DE69404619T2

DE69404619T2 - Münzeneinwickelvorrichtung

Info

Publication number: DE69404619T2
Application number: DE69404619T
Authority: DE
Inventors: Yoshio Oikawa
Original assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Current assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Priority date: 1993-12-17
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 1998-04-23
Anticipated expiration: 2014-12-08
Also published as: TW267983B; KR0165915B1; DE69404619D1; EP0660278B1; JPH07175956A; EP0660278A1; KR950017658A; JP2986323B2; US5499483A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft eine Münzeneinwickelmaschine und besonders eine solche, die eingewickelte Münzenstapel, die mehr oder weniger Münzen enthalten als die vorbestimmte Anzahl, getrennt von solchen Münzenstapeln sammeln kann, die die vorbestimmte Anzahl von Münzen enthalten.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

In einer Münzeneinwickelmaschine werden generell die Münzen hinsichtlich ihrer Echtheit und ihrer Werte sortiert sowie die Anzahl der einzuwickelnden Münzen mit dem bestimmten Wert gezählt. Dann wird eine vorbestimmte Anzahl einzuwickelnder Münzen dieses Wertes einem Münzenstapler zugeführt, wo sie in Rollenform gestapelt werden, und dann werden die rollenförmig gestapelten Münzen einem Münzeneinwickelabschnitt zugeführt. In dem Münzeneinwickelabschnitt werden die gestapelten Münzen gedreht und gleichzeitig von einer Haltestange unterstützt und zwischen mehreren Wickelrollen gehalten, wodurch ein Wickelfilm, der z.B. aus Papier oder halbtransparentem oder transparentem Kunststoff besteht, dessen Breite größer ist als die Höhe des Münzenstapels, um den Münzenstapel derart gewickelt wird, daß oben und unten über den Münzenstapel Falzbereiche des Wickelfilms überstehen, die zu falzen sind. Ein Paar Falzklauen, die aus einer oberen und unteren Falzklaue bestehen und in vertikaler Richtung beabstandet sind, bewegen sich zueinander hin und falzen dadurch die Falzbereiche des Wickelfilms oberhalb und unterhalb der gestapelten Münzen und erzeugen einen eingewickelten, rollenförmigen Münzenstapel.
Deshalb sollte immer eine vorbestimmte Anzahl gestapelter Münzen vom Münzenstapelabschnitt zum Wickelabschnitt transportiert werden. Jedoch kommt es vor, daß die Anzahl der zum Wickelabschnitt transportierten gestapelten Münzen weniger als ihre vorbestimmte Anzahl beträgt, da manchmal einige der gestapelten Münzen herausfallen, wenn der Münzenstapel vom Stapelabschnitt zum Wickelabschnitt transportiert wird. Andererseits kann es auch vorkommen, daß die Anzahl der im Stapel gestapelten Münzen, die zum Wickelabschnitt geführt werden, größer ist, als die vorbestimmte Münzenzahl, da aus irgendwelchen Gründen einige der gestapelten Münzen im Stapelabschnitt verblieben sind und somit nicht zum Wickelabschnitt transportiert wurden, wodurch in diesem Fall die im Stapelabschnitt verbliebenen Münzen beim nächsten Münzenwickelzyklus zusammen mit dem nächsten im Münzenstapelabschnitt gebildeten Münzenstapel zum Wickelabschnitt transportiert werden.
In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Sho 61-19483 wird eine Münzeneinwickelmaschine vorgeschlagen, die auf der Basis der Distanz um die sich Klauentragarme zum Umfalzen der beiden Kanten des um die gestapelten Münzen gewickelten Films, nachdem die gestapelten Münzen zum Münzenwickelabschnitt transportiert wurden, zueinander hin bewegen, entscheidet, ob die vorbestimmte Anzahl der Münzen übereinander gestapelt ist oder nicht und so verhindert, daß im Stapel mehr oder weniger Münzen als deren vorbestimmte Anzahl eingewickelt werden. Nach vollendetem Wickelvorgang werden die eingewickelten Münzenrollen, die die vorbestimmte Anzahl von Münzen enthalten, in einem Münzenrollensammelkasten gesammelt, während die Rollen der eingewickelten Münzenstapel, die mehr oder weniger Münzen als deren vorbestimmte Anzahl haben, in einem separaten Kasten gesammelt werden.
DE-A-26 44 753 beschreibt eine Münzeneinwickelmaschine, die eine Münzensortier- und -zähleinrichtung aufweist zum Sortieren der darin befindlichen Münzen hinsichtlich ihrer Echtheit und ob ihr Wert mit einem vorbestimmten Wert übereinstimmt, während gleichzeitig die Anzahl der Münzen gezählt wird; eine Münzenstapeleinrichtung stapelt eine vorbestimmte Anzahl einzuwickelnder Münzen eines vorbestimmten Werts; eine Wickelrolleneinrichtung wickelt einen Wickelfilm um die gestapelten Münzen, dessen Breite größer ist, als die Höhe des Münzenstapels im Münzenstapelabschnitt, so daß Falzbereiche über- und unterhalb des Münzenstapels überstehen; eine obere und eine untere Falzklaue sind in vertikaler Richtung relativ zueinander so bewegbar, daß der Münzenstapel dazwischen festgehalten ist, um die Falzbereiche zur Erzeugung von umwickelten Münzenrollen umzufalzen; eine Abweichungserfassungseinrichtung dient zur Erfassung, ob die vorbestimmte Anzahl von Münzen eingewickelt worden ist, nachdem der Wickelfilm um den Münzenstapel durch die Wickelrolleneinrichtung gewickelt worden ist.
Bei derartigen Münzeneinwickelmaschinen können die Rollen eingewickelter Münzenstapel, die mehr oder weniger Münzen als die vorbestimmte Münzenzahl enthalten, getrennt von solchen Münzenstapelrollen gesammelt werden, die die vorbestimmte Anzahl Münzen enthalten. Jedoch lassen sich, wenn eine Bedienperson die Rollen eingewickelter Münzenstapel, die mehr oder weniger Münzen als die vorbestimmte Münzenzahl enthalten, aus dem Kasten entnimmt, diese nur schwer von den Rollen unterscheiden, die die vorbestimmte Anzahl von Münzen enthalten, da sie alle in derselben Weise umwickelt sind. Deshalb besteht die Gefahr, daß sie fälschlicherweise vermischt werden.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Deshalb ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Münzeneinwickelmaschine zu erzielen, die die eingewickelten Rollen mit Münzenstapeln, die mehr oder weniger Münzen als die vorbestimmte Münzenzahl enthalten, von den Rollen eingewickelter Münzenstapel unterscheiden kann, die die vorbestimmte Münzenzahl enthalten.
Diese und andere Anfgaben dieser Erfindung können erreicht werden durch eine Münzeneinwickelmaschine, die aufweist:
eine Münzensortier- und -zähleinrichtung, die eingelegte Münzen sortiert und sie überprüft, ob sie echt sind und ob ihr Wert mit einem vorbestimmten Wert übereinstimmt und gleichzeitig die Anzahl der Münzen zählt;
eine Münzenstapelungseinrichtung zum Stapeln einer vorbestimmten einzuwickelnden Anzahl der Münzen vorbestimmten Werts;
eine Wickelrolleneinrichtung, die um den Münzenstapel einen Wickelfilm wickelt, dessen Breite größer als die Höhe der im Stapelabschnitt gestapelten Münzen ist, so daß oberhalb und unterhalb des Münzstapels ein Falzbereich übersteht;
eine obere Falzklaue und eine untere Falzklaue, die in vertikaler Richtung zueinander so beweglich sind, daß dazwischen die gestapelten Münzen festgehalten werden, um die Falzbereiche zu falzen und Rollen aus umwickelten Münzen zu erzeugen;
eine Abweichungserfassungseinrichtung, die erfaßt, ob die vorbestimmte Anzahl gestapelter Münzen nach dem Umwickeln mit dem Wickelfilm durch die Wickelrolleneinrichtung um den Münzstapel umwickelt worden sind oder nicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine weiterhin aufweist:
eine Münzenrollensammeleinrichtung zum Sammeln der umwickelten Münzrollen;
eine Schneideeinrichtung, die den Wickelfilm schneidet, wenn erfaßt wurde, daß die Anzahl der mit dem Wickelfilm umwickelten gestapelten Münzen geringer oder größer als die vorbestimmte Anzahl der Münzen ist;
eine Münzensammeleinrichtung, die die Münzen sammelt, deren Wickelfilm von der Schneideeinrichtung geschnitten wurde; und
eine Schrankeneinrichtung, die wahlweise die Münzen zur Münzenrollensammeleinrichtung für die umwickelten Münzenrollen oder zur Münzensammeleinrichtung übereinstimmend mit dem Erfassungsergebnis der Abweichungserfassungseinrichtung führt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung enthält die Schneideeinrichtung eine Schneider und einen Elektromagneten, der den Schneider zum Münzenstapel hin und her rückt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung sind ein oberer Klauenarm zum Haltern der oberen Falzklaue und ein unterer Klauenarm zum Haltern der unteren Falzklaue vorgesehen, und die Schneideeinrichtung ist entweder am oberen oder unteren Klauenarm angebracht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung enthält die Schneideeinrichtung ein erstes und zweites Federglied, die miteinander seriell verbunden sind, von denen das zweite Federglied mit seinem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden ist, wo das erste und zweite Federglied entweder mit dem unteren oder oberen Klauenarm verbunden sind, und das erste Federglied ist mit seinem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden ist, wo das erste und zweite Federglied mit einem Gestängeteil des Elektromagneten verbunden sind, und der Schneider ist dort angebracht, wo das erste und zweite Federglied miteinander verbunden sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung sind Wickelrollenarmglieder zum Haltern der Wickelrollen vorgesehen, und die Schneideeinrichtung ist an den Wickelrollenarmgliedern montiert.
Bei noch einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung enthält die Schneideeinrichtung ein erstes Federglied und ein zweites Federglied, die miteinander seriell verbunden sind und von denen die zweite Feder mit ihrem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden ist, wo das erste und zweite Federglied miteinander mit den Wickelrollenarmgliedern verbunden sind und von denen die erste Feder mit ihrem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden ist, wo die erste und zweite Feder miteinander mit dem Gestängeteil des Elektromagneten verbunden sind, und der Schneider ist dort angebracht, wo die erste und zweite Feder miteinander verbunden sind.
