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Dokumentenidentifikation DE4415367A1 09.11.1995
Titel Sortierstrecke einer Münzenbehandlungsvorrichtung
Anmelder Standardwerk Eugen Reis GmbH, 76646 Bruchsal, DE
Vertreter Zahn, R., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 76229 Karlsruhe
DE-Anmeldedatum 02.05.1994
DE-Aktenzeichen 4415367
Offenlegungstag 09.11.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.11.1995
IPC-Hauptklasse G07D 3/16
Zusammenfassung In Verbindung mit einer Vorrichtung zum Sortieren und Zählen von Münzen oder dergleichen scheibenförmigen Gegenständen, mit einem horizontalen Beschickungsteller und einer nachgeordneten kreisförmigen Sortierstrecke und -scheibe, ist vorgeschlagen, daß am Einlaufbereich auf die Sortierstrecke (8) eine Abschrägung (20) eingearbeitet ist, die am Anfang die Breite der Münze (M"b") mit dem größten Durchmesser (b) hat und sich dann verengt, wobei die Tiefe sich nach innen und in Drehrichtung (X) der Sortierscheibe (7) verkleinert.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sortieren und Zählen von Münzen oder dergleichen scheibenförmigen Gegenständen, mit einem horizontalen Beschickungsteller und einer nachgeordneten kreisförmigen Sortierstrecke und Sortierscheibe, wobei die der Sortierstrecke einzeln nacheinander zugeführten Münzen mittels der Sortierscheibe längs einer konzentrisch zur Sortierstrecke verlaufenden Führungskante kraftschlüssig mitgeführt werden.

Einrichtungen zum Handhaben, insbesondere zum Zählen und Sortieren von Münzen, wobei die Münzen einem horizontalen kreisförmigen Beschickungsteller zugeführt und von hier an eine kreisförmige Sortierstrecke übergeben werden, sind lange bekannt (vergleiche DE-OS 21 36 657) und dienen bestimmungsgemäß dazu, Münzen (oder vergleichbare scheibenförmige Gegenstände wie zum Beispiel Jetons) aus einem Gemenge unterschiedlicher Münzen ihrem spezifischen Durchmesser entsprechend auszusortieren und dabei gleichzeitig zu zählen. Die Leistung und Funktionssicherheit dieser bekannten Münzsortier- und -zählmaschinen ist grundsätzlich von der Genauigkeit abhängig, mit der die Münzen vom horizontalen Beschickungsteller abgegeben und längs der Sortierstrecke mit der Sortierscheibe geführt werden. Nur wenn die Münzen längs der Sortierstrecke exakt geführt werden, läßt sich eine auf dem Durchmesser der Münzen basierende fehlerfreie Sortierung gewährleisten.

Gemäß der genannten vorbekannten Münzsortier- und -zählmaschine sind zwei gegenläufige Drehteller vorgesehen, deren einer (der Beschickungsteller) unter einem Vorratsbehälter dreht und die Münzen so mittels Zentrifugalkraft an den Rand drängt, von wo sie über einen Überführungskanal dem zweiten Drehteller mit durchmesserspezifischen Aussortieröffnungen zugeführt werden. Gemäß einer neueren Entwicklung einer Münzsortiereinrichtung sind sich geringfügig überlappende Drehteller vorgesehen (vergleiche WO 93/18488) und die Münzen werden nacheinander über an der Sortierscheibe angeordnete, elastische, radiale "Finger" vom Beschickungsteller (quasi Stück für Stück) abgenommen. Zur Vermeidung der bei der Führung längs der Sortierstrecke auftretenden Unzulänglichkeiten wird hier eine "Spiralisierung" der Sortierstrecke vorgeschlagen - es ist ohne weiteres nachvollziehbar, daß dies fertigungstechnisch relativ aufwendig und damit teuer ist.

