rechte Seitenwände (29) und (31) und eine Rückwand (33)
3233282 · V.
rückwärts versetzt und normalerweise parallel zur Ebene der Laufbahnrückseite (7), leicht nach vorn schräg abfallend
von oben nach unten in bezug auf das Gerät, und • eine Grundplatte (35), die nach unten geneigt ist von
der Rückwand (33) zur Laufbahnrückseite (7) in einem Winkel, dem geneigten Bereich des Durchgangs (21) entsprechend.
Die Innenflächen der Seitenwände und Grundplätte des Einlasses begrenzen den geneigten Bereich des
Durchgangs (2T).
Das Ableitblech (27) , welches ebenso vorzugsweise aus gespritztem Kunststoff hergestellt ist, ist gesichert
(z.B. verbunden) an der Laufbahnvor-derseite (5) und bildet in Verbindung mit den Vorder- und Rückwänden (29) ,
(31) und (33) des Münzeinwurf (25) den Einlaß (23) des Durchgangs (21). Das Ableitblech ist geneigt zur Rückseite
des Gerätes von oben nach unten, um die Münzen nach unten zu führen zum Eintritt in den geneigten Bereich des Durchgangs
(21); die Münzen nehmen eine vertikale Orientierung an, da sie durch den Trichterhals des Einlasses zv/ischen
der Unterkante des Ableitblechs (27) und der Rückwand (33) des Münzeinwurfs (25) fallen. Beim Aufprallen auf die
f t Grundplatte (35) des Münzeinwurfs (25) dreht sich die
Münze im Uhrzeigersinn ( wie aus Abb.4 ersichtlich ) von der vertikalen Ebene in die geneigte Ebene des Durchgangs.
Die Unterkante des Ableitblechs (27) ist nach oben gewölbt, um Münζverklemmungen zu verhindern, wenn sie durch
den Trichterhals des Einlasses (23) ( siehe Abb.1 ) fallen.
Wie in Abb. 2 und 6-8 gezeigt, ist der geneigte Bereich des Durchgangs (21) konkav und so geformt, daß "eine Münze
den Durchgang herunterfällt in die ""Chute in einer geneigten
Ebene, wobei nur die gegenüberliegenden Kanten der , Münze die Oberfläche des Durchgangs berühren.
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Wenn man von vorn auf das Gerät sieht ( Abb.2) erscheint
der Durchgang normalerweise parabelförmig. Wie man im Querschnitt ( Abb. 6) sehen kann, ist er rund, mit einem
-Kurvenradius vorzugsweise größer als der des größten Münzdurchmessers, der in dem Gerät verarbeitet v/erden
kann. Zum Beispiel, nehmen wir an, daß das Gerät Nickels,·
Di.mes, Quarters und die neuen US Dollar annehmen kann,
welcher einen etwas größeren Durchmesser als ein Quarter hat, so muß der Kurvenradius etwa 0,69 Zoll betragen»
Eine runde Ausführung ist wünschenswert, da so eine gleichmäßig
und konstante Zuführung von Münzen in die Chute (9) gewährleistet'werden kann, und zwar-"auf grund der Tatsache,
daß die gegenüberliegenden Kanten der Münzen - die den geneigten Bereich des Durchgangs (21) herunterrutschen immer
in Berührung sind mit den Oberflächen des Durchgangs, ungeachtet der Größe der Münze. So werden anzunehmende
Münzen und nicht anzunehmende Elemente aller Größen, die das Gerät verarbeiten kann, richtig hinunter und aus dem
Durchgang in die Chute (9) geführt, entlang eines einzigen vorgegebenen Weges. Die Tatsache, daß der geneigte Bereich
des Durchgangs eine runde Form hat, ist ebenso vorteilhaft,
da die Kraft der Münze, die durch den Einlaß (23) auf die
Grundplatte (35) durch den Münzeinwurf (25) fällt, gleich- ■ mäßig, verteilt wird zur besseren Haltbarkeit der Oberflächen«
Dies ist besonders wichtig, da die Oberfläche des Durchgangs (21) aus Kunststoff ist»
Der Austritt (24) des Durchgangs (21) ist in genügender
Höhe dimensioniert, damit ein Herausfallen der Münze aus
"'dem Durchgang ermöglicht wird und ein Aufprallen gegen die Laufbahnvorderseite (5) ( wie in Abb. 4 gesehen ) ermöglicht
wird, um das Dach des Durchgangs freizuhalten, indem die Münze von der Neigung des Durchgangs in die Neigung
der Chute kippt.
Der Lauf der Münzen und anderer runder Elemente durch den Durchgang (21) und ihr Aufprall gegen die Laufbahnvorderseite
(5) zur Umlenkung nach unten in die Laufbahn (3) dient zur Beruhigung oder Verminderung der
Bewegung der Münze, so daß sie ohne wesentliches Springen
oder Kippen und mit· im wesentlich der gleichen Geschwindigkeit in die Chute laufen, wobei sie sich an
die Rückwand der Chute anlehnen/ die von der Laufbahnrückseite (7) gebildet wird. Dies ermöglicht eine genaue
Erfassung der Münzen durch den Sensor (17). Eine Platte (37) ist flach in die Laufbahnvorderseite
eingesetzt, entlang des Weges oberhalb des Münzeinwurfs (25) und direkt oberhalb des Sensors. Wie in Abb.9 gut
gezeigt, ragt die Rückseite (rechts) der Platte (37) in die Chute (9) hinein und begrenzt deren Breite auf eine
Breite nur geringfügig größer als die Dicke der dicksten anzunehmenden Münze. Die obere Ecke der Platte ist angeschrägt,
um Münzen daran vorbeizuführen ( Abb.10). Die Platte hat ein Stück oder Flansch (39) entlang ihrer
oberen Ecke, die von der Rückseite der Platte in die Laufbahnrückseite (7) der Chute (9) hineinragt, und in
solcher Entfernung von der Laufbahn (3) entfernt ist, die nicht wesentlich größer ist als der Durchmesser der
größten anzunehmenden Münze.
Die Laufbahn (3), die den Laufweg bildet, in dem die
Münzen am Sensor (17) vorbeilaufen, ist an der Laufbahnvorderseite
(5) drehbar befestigt (41) an der rechten oberen Ecke, damit sie zur Laufbahnrückseite (7) zueinander und
voneinander weg bewegt werden kana. Eine Feder (43) ist vorgespannt
an der Laufbähnvorderseite in Richtung der geschlossenen Position, wobei die Laufbahn die Rückwand
berührt.
OO ο O O 0
Ό ο ο β ο β
Die Laufbahnseiten'liegen normalerweise parallel zueinander
im Abstand der Breite der Laufbahn. Wie vorher erwähnt, ist dieser Abstand nicht wesentlich größer
.als die Dicke der dicksten anzunehmenden Münze« Die
Laufbahnvorderseite (5) ist so ausgeführt, daß sie sich
von der Laufbahnrückseite (7) wegschwenken läßt, um den
Laufweg darunter· freizugeben, um - wenn sich eine Münze oder ein anderes Element in der Chute (9) verklemmt diese
Verklemmung freizugeben ( doh<. zum Auslösen ) , wodurch
die Münze dann die Laufbahnrückseite bis zum Oberen offenen Ende der Rückgabechute (45) fällt, dessen Rückwand
von der. Laufbahnrückseite (7).„gebildet wird» Das
untere Ende dieser Rückgabechute ist angeschrägt, um in die Chute hineinfallende Elemente durch die Öffnung
(47) in der Laufbahnrückseite (7) zu führen und von dort
zu einem konventionellen Rückgabesystem ( nicht gezeigt ) zwecks Zuführung der Elemente z.B, in den Rückgabebecher.
Ein Auslösemechanismus, der einen Öffnungshebel (51) beinhaltet, der an (53) mit der Laufbahnrückseite. (7) in
der Nähe des Münzeinwurfs (25) verbunden ist, ist vorgesehen, um die Laufbahnvorderseite zum Auslösen von der
Laufbahnrückeite wegzuschwenken. Der Öffnungshebel (51), vorzugsweise aus Kunststoff, hat eine geneigte Oberfläche
(55), die zum Kissen (57) paßt, das an der Rückseite der Laufbahnvorderseite (5) montiert ist, um letztere von der
Laufbahnrückseite wegzuschwenken, wenn der Hebel im Uhrzeigersinn geschwenkt wird» Der Hebel ist mit einer Feder
zur Position wie in Abb» 1 vorgespannt, in der er nicht mehr zwischen den Seitenwänden ist,,
Nachdem ein Element am rechten Ende (3e) der Laufbahn (3)
vorbeiläuft und aus der Chute (9) (siehe Äbb»2) heraus,
fällt es eine bestimmte Entfernung an der rechten Seite
des Münzgeräten und die nächste Laufrichtung ist abhängig davon, ob es eine anzunehmende Münze ist ( wie
• bereits beschrieben z.B. US Nickel,Dirne,Quarter oder neue
US Dollar Münze), oder ein nicht anzunehmendes Element. Wenn es ein nicht annehmbares Element ( Falschgeld oder
nicht annehmbare Münze) ist, trifft es während des Fallens auf eine Weiche (61) und wird der Rückgabechute (45) zugeführt,
um durch die Öffnung (4 7) zum vorerwähnten Rückgabesystem zu gelangen. Die Weiche (61) ist normalerv/eise
geschlossen. Wenn es sich um eine anzunehmende Münze handelt, öffnet sich die Weiche (61 )■,- damit die Münze in
ddis Annahmesystem, bezeichnet mit (63) , v/eiterfällt.
Letzteres beinhaltet eine Weiche (65) , die als Sortier-v/eiche angesehen werden kann. Die Weiche (61) kann als
Annahmeweiche angesehen werden. Die Weiche (65) ist normalerv/eise offen. Wenn die Weiche (61) offen ist, fällt
die angenommene Münze ( Nickel, Dirne, Quarter, Dollar ")
durch die offene Weiche (61) und durch die offene Vielehe
(65) in die Münzweiche, bezeichnet mit (67) , um Münzen in der Mürizweiche zu speichern, um sie entweder, der Kasse
oder dem Rückgabesystem des Automaten zuzuführen. Wenn die Weiche (65) geschlossen ist, fällt ein angenommer Nickel,
Dirne oder Quarter durch die Weiche (61), trifft auf die Weiche (65) und wird der Münzsortierung (69) zugeführt,
die so ausgeführt ist, daß sie Münzen nach ζ.B.Nickel-,Dime-
und Quarter-Wertigkeiten sortiert und den Nickel-, Dime- und Quarter-Wechseltuben zuführt.
