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Vorrichtung zum Zurückgeben des Differenzbetrages zwischen dem eingezahlten
. und dem zu zahlenden Geldbetrag Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Ausgeben von Münzen, Spielmarken u. dgl. Bei derartigen Vorrichtungen ist es
bekannt, Einstelltrommeln vorzusehen, die durch Einstellung des eingezahlten und
des tatsächlich zu zahlenden Betrages auf den die Differenz zwischen beiden Beträgen
bildenden zurückzugebenden Betrag eingestellt werden. Die Erfindung bezweckt die
einfache Ausbildung einer solchen Vorrichtung und besteht darin, daß die Trommeln
Ausnehmungen verschiedener Tiefe aufweisen, welche als Anschläge für eine Kugel
dienen, deren Stellung sie jeweils bestimmen und die mit einer Zahnstange verbunden
ist, welche mit einem einen Kontaktarm tragenden Zahnrad in Eingriff steht, der
in den verschiedenen Stellungen der Kugel mit verschiedenen Kontakten in Berührung
kommt, die im Stromkreis mehrerer Elektromagnete liegen, die bei ihrer Erregung
die Auswerfvorrichtungen ihrer Geldbehälter freigeben.
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Die Vorrichtung kann in bekannter Weise mit einem am unteren Ende
jedes Geldbehälters angeordneten Stößel versehen sein, der die unteren Münzen des
Geldbehälters auswirft. Vorteilhaft wird der Stößel in seiner Ruhestellung durch
einen Nocken bis zu dessen Verstellung durch eine Handkurbel gehalten, worauf er
bei angezogenem Anker des Elektromagneten unter der Wirkung seiner Feder die untere
Münze des Geldbehälters auswirft, bei nicht angezogenem Anker hingegen durch diesen
in unwirksamer Lage festgehalten wird und bei der weiteren Drehung der Handkurbel
in seine Ruhestellung zurückgebracht wird.
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Auf der die Trommel tragenden Welle ist zweckmäßig ein Zahnrad drehbar,
das von der Welle der Handkurbel aus angetrieben wird und auf seiner einen Stirnfläche
einen Nocken trägt, der in der Ruhelage des Zahnrades in eine Ausnehmung eines feststehenden
Teiles ragt, wobei das Zahnrad mit der Welle durch eine Druck- und Torsionsfeder
verbunden ist, wodurch die Welle beim Auflaufen des Nockens des Zahnrades auf die
Stirnfläche des feststehenden Teiles axial verschoben wird und ihre Nocken mit Anschlägen
an den Trommeln in Eingriff gebracht werden, um die Trommeln am Ende eines jeden
Arbeitsganges durch die sich entspannende Torsionsfeder in die Nullstellung zurückzuführen.
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Ferner kann eine die Welle -der Trommeln sperrende Einrichtung vorgesehen
sein, die
aus einer mit einem Ausschnitt `versehenen Scheibe besteht,
die auf der Trommelwelle befestigt ist und mit einer entsprechend ausgeschnittenen
Scheibe zusammenarbeitet, auf einer bei der Rückführung -der Teilc :)x -die Nullstellung
in Bewegung gesetzten Wege sitzt und die Scheibe und die Trommelwelle erst freigibt,
wenn die die Nullstellung der Trommeln bewirkende Feder durch die Drehung des Zahnrades
hinreichend gespannt ist.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes
der Erfindung. ' Fig. i ist eine schematische Darstellung der Gesamtordnung der
Einstellvorrichtung der Maschine, mittels deren die Herausgabe des Geldes eingeleitet
wird.
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Fig. 2 ist eine gleichfalls schematische Darstellung der Einrichtung
im Aufriß, mittels deren die Herausgabe des Geldes vorbereitet und bewirkt wird.
Fig. i und 2 sind miteinander vereinigt zu denken.
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Fig.3 ist eine schematische Seitenansicht von einigen der in Fig.
i dargestellten Teilen.
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Fig. 4 zeigt im Schnitt eine Einrichtung, die der Rückführung der
Maschine in die Nullstellung dient.
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Fig.5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Scheibe, die in der
Einrichtung nach Fig. 4 benutzt wird.
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Fig. 6 zeigt die Anordnung der Rohre oder Behälter, die das herauszugebende
Geld enthalten. .
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Fig. 7 zeigt eine der Rückführung der einzelnen Teile dienende Antriebsvorrichtung.