Bei einer noch anderen Ausführungsform dieser Erfindung erfaßt die Abweichungserfassungseinrichtung, ob die Anzahl der eingewickelten Münzen gleich der vorbestimmten Münzenzahl ist, basierend auf der relativen Bewegungsdistanz der oberen und unteren Falzklaue.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung ist die erfindungsgemäße Maschine weiterhin mit einem oberen Klauenarm zum Haltern der oberen Falzklaue und einem unteren Klauenarm zum Haltern der unteren Falzklaue versehen, und die Abweichungserfassungseinrichtung enthält eine sich vertikal erstreckende zahnstange, die entweder am oberen oder am unteren Klauenarm fixiert ist sowie ein Ritzel, das in die Zahnstange eingreift und das drehbar an entweder am unteren oder am oberen Klauenarm befestigt ist, an dem die Erfassungseinrichtung nicht fixiert ist; eine Absolutwert-Drehkodiereinrichtung ist mit dem Ritzelglied verbunden und gibt absolute Drehstellungsdaten übereinstimmend mit der Drehstellung aus; eine Triggersignalausgabeeinrichtung gibt ein Triggersignal aus, wenn die obere und untere Falzklaue zu ihrer Falzposition bewegt werden, wo die gestapelten Münzen dazwischen gehalten werden können, eine Erfassungsdatenspeichereinrichtung nimmt die von der Drehkodiereinrichtung ausgegebenen absoluten Positionsdaten auf, speichert sie und gibt die absoluten Positionsdaten an eine Vergleichseinrichtung aus, wenn die Triggersignalausgabeeinrichtung das Triggersignal ausgibt; eine Referenzdatenspeichereinrichtung speichert Referenzdaten- und gibt diese an die Vergleichseinrichtung ab, und die Vergleichseinrichtung erfaßt eine Abweichung der Münzenzahl, indem sie die von dem Erfassungsdatenspeicher ausgegebenen absoluten Positionsdaten mit den vom Referenzdatenspeicher ausgegebenen Referenzdaten vergleicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung enthält die Abweichungserfassungseinrichtung ein lichtemittierendes Glied, das Licht auf den um die gestapelten Münzen gewickelten Wickelfilm wirft, eine photoelektrische Wandlereinrichtung, die das von den mit dem Wickelfilm umwickelten gestapelten Münzen reflektierte Licht oder das reflektierte Licht erfaßt, das durch die gestapelten Münzen entlang der Längsachse der gestapelten Münzen hindurchgeht, und ein elektrisches Erfassungssignal ausgibt, das proportional zur erfaßten Lichtmenge ist; eine Zähleinrichtung gibt Erfassungsdaten aus, die durch Zählen der Anzahl der gestapelten Münzen basierend auf dem von der photoelektrischen Wandlereinrichtung erzeugten elektrischen Erfassungssignal erzeugt werden, und eine Vergleichseinrichtung erfaßt, ob die Anzahl der gestapelten Münzen gleich der vorbestimmten Münzenanzahl ist, indem sie die von der Zähleinrichtung ausgegebenen Erfassungsdaten mit den darin gespeicherten Referenzdaten vergleicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung weist diese außerdem eine Elektromagnetansteuereinrichtung zum Ansteuern des Elektromagneten und eine Schrankenansteuereinrichtung zum Umschalten der Schrankeneinrichtung auf, wobei die Elektromagnetansteuereinrichtung den Elektromagneten vorrückt, wenn die Vergleichseinrichtung entschieden hat, daß die Anzahl der gestapelten Münzen nicht mit der vorbestimmten Münzenzahl übereinstimmt, und die Schrankenansteuereinrichtung veranlaßt die Schrankeneinrichtung umzuschalten, um die Münzen der Münzensammeleinrichtung zuzuführen.
Die obigen und andere Aufgaben und Merkmale dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung deutlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine Schemazeichnung, die einen Münzenstapelabschnitt und eine Münzenwickelabschnitt der Münzeneinwickelmaschine zeigt, die eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung ist.
Fig. 2 ist eine schematische, perspektivische Darstellung des Aufbaus eines Münzenwickelabschnitts der Münzeneinwickelmaschine gem. Fig. 1.
Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie A-A von Fig. 2.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem und ein Entscheidungssystem einer Abweichungserfassungseinrichtung sowie ein Steuersystem und ein Betriebssystem für eine Wickelfilmschneideeinrichtung der Münzeneinwickelmaschine zeigt.
Fig. 5 ist eine schematische ebene Darstellung einer Wickelfilmschneideeinrichtung und des Abschnitts, an dem dieselbe in der Münzeneinwickelmaschine einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung montiert ist.
Fig. 6 ist eine schematische ebene Darstellung, die die Umgebung eines Münzenwickelabschnitts der Münzeneinwickelmaschine einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt.
Fig. 7 ist eine schematische Aufrißdarstellung, die die relativen Stellungen der eingewickelten, gestapelten Münzen, ein lichtemittierendes Glied und ein photoelektrisches Wandlerglied der in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform darstellt.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild eines Steuersystems und eines Entscheidungssystems einer Abweichungserfassungseinrichtung sowie eines Steuersystems und eines Betriebssystems einer Wickelfilmschneideeinrichtung der in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform.
Fig. 9 zeigt graphisch ein Beispiel eines durch eine Verstärkereinrichtung der in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform erzeugten Impulssignals.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die in Fig. 1 dargestellte Münzeneinwickelmaschine besteht aus einem Münzensortier- und -zählabschnitt 4, der die eingelegten Münzen hinsichtlich ihrer Echtheit und ihres Werts sortiert und feststellt, ob ihr Wert mit einem vorbestimmten Wert übereinstimmt, und der mit einem Zähler 2 versehen ist, der die Anzahl der Münzen zählt, einem Münzenstapelabschnitt 6, der die vorbestimmte Anzahl der einzuwickelnden Münzen des vorbestimmten Werts stapelt, Wickelrollen 12a, 12b und 12c, die einen aus Papier oder Kunststoffmaterial bestehenden Wickelfilm 10 um die im Münzenstapelabschnitt 6 rollenförmig gestapelten Münzen 8 wickeln, aus einer oberen Falzklaue 14 und einer unteren Falzklaue 16, die jeweils zum Umfalzen der oberen und unteren Kanten des Wickelfilms 10 vorgesehen sind, einem Münzenwickelabschnitt 20, der eingewickelte Rollen aus gestapelten Münzen 18 erzeugt, die die vorbestimmte Anzahl der mit dem Wickelfilm 10 umwickelten Münzen aufweisen, einer Erfassungsvorrichtung 22, die eine Abweichung der Anzahl der Münzen erfaßt und feststellt, ob die vorbestimmte Anzahl von Münzen im Stapel 8 eingewickelt ist, und zwar basierend auf den relativen Vorschubdistanzen der oberen und unteren Falzklaue 14 und 16 zu der Zeit, zu der der Wickelfilm 10 gefalzt wird, einem Schrankenglied 28, das eingewickelte Rollen 18 gestapelter Münzen einem Münzenrollensammelkasten für Rollen eingewickelter Münzen zuführt, wenn eine Rolle 18 mit der vorbestimmten Anzahl übereinandergestapelter Münzen eingewickelt wurde und das die übrigen Münzen einem Münzenrollensammelkasten 27 nach dem Schneiden des um den Münzenstapel 8 gewickelten Films durch eine Schneideeinrichtung 26 zuführt, wenn die vorbestimmte Anzahl von Münzen nicht eingewickelt wurde.
In einer derartigen Münzeneinwickelmaschine werden die eingelegten Münzen danach sortiert, ob sie echt sind und ob ihr Wert mit einem vorbestimmten Wert übereinstimmt oder nicht, und ihre Anzahl wird in dem Münzensortier- und -zählabschnitt 4 gezählt, der mit der Zähleinrichtung 2 versehen ist, so daß lediglich die echten Münzen des vorbestimmten Werts von einer (nicht gezeigten) Sortiereinrichtung sortiert und in irgendeiner vorbestimmten Anzahl zum Münzenstapelabschnitt 6 transportiert werden. Im Münzenstapelabschnitt 6 werden die Münzen mittels einer bekannten Methode rollenförmig gestapelt und der rollenförmige Münzenstapel 8 von dem Münzenstapelabschnitt 6 zur Stelle auf einer Tragestange 30 transportiert. Die so erhaltenen, rollenförmig gestapelten Münzen 8 werden zur Wickelposition im Münzeneinwickelabschnitt 20 transportiert, wo sie auf der Tragestange 30 gehalten werden. Danach werden sie gedreht, während sie zwischen drei Wickelrollen 12a, 12b und 12c gehalten sind, und der Wickelfilm 10, dessen Breite größer als die Höhe des Münzenstapels 8 ist, wird von einer (nicht gezeigten) Wickelfilmzuführeinrichtung zugeführt und um den Münzenstapel 8 gewickelt. Danach werden die Falzbereiche der über den Münzenstapel 8 nach oben und unten vorstehenden Ränder des Wickelfilms 10 jeweils von der oberen und unteren Falzklaue 14 und 16 gefalzt und gleichzeitig, wie detailliert weiter unten beschrieben ist, von der Erfassungseinrichtung 22 zur Erfassung einer Abweichung der Anzahl der Münzen erfaßt, ob die vorbestimmte Münzenzahl eingewickelt wurde oder nicht. Das Schrankenglied 28 ist normalerweise in der durch die ausgezogene Linie in Fig. 1 gezeigten Stellung, und die eingewickelte Rolle 18 des aus der vorbestimmten Anzahl von Münzen bestehenden Stapels wird dem Sammelkasten für gewickelte Münzenrollen zugeführt. Andererseits wird, wenn von der Erfassungseinrichtung 22, die eine Abweichung der Anzahl der Münzen erfaßt, erfaßt worden ist, daß mehr oder weniger Münzen als die vorbestimmte Münzenzahl umwickelt worden sind, der um den Münzenstapel 8 gewickelte Wickelfilm von der Schneideeinrichtung 26 geschnitten. Dann wird das Schrankenglied 28 in die durch die gestrichelte Linie in Fig. 1 gezeigte Position umgelegt, und dadurch werden die gestapelten Münzen zu dem Münzensammelkasten 27 getrennt von der gewickelten Rolle 18 aus gestapelten Münzen mit der vorbestimmten Münzenanzahl zugeführt.
Fig. 2 ist eine schematische perspektivische Zeichnung, die den Aufbau eines Münzenwickelabschnitts der in Fig. 1 gezeigten Münzeneinwickelmaschine zeigt.
Bezugnehmend auf Fig. 2 hat der von der (nicht gezeigten) Wickelfilmzufuhreinrichtung zugeführte Wickelfilm 10 eine größere Breite als die Höhe des Münzenstapels 8 und wird von den Wickelrollen 12a, 12b und 12c um den Münzenstapel 8 gewickelt, so daß der obere und untere Falzbereich 32 und 34 oberhalb und unterhalb des Münzenstapels 8 stehen bleiben. Die Münzeneinwickelmaschine ist mit der oberen Falzklaue 14 und der unteren Falzklaue 16 zum Falzen der oberhalb und unterhalb des Münzenstapels 8 vorstehenden Falzbereiche 32, 34 des Wickelfilms 10 versehen zur Erzeugung der gewickelten Rolle 18, in die der Münzenstapel 8 eingewickelt wird. Die obere Falzklaue 14 ist an einem Ende eines oberen Klauenarms 36 und die untere Falzklaue 16 an einem Ende eines unteren Klauenarms 38 befestigt, die sich beide horizontal erstrecken. In der Nähe ihrer anderen Enden sind der obere und untere Klauenarm 36, 38 jeweils von Führungsstangen 40, 42 gehaltert, durch die sie vertikal bewegt werden können. Anders gesagt, sind sie derart gehaltert, daß sie zueinander hin und voneinander weg bewegt werden können. Der obere und untere Klauenarm 36, 38 und die Führungsstange 42 lassen sich in horizontaler Richtung um die Führungsstange 40 mit am oberen und unteren Ende der Führungsstange 40 befestigten (nicht gezeigten) Armen schwenken. Diese Arme sind um die Führungsstange 40 so schwenkbar, daß die obere und untere Falzklaue 14 und 16 entsprechend dem Durchmesser der einzuwickelnden Münzen des bestimmten Wertes bewegt werden können. Die Erfassungseinrichtung 22 für die Erfassung einer Abweichung der Münzenzahl erfaßt, ob die vorbestimmte Münzenzahl eingewickelt wurde oder nicht, indem sie die relative Bewegungsdistanz bei der Bewegung des oberen und unteren Klauenarms 36 und 38 erfaßt.