Funktional betrachtet besteht das eigentliche Problem bei der Überführung beziehungsweise Überleitung der Münzen vom Beschickungsteller zur Sortierstrecke darin, daß dicke und dünne Münzen, sowie Münzen mit großen und kleinen Durchmesser gleichermaßen von der Sortierscheibe erfaßt und genau peripher am Rand der Sortierstrecke geführt werden müssen.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, den Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich auf die Sortierstrecke und unter die Sortierscheibe so zu gestalten, daß Münzen jeden Durchmessers und jeder Dicke gleichermaßen genau an der konzentrisch zur Sortierstrecke verlaufenden Führungskante, d. h. am kreisförmigen Außenrand der Sortierstrecke ausgerichtet und exakt längs der Sortierstrecke geführt werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch folgende aufeinander abgestimmte und synergistisch zusammenwirkende Konstruktionsmerkmale:

  • - Am Eingang auf die Sortierstrecke ist in diese eine Abschrägung so eingearbeitet, daß diese am Anfang die Breite der Münzen mit dem größten Durchmesser hat und sich dann verengt, wobei die Tiefe sich nach innen und in Drehrichtung der Sortierscheibe betrachtet verkleinert;
  • - die Abschrägung läuft auf eine Ausrichtkante A, deren Höhe geringer ist als die dünnste Münze, und welche anfänglich gleich oder größer dem Durchmesser der größten Münze und am Ende in Drehrichtung (Schnitt IV-IV) gleich oder kleiner dem Durchmesser der kleinsten Münze von einer der Führungskante F der Sortierstrecke vorausgehenden radialen Umfangslinie U der Sortierstrecke entfernt ist;
  • - es ist eine über die radiale Umfangslinie U der Sortierstrecke vorstehende Ausbuchtung mit einer peripheren Begrenzungskante (B) vorgesehen, die dergestalt von der Umfangslinie U der Sortierstrecke entfernt ist, daß die Münze mit dem größten Durchmesser vorbeigeführt und vor der ersten Aussortierstation der kreisförmigen Führungskante F der Sortierstrecke zugeführt wird.


Gemäß einer Weiterbildung der vorgenannten Vorrichtung ist am Ende der Ausrichtkante ein Kugellager vorgesehen, das dem Abstand der kleinsten Münze entsprechend der radialen Umfangslinie gegenüberliegt (vergleiche Patentanspruch 2).

Der Kern der vorstehend spezifizierten Lösung besteht mit anderen als im Anspruch 1 gebrauchten Worten darin, daß am Einlaufbereich zur Sortierstrecke hin eine Abschrägung eingearbeitet ist, die großen und kleinen Münzen eine Führungskante beziehungsweise Orientierungskante gibt und die sicherstellt, daß sowohl kleine auch als große Münzen sicher von der Sortierscheibe (kraftschlüssig) mitgenommen werden.

Die Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine aus einem Beschickungsteller und einer Sortierstrecke mit Sortierscheibe bestehende Münzzähl- und -sortiereinrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereichs auf die Sortierstrecke entsprechend dem Detail "A" nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Folge von Querschnittsdarstellungen durch den Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich nach Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Beschickungsteller 1 dargestellt, dem über einen - zeichnerisch nicht dargestellten - Vorratsbehälter Münzen oder dergleichen scheibenförmige Gegenstände zugeführt werden. Die Münzen werden mit Hilfe eines Transportriemens 2 einzeln nacheinander auf eine Steuerstrecke 3 gebracht. Dieser Steuerstrecke 3 ist hinter dem Auslaufbereich des Beschickungstellers 1 eine Münzerkennungseinrichtung 4 mit einem Sensorfeld zugeordnet, über die jede Münze für sich abgetastet wird und die für jede Münze ein spezifisches Signal generiert. Längs der Steuerstrecke 3 sind abgesehen von der Münzerkennungseinrichtung 4 noch eine Stoppvorrichtung 5, sowie eine Separier- beziehungsweise Ablenkeinrichtung (Separierstation) 6 zur Separierung von Fremd- und Falschmünzen angeordnet.

