**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.
ecke (63-66) und der Weichenklappen (54; 81, 82) erforderlich ist.
10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche (33) für die Verteilung der Münzen in die Münzrückgabe und die Münzkassette eine zweite Klappe (82) mit einem zweiten, in den Raum (32) hinein und aus ihm (32) herausschwenkbaren, leistenförmigen Teil (85) aufweist, und die beiden Klappen (81, 82) durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung (87-92) so angetrieben sind, dass der erste und der zweite leistenförmige Teil (83, 85) abwechselnd in den Raum (32) hinein und aus ihm (32) heraus schwenken, wobei der zweite leistenförmige Teil (85) in der Weichenstellung, in welcher der erste leistenförmige Teil (83) aus dem Raum (32) herausgeschwenkt ist, den Teil des Raums (32), durch den die Münzen vom Ausgang (31) in den einen Kanal (34) fallen, vom anderen, über dem anderen Kanal (35) angeordneten Teil des Raums (32) abtrennt.
Die Erfindung betrifft ein selbstkassierendes Gerät, insbesondere einen Münzfernsprecher gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Gerät dieser Art ist aus der DE-OS 2 225 228 bekannt.
Dabei sind am für alle Münzsorten gemeinsamen Münzeinwurfkanal mehrere je auf eine der Münzsorten ansprechende Prüforgane angeordnet und die Weiche besteht aus einer Sperre, die mittels eines Solenoids aus einer Ruhestellung, in der sie einen Münzannahmekanal sperrt und die Münzen in einen Münzrückgabekanal lenkt, in eine Freigabestellung bewegbar ist, in welcher sie den Münzannahmekanal freigibt. Wenn eines der Prüforgane eine annehmbare Münze der ihm zugeordneten Münzsorte detektiert, wird ein Signal erzeugt, das einerseits das Solenoid erregt und andererseits an einen Akkumulator übertragen wird, um den Nennwert der angenommenen Münze anzuzeigen.
Nachteilig ist bei Geräten dieser Art, dass die eingeworfenen, annehmbaren Münzen in der Reihenfolge der Eingabe kassiert werden und nicht zurückgegeben werden können, wenn der Betrag der abgegebenen Dienstleistung oder Waren bereits durch einen Teil der kassierten Münzen gedeckt wäre. Dies ist besonders bei Geräten nachteilig, bei denen die Kosten der zu beziehenden Dienstleistung oder Waren vom Kunden nicht oder nur ungenau vorausgesehen werden können, insbesondere bei Münzfernsprechern:
Wenn der Kunde bei einem bekannten Münzfernsprecher in Erwartung eines längeren Gesprächs oder während eines längeren Gesprächs mehrere Münzen unterschiedlichen Nennwerts einwirft, dann können die kassierten Münzen nicht zurückgegeben werden, auch wenn das Gespräch in einem Zeitpunkt beendet wird, in dem ein Restbetrag übrigbleibt, der teilweise oder ganz mittels bereits kassierter Münzen zurückgegeben werden könnte.
Diesen Nachteil vermeiden Geräte anderer Art, die mit separaten Münzeinwurfkanälen für die einzelnen Münzsorten und sogenannten Münzwechslern für die einzelnen Münzsorten ausgerüstet sind. Solche Münzwechsler, wie sie z.B. in der DE-AS 1 574 177 beschrieben sind, bestehen aus einer Trommel mit einer Vielzahl am Umfang angeordneten Münzfächern, in denen Münzen für die Rückgabe gespeichert sind und in die die eingeworfenen Münzen nachgefüllt werden. Diese Münzwechsler sind aber teuer und sperrig; zudem ist der Energieverbrauch der Antriebsvorrichtungen für die Drehung der schweren Trommeln gross. Dies ist vor allem bei Münzfernsprechern nachteilig, die man bei geringem Energieverbrauch allein mit der Gleichstromenergie aus der Teilnehmerschleife speisen und auch an durch die Elektrizitätsversorgung nicht erschlossenen Orten aufstellen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das nach der Beendigung des Dienstleistungs- oder Warenbezugs nur diejenigen der vom Kunden eingeworfenen Münzen kassiert, die für die Bezahlung der ausgegebenen Dienstleistung oder Waren erforderlich sind und die restlichen Münzen zurückgibt.
Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1; bevorzugte Ausführungsarten sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 umschrieben.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar ein Münzfernsprecher näher erläutert, von dem in der Zeichnung die für die Erfindung wesentlichen Teile dargestellt sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht des Teils des Münzfernsprechers, der den auf die Prüforgane folgenden Abschnitt des Münzkanals, die Weichen und die Speicherkanäle aufweist,
Fig. 2 eine Seitenansicht in Blickrichtung des Pfeiles II auf den in Fig. 1 dargestellten Teil des Münzfernsprechers,
Fig. 3 einen Teil des in Fig. 1 dargestellten, auf die Prüforgane folgenden Abschnitts des Münzkanals mit zwei Weichen, im grösserem Massstab,
Fig. 4 eine Seitenansicht in Blickrichtung des Pfeiles IV auf den in Fig. 3 dargestellten Teil,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3,
Fig. 6 eine Seitenansicht in Blickrichtung des Pfeiles VI auf den in Fig. 4 dargestellten Teil, in grösserem Massstab,
Fig.
