专利名称：支付了押金的或借出的物体的回收站的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1的前序部分的、用于回收支付了押金或者可支付押金的物体和/或属于出借系统的物体的装置、装置的使用以及用于回收支付了押金或者可支付押金的物体和/或属于出借系统物体的方法。
在回收支付了押金或可支付押金的物体以及属于出借系统的物体时存在以下问题，即从前回收的物体未授权地被偷窃。这在支付了押金的物体的情况下通常发生，以便再次得到押金支付，而在出借系统的例如图书馆书籍、录像带等物体的情况下，可悄悄地偷窃这些物体，因为该物体已被登记为已归还。
在已知系统、尤其是例如图书馆出借系统、例如在WO00/64974中所述的那个系统中，通常对出借和回收的检测、用户的登记等给予最大的注意，而不是对在归还或者回收物体时的滥用给予最大的注意。
例如在Wo99/64974中所叙述的用于回收图书馆中书籍的装置可以简单地操作，也就是说例如通过在物体上拴上绳子并在该物体已被登记之后将其收回，用户可以用简单的方法偷窃其物体，虽然该物体被登记为已归还。
当然在抵押系统中存在类似的问题，其中例如支付了押金的瓶子或其他容器在其回收之后又可以用简单的方式被偷窃，以便之后重新被输入回收装置。用这种方法可以针对同一个物体而多次兑现押金，这当然是滥用的。
因此本发明的任务在于，建议了一种装置或者设备，其考虑到上面叙述的问题，并且借助于其可以尽最大可能地阻止在归还或者回收抵押系统或者出借系统的物体时的滥用。本发明的另一个任务在于，能够实现对回收物体进行快速和有效的分类。
又一个任务在于，能够实现快速地检测回收授权或者快速地接待送回物体的个人。
按照本发明，建议了一种特别是按照权利要求1所述的装置。
建议按照本发明的用于回收支付了押金或者可支付押金的物体和/或属于出借系统的物体的装置至少配备有至少一个可读的识别码，其特征在于用于由顾客或者用户输入或者定位回收物体的接受站或者接受区。此外设置至少一个读取装置，其被设置用于确定物体属于确定的押金或者出借系统。此外设置运输装置，其与已经叙述过的读取装置这样有效连接，使得当肯定地确定物体的归属时激活运输装置，以便将该物体运走。最后设置了闭塞机构，当肯定地确定归属时物体被运输通过该闭塞机构。
因此如果读取装置没有确定被放入接受站的物体的归属，则运输装置绝不会被激活或物体被运送到为没有所属关系的物体安排的地方，由此既不会引起押金支付又不会登记物体的回收。
优选地，在闭塞机构上设置装置，以便在成功通过之后至少使物体的后退运动变得困难。补充地或替代地，还可以在闭塞机构上设置监控装置，以便检测物体的后退运动。
两个措施都适合于阻止文章开头提及的滥用，例如阻止送回物体的顾客或者出借系统的用户借助于绳子或其他适合的装置拉回物体。
监控装置可以例如至少是一个位置传感器，其显示物体是否位于闭塞机构的区域内或者物体在哪个方向上移动。
优选地设置另一个用于识别被回收的物体的识别传感器，以便在可赎回的物体的情况下例如测定相应的押金数额，或在出借系统的情况下对物体的回收和必要时对物体本身进行登记。
按照一个实施变型方案，一个或多个识别传感器和读取装置可以是一致的或被布置在同一个结构部件中。
按照另一个实施变型方案，读取装置可以布置在闭塞机构的前面，而一个或多个识别传感器可以布置在闭塞机构的后面。
按照另一个实施变型方案，还有可能的是，一个或多个识别传感器附加地包括写装置，以便必要时改变布置在或者集成在物体上的可重写的代码或者标签、例如RFID标签(RFID＝射频识别数据)上的数据和/或将数据传输给该代码或标签。
优选地，不仅读取装置而且一个或多个识别传感器以及写装置都在射频区域内工作，以便读取或者测定和/或传输数据。
因为人们常常希望对由自动回收机回收的物体按照材料、颜色、类型或任何其他的标准进行分类。因此目标是确定，应如何对每个物体进行分类，以便随后进行相应的分类。由于这个原因按照本发明进一步建议，将自动回收机或接受站与后面的分类设备进行电气和/或逻辑连接。这种分类设备例如从接受站获得每个回收物体的说明，以便然后将物体分配给相应的分类路径。也就是说当相应的物体已经到达分类设备的相应位置或者分类路径时，优选地自动激活相应的分类路径。
检测物体及其位置以便能够实现正确的分类可以借助不同类型的传感器来实现。例如如果将关于物体现在是否是书、CD、录像带等的信息存储在其RFID标签上，则例如可以在每条分类路径中布置RFID读取器，以便确定、测定或者识别物体或者其位置。按照另一个实施变型方案也可以借助于例如在输送带驱动电动机上的光传感器和/或位置编码器测定位置和物体。
例如建议借助于摆臂、导轨、杠杆臂等在分类设备的分别所分配的位置上或者在正确的分类路径上挑选出物体。特别优选地建议，串联地布置倾斜分类机单元，也就是说分类机是依次连续地布置的。优选地，倾斜分类机相互电气和逻辑连接并且可以由自动回收机、例如接受站进行电气和/或逻辑控制。下面将参考附图进一步叙述按照本发明建议的倾斜分类机的一个优选的实施变型方案。
在按照本发明定义的用于回收物体的装置中重要的是，必须快速地在回收授权方面对物体进行检测或者能够实现快速地接待归还物体的人。这尤其可能变得困难是在自动回收机或者按照本发明的装置针对每个输入物体必须从外部数据库中提取信息并翻译该信息时，这在EDV网络中响应时间长的情况下、在系统出现故障时或临时连接困难时可能导致对用户来说不可估计的等待时间。
