WO2009118075A1 - Vorrichtung zur füllstandsmessung in wertbehältern - Google Patents

Vorrichtung zur füllstandsmessung in wertbehältern Download PDF

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WO2009118075A1
WO2009118075A1 PCT/EP2009/000776 EP2009000776W WO2009118075A1 WO 2009118075 A1 WO2009118075 A1 WO 2009118075A1 EP 2009000776 W EP2009000776 W EP 2009000776W WO 2009118075 A1 WO2009118075 A1 WO 2009118075A1
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Elmar Berendes
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Wincor Nixdorf International Gmbh
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    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D11/00—Devices accepting coins; Devices accepting, dispensing, sorting or counting valuable papers
    • G07D11/20—Controlling or monitoring the operation of devices; Data handling
    • G07D11/22—Means for sensing or detection
    • G07D11/23—Means for sensing or detection for sensing the quantity of valuable papers in containers

Definitions

  • the invention relates to a device for level measurement in storage containers for receiving bank notes, comprising a movable by means of a drive unit along a guideway Anyakschlitten and a detection device for determining the position of the Antikschlittens within the guideway.
  • switches In order to give the user feedback on the amount of media remaining in the container, switches have been used to indicate a fill level at a certain level threshold.
  • This threshold may be set in a small range in some embodiments. However, nothing can be said about the filling level if this threshold has not yet been reached or was exceeded even before using the container.
  • EP 1 467 325 B1 for detecting the filling level of a banknote storage box, optical conductors and a photo acceptance element and a light emission element are used, which are arranged so that they function as a light barrier. At a certain filling state, the light beam is interrupted by a storage detection piece.
  • a disadvantage of such arrangements is that the level remains unknown between discrete measuring points. Therefore, no information is available as to when a refilling or emptying of the container is pending in the future.
  • the detection device consists of a linearly arranged on the value container linear potentiometer and a synchronously movable with the Andruckschlitten button.
  • the detection device could also be referred to as a displacement measuring device, since the position of the pressure slide can be determined by means of the linear potentiometer and the probe, since the resistance of the linear potentiometer changes. From the measured resistance then the respective position of the Andruckschlittens can be derived extremely accurate, since the button acts as a voltage divider.
  • the button can be designed diverse. So it can be designed as sliding contact and be pressed by spring force role, as a runner or as a spring plate.
  • the button is designed as a non-contact button.
  • This non-contact button contains a magnet that is at a distance from the linear potentiometer.
  • the linear potentiometer is glued on the bottom of the value cassette in an advantageous manner.
  • the button can be attached either to the pressure slide or to the drive unit.
  • the linear potentiometer is fixed on a carrier rail, for example by gluing.
  • the carrier rail could then be fixed to the bottom of the value cassette, for example also by gluing.
  • the unit formed from the carrier rail and the linear potentiometer is positively and / or non-positively fixed within the cassette. This is done for example by detent.
  • the device can be retrofitted with the unit.
  • the latching means consist of latching projections which engage in corresponding recesses. The locking projections are more expedient attached to the long sides of the support rail. Accordingly, the correspondingly shaped recesses are provided in walls of the cassette.
  • the unit formed by the linear potentiometer and the carrier rail may have a cantilevered attachment leg at least at one end face.
  • This mounting leg could for example be angled several times.
  • the switch designed as a sliding contact has two legs formed by bending at one end. As a result, a retaining pocket is formed. The angle enclosed by the two legs is a relatively small acute angle. Furthermore, it is still advantageous for the shape of the sliding contact, if this is angled in the middle once more.
  • the two legs or the holding pocket opposite end of the sliding contact is spoon-shaped, in such a way that a punctiform contact with the linear potentiometer or the resistance path is carried out.
  • FIG. 1 shows an open value container in a plan view in a perspective view, which is still largely filled
  • FIG. 2 shows the opened value container according to FIG. 1 in a side view
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the linear potentiometer
  • FIGS. 4 to 6 show a further exemplary embodiment of the linear potentiometer in three different representations
  • FIGS. 1 and 2 show an opened valuable container 1 in a position in which it is still approximately filled.
  • the valuable container 1 is equipped with a pressure slide 2, which can be moved in a horizontal plane by means of a drive unit 3 which is explained in more detail below.
  • the guides are not explained in detail.
  • a linear potentiometer 4 is fixed, which extends approximately over the entire length of the valuable container.
  • the resistance path of the linear potentiometer is formed of a film strip, which consists of an electrically conductive material.
  • the resistance track or the film strip is firmly seated on a support rail 6.
  • the drive unit 3 is generally known and equipped with an electric motor. Further, it includes two shafts 7, 8, wherein on one end portion of each shaft pinion 9, 10 is placed, which engage with a horizontally disposed, fixed rack 11 in engagement.
  • FIG. 3 shows an embodiment in which the resistance strip or the film strip 12 is applied to a carrier rail 6 whose width is greater than that of the film strip 12.
  • an attachment leg 13 is attached to the carrier rail 6 at a front end region attached, which is angled several times and is perpendicular to the support rail 6.
  • two resistance paths or film strips 12 are applied to the carrier rail 6 next to each other and at a distance from each other.
  • a film strip 12 is applied to the carrier rail 6 in each case.
  • a plurality of latching projections 14 are attached or integrally formed on the carrier rail 6 on the longitudinal sides.
  • the valuable container is provided with corresponding latching recesses. If these recesses are incorporated in new value containers equal, such value containers can be retrofitted with the linear potentiometer 4 according to the invention.
  • each longitudinal side is provided with a plurality of latching projections 14 spaced apart from one another.
  • the sliding contact 5 has two legs 15, 16 which are at an acute angle to one another and which are spaced apart, so that a holding pocket is formed.
  • the middle region of the sliding contact 5 is angled, so that the two legs 15, 16 facing away from the end opposite the two legs 15, 16 is offset.
  • the legs 15, 16 facing away from the end is trough-shaped or spoon-shaped, so that a line-shaped contact with the film strip 12 takes place. This avoids corners and edges.
  • the invention is not limited to the illustrated embodiment. It is essential that a linear potentiometer 4, preferably a foil potentiometer, is used to determine the filling level of the valuable container 1. It is advantageous if the electrically conductive resistance path or the electrically conductive film strip is placed on a support rail 6, wherein the support rail 6 is provided on at least one longitudinal side with latching projections 14.