7 eine Draufsicht auf eine der an den Enden der in Fig. 1 dargestellten Speicherkanäle angeordneten Absperrvorrichtungen,
Fig. 8 eine Vorderansicht in Blickrichtung des Pfeiles VIII auf die Absperrvorrichtung von Fig. 7,
Fig. 9 eine Vorderansicht der unten rechts am in Fig. 1 dargestellten Teil angeordneten Weiche für die Verteilung der Münzen in die Münzkassette und die Münzrückgabe, in grösserem Massstab,
Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X in Fig. 9,
Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie XI-XI in Fig. 9, und
Fig. 12 ein Blockschaltbild der für die Erfindung wesentlichen, elektrischen Teile des Münzfernsprechers.
Der Münzfernsprecher hat einen für sämtliche Münzsorten gemeinsamen (nicht dargestellten) Münzeinwurfkanal, an dem mehrere Münzprüforgane 1 (Fig. 12) angeordnet sind, durch welche die Dicke, der Durchmesser, die Rändelung und die Legierung der Münzen unabhängig voneinander geprüft werden.
Die Münzprüforgane 1 und ihre Schaltungsanordnung sind in der internationalen Patentanmeldung WO 83/03 154, den europ. Patentanmeldungen mit den Veröffentlichungsnummern 0 008 632 und 0 023 965 sowie der europ. Patentanmeldung Nr.
81109571.0 beschrieben. Der Münzeinwurfkanal, an dem die Prüforgane 1 angeordnet sind, mündet in einen vertikalen Abschnitt 2 (Fig. 1 bis 4) des Münzkanals, von dem vier zur Horizontalen geneigte Speicherkanäle 3, 4, 5, 6 abzweigen, die je für die Speicherung einer Münzsorte bestimmt sind. An jeder Abzweigstelle ist eine Weiche 13, 14, 15, 16 und am Ende jedes Speicherkanals eine Absperrvorrichtung 23, 24, 25, 26 -angeordnet.
Die Speicherkanäle 3-6 führen in einen gemeinsamen vertikalen Abgabekanal 30, dessen der Dicke und dem Durchmesser der grössten annehmbaren Münzsorte angepasster Ausgang 31 in einen Raum 32 mündet, aus dem die Münzen je nach der Stellung einer dort angeordnet Weiche 33 entweder in einen vertikal unter dem Ausgang 31 angeordneten, durch einen Pfeil 34 angedeuteten Münzrückgabekanal fallen oder von der Weiche 33 in einen seitlich daneben angeordneten, durch einen Pfeil 35 angedeuteten Münzkassierkanal gelenkt werden. Der Münzrückgabekanal 34 führt zu der für den Kunden zugänglichen Münzrückgabe, der Münzkassierkanal 35 zur Münzkassette des Fernsprechers. Der in Fig. 1 dargestellte Teil des Fernsprechers hat eine Trägerplatte 37, welche die Rückwand des Kanalab
schnitts 2, der Speicherkanäle 3-6, des Abgabekanals 30 und des Raums 32 bildet. In einem der Dicke der dicksten annehmbaren Münzsorte entsprechen Abstand von der Trägerplatte 37 sind drei Platten 38, 39 und 40 angeordnet, welche die Vorderwände des Kanalabschnitts 2, der Kanäle 3-6, 30 und des Raumes 32 bilden. Die Platte 39 trägt an ihrer Rückseite parallele Führungsschienen 43, 44, 45, 46, auf denen die Münzen in den Speicherkanälen 3-6 laufen und deren Abstand dem Durchmesser der den Speicherkanälen zugeordneten Münzsorten angepasst ist. Die Platte 39 ist mittels (nicht dargestellter) Schrauben an der Trägerplatte 37 gehalten und kann zum Reinigen der Speicherkanäle 3-6 nach Lösen der Schrauben um eine Achse 47 nach oben geklappt werden.
Die vom Münzeinwurfkanal in den Abschnitt 2 des Münzkanals gelangenden Münzen laufen in der Ruhestellung der Weichen 13-16 durch den Abschnitt 2 hindurch und werden am unteren Ende von einer Führungsschiene 48 durch eine (nicht dargestellte) Öffnung in der Trägerplatte 37 hindurch in einen an der Rückseite der Trägerplatte angeordneten Rückgabekanal 49 gelenkt, der unterhalb des Raums 32 in den Rückgabekanal 34 mündet. Am Rückgabekanal 49 und am Ausgang 31 des Abgabekanals 30 ist je ein mit einer Selbstinduktionsspule ausgerüstetes, auf Münzen sämtlicher annehmbaren Sorten ansprechendes Prüforgan 50, 51 angeordnet.
Die Ausbildung der gleich aufgebauten Weichen 13-16 wird im folgenden anhand der in Fig. 3-6 vergrössert dargestellten Weiche 13 näher erläutert. Die Weiche 13 hat eine an der Vorderseite der Platte 38 schwenkbar um eine horizontale Achse 53 gelagerte Klappe 54, deren der Achse 53 abgewandter, schräg zu dieser verlaufender Rand 55 abgewinkelt ist und aus einer Ruhestellung ausserhalb des Münzkanalabschnitts 2 durch einen in der Platte 38 vorgesehenen Schlitz 56 in den Münzkanal 2 hinein schwenkbar ist, so dass er eine mit der Führungsschiene 43 fluchtende, die Münzen in den Speicherkanal 3 lenkende Münzführungsschiene bildet.