Eine Zahnstange 441 die sich vertikal erstreckt, ist an dem oberen Klauenarm 36, an dem die obere Falzklaue 14 angebracht ist, fixiert, und ein Ritzel 46, das in die Zahnstange 44 eingreifen kann, ist drehbar an dem unteren Klauenarm 38 montiert, an dem die untere Falzklaue 16 angebracht ist, womit ein Zahnstangen-Ritzel-Mechanismus gebildet wird. Ein Absolutwertdrehkodierer 48 ist mit dem Ritzel 46 verbunden. Die Bezugszahl 50 gibt eine Führungsrolle zum Führen der Zahnstange 44 an, die somit den Eingriff zwischen der Zahnstange 44 und dem Ritzel 46 sicherstellt.
Der obere Klauenarm 36 und der untere Klauenarm 38 sind durch eine Feder 56 verbunden, die über Rillenscheiben 52, 54 geführt ist, so daß der obere Klauenarm 36 nach unten und der untere Klauenarm 38 von der Feder 46 nach oben vorgespannt sind.
Eine Rolle 62 stößt an der unteren Stirnfläche des oberen Klauenarms 36 neben den Führungsstangen 40, 42 an. Diese Rolle 62 ist an einem um eine Welle 58 in vertikaler Ebene schwenkbaren Ende eines oberen Schwenkarms 60 befestigt, und ein Nockenfolger 68 ist am oberen Schwenkarm 60 drehbar etwa in der Mitte desselben zwischen der Welle 58 und der Rolle 62 befestigt. Andererseits stößt eine Rolle 74 an die obere Stirnfläche des unteren Klauenarms 38 neben den Führungsstangen 40, 42 an, und sie ist an einem Ende eines unteren Schwenkarms 72 befestigt, der um eine Welle 70 in vertikaler Ebene schwenkbar ist, und ein Nockenfolger 76 ist drehbar am unteren Schwenkarm 72 etwa in dessen Mittelabschnitt zwischen der Welle 70 und der Rolle 74 montiert.
Der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 liegt am Nockenhöker einer ersten Nocke 80 an, die um eine Nockenwelle 78 drehbar ist, und der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 liegt an dem Nockenhöker einer zweiten Nocke 82 an, die um die Nockenwelle 78 drehbar ist. Die erste Nocke 80 und die zweite Nocke 82 sind miteinander verbunden, so daß sie sich zusammen drehen. Die Profile der ersten Nocke 80 und der zweiten Nocke 82 sind jeweils so festgelegt, daß jede Nocke einen in einer größten Distanz von der Nockenwelle 78 liegenden Nockenhöker und einen in geringster Distanz von der Nockenwelle 78 liegenden Nockenhöker hat, wobei diese Nockenhöker jeweils um 180º versetzt sind, so daß, wenn der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 und der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 jeweils an den die größte Distanz von der Nockenwelle 78 einnehmenden Nockenhökern anliegen, die obere Falzklaue 14 ihre höchste Position und die untere Falzklaue 16 ihre tiefste Position annehmen. Mit anderen Worten befinden sie sich in ihren zurückgezogenen Stellungen. Andererseits nehmen, wenn der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 und der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 jeweils an den die geringste Distanz zur Nockenwelle 78 einnehmenden Nockenhökern anliegen, die obere Falzklaue 14 ihre unterste Position und die untere Falzklaue 16 ihre oberste Position an. Die unterste Position der oberen Falzklaue 14 und die oberste Position der unteren Falzklaue 16 sind derart eingestellt, daß die erstere tiefer und die letztere höher sein kann als die Positionen, in denen die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 den aus der vorbestimmten Münzenzahl mit dem die geringste Dicke aufweisenden Münzenwert bestehenden Münzenstapel, der von der Münzeneinwickelmaschine zu umwickeln ist, zwischen sich halten. Genauer, läßt sich, wenn die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 den Münzenstapel 8 zwischen sich halten, in anderen Worten, wenn die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 ihre Falzpositionen erreicht haben, in normalen Situationen die obere Falzklaue 14 nicht weiter absenken und die untere Falzklaue 16 nicht weiter anheben. Jedoch wird in dem Fall, in dem sich aus irgendwelchen Gründen entweder die obere Falzklaue 14 oder die untere Falzklaue 16 nicht in ihre vorbestimmte Position bewegt haben, die andere Klaue weiter bewegt, bis die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 den Münzenstapel 8 zwischen sich halten können, wodurch sich irgendeine Abweichung der Anzahl der Münzen im Stapel 8 fehlerlos erfassen läßt. Demgemäß liegen in normalen Situationen die obere Falzklaue 14 an der oberen Stirnseite der obersten Münze des einzuwickelnden Münzenstapel 8 und die untere Falzklaue 16 an der unteren Stirnseite der untersten Münze des einzuwickelnden Münzenstapels 8 an, noch bevor der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 und der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 jeweils in Berührung mit den die geringste Distanz zur Nockenwelle 78 einnehmenden Nockenhökern kommen. Als Ergebnis bewegen sich die obere und untere Falzklaue 14 und 16 sowie der obere und untere Klauenarm 36, 38 nicht weiter. Wenn dann die erste Nocke 80 und die zweite Nocke 82 weitergedreht werden, rückt die Rolle 62 von der unteren Stirnseite des oberen Klauenarms 36 ab, während der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 an dem Nockenhöker des ersten Nockens 80 anliegt. Andererseits rückt der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 vom Nockenhöker des zweiten Nockens 82 ab, während die Rolle 74 an der oberen Stirnseite des unteren Klauenarms 38 anstößt. Auf diese Weise erfolgt eine Freigabe des Eingreifens zwischen der ersten Nocke 80 und dem oberen Klauenarm 36 über den oberen Schwenkarm 60 und des Eingreifens zwischen der zweiten Nocke 82 und dem unteren Klauenarm 38 über den unteren Schwenkarm 72.
Wie Fig. 2 schematisch zeigt, ist eine mit der ersten Nocke 80 und der zweiten Nocke 82 koaxial mit der Nockenwelle 78 drehbare Scheibe 86 mit einer Lichtdurchlaßbohrung 84 und Photosensoren 88, 90 versehen, die jeweils aus einem lichtemittierenden Glied und einem Lichtempfangsglied bestehen, und die der Scheibe 86 gegenüberliegend angeordnet sind. Der Photosensor 88 ist so angeordnet, daß das von seinem lichtemittierenden Glied ausgesendete Licht durch die Lichtdurchgangsbohrung 84 von seinem Lichtempfangsglied empfangen werden kann, wenn der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 und der Nockenfolger 76 des unteren Schwenkarms 72 jeweils an den die weiteste Distanz von der Nockenwelle 78 annehmenden Nockenhökern der ersten und zweiten Nocke 80, 82 anstoßen. Der Photosensor 90 ist so angeordnet, daß das von seinem lichtemittierenden Glied ausgesendete Licht durch die Lichtdurchgangsbohrung 84 von seinem Lichtempfangsglied empfangen werden kann, wenn der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 an dem die geringste Distanz von der Nockenwelle 78 annehmenden Nockenhöker der ersten Nocke 80 anstößt. Die Photosensoren 88, 90 sind gegeneinander, bezogen auf die Rotationsrichtung der Scheibe 68, um 180º beabstandet angeordnet.
Deshalb läßt sich vom Photosensor 88 erfassen, daß die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 in ihren zurückgezogenen Positionen sind. Außerdem befinden sich, wenn der Nockenfolger 68 des oberen Schwenkarms 60 an dem die geringste Distanz zur Nockenwelle 78 annehmenden Nockenhöker der ersten Nocke 80 anliegt, da dann die obere Falzklaue 14 so positioniert ist, daß sie an der oberen Stirnseite der obersten Münze des zu umwickelnden Münzenstapels 8 anliegt, und die unterste Falzklaue 16 so positioniert ist, daß sie an der unteren Stirnseite der untersten Münze des zu umwickelnden Münzenstapels 8 anliegt, mit anderen Worten, da sie dann ihre Falzpositionen annehmen, vom Photosensor 90 erfassen, daß die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 in ihren Falzpositionen stehen.
Gemäß dem oben Gesagten wird, wenn sich die erste Nocke 80 und die zweite Nocke 82 um eine Umdrehung beim Einwickeln einer Rolle gestapelter Münzen 80 drehen, jeweils die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 von ihren zurückgezogenen Stellungen in ihre Falzstellungen und schließlich zu ihren zurückgezogenen Stellungen zurück bewegt und der obere Klauenarm 36 und der untere Klauenarm 38 werden übereinstimmend mit der Bewegung der oberen Falzklaue 14 und der unteren Falzklaue 16 in vertikaler Richtung bewegt. Als Ergebnis wird das drehbar am unteren Klauenarm 38 montierte Ritzel 46 durch die an dem oberen Klauenarm 36 drehbar befestigte Zahnstange 44 um eine Distanz bewegt, die der Summe der Bewegungsdistanzen der oberen Falzklaue 14 und der unteren Falzklaue 16 in vertikaler Richtung entspricht. Da der Absolutwertdrehkodierer 48, der mit dem Ritzel 46 verbunden ist, kodierte Absolutwertpositionsdaten in vorbestimmter Bitzahl übereinstimmend mit der Drehstellung ausgeben kann, läßt sich die Bewegungsdistanz der oberen Falzklaue 14 und der unteren Falzklaue 16 in vertikaler Richtung aufgrund der absoluten Positionsdaten, die der Drehkodierer 48 ausgibt, feststellen. Zum Beispiel lassen sich, falls ein Ritzel 13 mit einem Durchmesser von 24 mm und ein Drehkodierer 48 mit 8 Bits verwendet werden, absolute Positionsdaten mit einer Auflösung von 0,29 mm erzeugen.
Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsdarstellung längs der Schnittlinie A-A von Fig. 2.
Wie Fig. 3 zeigt, ist die Schneideeinrichtung 26 am unteren Klauenarm 38 an dessen Ende in der Nähe der Wickelposition mittels einer Elektromagnetbefestigungsplatte 92 montiert. Die Schneideeinrichtung 26 besteht aus einem Elektromagneten 98, und einem Schneider 96 zum Schneiden des um den Münzenstapel gewickelten Wickelfilms 10, wobei der Schneider an dem Gestängeteil 94 des Elektromagneten angebracht und in horizontaler Richtung vom Elektromagenten 98 bewegbar ist. Sobald die Abweichungserfassungseinrichtung erfaßt hat, daß die Anzahl der umwickelten Münzen kleiner oder größer ist als die vorbestimmte Münzenzahl, gibt ein (nicht gezeigtes) Steuersystem ein Elektromagnetvorschubsignal an eine (nicht gezeigte) Elektromagnetansteuereinrichtung übereinstimmend mit einem von der Erfassungseinrichtung, die die Abweichung der Anzahl der Münzen 22 erfaßt, eingegebenen Erfassungssignal aus, durch welches der Elektromagnet 98 angesteuert wird. Der am Gestängeteil 94 befestigte Schneider 96 wird vom Elektromagneten 98 in horizontaler Richtung zum eingewickelten Münzenstapel 8 hin bewegt und an die Flanke der von den Wickelrollen 12a, 12b und 12c gedrehten, eingewickelten Münzen gedrückt, und dadurch der um den Münzenstapel 8 gewickelte Wickelfilm 10 geschnitten. Nach einer bestimmten Zeitdauer gibt das Steuersystem ein Elektromagnetrückkehrsignal an die Elektromagnetansteuereinrichtung aus, aufgrund dessen der Elektromagnet 98 den Schneider 96 in Gegenrichtung zurückzieht und ihn in der zurückgezogenen Position hält.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das ein Steuersystem und ein Entscheidungssystem einer Abweichungserfassungseinrichtung und ein Steuersystem in einem Betriebssystem einer Wickelfilmschneideeinrichtung der Münzeneinwickelmaschine zeigt.
