DE3318124C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der DE-OS 27 52 313 wird ein Selbstkassierer oder Geld­ wechsler beschrieben, bei dem das Münzmagazin für jede Münzsorte einen drehbar gelagerten Kranz wenigstens annähernd radialer, gleichmäßig auf den Kranzumfang verteilter Fächer hat, die zwischen an einem flachen Kreisring vorstehenden Fachwänden gebildet sind und je eine Münze aufnehmen, wobei an jeden Fächerkranz ein Eingabekanalausgang, ein Rückgabe­ kanaleingang und der Eingang eines Überlaufkanals an­ schließen. Der Ausgang und die beiden Eingänge sind jeweils um eine Fachteilung des Kranzes gegeneinander versetzt. Zum Füllen des Kranzes mit Münzen wird dieser in der einen Richtung gedreht, während die Ausgabe gespeicherter Münzen durch Drehen in die andere Richtung erfolgt.

Da die Münzen allein durch ihr Gewicht beim Eingeben in das unter dem Eingabekanalausgang befindliche Fach und beim Ausgeben aus dem jeweiligen Fach in den Rückgabekanaleingang fallen, sind besondere Mittel zum Verschieben der Münzen bei der Ein- bzw. Ausgabe nicht erforderlich. Jedoch weist dieser bekannte Selbstkassierer oder Geldwechsler mehrere Nachteile auf. Ist die Anzahl der zu speichern­ den Münzen sehr groß, so ergibt sich ein entsprechend großer Durchmesser des Fächerkranzes. Dies kann der Forderung nach kompakten Münzspeichervor­ richtungen entgegenstehen. Ein weiterer Nachteil ist die relativ geringe Ausgabegeschwindigkeit. Da die Längsachse der Ein- bzw. Ausgabeschlitze senkrecht zur Drehbewegung des Fächerkranzes ver­ läuft, muß der Fächerkranz zum Ein- oder Ausgeben einer Münze in der jeweiligen Stellung angehalten werden und solange in dieser Stellung verharren, bis die Münze sicher in das Fach hineingefallen bzw. aus diesem herausgefallen ist. Ist nicht gewährleistet, daß die jeweilige Münze vollständig in das Fach hinein- bzw. aus diesem herausgefallen ist, dann kann es bei einer vorzeitigen Weiterbe­ wegung des Fächerkranzes zu erheblichen Beschädi­ gungen der Vorrichtung kommen. Auch können die Münzen nicht in lückenloser Folge eingegeben werden, sondern es kann nach jedem Schritt des Fächerkranzes jeweils nur eine Münze zugeführt werden, da sonst ebenfalls die Gefahr einer Blockierung des Fächerkranzes durch eine eingeklemmte Münze besteht. Aus diesem Grunde kann die Ein- und Ausgabe der Münzen nur relativ langsam erfolgen. Weiterhin sind an die Genauigkeit der bekannten Vorrichtung erhebliche Anforderungen zu stellen, da die Fächer in der Eingabe- bzw. Ausgabestellung mit den zugeordneten Kanaleingängen bzw. dem Kanalausgang genau fluchten müssen. Da die Fächer- bzw. Kanalbreite der Breite der jeweiligen Münzen entspricht, das heißt sehr gering ist, muß die gegenseitige Ausrichtung mit hoher Präzision durchgeführt werden. Schon ein geringer Versatz kann dazu führen, daß die Ein- bzw. Ausgabe stark erschwert oder sogar unmöglich wird.

Aus der DE-AS 21 42 192 ist eine Münzspeicher- und Rückgabevorrichtung bekannt, die mit einem ringförmigen, mit einem Münzkanal verbundenen Münzmagazin und mit Mitnehmerorganen versehen ist. Die Mitnehmer­ organe, zwischen denen je eine Münze angeordnet werden kann, sind schrittweise zur Speicherung und zur Rückgabe von Münzen um die Achse des Magazins vor- bzw. rückwärts drehbar. Das Münzmagazin besteht aus einer Kammer mit einer auf einer Seite durch eine schraubenförmige Nut gebildeten Führung für die Münzen. Am einen Ende dieser Führung befindet sich ein als Ein- und Austrittsöffnung für die Münzen dienender Schlitz.

