DE4123549C3 - Münzensortiervorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Münzensortiervorrich
tung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Herkömmlicherweise finden zwei Arten von Mün
zensortiervorrichtungen Anwendung. Eine dieser Vor
richtungen sortiert die Münzen anhand der Messung
der Außendurchmesser der Münzen (wie zum Beispiel
in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 53-83 691).
Die andere Vorrichtung ermittelt die verschiedenen Ar
ten von Münzen anhand zweckmäßiger Prüfmittel und
steuert eine Klappe einer Öffnung, in die die Münzen,
die nicht aufgenommen werden sollen, hineinfallen, der
art, daß die Klappe zum Sortieren der Münzen geöffnet
oder geschlossen wird (zum Beispiel wie in der japani
schen Offenlegungsschrift Nr. 59-9 787).
Bei einer Vorrichtung zum Sortieren von Münzen
durch Messung des Außendurchmessers der Münzen
werden die Münzen längs einer von an den einander
gegenüberliegenden Seiten einer Bewegungsbahn der
Münzen ausgebildeten senkrechten Wänden gefördert
und die Außendurchmesser der Münzen werden durch
Messung der Längen der Münzen in horizontaler Rich
tung ausgehend von der senkrechten Wand ermittelt.
Dementsprechend müssen in dieser Vorrichtung die
Münzen derart zugeführt werden, daß sie in Kontakt
mit einer der senkrechten Wände gelangen. Folglich
bedingt ein wenn auch nur geringer Unterschied in den
Außendurchmessern der Münzen, wie dies zum Beispiel
bei dem nur 0,6 mm betragenden Unterschied zwischen
dem Außendurchmesser der japanischen 100-Yen-Mün
ze und der 5-Yen-Münze der Fall ist, ein falsches Sortie
ren der Münzen, wenn die Münzen etwas beabstandet
von der nach oben gerichteten Wand transportiert wer
den.
Zusätzlich müssen in dieser Vorrichtung die Münzen
in einer Reihenfolge ausgehend vom größten bis zum
kleinsten Münzendurchmesser oder umgekehrt sortiert
werden, was umständlich ist.
Andererseits werden in der Vorrichtung zum Sortie
ren von Münzen durch Steuerung des Öffnens oder
Schließens einer Klappe die Münzen solange korrekt
und zuverlässig sortiert, wie das Öffnen oder Schließen
der Klappe entsprechend gesteuert wird. Demgemäß
kann diese Vorrichtung die Münzen genauer sortieren
als die oben genannte Vorrichtung zum Messen der
Außendurchmesser der Münzen. Des weiteren kann
diese Vorrichtung die Münzen bezüglich der Außen
durchmesser der Münzen bequemerweise in jeder belie
bigen Reihenfolge sortieren, die von der Bedienperson
gewünscht ist. Da diese Vorrichtung jedoch eine Klappe
zum Sortieren der Münzen steuert, ist eine exakte zeitli
che Steuerung des Öffnens oder des Schließens der
Klappe erforderlich, um zu verhindern, daß sich die
Münzen stauen und falsch sortiert werden. Dazu ist es
notwendig, die Münzen in einem vorbestimmten Ab
stand voneinander zu transportieren, um die Klappe
richtig zu bedienen. Demgemäß hat diese Vorrichtung
den Nachteil, daß die Fördergeschwindigkeit nicht über
eine spezifische Geschwindigkeit hinaus erhöht werden
kann.
Aus der DE 32 04 514 A1 ist eine Vorrichtung zum
Erkennen verschiedener Münzenarten in einer Münzen
behandlungsmaschine bekannt, bei der ein Anschlag,
der sich normalerweise außerhalb der Münzenförder
bahn befindet, in die Münzenförderbahn eingebracht
werden kann, um auf diese Weise einen Vorbeigang von
als abnormal erkannten Münzen zu verhindern. Der An
schlag ist als drehbares, halbkreisförmiges Teil mit einer
flachen Oberfläche und einer gebogenen Oberfläche
ausgebildet. Im Normalbetrieb fluchtet die flache Ober
fläche mit der Führungskante der Münzenführungs
bahn. Wenn eine Münze als abnormal erkannt wird,
wird der halbkreisförmige Teil um 90° gedreht, so daß
jetzt die gebogene Oberfläche des halbkreisförmigen
Teils die Weiterförderung dieser als abnormal erkann
ten Münze verhindert. Der halbkreisförmige Teil wird
bei der Vorveröffentlichung lediglich als Anschlag zum
Verhindern des Vorbeigangs einer als abnormal erkann
ten Münze eingesetzt.
Die GB-PS 11 11 636 offenbart eine Münzensortier
vorrichtung, bei der die Außendurchmesser der Münzen
ermittelt werden und die Münzen mit aufsteigenden Au
ßendurchmessern nacheinander sortiert werden, in dem
die Münzen mit den jeweils kleinsten Durchmessern
nacheinander in die stufenweise vergrößerte Aussor
tieröffnung fallen.
Eine Münzensortiervorrichtung nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 1 ist aus der DE 34 19 589 C1 be
kannt. Diese Münzensortiervorrichtung besitzt eine
Münzenabgabeeinrichtung, eine Münzenführungsbahn,
eine Führungsschiene, ein Münzenförderband, eine
Münzenidentifizierungseinrichtung, eine Aussortieröff
nung und eine Ablenkeinrichtung.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Münzensortiervor
richtung vorzuschlagen, mit der Münzen bei einer höhe
ren Fördergeschwindigkeit als bei herkömmlichen Vor
richtungen genau sortiert werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Wenn eine Münze
der ersten Art zugeführt wird, wird das halbkreisförmi
ge Element von der ersten Position in die zweite Posi
tion gedreht, so daß die Münze mit dem halbkreisförmi
gen Teil zusammenstößt. Auf diese Weise wird die Mün
ze von der Führungskante weg abgelenkt. Derjenige
Teil des Umfangs der Münze, der zur Führungskante hin
zeigt, befindet sich dann über der Aussortieröffnung.