So beinhaltet das Münzgerät die erste Chute (9) , die abwärts geneigt von einer Seite des Gerätes(der linken Seite,
wie aus Abb. 1 und 2 ersichtlich) zur anderen Seite verläuft, in der anzunehmende und nicht anzunehmende Elemente
laufen, die durch den Münzeinwurf des Automaten,in dem das
Münzgerät eingesetzt istf eingeworfen werden.
QOoOOQ ο OO
OO O COOo
OO OGO
ο
α ,ο ο ο ο ΐ»
O O 0 O O O
ο ο ο ο οο e ö ο οο
In der Nähe des unteren (rechten) Ende dieser Chute, (9) ,
die man auch als erste Chute bezeichnen kann? ist die
Annahmeweiche (61). Unterhalb letztgenannter befindet
•sich die Sortierweiche (65). Die Chute (45), die man als» zweite Chute bezeichnen kann, ist unterhalb der ersten
Chute (S) angeordnet, wobei sie sich von der Weiche (61)
abwärts geneigt zur linken Seite des Gerätes erstreckt (d.h. entgegengesetzt geneigt wie Chute (9)), um nicht
annehmbare Elemente über die Öffnung (47) dem Rückgabesystem
des Automaten zuzuführen. Unterhalb der Sortierweiche (65) liegt die Münzweiche (67)o Die Münzsortierung
(69) beinhaltet eine dritte Chute ' (71) unterhalb der zweiten
Chute (45), die sich von der Sortierweiche (65) nach unten geneigt wie die zweite Chute (45) zur linken Seite
des Gerätes erstreckt, wobei sie den Münzdurchmessern zugeordnete Ausgänge DO, NO und QO aufweist zur Sortierung
von ζ .B0 Dimes,Nickels und Quarters.Unterhalb dieser Sortierfenster liegen die entsprechenden (z.B. Dine-,Nickel- und Quarter-)
Wechseltuben DT, NT und QTy in solch einer Anordnung, daß
ein Dime durch das Sortierfenster DO ( welches geringfügig
größer ist als ein Dirne, aber kleiner als ein Nickel) in
die Dime-Wechseltube DT fällt, ein Nickel durch das Sortierfenster
NO (welches geringfügig größer ist als ein Nickel, aber kleiner als ein Quarter) in die Nickel-Wechseltube NT
fällt, und ein Quarter durch das Sortierfenster QO (welches geringfügig größer ist als ein Quarter) in die Quar'cer-Wechseltube
QT fällt. Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ist es beabsichtigt, daß eine Dollar-Wechseltube
eingesetzt werden kann. Diese würde links vom Gerät, wie in Abb. 1 und 2 gezeigt,, in so einer Position
angeordnet sein, daß eine Dollar-Münze herunter und aus der Chute (69) durch eine Öffnung in Wand (11) in die Tube
fällt.
3239^82 · " **'
Jede Wechsel tub ο ist verbunden mit SoneoxOn zur Erfassung des
Bestandes dez* Tuben ni.it Münzen der entsprechenden Wertigkeit
bis zu einem vorgegebenen Betrag, wobei die Sensoren' für Nickel-,
Dirne- und Qunrter-Wechrjeltuben als NS, DS und QS bezeichnet sind.
Jeder Sensor kann vie dor Typ ausgeführt sein,
wobei der Sensor eine
Leuchtdiode hat, tun den Lichtstrahl durch die Tube zu senden zum Fototransistor, der den Strahl erhält, in solch einer Anordnung,
daß solange der Münzbestand in der Tube unter dem Level des Sensors für diese Tube liegt, der Lichtstrahl von der
Leuchtdiode zum Fototransistor nicht unterbrochen ist. Venn, die Tube bis zu dem Level des Sensors gefüllt ist, blockiert die
oberste Münze dos Inhalts den Strahl und der Sensor gibt ein
Signal ab, welches angibt, daß die Wechseltube mit Münzen bis zu dem Level gefüllt ist. Am untex^en Ende jeder Tube ist eine
Vorrichtung, bezeichnet mit (73)» um die unterste Münze des
Inhalts auszugeben. Riese Ausgabevorrichtung besteht vorzugsweise aus einem U-föri)iigen Ausgeber mit T-förniigeiu Schutz, aber
motorbetrieben statt raagnetbetrieben. Motoren zum Antrieb des
Ausgebers sind als 211 (für Nickel), 213 (für Dimes) und 215
(für Quarter) in Abb. 21A gekennzeichnet.
Die Armahmewoiche (6i) ist rechts im Gerät angeordnet in einer
Position oberhalb des Eintritts (69a) der Münzsortierung (69)
und unterhalb dos rechten unteren Endes (3e) (das rechte Ende)
der Laufbahn (3). Sie enthält eine Platte, die wie in Abb. 14 gezeigt, an (77) befestigt ist am vorderen Ende des Ankers (79)
des Magneten (81) an einem Winkel (83) auf der Laufbahnrückseite
(7) des Gerätes,
OQOOQO
_ f
Die Weiche erstreckt sich durch eine öffnung (35) in
die Laufbahnrückseite (7), wobei die öffnung und die
Weiche in einer Ebene abwärts geneigt sind von rechts nach links wie in Abb» 2 gezeigt. Der untere Teil der
Chute (45) wird von der Laufbahn (87) gebildet, die
vorn vor der Laufbahnrückseite (7) angeordnet ist, von
rechts nach links abwärts geneigt, gerade bis unter die linke Ecke (61e) der Weiche ( siehe Abb.2), in solch
einer Anordnung, daß eine Element,.'aufgehalten durch die
geschlossene Weiche (61), die Weiche nach links entlangrollt
hinunter zum Laufweg (87) bis es die Öffnung (4 7)
erreicht, woraufhin es aus der Rückseite der öffnung (47)
in die Chute (89) fällt, um zum Rückgabesystem des
Automaten zu gelangen. Die Weiche (61) ist in ihrer geschlossenen Stellung durch eine Feder (91) vorgespannt
und wird durch den Magneten (81) geöffnet, wenn der Magnet angezogen wird»
Die Sortierv/eiche (65) ist auf der rechten Seite des
Gerätes angeordnet, in einer Position unterhalb der Annahmeweiche (61) und über der Münzweiche (67)ο Sie
enthält eine Platte, die an (93) an dem rückwärtigen
Ende des Ankers (95) eines zweiten Magneten (97) befestigt ist, der auf einem Winkel (83) an der Rückseite
des Gerätes angebracht ist. Die Weiche (65) erstreckt sich durch eine Öffnung (99) im unteren Abschnitt (101)
der Laufbahnrückseite (7) , die etwas mehr aus der Vertikalen geneigt ist als die obere Wand (7) t wie in
Abb„ 14 gezeigt; die Öffnung (99) und die Weiche (65) „
sind in einer Ebene abwärts geneigt, von rechts nach links, wie ersichtlich- aus Abb»2ο Der untere Teil der
Münzsortierung (69) wird durch die Laufbahn (103) gebildet
,an der Vorderseite der Wand (7) abwärts geneigt von rechts nach links bis unter die linke Ecke (65e)
der Weiche (65) ( siehe Abb. 2), in solch einer Anordnung, daß die von der geschlossenen Weiche (65) aufge-
ZO
haltene Münze, die Weiche entlüngrollt, hinunter' in
die Laufbahn (103) in die Sortierfenster, die im
Abschnitt (101) der LaufbahnrückseiLe (7) liegen. Die
Vorderseite der Münzsortierung ist als (105) bezeichnet. Die Weiche (65) ist in. ihrer geöffneten Stellung durch
die Feder (107) vorgespannt und wird durch den Magneten (97) geschlossen, wenn der Magnet aktiviert wird..
Die Münzweiche (67) beinhaltet einen Schacht (1Ο9), der die Münzen erhält, die durch die geöffnete Weiche (65)
fallen und der einen Schließer (111) enthält ( der als
Sperriegel oder Falltür bezeichnet wird), um Münzen in der Münzweiche zu speichern und sie entweder zur Kasse des
Automaten, in dem das Münzgerät eingesetzt wird, zuzuführen oder zum Münzrückgabesystem des Automaten, damit
sie zum Rückgabebecher des Automaten gelangen. Der Schacht wird gebildet von einem Durchgang (113) in dem
Münzweichensystem (115), welcher aus Kunststoff gespritzt sein kann, mit einem oberen vertikalen Abschnitt (113a),
der oben offen ist, damit die Münzen,die durch die offene Weiche (65) fallen, eintreten können und einem unteren
geneigten Abschnitt (113b). Der Sperriegel (111) ist drehbar gelagert für die Schwenkbewegung zwischen der geschlossenen
Stellung, die das untere Ende des geneigten unteren Abschnitts (113b) des Durchgangs (113) schließt und der
offenen Stellung, die es ermöglicht, daß Münzen aus dem Schacht fallen. Die so aus dem Schacht kommenden Münzen
fallen in den Laufweg (117) unter dem Sperriegel (111). Ein Element, bezeichnet mit (119) ist im unteren Ende
des Laufweges in dem Münzweichensystem (115) vorgesehen, und zwar beweglich zwischen der ersten Position ( siehe
Abb,15 und 18), um Münzen, die aus der Münzweiche kommen,
in die Kasse zu leiten, und der zweiten Position (siehe Abb.19), um die Münzen, die aus der Münzweiche kommen,
zum Rückgabesystem zu führen zwecks Rückgabe an den Kunden.