Während die Ausgabe der Münzen unter dem Einfluß der Schwerkraft erfolgt, sind für die Eingabe besondere Mittel vorgesehen, die Münzen entgegen ihrer Schwerkraft in die Speichervorrichtung schieben. Diese Mittel bestehen aus einer schwenkbaren Münz­ sperre und deren Steuervorrichtung sowie mehreren Hebeln, einem Stößer und einer Steuervorrichtung für diesen, aus einem Nockenkranz und einer mit diesem zusammenwirkenden Führungsrolle. Dieser aufwendige Mechanismus läßt eine rasche und lückenlose Eingabe der Gegenstände nicht zu.

Da die Münzen nur auf einer, nämlich der radial inneren Seite durch die schraubenförmige Nut geführt werden, besteht auch die Gefahr, daß bei der Eingabe einer Münze, die kleiner ist als die an sich für die Speicherung vorgesehene, diese im unteren Bereich des Münzmagazins nicht mehr bis in die Nut hinein­ reicht und dadurch seitlich nicht mehr geführt wird. Es kommt dann zu unkontrollierbaren Bewegungen dieser Münze, wodurch die Gefahr des Auftretens von Ver­ klemmungen bei der Drehung der Mitnehmerorgane gegeben ist. Da diese Mitnehmerorgane stiftförmig ausgebildet sind, müssen sie genau in Höhe der Münzenmitte an diesen angreifen. Schon eine relativ geringe Abweichung der Größe einer Münze von der Größe der für die Speicherung vorgesehenen Münzen kann daher insbesondere dann, wenn die Münze an ihrem Außenumfang Unregelmäßigkeiten aufweist, zu Ver­ klemmungen führen, selbst wenn die Münze noch in der Nut gehalten wird.

Aus der FR-OS 22 93 749 ist eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Münzspeicher mit einer den Speicherraum radial auf der Außenseite begrenzenden, wendelförmig verlaufenden Nut bekannt. Die Münzen befinden sich zwecks seitlicher Führung zu einem Teil in der Nut. Ein von dem die Nut aufnehmenden Gehäuse umgebener Rotor ist an seiner Umfangsfläche mit in Axialrichtung, d. h. angenähert senkrecht zur wendelförmigen Nut verlaufenden, gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilten, in Form von Kreisabschnitten ausgebildeten Einschnitten ver­ sehen, durch die die Münzen in Längsrichtung der Nut in voneinander gleichem Abstand gehalten werden. Eingabe und Ausgabe der Münzen erfolgen jeweils unter dem Einfluß der Schwerkraft, wobei zur Bereit­ stellung eines freien Faches unter dem Eingabeschlitz oder zur Ausgabe einer gespeicherten Münze der Rotor in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden muß. Auch hier ist ein Verklemmen sehr leicht möglich. Ist eine eingegebene Münze so klein, daß sie im oberen Bereich des Speichers nicht mehr in die Nut hineinragt, dann wird sie seitlich nicht mehr geführt, so daß eine Verklemmung unvermeidlich ist. Ist die Münze zwar kleiner als die für die Speicherung vor­ gesehene, jedoch groß genug, um in jeder Stellung des Rotors in die Nut hineinzuragen, dann ist die Gefahr einer Verklemmung immer noch sehr groß, da der als Mitnehmer wirkende Rotor im unteren Bereich des Speichers sehr weit oben an den Münzen angreift. Diese Möglichkeit ist jedoch selbst bei Münzen passender Größe gegeben, da die Einschnitte im Rotor nicht so groß sind, um die Münzen etwa bis zur Hälfte aufzunehmen. Schon geringe Unregelmäßigkeiten am Außenrand einer Münze können daher genügen, um das Rollen der Münze in der wendelförmigen Nut zu beein­ trächtigen und möglicherweise eine Blockierung hervorzurufen.

