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Münzspeicher zur Speicherung und Rückgabe von
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Münzen gleicher Wertigkeit Die Erfindung betrifft einen Münzspeicher
zur Speicherung und Rückgabe von Münzen gleicher Wertigkeit in einem wendelförmig
verlaufenden Speicherkanal, in dem die Münzen in einer Richtung speicherbar und
gegebenenfalls in eine Endkasse überführbar und in der entgegengesetzten Richtung
zur Herausgabe von Münzen bei Uberzahlung oder der eingezahlten Münzen bei Abbrechen
des Zahlvorganges beweglich angeordnet sind, mit überwachten Münzen kanälen für
den Münzeinwurf, die Uberführung in cine Endkse und für die Münzrückgabe.
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Münzspeicher der voranstehend beschriebenen Art sind in verschiedenen
Ausführungen bekannt. So zeigt die DE-PS 2 142 193 eine Münzspeicher- und Rückgabevorrichtung,
bei welcher das Münzmagazin aus einer von feststehenden Umfangswänden begrenzten
Kammer mit einer auf der Innenseite einer der Umfangswände durch eine schraubenförmige
Nut gebildeten Führung für die Münzen besteht, welche durch parallel zur Längsachse
der schraubenförmigen Nut verlaufende Mitnehmerstangen innerhalb des wendelförmigen
Speicherraumes derart transportiert werden können, daß sie entweder über einen Rückgabekanal
ausgegeben oder über einen weiteren Kanal einer Kasse zugeführt werden können.
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Aus der DE-AS 2 353 158 ist weiterhin ein Münzspeicher bekannt, der
auf zusätzliche Hebelsysteme und Schieber-für das Füllen
und Entleeren
des Speichers verzichtet, wie sie bei der Vorrichtung nach der DE-PS 2 142 193 erforderlich
sind. Auch bei dieser bekannten Konstruktion befinden sich die Münzen innerhalb
eines wendelförmig verlaufenden Speicherkanals, der an der Innenseite eines zylinderförmigen
Gehäuses angeordnet ist.
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Die Nachteile dieser bekannten Münzspeicher bestehen im wesentlichen
in ihrem konstruktiven Aufwand, dem komplizierten Antriebssystem für den Transport
der Münzen im wendelförmigen Speicherkanal und in ihrem großen Raumbedarf, der auch
der entscheidende Nachteil von Speichervorrichtungen mit tellerförmigen Münzbehältern
ist, welche radial ausgerichtete Fächer zur Aufnahme der einzelnen Münzen besitzen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Münzspeicher zur Speicherung
und Rückgabe von Münzen gleicher Wertigkeit der eingangs beschriebenen Art zu schaffen,
der im Verhältnis zu der Anzahl der zu speichernden Münzen einen erheblich geringeren
Raumbedarf als die bekannten Vorrichtungen besitzt und darüber hinaus wesentlich
einfacher konstruiert ist, um nicht nur die Herstellungskosten zu verringern,sondern
auch die Funktionstüchtigkeit zu erhöhen.
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Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß der Speicherkanal durch mehrere parallel zueinander liegende
und gleichmäßig über den Umfang eines Kreiszylinders verteilte Wendelfedern gebildet
ist, zwischen deren einzelnen Windungen jeweils eine Münze aufnehmbar ist und die
gemeinsam mit je Wendelfeder einen axial durchgehenden Münzkanal bildenden Zwischenstegen
um eine Mittelachse in beiden Drehrichtungen um jeweils einen der Anzahl der Wendelfedern
entsprechenden Teil einer Umdrehung durch einen Motor drehbar sind, wobei die einzelnen
Wendelfedern gleichzeitig jeweils um ihre eigene Längsachse um einen der Anzahl
der Wendelfedern entsprechenden Teil einer Umdrehung gedreht werden.