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Das Münzweichensystem (115) ist auf der rechten Seite
der Wechseltuben NT, DT und QT angeordnet wie aus'den
Abb.. 1 , 2 und 11 ersichtlich? der Durchgang' (113), welcher
den Schacht (109) bildet, und der Laufweg unterhalb des Schachtes liegen auf der rechten Seite des Systems, d.h.
auf der Seite der Wechseltube DT „
Die Anordnung von Wechseltuben, das Münzweichensystem
und die oberen Teile, die die Chuten (9) und (45) bilden und die Münzsortierung (69) sind im Gehäuse (15) montiert,
welches wie dargestellt als ein Blechgerüst ausgeführt sein kann, mit einer Rückwand (121) und linken und
rechten Seitenwänden (11) und (13). Die rechte Seitenwand (13) dieses Gehäuses bildet eine Wand für den Durchgang
(113) und den Laufweg (117) des Münzweichensysterns (115). Der Sperriegel (111) ist drehbar gelagert für seine
Schwenkbewegung zwischen seiner geschlossen und offenen Stellung mittels eines Kippzapfens (127) , montiert am
Münzweichensystem (115) in der Nähe des oberen Ende des
geneigten unteren Abschnittes (113b) des Durchgnngs (113). Das System (115) hat einen normalerweise dreieckigen Abschnitt
(129) an der linken Seite wie aus Abb.15 ersichtlich,
welcher bei (131) eingekerbt ist, um das untere x.s Ende des Sperriegels (111) in seiner geschlossen Stellung
aufnehmen zu können. Der Sperriegel hat einen Steg (133), der wiederum einen Nockenstößel (135) hat, welcher im Nockenradlauf
(137) auf einer Seite des Getriebes (139) liegt, das drehbar 'auf einem Stift im System montiert is L. Das
Element (TI9), das die Zuführung der freigegebenen Münzen
steuert, stellt eine Weiche oder Klappe dar, die beweglich am Stift (141) montiert ist, welcher am System (115) befestigt
ist, um die Schwenkbewegung zwischen ihrer.ersten Stellung, in welcher sie nach oben und etwas nach links
ausgerichtet ist, wie aus Abb.15 ersichtlich f von der Achse
des Stiftes (141) aus mit ihrem oberen Ende unterhalb des
Abschnitts(129) des Systems (115) und ihrer zweiten Stellung
. .17
in welcher sie nach unten und nach rechts ausgerichtet ist,
mit dom oberen Ende auf der rechten Seite des Systems in der Nähe der Gehäuserückwand (15). Die Klappe (119)
nimmt normalerweise ihre erste Stellung ein, in welcher sie vorgesehen ist, um freigegebene Münzen direkt nach
unten oder im freien Fall in den Laufweg, bezeichnet
mit CB zu dirigieren, rechts im System (115) wie in Abb.
, 15 und 18 gezeigt, zwecks Zuführung der Münzen zur Kasse des Automaten. In ihrer zweiten Stellung fängt die Klappe
die Münzen auf und dirigiert sie über die linke Seite des Systems in den Laufweg, bezeichnet mit R, zwecks Zuführung
der Münzen zum Rückgabesystern des Automaten. Die Klappe
(119) ist schwenkbar zwischen ihrer besagten ersten und zweiten Stellung durch einen Mechanismus, der aus einem
Nockenstößelhebel (143) besteht, der drehbar an (145) im System
(115) besfestigt ist, der einen Nockenstößel (147) hat, der im Nockenlaufweg (149) liegt auf einer Seite des Getriebes
(139), und einen Hebel (151), der drehbar an (153) im System befestigt ist, mit einer Nut (155) , in die ein Zahn
(157) des Nockenstoßelhbels (143) greift und mit der Klappe (119) mittels einer Verbindung (159) am Stift und
Schlitz verbunden ist. Die Hebel (143) und (151) liegen in einer Aussparung (161) in der Innenseite des Systems (115)
(auf der linken Seite wie aus den Abb. 11 und 13 ersichtlich; auf der rechten Seite, wie in Abb. 12 und 17 gezeigt).
Das Getriebe (139), gebildet von einem doppelseitg geformten
Nockenrad ( Nockenweg (137) auf der einen Seite·, Nockenweg (149) auf der anderen ), ist so ausgeführt, daß es jeweils
mit einer Umdrehung in eine Richtung und einer Umdrehung in die andere Richtung dreht durch einen Umkehrmotor
(163) , montiert in der Nähe des oberen Ende des
Systems (115),und'einem Untersetzungsgetriebe (165),welches
zwischen der Motorachse und dem Getriebe (139) angeordnet ist.
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Die Nockenlaiifv/cge (13?) und (-1^9) sind so ausgeführt, daß boi
einer Umdrehung des Getriebe« (i39) in eine Richtung; cms dex· Aus
gangsposition, der Sj:>erricgol (ill) öffnet (siehe Abb» 13), tun
Münzen aus dex- Münzweicho zu entlassen, wobei die Klappe (119)
in ihrer "Kasson"-Position aus Abb0 I5 und 18 bleibt, um :bi ausrcichondciti
Zei Labr; tand die Münzion tm.«3r.U{;ciljcn uiad xu
daß die ausgelösten Münzen aus dem Münzweichensystem (115) i
¥eg CB fallen »Trecks Zuführung .dex1 Münzen in die Kasse0 Venn das
Getriebe seine einzelne Umdreliung beendet, geht die Klappe (lip)
in ihre "Münzrückgabe"-Position (Abb„ 19) - nachdem die Münzen
bereits heravisgefallen sind - "woraufliiii der Sperriegel (1 "i 1 )
■und die Klappe·'(i IS?) in ihre Ausgangsstellungen (Abb. I5) zux~ückkehreiio
Bei einer Umdrehung des Getriebes (139) ^n ^:ι·° entgegengesetzte
Richtung von seiner Ausgangsηteilung, geht die Klappe
(119) in ihre "Münzrückgabe'M'osition wio in Abb„ 20 geneigt iuid
dann öffnet-der Sperriegel (ill), um Münzen von -dor Münzwoiche
auszulösen zwecks Zufülirung zum Rückgabesystem des Automaten.
¥enn das Getriebe die einzelne Umdrehung in besagter entgegengesetzter
Richtung beendet^ kehren der Sperriegel (111) und die
Klappe (II9) in ihre Ausgangsstellungen aixs Abbo 15 und 18 zurück,
Der Sensor (1?)* auf den man sich als Hauptmeßsonde beziehen
kanns. ■
kann so ausgeführt sein, daß or ein elektrisches
Ausgangssignal erzeugen kann, bezeichnend für die Echtheit und
die Wertigkeit einer 'anzunehmenden Kunze (zeB» Nickel9 Dime,
Quarter oder Dollar-Münze) „ die auf dex1 Laufbahn (3) i
Chute (9) am Sensor (1?) entlanglaufte
./19
. Est ist vorzuziehen, daß der Sensor (1.7) von solch
einem Typ ist, daß sich die Amplitude und Phase mit der Münze ändert, wobei die Ausgangsamplitude und Phase mit
•einem Standardwert verglichen werden. So gibt der Sensor, beim Durchlauf eines Nickels ein sogenanntes Nickel-Signal
ab; beim Durchlauf eines Dimes gibt er ein Dime-Signal ab,.beim Durchlauf eines Quarters gibt er ein
Quarter-Signal ab und beim Durchlauf eines Dollar gibt er ein Dollar-Signal ab.
Zusätzlich zum Sensor (17) hat das Gerät vier Münzpositions-
oder Durchlauf- Sensoren, bezeichnet mit CP1 , CP2, CP4 und'CP5 -.siehe Abb.iund · 2~. Jeder dieser Sensoren
ist vorzugsweise ein Sensortyp, der so ausgeführt ist, daß er bei Aktivierung ein elektrisches Signal
abgibt, welches bezeichnend für den jeweiligen Münzlauf ist.
Der erste Münzpositions-Sensor (CP1) ist an der Chute (9)
( auf der Laufbahnrückseite 7 ) oberhalb des Hauptsensors (17) angeordnet, um den Eintritt eines Elementes in die
Chute (9) und den Lauf des Elementes durch die Chute zum Sensor (17) zu erfassen. So reagiert er, um die Signale
freizugeben, die bestimmen, ob besagtes Element eine echte Münze ist, und wenn ja, welche ihre Wertigkeit ist.
Der zweite Münzpositions-Sensor CP2 ist an der Chute (9) (auf der Laufbahnrückseite 7) unterhalb des Hauptsensors
in der Nähe und oberhalb des unteren Endes (3e) der Laufbahn (3) angeordnet. Bevor ein die Laufbahn (3) in der
Chute (9) herunterlaufendes Element den CP2 Sensor erreicht, hat der Hauptsensor (17) erfaßt, ob es eine anzunehmende
Münze oder ein nicht annehmbares Element ist, und, wenn es eine anzunehmende Münze ist, welche Wertigkeit sie hat.
Bevor eine anzunehmende Münze irgendeiner der Wechseltubenwertigkeiten
(Nickel, Dime, Quarter) den CP 2 Sensor erreicht, hat auch der entsprechende Wechseltubensensor
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(NS, DS, QS ) das Gerät veranlaßt,, die Weiche (61) zu
öffnen und Weiche (65) zu schließen, um die Münze der
entsprechenden Wechseltube ( NT,DT, QT ) zuzuführen,
. wenn die Wechseltube Münzen benötigt. Dann,, wenn die Münze CP2 passiert, öffnet sich die Weiche (61) und
die Weiche (65) schließt sich, um die Münze zur Münzsortierung (69) zu leiten zwecks Zuführung zur entsprechenden
Wechseltube. Wenn die Wechseltube keine
Münzen benötigt, bleibt die Weiche (65) offen und die Münze fällt direkt hinunter in den Schacht (109).
Der dritte Münzpositions-Sensor CP4 ist an der Münzsortierung
(69) unterhalb, aber in-*"der Nähe der unteren
Ecke (65e) von Weiche (65) positioniert. Er wird aktiviert durch eine Münze, die entlang der geschlossenen
Weiche (65) nach links läuft - siehe Abb. 1 und 2 und reagiert,, wenn die hintere Kante der Münze den CP4
Bereich verläßt, um ein erneutes Schließen der Weiche (61) und ein erneutes Öffnen der Weiche (65) zu veranlassen.
Er reagiert ebenso, um zu signalisieren, daß die Münze der entsprechenden Wechseltube zugeführt wurde.
Der vierte Münzpositions-Sensor CP5 ist unterhalb der zweiten Weiche (65) am Eintritt in den Schacht (109) angeordnet.
Er wird aktiviert von einer MUnZe, die durch
die Weiche (65) in den Schacht fällt und reagiert, wenn die vordere (untere) Kante der Münze in den CP5 Bereich
kommt, um ein erneutes Schließen der Weiche (61) zu veranlassen und wenn die hintere (obere) Kante der Münze
den besagten Bereich durchlaufen "hat,um zu signalisieren,
daß die Münze in den Escrow gelangt ist.