Weiterhin sind bei diesem bekannten Münzspeicher der Ein- und Ausgabeschlitz in Umfangsrichtung mit relativ großem Abstand voneinander angeordnet. Um sicherzustellen, daß die jeweils zuletzt eingegebene Münze zuerst wieder ausgegeben wird, ist daher auch der Abstand benachbarter Münzen in der Nut, d. h. der Abstand benachbarter Einschnitte im Rotor entsprechend groß. Daher besitzt dieser Speicher eine relativ geringe Kapazität.

Ausgehend von der aus der FR-OS 22 93 749 bekannten Vorrichtung ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine trommelförmige Vorrichtung zum Speichern flacher und vorzugsweise runder Gegenstände zu schaffen, die eine erhöhte Speicherkapazität bietet und bei der sichergestellt ist, daß die Gegenstände während der Bewegung auf der wendelförmig verlaufenden Bahn nicht eingeklemmt werden, so daß sie frei rollen können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich aus Anspruch 2.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Darstellung einer Teildraufsicht und eines senkrechten Teilschnittes durch eine Vorrichtung zum Speichern flacher runder Gegenstände; und

Fig. 2 die Darstellung eines senkrechten Schnittes A-A durch die Vorrichtung mit einer gegenüber der Schnittebene nach Fig. 1 um 90° versetzten Schnitt­ ebene.

Die vorzugsweise quadratische Vorrichtung besitzt eine vordere Platte 1 und eine hintere Platte 2. Zwischen diesen befinden sich feststehend ein äußerer zylindrischer Mantel 3 und ein konzentrischer innerer zylindrischer Mantel 4. Der äußere Mantel 3 weist an seiner Innenfläche eine wendelförmig ausgebildete Nut 5 auf, die sich zwischen den beiden Platten 1 und 2 erstreckt. Der innere Mantel 4 trägt auf seiner Außenfläche eine in gleicher Weise ausgebildete Nut 6. Die Nuten 5 und 6 stehen einander gegenüber, so daß ein zwischen den Mänteln 3 und 4 angeordneter Gegenstand 7, beispielsweise eine Münze, durch diese Nuten in senkrechter Stellung gehalten wird.

Im inneren Mantel 4 ist drehbar gleitend ein Rotor 8 gehalten. Durch geeignete Wahl der Materialien von Mantel 4 und Rotor 8 kann die Reibung zwischen diesen äußerst gering gehalten werden. Der Rotor 8 wird angrenzend an die hintere Platte 2 am inneren Mantel 4 vorbeigeführt. Er trägt im Bereich zwischen den Mänteln 3 und 4 in den Raum zwischen diesen hineinragende Lamellen 9. Der Abstand zwischen den einzelnen Lamellen in Umfangsrichtung ist geringfügig größer als der Durchmesser der aufzu­ nehmenden Gegenstände. Durch die Lamellen 9 werden somit in Umfangsrichtung Fächer zur Aufnahme von jeweils einem Gegenstand geschaffen. Weiterhin be­ wirkt die wendelförmige Anordnung der Nuten 5 und 6 in den Mänteln 3 und 4, daß sich auch in Richtung der Drehachse des Rotors 8 zwischen jeweils zwei benachbarten Lamellen 9 mehrere Fächer hintereinander zur Aufnahme jeweils eines Gegenstands befinden.