Abstract

Eine Vorrichtung zur Füllstandsmessung in Wertbehältern zur Aufnahme von Wertscheinen, die mit einem längs einer Führungsbahn verfahrbaren Andruckschlitten ausgestattet ist, der von einer Antriebseinheit verfahrbar ist und die darüber hinaus mit einer Erkennungseinrichtung zur Ermittlung der Stellung des Andruckschlittens ausgestattet ist, soll so gestaltet werden, dass in konstruktiv einfacher Weise die Stellung des Andruckschlittens äußerst genau ermittelt werden kann. Erfindungsgemäß ist die Erkennungseinrichtung aus einem ortsfest an dem Wertbehälter angeordneten Linearpotentiometer und einem synchron mit dem Andruckschlitten verfahrbaren Taster gebildet. Der Taster ist in einer bevorzugten Ausführung als ein das Linearpotentiometer kontaktierender Schleifkontakt ausgebildet. Das Linearpotentiometer besteht in bevorzugter Ausführung aus einem elektrisch leitenden Folienstreifen, der auf einen Träger aufgebracht ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders für Geldausgabeautomaten geeignet.

Description

Vorrichtung zur Füllstandsmessung in Wertbehältern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Füllstandsmessung in Wertbehältern zur Aufnahme von Wertscheinen, aufweisend einen mittels einer Antriebseinheit längs einer Führungsbahn verfahrbaren Andruckschlitten und einer Erkennungseinrichtung zur Ermittlung der Stellung des Andruckschlittens innerhalb der Führungsbahn.
Füllstandsmessungen in Wertbehältern sind an sich bekannt. In Medien- und Wertbehältern, speziell in Ein- und Auszahlkassetten für Geldscheine, werden Geldnoten ein- und ausgegeben.
Um für den Anwender ein Feedback zu geben, welche Menge an Medien sich im Behältnis noch befindet, wurden bisher Schalter verwendet, die an einem bestimmten Füllstandsschwellenwert eine Füllmenge angeben. Dieser Schwellenwert kann in manchen Ausführungen in einem kleinen Bereich eingestellt werden. Allerdings kann nichts über die Füllmenge gesagt werden, wenn dieser Schwellenwert noch nicht erreicht ist oder bereits vor Verwenden des Behälters überschritten war.
So ist beispielsweise aus der EP 1 467 325 B l bekannt, dass zur Erfassung des Füllstandes einer Geldscheinaufbewahrungsbox optische Leiter sowie ein Fotoannahmeelemente und ein Lichtemissionselement genutzt werden, die so angeordnet sind, dass sie als Lichtschranke funktionieren. Bei einem bestimmten Füllzustand wird der Lichtstrahl von einem Aufbewahrungs-Erfassungsstück unterbrochen.
Die in dieser Schrift beschriebene Anordnung vermag jedoch nur bestimmte Füll- standszustände zu detektieren und zu melden.
Nachteilig an solchen Anordnungen ist, dass der Füllstand zwischen diskreten Messpunkten unbekannt bleibt. Daher ist keine Information erhältlich, wann in Zukunft eine Auffüllung bzw. Entleerung des Wertbehälters ansteht.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die o.g. Nachteile zu beseitigen und genauere und zuverlässige Angaben über den Füllstand von Wertbehältern zu ermitteln. Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Erkennungseinrichtung aus einem ortsfest an dem Wertbehälter angeordneten Linearpotentiometer und einem synchron mit dem Andruckschlitten verfahrbaren Taster besteht.
Die Erkennungseinrichtung könnte auch als Wegmesseinrichtung bezeichnet werden, da mittels des Linearpotentiometers und des Tasters die jeweilige Stellung des Andruckschlittens ermittelt werden kann, da sich der Widerstand des Linearpotentiometers ändert. Aus dem gemessenen Widerstand kann dann die jeweilige Stellung des Andruckschlittens äußerst genau abgeleitet werden, da der Taster als Spannungsteiler wirkt.