Das in Fig. 4 dargestellte Steuer- und Entscheidungssystem der Erfassungseinrichtung 22, die eine Abweichung der Anzahl der in der Münzeneinwickelmaschine eingewickelten Münzen erfaßt, und das Steuer- und Entscheidungssystem der Schneideeinrichtung 26 zum Schneiden des Wickelfilms 10 weist auf: einen Erfassungsdatenspeicher 100 zum Speichern von vom Drehkodierer 48 ausgegebenen absoluten Positionsdaten, einen Referenzdatenspeicher 102 zum Speichern von Referenzdaten, die mit den im Erfassungsdatenspeicher 100 gespeicherten absoluten Positionsdaten zur Entscheidungeiner Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen zu vergleichen sind, eine Vergleichseinrichtung 104 zur Berechnung einer Differenz zwischen den von dem Erfassungsdatenspeicher 100 ausgegebenen absoluten Positionsdaten und den von dem Referenzdatenspeicher 102 ausgegebenen Referenzdaten und zur Ausgabe eines Koinzidenzsignals, wenn sie entschieden hat, daß die berechnete Differenz nicht größer als ein erlaubter (Toleranz-) Wert ist, und zur Ausgabe eines Abweichungssignals, wenn sie entschieden hat, daß die Differenz größer als der Toleranzwert ist, einen Toleranzwertspeicher 106, der Toleranzwerte speichert, aufgrund derer entschieden wird, ob die Anzahl gestapelter Münzen eine Abweichung aufweist oder nicht, eine Toleranzwertauswähleinrichtung 108, die ein Auswählsignal an den Toleranzwertspeicher 106 auf der Grundlage eines von einer Bedienperson eingegebenen Befehlssignal ausgibt, und einen an die Vergleichseinrichtung 104 auszugebenden Toleranzwert unter den im Toleranzwertspeicher 106 gespeicherten Toleranzwerten auswählt und dadurch den Toleranzwertspeicher 106 veranlaßt, den gewählten Toleranzwert an die Toleranzwertvergleichseinrichtung 104 auszugeben, eine Triggersignalausgabeeinrichtung 112, die an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102, den Toleranzwertspeicher 106 und die Zähleinrichtung 110 ein Triggersignal ausgibt, wenn der Lichtfühler 90 erfaßt, daß die obere Falzklaue 14 und die untere Falzklaue 16 ihre Falzpositionen erreicht haben, und dadurch den Erfassungsdatenspeicher 100 zum Speichern des vom Drehkodierer 48 ausgegebenen Absolutwertdatums und zur Ausgabe des auf diese Weise gespeicherten Absolutwertpositionsdatums an die Vergleichseinrichtung 104, den Referenzdatenspeicher 102 zur Ausgabe der Referenzdaten an die Vergleichseinrichtung 104 und den Toleranzwertspeicher 106 zur Ausgabe des von der Toleranzwertwähleinrichtung 108 gewählten Toleranzwerts an die Vergleichseinrichtung 104 veranlaßt, so daß letztere die Entscheidung trifft, ob eine Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen vorhanden ist oder nicht, eine Zähleinrichtung 110, die von einem (nicht gezeigten) Wickeloperationsstartschalter ein Startsignal und das Triggersignal von der Triggersignalausgabeeinrichtung 112 empfängt und zählt, wieviele Wickeloperationen nach Start desselben vollendet worden sind, und den gezählten Zählwert an die Vergleichseinrichtung 104 ausgibt, und eine Anzeigeeinrichtung 114 zur Anzeige, ob die Anzahl der einzuwickelnden gestapelten Münzen mit einer vorbestimmten Anzahl übereinstimmt, basierend auf dem Koinzidenzsignal oder dem Abweichungssignal, wie sie von der Vergleichseinrichtung 104 ausgegeben werden, einen Ansteuerimpulsgenerator 118 zur Ausgabe eines Elektromagnetvorrücksignals oder eines Elektromagnetrückzugsignals an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116, eine Elektromagnetansteuereinrichtung 116, die den Elektromagneten 98 ansteuert, und dadurch den an der Spitze des Gestängeteils 94 angebrachten Schneider 96 vorschiebt oder zurückzieht, und eine Schrankensteuereinrichtung 120, die ein Ansteuersignal zum Umschalten der Schrankeneinrichtung 28 ausgibt, das diese zur Umschaltung zwischen einer durch eine ausgezogene Linie in Fig. 1 gezeigten Referenzposition und einer in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie gezeigten geöffneten Position veranlaßt, wodurch die gewickelte Rolle aus gestapelten Münzen 18 zum Münzenrollensammelkasten 24 geführt wird, wenn die vorbestimmte Anzahl von Münzen eingewickelt worden ist oder die Münzen 18, die in der eingewickelten Rolle gestapelt sind, dem Münzensammelkasten 27 zuführt, wenn eine Abweichung der Anzahl der Münzen in der gewickelten Rolle aus gestapelten Münzen 18 erfaßt worden ist.
In dieser Ausführungsform ist die Münzeneinwickelmaschine so gestaltet, daß die in dem Referenzdatenspeicher 102 zu speichernden Referenzdaten auf der Grundlage der von dem Drehkodierer 48 dem Erfassungsdatenspeicher 100 einzugebenden und darin zu speichernden absoluten Positionsdaten erzeugt werden. Dies liegt daran, daß einzelne Münzen aufgrund des Verschleißes während der Benutzung dünner werden können, obwohl die Dicke sämtlicher Münzen desselben Werts anfänglich gleich war. Tatsächlich ist die Höhe verschiedener Rollen aus gestapelten Münzen desselben Werts nicht unbedingt konstant und deshalb läßt sich die Erfassungsgenauigkeit erhöhen, indem die Referenzdaten basierend auf den absoluten Positionsdaten für die tatsächlich in die Münzeneinwickelmaschine eingelegten Münzen erzeugt und mit den absoluten Positionsdaten verglichen werden.
Demgemäß enthält in Fig. 4 der Erfassungsdatenspeicher 100 einen Speicher, der N Posten absoluter Positionsdaten speichern kann, und auch der Referenzdatenspeicher 102 einen Speicher, der N Datenposten aus Referenzdaten speichern kann. Der Erfassungsdatenspeicher 100 speichert die absoluten Positionsdaten und gibt sie an den Referenzdatenspeicher 102 aus, sobald die absoluten Positionsdaten vom Drehkodierer 48 eingegeben werden. Da die Referenzdaten auf der Grundlage der absoluten Positionsdaten in oben beschriebener Weise erzeugt werden, ist bei der Durchführung eines ersten Münzeneinwickelvorgangs kein Referenzdatenposten im Referenzdatenspeicher 102 gespeichert und deshalb wird notwendigerweise ein Abweichungssignal von der Vergleichseinrichtung 104 ausgegeben, wenn eine Abweichung bei der Anzahl der gestapelten Münzen durch die Vergleichseinrichtung 104 erfaßt wird. Demgemäß entscheidet zur Vermeidung einer solchen Situation die Zähleinrichtung 110, wieviele Wickelvorgänge vollendet worden sind, auf der Grundlage des Startsignals von dem (nicht gezeigten) Wickeloperationsstartschalter und des Triggersignals von der Triggersignalausgabeeinrichtung 112 und gibt das Entscheidungsergebnis an die Vergleichseinrichtung 104, um dadurch diese daran zu hindern, eine Abweichung der Anzahl der gestapelten Münzen bei einem ersten Einwickelvorgang zu erfassen.
Der Referenzdatenspeicher 102 erzeugt die Referenzdaten auf der Grundlage der absoluten Positionsdaten in folgender Weise, speichert sie und gibt sie an die Vergleichseinrichtung 104 aus.
Genauer gibt der Referenzdatenspeicher 102 beim ersten Wickelvorgang, da im Referenzdatenspeicher 102 keine Referenzdaten gespeichert sind, als Referenzdatum eine Null an die Vergleichseinrichtung 104, und andererseits speichert der Erfassungsdatenspeicher 100 die vom Drehkodierer 48 eingegebenen absoluten Positionsdaten P1 als annehmbare Absolutpositionsdaten M1 und gibt die absoluten Positionsdaten M1 an den Referenzdatenspeicher 102, wo sie als Referenzdaten R gespeichert werden.
R = M1
Wie oben beschrieben, erfaßt die Vergleichseinrichtung 104 in diesem Fall keine Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen, obwohl die absoluten Positionsdaten P1 der Vergleichseinrichtung 104 von dem Erfassungsdatenspeicher 100 eingegeben wurden.
Im zweiten Wickelvorgang gibt der Referenzdatenspeicher 102 das beim ersten Wickelvorgang gespeicherte Referenzdatum R an die Vergleischseinrichtung 104 aus, und letztere berechnet die Differenz zwischen dem eingegebenen Referenzdatum R und- dem absoluten Positionsdatum P2, das der Erfassungsdatenspeicher eingegeben hat, und entscheidet, ob der absolute Wert der Differenz in den Toleranzwert A fällt.
Als Ergebnis wird, im Fall die Vergleichseinrichtung 104 entscheidet, daß der Absolutwert der Differenz zwischen den Referenzdaten R und den absoluten Daten P2 nicht größer als der Toleranzwert A ist, das Koinzidenzsignal jeweils an die Anzeigeeinrichtung 14, den Erfassungsdatenspeicher 100 und den Referenzdatenspeicher 102 ausgegeben. Sobald der Erfassungsdatenspeicher 100 das Koinzidenzsignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfängt, speichert er die vom Drehkodierer 48 eingegebenen absoluten Positionsdaten P2 als akzeptierbare absolute Positionsdaten M2 und gibt die absoluten Positionsdaten M2 an den Referenzdatenspeicher 102. Wenn der Referenzdatenspeicher 102 das Koinzidenzsignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfängt, berechnet er die Referenzdaten R gemäß der vorliegenden Gleichung und speichert sie anstatt der zuvor gespeicherte Referenzdaten.
R = (M1 + M2 + (M1 + M2) / 2) / 3
Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, in dem die Vergleichseinrichtung 104 entschieden hat, daß der Absolutwert der Differenz zwischen den Referenzdaten R und den absoluten Positionsdaten P2 größer als der Toleranzwert A ist, ein Abweichungssignal jeweils an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102 und die Anzeigeeinrichtung 114 ausgegeben. Wenn der Erfassungsdatenspeicher 100 das Abweichungssignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfängt, weist er die Speicherung der vom Drehkodierer 48 eingegebenen absoluten positionsdaten P2 als ein unakzeptierbares absolutes Positionsdatum zurück, und der Referenzdatenspeicher 102 führt andererseits, wenn er das Abweichungssignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfängt, die Aktualisierungsoperation der Referenzdaten R nicht aus.