Wenn die Münze das halbkreisförmige Element passiert
hat, kehrt das halbkreisförmige Element in die erste
Position zurück.
Bei der erfindungsgemäßen Münzensortiervorrich
tung werden die von der Münzenabgabeeinrichtung ab
gegebenen Münzen durch das Münzenförderband
transportiert, wobei die Münzen mit ihrem Umfang in
Kontakt mit der Führungskante gehalten werden. Die
Münzen werden in Abhängigkeit von ihrem Nennwert
durch die Münzenidentifizierungseinrichtung als zur er
sten oder zweiten Art gehörig identifiziert. Danach wer
den die Münzen dem aus dem halbkreisförmigen Teil
bestehenden Ablenkelement zugeführt.
Wenn die durch die Münzenidentifizierungsmittel als
zur ersten Art gehörig identifizierten Münzen der aus
dem halbkreisförmigen Teil bestehenden Ablenkein
richtung zugeführt werden, dreht sich die Ablenkein
richtung von der ersten Position in die zweite Position,
um sich der Münze in den Weg zu stellen. Aufgrund des
Zusammenstoßens der Münze mit dem bogenförmigen
Teil des halbkreisförmigen Teils wird die zur ersten Art
gehörende Münze von der Führungskante weg abge
lenkt. Aufgrund der Ablenkung befindet sich die zur
ersten Art gehörende Münze nicht mehr in Kontakt mit
der Führungskante. Sie bewegt sich dadurch zwangs
weise von der Führungskante weg. Die Münze der er
sten Art erreicht dann die Aussortieröffnung, die in der
Münzführungsbahn ausgebildet ist. Da sich das zur Füh
rungskante hinweisende Ende der Münze über der Aus
sortieröffnung befindet, kann die Münze nicht auf der
Münzenführungsbahn gehalten werden. Sie fällt in die
Aussortieröffnung. Nachdem die Münze der ersten Art
das Ablenkelement passiert hat, kehrt das Ablenkele
ment aus der zweiten Stellung in die erste Stellung zu
rück.
Wenn die durch die Münzenidentifizierungseinrich
tung als zur zweiten Art gehörig identifizierte Münze
dem aus dem halbkreisförmigen Teil bestehenden Ab
lenkelement zugeführt wird, bleibt das Ablenkelement
in seiner ersten Position, so daß die Münze der zweiten
Art ohne eine Kollidieren mit dem Ablenkelement ge
fördert wird, wobei der Umfang der Münze in Kontakt
mit der Führungskante gehalten wird. Da die Gesamt
länge der Strecke von der Führungskante bis zu derjeni
gen Kante der Aussortieröffnung, die näher an der Füh
rungskante liegt, und der Breite der Aussortieröffnung
kleiner als der kleinste Durchmesser der zu sortieren
den Münzen werden die Münzen der zweiten Art durch
das Förderband in Münzenförderrichtung gefördert,
ohne in die Aussortieröffnung zu fallen. Diese Münzen
werden dann in einen Münzensammelbehälter einge
führt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht einer Münzensortiervorrich
tung nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Münzensortiervorrich
tung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht einer Ablenkeinrichtung und
einer Anordnung um diese Ablenkeinrichtung herum,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Ablenkein
richtung und ihrer Verbindungen mit anderen Elemen
ten,
Fig. 5A bis 5D Draufsichten, die Münzen mit durch
die Ablenkeinrichtung geänderter Förderrichtung zei
gen,
Fig. 6 eine schematische Darstellung, die eine Münze
zeigt, die auf ein Führungselement zum Einführen der
Münzen in eine Aussortieröffnung stößt,
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht nach Fig. 6,
Fig. 8A bis 8B Draufsichten, die die Schwenkbewe
gung der Ablenkeinrichtung darstellen, die auftreten,
wenn ununterbrochen die gleiche Art von Münzen zu
geführt wird,
Fig. 9A bis 9C Draufsichten eines Münzenerfassungs
geräts, das anders als in Fig. 3 angeordnet ist,
Fig. 10 eine Draufsicht auf eine andere Art von Füh
rungsschiene,
Fig. 11 eine Draufsicht einer Aussortieröffnung, die
anders als die Aussortieröffnung nach Fig. 3 angeordnet
ist, und
Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Mün
zensortiervorrichtung zum Sortieren jeglicher Arten
von Münzen, die eine Vielzahl von Münzensortierein
heiten nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
In Fig. 1 und 2 ist eine Münzensortiervorrichtung 1
gezeigt, die eine Münzenabgabeeinrichtung 2, eine
Münzenführungsbahn 3, eine Führungsschiene 4, ein
Münzenförderband 5, eine Münzenidentifizierungsein
richtung 6, eine Aussortieröffnung 7, ein Ablenkelement
8 zum Ändern einer Münzenförderrichtung und ein
Führungselement 9 zum Führen der Münzen umfaßt,
um veranlassen zu können, daß die Münzen in die Aus
sortieröffnung fallen.
Die Münzabgabeeinrichtung 2 umfaßt einen Drehtel
ler 21, der sich im Uhrzeigersinn drehen kann, und eine
Seitenwand 22, die umfangsseitig am Drehteller 21 an
geordnet ist und von einer geeigneten Stütze (nicht dar
gestellt) gehalten wird. Ein Überbrückungselement 23
ist einstückig mit der Seitenwand 22 vorgesehen, so daß
ein Spalt zwischen dem Teller 21 und einer Unterkante
des Überbrückungselements 23 gebildet wird, wobei
dieser Spalt geringfügig größer als die Dicke einer Mün
ze mit dem größten Durchmesser unter den Münzen ist,
die von dem Drehteller 21 aufgenommen werden sollen.
