DE2742317A1

DE2742317A1 - Muenzverteileinrichtung

Info

Publication number: DE2742317A1
Application number: DE19772742317
Authority: DE
Inventors: Nils Ing Grad Andersen; Guenther Ing Grad Hauenstein
Original assignee: Landis and Gyr GmbH
Current assignee: Landis and Gyr GmbH
Priority date: 1977-09-01
Filing date: 1977-09-20
Publication date: 1979-03-15
Also published as: CH619550A5; DE2742317C3; DE2742317B2

Description

Münzverteileinrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Münzverteileinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Münzverteileinrichtungen werden überall dort eingesetzt, wo Münzen oder sonstige Wertmarken, die in unbekannter Reihenfolge eingegeben werden, nach ihren Werten getrennt weiterverarbeitet bzw. gespeichert werden sollen, beispielsweise in Dienstleistungsautomaten mit nur einem Münzeinwurfschlitz.
Bekannte Einrichtungen arbeiten meist mit einem Sortierlineal, entlang welchem die Münzen entweder von einem Endlosband reibschlüssig transportiert oder bei einer geneigten Lage des Sortierlineals durch Schwerkraft befördert werden. Dabei gleiten die Münzen an Kalibrieröffnungen vorbei, deren Durchmesser von klein zu gross zunehmen, wobei die Münzen bei der passenden Oeffnung seitlich abkippen. Ferner sind Sortierlineale mit Abtaststellen für den Durchmesser der Münzen und von den Abtaststellen gesteuerte Auswerfer bekannt.
Solche Einrichtungen arbeiten zwangsläufig relativ langsam, da bei schneller Beförderung der Münze diese entweder die passende Kalibrieröffnung überspringt oder vom Auswerfer zu spät erfasst wird. Eine Ueberprüfung der Dicke der Münzen und deren Planheit ist nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Münzverteileinrichtung zu schaffen, die trotz erhöhter Durchlaufgeschwindigkeit sicher arbeitet und von der auch Münzen mit zu grossem Durchmesser, oder die verbogen sind, ausgeschieden werden.
Die Lösung gelingt durch die im Kennzeichen des Patentanspruches genannten Merkmale.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert: Es zeigen: Fig. 1 und 2 je einen Schnitt senkrecht zur Längsrichtung eines Sortierkanals an der Stelle A-A der Fig. 3, und zwar in Fig. 1 während des Durchlaufes einer Münze an einer Abtaststelle und in Fig. 2 während des Abwurfes nach erfolgter Messung, und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B der Fig. 2.
In den nachfolgend beschriebenen Figuren sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die ganze Einrichtung ist auf einem als längliche Blechplatte ausgebildeten, feststehenden Leitblech 1 aufgebaut. Dieses dient als Längsseite eines Sortierkanals 2, dessen zweite Längsseite von einer Aussenseite 3 eines zwischen Umlenkrollen 4 und 5 begrenzten Abschnittes eines Endlosbandes 6 gebildet ist. Die eine Umlenkrolle 4 befindet sich unmittelbar hinter einem Mundstück 7 zur Eingabe einer Münze 8 am Anfang des Sortierkanals 2 und ist zusammen mit der am Ende des Sortierkanales 2 angeordneten Umlenkrolle 5 auf einer Platine 9 gelagert. Die Platine trägt ausserdem zwei weitere Umlenkrollen 10 und 11 sowie einen Antriebsmotor 12 und eine weiter unten beschriebene Stoppeinrichtung 13.
Die Platine 9 ist senkrecht zu der vom Leitblech 1 gebildeten Längsseite des Sortierkanales 2 ausschwenkbar. Zu diesem Zwecke ist die Platine 9 an zwei Lagerträgern 14 des Leitbleches 1 in je einem Drehlager 15 so aufgehängt, dass der Schwerpunkt der ganzen Platine 9 auf der dem Leitblech 1 abgewandten Seite einer durch die Achse des Drehlagers 15 gehenden Lotrechten liegt. Es ergibt sich in einer ersten Stellung der Platine eine Kraft, mit der die mit dem Leitblech 1 parallel laufende Aussenseite 3 des Endlosbandes 6 in Richtung auf das Leitblech wirkt. Dadurch wird eine im Sortierkanal befindliche Münze 8 vom Endlosband 6 reibschlüssig mitgenommen. Ein Führungslineal 16 hindert die Münze am Ausweichen gegen unten und ist am Leitblech 1 befestigt. Eine eingegebene Münze 8 liegt am Anfang des Sortierkanals 2 infolge der Schwerkraft mit ihrem Umfang auf einer Gleitkante 17 des Führungslineals 16 auf, welche die Bezugsfläche für die Durchmesser-Messstelle bildet. Damit die Münze 8 mit Sicherheit längs des ganzen Sortierkonales 2 auf der Gleitkante 17 aufliegt, ist die Gleitkante 17 in Bezug auf eine von einem beliebigen Punkt auf der Aussenseite 3 des Endlosbandes 6 längs des Sortierkanales 2 durchlaufene Gerade um etwa 1,50 ansteigend. Dies bewirkt zwischen dem Endlosband und der durchlaufenden Münze eine die Münze stets auf die Gleitkante 17 drückende Reibkraft.