由于这个原因，按照本发明进一步建议，在装置或接受站上设置数据库，这个数据库可以周期性地从外部数据库下载有关系统中所有物体的信息。这样可以在脱机模式下对回收装置中的本地数据库进行访问，并且必要时可以飞快地证实，物体是否被授权接受以及必须如何进行分类等。
该装置的进一步优选的实施变型方案在从属权利要求中表征。
按照本发明定义的装置特别适用于抵押系统，例如消费品、如支付了押金的瓶子、容器、碗、板条箱等的抵押系统，但是还适用于出借系统、例如出借图书籍、CD、计算机游戏、录像带、杂志和类似东西的图书馆。
优选地在射频区域内进行读取以及必要时进行写入，其中待识别的物体优选地配备有所谓的RFID标签或标记。
最后建议一种用于回收支付了押金或者可支付押金的物体和/或属于出借系统的物体的方法，这些物体按照权利要求28所述配备有至少一个可读的识别码。
其他优选的方法和按照本发明的装置的应用在子权利要求和从属权利要求中表征。
现在以举例的方式并参考附图来详细叙述本发明。
其中
图1示意性地示出了按照本发明的装置的纵向截面图，图2示出了具有位于闭塞区的物体的图1的装置，图3示出了具有穿过闭塞机构之后的物体的图1和2的装置，图4示意性地在涉及图1-3的装置的横截面图中示出了闭塞机构的可能的实施变型方案，图5示出了按照图1的装置的另一个实施变型方案，该装置在闭塞机构上具有插销，图6又示出了按照本发明的装置的另一个实施变型方案，图7-9示意性地示出了用于阻止在归还物体时的不允许的操作的装置，图10用与图4类似的示意图示出了闭塞机构的另一个实施变型方案，图11示出了按照本发明的装置的另一个实施变型方案，图12示意性地用截面图示出了用于阻止不允许的操作以及将回收物体继续输送的装置，图13示出了按照图12的装置，示意性地表示了回收物体的继续输送，图14与图12和13类似地示出了用于阻止不允许的操作以及用于将回收物体继续输送的装置的另一个实施变型方案，图15示意性地用截面图示出了被构造为保险箱的按照本发明的装置的另一个实施变型方案，图16示意性地用纵向截面图示出了回收装置的另一个实施变型方案，其具有用于对回收物体进行分类的分类设备，图17作为图16或者分类设备的截面放大地示出了两个连续地布置的倾斜分类机，图18用横截面图示出了按照图17的倾斜分类机。
按照本发明的装置是这样设计的，使得只分别接受被授权回收的物体，并且在物体已经被登记了之后，例如打印了收据之后，顾客或用户不能通过操作回收该物体。该装置不仅可以用于配备用只可读取的RFID标签的押金系统和出借系统的物体，而且也可以用于配备有RFID标签的这种物体，该RFID标签具用至少一个可重写的字段，该字段例如描述物体的状态，例如“可赎回”，“不再可赎回”；“已经存入图书馆”或“借出”等。
因此按照本发明建议按照图1的装置或者回收模块。这里，物体9被输入输入口1。该物体由询问机2进行检测。如果物体9被识别为被授权回收，则启动输送带3并打开门4，因此该物体可以被运送穿过门4。
现在物体按照图2在输送带上按箭头方向移动，穿过门4并由询问机5进行检测。询问机5现在改变(如果存在的话)RFID标签上的信息字段的内容，以便记录物体已被接受。这样做是为了防止滥用。如果RFID标签不具有这种信息单元，则取而代之优选地按照本发明建议，针对于每个回收物体将该物体的识别号存储在列表中并且在适当的时间期间为回收禁止这个号码。这种禁止可以只涉及相应的回收设备或有利地涉及通过数据交换共同管理禁止列表的一组回收设备。这样例如在存在多个并行的回收站时保证，在一个站处通过误操作又被偷窃的物体不能在与该站并行布置的回收站处被输入，以便触发新的登记。对于图书馆中借出的物体而言，禁止时间为24小时看来是合理的。对于可以再度使用的物体(例如瓶子、容器、桶等)而言，约为14天的较长的禁止时间看来是合理的。这些时间当然取决于该类物体的所期望的循环速度并且可以与此相应地进行定义。
在回收时，存储在RFID标签的数据或其中一部分(例如识别号、名称，等)由计算机进行记录，以用于紧接着的收据打印并用于可能的统计。
如果按照图3的物体完全通过门4，则在第一个实施方案中只要询问机2没有检测到新的被授权回收的物体，就立即关闭门4。如果没有检测到新的物体，则打印收据。如果在输入处识别出新的物体，则重复上述过程，直到用户输入所有被授权回收的物体。然后才打印数据。
在第二个实施方案中门4总是在物体通过门4之后关闭，而不依赖于询问机2是否检测到新的被授权回收的物体。该门在一定的延迟时间之后又被打开。这个过程导致输入速度相对于第一个实施方案被降低，但是优点是，保证了回收物体之间的最小间隔，这简化或能够实现回收物体的自动分类。