Ein Führungsblock 24 mit einer bogenförmigen Ober
fläche 25, die mit der Seitenwand 22 zusammenhängt, ist
am Umfang des Tellers 21 vorgesehen.
Die Münzenführungsbahn 3 ist auf dem gleichen Ni
veau wie der Drehteller 21 und mit dem Drehteller 21
einstückig ausgebildet. Münzen werden von dem Dreh
teller 21 an die Münzenführungsbahn 3 abgegeben.
Die Führungsschiene 4 und das Münzenförderband 5
sind jeweils auf und über der Münzenführungsbahn 3
angeordnet. Die Führungsschiene 4 hat eine senkrecht
zur Führungsbahn 3 und in der Münzenförderrichtung
verlaufende Führungskante 41. Wie im folgenden noch
beschrieben wird, befindet sich ein Umfangsende jeder
Münze beim Fördern entlang der Führungskante 41 in
Kontakt mit der Führungskante 41. Eine Führungsrolle
42 ist drehbar an einem Ende der Führungsschiene 4
gelagert, wobei sich die Achse, um die sich die Rolle 42
dreht, senkrecht zu der Münzenführungsbahn 3 befin
det, so daß sich die Rolle 42 stromab des Endes des
Führungsblocks 24 in der Münzförderrichtung befindet
und eine Bodenfläche der Rolle 42 beinahe in Kontakt
mit dem Teller 21 kommt. Das Münzenförderband 5
läuft über die Rollen 51 und 52 und wird in die durch
einen Pfeil X1 gekennzeichnete Richtung angetrieben.
Das Münzenförderband 5 drückt eine von dem Drehtel
ler 21 abgegebene Münze gegen die Münzenführungs
bahn 3, wobei ein Umfangsende der Münze in Kontakt
mit der Führungskante 41 gehalten wird, um die Münze
in der Richtung X1 zu transportieren.
Die Münzenidentifizierungseinrichtung 6, die sich in
der Schleife des Bandes 5 befindet, ermittelt die Außen
durchmesser und/oder metallischen Eigenschaften der
Münzen zur Bestimmung, ob es sich bei der von dem
Band zugeführten Münze um eine der Münzen handelt,
die aufgenommen werden sollen, zum Beispiel eine ja
panische 100-Yen-Münze, oder um solch eine, die nicht
aufgenommen werden sollen, zum Beispiel eine japani
sche 1-Yen-, 5-Yen-, 10-Yen-, 50-Yen-, 100-Yen- und
500-Yen-Münze. (Es sei bemerkt, daß das japanische
Hartgeld sechs verschiedene Arten von Münzen kennt:
Die 1-Yen-Münze, die 5-Yen-Münze, die 10-Yen-Mün
ze, die 50-Yen-Münze, die 100-Yen-Münze und die
500-Yen-Münze). Dann gibt die Münzenidentifizie
rungseinrichtung 6 ein Signal in Übereinstimmung mit
der getroffenen Bestimmung aus. Genauer gesagt, wenn
es sich bei der von dem Band 5 zugeführten Münze um
eine solche handelt, die aufgenommen werden soll und
die im folgenden als "erwünschte Münze" bezeichnet
wird, gibt die Einrichtung 6 ein Signal 51 aus, wohinge
gen die Einrichtung 6 ein Signal 52 ausgibt, wenn es sich
bei der von dem Band 5 transportierten Münze um solch
eine handelt, die nicht aufgenommen werden soll und
die im folgenden als "unerwünschte Münze" bezeichnet
wird. Die Signale 51 und 52 werden an eine Steuerein
richtung 88 weitergegeben, wie im folgenden mit Bezug
auf Fig. 4 beschrieben werden wird.
Die Aussortieröffnung 7 umfaßt eine im wesentlichen
rechteckige Öffnung, die entlang der Münzförderrich
tung verläuft und sich stromab der Münzenidentifizie
rungseinrichtung 6 auf der Münzenführungsbahn 3 be
findet. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die Summe aus einer
Breite A eines Teils 31 der Führungsbahn 3 und einer
Breite B der Aussortieröffnung 7, wobei die Breite A die
Breite zwischen der Führungskante 41 und einer Kante
71 der Aussortieröffnung 7 ist, kleiner als der kleinste
Durchmesser S einer Münze der von der Münzensor
tiervorrichtung 1 zu sortierenden Münzen. Daraus er
gibt sich die folgende Gleichung:
A + B < S.
Wenn die erwünschten Münzen über die Aussortier
öffnung 7 transportiert werden, wobei sie die Öffnung
überbrücken, muß sich ein Endteil der Münze notwendi
gerweise auf dem Führungsbahnteil 31 befinden, und
dementsprechend wird die Breite A des Führungsbahn
teils 31 so festgelegt, daß ihr Wert so groß ist, daß Mün
zen über die Aussortieröffnung 7 geführt werden kön
nen. Zusätzlich wird, nachdem die Breite A festgelegt
worden ist, die Breite B der Aussortieröffnung 7 vor
zugsweise so bestimmt, daß sie einen größtmöglichen
Wert hat.
Ein Münzensammelbehälter 73 befindet sich stromab
der Aussortieröffnung 7 in der Münzenförderrichtung
und hat im wesentlichen die gleiche Öffnungsbreite wie
die Münzenführungsbahn 3. Die erwünschten Münzen
werden in den Sammelbehälter 73 eingeleitet.
Die Führungsschiene 4 ist teilweise geteilt, um einen
Raum zwischen der Münzenidentifizierungseinrichtung
6 und der Aussortieröffnung 7 zu bilden. Die Ablenkein
richtung 8 befindet sich in diesem Raum. Wie in Fig. 4
gezeigt, umfaßt die Ablenkeinrichtung 8 einen drehba
ren Elektromagneten 81, der in entgegengesetzte Rich
tungen gedreht werden kann, und eine Welle 82, die an
dem drehbaren Elektromagneten 81 befestigt ist. Die
Welle 82 umfaßt einen zylinderförmigen Teil 83 und
einen auf der Endfläche des zylinderförmigen Teils 83
ausgebildeten halbkreisförmigen Teil 84, der einen ge
ringfügig kleineren Durchmesser als der zylinderförmi
ge Teil 83 hat. Der halbkreisförmige Teil 84 umfaßt eine
flache Oberfläche 86 und eine gebogene Oberfläche 89.