Der Taster kann vielfältig gestaltet sein. So kann er als Schleifkontakt ausgebildet sein und eine durch Federkraft angedrückte Rolle, als Kufe oder als Federblech ausgebildet sein.
In einer anderen Ausführung ist der Taster als berührungslos arbeitender Taster ausgebildet. Dieser berührungslos arbeitende Taster enthält einen Magneten, der im Abstand zum Linearpotentiometer steht.
Das Linearpotentiometer wird in vorteilhafter Weise auf den Boden der Wertkassette aufgeklebt. Der Taster kann entweder an dem Andruckschlitten oder an der Antriebseinheit angebracht werden.
In besonders vorteilhafter Weise ist das Linearpotentiometer auf einer Trägerschiene festgelegt, beispielsweise durch Klebung. Die Trägerschiene könnte dann auf dem Boden der Wertkassette festgesetzt werden, beispielsweise ebenfalls durch Klebung. In bevorzugter Ausführung ist jedoch vorgesehen, dass die aus der Trägerschiene und dem Linearpotentiometer gebildete Einheit form- und/oder kraftschlüssig innerhalb der Kassette festgelegt wird. Dies erfolgt beispielsweise durch Rastung. Darüber hinaus ist vorteilhaft, dass die Vorrichtung mit der Einheit nachgerüstet werden kann. In besonders vorteilhafter Weise bestehen die Rastmittel aus Rastvorsprüngen, die in entsprechende Rastausnehmungen eingreifen. Dabei sind die Rastvorsprünge zweckmäßiger weise an den Längsseiten der Trägerschiene angebracht. Demzufolge sind die entsprechend gestalteten Rastausnehmungen in Wandungen der Kassette vorgesehen.
Alternativ zu den Rastelementen ist es auch möglich, dass die aus dem Linearpotentiometer und der Trägerschiene gebildete Einheit zumindest an einem Stirnende einen abkragenden Befestigungsschenkel aufweist. Dieser Befestigungsschenkel könnte beispielsweise mehrmals abgewinkelt sein.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der als Schleifkontakt ausgebildete Taster an einem Ende zwei durch Abwinklung gebildete Schenkel aufweist. Dadurch wird eine Haltetasche gebildet. Der von den beiden Schenkeln eingeschlossene Winkel ist ein relativ kleiner spitzer Winkel. Ferner ist für die Formgebung des Schleifkontaktes noch vorteilhaft, wenn dieser in der Mitte ein weiteres Mal abgewinkelt ist. Das den beiden Schenkeln oder der Haltetasche gegenüberliegende Ende des Schleifkontaktes ist löffeiförmig ausgebildet, in der Weise, dass eine punktförmige Berührung mit dem Linearpotentiometer bzw. der Widerstandsbahn erfolgt.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 einen geöffneten Wertbehälter in einer Draufsicht in perspektivischer Darstellung, der noch weitgehend gefüllt ist,
Figur 2 den geöffneten Wertbehälter gemäß der Figur 1 in einer Seitenansicht, Figur 3 ein Ausführungsbeispiel des Linearpotentiometers,
Figuren 4 bis 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Linearpotentiometers in drei verschiedenen Darstellungen,
Figur 7 den als Schleifkontakt ausgebildeten Taster in perspektivischer Darstellung und Figur 8 eine der Figur 7 entsprechende Seitenansicht. Die Figuren 1 und 2 zeigen einen geöffneten Wertbehälter 1 in einer Position, in der dieser noch annähernd gefüllt ist. Der Wertbehälter 1 ist mit einem Andruckschlitten 2 ausgestattet, der mittels einer noch näher erläuterten Antriebseinheit 3 in einer horizontalen Ebene verfahrbar ist. Die Führungen sind nicht näher erläutert. Auf dem Boden der Wertkassette 1 ist ein Linearpotentiometer 4 festgelegt, welches sich annä- hernd über die gesamte Länge des Wertbehälters erstreckt.