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Mit dem Vorschlag der Erfindung wird ein Münzspeicher geschaffen,
der eine der Anzahl der Wendelfedern entsprechende Zahl von geradlinig verlaufenden
Speicherkanälen besitzt, welche den insgesamt zylinderförmigen Speicherraum nahezu
vollständig zur Speicherung von Münzen ausnutzen, so daß ein sehr hohes Speichervolumen
bei geringstmöglichem Raumbedarf geschaffen wird0 Zur Aufnahme bzw. Rückgabe von
Münzen werden die Wendelfedern schrittweise nicht nur um die allen Wendelfedern
gemeinsame Mittelachse, sondern gleichzeitig um ihre eigene Längsachse gedreht,
Dem Speicher zugeführte Münzen werden auf diese Weise nacheinander den einzelnen
Münzkanälen zugeführt, welche durch die über den Umfang verteilten Wendelfedern
gebildet sind. Da diese Wendelfedern gleichzeitig um ihre eigene Längsachse gedreht
werden, bewegen sich die Münzen im jeweiligen Münzkanal derart in axialer Richtung,
daß nach einer vollen Umdrehung stets ein freies Münzfach vor dem Nünzeinwurfkanal
steht.
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Entsprechendes gilt auch bei entgegengesetzter Drehrichtung für die
Rückgabe der gespeicherten Münzen durch den Münzrückgabekanal bzw. durch den Kanal
zur Uberführung von Münzen in eine Endkasse.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Wendelfedern und
die Zwischenstege zwischen Lagerscheiben angeordnet, die mittels einer gemeinsamen
Mittelachse drehbar in einem zylindrischen Gehäuse gelagert sinduead. an denen die
einzelnen Wendelfedern zwischen den fest angeordneten Zwischenstegen jeweils einzeln
drehbar gelagert sind. Der erfindungsgemäße Münzspeicher besteht demgemäß nur aus
den unmittelbar zur Speicherung der Münzen notwendigen Bauteilen und einem motorischen
Antrieb, so daß spezielle ZuSuhr- und Abfuhreinrichtungen entfallen.
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Auch der erforderliche Antrieb der Wendelfedern erfolgt auf einfachste
Weise und unter Verwendung einer geringen Anzahl von Bauteilen, da es erfindungsgemäß
ausreicht, mindestens eine Lagerscheibe von einem Motor anzutreiben und die Wendelfedern
mindestens an einem Ende jeweils mit einem Ritzel zu verbinden, wobei
die
Ritzel sämtlicher Wendelfedern in ein gemeinsames feststehendes Zahnrad eingreifen.
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Mit der Erfindung wird ein Münzspeicher zur Speicherung und Rückgabe
von Münzen gleicher Wertigkeit geschaffen, der nicht nur eine einfache Konstruktion
unter Verwendung einer geringen Anzahl einfacher Bauteile besitzt, sondern auch
ein hohes Speichervolumen schafft und mittels eines einfachen Antriebes funktionssicher
betrieben werden kann, um über seine überwachten Münzkanäle Münzen zur Speicherung
aufzunehmen, in eine Endkasse zu überführen oder zurückzugeben.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen
Münzspeichers dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch den
Münzspeicher, Fig. 2 eine antriebsseitige Stirnansicht des Münzspeichers gemäß Fig.1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Münzspeicher gemäß der Schnittlinie III-III in
Fig.1 und Fig. 4 eine Stirnansicht des.anderen Endes des Münzen speichers.
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Der zur Speicherung und Rückgabe von Münzen gleicher Wertigkeit bestimmte
Münzspeicher besitzt ein Gehäuse 1 in der Art eines Kreiszylinders, welches ein
Zusatzgehäuse 2 für einen Motor 3 trägt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
sind das Gehäuse 1 und das Zusatzgehäuse 2 einstückig ausgeführt. Die Stirnseiten
sind durch Lagerdeckel 4 bzw. 5 verschlossen, die in Fig.1 eingezeichnet sind, der
besseren Darstellung wegen jedoch in den Fig.2 und 4 weggelassen wurden.
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Am Gehäuse 1 ist ein Münzeinwurfkanal 6 ausgebildet, dem ein ünzrcOrabekanal
7 gegenüberliegt. Dieser Münzrückgabekanal 7 ist
in Richtung auf
den Lagerdeckel 4 gegenüber dem Münzeinwurfkanal 6 versetzt. Parallel zum Münzrückgabekmal
7 ist in der Nähe des Lagerdeckels 5 ein Kanal 8 am Gehäuse 1 ausgebildet, der zur
überführung der Münzen in eine auf der Zeichnung nicht dargestellte Endkasse dient.
Am Münzeinwurfkanal 6, Münzrückgabekanal 7 und Kanal 8 sind Sensoren 9 angeordnet,
welche den jeweiligen Kanal passierende Münzen erfassen und entsprechende Impulse
an eine nicht dargestellte Steuerung des Münzspeichers weitergeben.