Ueber dem Führungslineal 16 ist ein Auswerferlineal 18 an zwei Aufhängebügeln 19 mit der Platine 9 verbunden. Die Aufhängebügel 19 durchdringen das Leitblech 1 berührungslos in zwei Oeffnungen 20 (Fig. 1) und sind an zwei Säulen 21 angeschraubt, welche die Verbindung zwischen der Platine 9 und deren Drehlager 15 bilden. Das Auswerferlineal 18 liegt in einer ersten Stellung, der Ruhestellung der Platine 9, mit seinen dem Sortierkanal 2 zugewandten Vorsprüngen 22 ausserhalb des Sortierkanales 2 (Fig. 1). Erst in der zweiten, weiter unten beschriebenen Auswurfstellung der Platine 9 durchdringen die Vorsprünge 22 (Fig. 2) oberhalb der Gleitkante 17 des Führungslineals und je unterhalb einer Messstelle 43 das Leitblech 1 berührungslos und dringen über das Führungslineal 16 hinaus in den Sortierkanal 2 ein. Dazu besitzt das Leitblech 1 an mindestens jeder Messstelle 43 eine Oeffnung 23 (Fig. 1), die eine oder mehrere Messstellen erfasst.
Der Antriebsmotor 12 bildet mit der Stoppeinrichtung 13 eine Baueinheit. Er ist unterhalb der Platine 9 angeordnet und seine Antriebswelle 24 durchdringt die Platine 9. Direkt auf der Welle 24 sitzt eine als Antriebsrolle 25 für das Endlosband 6 dienende Umlenkrolle, flankiert von den beiden Umlenkrollen 10 und 11 zum Vergrössern des für die Antriebskraftübertragung massgebenden Umschlingungswinkels. Ueber der Antriebsrolle 25 und ebenfalls auf der Antriebswelle 24 des Antriebsmotors 12 ist ein Schwenkarm 26 gelagert, wobei zwischen dessen Bohrung und der Antriebswelle 24 noch eine Einwegkupplung 27 eingebaut ist (Fig. 3). Die Einwegkupplung wirkt in der einen, dem Transport der Münzen längs des Sortierkanales 2 dienenden ersten Laufrichtung als Freilauf, so dass dann der Schwenkarm 26 still steht, während in der zweiten Laufrichtung die Einwegkupplung 27 das volle Drehmoment des Antriebsmotors 12 auf den Schwenkarm 26 überträgt. Der Schwenkarm kann jedoch nur einen Drehwinkel von etwa 200 ausführen, da seine Bewegung durch eine Bohrung 28 und einen feststehenden Bolzen 29 begrenzt ist. Ein den Stromkreis des Antriebsmotors 12 unterbrechender Endschalter 30 wird von der Bewegung des Schwenkarmes in der zweiten Laufrichtung betätigt.
Ein Elektromagnet 31 ist ferner auf dem stillstehenden Leitblech 1 montiert und wirkt über einen St6ssel 32 und einen Winkelhebel 33 mit einer Rolle 34 auf eine der Säulen 21, an denen die Platine 9 aufgehängt ist, und bewegt dabei die Platine vom Leitblech 1 weg. Bei erregtem Elektromagnet 31 ist daher der Sortierkanol 2 geöffnet (Fig. 2).
Auf der Platine 9 befindet sich ferner am Anfang des Sortierkanales 2 direkt hinter dem feststehenden, in der Fig. 3 angedeuteten Mundstück 7 für die Eingabe von Münzen 8 ein Schlitzverschluss 35, bestehend aus einem ersten Schenkel 36 eines Winkelteiles 37, an dessen zweitem Schenkel 38 das Winkelteil 37 an einer Lagerstelle 39 schwenkbar gelagert ist. Eine Feder 40 drückt den Schlitzverschluss 35 in dessen Ruhestellung gegen einen festen Anschlag 41, dessen Lage zusammen mit der Länge des den Schlitzverschluss 35 bildenden Schenkels 36 so gewählt ist, dass bei erregtem Elektromagneten 31, das heisst bei geöffnetem Sortierkanal 2 der Schlitzverschluss 35 offen ist, während bei abgefallenem Elektromagneten 31, das heisst bei geschlossenem Sortierkanal 2 der Schlitzverschluss 35 auf dem Leitblech 1 bzw. einer eben eingegebenen Münze 8 federnd aufliegt, indem dann das Winkelteil 37 vom Anschlag 41 abgehoben ist. Dadurch wird die Eingabe von Münzen nur bei freiem Sortierkanal ermöglicht.