Wenn man annimmt, daß etwa zu der Zeit, wo der i-te Wickelvorgang vollendet ist, die Vergleichseinrichtung 104 eine Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen j mal erfaßt und das Abweichungssignal j mal ausgegeben hat, wobei j=0 und eine positive Ganzzahl und kleiner als i ist und N nicht größer als die Differenz (i-j) ist, gibt die nachfolgende Gleichung (1) die Referenzdaten R an, die vom Referenzdatenspeicher 102 an die Vergleichseinrichtung 104 für die i-te Erfassungsoperation hinsichtlich der Abweichung der Anzahl der gestapelten Münzen auszugeben sind.
R = (Sk + Sk/k) / (k + 1) (1)
worin k=i-j ist,
Sk = M1 + M2 + ... Mk.
Auf diese Weise erzeugt der Referenzdatenspeicher 102 die Referenzdaten R basierend auf den absoluten positionsdaten P1, P2, ... P1, die der Drehkodierer 48 an den Erfassungsdatenspeicher 100 ausgegeben hat, speichert sie und gibt sie an die Vergleichseinrichtung 104 aus, wo jegliche Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen durch Vergleich des Absolutwerts der Differenz zwischen den absoluten Positionsdaten und den Referenzdaten mit dem Toleranzwert A erfaßt wird.
Nachdem (i-j) gleich N geworden ist, ersetzt der Referenzdatenspeicher 102 Mn durch Mn = Mn+1(n=1,2,3,..., N-1) jedes Mal, wenn er das Koinzidenzsignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfängt und aktualisiert und speichert die Referenzdaten R übereinstimmend mit Gleichung (1) und gibt sie an die Vergleichseinrichtung 104, um auf diese Weise jede Abweichung in der Anzahl der gestapelten Münzen zu erfassen.
In der gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform gestalteten Münzeneinwickelmaschine werden die Münzen, wenn die Anzahl der eingewickelten Münzen kleiner oder größer ist, als die vorbestimmte Münzenzahl, so gesammelt, wie dies nachstehend beschrieben wird.
Wenn der Lichtfühler 90 erfaßt, daß die aus ihren zurückgezogenen Positionen wegbewegten obere und untere Falzklaue 14 und 16 ihre Falzpositionen erreicht haben, wird das Erfassungssignal vom Lichtfühler 90 an die Triggersignalausgabeeinrichtung 112 ausgegeben und letztere gibt das Triggersignal an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102 und den Toleranzwertspeicher 106 auf der Grundlage des Erfassungssignals. Wenn das Triggersignal von der Triggersignalausgabeeinrichtung 112 empfangen worden ist, speichert der Erfassungsdatenspeicher die vom Drehkodierer 48 ausgegebenen absoluten Positionsdaten und gibt gleichzeitig die absoluten Positionsdaten an die Vergleichseinrichtung 104. Weiterhin gibt der Referenzdatenspeicher 102, sobald der das Triggersignal von der Triggersignalausgabeeinrichtung 112 empfängt, das Referenzdatum an die Vergleichseinrichtung 104. Gleichzeitig gibt der Toleranzwertspeicher 106 den aus den darin gespeicherten Toleranzwerten übereinstimmend von dem von der Toleranzwertauswähleinrichtung 108 eingegebenen Auswählsignal ausgewählten Toleranzwert aus. Die Vergleichseinrichtung 104 berechnet die Differenz zwischen den von dem Erfassungsdatenspeicher 100 eingegebenen absoluten Positionsdaten und den vom Referenzdatenspeicher 102 eingegebenen Referenzdaten und entscheidet, ob der Absolutwert der Differenz nicht größer als der vom Toleranzwertspeicher 106 eingegebene Toleranzwert ist.
Als Ergebnis gibt die Vergleichseinrichtung 104, wenn entschieden worden ist, daß der Absolutwert der Differenz zwischen den absoluten Positionsdaten und den Referenzdaten nicht größer als der Toleranzwert ist, das Koinzidenzsignal an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102 und die Anzeigeeinrichtung 114 und veranlaßt dadurch die Anzeigeeinrichtung 114 anzuzeigen, daß die Anzahl der einzuwickelnden gestapelten Münzen 8 mit der vorbestimmten Münzenzahl übereinstimmt.
Wenn andererseits entschieden wurde, daß der Absolutwert der Differenz zwischen den absoluten Positionsdaten und den Referenzdaten größer als der Toleranzwert ist, gibt die Vergleichseinrichtung 104 das Abweichungssignal an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102 und die Anzeigeeinrichtung 114 und veranlaßt letztere anzuzeigen, daß die Anzahl der einzuwickelnden gestapelten Münzen 8 nicht mit der vorbestimmten Münzenzahl übereinstimmt. Gleichzeitig gibt die Vergleichseinrichtung 104 das Aktiviersignal an den Ansteuerimpulsgenerator 118 aus. Der Ansteuerimpulsgenerator 118 gibt, sobald er das Aktiviersignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfangen hat, das Elektromagnetvorschubsignal an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116. Die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 steuert den Elektromagneten 98 an, sobald sie das Vorschubsignal vom Ansteuerimpulsgenerator 118 empfangen hat, wodurch der Schneider 96 an die Flanke des mit dem Wickelfilm 10 eingewickelten Münzenstapels 8 gepreßt wird. Da die mit dem Wickelfilm 10 eingewickelten gestapelten Münzen 8 von den Wickelrollen 12a, 12b und 12c gehalten und gedreht werden, wird der Wickelfilm 10 vom Schneider 96 längs seiner Peripherie geschnitten. Außerdem gibt die Vergleichseinrichtung 104 das Ansteuersignal an die Schrankenansteuereinrichtung 120, die das Schrankenglied in die durch die gestrichelte Linie in Fig. 1 dargestellte, geöffnete Position schaltet. Als Ergebnis wird jede Rolle, die mehr oder weniger eingewickelte Münzen als die vorbestimmte Münzenzahl enthält, ausgewickelt, und die Münzen von dem Schrankenglied 28 in dem Münzensammelkasten 27 gesammelt. Eine bestimmte Zeitdauer nach der Ausgabe des Elektromagnetvorschubsignals an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 gibt die Vergleichseinrichtung 104 das Aktiviersignal an den Ansteuerimpulsgenerator 118, was diesen zur Ausgabe des Elektromagnetrückzugsignals an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 veranlaßt. Als Ergebnis wird der Elektromagnet 98 so angesteuert, daß er den Schneider 96 in die zurückgezogene Position, d.h. in die Anfangsposition, zurückzieht.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform lassen sich eingewickelte Münzen, deren Anzahl größer oder kleiner ist als die vorbestimmte Münzenzahl, von eingewickelten Münzenrollen 18 aus Münzenstapeln 8 fehlerlos unterscheiden, die die vorbestimmte Münzenzahl enthalten, da der um den Münzenstapel 8 gewickelte Wickelfilm 10 vom Schneider 96 aufgeschnitten und die Münzen immer im Münzensammelkasten 27 gesammelt werden, wenn die Anzahl der eingewickelten Münzen größer oder kleiner als die vorbestimmte Münzenzahl ist.
Außerdem sind die Falzklauen 14 und 16 dergestalt angeordnet, daß sie, auch wenn kein Unterschied der Durchmesser der einzuwickelnden Münzen des bestimmten Werts auftritt, um die Führungsstange 40 so schwenken, daß sie sich in die Position bewegen, die dem Durchmesser der einzuwickelnden Münzen des bestimmten Werts entspricht. Da die Schneidevorrichtung 96, die am unteren Klauenarm 38 montiert ist, ebenfalls damit so bewegbar ist, daß sie die Position des um den Münzenstapel 8 gewickelten Wickelfilms 10 erreicht, ist die Distanz zwischen der Spitze des Schneiders 96 in dessen zurückgezogener Position und dem Wickelfilm 10 die gleiche, unabhängig vom Wert der Münzen. Deshalb läßt sich der Wickelfum 10 vom Schneider 96 schneiden, ohne daß eine Einrichtung zur Einstellung der Bewegungsdistanz des Schneiders 96 nötig ist, wenn Münzen verschiedener Werte eingewickelt werden, um die Münzen, deren Anzahl mehr oder weniger als die vorbestimmte Münzenzahl ist, in der Münzensammelbox 27 fehlerlos zu sammeln.
Fig. 5 zeigt schematisch eine ebene Darstellung einer Wickelfilmschneidevorrichtung und den Abschnitt, wo die Wickelfilmschneidevorrichtung an der Münzeneinwickelmaschine montiert ist, die eine andere bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung darstellt.
In Fig. 5 besteht der Münzenwickelabschnitt, der in anderer Ausführungsform gestalteten Münzeneinwickelmaschine aus den Wickelrollen 12a, 12b und 12c, die den Wickelfilm 10 (in Fig. 5 nicht gezeigt) um den Münzenstapel 8 wickeln, den Wickelrollenarmen 200a, 200b, 200c, auf denen die Wickelrollen 12a, 12b und 12c montiert sind und den Wickelfilmführungsgliedern 202a, 202b und 202c zur Führung des Wickelfilms 10 zwischen den jeweils an den Rollenarmen 200a, 200b oder 200c montierten Wickelrollen 12a, 12b und 12c und dem Münzenstapel 8.
Die Schneidevorrichtung 226 zum Schneiden des Wickelfilms ist an dem Wickelrollenarm 200b durch die (nicht gezeigte) Elektromagnetmontageplatte in der Nähe des Wickelfilmführungsglieds 202b montiert, und die Schneidevorrichtung 226 besteht aus dem Elektromagneten 98 einschließlich des Gestängeteils 94, zwei Federn 204, 206, einem Schneider 96 und einer Schneidermontageplatte 208, an der der Schneider 96 angebracht ist. Die Feder 204 liegt oberhalb des Elektromagneten 98 und ist mit ihrem einen Ende am Gestängeteil 94 angebracht. Die Feder 204 ist mit ihrem anderen Ende seriell mit einem Ende der Feder 206 verbunden und letztere mit ihrem anderen Ende am Rollenarm 200b befestigt. Außerdem ist die Schneidermontageplatte 208, an der der Schneider 96 angebracht ist, dort verbunden, wo die Feder 204 und die Feder 206 miteinander verbunden sind, und deshalb ist die Schneidermontageplatte 208 so gleitend bewegbar, daß sie das Vorrücken oder das Zurückziehen des Schneider 96 bewirkt. Zur Begrenzung der Distanz, um die der Schneider 96 bewegt werden kann, hat die Schneidermontageplatte 208 eine Öffnung 210 und darin eingreifende Stopperstifte 212, 214. Der Elektromagnet 98 ist derart gestaltet, daß er ein Vorrücken des Gestängeteils 94 um dieselbe Distanz immer dann gestattet, wenn das Elektromagnetvorschubsignal von der Elektromagnetansteuereinrichtung 116 ausgegeben wird. Die Distanz, um die der Gestängeteil 94 vorrückt, wird auf eine Distanz eingestellt, die ausreicht, daß die Spitze des Schneiders 96 am Wickelfilm andrückt und den Film, der um den Stapel aus Münzen 8 mit dem geringsten Durchmesser unter den Münzenwerten gewickelt ist, schneidet.