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An den Lagerdeckeln 4 und 5 ist über Lager 4a bzw. 5a eine Mittelachse
10 drehbar gelagert, an deren Enden jeweils eine Lagerscheibe 11 bzw. 12 befestigt
ist. Die Lagerscheibe 12 ist mit einer Außenverzahnung 12a versehen.
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Beim Ausführungsbeispiel sind an jeder Lagerscheibe 11 bzw. 12 vier
Lagergehäuse 13 zur frei drehbaren Lagerung von Tragstücken 14 angeordnet, auf denen
jeweils ein Ende von Wendelfedern 15 befestigt ist. Diese Wendelfedern 15 verlaufen
parallel zur Mittelachse 10 und sind gleichmäßig über den Umfang der Lagerscheiben
11 und 12 verteilt, wie aus den Stirnansichten in den Fig.2 und 4 hervorgeht. Die
Wendelfedern 15 besitzen nicht nur dieselbe Länge, sondern auch dieselbe Steigung.
Zwischen benachbarten Wendelfedern 15 ist jeweils ein Zwischensteg 16 angeordnet.
Diese Zwischenstege 16 sind in der Schnittdarstellung der Fig.3 zu erkennen; sie
wurden der besseren Übersichtlichkeit wegen in dem Längsschnitt nach Fig.1 weggelassen.
Mit ihren Enden sind die Zwischenstege 16 an der Lagerscheibe 11 bzw. 12 befestigt.
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Wie am besten aus Fig.3 hervorgeht, bilden benachbarte Zwischenstege
16 mit der zwischen ihnen liegenden Wendelfeder 15 jeweils einen in axialer Richtung
durchgehenden, parallel zur Mittelachse 10 verlaufenden Münzkanal. In Fig.3 sind
mit strichpunktierten Linien Münzen M angedeutet.
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Die über die Lager 4a und 5a mit Hilfe der Mittelachse 10 im Gehäuse
1 drehbar gelagerten Lagerscheiben 11 und 12 mit den sich zwischen ihnen erstreckenden
Wendelfedern 15 und Zwischenstegen 16 werden durch den Motor 3 mit Hilfe eines auf
der Motorwelle 3a befestigten Antriebsritzels 3b angetrieben. Dieses Antriebsritzel
3b kämmt mit einem am Lagerdeckel 5 drehbar gelagerten Doppelrad 17, das zugleich
in die Außenverzahnung 12a der Lagerscheibe 12 eingreift.
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An der Lagerscheibe 11 sind die Tragstücke 14 für die Wendelfedern
15 aus den Lagergehäusen 13 herausgeführt und mit jeweils einem Ritzel 18 versehen,
wie deutlicher aus Fig.4 hervorgeht.
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Diese Ritzel 18 greifen in ein am Lagerdeckel 4 festgelegtes Sonnenrad
19 ein, welches einen dem Durchmesser der Ritzel 18 entsprechenden Durchmesser besitzt,
so daß bei einer Umdrehung der Wendelfedern 15 um die gemeinsame Mittelachse 10
gleichzeitig eine Umdrehung jeder einzelnen Wendelfeder 15 um ihre eigene Längsachse
20 erfolgt, die in Fig.1 eingezeichnet ist.
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In den voranstehend beschriebenen Münzspeicher einzuzahlenden Münzen
werden über den Münzeinwurfkanal 6 jeweils derjenigen Wendelfeder 15 zugeführt,
die mit einem freien Spalt zwischen benachbarten Windungen dem Münzeinwurfkanal
6 gegenüberliegt. Die nächste Münze gelangt nach einer Viertelumdrehung der die
Wendelfedern 15 tragenden Lager scheiben 11 und 12 zwischen zwei Windungen der benachbarten
Wendelfeder 15, so daß nacheinander eingezahlte Münzen jeweils einer anderen Wendelfeder
15 zugeführt werden.