Am Anfang des Sortierkanales 2, doch bereits im wirksamen Bereich des Endlosbandes 6, befindet sich eine Lichtschranke 42 zum Starten des Sortiervorganges.
Die dem Sortierkanal 2 entlang angeordneten Messstellen 43 dienen der Beendigung des Sortiervorganges und sortieren die Münzen 8 in Richtung von gross nach klein. Dazu sind pro Münzwert je zwei Messstellen 43a und 43b (Fig. 3) mit je einem darunter liegenden Sammelkanal 44 (Fig. 1) vorhanden.
Ein solcher ist in den Fig. 1 und 2 angedeutet. Das beschriebene Ausführungsbeispiel ist für vier Münzsorten ausgelegt.
Auch eine andere Anzahl ist möglich.
In Richtung einer durchlaufenden Münze folgen sich immer abwechslungsweise eine Schlecht- und eine Gutmessstelle 43a bzw. 43b, wobei die erstere die zu grossen und die zweite die guten Münzen ausscheiden. Immer zwei Messstellen 43a und 43b wirken über eine gemeinsame Messwippe 45 auf je einen Endschalter 46. Die Endschalter 46 sind am Leitblech 1 befestigt. Die Messwippen 45 bestehen aus je einer Metallplatte, die mit Stiften 47 an je zwei am Leitblech 1 angeformten Lappen 48 schwenkbar gelagert sind und das Leitblech 1 senkrecht zu seiner, die eine Längsseite des Sortierkanales 2 bildenden Ebene in den Oeffnungen 20 durchdringen. Als Messstellen 43 dienen in die Messwippe 45 eingeschraubte, einstellbare Gewindebolzen 49 (Fig. 1). Je ein zusätzlicher Gewindebolzen 50 überträgt die Stellungen der Messwippen 45 auf die zugehörigen Endschalter 46.
Ein weiterer Endschalter 51 dient zur Abtastung der Stellung zwischen der bewegbaren Platine 9 und dem Leitblech 1 zum Zwecke der Ausscheidung zu dicker oder verbogener Münzen 8.
Der Endschalter 51 ist in den Figuren nur schematisch dargestellt. Er ist auf dem feststehenden Leitblech 1 montiert und wird nur bei vollständig geschlossenem Sortierkanal 2 von der Platine 9 betätigt. Für die eigentliche Dickenmessung ist längs des Sortierkanales 2 bei den Schlecht-Messstellen 43a je eine, an der Innenseite des Endlosbandes 6 abrollende, die Dicke der Münzen abtastende Messrolle 52 (Fig. 3) an der Platine 9 befestigt. Die Lage der Messrollen 52 zur Platine 9 ist einstellbar. Die Messrollen sind so eingestellt, dass eine gute Münze durchgelassen wird, eine zu dicke jedoch die Messrolle und damit die ganze Platine 9 etwas wegstässt. Eine solche Bewegung wird vom Endschalter 51 signalisiert.
Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Bei betriebsbereiter Einrichtung, das heisst bei vorhandener Netzspannung, wird der Sortierkanal 2 und damit auch der Schlitzverschluss 35 vom erregten Elektromagneten 31 offen gehalten. Die Platine 9 befindet sich in der Stellung gemäss der Fig. 2. Eine in das Mundstück 7 eingegebene Münze 8 beeinflusst die Lichtschranke 42. Dies bewirkt, dass der Elektromagnet 31 abgeschaltet wird, wodurch sich der Sortierkanal 2 unter Einwirkung der Schwerkraft schliesst. Der Schlitzverschluss 35 kommt vorerst auf der Münze und später auf dem Leitblech 1 federnd zum Aufliegen und versperrt jetzt den Schlitz im Mundstück 7. Gleichzeitig mit dem Abschalten des Elektromagneten 31 wird der Antriebsmotor 12 in seiner ersten Laufrichtung gestartet. Die Münze ist jetzt zwischen dem Leitblech 1 und der Aussenseite 3 des Endlosbandes 6 eingeklemmt und wird von letzterem längs des Sortierkanales fortbewegt.