Zum Antrieb des Rotors 8 ist in dem von diesem gebildeten Innenraum ein Motor 10 vorgesehen. Über ein Getriebe 11 greift dieser in eine Innen­ verzahnung 12 des Rotors 8 ein. Der Motor 10 und das Getriebe 11 sind der Übersichtlichkeit wegen in Fig. 2 nicht dargestellt. Der Motor 10 wird zur Durchführung der Einspeicher- bzw. Ausgabe­ vorgänge in geeigneter Weise gesteuert. Diese Steuerung kann beispielsweise in bekannter Weise durch eine nicht gezeigte Prüfvorrichtung erfolgen, die die eingegebenen Gegenstände prüft, gegebenen­ falls ihre Wertigkeit feststellt, zu der ent­ sprechenden Speichervorrichtung leitet und dann durch eine entsprechende Steuerung des Motors 10 den Speichervorgang steuert. Soll eine gewünschte Anzahl von Gegenständen ausgegeben werden, so erhält der Motor 10 ebenfalls ein entsprechendes Steuersignal. Der Motor 10 arbeitet weiterhin mit einer nicht dargestellten licht­ elektrischen Abtastvorrichtung zusammen, die auf dem Rotor 8 angebrachte Markierungen bei dessen Drehung erfaßt. Auf diese Weise können die Dreh­ bewegung und die jeweilige Stellung des Motors in gewünschter Weise gesteuert werden.

Der Motor 10 und das Getriebe 11 sind so ausge­ bildet, daß sie sich innerhalb des von den Platten 1 und 2 gebildeten Raumes befinden. Daher ist es möglich, eine Vielzahl der gezeigten Vor­ richtungen in Achsrichtung des Rotors direkt hintereinander anzuordnen. Dabei ist vorzugsweise jede dieser Vorrichtungen mit einem eigenen Antrieb versehen.

An der der vorderen Platte 1 zugewandten Seite des äußeren Mantels 3 ist an dessen oberster Stelle eine Öffnung 13 für die Eingabe vorgesehen. Diese ist schlitzförmig ausgebildet, wobei ihre Längsrichtung parallel zur Platte 1 verläuft. Ein durch die Öffnung 13 eingeführter Gegenstand fällt in das in Fig. 2 gezeigte äußerste linke Fach, das durch die beiden gerade seitlich unter­ halb dieser Öffnung befindlichen Lamellen 9 ge­ bildet wird. Die Steuerung des Rotors 8 erfolgt in der Weise, daß dieser nach Eingabe eines Gegenstands 7 immer um eine Fachteilung weiter­ gedreht wird, so daß sich stets ein freies Fach unter der Öffnung 13 befindet.

Etwas versetzt unterhalb der Öffnung 13 für die Eingabe befindet sich im inneren Mantel 4 eine Öffnung 14 mit zur Platte 1 hin abgeschrägter Kante, die in einen in dieser Platte befindlichen Ausgabekanal 15 mündet. Dieser Ausgabekanal verläuft von der Öffnung 14 in gekrümmter Form bis zur Unterkante der Platte 1. Die Öffnung 14 liegt in der gleichen Ebene wie die Öffnung 13. Sie bewirkt, daß ein Gegenstand, der in dem sich gerade über der Öffnung 14 befindlichen äußersten linken Fach gemäß Fig. 2 enthalten ist, durch sein Gewicht in den Ausgabekanal 15 geleitet wird. Die Öffnungen 13 und 14 sind in Drehrichtung um weniger als eine Fachteilung gegeneinander versetzt; jedoch soweit, daß ein durch die Öffnung 13 ein­ gegebener Gegenstand nicht ohne zusätzliche Drehung des Rotors 8 durch die Öffnung 14 in den Ausgabe­ kanal 15 geleitet werden kann.