An der Klappe 54 ist eine von einem Exzenter 57 angetriebene Exzenterstange 58 angelenkt, Der Exzenter 57 ist durch eine Rutschkupplung 59 an einen Elektromotor 60 gekuppelt, der zum Schwenken der Klappe 54 in die Abzweigstellung im Uhrzeigersinn und zum Zurückschwenken der Klappe in die Ruhestellung im Gegenuhrzeigersinn antreibbar ist. Die Dauer des Motorantriebs ist in beiden Drehrichtungen um eine Toleranz grösser gewählt, als dies für die Schwenkbewegung der Klappe jeweils erforderlich ist. Ein Anschlag 61 begrenzt die Drehbewegung des Exzenters 57 in beiden Drehrichtungen, so dass die Klappe 54 in der jeweils richtigen Lage gestoppt wird.
Die Absperrvorrichtungen 23-26 sind so ausgebildet, dass sie beim Öffnen jeweils nur die vorderste der im Speicherkanal gespeicherten Münzen freigeben und die folgenden Münzen aufhalten. Die in Fig. 7 und 8 im einzelnen dargestellte Absperrvorrichtung 23 hat ein von einer Kurbel 62 angetriebenes Gelenkviereck (Parallelogrammführung) mit paarweise parallelen Gliedern 63, 64 und 65, 66. Das eine Paar paralleler Glieder 63, 64 ist schwenkbar um durch ihre Mitte verlaufende Achsen 67, 68 gelagert, die in einem an der Rückseite der Trägerplatte 37 befestigten Gestell 69 sitzen. Am in Münzlaufrichtung vorderen Glied 65 des anderen Gliederpaars ist ein Sperrstift 70 angeformt, der in der dargestellten Ruhelage (Schliessstellung) der Absperrvorrichtung durch ein in der Trägerplatte 37 vorgesehenes Loch in den Speicherkanal 3 hineinragt und die vorderste Münze 71 hält.
Das in Münzlaufrichtung hintere Glied ist durch eine dreieckige Platte 66 gebildet, die an zwei Ecken gelenkig mit den Gliedern 63, 64 verbunden ist, und an der dritten Ecke einen Schlitz 72 aufweist, in den der Kurbelzapfen 62 greift.
Die dreieckige Platte 66 trägt einen Sperrstift 74, der in der dargestellten Ruhelage (Schliessstellung) der Absperrvorrichtung in ein Loch der Trägerplatte 37 ragt und durch Schwenken des Gelenkvierecks 63-66 im Gegenuhrzeigersinn um die Achsen 67, 68 in den Speicherkanal 3 zwischen die vorderste Münze 71 und die an dieser anliegende Münze 75 vorgeschoben werden kann.
Die Kurbel 62 ist durch eine Rutschkupplung 76 an einen Elektromotor 77 gekuppelt, der zum Öffnen der Absperrvorrichtung 23 im Gegenuhrzeigersinn und zum Schliessen im Uhrzeigersinn antreibbar ist, wobei die Sperrglieder 70, 74 abwechselnd in den Speicherkanal 3 hinein und aus ihm heraus bewegt werden. Beim Öffnen der Absperrvorrichtung gibt das vordere Sperrglied 70, das aus dem Speicherkanal zurückgezogen wird, die vorderste Münze 71 frei und das hintere Sperrglied 74, das gleichzeitig in den Speicherkanal vorgeschoben wird, hält die hintere Münze 75 auf. Beim Schliessen der Absperrvorrichtung gibt das hintere Sperrglied 74 die aufgehaltene Münze 75 frei und das vordere Sperrglied hält diese Münze auf.
Die Dauer des Motorantriebs ist in beiden Drehrichtungen jeweils grösser als dies für den Vorschub des Sperrglieds 70, 74 in die Sperrstellung erforderlich ist und die Hin- und Herbewegung des Gelenkvierecks 63-66 ist durch Anschläge so begrenzt, dass der jeweils vorgeschobene Sperrstift 70, 74 die Platte 39 gerade noch nicht berührt.
Die Weiche 33 ist in Fig. 9-11 näher dargestellt. Sie besteht aus zwei an der Vorderseite der Platte 40 schwenkbar um eine gemeinsame, horizontale Achse 80 gelagerten Klappen 81, 82.
Die Klappe 81 ist zwischen dem Ausgang 31 und dem Rückgabekanal 34 angeordnet und hat einen schräg zur Achse 80 abge winkelten, leistenförmigen Randteil 83, der durch einen Schlitz 84 der Platte 40 in den Raum 32 hineinschenkbar ist, so dass er den Eingang des Rückgabekanals 34 schliesst und eine zur vertikalen Münzlaufrichtung schräge, die Münzen in den Kassierkanal 35 lenkende Münzführungsschiene bildet. Die Klappe 82 ist links neben der Klappe 81 über dem Kassierkanal 35 angeordnet und an ihrem rechten Rand ist ein vertikal verlaufendes Winkelbiech 85 befestigt, dessen freier Schenkel durch einen vertikalen Schlitz 86 der Platte 40 in den Raum 32 hineinschwenkbar ist. Die Klappe 81 trägt einen Bolzen 87, der an den einen Arm eines um eine ortsfeste Achse 88 schwenkbaren, zweiarmigen Hebels 89 angelenkt ist.