Die vom Beschickungsteller 1 über den Transportriemen 2 längs der Steuerstrecke 3 geführten Münzen werden sodann einer kreisförmigen Sortierstrecke 8 zugeführt, an die die Münzen vom Transportriemen 2 übergeben werden. Mittels einer Sortierscheibe 7 werden die Münzen dann reibschlüssig mitgenommen, d. h. längs einer Führungskante F der Sortierstrecke 8 zwangsbewegt. Längs der Sortierstrecke 8 sind - in der Zeichnung acht - Separierstationen beziehungsweise Ablenkungseinrichtungen (Aussortierstationen) 8.1 vorgesehen, deren jede einzelne münzenspezifisch aktivierbar ist. Es ist denkbar, die Separierstationen beziehungsweise Ablenkeinrichtungen 8.1 als durchmesserabhängige Aussortieröffnungen auszubilden - in diesem Falle werden dann in der der Steuerstrecke 3 nächst gelegenen Separiereinrichtung 8.1 die Münzen mit kleinstem Durchmesser und in der entferntest gelegenen 8.8 die Münzen mit größtem Durchmesser sortiert. Es sind jedoch auch Separierstationen beziehungsweise Ablenkeinrichtung 8.1 denkbar, bei denen Münzen aufgrund nicht mechanischer Unterscheidungskriterien seitlich von der Sortierstrecke 8 abgelenkt werden - damit können zum Beispiel in der Ablenkeinrichtung 8.1 die größte und in der entlegenen Ablenkeinrichtung 8.8 die kleinsten Münzen aussortiert werden.

Die soweit beschriebene Münzerkennungs- und -sortiereinrichtung ist noch dahingehend ergänzt, daß am Ende der Sortierstrecke 8 etwa parallel zur Steuerstrecke 3 eine sogenannte Rückführstrecke 10 angeordnet ist. Hier werden mit Hilfe eines Rückführtransportriemens 11 etwa nicht aussortierte Münzen wieder zum Beschickungsteller 1 zurückgeführt.

Das wesentliche Kriterium für eine einwandfreie und damit störungsfreie Sortierung der Münzen ist darin zu sehen, daß diese Münzen exakt an der Führungskante F der Sortierstrecke 8 anliegen und damit exakt längs der Sortierstrecke 8 mitgeführt werden.

Anhand von Fig. 2 wird auf der Grundlage des Details "A" nach Fig. 1 der Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich auf die Sortierstrecke 8 beziehungsweise unter die kreisförmige Sortierscheibe 7 näher erläutert. Diese Sortierscheibe 7 ist dabei transparent dargestellt beziehungsweise gezeichnet, um die konstruktiven Gegebenheiten beziehungsweise Merkmale zwischen der Unterseite der Sortierscheibe 7 und einer die Sortierstrecke 8, sowie den Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich umfassenden Platine 8.0 klar und deutlich aufzeigen zu können.

Die genannte Platine 8.0 schließt an die Steuer- (beziehungsweise Zuführ-) Strecke 3 an und übernimmt die mittels des Transportriemens 2 zugeführten Münzen (einzeln nacheinander). Das prinzipielle Problem besteht nun darin, die von der Steuerstrecke 3 her zugeführten Münzen sowohl unabhängig vom Durchmesser, als auch unabhängig von der Münzdicke gleichermaßen exakt in die Sortierstrecke 8 einleiten zu können, damit diese Münzen mittels der Sortierscheibe 7 genau an der Führungskante F anliegend mitgeführt werden. Um dieser Aufgabe gerecht zu werden, ist im Eingangs-/ Einlaufbereich an der Platine 8.0 eine funktional als Weiche dienende Abschrägung 20 eingearbeitet, die am Zulauf zur Platine 8.0, d. h. an der Schnittstelle zwischen der Steuerstrecke 3 und der Platine 8.0 zunächst so breit ist, wie es dem Durchmesser der größten Münze entspricht (vergleiche Maß "b"). Die Abschrägung 20 ist sichelförmig so weitergeführt, daß sie partiell etwa konzentrisch zur Sortierscheibe 7 hin ausläuft; dabei verengt sich die Abschrägung 20 einerseits in der Breite - andererseits wird die Abschrägung 20 zunehmend flacher und geht flach auslaufend in die Ebene der Platine 8.0 über.

