FI90151C - Anordning foer sortering av mynt och dylika - Google Patents

Description

1 90151

Laite kolikoiden Ja sentapaisten lajittelemiseksi

Keksinnön kohteena on laite kolikoiden ja sentapaisten lajittelemiseksi, jossa laitteessa on runko, syöttölai-5 te, kolikkorata, joka käsittää ensimmäisen tuen, jota pitkin kolikot voivat vieriä tukeutuneena kehäosaansa, ja toisen tuen, joka käsittää vetohihnan ja jota vasten kolikon toinen sivupinta osoittaa vieriessään ensimmäiseen tukeen tukeutuneena, jolloin vetohihna on sovitettu tuke-10 maan kolikkoa sen vieriessä pitkin kolikkorataa, ja kolikoiden poistoväline, jolloin syöttölaite on kolikoiden syöttämistä kolikkoradalle varten ja poistovälineet ovat kolikoiden johtamiseksi pois kolikkoradalta ja ohjaamiseksi haluttuun keräyspaikkaan. Keksinnön kohteena on myös pa-15 tenttivaatimuksen 12 johdannon mukainen rata.

Kolikoiden lajittelulaitteissa on tunnettua käyttää tyypiltään varsin erilaisia ratoja kolikoiden siirtämiseksi syöttölaitteesta kohtaan, josta kolikot poistuvat radalta.

Eräs tunnettu laite käsittää kaltevaksi muodostetun 20 radan, jota pitkin kolikot voivat painovoiman avulla vieriä. Kolikot poistuvat radalta poikkeutusveitsien avulla, jotka ohjaavat eriarvoiset kolikot eri poistokanaviin. Radan toiminta ei ole kovin nopea (enintään n. 600 kolikkoa minuutissa) koska siihen ei liity välineitä, jotka antai-25 sivat lisävauhtia kolikon liikkeelle radalla. Tällaisen radan haittana on myös se, että se edellyttää suhteellisen paljon tilaa korkeussuunnassa, mikä tekee laitteen koko-naiskorkeuden huomattavaksi.

Toinen tunnettu laite käsittää ketjulla varustetun 30 radan, joka ketju on sovitettu vetämään kolikot vaakatasossa kohtiin, joista ne poistetaan solenoidiohjattujen tappien avulla poistoputkiin, jolloin jokaista kolikkoarvoa varten on oma poistoputki. Ketju käsittää poikittaiset, tasavälein sovitetut tapit, jotka työntävät kolikot eteenpäin. 35 Kolikot asettuvat tappien väliin siten, että järjestys 2 9 Π1 51 noudattaa kaavaa tappi, kolikko, tappi, kolikko jne. Kahden tapin väliin voi asettua vain yksi kolikko. Sen ansiosta, että rata on vaakatasossa tilantarve korkeussuunnassa on vähäisempi kuin edellisessä laitteessa; ongelmana on kui-5 tenkin se, että kolikoiden syöttölaitteena on käytettävä nostolaitetta, joka pystyy syöttämään kolikot tahdistetusta ketjun tappien välisille alueille. Tällainen nostolaite on suhteellisen monimutkainen eikä kolikoiden syöttö nostolaitteen upotuksiin onnistu joka kerta, minkä johdosta 10 ketjun tappien välillä olevat alueet eivät aina täyty kolikolla. Edellä olevan johdosta laitteen suurin nopeus ei ole kovinkaan suuri (n. 400 - 500 kolikkoa minuutissa).

Kolmas tunnettu laite käsittää vaakatasossa olevan syöttörummun ja vaakatasoon muodostetun radan, jolla koli-15 kot etenevät liukumalla ja vaakatasossa. Liukumisliikkeen antaa kolikoiden yläpuolelle sovitettu hihna, joka on painautuneena vasten kolikoita. Rata käsittää erilevyiset, radan tasossa olevat pitkänomaiset aukot niin, että halkaisijaltaan erikokoiset kolikot pääsevät putoamaan aukkojen 20 läpi. Pienin kolikko putoaa lähimpänä syöttörumpua olevasta aukosta, joka on kolikkoradan aukoista pienin ja suurin kolikko poistuu aukosta. Joka sijaitsee kauimpana syöttö-rummusta. Tämän laitteen haittana on kuitenkin se, että mainittujen aukkojen rakenteesta johtuen se ei pysty erot-25 tamaan kolikoita, joiden halkaisijaero on pieni: vaaditaan käytännössä vähintään noin 0,4 mm halkaisijaero, jotta erotus toimisi. Lisäksi mikäli lajiteltavien kolikoiden keskuudessa on vieras kolikko, mikä todetaan optisella tai induktiivisella tunnistimella, niin laite on pysäytettävä, . 30 jotta se saataisiin pois muiden, "oikeiden" kolikoiden jou kosta eikä joutuisi halkaisijaltaan suurin piirtein samanlaisten "oikeiden" kolikoiden sekaan. (Vieras kolikko putoaa kolikkoradan aukoista sen aukon läpi, joka ensimmäisenä tulee vastaan ja jonka halkaisija on riittävän iso. ) 35 Sanotun johdosta tämä tunnettu laite ei ole käytännössä