..21
.Die. elektrische Schaltung für das Münzgerät (1) - siehe
Abb. 21A-21D - enthält einen Mikrocomputer (201), der
die logischen Funktionen des Gerätes verarbeitet ( Abb. . 21Λ), zwei Multiplexer (203) und (205) zur Weitergabe
verschiedener Eingangszustände an den Mikrocomputer (201) (Abb.21B), verschiedene Sensoren und logische
•Schaltungen, die zur Steuerung der Annahmeweiche (61) und Sortierweiche (65) ( Abb. 21C ) benutzt werden, und
einen zweiten Mikrocomputer (207) zum Errechnen des Kredites, Beträgen und Art des Wechselgeldes etc. (Abb.
21 D) .
Der Mikrocomputer (2Ο1), welcher vorzugsweise ein Motorola MC 6805 'ist, hat eine gepufferte Eingangsleitung
SI, über die er serielle Informationen vom Mikrocomputer (207) erhält, eine gepufferte Ausgangsleitung SO, über die
er serielle Informationen zum Mikrocomputer (207) schickt, eine Rücksetxleitung RST, über die der Mikrocomputer (207)
den Mikrocomputer (201) falls erforderlich rücksetzen kann, und eine Steuerleitung CRI, über die der Mikrocomputer
(207) Befehle zum Mikrocomputer (201) abgibt, um die Münzannahme zu starten oder die Münzannahme zu
stoppen. Der Mikrocomputer (201) ist ebenfalls verbunden mit einem Sensor (209), dem Umkehrmotor (163), Gleichstrom-Münzausgabe-Motoren (211), (213) und (215) zur Betätigung
der Ausgabeelemente (73) zwecks Ausgabe von z.B. Nickels, Dimes und Quarters aus den Wechseltuben,und mit
einer Annahme/Freigabe-Leitung, markiert mit (217), des Gerätes. Der Mikrocomputer (201) adressiert die Multiplexer
über drei Leitungen 11-13 und erhält Daten von den
Multiplexern über zwei Eingangsleitungen 14-15 und hat
eine zusätzliche Ausgangsleitung L1, über die er Daten
zur Weichen-Steuerlogik aus Abb. 21C abgibt.
OO 0 O OO OO
Der Sensor (209) , gezeigt als einfacher Eichalter, erfaßt wenn der Umkehrmotor (163) in seiner Ausgangsstellung ist,
d.h. er stellt fest, wenn die Stellung des Umkehrmotors in seiner Bewegung so ist, daß der Sperriegel (111) und
die Klappe (1Ί9) in der Stellung wie in Abb. 15 gezeigt,
sind. Der Umkehrmotor selbst wird gesteuert durch den Mikrocomputer (201) über zwei Leitungen L3 und L5. Wenn
Leitung L3 high ist und Leitung L5 low ist, dreht sich der Umkehrmotor (153) in eine Richtung, z.B. im Uhrzeigersinn.
Wenn die Polarität umgekehrt ist, dreht sich der Umkehrmotor (163) in die andere Richtung, d.h. entgegen
des Uhrzeigersinnes. Wenn die Leitungen L3 und L5 beide high oder beide low sind, stoppt der Motor (163)ο Die
Ausgabemotore (211), (213) und (215) werden vom Mikrocomputer (201) über drei Leitungen L7, L9 und L1". ähnlich
v/ie die Annahme/Freigabelei.üung über die Leitung L13 gesteuert. Die Ausgänge des Mikrocomputers (201) über
die Leitungen L3, L5, L7, L9, L11 und L13 sind alle
invertierend und gepuffert, um eine Stromsenke für die zugehörigen Motoren und Spulen vorsehen zu können. Zum
Beispiel verursacht ein high auf einer der Leitungen L7,
L9 oder L11, daß ihr zugehöriger Ausgabemotor aktiviert wird. Ebenso aktiviert ein low auf Leitung L13 die Annahme/Freigabeleitung.
Die Multiplexer (203) und (205) ( Abb. 21B ), wie oben
aufgeführt, liefern über Leitungen 14-15 Eingangsinformationen
an den Mikrocomputer (201)„Die Multiplexer selbst erhalten die Eingabeinformationen über die Leitungen
17-122. Die Eingangsinformation von Leitung 17
zum Multiplexer (203) gibt an, ob der Kunde die Rückgabetaste, markiert mit 219, gedrückt hat; die Eingangsinformationen
auf Leitungen 18-110 stellen die zwischengespeicherten
Ausgangsinformationen der Sensoren CP5 „ CP4
bzw. CP2 dar? die Eingangsinformationen der Leitungen
111-114 stellen den Einwurf an z.B. Dollar-, Quarter-,.
Dime- und Uickel-Münzen ins Gerät dar»
5^-
Die Exngangsxnforniationen zum Multiplexer (205) "enthalten
Signale, die angeben r ob die drei niederwertigen Münzaüsgabemotoren
in ihrer Ausgangsstellung, d.h. Nicht-'Ausgabe-Position,
sind, deren Signale über Leitungen 115 - 117 kommen; und Signale über Leitungen 120 - 122,
die angeben, ob die drei niederwertigen Wechseltuben leer sind. Wenn eine Münztube für eine vierte hochwertige
Münze- verwendet wird, kommen über Leitungen 118 - 119
Signale, die angeben, ob der entsprechende Ausgabemotor in seiner Ausgangsstellung ist sowie die Leermeldung der
Tube.
In der Ausführung, gezeigt in Abb. -21B, v/erden die höchstwertigen
Münz-Eingänge low gehalten, was verhindert, daß der Mikrocomputer versucht, eine höchstwertige Münze als
Wechselgeld auszugeben»
Der Hauptsensor (17) ( Abb.21C ), der die Wertigkeit von Münzen in Chute (9) feststellt und nicht-annehmbare Elemente
erfaßt, ist verbunden mit einer Amplituden- und Phasen-Komparatorschaltung (221), wie die in den o.e.
US-Patenten. Die Schaltung (221) hat vier Ausgänge, markiert mit ß, Q, Ώ und N, die im High-Zustand angeben,
daß die Wertigkeit der Münze in der Chute (9) in der Nähe des Sensors (17) zu dem entsprechenden Zeitpunkt
ein z.B. Dollar, Quarter, Dirne oder bzw. Nickel ist. Um sicherzustellen, daß das Signal von der Schaltung (221)
die Wertigkeit der richtigen Münze darstellt, wird die Flanke eines Signals vom CP1 Sensor von der Schaltung (223)
festge^steilt und gepuffert und der Schaltung (221) als
Freigabesignal zugeführt. Dieses Freigabesignal stellt das richtige zeitliche Verhältnis zwischen dem Passieren der
Münze am CPI Sensor hinunter in die Chute (9) und dem
Feststellen ihrer Wertigkeit durch den Hauptsensor (17) sicher.
Die Ausgangs informationen γ>, Q, N und D werden dem
Multiplexer (203) über die- Leitungen 111 ~ 114 zügeführt»
■ Die Ausgangsinformationen vom CP5 Sensor, der erfaßt,
wenn eine Münze unterhalb der Sortierweiche ist, wird dem Treiber (225) zugeführt, welcher das Signal in
solch eines umwandelt, das Spannungspegcl aufweist, die
kompatibel sind mit den logischen Schaltungen und den ■ Multiplexern.Die Ausgangsinformationen vom Treiber (225)
werden dem Multiplexer (203) über Leitung 18 zugeführt
sowie zum Flanken-Detektor (227). Der Flanken-Detektor (227) erfaßt"die fallende Flanke eines Münzsignals, das
den CP5 Sensor aktiviert, welches angibt, daß die Münze
in das Münzweichensystem gelangt, und wenn dies geschieht,
geht der Ausgang auf high. Dieser High-Ausgang wird einem Oder-Gatter GI zugeführt«, Ähnlich wird die
Ausgangsinformation des CP4 Sensors über den Treiber (229) dem Flanken-Detektor (231) zugeführt und über
Leitung 19 zum Multiplexer (203). Der Ausgang des Flanken-Detektors (231) ist high, wenn die fallende
Flanke einer Münze CP4 passiert, was angibt, daß die ( i Münze in die Münzsortierung gelangt. Diese Ausgangsinformation
wird ebenfalls dem Gatter GI zugeführt. Deshalb ist der Ausgang vom G1 high , wann immer eine
Münze entweder den CP4 oder CP5 Sensor passiert. Die
Ausgangsinformation vom CP2 Sensor wird ebenso von einem Treiber (223) gepuffert und über Leitung 110
zum Multiplexer (203) und zu einem Flanken-Detektor (235) geführt. '■
Die Annahir.eweiche (61) wird durch einen Magneten (81)
angesteuert, welclie bei Aktivierung die Weiche öffnet»
Der Magnet (81)' wiedex'um wird angesteuert durch den
Ausgang eines UND-Gatters G3, dessen Eingänge der Ausgang eines Flip-Flop's FF1 und der Ausgang eines ODER-.Gatters
G5 sind. Die Eingangsinformationen des Gatters G5 sind die Wertigkeitssignale der Schaltung (221),
so gibt ein High-Ausgang vom Gatter G5 an, daß die Münze z.B. ein echter Nickel, Dirne ,Quarter oder Dollar ist,
Der Ausgcing des Flip-Flops' sFF1 wird teilweise bestimmt
vom CP2 Sensor. Der Ausgang des Flanken-Detektors (235) geht auf high, wenn eine Münze den CP2-Sensor
passiert. Diese High-Ausgangsinformation des .Flanken-Detektors (235) wird zu einem NAND-Gatter NG1
geführt, dessen andere Eingänge die invertierten logischen Pegel der Annahme/Freigabe-Leitung und der Ausgang
des Oder-Gatters G5 sind, der, wenn er high ist, die Tatsache angibt, daß eine anzunehmende Münze den
Sensor (17) passiert hat. Wenn das Element, das den CP2 Sensor passiert, eine anzunehmende Münze ist und
die Annahme/Freigabe-Leitung low ist geht der Ausgang vom NG1 Gatter auf low. Dieser Low-Zustand wird
an den Setz-Eingang des Flip-Flop '.s FF1 gegeben, -woraufhin
dessen Ausgang auf high geht. So gibt der High-Ausgang des Flip-Flop's FF1 an, daß eine echte
Münze den CP2 Sensor passiert- hat. Dieser Kigh-Zustand
wird dem UND-Gatter G3 zugeführt, um den Magneten (81) zu aktivieren und die Annahmeweiche (61) zu öffnen.
Daraufhin fällt die Münze durch die Weiche (61) in das Annahmesystem (63) . Dementgegen bleibt der Ausgang des
QDER-Gatters G5 auf low, wenn das Element keine echte
Münze ist, wodurch der Ausgang des UND-Gatters G3 auf low und die Annahmeweiche (61) geschlossen bleibt. Das
nicht anzunehmende» Element trifft auf die Weiche. (61) und fällt durch die Rückgabechute (45) in das Rückgabesystem.