An der Antriebseinheit 3 ist ein Taster in Form eines Schleifkontaktes 5 angebracht. Dieser Schleifkontakt kontaktiert das Linearpotentiometer 4. In nicht näher dargestellter Weise ist die Widerstandsbahn des Linearpotentiometers aus einem Folienstreifen gebildet, der aus einem elektrisch leitenden Material besteht. Die Widerstandsbahn bzw. der Folienstreifen ist auf eine Trägerschiene 6 fest aufgesetzt. Dadurch wird nicht nur eine ausreichende Stabilität des Linearpotentiometers 4 erreicht, sondern es lässt sich einfach innerhalb des Wertbehälters 1 installieren. Bei entsprechender Gestaltung ist der Wertbehälter 1 auch nachrüstbar.
Die Antriebseinheit 3 ist allgemein bekannt und mit einem Elektromotor ausgerüstet. Ferner beinhaltet sie zwei Wellen 7, 8, wobei auf einen Endbereich jeder Welle Ritzel 9, 10 aufgesetzt ist, die mit einer horizontal angeordneten, festen Zahnstange 11 in Eingriff stehen.
Die Ausführung nach der Figur 3 zeigt eine Ausführung, bei der die Widerstandsbahn bzw. der Folienstreifen 12 auf eine Trägerschiene 6 aufgebracht ist, deren Breite größer ist als die des Folienstreifens 12. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist an die Trägerschiene 6 an einem Stirnendbereich ein Befestigungsschenkel 13 angesetzt, der mehrmals abgewinkelt ist und rechtwinklig zur Trägerschiene 6 steht.
Bei der Ausführung nach der Figur 4 sind auf die Trägerschiene 6 zwei Widerstandsbahnen bzw. Folienstreifen 12 nebeneinander und im Abstand zueinander aufgebracht. Bei der Ausführung gemäß den Figuren 5 und 6 ist jeweils ein Folienstreifen 12 auf die Trägerschiene 6 aufgebracht. Wie die Figuren 4 bis 6 zeigen, sind an die Trägerschiene 6 an den Längsseiten mehrere Rastvorsprünge 14 angesetzt oder angeformt. In nicht näher dargestellter Weise ist der Wertbehälter mit entsprechenden Rastaus- nehmungen versehen. Sofern diese Rastausnehmungen bei neuen Wertbehältern gleich eingearbeitet werden, können derartige Wertbehälter nachträglich mit dem erfindungsgemäßen Linearpotentiometer 4 ausgestattet werden.
Während bei den Ausführungen gemäß den Figuren 4 und 5 nur an einer Längsseite der Trägerschiene Rastvorsprünge 14 angesetzt oder angeformt sind, ist bei der Ausführung gemäß der Figur 6 jede Längsseite mit mehreren Rastvorsprüngen 14 versehen, die im Abstand zueinander liegen.
In den Figuren 7 und 8 ist ein Ausführungsbeispiel eines als Schleifkontakt 5 ausgebildeter Taster dargestellt. An einem Ende weist der Schleifkontakt 5 zwei im spitzen Winkel zueinander stehende Schenkel 15, 16 auf, die beabstandet sind, so dass sich eine Haltetasche bildet. Im mittleren Bereich ist der Schleifkontakt 5 abgewinkelt, so dass das den beiden Schenkeln 15, 16 abgewandt liegende Ende gegenüber den beiden Schenkeln 15, 16 versetzt ist. Das den Schenkeln 15, 16 abgewandt liegende Ende ist mulden- bzw. löffelartig gestaltet, so dass eine linienförmige Berührung mit dem Folienstreifen 12 erfolgt. Dadurch werden Ecken und Kanten vermieden.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesent- lieh ist, dass zur Ermittlung des Füllstandes des Wertbehälters 1 ein Linearpotentiometer 4, vorzugsweise ein Folienpotentiometer verwendet wird. Vorteilhaft ist, wenn die elektrisch leitende Widerstandsbahn oder der elektrisch leitende Folienstreifen auf eine Trägerschiene 6 aufgesetzt ist, wobei die Trägerschiene 6 an mindestens einer Längsseite mit Rastvorsprüngen 14 versehen ist.
Bezugszeichen
Wertbehälter 1
Andruckschlitten 2
Antriebseinheit 3
Linearpotentiometer 4
Schleifkontakt 5
Trägerschiene 6
Welle 7, 8
Ritzel 9, 10
Zahnstange 11
Folienstreifen 12
Befestigungsschenkel 13
Rastvorsprünge 14
Schenkel 15, 16