An den anderen Arm des zweiarmigen Hebels 89 ist eine an der Klappe 82 befestigte Stange 90 angelenkt. Der Hebel 89 wird mittels einer am Bolzen 87 angelenkten Exzenterstange 91 hin- und hergeschwenkt, deren Exzenter 92 in derselben Weise wie der Exzenter 57 der Weiche 13 durch eine Rutschkupplung an einen Elektromotor gekuppelt ist, wobei die Drehbewegung des Exzenters 92 ebenfalls durch einen Anschlag in beiden Drehrichtungen begrenzt ist. Wenn die Exzenterstange 91 vorgeschoben wird, dreht der Hebel 89 im Gegenuhrzeigersinn, der Schenkel des Winkelblechs 85 schwenkt in den Raum 32 hinein und der Randteil 83 schwenkt aus dem Raum 32 heraus.
Die Weiche ist dann in ihrer Ruhestellung, in der die Münzen ungehindert vom Ausgang 31 durch den Raum 32 in den Rückgabekanal 34 fallen, wobei der Schenkel 85 verhindert, dass die Münzen, wenn sie z.B. am rechten Rand des Ausgangs 31 anschlagen und dadurch nach links abgelenkt werden, in den Kassierkanal 35 gelangen.
Wenn die Exzenterstange 91 zurückgezogen wird, dreht der Hebel 89 im Uhrzeigersinn, der Schenkel 85 schwenkt aus dem Raum 32 heraus und der Randteil 83 in ihn hinein. Die Münzen fallen nun durch den Ausgang 31 auf den Randteil 83 und werden von diesem in den Kassierkanal 35 abgelenkt.
Die Antriebsmotoren der Weichen 13-16, der Absperrvorrichtungen 23-26 und der Weiche 33 werden von einer Steuereinheit 93 eines Mikroprozessors 94 gesteuert. Die eine arithmetisch-logische Einheit, eine Kontrolleinheit und Register aufweisende Zentraleinheit 95 des Mikroprozessors 94 ist mit einem Speicher GRAM) 96 und einer Eingabeeinheit 97 verbunden, an welche die beiden Prüforgane 50, 51, die Münzprüforgane 1 sowie der Taximpulsempfänger 98 und der Gabelschalter 99 des Münzfernsprechers angeschlossen sind. Der Speicher 96 hat vier den Speicherkanälen 3-6 zugeordnete Speicherplätze für die Speicherung von der Anzahl der jeweils im betreffenden Speicherkanal gespeicherten Münzen entsprechenden Daten.
Weiter hat er einen Speicherplatz für die Speicherung der Differenz zwischen dem Gesamtwert sämtlicher in den Speicherkanälen 3-6 gespeicherter Münzen und der im jeweiligen Zeitpunkt verbrauchten Telefongesprächsgebühr. Diese Differenz wird im folgenden als Restbetrag bezeichnet.
Der Fernsprecher arbeitet wie folgt: Beim durch das Abheben des Fernsprechhörers ausgelösten Umschalten des Gabelschalters 99 setzt die Zentraleinheit 95 die Speicherplätze für die Münzanzahl in den einzelnen Speicherkanälen und den Restbetrag auf den Wert 0. Eine in den Münzeinwurfkanal eingeworfene Münze wird von der Zentraleinheit 95 mittels der Münzprüforgane 1 auf ihre Dicke, den Durchmesser, die Rändelung und die Legierung geprüft. Wenn alle Prüfwerte im Toleranzbereich ein und derselben Münzsorte liegen, wird mittels der Steuereinheit 93 die Umstellung der Weiche an dem der betreffenden Münzsorte zugeordneten Speicherkanal ausgelöst und die Münze läuft in diesen Speicherkanal, an dessen Ende sie vom Sperrstift 70 aufgehalten wird. Nach einer der üblichen Laufzeit einer Münze in den Speicherkanal entsprechenden Zeit wird die Weiche wieder in die Ruhestellung zurückgestellt.
Wenn innert einer vorbestimmten Zeitdauer kein Signal vom Prüforgan 50 vorliegt, inkrementiert die Zentraleinheit 95 die im dem Speicherkanal zugeordneten Speicherplatz des Speichers 96 gespeicherte Zahl und addiert den Münzwert zum gespeicherten Restbetrag. Nach dem Einwerfen mehrerer Münzen verschiedener Münzsorten sind alle annehmbaren Münzen in den Speicherkanälen 3-6 gespeichert und im Speicher 96 ist einerseits für jeden Speicherkanal die Anzahl der gespeicherten Münzen und andererseits der vor Beginn des Telefongesprächs dem Gesamtwert aller gespeicherten Münzen entsprechende Restbetrag gespeichert. Bei einer nicht annehmbaren Münze bleiben alle Weichen in der Ruhestellung und die Münze läuft durch die Rückgabekanäle 49 und 34 in die Rückgabe.