Der drehbare Elektromagnet 81 dreht sich um 90° im
Uhrzeigersinn und hält an, wenn ihm ein positives Signal
zugeführt wird, und andererseits dreht er sich um 90°
entgegen dem Uhrzeigersinn, wenn ihm ein negatives
Signal zugeführt wird. Anstelle des drehbaren Elektro
megnaten 81 kann auch ein Schrittmotor verwendet
werden, der bezüglich der Drehrichtungen und der
Drehgrade gesteuert werden kann. Die Steuereinrich
tung 88 steht mit dem drehbaren Elektromagneten 81 in
Verbindung, um den drehbaren Elektromagneten 81
hinsichtlich der Drehrichtung in Übereinstimmung mit
den von der Münzenidentifizierungseinrichtung 6 über
mittelten Signalen 51 oder 52 zu steuern. Die Ablenk
einrichtung 8 ist in der Führungsbahn 3 eingebettet, so
daß sich die obere Fläche 85 des zylinderförmigen Teils
83 auf der gleichen Höhe wie die Führungsbahn 3 befin
det. Dementsprechend steht nur der halbkreisförmige
Teil 84 über die Münzenführungsbahn 3 hinaus.
Die Welle 82 kann zwischen einer inaktiven oder er
sten Position, wie in Fig. 5A gezeigt, und einer aktiven
oder zweiten Position, wie in Fig. 5B gezeigt, drehen. In
der ersten Position ist eine flache Oberfläche 86 des
halbkreisförmigen Teils 84 im wesentlichen auf die Füh
rungskante 41 ausgerichtet. Wenn man von der Anord
nung, wie in Fig. 5A gezeigt, ausgeht, dreht sich die
Welle 82 im Uhrzeigersinn von der ersten Position in die
zweite Position. In der zweiten Position ragt fast die
Hälfte des halbkreisförmigen Teils 84 in die Führungs
bahn 3. Mit anderen Worten, die Welle 82 ist in der
Führungsbahn 3 eingebettet, so daß sich die Mitte der
oberen Fläche 85 des zylinderförmigen Teils 83 in Aus
richtung auf die Führungskante 41 befindet.
Die Länge, um die der halbkreisförmige Teil 84 in die
Führungsbahn 3 hineinragt, wenn die Ablenkeinrich
tung 8 sich in der zweiten Position befindet, wird so
bestimmt, daß sich die folgende Gleichung ergibt. Dabei
ist "t" die gemessene Verschiebung einer Münze ausge
hend von der Führungskante 41, wenn die von der Mün
zenabgabeeinrichtung 2 zugeführte Münze in die in
Fig. 5C durch den Pfeil X2 angezeigte Richtung auf
grund der Kollision mit dem sich in der zweiten Position
befindenden halbkreisförmigen Teil 84 abgelenkt wird.
A + B < t < A.
Der Überstand des halbkreisförmigen Teils 84 wird in
der oben genannten Art und Weise derart ermittelt, daß
das Ende N1 der Münze auf die Aussortieröffnung 7 hin
abgelenkt wird, nachdem die Münze mit dem sich in
seiner aktiven Position befindenden halbkreisförmigen
Teil 84 kollidiert ist, wie in Fig. 5C gezeigt.
Ein Münzenerfassungssensor 87 ist in der Führung
bahn 3 stromauf der Ablenkeinrichtung 8 eingebettet.
Dieser Sensor 87 ist zum Erfassen von entlang der Füh
rungskante 41 transportierten Münzen vorgesehen.
Wenn der Sensor 87 von einer transportierten Münze
abgedeckt wird, sendet er ein Signal S3 an die Steuer
vorrichtung 88.
Eine Druckrolle 53 ist fast unmittelbar vor der Ab
lenkeinrichtung 8 zum Andrücken des Münzenförder
bandes 5 gegen die Führungsbahn 3 vorgesehen, um
sicherzustellen, daß die Münzen gegen die Führungs
bahn 3 nahe der Ablenkeinrichtung 8 gedrückt werden.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist ein Führungselement 9 über
einer Kante 72 der Aussortieröffnung 7 angebracht. Wie
in Fig. 7 gezeigt, umfaßt das Führungselement 9 einen
im wesentlichen horizontalen Teil 91 parallel zur Füh
rungsbahn 3 und einen schrägen Teil 92, der schräg nach
unten auf die stromabwärtige Münzförderrichtung zu
verläuft.
Die Betriebsweise der oben genannten Münzensor
tiervorrichtung 1 wird im folgenden beschrieben.
Eine Vielzahl von Münzen C, die verschiedene Arten
von Münzen umfassen, werden dem Drehteller 21 zuge
führt. Die Münzen C werden zusammen mit dem Dreh
teller 21 im Uhrzeigersinn gedreht. Beim Drehen auf
grund der durch die Drehung des Tellers 21 entstande
nen Zentrifugalkraft werden die Münzen in Kontakt mit
der Seitenwand 22 gehalten und wandern durch den sich
zwischen dem Drehteller 21 und der Unterkante des
Überbrückungselements 23 gebildeten Spalt, um ein
Überlappen der Münzen zu verhindern. Dann werden
die Münzen C entlang der bogenförmigen Oberfläche
25 des Führungsblocks 24 bewegt und mittels des Mün
zenförderbands 5 gedrückt, um mit dem Transportieren
zu beginnen. Die Münzen kollidieren mit der drehbaren
Führungsrolle 42 und erhalten dadurch den Gegen
druck, um mit der Führungskante 41 der Führungsschie
ne 4 in Kontakt zu kommen. Dann werden die Münzen
in Kontakt mit und entlang der Führungskante 41 ge
führt. Die Münzenidentifizierungseinrichtung 6 erfaßt
einen Außendurchmesser und/oder magnetische Eigen
schaften der transportierten Münze, um festzustellen,
ob es sich bei dieser Münze um eine erwünschte oder
eine unerwünschte Münze handelt, und die Münzeni
dentifizierungseinrichtung 6 sendet an die Steuerein
richtung 88 das Signal S1, wenn festgestellt wird, daß es
sich bei der Münze um die erwünschte Münze handelt,
oder das Signal S2, wenn festgestellt wird, daß es sich
bei der Münze um die unerwünschte Münze handelt.