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Füllstandsmessung in Wertbehältern (1) zur Aufnahme von Wertscheinen, aufweisend einen mittels einer Antriebseinheit (3) längs einer Führungsbahn verfahrbaren Andruckschlitten (2) und einer Erkennungseinrich- tung (4, 5) zur Ermittlung der Stellung des Andruckschlittens (2) innerhalb der
Führungsbahn, dadurch gekennzeichnet dass die Erkennungseinrichtung aus einem ortsfest in den Wertbehälter (1) angeordneten Linearpotentiometer (4) und einem synchron mit dem Andruckschlitten (2) verfahrbaren Taster (5) besteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Taster als ein das Linearpotentiometer (4) kontaktierender Schleifkontakt (5) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass der Schleifkontakt (5) als federbelastete Rolle, als Kufe oder als Federblech ausgebildet ist.
.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Taster als berührungslos arbeitender Taster ausgebildet ist und einen Magneten aufweist, der in einem Abstand zur elektrisch leitfähigen Widerstandsbahn des Linearpotentiometers steht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass das Linearpotentiometer (4) auf einer Trägerschiene (6) festgelegt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass die Trägerschiene (6) zumindest an einer Längsseite Rastelemente, vorzugsweise in Form von
Rastvorsprüngen (14) aufweist, die in Rastausnehmungen des Wertbehälters (1) eingreifen.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die aus dem Linearpotentiometer (4) und der Trägerschiene (6) gebildete Einheit einen von der Trägerschiene abkragenden Befestigungsschenkel (13) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet dass der Befestigungsschenkel (13) mehrfach abgewinkelt ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass der Schleifkontakt (15, 16) zur Bildung einer Haltetasche aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass der als Schleifkontakt (5) ausgebildete Taster im mittleren Bereich abgewinkelt ist, und dass der den beiden die Haltetasche begrenzenden Schenkel (15, 16) gegenüberlie- genden Bereich zur Kontaktierung des Linearpotentiometers (4) löffel- oder muldenförmig ausgebildet ist.
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