优选在输入口1处(在门4的前面)具有位置传感器6的变型方案，以致只有当询问机2检测到被授权回收的物体并且一个或多个位置传感器6显示物体位于或被输入开口1时，才打开门4。对于过程控制来说重要的是知道物体位于门4的前面、下面还是后面。同时重要的是，这样来锁门，以致如果一个人将其手伸入则不关闭门。这些功能还利用一个优选的变型方案来实现位置传感器15可以按照图4监控门4。按照图4，例如由光电发射体11、检测器12和光束13组成的位置传感器15靠近输送带3的底部或者直接布置在门4的前面、或者直接布置在门4的后面或直接布置在门的区域内。在最后一种情况时，如果光束13不再被中断，则可以立即开始门4的关闭运动；这在正常情况下意味着被输入的物体9已经通过门4。如果光束13被中断，则任何一个物体位于门4的下边并且不允许门4继续关闭，直到光束中断又被取消。如果光束13中断超过一定时间，则可以停止带3或使其向相反方向运动，因此确保了人员不会因门4的关闭运动受到伤害。利用这种变型方案可以非常好地跟踪物体9的运动过程。例如如果尽管物体通过询问机2和传感器6但在一定时间内没有物体到达传感器15，则可以重新关闭门4。还可以测量物体中断光束13的时间长度，这样借助于带的速度推算出物体长度和可能的操作尝试。注释将位置传感器放置在门后面不太有利，因为在这种情况下理论上物体可以直接位于门的下面，而不会被位置传感器检测到。
通过以下方式可以进一步提高人员的安全性，即例如通过使用压力传感器、在门驱动时通过滑动离合器或在驱动电动机的情况下通过限流器来单独锁住门4。还可以按照图10将位置传感器集成到门自身中。
在任何情况下优选按照图5的门4的实施方案，该门4利用外力很难打开。为此设置了插销20，只要门被关闭，就例如利用磁性开关插上该插销。
门还可以是例如具有插销的旋转门/活板门，当被授权回收的物体输入时，该门打开，当物体通过该门时，该门重新关闭并插上插销。
应该避免使用具有影响询问机天线2和5产生的电场并因此改变读/写性能或使读/写性能变坏的这种电特性的装入式零件。为了保证最佳的读性能，这是重要的。在图6中描绘了天线的电场20和21。在这个区域内应该避免影响电场的材料。这意味着，对于驱动辊子和偏转辊子可以优选地采用塑料辊子，输送带的支承板由木材或塑料制成，以及没有显著影响该电场的部件被放置于所述磁场中。
下面参考附图详细叙述在回收物体时可能出现的滥用或者企图欺骗的情况的一些实例。
情况A如果在输出收据之前(也就是说在门4关闭之前)例如借助于绳子拉回被输入的物体，则这将由询问机2以及必要时由位置传感器6和15进行记录。已经完成的回收事务在这种情况下由数据处理单元撤消并且操作者得不到收据。在这种情况下，在自动机日志中为操作尝试提供证明并对其进行记录，并且将适当的操作信息提供给操作者和/或经营者。
情况B如果操作者在输入第n个物体时尝试借助于绳子将n-1个之前输入的物体拉回，则该返回运动同样被询问机2和5、并且可能也被位置传感器6和15检测到。回收事务在这种情况下被撤消并且操作者得不到收据。在这种情况下，在自动机日志中为操作尝试提供证明并对其进行记录，并且将适当的操作信息提供给操作者和/或经营者。
情况C如果操作者首先输入可借助于绳子拉回的n-1个物体，并且对于这些物体已打印了收据，随后借助于第n个被授权回收的物体确保输送带起动并门4打开，则操作者也许可以拉回之前输入的n-1个物体。但是该拉回被询问机2和5并且可能也被位置传感器6和15检测到。在这种情况下触发偷窃警报并且如果门是开着的(由位置传感器15检查)则尽可能快地关闭门4。
为了妨碍/阻止按照情况C的偷窃尝试，建议仅在完全必要的时间内打开门4。按照第二个实施变型方案如果光路径13被中断，以及按照第一个实施变型方案如果在输入口处没有附加的其他被授权回收的物体，则门4立即被关闭。此外，如果系统检测到偷窃尝试，则不考虑其他被授权回收的物体的存在就将门4关闭。
如果光路径13被中断超过时间Y，则在驱动器上立即产生警报。时间Y可以借助于物体最大长度和输送带的输送速度计算出来。如果任何一个询问机或位置传感器检测到返回运动，则门4(只要可能)立即关闭。相应地建议，在输出口8处安装位置传感器7，其第一个检测返回运动。位置传感器7不必安装在自动机本身上，而是也可以结合到集装箱、分类设备或输送设备的入口进行安装。附加地按照图7和8建议，使用一种机械装置，这种机械装置使已经离开输送带3的物体的拉回变得不可能或至少强烈阻止拉回。这借助于物体9来说明，物体在具有导轨32的滑道31上滑动，并且或者按照图8在输送带51上传输或按照图7被输入集装箱41。按照图7和8的观点是，物体必须通过活板门52，其被这样构造，使得其它只能在一个方向上而且在最小的压力下升起。也就是说，通过活板门52到达的并用绳子拉回的物体9，紧靠活板门52并且不能继续被拉回。这种活板门可以布置在不同的适当的地方，例如按照图8布置在输送带51上、通过适当的支撑架54固定、在滑道31上，或者按照图7在集装箱41上的盖子42的开口43上。
作为替代方案，也可以这样阻止从集装箱41中拉回，使得在开口中布置机械导轨，其像捕捉夹(Fanggriffe)那样起作用。于是在拉回时物体不可能又通过开口返回。
此外按照图9建议，在滑道31上安装刀32，由此在拉回时绳子被切断。优选地应给该刀安装弹簧，以致被物体9的重量压得弯下去并且在没有负载时跳回初始位置，初始位置对应于最佳的切割角。可以将刀子布置在可假设在尝试拉回物体时将产生绳子的接片的地方。按照图9，刀32的附加益处是刀的初始位置原则上阻止拉回，因为在拉回时物体将紧靠在刀上。
此外建议，当传感器15被中断超过确定的时间并且由于物体而阻止门关闭时，则输送带3停止并且也许反向移动。