Fig.8 zeigt die Handkurbel zum Antrieb der Auswerfvorrichtung und der Vorrichtung
zur Rückführung der einzelnen Teile, teilweise im Schnitt.
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Auf einer Welle i (Fig. 1 und 3) sind lose drehbare Trommeln 2 gelagert.
Die Welle kann sich in den Trommeln längs verschieben. Die Zahl der Trommeln ist
beliebig. Sie entspricht z. B. der Stellenzahl der größten vorkommenden Scheidemünze.
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Wie sich aus Fig. i ergibt, tragen die einzelnen Trommeln auf der
einen Seite ein Segment 3, das beispielsweise ein Viertel des Trommelumfanges umschließt.
Dieses Segment ist in geeigneter Weise mit Ausschnitten versehen, so daß an seiner
Außenkante Ausnehmungen 4 gebildet werden, in die der Benutzer der Maschine mit
dem Finger greift, um die Trommeln in Drehung zu setzen. Die Ausnehmungen 4 sind
gemäß Fig. i regelmäßig auf einem Viertel -des Trommelumfanges verteilt und numeriert,
beispielsweise mit den Ziffern o bis IX versehen. Vor jedem .Sektor ist ein Anschlag
5 angeordnet, der die Bewegung des in eine Ausnehmung 4 gesetz ten Fingers bei der
Drehung der Trommeln begrenzt.
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Auf jeder Trommel, zweckmäßig auf dem 'lctor 3, sitzt ein Zahn 6 (Fig.
3). Dieser gähn tritt in Wirksamkeit, wenn die Trommel x.: 'sich zwecks Bildung
der Differenz rückwärts dreht, um hierbei die benachbarte Trommel in dem gleichen
Sinne anzutreiben. Hierzu dient ein in geeigneter Weise gelagertes Zahnrad 7, das
auf einer Welle 8 sitzt und mit der benachbarten Trommel der nächsthöheren Ordnung
in Eingriff steht.
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Die Welle 8 ist drehbar in Lagern, die sich am freien Ende von Hebeln
io befinden. Diese Hebel können um feste Zapfen i i geschwenkt werden. Federn 12
(Fig. i) sind vorgesehen, die bestrebt sind, jedes der Zahnräder 7 mit dem gezahnten
Umfange 9 der zugehörigen Trommeln in Eingriff zu bringen.
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Jeder Hebel. io trägt einen Ansatz 13, auf den ein Nocken 14 einwirkt,
derart, daß die Zahnräder 7 durch Schwenkung des Hebels io entgegen der Kraft der
Feder 12 außer Eingriff mit den Zahnkränzen 9 gebracht werden können. Durch den
Nocken 14 kann der Ansatz 13 unter eine federnd gelagerte Nase 15 gebracht werden.
Sämtliche Nocken 14 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 16, die der Rückführung der
einzelnen Teile in die Nullstellung dient und mit einer Handkurbel 17 (Fig. 6) versehen
ist. Wie Fig. i zeigt, ist ein auf die federnde Nase 15 einwirkender Knopf 18 vorgesehen,
durch den der Ansatz 13 freigegeben werden kann.
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Jeder der Zahnkränze 9 auf den Trommeln 2 steht ständig in Eingriff
mit einem Zahnrad 19 (Fig. 3), das lose drehbar auf einer für alle Zahnräder gemeinsamen
Welle 2o gelagert und fest mit einer Scheibe 21 verbunden ist, die z. B. über die
Hälfte ihres Umfanges mit zwei hintereinanderliegenden Reihen von Ausnehmungen 22
versehen ist, die den Ausnehmungen 4 der Scheiben 2 entsprechen. Die beiden Reihen
Ausnehmungen 22 an den Scheiben 21 erstrecken sich in der Nullstellung der Scheiben
2i beiderseits eines Anschlages 23. Dadurch ist es möglich, jede Trommel e durch
die darunterliegende Trommel oder Scheibe 21 in Drehung zu versetzen. Oberhalb des
Anschlages 23 sind an einem festen Teil der Maschine neben den Scheiben 2
1 die Zeichen o bis IX angebracht, um die Einstellung der Scheiben 2i auf den zu
zahlenden Betrag zu erleichtern.