Die Steuereinrichtung 88 speichert die Signale S1 und
S2 in einem Speicher in der Reihenfolge, in der die
Signale S1 und S2 übertragen werden, und bildet eine
Signalreihe, die die Signale S1 und S2 umfaßt.
Wie in Fig. 5A und 5B gezeigt, überträgt der Sensor
87 jedesmal, wenn die zugeführte Münze den Sensor 87
bedeckt, ein Signal 53 an die Steuereinrichtung 88. Die
Steuereinrichtung 88 vergleicht die Signalfolge, die die
Signale S1 und S2 umfaßt, mit der Anzahl der Signale
53. Wenn die Reihenfolge des Signals S2 in der Signal
reihe mit der Zahl der Signale S3 übereinstimmt, treibt
die Steuervorrichtung 88 den drehbaren Elektromagne
ten 81 so an, daß sich der halbkreisförmige Teil 84 aus
der ersten Position wie in Fig. 5A in die zweite Position
wie in Fig. 5B gezeigt dreht. Wie in Fig. 5C gezeigt,
kollidiert die zugeführte unerwünschte Münze N mit
dem halbkreisförmigen Teil 84, der bereits in die zweite
Position gedreht worden ist, und weicht von der Füh
rungskante 41 ab, wie in Fig. 5C durch einen Pfeil X2
angedeutet, um die in Fig. 5D gezeigte Position zu errei
chen. Wie oben bereits erwähnt, wird die unerwünschte
Münze zu der in Fig. 5C durch eine gestrichelte Linie
dargestellten Position bewegt, da der Überstand des
halbkreisförmigen Teils 84, wenn er sich in der zweiten
Position befindet, so bestimmt wird, daß sich das Ende
N1 der abgelenkten Münze auf der Öffnung befindet.
Da die unerwünschte Münze N nach dem Bewegen den
Halt durch die Führungsbahn 3 verliert, kann die uner
wünschte Münze N nicht mehr von dem Förderband 5
weitertransportiert werden. So fällt die Münze N mit
ihrem Ende N1 voraus in die Aussortieröffnung 7, wie in
Fig. 6 und 7 gezeigt.
Beim Ablenken der unerwünschten Münze N drückt
die das Münzenförderband 5 gegen die Führungsbahn 3
drückende Druckrolle 53 gegen die Münze N, um zuver
lässig zu verhindern, daß die abgelenkte Münze N von
dem Band 5 ausbricht.
Wenn die unerwünschte Münze N in die Aussortier
öffnung 7 fällt, berührt das entgegengesetzte Ende N2
der Münze N den schrägen Teil 92 des Führungsele
ments 9, wie in Fig. 6 und 7 gezeigt. Da die unerwünsch
te Münze N durch das Band 5 sogar beim Fallen in die
Öffnung 7 gedrückt wird, nimmt die Münze N eine in
Fig. 6 gezeigte Position ein, wobei das Ende N2 hoch
über die Führungsbahn 3 hinausspringt, so daß es eine
ziemlich lange Zeit dauern kann, bis die Münze in die
Öffnung 7 fällt. Deshalb muß die Öffnung 7 lang ausge
bildet werden. Aber bei der Münzensortiervorrichtung
nach der Erfindung ist das Führungselement 9 vorgese
hen, um zu gewährleisten, daß die Länge der Öffnung 7
kurz genug ist, damit die Münze N in die Öffnung 7
bedingt durch die Anordnung des schrägen Teils 92 der
art, daß das Ende N2 der Münze N mit dem Teil 92
kollidiert, wie in Fig. 7 gezeigt ist, fallen kann.
Wenn die unerwünschte Münze N den Sensor 87 pas
siert hat, sendet der Sensor 87 ein Signal, das das Wan
dern der Münze N über den Sensor 87 hinweg an die
Steuervorrichtung 88 meldet. Bei Erhalt dieses Signals
treibt die Steuervorrichtung 88 den drehbaren Elektro
magneten 81 derart an, daß er im Gegenuhrzeigersinn
dreht, um so den drehbaren Elektromagneten 81 in seine
in Fig. 5D gezeigte inaktive Position zurückzuführen.
Die Steuervorrichtung 88 vergleicht die Signalreihe,
die die Signale S1 und S2 umfaßt, mit der Anzahl der
Signale 53. Wenn die Reihenfolge des Signals S1 in der
Reihe mit der Anzahl der Signale S3 übereinstimmt,
steuert die Steuervorrichtung 88 den Elektromagneten
81 nicht an, damit der halbkreisförmige Teil 84 in seiner
in Fig. 5A gezeigten inaktiven Position bleibt. So trans
portiert das Förderband 5 die erwünschte Münze R auf
der Führungsbahn 3 zu der Aussortieröffnung 7, wobei
ein Umfangsende der Münze R in Kontakt mit der Füh
rungskante 41 bleibt. Wie bereits oben erwähnt, wird die
erwünschte Münze R transportiert, ohne in die Öffnung
7 zu fallen, wie in Fig. 5A gezeigt, und fällt in den sich
stromab der Öffnung 7 befindlichen Münzensammelbe
hälter 73, da die Länge (A + B), die von der Führungs
kante 41 zu der Kante 72 der Öffnung 7 gemessen ist,
kleiner als der kleinste Durchmesser der von der Mün
zensortiervorrichtung 1 zu sortierenden Münzen ist.