本发明的目标是，拒绝接受没有授权的物体或必要时将这种物体立即归还给操作者。如果物体9被询问机2识别为被授权接受的并且位置传感器6确认输入时，则打开门4并且物体可以被输送通过门4。如果现在证实，通过操作者的操作没有被授权回收的物体被输送时，则这在物体完全通过门4而询问机5没有看到在询问机2处被读取的物体时被确定。在这种情况下，输送带只是一直向前运行，直到系统中的所有其他物体已离开输送带。这由位置传感器和/或询问机5确定。然后使输送带3倒退并且将上述物体送回到输入口1。只要物体被运送通过，门4就关闭。如果物体在输送带上这样被定位，使得在对于顾客来可以容易将其拿走/回收，则输送带停止。这由位置传感器6进行检查。在屏幕上或其它适当的显示器上要求顾客从输入口拿走该物体。
在按照图11的另一个变型方案中，门74在实施时类似于门4也安装在输出口。门之间的距离至少等于被授权回收的最大物体的长度。现在的想法是，门4或门74中的至少一个总是关闭的。用这种方法实现一种闸门，这闸门阻止任何一种操作。过程如下当被授权回收的物体9在输入口1处被识别时，门4打开，而当该物体已被运送通过门4时，门4关闭。询问机5登记该事务并打开门74，由此该物体输出。一旦该物体已成功地被输出，门74就立即关闭。只要成功地关闭，就提供重新打开门4的可能性。当没有被授权回收的物体通过门4时，该物体将在闸门中被询问机5检测到，输送带3倒退并且门4被重新打开，以便将该物体又返回给顾客。
在图12中，根据按照本发明的装置的另一个实施变型方案建议，已经在输入口1处布置了又可锁住的门34，通过这个门将物体9输入输入区。现在物体9位于可旋转的滑道27上，该滑道例如被固定在铰链28上。
图13示出了与图12同样的装置并示意性地示出了物体9的其他处理和输送过程。用户现在关闭门34，以致输入口1被关闭。门34被锁住。现在询问机2读取物体9，如果该物体是被授权回收的，或者检测到属于出借系统，则触发后面的动作。例如借助电动机使滑道27向下旋转，以致该物体9向下落入集装箱中或落在输送/分类系统上。当滑道27又空闲时，它又立即向上旋转并返回初始状态。这例如可以通过终端开关29来确定。返回定位(Rueckpositionierung)触发，门34的插销被松开并且门又可被打开。在此，门可以是全自动的、半自动的或可手动操作的。在任何情况下，向用户发送信令通知，什么时候可以输入新的物体以及门什么时候可以被重新打开或者门什么时候将关闭。
按照图12和13的可旋转的滑道当然可以用不同的变型方案来实现。铰链例如可以安装在四个可能的侧面上，或可以将滑道分成具有两个相对的铰链的两个可旋转的活板门。当也可以如图14所述使可旋转的滑道例如围绕布置在中心的轴来回摆动，以致可以使滑道在两个方向上旋转。用这种方法，被识别出的物体可以借助于识别符被分类到一个方向上或另一个方向上。
图15示出了类似于图11中所示的按照本发明的装置的另一个实施变型方案，其中物体首先经过输入口1通过打开可围绕轴43旋转的第一活板门44被输入到闸门式腔体46中。随后活板门44被固定地锁住，被放入腔体46中的物体9由询问机2进行检测。如果该物体9被检测为是可赎回的或者属于出借系统，则打开又例如可围绕轴43旋转的第二个门47，以致可以沿箭头方向将物体9从闸门式腔体46中运走。现在通过另外的询问机5可以对物体9上的RFID标签进行识别或进行进一步处理。当然也可以将询问机5以及必要时将写装置布置在腔体46的区域内。
人们常常希望对由自动回收机或者回收站回收的物体例如按照材料、颜色、类型、归属或任何一种其他的标准进行分类。因此目标是确定，应如何对每个物体进行分类，以便随后进行分类。在图16中用纵向截面图示意性地示出了这种分类设备，它适用于分离所回收的物体或者将所回收的物体送入单独的容器。还是通过输入口1将物体输入接受站100，在那里物体由询问机2以及必要时由5检测或者获取。同样从询问机2和/或5可以例如获得关于预先规定的分类的信息，该信息例如存储在RFID标签上。在这里例如可以包含关于物体是否是一本书、一个CD、一个录像带等的信息。然后在回收自动机中可以存在一个分配表，其表明应向那里输送不同的物体或者应如何对它们进行分类，例如书籍在集装箱52中，CD在集装箱54中，录像带在集装箱56中。
然而还可以设想，从具有数据库的外部服务器、例如图书馆服务器中调用分类信息或者预先规定。其优点是例如可以单独挑选出预定的书籍。还可以设想，为了定义分类路径，不仅使用RFID标签的信息，而且使用外部服务器的信息。
如果例如借助于回收自动机中的分配表来明确地确定分类或分类路径，则物体随后可以例如参考前面的图通过所定义的门4，以便控制具有一条或多条分类路径的所谓的分类设备。分配表的使用是低成本且有效的方法，因为针对每个物体只需对分类信息进行一次获取、检查和处理。
如图16所示，分类设备具有多个分类单元51、53、55，每个分类单元具有两条或多条类路径。因为该分类设备与输入站或者询问机2和/或5电气或逻辑连接在一起，所以当各个物体到达了相应的分类单元或者相应的分类路径时，相应的分类路径可以被自动激活。