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Am rückwärtigen Teil ihres Umfanges tragen die Trommeln 2 Ausschnitte
24 von z. B. kreissegmentartiger Gestalt und vonwechseln -der, beispielsweise allmählich
zunehmender Tiefe. In eine dieserAusnehmungen wird ständig durch eine Feder 26 eine
Kugel 25 gedrückt,
wobei zwischen Feder und Kugel ein Kolben 27
liegt, der mit einer Kolbenstange 28 versehen ist, welche in eine ständig mit einem
Zahnrad 30 in Eingriff stehende Zahnstange 29 ausläuft.
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Das Zahnrad 3o trägt einen Arm 31, der an seinem inneren Ende mit
einer Leitung 32 (Fig. i) verbunden ist; die zu dem einen Kontakt 33 eines zweipoligen
Ausschalters 34 führt. An seinem äußeren freien Ende trägt der Hebel 31 einen Schleifkontakt
35, der entsprechend dem der wechselnden Tiefe der Ausschnitte 24 veränderlichen
Hub des Armes 31 unter entsprechenden Einstellungen der Zahnstange abwechselnd mit
einem von den Kontakten 36 bis 44 in Berührung kommt. Diese Kontakte sind durch
geeignete Verbindungsleitungen an Elektromagnete 45 (Fig. 2) angeschlossen.
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In der schematischen Darstellung der Fig. i und 2 ist zwecks Übersichtlichkeit
nur einer der Elektromagnete 45 gezeichnet. Dieser ist durch eine Leitung 46 einerseits
an den Kontakt 38 und durch eine Leitung 47 andrerseits an den zweiten Kontakt 48
des zweipoligen Schalters angeschlossen.
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Fig. i zeigt die Verbindungen für die Trommel einer Einheit. Die übrigen
Verbindungsleitungen werden in entsprechender Weise zu den Behältern 51 (Fig. 6)
hergestellt.
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Der Elektromagnet 45 weist einen Anker 49 auf, der mit einer Büchse
50 verbunden ist, die den zugehörigen Behälter 51 am unteren Ende verlängert
und zweckmäßig aus nichtmagnetischem Metall besteht. Die Büchse 5o hat die Form
eines zylindrischen Rohres, dessen Durchmesser der Größe der aufzunehmenden Geldstücke
entspricht. Am unteren Ende der Büchse 5o befindet sich ein Münzkanal 52, der in
eine geneigte Führung 53 ausläuft, an deren äußerem Ende ein Aufnehmer 54, beispielsweise
eine Rinne oder ein sonstiger Behälter, sitzt (Fig. 2).
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Senkrecht unterhalb jedes Behälters 51 ist ein verschiebbarer Stößel
55 (Fig.2) angeordnet, der durch einen Hebel 56 bewegt wird. Der Hebel
56 sitzt auf einer waagerechten Welle 57 und steht unter der Wirkung einer
Feder 58,. die bestrebt ist, den Stößel 55 in den Kanal 52 hineinzuziehen.
Der Hebel 56 trägt ferner einen Ansatz 59, der in der Bahn eines Nockens 6o liegt,
welcher auf der mit Handkurbel 17 versehenen Welle 16 sitzt.
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Die Handkurbel trägt gemäß Fig. 8 einen Zapfen 61, der sich im Kurbelarm
62 verschieben kann und unter der Wirkung einer Feder 63 steht, die ihn ständig
nach außen zu drücken sucht. In der Ruhestellung nach Fig. 8 wirkt der Zapfen 61
auf den Hebel 64 des Schalters 34 derart, daß die Kontakte 33 und 48 (Fig.1) voneinander
getrennt werden.
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Wie Fig.6 zeigt, enthält die Maschine mehrere Behälter 51, die so
kombiniert werden, daß durch eine einzige Drehung der Handkurbel jede beliebige
Summe ausgeworfen werden kann. Die zu jedem der Behälter 51 gehörenden Elektromagnete
45 sind dabei gemäß Fig. i an die Kontakte 36 bis 44 angeschlossen.
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Die Vorrichtung zur plötzlichen Freigabe und zur Rückführung der Maschinenteile
in die Nullstellung besteht, wie Fig.4 und 7 zeigen, aus einem auf der Welle 16
aufgekeilten Zahnrad 65, das mit einem Zahnrad 66 in Eingriff steht, welches auf
einer Welle 67 aufgekeilt ist und seinerseits in Eingriff mit einem zweiten Zahnrad
68 steht, das lose auf der Welle i drehbar und verschiebbar ist. Die Übersetzungsverhältnisse
sind zweckmäßig so gewählt, daß alle Wellen sich jeweils um gleiche Winkel drehen.