Wenn eine Weiche verspätet umgestellt wird, läuft die (annehmbare) Münze ebenfalls in die Münzrückgabe, wobei das Prüforgan 50 anspricht und die Zentraleinheit 95 keine Werte in den Speicher 96 eingibt. Nach Beginn des Telefongesprächs gibt der Taximpulsempfänger 98 bei jedem empfangenen Taximpuls ein Signal an die Eingabeeinheit 97 und die Zentraleinheit 95 subtrahiert die entsprechende Gesprächsgebühreneinheit vom gespeicherten Restbetrag. Sobald der Restbetrag kleiner als die Gesprächsgebühreneinheit ist, wird das Telefongespräch unterbrochen. Wenn der Kunde den Fernsprechhöher auflegt und der Gabelschalter 99 in die Ruhestellung umgeschaltet wird, vergleicht die Zentraleinheit 95 die Münzwerte der einzelnen, in den Speicherkanälen gespeicherten Münzen sowie die Gesamtwerte sämtlicher möglicher Kombinationen der Münzen, d.h.
die Summen der Münzwerte aller möglichen Zusammenstellungen der einzelnen, in den Speicherkanälen gespeicherten Münzen, mit dem Restbetrag und ermittelt die Kombination von Münzen, deren Gesamtwert dem Restbetrag am nächsten kommt, ohne ihn zu überschreiten. Darauf steuert die Steuereinheit 93 die Absperrvorrichtungen 23-26 so, dass die zurückzugebenden Münzen freigegeben werden. Wenn mehrere Münzen derselben Sorte auszugeben sind, wird die Absperrvorrichtung am betreffenden Speicherkanal entsprechend der Anzahl der auszugebenden Münzen mehrmals aus der Ruhe- in die Freigabestellung und zurück in die Ruhestellung bewegt. Da die Weiche 33 in der Ruhestellung ist, der Teil 83 der Klappe 81 also aus dem Raum 32 herausgeschwenkt ist, fallen die Münzen in den Rückgabekanal 34.
Nach der Ausgabe der zurückzugebenden Münzen wird die Weiche 33 umgestellt, wobei der Teil 83 in den Raum 32 schwenkt, worauf die Absperrvorrichtungen 23-26 mehrmals geöffnet und geschlossen werden und die freigegebenen Münzen vom Teil 83 in den Kassierkanal 35 gelenkt werden.
Wenn mehr als vier Münzsorten anzunehmen sind, können den einzelnen Speicherkanälen 3-6 je zwei Münzsorten ähnlichen Durchmessers zugeordnet werden, wobei der Speicher 96 für diese Speicherkanäle je ein Register aufweist, in dem den jeweils im Speicherkanal gespeicherten Münzen in der entsprechenden Reihenfolge zugeordnete, die Münzsorten kennzeichnende Daten gespeichert werden. Die Absperrvorrichtungen 23-26 und die Weiche 33 sind dann bei der Abgabe der Münzen entsprechend zu steuern.
Die Weichen und die Absperrvorrichtungen können auch anders ausgebildet und statt durch Elektromotoren durch Solenoide betätigt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der dargestellte Motorantrieb weniger Energie verbraucht und zuverlässiger arbeitet. Die Absperrvorrichtungen können auch lediglich ein Sperrorgan aufweisen, das federnd im Speicherkanal gehalten und mittels eines Solenoids gegen die Kraft der Feder aus dem Speicherkanal herausbewegbar ist. Zum Freigeben einzelner Münzen kann das Solenoid nur kurzzeitig, zum Freigeben sämtlicher im Speicherkanal gespeicherter Münzen während längerer Zeit erregt werden.
Das selbstkassierende Gerät kann zum Beispiel auch ein Gerät zum automatischen Verkauf von Treibstoff, z.B. Benzin, ein Billettautomat oder ein anderer Verkaufsautomat sein. Die erfindungsgemässe Lösung ist zwar besonders bei Geräten vorteilhaft, bei denen die Kosten der zu beziehenden Dienstleistung oder Waren nicht oder nur ungenau vorausgesehen werden können. Sie ist aber auch bei Geräten vorteilhaft, bei denen der Kunde den zu entrichtenden Verkaufspreis im voraus kennt; denn der Kunde braucht nicht mühsam die für die Bezahlung des Verkaufspreises erforderlichen Münzen zusammenzustellen, sondern kann alle seine verfügbaren Münzen in beliebiger Reihenfolge einfach in das erfindungsgemässe Gerät einwerfen, das die Münzen sortiert, speichert und die für die Entrichtung des Verkaufspreises nicht benötigten Münzen zurückgibt.
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
corner (63-66) and the switch flaps (54; 81, 82) is required.
10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the switch (33) for the distribution of the coins in the coin return and the coin cassette a second flap (82) with a second, in the space (32) in and out of it ( 32) has a pivotable, strip-shaped part (85), and the two flaps (81, 82) are driven by a common drive device (87-92) such that the first and the second strip-shaped part (83, 85) alternately into the room (32) pivot in and out of it (32), the second strip-shaped part (85) in the switch position in which the first strip-shaped part (83) is pivoted out of the space (32), the part of the space (32) , through which the coins fall from the exit (31) into one channel (34) and from the other part of the space (32) arranged above the other channel (35).