In dieser bereits oben erwähnten Art und Weise wer
den die erwünschten Münzen R, die in dieser Ausfüh
rungsform 100-Yen-Münzen sind, von den unerwünsch
ten Münzen N, in diesem Falle 1-Yen-, 5-Yen-, 10-Yen-,
50-Yen- und 500-Yen-Münzen, getrennt.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der
Münzensortiervorrichtung können viele Varianten und
Abänderungen vorgenommen werden, wie im folgen
den ausgeführt wird.
Fig. 8A und 8B verdeutlichen eine andere Ausfüh
rungsform, in der die Steuervorrichtung 88 den drehba
ren Elektromagneten 81 in Übereinstimmung mit den
von der Münzenidentifizierungseinrichtung 6 geliefer
ten Signalen S1 und S2 ansteuert. In dem oben beschrie
benen Ausführungsbeispiel kehrt der halbkreisförmige
Teil 84 jedesmal dann aus der zweiten Position in die
erste Position zurück, wenn die unerwünschte Münze N
über den Sensor 87 wandert. Bei dieser in Fig. 8A ge
zeigten Variante läßt die Steuervorrichtung 88 den
halbkreisförmigen Teil 84 in seiner zweiten Position,
wenn ständig eine Vielzahl von unerwünschten Münzen
N transportiert werden. Der halbkreisförmige Teil 84
wird so gesteuert, daß er aus der zweiten Position in die
erste Position zurückkehrt, nachdem die letzte uner
wünschte Münze N den Sensor 87 passiert hat, aber
bevor die nächste erwünschte Münze R zum Sensor 87
hin zugeführt wird, wie in Fig. 8B gezeigt. So kann die
Anzahl der Drehungen des Halbkreises 84 verringert
werden.
Wie in Fig. 9A bis 9C gezeigt, kann sich der Münzen
erfassungssensor 87 im wesentlichen vor dem Halbkreis
84 befinden, während sich der Sensor bei dem oben
genannten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 stromauf
des Halbkreises 84 befindet. Falls die unerwünschte
Münze N auf die erwünschte Münze R folgt, wie in Fig.
9A gezeigt, liefert der Sensor 87 ein erstes Signal an die
Steuervorrichtung 88 zur Steuerung des Elektromagne
ten 81 dahingehend, daß der Halbkreis 84 von der ersten
Position zu der zweiten Position wie in Fig. 9C gezeigt
dreht, wenn die erwünschte Münze R den Sensor 87
passiert. Wenn dann, wie in Fig. 9C gezeigt, die uner
wünschte Münze N den Sensor 87 passiert, überträgt
der Sensor 87 ein zweites Signal an die Steuervorrich
tung 88, um zu veranlassen, daß der Halbkreis 84 aus der
zweiten Position in die erste Position zurückkehrt. Bei
dieser Ausführungsform kann der Halbkreis 84 in seiner
inaktiven Position bleiben, wenn fortlaufend eine Viel
zahl von unerwünschten Münzen N zugeführt wird.
Fig. 10 zeigt eine abgeänderte Führungsschiene 4. Bei
dieser Abänderung umfaßt die Führungsschiene 4 eine
gerade Kante 120 und einen sich verjüngenden Teil 121
stromauf der Ablenkeinrichtung 8, wobei der sich ver
jüngende Teil 121 mit der Kante 120 verbunden ist und
in die Führungsbahn 3 an der Stelle, an der sich der sich
verjüngende Teil 121 stromabwärts in der Münzenför
derrichtung erstreckt, hineinragt.
Um die erwünschte Münze R über die Aussortieröff
nung 7 hinüberzuführen, ist es notwendig, daß sich die
erwünschte Münze R mit irgendeinem Ende auf dem
Führungsbahnteil 31 befindet, der sich zwischen dem
Eingang und dem Ausgang der Öffnung 7 erstreckt. Da
zu ist es erforderlich, daß sich irgendein Ende der er
wünschten Münze R auf der Verlängerung des Füh
rungsbahnteils 31 zwischen dem Ausgang des Drehtel
lers 21 und dem Eingang der Öffnung 7 befindet. Bei
dieser Ausführungsform gewährleistet die Vorsehung
des sich verjüngenden Teils 121, daß sich die erwünschte
Münze R auf dem Führungsbahnteil 31 befindet, wenn
sie der Öffnung 7 zugeführt wird, wenn sich irgendein
beliebiges Ende der erwünschten Münze R innerhalb
der Breite D befindet, die sich von der geraden Kante
120 der Führungskante 41 bis zu der Kante 71 der Öff
nung 7 erstreckt, während die Münze R zwischen dem
Ausgang des Drehtellers 21 und dem Eingang der Aus
sortieröffnung 7 transportiert wird. Wie in Fig. 10 ge
zeigt, kann die erwünschte Münze R in einfacher Weise
über die Aussortieröffnung 7 hinweggeführt werden, da
die Breite D größer als die Breite A ist (D < A).
Fig. 11 zeigt eine weitere Anordnung der Aussortier
öffnung 7. Wie hier gezeigt, kann die Öffnung 7 bereits
stromauf der Ablenkeinrichtung 8 verlaufen. Bei dieser
Anordnung fällt die unerwünschte Münze N genau dann
in die Öffnung 7, wenn die Münze N durch die Ablenk
einrichtung 8 abgelenkt wird. Es sei jedoch bemerkt, daß
bei dieser Anordnung der Führungsbahnteil 31 durch
die Ablenkeinrichtung 8 geteilt wird, so daß transpor
tierte Münzen dazu neigen, auf der Trennungslinie des
Führungsbahnteils 31 zu stolpern. Um das Stolpern der
transportierten Münzen zu verhindern, kann der Füh
rungsbahnteil 31 zumindest auf der stromaufwärtigen
Seite der Ablenkeinrichtung 8 mit einer Abschrägung
130 ausgebildet sein.