II

3 90151 niin nopea kuin sen teoreettinen nopeus antaa ymmärtää. Kolikoiden putoaminen omalla painollaan mainittujen aukkojen läpi vie myös aikaa, minkä johdosta laitteen teoreet-tinenkaan nopeus ei voi olla hyvin suuri.

5 DE-hakemusjulkaisusta 2 513 240 tunnetaan kolikko- laite, joka käsittää kaksi vetohihnaa kolikoiden siirtämiseksi kolikkoradalla. Tämä tunnettu laite ei pysty kuljettamaan erikokoisia kolikoita samalla nopeudella, mistä johtuen kolikkoradalla syntyy ruuhkia.

10 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa olennaisimmat mainitut haitat, jotka liittyvät tekniikan tasoon oleviin laitteisiin. Näiden päämäärien saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle laitteelle on pääasiallisesti tunnusomaista, että vetohihna on sovitettu tukemaan koli-15 kkoa vain kolikon toisen kehäreunan osalla olennaisesti pistemäisesti ja että toinen tuki käsittää tasomaisen tuen järjestettynä lähelle ensimmäistä tukea kolikon tukemiseksi samanaikaisesti kehäreunan diametraalisesti vastakkaisesta yhdestä tai useammasta kohdasta, jolloin vetohihnan 20 (19) kolikkoa vasten osoittava taso muodostaa terävän kul man a tasomaiseen tukeen nähden. Edullisesti kulma a on 2 - 5° ja vetohihna muodostaa kulman, jonka suuruus on 0 - 70°, edullisesti 10 - 45®, pystyakseliin nähden, koska nämä arvot mahdollistavat kolikoille hyvin suuren nopeuden 25 ilman, että kolikot menisivät kolikkoradalla limittäin. Mainitut arvot mahdollistavat myös, että erikokoiset kolikot liikkuvat kolikkoradalla hallitusti ilman merkittävää huojuntaa ja ilman, että kahden peräkkäin olevan kolikon etäisyys muuttuisi. Keksinnön mukaisen laitteen suositel-30 tavat suoritusmuodot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2-11. Keksinnön mukaiselle radalle tunnusomaiset piirteet on esitetty oheistetussa patenttivaatimuksessa 12.

Keksintö perustuu ajatukseen kuljettaa kolikot vie-35 rimällä rataa pitkin vetohihnan avulla siten, että vetohih- 4 9 Π1 51 nalla tartutaan kolikon reunasta riippumatta kolikon koosta, jonka reunan avulla vierimisliike välittyy kolikkoon, jolloin lisäksi kolikon tuenta ja vetohihnan geometria on järjestetty sellaiseksi, että yksi ja sama vetohihna voi 5 vetää samanaikaisesti erikokoisia kolikoita.

Keksinnön mukaisen ratkaisun suurimmat edut ovat, että kolikot ja vastaavat voidaan kuljettaa suurella nopeudella siten, että vierekkäisten kolikoiden välinen etäisyys pysyy käytännöllisesti katsoen samana eikä kolikoiden ruuh-10 kaantumista pääse tapahtumaan. Keksinnön mukainen kolikko-rata voidaan edullisesti varustaa välineillä, kuten sole-noidiohjatuilla ulostyöntötapeilla, jotka hyvin nopeasti ampuvat kolikot ulos oikeista kohdista rataa. Kolikkorata sopii yhdistettäväksi erityyppisiin tunnettuihin syöttö-15 laitteisiin.