The invention relates to a self-collecting device, in particular a payphone according to the preamble of claim 1.
A device of this type is known from DE-OS 2 225 228.
In this case, several test organs, each responsive to one of the coin types, are arranged on the coin insertion channel that is common to all coin types, and the switch consists of a lock, which by means of a solenoid locks out a position in which it blocks a coin acceptance channel and directs the coins into a coin return channel into a release position is movable, in which it releases the coin acceptance channel. If one of the test organs detects an acceptable coin of the coin type assigned to it, a signal is generated which, on the one hand, excites the solenoid and, on the other hand, is transmitted to an accumulator in order to indicate the nominal value of the accepted coin.
A disadvantage of devices of this type is that the inserted, acceptable coins are cashed in the order in which they were input and cannot be returned if the amount of the service or goods given were already covered by part of the coins collected. This is particularly disadvantageous for devices in which the cost of the service or goods to be obtained cannot be predicted by the customer or can only be predicted inaccurately, in particular in the case of coin operated telephones:
If the customer inserts several coins of different denominations at a known payphone in anticipation of a longer conversation or during a longer conversation, then the collected coins cannot be returned, even if the conversation is ended at a time when there is a remaining amount, the partial or could be returned entirely using coins already collected.
This disadvantage is avoided by devices of another type which are equipped with separate coin insertion channels for the individual coin types and so-called coin changers for the individual coin types. Coin changers such as those e.g. described in DE-AS 1 574 177 consist of a drum with a plurality of coin compartments arranged on the circumference, in which coins are stored for return and into which the inserted coins are refilled. These coin changers are expensive and bulky; in addition, the energy consumption of the drive devices for rotating the heavy drums is large. This is particularly disadvantageous in the case of coin-operated telephones, which can be fed with the direct current energy from the subscriber loop with a low energy consumption and can also be set up in locations which are not accessible by the electricity supply.
The invention has for its object to provide a device of the type mentioned, which only receives those of the coins inserted by the customer after the termination of the service or goods, which are necessary for the payment of the service or goods issued and returns the remaining coins .
The inventive solution to this problem is the subject of the characterizing part of patent claim 1; preferred embodiments are described in claims 2 to 10.
In the following an embodiment of the invention, namely a payphone, of which the parts essential to the invention are shown in the drawing. Show it:
1 is a front view of the part of the payphone which has the section of the coin channel following the test organs, the switches and the memory channels,
2 is a side view in the direction of arrow II on the part of the payphone shown in FIG. 1,
3 shows a part of the portion of the coin channel shown in FIG. 1, following the test organs, with two switches, on a larger scale,
4 is a side view in the direction of arrow IV on the part shown in FIG. 3,
5 shows a section along the line V-V in Fig. 3,
6 is a side view in the direction of arrow VI on the part shown in Fig. 4, on a larger scale,
Fig.
7 shows a plan view of one of the shut-off devices arranged at the ends of the storage channels shown in FIG. 1,
8 is a front view in the direction of arrow VIII of the shut-off device of FIG. 7,
9 is a front view of the switch arranged on the lower right on the part shown in FIG. 1 for the distribution of the coins into the coin cassette and the coin return, on a larger scale,
10 shows a section along the line X-X in FIG. 9,
Fig. 11 is a section along the line XI-XI in Fig. 9, and
Fig. 12 is a block diagram of the electrical parts of the payphone essential for the invention.
The coin operated telephone has a coin insertion channel (not shown) which is common to all coin types and on which a plurality of coin checking elements 1 (FIG. 12) are arranged, by means of which the thickness, the diameter, the knurling and the alloying of the coins are checked independently of one another.
The Münzprüforgane 1 and their circuitry are in the international patent application WO 83/03 154, the Europ. Patent applications with publication numbers 0 008 632 and 0 023 965 and the European. Patent application no.
81109571.0. The coin insertion channel, on which the test organs 1 are arranged, opens into a vertical section 2 (FIGS. 1 to 4) of the coin channel, from which four storage channels 3, 4, 5, 6, inclined to the horizontal, branch off, each for storing a coin type are determined. A switch 13, 14, 15, 16 and a shut-off device 23, 24, 25, 26 are arranged at each branch point.
The storage channels 3-6 lead into a common vertical delivery channel 30, the outlet 31 of which is adapted to the thickness and the diameter of the largest acceptable coin type and opens into a space 32 from which the coins, depending on the position of a switch 33 arranged there, either into a vertically below the coin return channel arranged at the exit 31, indicated by an arrow 34, or are directed from the switch 33 into a coin collecting channel arranged laterally next to it, indicated by an arrow 35. The coin return channel 34 leads to the coin return accessible to the customer, the coin collecting channel 35 leads to the coin cassette of the telephone. The part of the telephone shown in Fig. 1 has a carrier plate 37, which from the rear wall of the channel
section 2, the storage channels 3-6, the discharge channel 30 and the space 32 forms. At a distance corresponding to the thickness of the thickest acceptable coin type from the carrier plate 37, three plates 38, 39 and 40 are arranged, which form the front walls of the channel section 2, the channels 3-6, 30 and the space 32. The plate 39 carries on its rear side parallel guide rails 43, 44, 45, 46, on which the coins run in the storage channels 3-6 and the spacing of which is adapted to the diameter of the coin types assigned to the storage channels. The plate 39 is held on the carrier plate 37 by means of screws (not shown) and can be folded up about an axis 47 for cleaning the storage channels 3-6 after loosening the screws.