Wenn die Aussortieröffnung 7 in so einer Anordnung
wie in Fig. 11 gezeigt ausgebildet ist, muß sich der Sen
sor 87 stromauf der Aussortieröffnung 7 befinden. Da
also die transportierten Münzen einige Zeit brauchen,
um von dem Sensor 87 zu dem halbkreisförmigen Teil
84 zu gelangen, ist der Halbkreis 84 so angebracht, daß
er von der ersten Position zu der zweiten Position dreht,
wenn eine vorbestimmte Zeitspanne abgelaufen ist,
nachdem der Sensor 87 das Signal S3 an die Steuervor
richtung 88 geliefert hat.
Die Münzensortiervorrichtung 1 nach der vorliegen
den Erfindung ist für eine Vorrichtung zum Aussortie
ren einer jeden Art von Münzen aus einer Vielzahl von
Münzen, die die verschiedensten Arten von Münzen
umfaßt, verwendbar. Ein Beispiel der Vorrichtung ist in
Fig. 12 gezeigt. Um zum Beispiel aus einer Vielzahl von
Münzen, die sechs Arten von Münzen umfassen, näm
lich 1-Yen-, 5-Yen-, 10-Yen-, 50-Yen-, 100-Yen- und
500-Yen-Münzen, in jede einzelne Art von Münzen zu
sortieren, sind sechs Kombinationsgruppen der Ablenk
einrichtung 8, der Aussortieröffnung 7 und des Münzen
erfassungssensors 87 möglich, die hintereinander ent
lang der Führungsbahn 3 angeordnet sind.
Fünf Kombinationsgruppen genügen, um aus einer
Vielzahl von Münzen, die sechs Arten von Münzen um
fassen, in jede einzelne Münzenart zu sortieren, da die
sechste Art von Münzen in den Sammelbehälter 73 fal
len soll. Der Grund dafür, daß trotzdem sechs Kombina
tionsgruppen notwendig sind, liegt aber darin, daß die
erste Gruppe vorzugsweise dazu benutzt wird, ausländi
sche und/oder gefälschte Münzen über eine Aussortier
öffnung zu entfernen. Falls ausländische oder gefälschte
Münzen über eine Aussortieröffnung der zweiten Grup
pe oder einer der nachfolgenden Gruppen entfernt wer
den sollen, bewirkt dies ein inkorrektes Sortieren, da
Münzen mit einem Durchmesser, der geringer ist als die
Gesamtlänge der Breite A und der Breite B, was bei
ausländischen oder gefälschten Münzen durchaus der
Fall sein kann, die Aussortieröffnung 7 der ersten Grup
pe nicht passieren können. Es sei jedoch bemerkt, daß es
nicht immer notwendig ist, eine erste Gruppe zur Ent
fernung ausländischer oder gefälschter Münzen zu be
nutzen, wenn transportierte Münzen in Übereinstim
mung mit der von der Münzenidentifizierungseinrich
tung 6 getroffenen Bestimmung gestoppt werden kön
nen.
In der zweiten Kombinationsgruppe wird zum Bei
spiel eine 1-Yen-Münze als eine unerwünschte Münze
ausgewählt, weshalb alle anderen Münzen außer den
1-Yen-Münzen zu erwünschten Münzen werden. Somit
fallen die 1-Yen-Münzen in die Öffnung der zweiten
Gruppe, und alle anderen Münzen außer der 1-Yen-
Münzen überschreiten die Öffnung.
Dann wird in der dritten Kombinationsgruppe zum
Beispiel eine 5-Yen-Münze als eine unerwünschte Mün
ze ausgewählt, weshalb alle anderen Münzen außer den
5-Yen-Münzen zu erwünschten Münzen werden. In der
gleichen Art und Weise werden die übrigen Arten von
Münzen in den übrigen Gruppen als unerwünschte
Münzen in einer beliebigen Reihenfolge ausgewählt.
Wenn Münzen, die sechs Arten von Münzen umfassen,
durch die sechs Gruppen gefördert werden, die die Aus
sortieröffnung 7, die Ablenkeinrichtung 8 und den Mün
zenerfassungssensor 87 umfassen, bleibt nur eine Art
von Münzen unsortiert, und diese Münzen fallen in den
Sammelbehälter 73, der die gleiche Öffnungsbreite wie
die Führungsbahn 3 hat. So wird aus einer Vielzahl von
Münzen, die die verschiedensten Arten von Münzen
umfassen, jede einzelne Art von Münze aussortiert.