Seuraavassa keksintöä selitetään tarkemmin yhden suositeltavan suoritusmuodon avulla viittaamalla oheistettuun piirustukseen, jossa kuviossa 1 laite on esitetty sivusta katsottuna ja 20 kuviossa 2 on esitetty kolikkorata päädystä katsot tuna.

Kuvion 1 laite käsittää rungon 1, tämän varassa olevan syöttörummun 2, johon lajiteltavat ja laskettavat kolikot 3 kaadetaan, ja kolikkoradan, jota yleisesti osoit-25 taa viitenumero 4. Kun syöttörumpua 2 pyöritetään kolikot siirtyvät radalle 4. Viitenumero 5 osoittaa tunnistinyksik-köä, jolla kolikko tunnistetaan. Tunnistinyksikkö 5 käsittää optisen ja/tai induktiivisen anturin, joka lähettää signaalit solenoideihin 6 - 10, joihin liittyy ulostyöntö-30 tapit 11, 12 ja 13 jotka iskevät kolikot oikeisiin poisto-putkiin 14 - 18 niin, että aina tietynarvoiset kolikot joutuvat samaan poistoputkeen. Mikäli tunnistinyksikkö havaitsee vieraan kolikon, tämä saa jatkaa matkaansa kolikkoradan päähän, josta se saa pudota yhteiseen keräyssäiliöön (ei 35 näytetty) vieraita kolikoita varten. Vaihtoehtoisesti on 5 90151 ajateltavissa, että yksi solenoidi-ulostyöntötappi on järjestetty työntämään kaikki vieraat kolikot omaan poistoput-keensa.

Laitteen solenoidien 6-10 toimintaa voidaan ohjata 5 siten, että kun tiettyä kolikkotyyppiä varten olevan pois-toputken, esimerkiksi numero 14, kautta ei enää voida syöttää kolikoita sen johdosta, että poistoputken 14 alla oleva keräyssäiliö on täynnä ja on tyhjennettävä, niin kyseinen kolikkotyyppi ohjataan jatkossa toiseen säiliöön aktivoi-10 maila toista solenoidia, johon liittyy tyhjä säiliö.

Kuviossa 1 numero 19 osoittaa hihnaa, jonka avulla kolikot kuljetetaan radalla 4.

Kuvio 2 esittää kolikkorataa päädystä katsottuna. Kuviosta on poistettu asian ymmärtämiseksi epäolennaiset 15 osat. Kuviosta nähdään, että rata 4 käsittää ensimmäisen tuen, alatuen 20, jota pitkin kolikot 3a, 3b voivat vieriä tukeutuneina kehäosaansa ja toisen tuen, sivutuen 21, jota vasten kolikoiden sivupinnat 22a, 22b osoittavat kun ne vierivät. Sivutuki 21 käsittää vetohihnan 19 ja sen alapuo-20 lella olevan pienikitkaisen tukinauhan 23. Tukinauha 23 voi edullisesti olla polytetrafluorietyleenimuovia (PTFE), jonka kitkakerroin on hyvin alhainen muita materiaaleja vastaan, tai jotain muuta muovia tai materiaalia, jonka kitkakerroin kolikoiden pintaa vasten on pieni. Pienen 25 kitkan ansiosta erikokoisiin kolikkoihin kohdistuu olennaisesti sama vastus tukinauhan 23 taholta. Kuviosta nähdään, että kolikot 3a, 3b tukeutuvat hihnaan 19 toisen kehäre-unansa vain osalla 24a, 24b siten, että kosketus on olennaisesti pistemäinen. Kolikoiden 3a, 3b sanotun kehäreunan 30 diametraalisesti vastakkaiset osat tai kohdat 25a, 25b tukeutuvat myös olennaisesti pistemäisesti vasten tuki-nauhaa 23. Sen ansiosta, että kolikon tuenta vasten tuki-nauhaa 23 on pistemäinen kolikon liukukitka vasten tukile-vyä on hyvin pieni ja käytännöllisesti katsoen vakio riip-35 pumatta kolikon halkaisijasta. Mainittu tuenta on aikaan- 6 90151 saatu asettamalla vetohihnan 19 kolikkoa 3a, 3b vasten osoittava pinta kulmaan a = noin 3° tukilevyyn 23 nähden. Kolikot 3a, 3b tukeutuvat siis sivutukeen 21 kehäreunan vain kahden pisteen avulla.