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Damit nach einer vollen Umdrehung der Lagerscheiben 11 und 12 wieder
ein freier Spalt zwischen benachbarten Windungen der vor dem Münzeinwurfkanal 6
stehenden Wendelfeder 15 zur Verfügung steht, drehen sich die Wendelfedern 15 bei
ihrer Drehbewegung um die gemeinsame Mittelachse 10 zusätzlich um ihre eigene Längsachse
20. Diese Drehung der Wendelfedern 15 um ihre Längsachse 20 bewirkt, daß bei einer
vollen Umdrehung sämtlicher Wendelfedern 15
um die Mittelachse
10 jede Wendelfeder 15 ebenfalls um eine volle Umdrehung um ihre Längsachse 20 gedreht
worden ist. Hierdurch wird erreicht, daß die beim letzten Zahlvorgang zwischen zwei
Windungen der Wendelfeder 15 eingeführte Münze um das Maß der Steigung der Wendelfeder
15 in Richtung auf den Kanal 8 transportiert worden ist, wenn diese Wendelfeder
15 wieder aufnahmebereit vor dem Münzeinwurfkanal 6 steht. Bei der Anordnung von
vier Wendelfedern 15 gemäß dem Ausführungsbeispiel resultiert hieraus, das jede
Wendelfeder 15 bei einer Viertelumdrehung der Lagerscheiben 11 und 12 gleichzeitig
über einen Bogen von 900 um ihre Längsachse 20 gedreht wird. Dies wird durch die
in das feststehende Sonnenrad 19 eingreifenden Ritzel 18 bewirkt, die mit den die
Wendelfedern 15 tragenden Tragstücken 14 verbunden sind.
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In der vorantehend geschilderten Weise ist es möglich, die jeweils
durch eine Wendelfeder 15 und die benachbarten Zwischenstege 16 gebildeten Münzkanäle
vollständig mit Münzen zu füllen, wobei dieser Füllvorgang nacheinander sämtliche
Münzkanäle berücksichtigt, die somit in der Art einer Wendel gefüllt werden. Entsprehend
erfolgt auch eine Leerung des Münzspeichss, wenn die zwischen den einzelnen Windungen
der einzelnen Wendelfedern 15 liegenden Münzen nacheinander vor den Kanal 8 gelangen,
aus dem die Münzen durch Schwerkraft einer nachgeschalteten Kasse zugeführt werden.
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Durch den Münzrückgabekanal 7 ist eine Rückgabe der gerade vereinnahmten
Münzen möglich. . Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Lagerscheiben 11 und
12 mit den Wendelfedern 15 in entgegengesetzter Richtung durch den Motor 3 anzutreiben,
wobei die ein zelnen Wendelfedern 15 über die Ritzel 18 am Sonnenrad 19 ebenfalls
in entgegengesetzter Richtung um ihre eigenen Längsachsen 20 gedreht werden. Durch
einen Antrieb des Münzspeichers in entgegengesetzter Richtung können somit bereits
eingezahlte Münzen
eines abgebrochenen Einzahlvorganges durch den
Münzrückgabekanal 7 zurückgegeben werden. Beim Ausführungsbeispiel mit vier über
den Umfang verteilten Wendelfedern 15 ist es zur Rückzahlung sämtlicher Münzen eines
Zahlvorganges erforderlich, die Lagerscheiben 11 und 12 mit den Wendelfedern 15
um die Anzahl der zur Aufnahme der Münzen vollzogenen, jeweils über 900 verlaufenden
Drehschritte zurückzudrehen, nachdem zuvor zwei Leerschritte, d h.
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eine Drehbewegung über 1800 ausgeführt worden ist, damit auch die
zuerst eingezahlte Münze wieder durch den Münzrückgabekanal 7 zurückgegeben wird.
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Durch die an den Kanälen 6,7 und 8 angeordneten Sensoren 9 ist eine
Zählung der vereinnahmten und zurückgegebenen sowie der in die Endkasse überführten
Münzen mit Hilfe einer auf der Zeichnung nicht dargestellten elektronischen Steuerung
möglich, welche außerdem festhält, wieviele Münzen sich jeweils innerhalb des Münzspeichers
befinden.
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Bezugszeichenliste: 1 Gehäuse 2 Zusatzgehäuse 3 Motor 3a Motorwelle
3b Antriebsritzel 4 Lagerdeckel 4a Lager 5 Lagerdeckel 5a Lager 6 Münzeinwurfkanal
7 Münzrückgabekanal 8 Kanal 9 Sensor 10 Mittelachse 11 Lagerscheibe 12 Lagerscheibe
12a Außenverzahnung 13 Lagergehäuse 14 Tragstück 15 Wendelfeder 16 Zwischensteg
17 Doppelrad 18 Ritzel 19 Sonnenrad 20 Längsachse