Bei dieser Schneideeinrichtung 226 wird der Elektromagnet 98 angesteuert, wenn die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 das Vorschubsignal für den Elektromagneten ausgibt und dadurch der Gestängeteil 94 vorgeschoben. Als Ergebnis schiebt sich die dort wo die Federn 204 und 206 miteinander verbunden sind angebrachte Schneidermontageplatte 208 nach vorne, und die Federn 204 und 206 werden auseinandergezogen. Dadurch wird der an der Schneidermontageplatte 208 angebrachte Schneider 96 zum Münzenstapel 8 vorgeschoben. Weil sich der Durchmesser der Münzen entsprechend ihres Werts unterscheidet, ist für jeden Münzenwert die Distanz zwischen der Spitze des Schneiders 96 in seiner zurückgezogenen Position und dem Wickelfilm anders. Jedoch ist der Elektromagnet 98 so gestaltet, daß der Gestängeteil 94 immer um dieselbe Distanz vorgerückt wird, wenn das Vorschubsignal an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 ergeht. Weil die Distanz, um die der Gestängeteil 94 vorgerückt wird, gleich der Distanz eingestellt wird, die für die Spitze des Schneiders 96 ausreicht, um sie an den um den Münzenstapel 8 mit Münzen, die unter allen möglichen Werten den geringsten Durchmesser haben, gewickelten Film anzudrücken, kann der Schneider 96 den um den Münzenstapel 8 mit dem geringsten Durchmesser unter allen Münzenwerten gewickelten Wickelfilm schneiden. Zum anderen wird, wenn ein Wickelfilm zu schneiden ist, der um Münzen mit einem großen Durchmesser gewickelt ist, sobald die Spitze des Schneiders an den um die Münzen gewickelten Wickelfilms anstößt, die Feder 206 nicht mehr und lediglich die Feder 204 gedehnt, auch wenn der Gestängeteil 94 noch mehr vorstößt, weil die Schneidermontageplatte 208 mit dem daran montierten Schneider 96 dort angebracht ist, wo die Federn 204 und 206 miteinander verbunden sind, deshalb braucht die Distanz, um die der Gestängeteil 94 des Elektromagneten 98 vorstößt, nicht entsprechend des Werts der umwickelten Münzen geändert werden. Die Federkonstante der Feder 204 ist etwas größer gewählt als die der Feder 206, um ein Schneiden des Wickelfilms sicherzustellen, sobald die Spitze des Schneiders 96 am um den Münzenstapel 8 gewickelten Wickelfilm anstößt.
Nach der Vollendung des Schneidevorgangs des Wickelfilms wird das Elektromagnetrückzugsignal an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 ausgegeben, die dann den Elektromagneten 98 und den Gestängeteil 94 in die zurückgezogene Position zurückzieht, die ein Zusammenziehen der Federn 204 und 206 mit sich bringt. Gleichzeitig wird die dort, wo die Federn miteinander verbunden sind, angebrachte Schneidermontageplatte mit dem an ihr montierten Schneider in die zurückgezogene Position zurückgezogen.
Das Steuersystem und das Antriebssystem der Schneideeinrichtung 226 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform sind gleich der in den Figuren 1-4 dargestellten bevorzugten Ausführungsform. D.h., daß die Vergleichseinrichtung 104 ein Abweichungssignal an den Erfassungsdatenspeicher 100, den Referenzdatenspeicher 102 und die Anzeigeeinrichtung 114 ausgibt, wenn entschieden worden ist, daß der Absolutwert der Differenz zwischen den absoluten Positionsdaten und den Referenzdaten den Toleranzwert überschreitet, so daß die Anzeigeeinrichtung 114 zur Anzeige veranlaßt wird, daß die Anzahl der eingewickelten Münzen nicht mit der vorbestimmten Münzenzahl übereinstimmt, und gleichzeitig wird an den Ansteuerimpulsgenerator 118 das Aktiviersignal ausgegeben. Der Ansteuerimpulsgenerator 118 gibt, sobald er das Aktiviersignal von der Vergleichseinrichtung 104 empfangen hat, das Elektromagnetvorschubsignal an die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 aus. Wenn die Elektromagnetansteuereinrichtung 116 das Elektromagnetvorschubsignal vom Ansteuerimpulsgenerator 118 empfangen hat, betreibt sie den Elektromagneten 98 und veranlaßt diesen, den Gestängeteil 94 vorzuschieben, wodurch die Feder 204, die an seinem einen Ende angebracht ist, und die mit dem anderen Ende der Feder 204 seriell verbundene Feder 206 ausgezogen werden. Dadurch wird die dort, wo die Federn 204 und 206 miteinander verbunden sind, angebrachte Schneidermontageplatte 208 vorgerückt, und als Ergebnis wird auch der an der Schneidermontageplatte 208 angebrachte Schneider 96 vorgeschoben und stößt an dem um den Münzenstapel 8 gewickelten Wickelfilm an. Weil die vom Wickelfilm 10 eingewickelten gestapelten Münzen 8 von den Wickelrollen 12a, 12b, 12c gedreht und gehalten werden, wird der Wickelfilm 10 längs der Peripherie des Münzenstapels 8 geschnitten. Eine bestimmte Zeitdauer nach der Ausgabe des Vorschubsignais für den Elektromagneten an den Ansteuerimpulsgenerator 118 gibt die Vergleichseinrichtung 104 das Aktiviersignal an den Ansteuerimpulsgenerator 118 und veranlaßt die Ansteuereinrichtung 116, das Elektromagnetrückzugsignal auszugeben. Als Ergebnis wird der Elektromagnet 128 angesteuert und der Gestängeteil 94 in den Elektromagnet 98 und folglich die dort, wo die Federn 204 und 206 miteinander verbunden sind, angebrachte Schneidermontageplatte 208 und der daran angebrachte Schneider 95 ebenfalls in die Anfangsposition zurückgezogen.
Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform läßt sich die Schneideeinrichtung 226, die den um die Münzen gewickelten Wickelfilm schneidet, auch dann fehlerlos und ohne Raumbegrenzung betreiben, wenn die vorbestimmte Münzenzahl gering ist, z.B. nicht mehr als 20 Münzen. Anders gesagt, ist die Höhe der gestapelten Münzen 8 gering, wenn die vorbestimmte Anzahl einzuwickelnder Münzen klein ist, z.B. Münzen beträgt. Bei der vorangehenden Ausführungsform liegt die Schneideeinrichtung 26 zwischen dem oberen und unteren Klauenarm 36, 38. Deshalb wird der für die Montage der Schneideeinrichtung 26 zur Verfügung stehende Raum ziemlich klein, und die Schneideeinrichtung 26 muß sehr kompakt gestaltet werden, wenn die Möglichkeit besteht, daß der obere und untere Klauenarm 36, 38 beim Falzen des Wickelfilms 10 sehr nahe zueinander rücken. Andererseits hat die bevorzugte Ausführungsform hinsichtlich der Gestaltung der am Wickelrollenarm 200b montierten Schneideeinrichtung 26 eine größere Flexibilität. Deshalb läßt sich die Schneideeinrichtung 226, die den um die Münzen gewickelten Film schneiden kann, ermöglichen, ohne daß der zur Montage der Schneideeinrichtung 26 zur Verfügung stehende Raum beschränkt wird, auch wenn die Möglichkeit besteht, daß der obere und untere Klauenarm 36, 28 sehr nahe zueinander rücken. Zusätzlich ist es möglich, den um die Münzen gewickelten Wickelfilm 10 unter Einhaltung einer konstanten Distanz, um die der Gestängeteil 34 des Elektromagneten 98 vorrückt, auch dann zu schneiden, wenn sich der Durchmesser der Münzen entsprechend ihres Werts ändert. Außerdem wird gemäß dieser Ausführungsform ein durch das Anpressen des Schneiders 96 an die Flanke des Münzenstapels 8 mit zu großer Kraft bewirktes Verschleißen oder eine Zerstörung der Spitze des Schneiders 96 vermieden, weil die Schneidermontageplatte 208 dort angebracht ist, wo die Federn 204 und 206 miteinander verbunden sind.
Fig. 6 zeigt schematisch in ebener Ansicht die Umgebung eines Münzenwickelabschnitts der Münzeneinwickelmaschine, die eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist. Diese bevorzugte Ausführungsform ist derart gestaltet, daß die Erfassung, ob die Anzahl der eingewickelten Münzen kleiner oder größer als die vorbestimmte Münzenzahl ist, statt der Erfassung der relativen Bewegungsdistanz zwischen dem oberen und unteren Klauenarm 36, 38, die jeweils die obere und untere Falzklaue 14, 16 haltern, durch optische Mittel durchgeführt wird.
Gemäß Fig. 6 weist eine Abweichungserfassungseinrichtung 322, die eine Abweichung der Münzenzahl gemäß dieser bevorzugten Ausführung erfassen kann, ein lichtemittieren des Glied 300, welches vertikal längs eines Münzenwickelabschnitts 20 beweglich ist, und ein photoelektrisches Wandlerglied 302 auf, welches ein CCD-Element enthält, das den vom Wickelfilm 10 reflektierten Anteil des vom lichtemittierenden Glied 300 ausgesendeten Lichts erfaßt und ein elektrisches Erfassungssignal erzeugt, das der Menge des erfaßten reflektierten Lichts proportional ist.
Fig. 7 zeigt in schematischer Aufrißdarstellung die relativen Stellungen zwischen den eingewickelten gestapelten Münzen, einem lichtemittierenden Glied und einem photoelektrischen Wandlerglied der in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform.
Wie Fig. 7 zeigt, ist das photoelektrische Wandlerglied 302 derart angeordnet, daß sich sein Bereich für die Erfassung des reflektierten Lichts in vertikaler Richtung entlang des Münzenwickelabschnitts 20 und über die Breite des gefalzten Wickelfilms 10 hinaus erstreckt.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild eines Steuer- und Entscheidungssystems einer Abweichungserfassungseinrichtung sowie eines Steuer- und Betriebssystems einer Wickelfilmschneideeinrichtung der in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform.
Das Steuer- und Entscheidungssystem der Abweichungserfassungseinrichtung 322, die eine Abweichung in der Münzenzahl erfaßt, besteht aus einem Verstärker 306, der das vom photoelektrischen Wandlerglied 302 ausgegebene Erfassungssignal verstärkt, die Signalschwingungen formt und sie an eine Zähleinrichtung 304 ausgibt, die die Anzahl der Münzen zählt; diese Zähleinrichtung 304, die die Anzahl der gestapelten Münzen 8 zählt, gibt den gezählten Wert als Erfassungsdatum an eine Vergleichseinrichtung 308 aus; ein Referenzdatenspeicher 310 speichert die mit den von der Zähleinrichtung 304 eingegebenen Erfassungsdaten zu vergleichenden Referenzdaten; die Vergleichseinrichtung 308, die die erfaßten von der Zähleinrichtung 304 eingegebenen Daten mit den von dem Referenzdatenspeicher 310 eingegebenen Referenzdaten vergleicht, gibt ein Abweichungssignal aus, wenn diese Daten nicht miteinander übereinstimmen; und eine Anzeigeeinrichtung 312 dient zur Anzeige, daß eine Abweichung in der Anzahl der eingewickelten, gestapelten Münzen vorhanden ist, wenn die Vergleichseinrichtung 308 ein Abweichungssignal eingibt.
Der Verstärker 306 verstärkt das vom photoelektrischen Wandlerglied 302 eingegebene Erfassungssignal, formt die Schwingung desselben und gibt das Signal an die Zähleinrichtung 304. Weil das vom lichtemittierenden Glied 300 ausgesendete Licht nahezu 100-prozentig an der Außenseite der gestapelten Münzen 8 reflektiert wird, erhält man in der reflektierten vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangenen Lichtmenge für den der Münzenperiphene entsprechenden Bereich ein großes Signal. Allerdings gibt es jeweils eine kleine Lücke zwischen den Münzen aufgrund der geprägten Oberfläche der Münzen, und ein Teil des Lichts vom lichtemittierenden Glieds 300 geht durch den Raum dazwischen, ohne reflektiert zu werden. Als Ergebnis wird die reflektierte Lichtmenge, die vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangen wird, in den Zwischenräumen zwischen den nebeneinander liegenden Münzen klein. Deshalb wird dem Verstärker 306 als Erfassungsignal eine impulsförmige Schwingung vom photoelektrischen Wandlerglied 302 eingegeben. Der Verstärker 306 verstärkt das erfaßte Signal und formt dessen Impulsform und erzeugt daraus ein Impulssignal.