Die von der Steuerstrecke 3 her der Abschrägung 20 zugeleiteten Münzen werden also von der tieferliegenden Kante der Abschrägung 20 aufgenommen und längs dieser Kante K in Richtung zur Sortierstrecke 8 hin geschoben. Diese Kante K läuft zur Ebene der Platine 8.0 hin aus und geht in eine Ausrichtkante A über, die durch eine flache Schiene 21 gebildet ist, deren Höhe geringer ist als es der dünnsten Münze entspricht. Diese Schiene 21 liegt relativ zu einer mit dem Außendurchmesser der Sortierscheibe 7 korrelierenden Umfangslinie U so, daß der Abstand zwischen ihrer in Drehrichtung der Sortierscheibe 7 liegenden Ecke und der genannten Umfangslinie U dem Maß "a" entspricht. In besonderer Ausgestaltung kann die genannte Ecke - wie dargestellt - auch durch ein Kugellager 22 gebildet werden, das in entsprechender maßlicher Zuordnung in die Platine 8.0 eingesetzt ist.

Die besondere Gestaltung des Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereichs auf die Sortierstrecke 8 besteht darin, etwa radial zu dem der Ecke der Schiene 21 beziehungsweise dem Kugellager 22 gegenüberliegenden Bereich eine in der Ebene der Platine 8.0 liegende und über die Umfangslinie U ausbauchende Ausbuchtung 23 vorzusehen, die randseitig durch eine über die Ebene vorstehende Begrenzungskante B begrenzt ist. Diese Ausbuchtung 23 beginnt etwa am Anfang der Innenkante 1 der Abschrägung 20 und endet vor der ersten Aussortierstation der Sortierstrecke 8. Radial zur auslaufenden Ecke der Schiene 21 beziehungsweise zum Kugellager 22 ist die Ausbuchtung 23 so dimensioniert, daß zwischen der genannten Ecke beziehungsweise dem Kugellager 22 und der Begrenzungskante B das Maß "b" eingehalten ist.

Der anhand von Fig. 2 beschriebene Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich soll im folgenden nochmals über die Bewegung einer kleinsten Münze M"a" und einer größten Münze M"b" erläutert werden.

Von der Steuerstrecke 3 her wird eine Münze M"b" zugeführt. Diese kippt am Zulauf zur Abschrägung 20 zur Kante K hin ab und wird von der Unterseite der Sortierscheibe 7 erfaßt. Die Münze M"b" wird nun an der Ausrichtkante der Schiene 21 längs geführt und liegt dann anschließend eben auf der Platine 8.0 und der Ausbuchtung 23 auf. So wird diese Münze M"b" an der Ecke der Schiene 21 beziehungsweise am Kugellager 22 vorbeigeführt, wobei die Münze M"b" nun nur zum Teil von der Sortierscheibe 7 erfaßt ist. Die Münze liegt mit ihrer radial außen gelegenen Mantellinie an der Begrenzungskante B an und wird so zwangsgeführt weiterbewegt, bis sie an die Führungskante F abgegeben beziehungsweise weitergereicht und der Sortierstrecke 8 zugeführt wird. Wesentlich ist, daß die größte Münze M"b", obwohl sie nur zu einem geringen Teil von der Sortierscheibe 7 reibschlüssig beaufschlagt wird, sicher längs der Begrenzungskante B zur Führungskante F geleitet wird.

Wird von der Steuerstrecke 3 her eine kleinste Münze M"a" zugeführt, so kippt diese in die Abschrägung 20 und wird über die Ausrichtkante A so ausgerichtet, daß sie von der Sortierscheibe 7 längs der Umfangslinie U bewegt wird. Die kleinste Münze M"a" wird so gleichermaßen exakt längs der Umfangslinie U und anschließend längs der Führungskante F der Sortierstrecke 8 zugeführt.

Die konstruktiven Gegebenheiten bezüglich des Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereichs zur Sortierstrecke 8 seien anhand von Fig. 3 über mehrere Querschnittdarstellungen durch die Anordnung nach Fig. 2 nochmals näher erläutert.

Aus der Schnittdarstellung I-I ist ersichtlich, wie die Abschrägung 20 zu Beginn des Zulaufs zur Sortierstrecke 8 gestaltet ist. Es ist insbesondere zu sehen, daß die Innenkante I der Abschrägung 20 - radial betrachtet - vor der Umfangslinie U liegt und der Abstand zwischen der tieferliegenden (Außen-)Kante K der Abschrägung 20 und der Innenkante I kleiner ist als es dem Durchmesser der größten Münze M"b" entspricht. Über der Ebene der Platine 8.0 erhebt sich die Schiene 21, deren (radial) nach außen gerichtete Kante als Ausrichtkante A mit der Kante K der Abschrägung 20 fluchtet. Radial nach außen betrachtet liegt der Sortierscheibe 7 die Begrenzungskante B der hier beginnenden Ausbuchtung 23 gegenüber.