An die hintere Platte 2 angrenzend wird durch den äußeren Mantel 3 im unteren Bereich der Vorrichtung ein Überlaufkanal 16 gebildet, der das jeweils äußerste rechte Fach, das sich gerade im Bereich dieses Kanals befindet, mit einer Überlauföffnung an der Unterseite der gezeigten Vorrichtung ver­ bindet. Die Ebene des Ausgabekanals 15 liegt parallel zu den Platten 1 und 2.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Zur Eingabe eines Gegenstands 7 wird der Rotor 8 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Darstellung im Uhrzeigersinn gedreht. Dabei werden gleichzeitig durch die Öffnung 13 die Gegenstände eingegeben. Werden mehrere Gegenstände 7 hintereinander einge­ geben, dann dreht sich der Rotor 8 um eine ent­ sprechende Anzahl von Fachteilungen, ohne daß er für die Eingabe der einzelnen Gegenstände jeweils ange­ halten werden muß. Auf diese Weise ist eine sehr schnelle Eingabe in lückenloser Folge möglich, bei der eine Einzelzuführung der Gegenstände nicht erforderlich ist. Die Steuerung des Rotors 8 er­ folgt in der Weise, daß es nach Eingabe des jeweils letzten Gegenstands noch um eine Fachteilung weiter­ gedreht wird, so daß sich stets ein freies Fach unterhalb der Öffnung 13 befindet. Zur Ausgabe von Gegenständen wird der Rotor 8 entgegen dem Uhrzeiger­ sinn gedreht. Die an der Öffnung 14 vorbeigeführten, der Platte 1 unmittelbar benachbarten Fächer werden dabei entleert. Die Gegenstände 7 fallen während des Drehens aus dem jeweiligen Fach heraus, so daß auch hier ein Anhalten des Rotors 8 nicht erforderlich ist.

Somit kann auch der Augabevorgang mit hoher Geschwindigkeit vorgenommen werden. Weiterhin ist sichergestellt, daß stets die zuletzt einge­ gebenen Gegenstände zuerst ausgegeben werden.

Ist die Vorrichtung gefüllt, d. h. sind sämtliche Fächer in Umfangsrichtung und in axialer Richtung besetzt, dann werden bei einer weiteren Eingabe, d. h. bei einer Drehung des Rotors 8 im Uhrzeiger­ sinn die in den direkt am Überlaufkanal 16 vorbei­ geführten Fächern befindlichen Gegenstände über diesen Kanal ausgegeben. Auch hier erfolgt die Ausgabe ohne zusätzliche Steuerungsmittel während der Drehung des Rotors 8.

Die Ein- und Ausgabe erfolgt somit auf äußerst einfache Weise lediglich durch entsprechend gesteuerte Drehung des Rotors 8. Die Gegenstände 7 fallen während der Drehbewegung in die jeweiligen Fächer bzw. aus diesen heraus, so daß eine schritt­ weise Bewegung des Rotors 8 von Fach zu Fach nicht erforderlich ist. Daher laufen die Ein- und Ausgabevorgänge mit hoher Geschwindigkeit ab.

Die für den Rotor 8 erforderliche Antriebskraft ist sehr gering, so daß der Motor 10 sehr klein sein kann. Da die Gegenstände 7 während der Drehung des Rotors 8 auf der Fläche, auf der sie sich jeweils abstützen, rollen, ist die zum ihren Transport erforderliche Kraft äußerst gering. Durch die Verwendung der lichtelektrischen Abtast­ einrichtung ist es möglich, die Vorrichtung nach einem Stromausfall selbsttätig in eine Grundstellung fahren zu lassen. Der Normalbetrieb kann somit nach einer Unterbrechung der Stromversorgung selbsttätig wieder aufgenommen werden.