为了正确分类而获取物体的位置可以借助于不同类型的传感器来实现。例如可以利用借助于在每个分类单元51、53、55等中的询问机的获取，以便证实物体的位置。但是这可能不必要地贵而且可能不能准确地获取该位置，因为将RFID标签可以被安装在物体的任何一个地方。由于这个原因，按照另一个实施变型方案建议，通过分类设备直到分类路径借助于光传感器和/或利用位置编码器来测定物体的位置，其中例如将编码器布置在分类设备或者更确切地说分类单元的一个或多个驱动电动机上。这样例如可以在每个分类单元中布置一个光传感器，例如布置Baumer电气股份公司的具有单光导体的型号为FVDK10P83Y0的光导体设备或Baumer电气股份公司的例如型号为FPDK14P5101/S35A的光电管，以便检测各个物体的位置。此外还建议，在整个分类设备的电动机驱动轮上以及必要时在每个单个的分类单元上配备位置编码器，因此在任何时间都能知道位于输送带上的物体的位置。随后可以借助于摆臂、例如隔板等导轨、杠杆臂或专门的驱动机构挑选出物体，以便例如输送给各自的贮存箱。如果物体不属于这条分类路径，则简单地在输送带上继续输送该物体。
在图17和18中示出了分类设备或者分类单元的优选的实施变型方案。在此，图17示出了两个连续布置的分类单元51和53，对应于按照图16的两个第一分类位置。在此涉及级联的、也就是说连续布置的所谓的倾斜分类单元。倾斜分类机相互电气和/或逻辑连接，当然还与回收自动机连接，其如图17所示控制倾斜分类机51或者53或与它们通信。倾斜分类机和回收自动机之间的连接必要时也可以以无线方式实现，例如借助于所谓的WLAN连接。如果物体不属于这个分类单元时，则每个倾斜分类机在正常位置上借助于输送带63将物体继续输送到下一个倾斜分类机。如果特定的物体到达其所属的那个倾斜分类机，则该物体通过旋转机构依赖于预先规定的分类路径或者向右或者向左倾斜。根据本发明建议的倾斜分类机的功能方式借助于图17和18来详细叙述，其中图18示出了分类单元51的横截面。如果待倾斜卸掉的物体位于分类单元51中，是倾斜单元64的一部分的输送带63借助于倾斜电动机或者向左或者向右这样旋转，使得物体或者滑入容器52或者滑入容器52′。
在此，优选地通过关闭驱动电动机65来停止输送带63，而且倾斜角必须足够大，以便保证物体滑入所提供的集装箱52或52′中。在物体成功地滑下之后倾斜单元64又旋转回来，以便输送带63又旋转回输送平面。按照待输送的物体、对输送的要求，该输送平面可以是水平的或者也可以是轻度倾斜的。倾斜单元的控制器例如可以布置在控制柜69中，该控制柜与倾斜机构和输送机构一起由支架62支撑或保持。优选地，将光导体安装在倾斜分类机的前面和/或后面。此外，如果在输送带电动机65上附加地采用位置编码器，则可以在输送带上跟踪物体的准确位置。为了输送带在旋转之后回到水平或所希望的操作倾角，优选地也为旋转电动机配备位置编码器。
为了倾斜分类机上的物体在向外转动时达到最佳的位置，例如为了最佳地填充分类集装箱52或者52′，有利地在接受位置100获取物体的长度。例如可以通过以下方式确定该长度，即求出经过的路径，在该路径上物体中断例如光束13(图4)。于是该中断表明物体的纵向延伸。随后将这样求出的长度延伸传送给分类单元。借助于分别布置在相应分类单元上的光导体和驱动电动机的位置解码器可以在各个分类单元上进行位置确定，也就是说在所求出的长度的基础上可以准确地确定，应在各个分类单元的哪个位置上将物体输送走。由此可以例如将小的书籍倾斜卸到同一个集装箱中的一端，而将大的书籍倾斜卸到另一端。
通过由回收装置直接控制单个分类单元，可以实现集中地控制单个分类单元。也就是说，位置传感器监控分类设备上每个单个物体的运动过程并且将信息提供给回收装置，以及回收装置直接触发每个分类单元上的动作，因此所输入的或者沿着分类设备输送的物体正确地被处理，例如向右倾斜，向左倾斜，输送到下一个分类单元等。
但是也有可能的是，单个分类单元配备多个智能控制，因此它们可以独立地/自主地接受和管理任务。与集中控制相反，在这里涉及分散控制或者分散模式。如果物体到达第一分类单元51，则回收装置或者询问机2和/或5、或者传感器6例如可以将涉及物体9的分类信息传输给这个分类单元。这些信息例如可以包括在分类单元55向左分类，物体长度30cm等。借助于这些分类信息，分类单元51独立地知道，应该怎样处理该物体，或者在这个分类单元上应该进行什么。根据上述例子，该物体被继续输送给下一个分类单元53，其中分类信息被继续传递给该单元。类似地，分类单元53将该物体9继续输送给分类单元55并且还将相应的分类信息传输给该分类单元55。在分类单元55或者分类机55中，只要物体9在这个单元已进入正确的位置，就触发向左分类。
在所提到的模式、例如集中和分散模式之间，有各种可以想象的中间解决方案。例如可以想象的是，回收装置不仅将分类信息传输给第一分类单元，而且传输给所有所连接的分类单元。于是，借助于分类单元相互交换的关于运动过程的信息，分类单元可以自主地自身或在整体上负责正确的动作或者预先规定的动作。
如上所述，分类单元可以相互而且可以与回收装置、例如特别是与询问机2和/或5和/或与传感器6有线连接，或者可以使用例如WLAN(无线局域网)的无线连接。可以使用大量的敷设电缆和/或协议。一种可能性是，回收装置配备微处理器卡，该微处理器卡通过串行RS232连接和/或所谓的CAN总线与用于控制倾斜分类机的微处理器相连接。应该继续提及的是，在具有上述分类单元的按照本发明的回收装置中，与之连接的并控制该装置的逻辑/控制部件或者一个或多个微处理器当然也可以安装在该回收装置或者壳体之外。