Entsprechend den Schnittlinien II-II und III-III erkennt man den wachsenden Abstand der Begrenzungskante B relativ zur Umfangslinie U. Zwischen der Ausrichtkante A und der Begrenzungskante B liegt durchgehend die ebene Oberfläche der Platine 8.0.

Die Darstellung entsprechend der Schnittlinie IV-IV zeigt die konstruktiven Verhältnisse im Bereich der Radiallinie, die durch den größten Abstand der Begrenzungslinie B relativ zur Umfangslinie U bestimmt ist. Auf dieser Radiallinie liegt die Ecke der Schiene 21, beziehungsweise - wie dargestellt - das entsprechende Kugellager 22, die den Abstand "a" zur Umfangslinie U festlegen. Denkt man sich in der Schnittdarstellung IV-IV eine Münze mit kleinstem Durchmesser (M"a") unter die Sortierscheibe 7 eingeführt, so liegt diese Münze (M"a") nach innen am Kugellager 22 an; wird gerade eine Münze mit größtem Durchmesser vorbeigeführt (M"b"), so liegt diese zwischen dem Kugellager 22 und der Begrenzungskante B und man erkennt, daß diese Münze M"b" nur partiell von der Sortierscheibe 7 berührt wird.

Gemäß der Schnittlinie V-V erkennt man das Auslaufen der Ausbuchtung 23, d. h. die Begrenzungskante B geht kontinuierlich in die Führungskante F über.


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zum Sortieren und Zählen von Münzen oder dergleichen scheibenförmigen Gegenständen, mit einem horizontalen Beschickungsteller und einer nachgeordneten kreisförmigen Sortierstrecke und -scheibe,

    wobei die der Sortierstrecke einzeln nacheinander zugeführten Münzen mittels der Sortierscheibe längs einer konzentrisch zur Sortierstrecke verlaufenden Führungskante kraftschlüssig mitgeführt werden,

    dadurch gekennzeichnet,

    daß der Eingangs- beziehungsweise Einlaufbereich auf die Sortierstrecke (8) und unter die Sortierscheibe (7) wie folgt ausgebildet ist:
    1. a) am Eingang auf die Sortierstrecke (8) ist in diese eine Abschrägung (20) so eingearbeitet, daß diese am Anfang die Breite der Münze (M"b") mit dem größten Durchmesser (b) hat und sich dann auf den Durchmesser der kleinsten Münze verengt, wobei die Tiefe sich nach innen und in Drehrichtung (X) der Sortierscheibe (7) verkleinert;
    2. b) die Abschrägung (20) läuft auf eine Ausrichtkante (A), deren Höhe geringer als die dünnste Münze (M) ist, und welche anfänglich gleich oder größer dem Durchmesser (b) der größten Münze (M"b") und am Ende in Drehrichtung (Schnitt IV-IV) gleich oder kleiner dem Durchmesser (a) der kleinsten Münze (M"a") von einer der Führungskante (F) der Sortierstrecke (8) vorausgehenden radialen Umfangslinie (U) der Sortierstrecke (8) entfernt ist;
    3. c) es ist eine über die radiale Umfangslinie (U) der Sortierstrecke (8) vorstehende Ausbuchtung (23) mit einer peripheren Begrenzungskante (B) vorgesehen, die dergestalt von der Umfangslinie (U) der Sortierstrecke (8) entfernt ist, daß die Münze (M"b") mit dem größten Durchmesser vorbeigeführt und vor der ersten Aussortierstation (8.1) der kreisförmigen Führungskante (F) der Sortierstrecke (8) zugeführt wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Ausrichtkante (A) ein Kugellager (22) vorgesehen ist, das dem Durchmesser der kleinsten Münze (M"a") entsprechend der radialen Umfangslinie (U) gegenüberliegt (vergleiche Fig. 3, Schnitt IV-IV).






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