Anstelle des Motors kann für den Antrieb des Rotors beispielsweise auch eine von einem Elektromagneten betätigbare Klinke verwendet werden. Die dargestellte Speichervorrichtung ist sehr kompakt und aufgrund ihrer Form für eine Einschubtechnik geeignet. Dabei werden vorzugsweise mehrere dieser Vorrichtungen direkt nebeneinander angeordnet, wobei jeweils die vordere Platte 1 der einen Vorrichtung und die hintere Platte 2 der benachbarten Vorrichtung direkt aneinander liegen. Jede Vorrichtung ist dann vorzugsweise für die Speicherung einer be­ stimmten Münzsorte vorgesehen. Die Steckver­ bindung zwischen einer Vorrichtung und der ge­ meinsamen Steuereinrichtung kann entsprechend kodiert sein, so daß die Vorrichtungen in be­ liebiger Weise gegeneinander ausgetauscht werden können. Sollen verschiedene Münzen in unterschiedlich großer Anzahl gespeichert werden, so kann für die jeweiligen Münzsorten auch eine unterschiedlich große Anzahl von Speichervorrichtungen verwendet werden. Mit der Speichervorrichtung kann eine Füllstands- Erkennungseinrichtung verbunden sein, die die jeweils ein- und ausgegebenen Münzen zählt und die Differenz der jeweiligen Zählwerte bildet.

Die Speichervorrichtung ist nicht nur für runde, sondern auch für vieleckige und mit einer ange­ nähert runden Form versehene Gegenstände ge­ eignet.

Claims (2)

1. Trommelförmige Vorrichtung zur Speicherung flacher und vorzugsweise runder Gegenstände, insbesondere Münzen, mit einem feststehenden äußeren zylin­ drischen Mantel (3), mit einer an der Innenseite des äußeren zylindrischen Mantels (3) in bezug auf die Achse des trommelförmigen Speichers wendelförmig verlaufenden Nut (5) zur Führung der gespeicherten Gegenstände (7) auf einer bezogen auf die Achse des trommelförmigen Speichers wendelförmig verlaufenden Bahn, mit einem um die Achse des trommelförmigen Speichers drehbaren Rotor (8), der sich parallel zur Achse des trommelförmigen Speichers erstreckende, die wendelförmige Nut (5) an der Innenseite des äußeren zylindrischen Mantels (3) übergreifende und zwischen die einzelnen gespeicherten Gegen­ stände (7) eingreifende Lamellen (9) aufweist, deren gegenseitiger Abstand - Fächer für die zu speichernden Gegenstände (7) bildend - in etwa gleich ist der Abmessung der zu speichernden Gegenstände in Fortbewegungs­ richtung, mit je einer schlitzförmigen Öffnung (13, 14) in der einen Endfläche der Trommel zur Eingabe bzw. Ausgabe der Gegenstände und einer weiteren schlitz­ förmigen Öffnung in der anderen Endfläche der Trommel zur Abführung des Überlaufs, wobei die Öffnung (13) für die Eingabe oberhalb der Bewegungsbahn der gespeicherten Gegenstände (7) und die Öffnung (14) für die Ausgabe unterhalb dieser Bewegungsbahn angeordnet ist und die Bereitstellung freier Fächer für die zu speichernden Gegenstände (7) durch Bewegungen des Rotors (8) in der einen Drehrichtung und die Ausgabe der gespeicherten Gegenstände durch die Bewegung des Rotors (8) in der anderen Drehrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Öffnung (13) für die Eingabe und der Öffnung (14) für die Ausgabe geringer ist als der Abstand zweier Rotorlamellen (9), aber mindestens so groß, daß ein direktes Durchfallen eines Gegen­ standes (7) von der Öffnung (13) für die Eingabe zu der Öffnung (14) für die Ausgabe vermieden wird, und daß der trommelförmige Speicher einen zum äußeren zylindrischen Mantel (3) konzentrisch angeordneten inneren zylindrischen Mantel (4) aufweist, der an seiner Außenfläche mit einer entsprechend der wendelförmigen Nut (5) des äußeren zylindrischen Mantels (3) verlaufenden, ebenfalls der Führung der gespeicherten Gegenstände (7) dienenden wendelförmigen Nut (6) versehen ist und daß die Lamellen (9) des Rotors (8) den freien Raum zwischen äußerem zylindrischen Mantel (3) und innerem zylindrischen Mantel (4) durchsetzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rotor (8) mit seiner äußeren Umfangsfläche gleitend in der Innenfläche des inneren zylindrischen Mantels (4) gelagert ist.