The coins coming from the coin insertion channel into section 2 of the coin channel run through section 2 in the rest position of the switches 13-16 and are guided at the lower end by a guide rail 48 through an opening (not shown) in the carrier plate 37 into one on the Return channel 49 arranged on the rear side of the carrier plate, which opens below the space 32 into the return channel 34. Arranged at the return channel 49 and at the exit 31 of the delivery channel 30 is a test device 50, 51 equipped with a self-induction coil and responsive to coins of all acceptable types.
The design of the turnouts 13-16 of the same construction is explained in more detail below with the turnout 13 shown enlarged in FIGS. 3-6. The switch 13 has a flap 54 mounted on the front of the plate 38 so as to be pivotable about a horizontal axis 53, the edge 55 of which is angled away from the axis 53 and extends obliquely to this flap and from a rest position outside the coin channel section 2 by a provided in the plate 38 Slot 56 is pivotable into the coin channel 2, so that it forms a coin guide rail aligned with the guide rail 43 and guiding the coins into the storage channel 3.
An eccentric rod 58 driven by an eccentric 57 is articulated on the flap 54. The eccentric 57 is coupled by a slip clutch 59 to an electric motor 60, which is used to pivot the flap 54 clockwise into the branch position and to pivot the flap back into the rest position counterclockwise is drivable. The duration of the motor drive is selected in both directions of rotation by a tolerance greater than is required for the pivoting movement of the flap. A stop 61 limits the rotary movement of the eccentric 57 in both directions of rotation, so that the flap 54 is stopped in the correct position in each case.
The shut-off devices 23-26 are designed such that when they are opened they only release the foremost of the coins stored in the storage channel and stop the following coins. The shut-off device 23 shown in detail in FIGS. 7 and 8 has a four-bar linkage (parallelogram guide) driven by a crank 62 with links 63, 64 and 65, 66 which are parallel in pairs. The one pair of parallel links 63, 64 can be pivoted about the center thereof Axles 67, 68 mounted, which are seated in a frame 69 fastened to the rear of the carrier plate 37. A locking pin 70 is formed on the front link 65 of the other link pair in the coin running direction, which in the illustrated rest position (closed position) of the shut-off device projects into the storage channel 3 through a hole provided in the carrier plate 37 and holds the foremost coin 71.
The rear link in the direction of the coin is formed by a triangular plate 66 which is articulated to the links 63, 64 at two corners and has a slot 72 at the third corner into which the crank pin 62 engages.
The triangular plate 66 carries a locking pin 74, which in the illustrated rest position (closed position) of the shut-off device projects into a hole in the support plate 37 and by pivoting the four-bar linkage 63-66 counterclockwise about the axes 67, 68 into the storage channel 3 between the foremost coin 71 and the coin 75 lying against it can be advanced.
The crank 62 is coupled by a slip clutch 76 to an electric motor 77 which can be driven counterclockwise to open the shut-off device 23 and clockwise to close, the locking members 70, 74 being moved alternately into and out of the storage channel 3. When the shut-off device is opened, the front locking member 70, which is withdrawn from the storage channel, releases the foremost coin 71 and the rear locking member 74, which is simultaneously pushed into the storage channel, stops the rear coin 75. When the blocking device is closed, the rear blocking member 74 releases the held coin 75 and the front blocking member holds this coin open.
The duration of the motor drive is greater in both directions of rotation than is required for the advancement of the locking member 70, 74 into the locking position and the reciprocating movement of the four-bar linkage 63-66 is limited by stops so that the locking pin 70, 74 respectively advanced just not touching the plate 39.
The switch 33 is shown in Fig. 9-11. It consists of two flaps 81, 82 mounted on the front of the plate 40 so as to be pivotable about a common, horizontal axis 80.
The flap 81 is arranged between the outlet 31 and the return channel 34 and has a strip-shaped edge part 83 which is angled obliquely to the axis 80 and which can be poured into the space 32 through a slot 84 in the plate 40, so that it is the input of the return channel 34 closes and an inclined to the vertical direction of the coin, the coins in the cashier channel 35 directs coin guide rail. The flap 82 is arranged to the left of the flap 81 above the cashier channel 35 and on its right edge a vertically extending angle plate 85 is attached, the free leg of which can be pivoted into the space 32 through a vertical slot 86 in the plate 40. The flap 81 carries a bolt 87 which is articulated on one arm of a two-armed lever 89 which can be pivoted about a fixed axis 88.
A rod 90 fastened to the flap 82 is articulated to the other arm of the two-armed lever 89. The lever 89 is pivoted back and forth by means of an eccentric rod 91 articulated on the pin 87, the eccentric 92 of which is coupled to an electric motor by a slip clutch in the same way as the eccentric 57 of the switch 13, the rotary movement of the eccentric 92 also being stopped by a stop is limited in both directions. When the eccentric rod 91 is advanced, the lever 89 rotates counterclockwise, the leg of the angle plate 85 swings into the space 32 and the edge part 83 swings out of the space 32.