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Sobald eine Münze durch die Weiche (61) fällt, muß sie
entweder dem Münzweichensy.stem oder den Wechseltuben
zugeführt werden» Diese Entscheidung hängt davon ab, ob diese spezielle Münze in den Wechsel tuben benötigt
wird oder nicht. Die gegenwärtige Erfindung, wo ein spezieller Münzwert in den Wechseltuben benötigt wird,
kann entweder von Hardware oder Software gesteuert werden» Zum Beispiel stellt der Quarter-Sensor QS
(Abb. 21A) fest, wenn die Quarter in der Quartertube bis zu einem vorgegebenen Level von 88 Quarter aufgefüllt
ist» Wenn 88 Quarter in der Quartertube sind, ist der Ausgang vom Sensor QS high.*.. Dieser High-Zustand
(z.B. 5V) wird dem nicht invertierten Eingang eines
Operationsverstärkers (237) ( siehe Abb.21B) zugeführt. Andererseits ist der Ausgang vom Sensor QS low, wenn
die Quarter-Tube nicht voll ist und die Spannung am nicht-invertierten Eingang des Operationsverstärkers
(237) beträgt ca« 1,8 V. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers (237) ist durch die Leitung
L1 mit dem Mikrocomputer (201) verbunden,, Wenn die VoIlir.eldung
der Quarter-Tube von der Hardware angesteuert wird, bleibt die Leitung L1 high, so daß der invertierende
Eingang des Operationsverstärkers (237) ungefähr 2SS V hat, und der Ausgang des Operationsverstärkers
(237) entspricht dem Eingang vom Quarter-Sensor QS. Wenn auf der anderen Seite der Level der Quarter durch
Software angesteuert wird, ist die Leitung L1 nicht immer high. In diesem letzteren Fall bleibt Leitung L1
mm so lange high bis die Anzahl der Quarter in der
Quarter-Tube einen Stand erreicht, z.B. fünfzig Quarter,
was durch die Software vorgegeben ist»
.„27
Zu'diesem Zeitpunkt geht Leitung L1 auf low und bewirkt,
daß 0,0 Volt am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (237) erscheinen. Da der nicht-.
invertierende .Eingemg des Operationsverstärkers (237)
immer mindestens 1,8 Volt hat, verursacht dieses low am invertierenden Eingang, daß der Ausgang des Operationsverstärkers
(237) auf high geht, signalisierend, daß die Quarter-Tube voll ist. Die Ausgangsinformation
des Operationsverstärkers (237) wird über die Leitung L17 der Weichen-Steuerlogik aus Abb. 21C zugeführt.
Genauer gesagt wird der Ausgang invertiert und dann dem UND-Gatter G7 zugeführt. Der an.dere Eingang des
Gatters G7 ist der Quarter-Ausgang von der Amplituden-
und Phasen-Komparatorschaltung (221). Wenn die Münze,
die vom Ilauptsensor (17) erfaßt wird, ein Quarter ist und die Quarter-Tube ist nicht voll, ist Gatter G7 ·
high. Anderenfalls ist es low. Somit ist der Ausgang vom Gatter G7 nur dann high, wenn die erfaßte Münze
ein Quarter ist und ein Quarter in der Wechseltube benötigt wird.
In der gezeigten Ausführung werden die Nickel- und Dime-Wechseltube
nicht durch Software angesteuert. Im Falle dieser zwei Wertigkeiten v/erden die Ausgänge der Tubenvollsensoren
DS und NS invertiert und dem UND-Gatter G9 bzw. G11 zugeführt. Der andere Eingang des UND-Gatters
G9 ist das Dime-Signal von der Schaltung (221) und der andere Eingang des UND-Gatters G11 ist das Nickel-Signal
von der Schaltung (221). Somit stellt der High-Ausgang des UND-Gatters G9 die Tatsache dar, daß
die anzunehmende Münze ein Dime ist und daß sie in der
Dime-Wechseltube benötigt wird und der High-Ausgang des
UND-Gatters G11 stellt die entsprechende Situation für einen Nickel dar.
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Die Ausgänge dieser Gatter und vom Gatter G7 werden einem ODER-Gatter GI3 zugeführt, dessen High.-Ausgang
darstellt, daß die erfaße Münze in den Wechseltuben
benötigt wird und daher die Sortierweiche (65) schliessen sollte, damit die Münze in die Sortierchute läuft.
Der Ausgang des ODER-Gatters G13 wird dem UND-Gatter
G15 zugeführt, dessen gepufferter High-Ausgang den
Magneten (97) aktiviert, um die Sortierweiche'(65) '
?u schließen. Der Ausgang des Gatters G15 ist immer
dann high, wann immer das erfaßte Element eine echte Münze ist ( dessen Tatsache vom High-Ausgang des
Flip-Flop's FF-1 dargestellt wird ) und das die Münze
in der Wechseltube benötigt.wird ( was vom High-Ausgang
des Gatters G13 angezeigt wird). Es ist zu bemerken, daß im Falle einer höchstwertigen Münze der Ausgang des Gatters G13 nicht high sein kann, so daß der
Magnet (97) unbetätigt bleibt unddie höchstwertige Münze direkt in das Münzweichensystem fällt.
Sobald eine Münze unter die Sortierweiche gefallen oder durch die Sortierchute gelaufen ist, ist es erforderlich,
daß die Annahmeweiche (61) und möglicherweise die Sortierweiche (65) in ihre Ausgangsstellung
zurückkehren in Vorbereitung auf die nächste Münze» Dies wird ausgeführt unter Verwendung der Ausgänge des
CP4 oder CP5 Sensors, da es sein kann, daß das Flip-Flop
FFI zurückgesetzt v/erden muß. Wenn die Münze die Sortierchute herunterläuft,, signalisiert der Flanken-Detektor
(231) den Vorbeilauf ihrer fallenden Flanke am CP4 Sensor indem er auf high geht. Dieser High-Zustand
wird an das ODER-Gatter G1 weitergegeben, wodurch dessen Ausgang high wird und das Flip-Flop FF1 zurückgesetzt
wird.
„29
Der daraus resultierende Low-Zustand des Flip-Flop's '
FFl bewirkt, daß die Magnete (81) und (97) abfallen,
wodurch sichergestellt ist, daß die Annahmeweiche (61) • geschlossen und die Sortierweiche (65) offen ist.
Entsprechend bewirkt der Vorbeilauf einer Münze am Sensor CP5, daß der Ausgang des ODER-Gatters G1 auf
high geht, .wodurch das Flip-Flop FF1 zurückgesetzt wird. Dadurch schließt sich die Annahmeweiche (61),
jedoch wird der Zustand der Sortierweiche dadurch nicht beeinflußt, da sie bereits geöffnet ist.
In Abb. 21C werden auch die drei Schaltsensoren (241),
(243) und (245) gezeigt, die die Ausgangsstellung der Tuben-Ausgabemotoren angeben und drei optoelektronische
Sensoren (247), (249) und (251), die angeben, wenn die Wechseltuben leer sind. Die geschlossene Stellung der
Schalter (24i"), (243) und (245) zeigen die Ausgangsstellung der zugehörigen Ausgabemotoren an. Die Signale
von den Schaltern (241), (243) und (245) und den Sensoren (247), (249) und (251) v/erden über die Leitungen
115 - 117 und 120 - 122 dem Multiplexer (205) zugeführt.
Der Mikrocomputer (207) (Abb.21D), welcher vorzugsweise
ein INTEL 8051 ist, steuert die Funktionen des Gerätes, und zwar die eines Verkaufsautomaten, in dem
das Münzgerät (1) eingesetzt ist. Die verschiedenen Verkaufsautomatenteile und Sensoren, die vom Mikrocomputer
(207) gesteuert oder abgefragt werden, sind benannt mit Verkaufsautomatenzostand und Steuerungen.
Die Eingabe von einer Reihe von Wahlschaltern (255) , mittels derer der Kunde das zu verkaufende Teil auswählt, wird getrennt gezeigt.
Zum Verständnis der Funktion der Schaltung aus Abb.
21A *- 21D beziehe man sich auf die Flußdiagramine für
die Mikrocomputer (207) und (201), gezeigt in den • Abb. 22A - 22C bzw. 23A - 23B. Der Mikrocomputer (207)
führt viele Verkaufsäutomatensteuerungsfunktionen aus, die für diese Erfindung ohne Bedeutung sind. Diese
Funktionen sind als Stand-by-Routine benannt. Was von Bedeutung für diese Erfindung ist, sind die Münzverarbeitungs-
und Sortierungsroutinen des Mikrocomputers (207). Beginnend mit der Münzverarbeitungs-Routine
(Abb. 22B - 22C) erhält der Mikrocomputer (207) zuerst die Information, daß eine. Münze eingeworfen wurde,
wenn die Münze den CP4 Sensor ( falls sie den Wechseltuben zugeführt wird) oder den CP5 Sensor (falls Cxe
dem Münzweichenschacht zugeführt wird ) passiert. Der Mikrocomputer (201) sendet diese Infotmaticn zusammen
mit der Wertigkeit der Münze über die serielle Ausgangs leitung* SO, einen Operationsverstärker (261) und
einer Leitung L21 zum Mikrocomputer (207)„ Die Wertigkeit der eingeworfenen Münze und ihr Ziel wird über
die Leitungen SO und L21 mit 600 Baud übertragen, wobei die Übertragungszeit weniger als 0,02 Sekunden beträgt.
Zur Veranschaulichung ist die völlige übertragung eines 0,02 Sekunden-Signals über diese Leitungen
in der Abb. 22B durch die Benennung "Interrupt-Nachricht vom UP2O1 über serielle Verbindung erhalten"
dargestellt.
Sobald die übertragung beendet ist, erkennt sie der Mikrocomputer (207) als Interrupt» Wenn natürlich die
Münze im Gerät steckenbleibt bevor sie den CP4 oder CP5 Sensor passiert, startet keine Münzverarbeitungsfolge
im Mikrocomputer (207) „ Der Kunde v/ird wahrscheinlich den Auslösehebel- oder die Rückgabetaste
drücken,· v;ie zuvor beschrieben, damit die verklemmte
Mün2e in das Rückgabesystem gelangen kann.