Fig. 9 ist eine graphische Darstellung, die ein Beispiel eines vom Verstärker der bevorzugten, in Fig. 6 gezeigten, Ausführungsform erzeugten Impulssignals zeigt.
Die Verstärkereinrichtung 306 erzeugt ein Taktsignal auf der Grundlage des erzeugten Impulssignals und gibt das Taktsignal an den Zähler 304 aus. In Fig. 9 entspricht der Pegel "H" der Menge des vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangenen, von der Oberfläche des transparenten Wickelfilms 10 und der Seite der Münzen die vom lichtemittierenden Glied 312 beleuchtet wurden, reflektierten Lichts. Der Pegel "L1" entspricht der vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangenen Lichtmenge entsprechend dem Teil des vom lichtemittierenden Glieds 300 ausgesendeten Licht, der nur vom transparenten Wickelfilm 10 reflektiert wird, während der Rest des Lichts durch den Zwischenraum zwischen den Münzen geht. Der Pegel "L2" entspricht dem vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangenen Licht im Bereich oberhalb und unterhalb des gefalzten transparenten Wickelfilms 10 und der gestapelten Münzen 8. In dem Bereich zwischen den Münzen wird der Teil des vom lichtemittierenden Licht 300 ausgesendeten Lichts nur von dem transparenten Wickelfilm reflektiert und vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangen. Jedoch empfängt im Bereich oberhalb und unterhalb des gefalzten transparenten um die gestapelten Münzen 8 gewickelten Films das photoelektrische Wandlerglied 302 keinerlei reflektiertes Licht, da es dort weder Münzen noch Wickelfilm gibt, die das vom lichtemittierenden Glied 300 ausgesendete Licht reflektieren könnten, und deshalb ist L1> L2.
Noch einmal bezugnehmend auf Fig. 8 zählt der Zähler 304 die Anzahl der gestapelten Münzen 8 auf der Grundlage der Anstiege und Abstiege des von der Verstärkereinrichtung 306 eingegebenen Taktsignals und gibt den gezählten Wert als Erfassungsdatum an die Vergleichseinrichtung 308 aus.
Da der Wert der Münzen, ihre Gesamtmenge, die Bezeichnung des Bankinstituts usw. auf den um die gestapelten Münzen gewickelten transparenten Wickelfilm 10 gedruckt sind, können die Druckbuchstaben ein gewissen Einfluß auf die reflektierte Lichtmenge haben. Da jedoch die gestapelten eingewickelten Münzen 8 von den Wickelrollen 12a, 12b, 12c gedreht werden, wodurch das, vom eingewickelten Münzenstapel und vom photoelektrischen Wandlerglied 302 empfangene reflektierte Licht ausgeglichen wird, haben aufgedruckte Zahlen und Buchstaben keinen großen Einfluß auf das Erfassungsergebnis. Weil außerdem die Signalschwingungsform des vom photoelektrischen Wandlerglied 302 erfaßten Signals vom Verstärker 306 geformt wird, können die aufgedruckten Buchstaben keinen Fehler beim Zählen der Münzenzahl verursachen.
In den Referenzdatenspeicher 310 wird die vorbestimmte Anzahl der einzuwickelnden Münzen anfänglich von einer Bedienperson eingegeben und darin diese Anzahl als Referenzdatum gespeichert. Die Vergleichseinrichtung 308 ist derart gestaltet, daß sie die von der Zähleinrichtung 304 eingegebenen erfaßten Daten mit den vom Referenzdatenspeicher 310 ausgelesenen Referenzdaten vergleicht. Wenn Koinzidenz auftritt, gibt die Vergleichseinrichtung kein Signal aus, jedoch gibt sie andererseits, wenn keine Koinzidenz vorhanden ist, das Abweichungssignal an die Anzeigeeinrichtung. 312. Die Anzeigeeinrichtung 312 alarmiert die Bedienperson, sobald das Abweichungssignal von der Vergleichseinrichtung 308 angegeben wird, z.B. durch einen Tonalarm oder durch die Anzeige der Tatsache, daß keine Koinzidenz vorliegt.
Als Schneideeinrichtung dieser bevorzugten Ausführungsform kann entweder die in den Figuren 2 und 3 dargestellte Schneideeinrichtung 226 oder die in Fig. 5 dargestellte Schneideeinrichtung 226 verwendet werden und in jedem Fall ist das Steuersystem und das Antriebssystem das gleiche wie in Fig. 4.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird anders als bei der Abweichungserfassung in der Abweichungserfassungseinrichtung 22 gemäß den Figuren 1-5, wo die Abweichung der Anzahl der eingewickelten Münzen durch die Erfassung der Änderung der relativen Bewegungsdistanzen zwischen dem oberen Klauenarm 36 und dem unteren Klauenarm 38 erfaßt wird, die Abweichung der Anzahl der Münzen optisch erfaßt. Sobald erfaßt wurde, daß eine Abweichung aufgetreten ist, wird der um die gestapelten Münzen 8 gewickelte Wickelfilm geschnitten und die Münzen in dem Münzensammelkasten 27 gesammelt. Aus diesem Grund lassen sich die eingewickelten Münzen, deren Münzenzahl größer oder kleiner ist als die vorbestimmte Münzenzahl, von den gewickelten Rollen gestapelter Münzen 18 unterscheiden, die die vorbestimmte Anzahl von Münzen enthalten.
Diese Erfindung wurde anhand besonderer Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben. Es muß jedoch deutlich gemacht werden, daß diese Erfindung in keiner Weise auf die Details der beschriebenen Anordnungen beschränkt ist, sondern Änderungen und Modifikationen durchführbar sind, ohne vom Umfang der beiliegenden Ansprüche abzuweichen.
Beispielsweise ist bei der Schneideeinrichtung 26 der in den Figuren 1-3 gezeigten bevorzugten Ausführungsform der Schneider 96 direkt am Gestängeteil 94 des Elektromagneten 98 angebracht. Statt dessen kann er aber auch an den miteinander seriell verbundenen Federn 204, 206, wie bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform, angebracht sein. In diesem Fall kann die oberhalb des Elektromagneten 98 liegende Feder 204 mit ihrem einen Ende mit dem Gestängeteil 94 des Elektromagneten 98 und mit ihrem anderen Ende mit der Feder 206 seriell verbunden sein. Weiterhin kann die Feder 206 mit ihrem einen Ende am unteren Klauenarm 38 befestigt sein. Die Schneidermontageplatte 208, an dem der Schneider 96 angebracht ist, kann dort montiert sein, wo die Feder 204 und die Feder 206 miteinander verbunden sind.
Außerdem gibt in der in den Figuren 6-9 gezeigten bevorzugten Ausführungsform der Verstärker 306 das Taktsignal an den Zähler 304 aus, wobei der Zähler 304 die Anzahl der eingewickelten gestapelten Münzen 8 auf der Grundlage der Anstiege und Abstiege des Taktsignals zählt und den gezählten Wert als Erfassungsdatum an die Vergleichseinrichtung 308 ausgibt. Diese Ausführung kann jedoch auch derart gestaltet sein, daß die Höhe der einzuwickelnden gestapelten Münzen 8 des bestimmten Werts im Referenzdatenspeicher 310 vorher gespeichert werden kann, und der Verstärker kann das vom photoelektrischen Wandlerglied 302 ausgegebene Erfassungssignal verstärken, die Signalform formen und das Signal an den Zähler 304 ausgeben. Dieser Zähler, der die Anzahl der Münzen 304 zählt, berechnet die Distanz zwischen den Bereichen mit dem Pegel "L2", gibt diesen berechneten Wert an die Vergleichseinrichtung 308 aus, die den berechneten Wert mit dem Referenzdatum vergleicht und entscheidet, ob die Anzahl der eingewickelten Münzen kleiner oder größer als die vorbestimmte Münzenzahl ist.
In der in den Figuren 1-4 dargestellten bevorzugten Ausführungsform kann die Schneideeinrichtung, obwohl sie dort am unteren Klauenarm 38 befestigt ist, auch statt dessen am oberen Klauenarm 36 angebracht sein.
Weiterhin erfaßt in den zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen die Abweichungserfassungseinrichtung, ob die vorbestimmte Anzahl von Münzen eingewickelt wurde oder nicht, auf der Grundlage der relativen Bewegungsdistanzen zwischen der oberen und unteren Falzklaue 14, 16 zu der Zeit, zu der der Wickelfilm gefalzt wird, oder die Erfassungseinrichtung führt diese Erfassung optisch aus. Jedoch kann die Münzenzahl beispielsweise auf der Grundlage des Absolutwerts der Bewegungsdistanzen der oberen Falzklaue 14 oder der unteren Falzklaue 16 zum Zeitpunkt des Falzens des Wickelfilms erfaßt werden.
Weiterhin wird in der in den Figuren 6-9 gezeigten bevorzugten Ausführungsform das lichtemittierende Glied 300 vertikal entlang dem Münzenwickelabschnitt 20 bewegt. Jedoch kann statt dessen, um Licht auf den eingewickelten Münzenstapel 8, und zwar über dessen Länge hinaus, auszusenden, auch ein sich vertikal erstreckendes lichtemittierendes Glied 300 verwendet werden, das länger ist, als die gefalzte Breite des Wickelfilms 10.
In der in den Figuren 6-9 gezeigten bevorzugten Ausführungsform kann, obwohl dort ein transparenter Kunststoffilm als Wickelfilm 10 verwendet wird, ein halbtransparenter Wickelfilm 10 verwendet werden, vorausgesetzt, daß die Differenz zwischen der von der Außenseite der gestapelten Münzen 8 und der vom gewickelten Film 10 reflektierten Lichtmenge, d.h. die Differenz zwischen "H" und "L1" unterschieden werden kann.
In der in den Figuren 6-9 gezeigten bevorzugten Ausführungsform erfaßt das photoelektrische Wandlerglied 302 die Differenz in der Lichtmenge, die von den mit dem Wickelfilm 10 umwickelten gestapelten Münzen 8 reflektiert wird. Jedoch läßt sich auch die Lichtmenge, die durch den Zwischenraum zwischen den gestapelten Münzen 8 geht, von dem photoelektrischen Wandlerglied 302 erfassen, das im Bezug auf den eingewickelten Münzenstapel 8 auf der entgegengesetzten Seite des lichtemittierenden Glieds angeordnet ist. Die Anzahl der Münzen im Münzenstapel 8 kann, basierend auf den Erfassungsdaten, gezählt werden, die die vom photoelektrischen Wandlerglied 302 erfaßte durch die gestapelten Münzen 8 hindurchgegangene Lichtmenge darstellt.
Außerdem müssen in dieser Beschreibung und den beiliegenden Ansprüchen die jeweiligen Einrichtungen und Mittel dort nicht notwendigerweise körperliche Mittel und Anordnungen sein, wo ihre Funktionen jeweils durch Software-Mittel ausführbar sind. Solche Software-Mittel liegen ebenfalls im Umfang dieser Erfindung.
Zusätzlich kann die Funktion einer einzelnen Einrichtung oder eines einzelnen Mittels von zwei oder mehreren körperlichen Mitteln ausgeführt werden und die Funktionen von zwei oder mehr Mitteln von einer einzigen körperlichen Einrichtung.
Erfindungsgemäß ist eine Münzeneinwickelmaschine angegeben, die eingewickelte Münzenrollen, in denen die Anzahl der Münzen mehr oder weniger als eine vorbestimmte Anzahl beträgt, von den eingewickelten Münzenrollen unterscheiden kann, die die vorbestimmte Münzenzahl enthalten.