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Das Zahnrad 68 trägt, wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, auf seiner
einen ebenen Stirnfläche einen Vorsprung oder Nocken 69, dessen Seitenflächen
geneigt sind und der in eine entsprechend geformte Ausnehmung einer fest gelagerten
Scheibe 7o greift (Fig. 4). Eine Feder 71', die einmal als Torsionsfeder und ferner
als Druckfeder wirkt, ist bestrebt, das Zahnrad 68 auf der Welle i gegen die feste
Scheibe 7o, also in die Stellung zu drücken, in der der Nocken 69 in die entsprechende
Ausnehmung der Scheibe 70 greift. Die Feder 71' stützt sich auf der dem Rad
68 gegenüberliegenden Seite gegen einen auf der Welle i befestigten Bund 85. Sie
ist außerdem mit ihren Enden einerseits am Bund 85 und andrerseits am Rad 68 befestigt,
so daß eine Drehung des Rades 68 gegenüber der Welle r eine Torsionsspannung in
der Feder hervorruft. Entsprechend wirkt die Feder 71, die sich gegen einen Bund
86 auf der Welle i stützt und gleichfalls als Torsionsfeder und als Druckfeder wirkt.
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Auf der Welle 67 ist eine Scheibe 72 (Fig:7) aufgekeilt, die mit einem
kreisförmigen Ausschnitt 8o versehen ist und in der in Fig.7 gezeichneten Stellung
teilweise in einen entsprechend -geformten Ausschnitt 81 einer Scheibe 73 greift,
die auf der Welle i aufgekeilt ist. Die beiden Scheiben hindern somit jede Drehung
der Welle i. Nur in einer bestimmten Stellung der Scheibe 72 und 73 wird die Welle
i freigegeben.
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Wie aus Fig.7 hervorgeht, greift der Keil 75 auf der Welle 67, der
die Drehung der Welle 67- der Scheibe 72 mitteilt, in eine Nut 76 der Scheibe 72,
die erheblich breiter gestaltet ist als der Keil, derart, daß die
Welle
sich innerhalb eines gewissen Bereiches drehen kann, ohne die Scheibe 72 mitzunehmen.
Ein Anschlag 78 sitzt auf der Scheibe 72 an der Seite eines Ansatzes 77, der fest
auf der Scheibe 73 angeordnet ist.
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Wie aus Fig.4 hervorgeht, trägt die Welle i in der Nähe jeder der
auf ihr dreh--baren Trommeln 2 einen Nocken 74, und entsprechend ist jede Trommele
in der Mitte mit einem Anschlag 79 versehen, der eine dem Nocken 74 entsprechende
Ausnehmung aufweist, die in der Achsrichtung der Welle i verläuft und deren axiale
Länge der axialen Länge des Nockens 69 entspricht.
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Die Maschine arbeitet wie folgt: Es sei angenommen, daß ein Kaufpreis
von 5 frs. mit einem io-frs.-Stück bezahlt werde, so daß 5 frs. herausgegeben werden
müssen. Man greift - zu diesem Zweck . zunächst mit dem Finger in die Ausnehmung
I des Segmentes 3 auf derjenigen der Trommeln 2, die den Zehnerbeträgen entspricht.
Anschließend drückt man auf den Knopf 18, so daß das Zahnrad 7 mit dem Zahnkranz
9 der benachbarten Trommeln 2 in Eingriff kommt. Sodann setzt man diejenige der
unteren Trommeln 2i in Bewegung, die den Einerbeträgen entspricht, indem man mit
dem Finger in deren neben dem Zeichen V liegende Ausnehmung greift und dabei die
Trommel dreht, bis der Finger auf den Anschlag 23 trifft. Endlich dreht man die
Handkurbel 17, worauf das herauszugebende Geldstück (5 frs.) in die Sammelmulde
54 fällt, aus der der Käufer es herausnehmen kann.
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Im einzelnen haben sich dabei folgende Vorgänge abgespielt: Die den
Zehnerbeträgen entsprechende Trommel z hat sich zunächst um einen einer Einheit
entsprechenden Winkel gedreht. Durch die Betätigung des Knopfes 18 ist sodann das
Zahnrad 7 mit dem Zahnkranz 9 in Eingriff gekommen. Durch die Drehung der unteren
Einertrommel2i um einen Winkel, der fünf Einheiten entspricht, ist eine entsprechende
Rückwärtsdrehung der Einertrommel a um fünf Einheiten hervorgerufen. Außerdem hat
sich die Trommel z der Zehnerbeträge durch die Vermittlung des Zahnes 6 und des
Zahnrades 7 um eine Einheit rückwärts gedreht und ist somit wieder in die Nullstellung
gekommen.