在图1至18中所示的该装置当然只涉及用于详细叙述本发明的例子。当然可以x任意地改动、匹配、通过其他元件来补充该装置等。例如也可以将该装置用于同时回收多个可赎回的物体或借出的物体。再次，多个例如配备有RFID标签的物体在接受时被输入到输送带上并被输送经过第一读取设备。通过该读取设备、例如询问机2，重新读取代码或者标签并确定，所输入的物体中有多少是被授权回收的或者属于押金或借出系统。代码或者标签满足要求的物体的数目例如显示在显示器上，并且用户或者顾客可以检查，由询问机检测到的数目是否与他设想的一致。如果是，则他可以确认所检测到的数目并且如上面参考不同附图所述相应地继续接受过程。然而如果顾客或者用户的设想与该数据不一致，则他可以不对该接受进行确认，于是所有的物体或者例如瓶子板条箱必须从该系统中取走，并且输送机构绝不会开始工作或将板条箱归还该顾客。
如果必须确定或者应该证实，被输入回收站的物体是否是被授权接受的，或者为了确定分类路径是否应从回收站之外、例如从外部数据库获取数据，则回收设备的接受速度可能会显著地减退。在这种情况下，回收站必须针对每个被归还的物体从外部服务器的数据库中获取信息并对其进行解释，这在例如EDV网络或因特网中的响应时间长的情况下可能导致对于顾客来说不可预计的等待时间。
对于这种情况，按照本发明进一步建议，定义所谓的脱机模式，也就是说顾客例如可以在输入口1处输入物体，而无需在由询问机2检测之后检查外部数据库。只有在招待了顾客之后才进行与外部数据库的匹配。但是，现在当然存在危险，即没被授权回收的物体、例如来自另一个图书馆的书籍，或者不属于押金系统的容器被接受，和/或由于缺少分类信息不能进行分类。由于这个原因建议，为了在所述脱机模式时确保较好的和较可靠的功能，周期性地、例如每天一次或二次将涉及系统中所有物体的信息或作为替代方案将涉及所有借出的或者输出的物体的信息从外部数据库中下载到各个回收自动机或者专门的回收站。这样在脱机模式时可以访问回收站中本地存储的数据库，以及必要时可以飞快地证实，物体是否是被授权接受的，应该如何进行分类，书籍的题目是什么等。然而，所进行的回收事务应该在成功地回收和招待了顾客之后尽可能快地与外部数据库进行匹配，以便该外部服务器总是尽可能被更新并且人员可以提供正确答复，例如关于单个物体的可用性。具有这样定义的外部数据库的这种图书馆信息系统的例子是SISIS系统，Sisis信息系统有限责任公司(www.sisis.de)的图书馆采取并使用该系统。
所谓的可赎回的物体不一定必须是可重复使用的物体，而按照本发明所描述的装置也适用于一次性物体，例如由于环境技术原因应将这些一次性物体送回适当的地点。但是利用按照本发明定义的装置或者方法，也可以防止由于垃圾处理费的引入而将不再使用的物品胡乱存放。由于所收取的押金，在任何情况下都值得将物体送回为此预先规定的相应的收集处、例如为回收这种物体而预先规定的按照本发明的装置，来代替胡乱处置。因此例如可以在销售电视机时收取押金，如果不再使用电视机，如果将该电视机送还为此预先规定的相应地点，将至少部分地偿还该押金。
此外可以想象，在回收物体时不是支付一定的数额或记入存款项下，而是同时存在以下可能性，即把押金直接记入公共福利机构的存款项下，或者作为赌注使用。
还可以在每次同时回收十个或一定数量的物体时支付额外的奖金，例如忠诚优待券。此外可以在回收站处例如设置键盘，在该键盘处顾客可以输入将如何支付或者使用押金。
换句话说，本发明绝对不限于任何一种确定的物体或押金类型或出借类型，而是可以在以下地方使用，在该处待归还或者被归还的物体的明确的识别符或者名称是必要的，或者归还、对被归还的物体进行正确的废物处理或再循环是所希望的或者有意义的或必要的。
也可以针对某些产品给用户优惠购物券或者使其注意这些产品。这可以涉及该用户的已知的行为模式。例如已知常常通过顾客掌握购物习惯或参考书目。因此例如在组合的图书馆/书店中可以注意符合个人品味并且可买到的书籍。
权利要求
1.用于接受或回收支付了押金或者可支付押金的物体(9)和/或属于出借系统的物体(9)的装置，至少配备有至少可读的识别码，其特征在于，-接受区(1)，用于输入或定位所述回收物体(9)，-读取装置(2)，以便确定所述物体到特定的押金或者出借系统的归属性，-输送装置(3)，其与所述读取装置这样有效连接，使得当肯定地确定所述物体的归属时继续输送所述物体，以及-至少一个闭塞机构(4，27)，当通过所述读取装置肯定地确定时所述物体被输送通过所述闭塞机构。
2.按照权利要求1的装置，其特征在于，在所述闭塞机构(4，27)上设有装置、例如插销元件、自动关闭装置或类似装置，以便在所述物体通过之后至少使它的反向运动变得困难。
3.按照权利要求1或2之一的装置，其特征在于，在所述闭塞机构(4，27)上设有监控装置(15)、例如挡光板、压力传感器、位置传感器等，以便控制所述闭塞机构(4，27)并且检测所述物体的反向运动。
4.按照权利要求1至3之一的装置，其特征在于，所述至少一个闭塞机构(4，27)具有一个旋转元件，只能在输送方向上而不能在相反的输送方向上控制所述旋转元件的旋转。