5 Vetohihnan 19 asema tukinauhaan 23 nähden on sellainen, että vetohihnan alin reuna 26 on etäisyyden päässä kolikon 3a, 3b siitä tasosta 22a 22b, joka on vetohihnaa kohti riippumatta kolikon halkaisijasta. Kulma a voi edullisesti vaihdella välillä 2 - 5°. On ajateltavissa, että mainittu 10 kulma voi olla niinkin pieni kuin noin 1°, mutta liian pienen kulman haitta on se, että kolikoiden pistemäiset kosketuskohdat muuttuvat aluemaisiksi kosketuksiksi, joihin liittyy erilaiset kitkavoimat erihalkaisijaisille kolikoille eikä kolikoiden kuljetus radalla ole enää silloin hal-15 littua, vaan tapahtuu ruuhkautumisia kolikoiden vieriessä.

Kulma a ei myöskään voi olla kovin suuri, koska liian suuri kulma aiheuttaa sen, että kolikkoradalle syötetyt erikokoiset kolikot menevät limittäin toistensa päälle (pienet kolikot menevät isojen kolikoiden ja sivutuen väliseen ti-20 laan) aiheuttaen siinä määrin häirintää kolikoiden etenemisessä, että kolikoita ei voida erottaa onnistuneesti radan poistokohdista. Käytännössä suurin arvo kulmalle a on noin 20°.

Jotta vetohihnalla 19 voitaisiin käsitellä tavalli-25 set käytössä olevat kolikkokoot, vetohihnan alareunan 26 etäisyys alatuesta 20 on noin 15 mm ja vetohihnan leveys on noin 10 - 20 mm.

Tukinauhan 23 leveys on sopivimmin 5 - 10 mm. Kovin pieni leveys voi aiheuttaa kolikon epävakaata heilahtelua . 30 siinä vaiheessa kun kolikko saapuu kolikkoradan 4 alkuun; mikäli leveys on liian suuri tukinauhan 23 yläreuna koskettaa vetohihnan 19 alareunaan 26.

Kuviossa 2 on esitetty, että vetohihnan 19 pinta on täysin pystysuuntainen. Kuvion esittämästä poiketen on täy-35 sin mahdollista kallistaa kuvion 2 esittämää järjestelyä 7 90151 siten, että vetohihna on kulmassa pystyakseliin nähden. Kallistuskulma voi olla 0 - 70® . Mitä suurempi on kallistus, sitä suuremman voimakomponentin kolikko kohdistaa tu-kilevyyn, mikä ei ole edullista, koska kolikon liikettä 5 vastustava voima kasvaa ja voima kasvaa lisäksi eri tavoin halkaisijaltaan erilaisille kolikoille, mikä ei mahdollista tasaista kuljetusta. Suuri kulma tekee myös kolikon poisam-pumisen hankalaksi, koska kolikkoa on tällöin ammuttava outoon suuntaan siten, että myös ylöspäin kohdistetaan voima-10 komponentti. On havaittu, että kolikot tulevat erittäin tasaisesti kuljetetuiksi ja ovat hyvin helposti poistettavissa radalta kun vetohihnan kallistuskulma on 10 - 45°.

Edellä keksintöä on kuvattu vain esimerkin avulla ja sen vuoksi huomautetaan, että keksintö voidaan yksityiskoh-15 diltaan toteuttaa monella tavalla oheistettujen patenttivaatimuksien puitteissa. Näin ollen on ajateltavissa, että kuvion 2 järjestelyä kallistetaan niin paljon, että tuesta 20 ei oikein voida käyttää nimitystä alatuki vaan pikemminkin sivutuki, jolloin tuesta 21 tulisi käyttää nimitystä 20 alatuki eikä sivutuki. Sanotun johdosta patenttivaatimuksessa puhutaan ensimmäisestä tuesta ja toisesta tuesta. On myös ajateltavissa, että tukinauha korvataan vetohihnalla, jonka liike on samansuuruinen, mutta vastakkainen hihnan 19 liikkeeseen nähden. Tasomaisen tuen (tukinauhan) 23 voidaan 25 ajatella tukevan kolikkoa alhaalta useiden pisteiden avulla, jotka pisteet sijaitsevat kehäreunalla ja lähellä kohtia 25a ja 25b: tällöin tuenta tapahtuu rengaskehän pienen sektorin avulla ja tukinauhan ja kolikon välisen kitkan tulee olla hyvin pieni. Tuki 23 voi luonnollisesti olla 30 yhtä kappaletta tuen 20 kanssa. On ajateltavissa, että keksinnön mukaista rataa käytetään muiden pyöreiden tasomaisten kappaleiden kuin kolikoiden kuljettamiseen.