Nehmen wir an, daß die Information zum Mikrocomputer (207) gesendet wird, daß eine bestimmte Münze den
CP4 oder CP5 Sensor passiert hat, so prüft der Mikrocomputer (207) dann die Nachricht, um festzustellen,
ob die Münze in die Wechseltube gelcingt ist. Wenn dies
der Fall ist, inkremuntiert der Mikx-ocomputer (207) danne einen Zähler für diese bestimmte Münzwertigkeit.
Es gibt drei solcher Zähler - einen z.B. für Nickels} einen für Dimes und· einen für Quarter - wobei jeder vor einer
neuen Transaktion gelöscht wird, so daß ihr Inhalt stets die Anzahl an Münzen darstellt, die in die Wechseltuben
gelangen, von einem Kunden für eine bestimmte Transaktion eingeworfen. Diese Information ist notwendig,
um die gegenwärtige Anzahl an Quarter in der Quarter-Wechso.ltube
festzustellen und um dem Kunden, falls der Verkauf gelöscht wurde, die genaue Anzahl und Art von
Münzen zurückzugeben, die er in das Münzgerät (1) eingeworfen hat. Nach Inkrementieren des entsprechenden
Zählers, bringt der Mikrocomputer (207) die gesamte Anzahl an Quarter in der Quarter-Tube auf den neuesten
Stand. Wenn die Münze, die in die Münztube gelangte, ein Quarter v;ar, wird die Quarter-Gesamt-Tubensumme
inkrementiert und die Summe mit einer Vergleichszahl
(siehe Abb.22C) verglichen, die durch Software bestimmt wurde. Wenn die Quartersuinme größer als die Vergleichszahl ist, sendet der Mikrocomputer (2O7-) eine Nachricht
über eine Leitung L23, einen Komparator (263) und eine serielle Eingangsleitung SI zum Mikrocomputer (201)f um
die Quarterzuführung zu den Münztuben zu stoppen.
»ο β,οαο ο °« „βο,
Sobald dies getan ist addiert der Mikrocomputer .(207)
den Wert des Quarters. zu ■ dein Kredit des Kunden, überprüft
den Zustand der Münz-tu be η und kehrt in Stand-by
zurück.
Wenn die Quartersumme die Vergleichszahl nicht überschreitet,
führt der Mikrocomputer (207) einige Schritte, wie zuvor erwähnt, aus, außer daß eine Nachricht an den
Mikrocomputer (201) gegeben wird, die Quarterzuführung,
zu den Münztuben zu stoppen,, Wenn die Münze, die in die
Wechseltuben geht, kein Quarter ist, addiert der Mikrocomputer
£207) sofort den Wert der Münze zum Kredit des Kunden, erfaßt den Status der Wechseltuben und kehrt
in den Stand-by-Modus zurück« In den Fällen, in denen die angenommene Münze in. das" Münzweichensystem gelangt
anstatt in die Münztuben, identifiziert der Mikrocomputer (207) die Mitteilung vom Mikrocomputer (201) als
5Münze-zum-Escrow-Mitteilung', erhöht den Kredit des
Kunden und erfaßt den Münztubenstatus und kehrt in
den Stand-by-Modus zurück»
Wach Einwurf einer oder mehrerer Münzen in das Gerät (1),
kann der Kunde sein Geld zurückverlangen. Dies verursacht einen zweiten Interrupt über die serielle Verbindung,
den Rückgabeinterrupt. In der Interrupt-Routine überprüft der Mikrocomputer (207) wieder die Mitteilung,
um festzustellen, ob es eine Münze für die Wechseltuben oder eine iMünze für den Escrow war. Wenn nicht, erfaßt er
den. Wechseltubenstatus und überprüft, ob die Nachricht eine Rückgabemitteilung war. Wenn dies der Fall ist,
signalisiert er dem Mikrocomputer (201) über Leitungen L23 und SI, das in der Münzweiche befindliche"Geld
zurückzugeben und beginnt dem Kunden die Anzahl und Art der Münzen, die er« eingeworfen hat und die in die Wechseltuben
gelangten, zurückzugebeno
.»Μ «« VW V«t · tf M
Dies geschieht, indem eine oder mehrere. Nachrichten
zum Mikrocomputer (201) gesendet werden, die ihn anweisen, dein Kunden die gleiche Anzahl und Wertig-'
keit von Münzen zurückzugeben, die er in die Münz-tuben eingezahlt.hat. Dann kehrt der Mikrocomputer
( 207) zu seiner Stand-by-Routine zurück. Wenn der Kunde sich entschließt, sein Geld nicht
zurückzuverlangen, könnte seine nächste auszuführende Tätigkeit sein, ein Produkt auszuwählen, das verkauft
werden soll durch Drücken eines Wahlschalters. Dies erzeugt einen Wahlschalterinterrupt, dessen Flußdiagramm
in Abb;22A gezeigt wird. Nachdem dem Mikrocomputer (201) signalisiert wird, die Annahme/Freigabe-Leitung
abzuschalten, identifiziert der Mikrocomputer (207) den angewählten Schalter. Er stellt dann den
Preis des ausgewählten Produktes fest und subtrahiert diesen Preis von dem gespeicherten Kredit des Kunden,
um zu sehen, ob der Kunde einen ausreichenden Kredit hat, um das Produkt kaufen zu können. Wenn der Kredit
des Kunden den Preis des ausgewählten Produktes nicht übersteigt,kehrt der Mikrocomputer (207) in seine Sfcandby-Schleife
zurück. Wenn anderserseits der Kredit den Preis übersteigt, stellt der Mikrocomputer (2o7) fest,
ob Wechselgeld zurückgegeben v/erden kann für den geforderten Verkauf, indem er den Wechselstubenstatus,
der in der Münzverarbeitungsfolge erfaßt ist, überprüft.
Wenn eine Wechselgeldauszahlung nicht erfolgen kann, kehrt der Mikrocomputer (207) in seine Stand-by-Schleife
zurück, um eine Rückgabeauslösung durch den Kunden'· abzuwarten. Alternativ kann der Mikrocomputer (207) dem
Kunden mittels Anzeigelampen oder ähnlichem signalisieren, daß keine *Wechselgeldauszahlung erfolgen kann.
an eöodT ο β« »·
η β # OO OO O · »
in Φ O■ · β»
σ · ο
Wenn jedoch Wechselgeldauszahlung und Verkauf vorgenommen
werden können, signalisiert der Mikrocomputer (207) dem Mikrocomputer (201) ,die Münzen in der Münzweiche
anzunehmen und prüft dann den verbleibenden Kredit des Kunden, um zu sehen, ob er gleich Null ist„
Wenn der Kunde keinen Anspruch mehr hat auf Wechselgeld, kehrt der Mikrocomputer in den Stand-by-Modus
zurück. Wenn Wechselgeld fällig ist, signalisiert der Mikrocomputer (207) dem Mikrocomputer (201), die
richtigen Münzen als Wechselgeld zurückzugeben„Nachdem,
die Mitteilung zur Auszahlung von Mürrzen als Wechselgeld erfolgt ist, wird der Kredit des Kunden
auf Null dekrementiert und der Mikrocomputer (207) kehrt in den Stand-by-Modus zurück„
Der Mikrocomputer {201) muß auf alle oben erwähnten
Forderungen vom Mikrocomputer (207) reagieren. Um dies zu tun, arbeitet er nach dem Flußdiagramm aus
Abb«23A - 23B, welches alle 1,66 msec ausgeführt wird.
Die Daten von den Multiplexern werden nach jedem Durchlauf des Programmes vom Mikrocomputer (201) aktualisiert,
c Jedes Mal wenn die Multiplexer vom Mikrocomputer (201)
gelesen werden, überprüft er die Leitung CRI um festzustellen,
ob der Mikrocomputer (207) fordert, daß die Annahme/Freigabe-Leitung aktiviert oder gesperrt
werden soll» Wenn die Annahme/Freigabe-Leitung aktiviert werden muß, erreicht dies der Mikrocomputer (201)
durch entsprechende Änderung der Spannung auf Leitung
L13c Nach Aktivierung der Annahme/Freigabe-Leitung, was
: verhindert, daß zusätzliche Münzen angenommen werden,
prüft der Mikrocomputer (20I)1, ob er dem Mikrocomputer
(207) den gegenwärtigen Status der Wechseltuben gegeben
hat.
.35
Wenn er dies getan hat, setzt er seinen Durchlauf.durch
das Hauptprogramm fort. Wenn er dies nicht getan hat, führt er Überprüfungen durch, um sicherzustellen, daß
die letzte Münze das System verlassen hat und wenn sie das System verlassen hat, sendet er dem Mikrocomputer
(207) den gegenwärtigen Tubenstatus. Wenn die letzte Münze das System nicht verlassen hat, kehrt der Mikrocomputer
(201) in das Hauptprogramm zurück, ohne dem Mikrocomputer (207) den gegenwärtigen Tubenstatus anzugeben.
Nach kurzer Zeit natürlich, sobald der Mikrocomputer (201) sein ganzes Programm in 1,66 msec beendet
hat, "verläßt die Münze, die"" zuletzt vor Aktivierung
der Annahme/Freigabe-Leitung eingev/orfen wurde, das System und der Mikrocomputer (201) gibt
die Information des Münztubenstatus an den Mikrocomputer (2O7).
Bei diesen Durchlaufen durch das Programm, bei denen
der Mikrocomputer (201) nicht über Leitung CRI die Aktivierung der Annahme/Freigabe-Leitung signalisiert,
nachdem er die Leitung CRI überprüft hat, prüft "der
Mikrocomputer (201) seine Treiber, um festzustellen, ob alle erforderlichen Münzauszahlungen beendet sind.
Wenn dies der Fall ist dann ist das Gerät für die nächste Transaktion bereit und der Mikrocomputer (201)
schaltet die Annahme/Freigabeleitung, so daß Münzen wieder angenommen worden können. Wenn eine Auszahlung
nicht beendet ist, bedeutet dies, daß die Annahme/ Freigabe-Leitung vorher aktiviert wird und so lange
aktiviert bleiben sollte, bis die Auszahlung beendet ist. In letzterem Fall hält der Mikrocomputer (201)
die Annahine/Freigabe-Leitung aktiviert und setzt das
Programm fort.