5.按照权利要求1至4之一的装置，其特征在于，此外设有识别传感器(5)，用于识别所述回收物体(9)，并且在可赎回的物体的情况下获取相应的押金数额，或在出借系统的情况下对所述物体的回收以及必要时对所述物体本身进行登记。
6.按照权利要求5的装置，其特征在于，所述识别传感器和所述读取装置是相同的，或被布置在同一个结构部件中。
7.按照权利要求1至6之一的装置，其特征在于，在所述输送装置的输送方向上，所述读取装置(2)被布置在所述闭塞机构(4)的前面，而所述识别传感器(5)被布置在所述闭塞机构的后面。
8.按照权利要求3至7之一的装置，其特征在于，所述监控装置(15)在所述闭塞机构(4)的区域内包括至少一个例如挡光板或压力传感器等的位置传感器，其显示是否有物体位于所述闭塞机构的区域内，以及必要时其进一步检测所述物体是否停止或反向移动。
9.按照权利要求5至8之一的装置，其特征在于，所述识别传感器(5)附加地包括写装置，以便必要时改变布置在所述物体上的可重写的代码或者标签、例如RFID标签上的数据，和/或向所述代码或标签传输数据。
10.按照权利要求1至9之一的装置，其特征在于，所述读取装置(2)和所述识别传感器(5)或者必要时所述写装置在射频范围内读取/获取或者传输数据。
11.按照权利要求1至10之一的装置，其特征在于，在所述识别传感器(5)的区域内或者在输送方向上必要时随后设置用于被识别出的或者被登记的物体的输出区，在该输出区内设有至少一个另外的位置传感器(11)，以便检测所述物体到后面的位置的输出，或者以便确定物体的反向运动。
12.按照权利要求11的装置，其特征在于，在所述输出区内设有另一个闭塞机构(74)，以便检测或者阻止所述物体的反向运动。
13.按照权利要求11或12之一的装置，其特征在于，在所述输出区内设有切割装置(32)，所述切割装置当在所述输送方向上输送物体时可以倾斜或可以旋转开，而当在相反方向上输送所述物体时，可例如借助于弹簧被激活，以便必要时割断用于沿相反方向输送物体的例如线、绳等的回收辅助工具。
14.按照权利要求1至13之一的装置，其特征在于，设有报警器，在滥用所述装置时，所述报警器可以被激活。
15.按照权利要求1至14之一的装置，其特征在于，设有至少两个闭塞机构(4，74)，其这样相互有效连接，使得在闸门的意义上所述两个闭塞机构中的一个总是插上插销或者在物体通过时是关闭的。
16.按照权利要求1至15之一的装置，其特征在于，在所述用于输入或者定位所述回收物体(9)的接受区内设有附加的闭塞机构(34)，并且在所述读取装置(2)的区域内或者必要时在所述识别传感器(5)的区域内设有可以向下旋转的底座(27)、例如可以旋转的滑道，所述滑道被构造为基于通过所述读取装置的肯定的确定可以打开插销并且可向下旋转。
17.按照权利要求16的装置，其特征在于，所述布置在所述接受区内的附加的闭塞机构(34)与所述可向下旋转的底座这样有效连接，使得在所述底座向下倾斜时所述另一个闭塞机构是关闭的或者插上插销。
18.按照权利要求1至17之一的装置，其特征在于，所述装置具有闸门式腔体(46)，可将待检测的物体(9)放入该闸门式腔体中，并且在该闸门式腔体中可借助于所述读取装置(2)来识别所述物体；以及在所述闸门式腔体(46)上布置了至少两个又可关闭的腔体壁或者闭塞机构(44，47)，它们这样相互有效连接，使得至少一个闭塞机构总是关闭；以及当通过所述读取装置(2)肯定地确定或者识别出所述物体时，连接在所述腔体式闸门(46)后面的闭塞机构(47)可打开插销，以便能够继续输送所述物体(9)，所述物体必要时可由所述识别传感器(5)进行识别。
19.按照权利要求1至18之一的装置，其特征在于，邻近所述接受区(1)设有分类设备，其具有一个或多个分类单元(51，53，55)，以便对所述回收物体进行分类。
20.按照权利要求19的装置，其特征在于，所述分类设备优选地包括尽最大可能地自主工作的分类单元(51，53，55)，每个分类单元具有一个输送带(63)，每个输送带优选地由一个驱动电动机(65)驱动，其中在每个分类区布置至少一个传感器，用于检测所述物体以及必要时检测其位置，其中每个传感器和/或分类单元控制器优选地至少与所述回收装置或者与它的一个读取装置(2)和/或一个识别传感器(5)电气和/或逻辑连接，必要时例如借助于WLAN(无线局域网)无线连接。
21.按照权利要求19或20的装置，其特征在于，每个分类单元优选地配备有一个RFID读取器或者RFID询问机，和/或配备有至少一个光传感器和/或位置编码器，其被布置在每个分类单元的各个驱动电动机上。
22.按照权利要求19至21之一的装置，其特征在于，每个分类单元包括至少一个所谓的倾斜分类单元，在有多个单元的情况下这些倾斜分类单元级联地、也就是说连续地布置。
23.按照权利要求22的装置，其特征在于，在每个倾斜分类机上，各个输送带从输送方向来看可以这样或者向左或者向右旋转，以便将布置在所述输送带上的物体或者向左或向右例如旋转送到集装箱或容器(52，52′)中。
24.按照权利要求22或23之一的装置，其特征在于，不仅每个倾斜分类机的各个输送带(23)的驱动电动机(65)，而且为倾斜而设置的倾斜电动机(27)都分别配备有一个位置编码器或者与一个位置编码器连接，以便能够检测出所述物体在所述输送带上的位置和待分别选择的旋转角或者复位角，从而使所述输送带旋转回初始位置。