Im beschriebenen Zustand sind die Schaltkontakte der Endschalter 46 und 51 der verschiedenen Messstellen 43 alle geschlossen und elektrisch in Reihe geschaltet. Sobald eine der Messstellen auf die vorbeilaufende Münze anspricht und damit einen der Endschalter 46 oder den Endschalter 51 für die Dickenmessung betätigt, ergibt sich ein Unterbruch in der Reihenschaltung. Ein solcher bewirkt eine Umkehrung der Drehrichtung des Antriebsmotors 12, dessen Stoppeinrichtung 13 der Antriebswelle 24 jedoch nur eine Winkelbewegung in der umgekehrten Laufrichtung von etwa 200 erlaubt, innert welcher der Schwenkarm 26 den den Motorstrom unterbrechenden Endschalter 30 betätigt und den Antriebsmotor abschaltet.
Dank dieser Schaltung wird der Antriebsmotor 12, und damit die längs des Sortierkanales bewegte Münze, sehr rasch gestoppt, was die Zulassung einer grossen Transportgeschwindigkeit für den Sortiervorgang ermöglicht.
Vom gleichen, die Drehrichtung umkehrenden Signal wird zeitlich etwas verzögert der Elektromagnet 31 erregt und dadurch der Sortierkanal 2 wieder geöffnet. Die inzwischen stillstehende Münze 8 wird beim Oeffnen des Sortierkanales 2 von den Vorsprüngen 22 (Fig. 2) des Auswerferlineals 18 vom Führungslineal 16 gestossen und fällt in den entsprechenden Sammelkanal 44. In diesem gelangt sie entweder zu einer Rückgabeschale, zu einer Kasse oder in einen anschliessenden Münzspeicher zu bedarfsweiser Ausgabe von Wechselgeld.
Mit der beschriebenen Einrichtung können im Mittel zwei Münzen pro Sekunde verarbeitet werden.

Claims

PATENTANSPRUECHE MUnzverteileinrichtung mit entlang eines Sortierkanales angeordneten Messstellen zur Abtastung der räumlichen Formen von in unbekannter Reihenfolge eintreffenden und sich dem Sortierkanal entlang bewegenden Münzen, mit den Messstellen zugeordneten Abwurfstellen zu je einem Sammelkanal und einem den Transport der Münzen längs des die Münzen in Richtung von gross nach klein sortierenden Sortierkanales bewirkenden motorgetriebenen Endlosband, dadurch gekennzeichnet, dass eine das Endlosband (6), dessen Antrieb (12, 13) und dessen Umlenkrollen (4, 5, 10, 11) tragende Platine (9) in der Richtung senkrecht zu einem eine erste Längsseite des Sortierkanales (2) bildenden Leitblech (1) ausschwenkbar, und in einer ersten Stellung der Platine (9) mit einer Kraft in Richtung auf das Leitblech (1) wirkend angeordnet ist, dass eine zweite Längsseite des Sortierkanales (2) von einer mit dem Leitblech (1) parallel laufenden Aussenseite (3) eines zwischen zwei Umlenkrollen (4, 5) begrenzten Abschnittes des Endlosbandes (6) gebildet ist, dass am Leitblech (1) ein den Sortierkanal (2) gegen unten abschliessendes Führungslineal (16) befestigt ist, auf dessen Gleitkante (1i) die Münzen (8) am Anfang des Sortierkanals (2) infolge der Schwerkraft mit ihrem Umfang aufliegen, wobei die Gleitkante (17) in Bezug auf eine von einem Punkt auf der Aussenseite (3) des Endlosbandes (6) längs des Sortierkanales (2) durchlaufene Gerade leicht ansteigt, und dass über dem Führungslineal (16) auf der dem Leitblech (1) zugewandten Seite der durchlaufenden Münzen (8) ein Auswerferlineal (18) an der bewegbaren Platine (9) befestigt ist, das in der ersten Stellung der Platine (9) mit seinen dem Sortierkanal (2) zugewandten Vorsprüngen (22) ausserhalb des Sortierkanales (2) liegt, und dessen Vorsprünge (22) in einer zweiten, von einem Elektromagneten (31) erzwungenen Stellung der Platine (9) oberhalb der Gleitkante (17) und unterhalb jeder Messstelle (43) über das Führungslineal (16) hinaus in den Sortierkanal (2) eindringen. Ausserdem ist die Münzverteileinrichtung gekennzeichnet durch einen auf der bewegbaren Platine (9) angeordneten Antriebsmotor (12) für eine Antriebsrolle (25) des Endlosbandes (6), und eine auf das Endlosband (6) wirkende Stoppeinrichtung (13), sowie durch eine von einer eintreffenden Münze (8) betätigte Abtaststelle (42) am Anfang des Sortierkanoles (2) zum Starten des Sortiervorganges, während die längs des Sortierkanales (2) angeordneten Messstellen (43) der Beendigung des Sortiervorganges dienen, und schlussendlich durch einen hinter einem Mundstück (7) vorhandenen Schlitzverschluss (35), der die Eingabe von Münzen (8) nur bei freiem Sortierkanal (2) und betriebsbereiter Einrichtung ermöglicht.
2. Münzverteileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass pro Münzwert je zwei Sammelkanäle (44), ein Schlecht- und ein Gutkanal, vorhanden sind, dass jedem der Sammelkanäle (44) eine eigene Messstelle (43) zugeordnet ist, von denen immer eine Schlecht- und eine Gutmessstelle (43a bzw.

43b) über eine gemeinsame Messwippe (45) auf je einen Endschalter (46) einwirken, dass ferner ein weiterer Endschalter (51) zur Abtastung der Stellung zwischen der bewegbaren Platine (9) und dem Leitblech (1) vorhanden ist, dessen Schaltkontakte zusammen mit denen der Endschalter (46) der Messstellen (43) elektrisch in Reihe geschaltet sind, und dass längs des Sortierkanales (2) bei den Schlechtmessstellen (43a) je eine an der Innenseite des Endlosbandes (6) abrollende, die Dicke der Münzen (8) abtastende Messrolle (52) an der Platine (9) befestigt und bezüglich deren Lage einstellbar ist.
3. Münzverteileinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die das Endlosband (6) tragende Platine (9) an Lagerstellen (14) des Leitbleches (1) in einem Drehlager (15) aufgehängt ist, dass das Auswerferlineal (18) mit mindestens einem das Leitblech (1) in Oeffnungen (20) berührungslos durchdringenden Aufhängebügel (19) an der Platine (9) befestigt ist und die Vorsprünge (22) des Auswerferlineals (18) das Leitblech (1) in weiteren Oeffnungen (23) berührungslos durchstossen, wobei der Schwerpunkt der am Drehlager (15) aufgehängten Platine (9) auf der dem Leitblech (1) abgewandten Seite einer durch die Achse des Drehlagers (15) gehenden Lotrechten liegt.
4. Münzverteileinrichtung nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass als Stoppeinrichtung (13) für das Endlosband (6) ein über eine Einwegkupplung (27) von einer gleichzeitig die Antriebsrolle (25) des Endlosbandes (6) tragenden Antriebswelle (24) des Antriebsmotors (12) angetriebener Schwenkarm (26) dient, dessen Drehbewegung durch wenigstens einen Anschlag (28, 29) begrenzt ist, und der in einer ersten, dem Transport der Münzen (8) dienenden Laufrichtung, den Freilauf der Einwegkupplung (27) ausnützend, stillstehend ist, und in der zweiten Laufrichtung von der Einwegkupplung (27) mitgenommen, auf einen den Stromkreis des Antriebsmotors (12) unterbrechenden Endschalter (30) einwirkt.
5. Verfahren zum Betrieb einer Münzverteileinrichtung nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass bei vorhandener Netzspannung der Sortierkanal (2) und damit auch der Schlitzverschluss (35) hinter dem Mundstück (7) für die Eingabe von Münzen (8) vom erregten Elektromagneten (31) offen gehalten wird, dass der Elektromagnet (31) von der Abtaststelle (42) beim Erkennen einer eingegebenen Münze (8) abgeschaltet wird, der Sortierkanal (2) sich unter der Einwirkung der Schwerkraft schliesst, der Schlitzverschluss (36) auf dem Leitblech (1) federnd zum Aufliegen kommt und den Eingabeschlitz (35) versperrt, dass ferner gleichzeitig der Antriebsmotor (12) in seiner ersten Laufrichtung startet und die eingegebene Münze (8) längs des Sortierkanales (2) so weit bewegt, bis eine der Messstellen (43, 46; 51) anspricht, die Drehrichtung des Antriebsmotors (12) umkehrt und der Antriebsmotor (12) über den vom Schwenkarm (26) betätigten Endschalter (30) gestoppt wird, und dass ferner von der angesprochenen Messstelle (43) der Elektromagnet (31) zeitlich verzögert erregt und damit der Sortierkanal (2) wieder geöffnet und die Münze (8) durch das Auswerferlineal (18) vom Führungslineal (16) weggestossen wird.