Der nächste Schritt im Programm des Mikrooomputers
(201) ist festzustellen, ob die Rückgabetaste gedruckt
wurde« Wenn die Taste gedruckt wurde,· sendet
er eine Nachricht mit diesem Inhalt über Leitung SO
an den Mikrocomputer (207)» Als nächster- stellt der
Mikrocomputer (201) fest, ob einer der Motoren, die er ansteuert (z.B. die Münzausgabemotoren), gerade
laufen, indem er die Spannungspegel auf den Leitungen
L3, L5, L7, L9 und LVl überprüft» Wenn ein Motor läuft«, überprüft der Mikrocomputer '(201) den Multiplexer
(2o5),um zu sehen, ob dieser Motor in seiner
Ausgangstellung ist und wenn dies der Fall ist, schaltet er den Motor ab. Nach dem Ausschalten aller
Motoren, die in ihrer Ausgangsstellung sind, überprüft
der Mikrocomputer (201) wieder den Multiplexer (203), um zu sehen, ob eine Münze vorbeiläuft und
vom Sensor ςΐ7) erkannt wird. Wenn dies so ist, wird
der Wert der Münze im Speicher festgehalten„ Als
nächstes wird der Multiplexer (203) gelesen, um zu sehen, ob eine Münze den CP4 Sensor passiert.
Wenn dies der Fall ist, sendet der Mikrocomputer (201) dem Mikrocomputer (207) eine Mitteilung, die die
Wertigkeit der Münze angibt ( die im Speicher abgespeichert wurde" als die Münze den Sensor (17) passierte)
und die Tatsache, daß die Münze in die Wechseltuben gelangt ist» Zu diesem Zeitpunkt wird auch eine
Mitteilung, die den gegenwärtigen Status der Wechseltuben
repräsentiert,- dem Mikrocomputer (207) zugeführt,
Der nächste Schritt im Programm des Mikrocomputers (201) ist das Lesen des Zustandes vom CP5 Sensor
über den Multiplexer (203). Wenn eine Münze diesen Sensor passiert, bedeutet, dies, daß sie in den Münzschacht
gelangt»
Diese Information zusammen mit dem Wert der· Münze und'
dem Status der Wechseltuben wird an den Mikrocomputer (207) gegeben. Dann überprüft der Mikrocomputer (201)
'jede Mitteilung, die er vom Mikrocomputer (207) erhalten
hat. Wenn er solch eine Mitteilung erhallten hat, aktualisiert er. den Status zur Steuerung der Quartertube,
falls erforderlich, durch Änderung der Spannung auf Leitung L1. Wenn die Mitteilung ebenso den Befehl
enthält, den Escrow-Motor oder die Wechseltubenausgabemotoren anzusteuern, wird diese Information gespeichert.
Danach versucht''der Mikrocomputer '(201) jede Münze aus
den Wechseltuben oder Geld aus dem Münzschacht zurückzuzahlen, die der Mikrocomputer (207) vorher angegeben
hat,zurückzuzahlen. Dies erfolgt durch Überprüfung des Multiplexers (205), um zusehen, ob die gewünschten
Münzausgabemotoren in ihrer Ausgangsstellung sind. Wenn sich die gewünschten Motoren nicht in ihrer Ausgangsposition
befinden, wird die Rückzahlung bis zum nächsten Durchlauf ( oder einige andere nachfolgenden
Durchläufe ) durch das Programm verschoben. Wenn die gewünschten Motoren in ihrer Ausgangsstellung
sind, werden sie über Leitungen L3, L5, L7, L9 und L11
aktiviert, was notwendig ist, um dem Kunden die Münzen zurückgeben zu können. Dann beginnt der Mikrocomputer
(201) eine Routine, jegliches Geld im Münzschacht anzunehmen, wenn dies zuvor vom Mikrocomputer (207) befohlen
wurde. Diese Routine, ähnlich der Rückzahlungs-Ttoutine,
beinhaltet die Prüfung, ob der Escrow-Motor in seiner Ausgangsstellung ist und wenn dies so ist,
die Aktivierung des Escrow-Motors zur Annahme der in ihm befindlichen Münzen. Danach kehrtder Mikrocomputer (201)
zum Anfang seines Programmes zurück.
ODOOQO . O OO QO
OO Ö 0 O O «
e oo
ο σ ο ο © β
O O Ot OO "O O =
5O00 OO OCO OO © «
Aus der· obigen Beschreibung sollte ersichtlich v/erden,
daß die Schaltung aus Abb«, 21A-21D nicht unbedingt
Mikrocomputer beinhalten muß. Diskrete logische Schaltungen können verwendet werden und es müssen keine
zwei Mikrocomputer eingesetzt werden» Die Funktionen
des Mikrocomputers (201) und Mikrocomputers (207) können kombiniert werden und mittels eines Mikrocomputers
ausgeführt v/erden. ■ Zur Veranschciulichung der Arbeitsweise des Gerätes
nehmen wir an, daß der Kunde z,B, eine Dollar-Münze,einen
Quarter, ein Dirne und einen Nickel in den Verkaufsautomaten
eingibt, .um ein Produkt, zu kaufen für £51,40
(d.h. daß keine Wechselgeldauszahlung nötig ist), und daßalle drei Wechseltuben NT, DT und QT voll sind (d.h.
jede Tube ist mit Münzen aufgefüllt bis zu dem Level des entsprechenden Sensors NS, DS und QS). Da jede Münze
die Laufbahn (3) herunterrollt in die erste Chute (9), passiert sie als erstes den CP1 Sensor, wodurch sie den
Ausgang der Amplituden- und Phasen-Komparator-Schaltung
(221) freigibt, die beim Passieren der Münze am Hauptsensor (17) ein Signal über den entsprechenden #t Q,
(. Ό, N Ausgang der Schaltung (221) liefert ( in Übereinstimmung
mit der Wertigkeit der Münze ). Wenn die Münze
den CP2 Sensor passiert, aktiviert das Gatter G3 den Magneten (81), um die 'Annahmeweiche (61) zu öffnen.
Wenn die Wechseltube für diese Münze keine zusätzlichen Münzen benötigt, bleibt der Magnet (97) für die Sortierweiche
(65) abgeschaltet, die Sortierweiche bleibt offen und die Münze fällt in den Münzschacht (109), in ,
dem sie durch den Sperriegel festgehalten wird. Da (in diesem Beispiel ) "keine der Viechsei tuben Münzen
benötigt", fallen der Nickel _, Dime und Quarter sowie
die Dollar-Münze in den Münzschacht und bleiben dort bis zu einem Verkauf oder einem Rückfordern durch den
Kunden.
Da jede Münze am CP5 Sensor vorbeikonutit, liefert
letzterer ein Signal über GatterG1 , um das Flip-Flop
FF1 zurückzusetzen und den Magneten (81) abzuschalten ' und somit Weiche (61) zu schließen (mittels Vorspannung
der Feder (91)). Er liefert außerdem ein Signal über Leitung 18, Multiplexer (203) und Mikrocomputer (2OT)
zum Mikrocomputer (207) , um den Betrag der Münzen i:ür den Kunden zu !creditleren und anzugeben, daß die
Münze in den Münzschacht gelangt ist. Nehmen wir an, daß der Kunde dann einen Wahlschalter
am Verkaufsautomaten betätigt, um das besagte {31,40
Produkt zu erhalten, dann folgt der Mikrocomputer (2o7) den Schritten des Wahlschalterinterrupt-Flußdiagramrnos
(Abb. 22A). In diesem Beispiel ist kein Wechselgeld, für den Kunden fällig, so daß der Mikrocomputer (207) dem
Mikrocomputer(201) einfach signalisiert, die gespeicherten
Münzen anzunehmen und kehrt dann in seine Stand-by-Schloife
zurück.
Nehmen wir jedoch an, daß der Kunde seine Absicht ändert und den Rückgabeschalter (219) des Verkaufsautomaten
betätigt, signalisiert der Mikrocomputer (201) diese Tatsache über Leitung SO dom Mikrocomputer (207) , was
die Rückgabe-Routine des letzteren ( Abb.22C) einleitet.
In der Rückgabe-Routine,signalisiert der Mikrocomputer
(207) dem Mikrocomputer (201),das gespeicherte Geld zurückzugeben und die Annahme/Freigabe-Leitung abzuschalten,
so daß weitere Münzen für die nächste Transaktion angenommen werden können. Entsprechend aktiviert
der Mikrocomputer (?.O1) die Leitungen L3 und L5, um den
Münzweichenmotor (163) zur Drehbewegung in die richtige Richtung anzusteuern und steuert die Annahme/Freigabe-Leitung
über Leitung L13.
■ . - Αφ -
»β βοο« ο se οο
β ο ο ο ο » on
so οοο β ·
β Ο» OO ö . β O «
Der Mikrocomputer (207) kehrt in seine Stand-by-Schleife
zurück, v/eil in diesem Beispiel alle Münzen des Kunden anfänglich in den Münzschacht gelangten
und keine in die Wechseltuben gingen. Als nächstes nehmen 'wir an, daß die gleichen Bedingungen
wie zuvor zutreffenf außer daß eine der
Wechseltuben, z»B. die Nickel-Wechseltube NT, Münzen benötigt. Die Operationen v/erden die gleichen sein wie
oben beschrieben, außer daß als Reaktion auf das Passieren des Wickels am CP2 Sensor der Magnet (97)
aktiviert wird, um die Sortierweiche (65) zu schljessen
und der.Nickel, nachdem er durch die offene Weiche (61) gefallen ist, auf die geschlossene Weiche
(65) fällt, nach links in die Münzsortierchute rollt, aus der er durch die Öffnung NO herausfällt, in die
Nickdwechseltube NT.. Wenn der Nickel, der die Weiche
(65) entlangläuft, den CP4 Sensor passiert, wird über
Gatter G1 ein Signal zur Rücksetzung des Flip-Flop's
FFI geliefert, wodurch der Magnet (81.) abgeschaltet
wird,urn die Weiche (GT) zu schließen, und schaltet
den Magneten (97) ab, um die Weiche (65) zu öffnen (mittels einer Feder (107))„ Ebenso wird ein Signal
vom CP4 Sensor über Leitung 19, Multiplexer (203) und Mikrocomputer (201) zum Mikrocomputer (2o7) geführt,
um dem Kunden die Einzahlung des Nickels zu kreditieren und anzugeben, daß der Nickel in die
Münzsortierung gelangt ist zwecks Zuführung in die Nickel-Wechseltube NT.