25.按照权利要求19至24之一的装置，其特征在于，在所述接受区(1)内除了所述读取装置(2)之外在所述输送装置(3)上布置了光导体(11)和位置编码器，用于检测所述回收物体的长度，以便将所测量的长度继续传送给各个分类单元上的控制器，以位置准确地分类或者倾斜所述回收物体。
26.按照权利要求19至25之一的装置，其特征在于，所述分类单元(51，53，55)相互地并且与所述回收装置并因此与所述读取装置(2)逻辑和/或电连接，其中所述连接可以借助于CAN总线实现。
27.按照权利要求1至26之一的装置，其特征在于，所述回收装置和因此在功能上还有所述分类单元配备有数据库或者与本地数据库连接，在所述数据库上存储有对于所述装置或者回收站来说重要的数据和/或借出或者输出物体的那些数据。
28.用于接受或者回收支付了押金或者可支付押金的物体和/或属于出借系统的物体的方法，所述物体至少配备有至少可读的识别码，其特征在于，在用于输入或者定位所述回收物体的接受区上借助于读取装置确定物体到特定的押金或者出借系统的归属性，随后与所述读取装置有效连接的输送装置在肯定地确定了所述物体的归属时备激活，以便将所述物体通过闭塞机构输送走，当通过所述读取装置肯定地确定时所述闭塞机构拉开插销或者打开以便使所述物体输送通过。
29.按照权利要求28所述的用于接受或者回收多个物体和/或一个包括多个物体单元的物体的方法，其特征在于，所述读取装置检测被接受的或者回收的物体或者物体单元的数目并且以视觉和/或声音的方式显示这个数目，于是输入所述物体或者单元的人员或者顾客确认或拒绝所检测出的数目，于是在拒绝的情况下所述物体和/或单元的继续输送或者继续处理被中断和/或所述物体或者单元被归还给所述人员或者顾客。
30.按照权利要求28或29之一的方法，其特征在于，借助于唯一地识别各个物体的数据、例如序列号、识别码等检测被接受或者回收的物体，并将这些数据存储在否定列表中、也就是说不再被授权接受的列表中，以及必要时将这些数据与其它回收装置进行匹配或者交换，其中根据各自的使用目的来定义所述否定列表中录入项的有效期。
31.按照权利要求28至31之一和/或用于驱动按照权利要求1至27之一的装置的方法，其特征在于，如果为了证实被输入所述接受站的物体是被授权接受的或为了确定随后的所述物体的分类必须从外部数据库调用数据，为了缩短所述数据调用或者在EDV网络中的响应时间长或可能暂时不存在连接的情况下，则所述回收装置或者所述接受区可以通过以下方式在脱机模式下运行，即周期性地将涉及所有物体的、在所述外部数据库中获取的信息或替代地将涉及借出的/输出的物体的所有信息从所述外部数据库中下载到所述回收装置上的本地回收数据库中，
32.按照权利要求28至31之一的方法，其特征在于，在通过所述读取装置肯定地确定时将所述物体输送给具有一个或多个分类单元的分类设备，以便对所回收的或者所接受的物体进行分类；以及通过所述回收装置或者读取装置这样控制单个的分类单元，使得触发各个分类单元上的可能的分类动作，以便处理或挑选出各个分类单元上待分类的物体。
33.按照权利要求28至32之一的方法，其特征在于，在至少一个或多个分类单元上设有智能控制；以及这些分类单元这样尽最大可能地独立或者自主运行，使得由所述回收装置或者所述读取装置将涉及待处理的物体的分类信息传输到所述分类单元上并且借助于所述分类信息在各个分类单元上独立地处理或者挑选出所述物体或者继续输送到下一个分类单元。
34.按照权利要求1-27之一的装置应用于出借系统、例如用于出借书籍、CD、磁带、录像带、地图、杂志等的图书馆系统。
35.用于对不同类型的物体进行分类的分类设备，特别适用于按照权利要求1至27之一的回收装置，其特征在于，多个优选地尽最大可能地自主工作的分类单元(51，53，55)具有至少两条用于挑选出所述物体的分类路径，每个分类单元具有至少一个输送带(63)，其优选地由驱动电动机(65)驱动，以及每个分类单元设有倾斜分类装置，以便所述输送带从输送方向上来看向左或向右倾斜，从而将在特定的分类单元的输送带上待挑选出的物体倾斜到容器中。
36.按照权利要求31的分类设备，其特征在于，为每个分类单元分配至少一个传感器，所述传感器优选地与所述分类设备的输入区内的读取装置和/或另一个传感器电气和/或逻辑连接，其中所述传感器可以是识别传感器、例如光传感器、RFID读取器或询问机，还可以是布置在每个分类单元的输送带的各个驱动电动机上的位置编码器。
全文摘要
建议一种用于回收支付了押金或者可支付押金的物体(9)和/或属于出借系统的物体(9)的装置，这些物体至少设有可读的识别码。该装置的特征在于，用于输入或者定位回收物体(9)的接受区(1)；以及读取装置(2)，以便确定物体到确定的押金或者出借系统的归属性；输送装置(3)，它与读取装置这样有效连接，使得当肯定地确定该物体的归属时继续输送该物体并且最后输送穿过至少一个闭塞机构(4)，该物体在通过读取装置肯定地确定时被输送通过该闭塞机构。
文档编号G07F7/06GK1682252SQ03821860
公开日2005年10月12日 申请日期2003年8月26日 优先权日2002年9月16日
发明者S·E·卡尔松 申请人:特里昂股份公司