Claims (12)

1. Laite kolikoiden ja sentapaisten lajittelemisek-si, jossa laitteessa on runko (1), syöttölaite (2), kolik- 5 korata (4), joka käsittää ensimmäisen tuen (20), jota pitkin kolikot (3) voivat vieriä tukeutuneena kehäosaansa, ja toisen tuen (21), joka käsittää vetohihnan (19) ja jota vasten kolikon toinen sivupinta osoittaa vieriessään ensimmäiseen tukeen tukeutuneena, jolloin vetohihna on sovi-10 tettu tukemaan kolikkoa sen vieriessä pitkin kolikkorataa, ja kolikoiden poistoväline (6 - 18), jolloin syöttölaite on kolikoiden syöttämistä kolikkoradalle varten ja pois-tovälineet ovat kolikoiden johtamiseksi pois kolikkoradalta ja ohjaamiseksi haluttuun keräyspaikkaan, tunnettu 15 siitä, että vetohihna (19) on sovitettu tukemaan kolikkoa (3a, 3b) vain kolikon toisen kehäreunan osalla (24a, 24b) olennaisesti pistemäisesti ja että toinen tuki (21) käsittää tasomaisen tuen (23) järjestettynä lähelle ensimmäistä tukea (20) kolikon tukemiseksi samanaikaisesti kehäreunan 20 diametraalisesti vastakkaisesta yhdestä (25a, 25b) tai useammasta kohdasta, jolloin vetohihnan (19) kolikkoa vasten osoittava taso muodostaa terävän kulman a tasomaiseen tukeen nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n -25 n e t t u siitä, että kulma a on 1 - 20°.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kulma a on 2 - 5°.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että tasomainen tuki (23) on sovitettu 30 antamaan olennaisesti pistemäisen tuennan kolikon mainitulle diametraalisesti vastakkaiselle osalle (25a, 25b).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että täsomainen tuki (23) käsittää pienikitkaisen pinnan. 35 (I e cols,

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että tasomaisen tuki (23) muodostuu PTFE-muovia olevasta nauhasta.

7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, t u n -5 n e t t u siitä, että tasomainen tuki muodostuu vetohihnasta, joka on sovitettu liikkumaan vastakkaiseen suuntaan kuin ensiksi mainittu vetohihna.

8. Patenttivaatimuksen 5 tai 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että tasomaisen tuen (23) leveys on 10 n. 5 - 10 mm.

8 0Π15Ί

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että vetohihnan (19) kohti ensimmäistä tukea (20) oleva reuna (26) on etäisyydellä n. 15 mm ensimmäisestä tuesta.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tun nettu siitä, että vetohihnan (19) leveys on 10 -20 mm.

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että vetohihna (19) muodos- 20 taa kulman, jonka suuruus on 10 - 45° pystyakseliin nähden.

12. Rata kolikoiden ja vastaavien kuljettamiseksi vierivällä liikkeellä, joka rata käsittää ensimmäisen tuen (20), jota pitkin kolikot (3) voivat vieriä tukeutuneena kehäosaansa, ja toisen tuen (21), joka käsittää vetohihnan 25 (19) ja jota vasten kolikon toinen sivupinta osoittaa vie- riessään ensimmäiseen tukeen tukeutuneena, jolloin vetohihna on sovitettu tukemaan kolikkoa sen vieriessä pitkin kolikkorataa, tunnettu siitä, että vetohihna (19) on sovitettu tukemaan kolikkoa (3a, 3b) vain kolikon toisen 30 kehäreunan osalla (24a, 24b) olennaisesti pistemäisesti ja että toinen tuki (21) käsittää tasomaisen tuen (23) järjestettynä lähelle ensimmäistä tukea (20) kolikon tukemiseksi samanaikaisesti kehäreunan diametraalisesti vastakkaisesta yhdestä (25a, 25b) tai useammasta kohdasta, jol- 35 loin vetohihnan kolikkoa vasten osoittava taso muodostaa terävän kulman a tasomaiseen tukeen nähden. - -· τ~ 10 9η 1 51