Nehmen wir an f daß der Kunde dann einen Wahlschalter
des Verkaufsautomaten betätigt, um besagtes #1,40
Produkt zu erhalten, -ist die Ausführung die gleiche wie
zuvor" beschrieben/ außer daß der Nickel anstatt in die Kasse» zu gehen in der Nickel-Wechseltube NT verbleibt.
iiK'i) wir an, der Kunde ändert seine Absicht: und betätigt
den Rückgabeschulter (219) des Vorkaufsautomaten-,
so worden .ihm der Dollar, Quarter und Diine vom Münzschacht
zurückgegeben, wie im vorhergehenden Beispiel, und ein Nickel ( aber es ist nicht unbedingt der
gleiche, den er eingezahlt hat) wird ihm aus der Nickel-Wechseltube
NT zurückgegeben. Um den Kunden einen Nickel zurückzugeben, signalisiert, der Mikrocomputer
(207) dem Mikrocomputer (201) über die serielle Eingangsleitung SI, einen Nickel aus der Nickel-Wechseltubo
auszugeben. Der Mikrocomputer (201) tut dies durch Ansteuerung dos Nickel-Münzen-Ausgähuinotors (211), so
lange bis der Motor in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.
Nehmen wir an, der Kunde gibt einen Dollar, einen QiKirLrr und ein D.ime ( #1,35) ein, um eine Produkt
für #1,30 zu, kaufen ( d.h. daß ein Nickel als Wechselgeld
benötigt wird), dann ist die Operation ähnlich wie die zuvor beschriebene, außer daß bei Betätigung
des Kahlschalt ar am Verkaufsautomaten, um das #1,30
Produkt zu erhalten, der Mikrocomputer (207). der Wahlschalter-IntoJ.rupt-Routine
(siehe Abb.22A-22B) folgt. Nach Erkennung des Wahlschalters und Feststellung des
Preises für das ausgewählte Produkt, errechnet der Mikrocomputer (207) die Differenz zwischen dem Kredit
des Kunden und dem Preis, die in diesem Fall 5 Cents betrügt.. Da diese Differenz positiv ist, überprüft der
Mikrocomputer (207) die letzton Daten, die er vom Mikrocomputer
(201) erhellten hat, um zu sehen, ob ein Nickel in der Nickel tube, als Wechselgeld verfügbar ist. Wenn
ja,- wird äem Mikrocomputer ,(20-1) signalisiert,, die gespeicherten
Münzen anzunehmen und dem Kunden als Wechselgeld einen Nickel zurückzugeben.
Der Mikrocomputer (207) dekrcmentiert den Kredit des .
Kunden um den Betz-ag und kehrt in seine Stand-by-Schleife■zurück,
da der Kredit des Kunden dann gleich Null ist»
Λ ■ '
Im Hinblick auf das oben beschriebene ist zu erkennen,
daß die verschiedenen Gegenstände der Erfindung zustande gebracht v/erden und andere vorteilhafte Ergebnisse
erreicht v/erden.
Da in der oben beschriebenen Konstruktion verschiedene
Veränderungen gemacht werden können, ohne sich vom Gebiet der Erfindung zu entfernen,. .ist es vorgesehen,
daß alles, was in den obigen Beschreibungen enthalten ist und in den zugehörigen Zeichnungen gezeigt ist als
erläuternd und nicht im'eingrenzenden Sinn zu interpretieren
ist.
Leerseite
Claims (12)
- OO OQOO O OOOO O ο O O OOO OQO0 QO O O O O0 © ' Q * OO Oο α σ σ ο ο ο ο ο οοMünzgerät, insbesondere für Vorlcaiifs automaten, für· dieim Wert unterschiedlicher Münzen, mit einor einem chlitz xiachge ordne ten Münzl auf balm, mindestens einer an der Münzlaufbahn angeordiiotcn Prüf sonde, die ein dem Wert der l^Jünzo entsprecheudos elektrisches Signal bzw» ein Λιιη3ΐ'.ΐαθ3χί;η.β1 erzeugt, einer der Lauf balm aiachgeordneten von einem elektrischen Antrieb betätigbaren /jinahrüGiveiche, die zwischen einer Rückgabeposition mid einer Annalimeposition verstellbar gelagert ist ~znd deren Antrieb νοττι Prüfsondensignal gesteuert wirds oiner der Aunahmevciclie nachgeordneten, von einem elektromechanischen." Antrieb betätigbaren Sortierweichef i-rcJ.uhe walilweise augejionuaene Münzen zu einor Hünzsorticrvorrichtung odor bei239282Vorliegen eines Annahmesignals zu einer Annahmevorrichtuüg leitet, der Münzsoi'tiervorrichtung zugeordneten Münztxtben für die einzelnen Münzwerte, den Münztuben ztigaordnoten Tubensensoren, die ein Voll-Signal abgeben, weini die Münzen in einer Münztube einen vorgegebenen Füllstand erreichen, einer mit den Tubensensoren verbundenen Steuervorrichtung, die durch Betätigung' der Sortierweiche eine Münze zur Annahroevorrichtung leitet, wenn die entsprechende Münztube gefüllt ist, und einer Münzrückgabevorrichtung, die bei Betätigung den Wert der angenommenen Münzen auszahlt, dadurch gekennzeichnet, daß der%Sortierweiche (6-5) β^η mechanischer Münzspeicher (67) nachgeordnet ist, der ein. von einem elektromechanischen Antrieb betätigbares Absperrelement (11Ί ) enthält, dein Absperrelement (111) eine von einem elektromechanischen Antrieb betätigbare Rückgabeweiche (119) nachgeordnet ist, der elektromechanische Antrieb für die Sortierweiche (65) und die Rückgabeweiche (lip) so mit der Steuervorrichtung verbunden sind, daß die von den Münztuben (QT, NT, DT) nicht angenommenen Münzen im mechanischen Münzspeicher (67) gesammelt werden,. bei Vorliegen eines Annahmesignals die Münzen über das geöffnete Sperrelement (ill) zur Annahmevorrichtung und bei Vorliegen eines Rückgabesignals über die Rückgabeweiche (119) zur Rückgabevorrichtung geleitet werden«
- 2. Münzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die.■../45H O φ O βc bei Betätieuiitf Münzen aus den ttcchrj o.i tuben (QT1 NTj ΏΤ) nuczahl-t, soweit aie nicht im i.'iCGhanin Speicher gespeichert sind.
- 3. JMünZiß-crät nach /iiisjjruch .'.', dadurch Gckcnnzoicbiiot, daß die Rüe3':Gubc'\rorr:i.clitu.n.g die Münzen in ßloichor /mx.nhl und licartifikcit v.Lc cinko^ebon au.·; den Müiü<; tuben (QT1 KT, i)'J') aus ζ tui It.
- ^t0 Mün^corät nacli ΛΐΐΓφΐ-uch id oder 3j cUidurch coJc daß die Rü ckg rib cvorri eh tune ^C-i- einer Überzahlung auch das "Wechselgeld aua^alilt«
- 5c Mün^ß'erät nach einem der Ansi?a-üchc 1 bi? 'f, dadurcli L";ckcmizeichnet, daß die Münzsorticrvcic]j.c (^5) noi-jnalorv/eise :;o cinceordiKit ist, daß sie den nu.rch^ai){; κιιΐι. mc char. ir. c3ioxi. Hünzsjieichcr (^7) fx'
- 6« Hüij Zierat nach eine κι dor ^\nsxj?rüche 1 bis 5> dadijrc)x gekenn zeichnet, daß ZAvischcn einer die l/ei'tigkeit und d:i.e Ech L-heit einer Münze messenden Fx-üfscmdc (17) und der Anntdaiiieveiche (^1) ein mit der Steuervorrichtung verbundener Poyitionssonsor (OP.?) .-»ngeox-dnet ist«
- 7« Münzgex^ät nach einem der .Ansprüche 1 bis 6, dadurch ß-cJaMm zoiclnTietj daß hintex" der Axxnahniovoichc: (υΐ) und vox"-der MünzsortierAro.T"x'>.ichtiuig (^9) oi.ix voitcrcr mit dc-x- Steuer-..-/46vorrichtung verbundener Positionssensor (CP4) angcox^dnet ist, dor dais Schließen der AiinaJameveiche (65) veranlaßt.
- 8. MUnZgCi4Ut nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Positionssensor (CP4) ein Anaeigesignal für ein Krcditverk erzeugt.
- 5?» Münzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennaei dmet, daß der Sortiervsichc (6$) ein. dritter reit der Steuervorrichtung verbundener Positionssensor (CP5) zugeordnet ist, der das--Passieren der Sortierveiche (65) durch eine Münze erfaßt und das Schließen dex- Axmahraeweiche (61) veranlaßt.
- 10» Münzgerilt nach Anupruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Positionssensor (CP5) ein Anzoigosignal für das Kreditwerk erzeugt.
- 11. Münzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Sperrelement (ill) und Rückgabeweiche (119) einen gemeinsamen Antrieb (163) haben, wobei die u.03."JKale Position der Rückgabeweiche (1 19) den Durchgang der Münzen zur Armahmevorrichtung erlaubt,
- 12. Müiizgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein in seiner Drehrichtung umkehrbarer Elektro-ο β ο(163) ist, der· über ein Getriebe mit dom Sper-rolenierit (ill) und der Rückgabeweiche (Ί19) so verbunden ist, daß eine Umdx-ehimg in einer Richtung das Sperreloment ( 11 i ) ■ erst Öffnet und anschließend wieder schließt und während dor Öffnungszeit die Rückgabeweicho ( 1 1S?) in ihrer Normalposition hält und daß eine Umdrehung in die entgegengesetzte Richtung das Sj)crreleinent: (ill) erst öffnet und anschließend wieder schließt tind in der -ÖffnungsKoit d:i.o Rückgabevcj ehe (IIS?) in der Rückgabeposition hält.13· Münzgerät, nach einem der Ansp-rüche 1 bis 12, dadm'ch gekennzeichnet, daß der AnnalmieweichG (161) eine geneigte Münzbalxn (Ö9) nachgeordnet ists an der entlang Münz-Sortierfenster angeordnet sind, unter denen jeweils eine Münztub« (QT5 NT, DT) angeordnet isto1^. Münzgerät nach Anspruch 12 odei- 13t dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement ein Spcrrhebel (ill) und die Rückgabeweiche eine schwenkbar angeordnete Klappe (i19) ist, daß mit dem Motor (163) eine Nockenscheibe (139) gekuppelt ist, die eine erste Nockenbahn zur Betätigung des Sperrhebels (ill) und eine zweite Nockenbahn zur Betätigung der Rückgabeklappe (119) aufweist,,.../48
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