Claims (7)
1. Münzensortiervorrichtung mit
einer Münzenabgabeeinrichtung (2) zum Aufnehmen einer Viel zahl von Münzen verschiedener Arten und zum Abgeben der Münzen einzeln nacheinander daraus,
einer Münzenführungsbahn (3), die sich von der Münzenabgabe vorrichtung ausgehend erstreckt,
einer Führungsschiene (4) mit einer Führungskante (41), die sich längs der Förderrichtung (X1) der Münzen erstreckt und senkrecht zur Münzenführungsbahn angeordnet ist,
einem Münzenförderband (5) zum Anpressen der von der Münzen abgabeeinrichtung abgegebenen Münzen gegen die Führungsbahn und zum Fördern der Münzen derart, daß sich die Münzen in Kontakt mit der Führungskante (41) befinden,
einer Münzenidentifizierungseinrichtung (6) zur Bestimmung der Art der Münzen,
einer sich in Münzenförderrichtung erstreckenden Aussortier öffnung (7),
wobei die Aussortieröffnung (7) so angeordnet ist, daß die Gesamtlänge der Strecke von der Führungskante (41) bis zu derjenigen Kante (72) der Aussortieröffnung (7), die weiter von der Führungskante (41) entfernt liegt, kleiner ist als der kleinste Durchmesser (S) der zu sortierenden Münzen,
und einer Ablenkeinrichtung (8),
wobei die Münzen einer ersten Art durch die Ablenkeinrich tung (8) veranlaßt werden, in die Aussortieröffnung (7) zu fallen und die Münzen einer zweiten Art über die Aussortier öffnung (7) hinweg gefördert werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablenkeinrichtung (8) ein halbkreisförmiges Teil (84) mit einer flachen Oberfläche (86) und einer gebogenen Oberfläche (89) aufweist,
wobei das halbkreisförmige Teil zwischen einer ersten Posi tion (Fig. 5A), in der sich die flache Oberfläche (86) im wesentlichen in der Ebene der Führungskante (41) und die ge bogene Oberfläche (89) in einem Raum in der Führungsschiene (4) befindet, und einer zweiten Position (Fig. 5B) drehbar ist, in der die flache Oberfläche (86) senkrecht zur Führungskante (41) verläuft und die gebogene Oberfläche (89) in die Führungsbahn (3) hineinragt,
und wobei sich das halbkreisförmige Teil (84) in der zweiten Position (Fig. 5B) befindet, wenn eine Münze der ersten Art zugeführt wird, und sich in der ersten Position (Fig. 5A) befindet, wenn eine Münze der zweiten Art zugeführt wird.
einer Münzenabgabeeinrichtung (2) zum Aufnehmen einer Viel zahl von Münzen verschiedener Arten und zum Abgeben der Münzen einzeln nacheinander daraus,
einer Münzenführungsbahn (3), die sich von der Münzenabgabe vorrichtung ausgehend erstreckt,
einer Führungsschiene (4) mit einer Führungskante (41), die sich längs der Förderrichtung (X1) der Münzen erstreckt und senkrecht zur Münzenführungsbahn angeordnet ist,
einem Münzenförderband (5) zum Anpressen der von der Münzen abgabeeinrichtung abgegebenen Münzen gegen die Führungsbahn und zum Fördern der Münzen derart, daß sich die Münzen in Kontakt mit der Führungskante (41) befinden,
einer Münzenidentifizierungseinrichtung (6) zur Bestimmung der Art der Münzen,
einer sich in Münzenförderrichtung erstreckenden Aussortier öffnung (7),
wobei die Aussortieröffnung (7) so angeordnet ist, daß die Gesamtlänge der Strecke von der Führungskante (41) bis zu derjenigen Kante (72) der Aussortieröffnung (7), die weiter von der Führungskante (41) entfernt liegt, kleiner ist als der kleinste Durchmesser (S) der zu sortierenden Münzen,
und einer Ablenkeinrichtung (8),
wobei die Münzen einer ersten Art durch die Ablenkeinrich tung (8) veranlaßt werden, in die Aussortieröffnung (7) zu fallen und die Münzen einer zweiten Art über die Aussortier öffnung (7) hinweg gefördert werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablenkeinrichtung (8) ein halbkreisförmiges Teil (84) mit einer flachen Oberfläche (86) und einer gebogenen Oberfläche (89) aufweist,
wobei das halbkreisförmige Teil zwischen einer ersten Posi tion (Fig. 5A), in der sich die flache Oberfläche (86) im wesentlichen in der Ebene der Führungskante (41) und die ge bogene Oberfläche (89) in einem Raum in der Führungsschiene (4) befindet, und einer zweiten Position (Fig. 5B) drehbar ist, in der die flache Oberfläche (86) senkrecht zur Führungskante (41) verläuft und die gebogene Oberfläche (89) in die Führungsbahn (3) hineinragt,
und wobei sich das halbkreisförmige Teil (84) in der zweiten Position (Fig. 5B) befindet, wenn eine Münze der ersten Art zugeführt wird, und sich in der ersten Position (Fig. 5A) befindet, wenn eine Münze der zweiten Art zugeführt wird.
2. Münzensortiervorrichtung nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß ein Sensor (87) zum Er
fassen einer transportierten Münze auf der Füh
rungsbahn (3) nahe dem halbkreisförmigen Teil (84)
zur Übertragung eines Erfassungssignals (53) an
das halbkreisförmige Teil (84) vorgesehen ist, wo
bei das halbkreisförmige Teil (84) in die zweite Po
sition (Fig. 5B) dreht, wenn eine von der Münzeni
dentifizierungseinrichtung (6) als zur ersten Art ge
hörig identifizierte Münze den Sensor erreicht.
3. Münzensortiervorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Führungselement (9) über der von der Füh
rungskante (41) entfernteren Kante (72) der Aus
sortieröffnung (7) vorgesehen ist, um eine in die
Aussortieröffnung (7) fallende Münze an ihrem
Umfang zu berühren, wobei sich das Führungsele
ment (9) schräg nach unten entlang der Münzenför
derrichtung (X1) erstreckt.
4. Münzensortiervorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungskante (41) einen in Münzenförder
richtung (X1) vor dem halbkreisförmigen Teil (84)
angeordneten, sich verjüngenden Teil (121) auf
weist, wobei der sich verjüngende Teil (121) in die
Führungsbahn (3) hineinragt.
5. Münzensortiervorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Aussortieröffnung (7) ausgehend von
dem halbkreisförmigen Teil (84) in Münzenförder
richtung (X1) erstreckt.
6. Münzensortiervorrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aussortieröffnung (7) in Münzenförderrichtung
(X1) vor dem halbkreisförmigen Teil (84) beginnt.
7. Münzensortiervorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl von Münzensortiereinheiten hin
tereinander in Münzenförderrichtung (X1) ange
ordnet ist, wobei jede Münzensortiereinheit ein
halbkreisförmiges Element (84) und eine Aussor
tieröffnung (7) aufweist.
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