The switch is then in its rest position, in which the coins fall freely from the exit 31 through the space 32 into the return channel 34, the leg 85 preventing the coins from, e.g. Strike at the right edge of the exit 31 and thereby be deflected to the left, enter the checkout channel 35.
When the eccentric rod 91 is withdrawn, the lever 89 rotates clockwise, the leg 85 pivots out of the space 32 and the edge part 83 into it. The coins now fall through the outlet 31 onto the edge part 83 and are deflected by the latter into the cashier channel 35.
The drive motors of the switches 13-16, the shut-off devices 23-26 and the switch 33 are controlled by a control unit 93 of a microprocessor 94. The central unit 95 of the microprocessor 94, which has an arithmetic-logic unit, a control unit and registers, is connected to a memory GRAM) 96 and an input unit 97 to which the two checking devices 50, 51, the coin checking device 1 and the tax pulse receiver 98 and the hook switch 99 of the payphone are connected. The memory 96 has four memory locations assigned to the memory channels 3-6 for storing data corresponding to the number of coins stored in the respective memory channel.
It also has a storage space for storing the difference between the total value of all the coins stored in the storage channels 3-6 and the telephone call fee used at the respective time. This difference is referred to below as the remaining amount.
The telephone works as follows: When the hook switch 99 is triggered by lifting the telephone handset, the central unit 95 sets the storage locations for the number of coins in the individual memory channels and the remaining amount to the value 0. The central unit 95 detects a coin inserted into the coin insertion channel the coin validators 1 checked for their thickness, diameter, knurling and alloy. When all the test values are within the tolerance range of one and the same coin type, the changeover of the switch on the memory channel assigned to the coin type concerned is triggered by means of the control unit 93 and the coin runs into this memory channel, at the end of which it is stopped by the locking pin 70. After a time corresponding to the usual runtime of a coin in the storage channel, the switch is returned to the rest position.
If there is no signal from the checking device 50 within a predetermined period of time, the central unit 95 increments the number stored in the memory location of the memory 96 allocated to the memory channel and adds the coin value to the stored remaining amount. After inserting several coins of different coin types, all acceptable coins are stored in the memory channels 3-6 and in the memory 96, on the one hand, the number of coins stored for each memory channel and, on the other hand, the remaining amount corresponding to the total value of all stored coins before the telephone call. In the case of an unacceptable coin, all the switches remain in the rest position and the coin runs through the return channels 49 and 34 into the return.
If a turnout is changed late, the (acceptable) coin also runs into the coin return, the test device 50 responding and the central unit 95 not entering any values into the memory 96. After the start of the telephone call, the tax impulse receiver 98 sends a signal to the input unit 97 for each received tax impulse and the central unit 95 subtracts the corresponding call charge unit from the remaining amount. As soon as the remaining amount is smaller than the call charge unit, the telephone call is interrupted. When the customer hangs up the telephone and the hook switch 99 is switched to the rest position, the central unit 95 compares the coin values of the individual coins stored in the memory channels as well as the total values of all possible combinations of the coins, i.e.
the sum of the coin values of all possible combinations of the individual coins stored in the storage channels with the remaining amount and determines the combination of coins whose total value comes closest to the remaining amount without exceeding it. The control unit 93 then controls the shut-off devices 23-26 so that the coins to be returned are released. If several coins of the same type are to be dispensed, the blocking device on the relevant storage channel is moved several times from the rest position to the release position and back to the rest position in accordance with the number of coins to be dispensed. Since the switch 33 is in the rest position, ie the part 83 of the flap 81 is pivoted out of the space 32, the coins fall into the return channel 34.
After the coins to be returned have been issued, the switch 33 is changed over, the part 83 swivels into the space 32, whereupon the blocking devices 23-26 are opened and closed several times and the released coins are directed from the part 83 into the cashier channel 35.
If more than four coin types are to be accepted, the individual memory channels 3-6 can each be assigned two coin types of similar diameter, the memory 96 for each of these memory channels having a register in which the coins stored in the memory channel are assigned in the appropriate order Data identifying coin types can be stored. The shut-off devices 23-26 and the switch 33 are then to be controlled accordingly when the coins are dispensed.
The switches and the shut-off devices can also be designed differently and can be operated by solenoids instead of by electric motors. However, it has been shown that the motor drive shown uses less energy and works more reliably. The shut-off devices can also have only one locking member, which is held resiliently in the storage channel and can be moved out of the storage channel by means of a solenoid against the force of the spring. The solenoid can only be energized briefly to release individual coins, and for a longer period to release all coins stored in the storage channel.
The self-cashing device can, for example, also be a device for the automatic sale of fuel, e.g. Petrol, a ticket machine or another vending machine. The solution according to the invention is particularly advantageous for devices in which the costs of the service or goods to be obtained cannot be predicted or can only be predicted inaccurately. But it is also advantageous for devices in which the customer knows the sales price to be paid in advance; because the customer does not have to laboriously put together the coins required to pay the selling price, but can simply throw all of his available coins in any order into the device according to the invention, which sorts and stores the coins and returns the coins not required for paying the selling price.