Claims

1. Münzeneinwickelmaschine, die aufweist:

eine Münzensortier- und -zähleinrichtung (4), die eingelegte Münzen sortiert und sie überprüft, ob sie echt sind und ob ihr Wert mit einem vorbestimmten Wert übereinstimmt und gleichzeitig die Anzahl der Münzen zählt;

eine Münzenstapelungseinrichtung (6) zum Stapeln einer vorbestimmten einzuwickelnden Anzahl der Münzen vorbestimmten Werts;

eine Wickelrolleneinrichtung (12a, 12b, 12c), die um den Münzenstapel (8) einen Wickelfilm (10) wickelt, dessen Breite größer als die Höhe der im Stapelabschnitt (6) gestapelten Münzen ist, so daß oberhalb und unterhalb des Münzstapels (8) ein Falzbereich übersteht;

eine obere Falzklaue (14) und eine untere Falzklaue (16), die in vertikaler Richtung zueinander so beweglich sind, daß dazwischen die gestapelten Münzen (8) festgehalten werden, um die Falzbereiche zu falzen und Rollen aus umwickelten Münzen (18) zu erzeugen;

eine Abweichungserfassungseinrichtung (22, 322), die erfaßt, ob die vorbestimmte Anzahl gestapelter Münzen (8) nach dem Umwickeln mit dem Wickelfilm (10) durch die Wickelrolleneinrichtung (12a, 12b, 12c) um den Münzstapel (8) umwickelt worden sind oder nicht,

dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine weiterhin aufweist:

eine Münzenrollensammeleinrichtung (24) zum Sammeln der umwickelten Münzrollen (18);

eine Schneideeinrichtung (26, 226), die den Wickelfilm (10) schneidet, wenn erfaßt wurde, daß die Anzahl der mit dem Wickelfilm (10) umwickelten gestapelten Münzen (8) geringer oder größer als die vorbestimmte Anzahl der Münzen ist;

eine Münzensammeleinrichtung (27), die die Münzen sammelt, deren Wickelfilm (10) von der Schneideeinrichtung (26, 226) geschnitten wurde; und

eine Schrankeneinrichtung (28), die wahlweise die Münzen zur Münzenrollensammeleinrichtung (24) für die umwickelten Münzenrollen oder zur Münzensammeleinrichtung (27) übereinstimmend mit dem Erfassungsergebnis der Abweichungserfassungseinrichtung (22, 322) führt.

2. Münzeneinwickelmaschine gemäß Anspruch 1, bei der die Schneideeinrichtung (26, 226) einen Schneider (96) und einen Elektromagneten (98) enthält, der den Schneider (26) zum Münzenstapel (8) hinrückt und zurückzieht.

3. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, die weiterhin aufweist: einen oberen Klauenarm (36) zum Haltern der oberen Falzklaue (14) und einen unteren Klauenarm (38) zum Haltern der unteren Falzklaue (16), wobei die Schneideeinrichtung (26, 226) entweder auf dem oberen oder unteren Klauenarm (36, 38) befestigt ist.

4. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 3, bei der die Schneideeinrichtung (226) ein erstes Federglied (204) und ein zweites Federglied (206) enthält, die miteinander seriell verbunden sind, das zweite Federglied (206) ist mit seinem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden, wo das erste und zweite Federglied (204, 206) entweder mit dem oberen oder unteren Klauenarm (36, 38) verbunden sind, das erste Federglied (204) ist mit seinem einen Ende gegenüber dem Punkt verbunden, wo das erste und zweite Federglied mit einem Gestängeteil (94) des Elektromagneten (98) verbunden sind, und der Schneider (96) ist dort angebracht, wo das erste und zweite Federglied (204, 206) miteinander verbunden sind.

5. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, die außerdem Wickelrollenarmglieder (200a, 200b, 200c) zum Haltern der Wickelrolleneinrichtung (12a, 12b, 12c) aufweist, wobei die Schneideeinrichtung (226) an den Wickelrollenarmgliedern (200a, 200b, 200c) befestigt ist.

6. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 5, bei der die Schneideeinrichtung (226) ein erstes Federglied (204) und ein zweites Federglied (206) enthält, die miteinander seriell verbunden sind, wobei die zweite Feder (206) mit ihrem einen Ende gegenüber dem Punkt angebracht ist, wo das erste und zweite Federglied (204, 206) miteinander mit den Wickelrollenarmgliedern (200a, 200b, 200c) verbunden sind, die erste Feder (204) mit ihrem einen Ende gegenuber dem Punkt verbunden ist, wo das erste und zweite Federglied (204, 206) miteinander mit dem Gestängeteil des Elektromagneten (98) verbunden sind, und der Schneider (96) dort angebracht ist, wo das erste und zweite Federglied (204, 206) miteinander verbunden sind.

7. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Abweichungserfassungseinrichtung (22) auf der Basis der relativen Vorschubdistanz der oberen und unteren Falzklauen (14, 16) erfaßt, ob die Anzahl der umwickelten Münzen gleich der vorbestimmten Münzenzahl ist.

8. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 7, die außerdem einen oberen Klauenarm (36) zum Haltern der oberen Falzklaue (14) und einen unteren Klauenarm (38) zum Haltern der unteren Falzklaue (16) aufweist; wobei

die Abweichungserfassungseinrichtung eine Zahnstange (44) enthält, die sich vertikal erstreckt und entweder am oberen oder unteren Klauenarm (38) fixiert ist;

eine Ritzeleinrichtung (13) an der Zahnstange (44) angreift und drehbar am jeweils anderen Klauenarm (36, 38) gehaltert ist, an dem die Erfassungseinrichtung nicht fixiert ist;

eine Absolutwert-Drehkodiereinrichtung (48) mit dem Ritzel (13) verbunden ist, die absolute Positionsdaten übereinstimmend mit der Drehstellung ausgibt;

eine Triggersignalausgabeeinrichtung (112) ein Triggersignal ausgibt, wenn sich die obere und untere Falzklaue (14, 16) zu ihren Falzstellungen bewegen, wo die gestapelten Münzen (8) zwischen ihnen gehalten werden können;

eine Erfassungsdatenspeichereinrichtung (100) für erfaßte Daten die vom Drehkodierer (48) ausgegebene absolute Positionsdaten aufnimmt und speichert und die absoluten Positionsdaten an eine Vergleichseinrichtung (104) ausgibt, wenn das Triggersignal von der Triggersignalausgabeeinrichtung (112) ausgegeben wird;

ein Referenzdatenspeicher (102) Referenzdaten speichert und diese Referenzdaten an die Vergleichseinrichtung (104) ausgibt; und

die Vergleichseinrichtung (104) dazu eingerichtet ist, die Abweichung der Anzahl der Münzen durch Vergleichen der von der Erfassungsdatenspeichereinrichtung (100) ausgebenen Positionsdaten mit den von der Referenzdatenspeichereinrichtung (102) ausgegebenen Referenzdaten zu erfassen.

9. Münzeneinwickelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Abweichungserfassungseinrichtung (322) ein Licht emittierendes Glied (300), das Licht auf den um die gestapelten Münzen (8) gewickelten Wickelfilm (10) richtet;

ein photoelektrisches Wandlerglied (302), das das von dem mit dem Wickelfilm (10) umwickelten Münzstapel (8) reflektierte Licht oder das durch die gestapelten Münzen (8) in Richtung der Längsachse des Münzstapels (8) hindurchgegangene Licht erfaßt, und ein elektrisches Erfassungssignal ausgibt, das der erfaßten Lichtmenge proportional ist; und

außerdem eine Zähleinrichtung (304) zum Ausgeben von Erfassungsdaten aufweist, die durch Zählen der Anzahl der gestapelten Münzen (8) basierend auf dem von dem photoelektrischen Wandlerglied (302) eingegebenen elektrischen Erfassungssignal erzeugt werden; und

eine Vergleichseinrichtung (308), die durch Vergleich der von der zähleinrichtung (304) ausgegebenen erfaßten Daten und der darin gespeicherten Referenzdaten erfaßt, ob die Anzahl der gestapelten Münzen (8) gleich der vorbestimmten Anzahl der Münzen ist oder nicht.

10. Münzeneinwickelmaschine nach Anspruch 8 oder 9, die außerdem ein Elektromagnetansteuerglied (116) zum Ansteuern des Elektromagneten (98); und

eine Schrankenansteuereinrichtung (120) zum Umschalten der Schrankeneinrichtung (28) aufweist;

wobei die Elektromagnetansteuereinrichtung (116) den Elektromagneten (98) vorrückt, wenn die Vergleichseinrichtung (308) entscheidet, daß die Anzahl der gestapelten Münzen (8) ungleich der vorbestimmten Anzahl der Münzen ist und gleichzeitig die Schrankenansteuereinrichtung (120) veranlaßt, die Schrankeneinrichtung (28) umzuschalten, um die Münzen der Münzensammeleinrichtung (27) zuzuführen.