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Die Trommel e der Einerbeträge steht in der Stellung V, und die Kuge125
befindet sich somit in dem dieser Stellung entsprechenden Ausschnitt, wodurch der
. Kolben 27, die Zahnstange 29 und das Zahnrad 30 eine entsprechende Einstellung
erreicht haben. Der Kontakt 35 ist in Berührung mit dem Kontakt 42 gekommen, der
durch die Leitung g mit demjenigen Elektromagneten verbunden ist, der die, Entleerung
des Behälters g steuert, welcher mit 5-frs.-Stücken gefüllt ist.
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Betätigt man anschließend die Handkurbel 17, so zieht man zunächst
zwecks Freigabe des Zapfens 61 an deren Griff. Dadurch wird der Schalter 34 und
damit der Stromkreis des zum 5-frs.-Behälter gehörenden Elektromagneten 45 geschlossen.
Die Büchse 5o wird gehoben und legt das am unteren Ende des Behälters 51 liegende
Geldstück frei. Der Hebel 56, der während der weiteren Drehung der Welle 16 von
dem Nocken 6o frei kommt, wird durch die Feder 58 in Bewegung gesetzt und stößt
durch den Stößel 55 das freigelegte Geldstück nach außen und läßt es in die Rinne
53 und die Auffangmulde 54 fallen.
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Während der Einstellung der Maschine befinden sich die Scheiben 73
und 72 zunächst in der in Fig. 7 gezeichneten Stellung, in der die Welle i an jeder
Drehung durch die Scheibe 72 gehindert wird, deren Ausschnitt sich in einer Stellung
befindet, die eine Drehung der Scheibe 73 verhindert. Im Augenblick der Drehung
der Handkurbel 17 beginnt auch die Welle 67 sich zu drehen, und der Keil
75 auf dieser Welle nimmt an der Drehung teil. Die Scheibe 72 rührt sich
indessen so lange nicht, bis der Keil 75 am Ende der verbreiterten Nut 76 angekommen
ist. Von dem Augenblick ab, wo der Keil auf die eine Seitenfläche der Nut 76 trifft,
wird die Drehung der Welle 67 auch der Scheibe 72 im Sinne des gezeichneten Pfeiles
mitgeteilt.
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Durch die Drehung des Zahnrades 68 ist inzwischen die Feder
71' gespannt worden. Im Augenblick, wo der Ausschnitt 8o der Scheibe 72 in
die mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung der Fig. 7 gelangt, wird die Scheibe
73 freigegeben, so daß die Welle i sich unter Wirkung der sich nunmehr entspannenden
Feder 7i' plötzlich dreht. Nachdem die Scheibe 73 etwa eine volle Umdrehung ausgeführt
hat, trifft der Ansatz 77 auf den Anschlag 78 der Scheibe 72, die nunmehr in ihre
Anfangsstellung zurückkehrt, in der die Drehung der Scheibe 73 gehindert wird.
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Währenddessen hat das Rad 68 gleichfalls eine Drehung ausgeführt,
so daß der Nocken 69 aus der entsprechenden Ausnehmung in der Scheibe 7o herausgeführt
worden ist. Die dadurch bewirkte axiale Verschiebung des Rades 68 hat die Feder
71' auch in axialer Richtung gespannt. Die Folge 'ist eine axiale Verschiebung
der Welle i unter der Wirkung der sich axial entspannenden Feder 7i'. Bei dieser
Verschiebung werden die Nocken 74 auf der Welle i in den Bereich der Anschläge 79
gebracht, die an den Trommeln 2 befestigt sind. Wenn die Torsionsfeder 7i'
entspannt
wird, nehmen die NTocken 74 die Scheiben mit und führen sie in die Nullstellung.
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An geeigneten Stellen der Maschine, z. B. in Verbindung mit den Trommeln
:2 oder mit den unteren Trommeln 2i, kann man Kontrolleinrichtungen anbringen, beispeilsweise
Zählwerke, mittels deren man die Zahl der Arbeitsgänge feststellen kann.
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Der Antrieb der Maschine kann in beliebiger Weise, beispielsweise
durch einen Elektromotor, geschehen.