Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung von Münzen, die eine Eingabeeinheit zur Eingabe von Münzen und eine Sortiereinheit zum Zuführen von Münzen zu einem ersten Aufnahmebehälter und mindestens einem zweiten Aufnahmebehälter zur Aufbewahrung von Münzen umfasst. Ferner hat die Vorrichtung eine Fördereinheit, die die Münzen von der Eingabeeinheit in Richtung der Sortiereinheit transportiert.
Es sind Vorrichtungen zur Handhabung von Münzen bekannt, in die lediglich Münzen eingezahlt werden können, wobei diese eingezahlten Münzen nicht wieder für eine Auszahlung zur Verfügung stehen. Solche Vorrichtungen haben üblicherweise eine Eingabeeinheit und eine Fördereinheit, die die eingegebenen Münzen an einer Sensoreinheit vorbeitransportiert, mit deren Hilfe die Echtheit der Münzen überprüft wird. Anschließend werden alle eingegebenen Münzen, sofern sie nicht als fälschungsverdächtig oder als Fremdkörper klassifiziert wurden, einem stromabwärts der Sensoreinheit angeordneten Aufnahmebehälter zugeführt. Die Fördereinheit umfasst insbesondere mehrere über Umlenkrollen geführte umlaufende Riemen, auf denen die Münzen aufliegen. Die Münzen fallen bei der Umlenkung der Riemen um eine dieser Umlenkrollen automatisch in den Aufnahmebehälter.
Des Weiteren sind Vorrichtungen zur Handhabung von Münzen bekannt, bei denen die eingezahlten Münzen auch wieder ausgegeben werden können. Hierzu ist es notwendig, dass die eingezahlten Münzen in Abhängigkeit ihrer Denomination in unterschiedlichen Aufnahmebehältern aufgenommen werden, so dass diese für die Auszahlung entsprechend wieder zusammengestellt und über ein Ausgabefach ausgegeben werden können. Hierzu ist insbesondere eine Sortiereinheit vorgesehen, die die Münzen in Abhängigkeit ihrer Denominationen den unterschiedlichen Aufnahmebehältern zuführt. Bei den bekannten Vorrichtungen ist hierfür eine Übergabeschnittstelle vorgesehen, über die die in den Aufnahmefächern der Fördereinheit aufgenommenen Münzen in Aufnahmebereiche der Sortiereinheit übergeben werden. Hierfür ist es notwendig, dass die Vereinzelung der Münzen erhalten bleibt, da sonst eine Steuereinheit die Sortiereinheit nicht entsprechend ansteuern kann. Um dies zu gewährleisten, ist die Übergabeschnittstelle aufwendig und komplex aufgebaut. Ferner ist die Übergabe der Münzen fehleranfällig.
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Eine weitere Vorrichtung zum Vereinzeln von Münzen ist aus dem Dokument
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Handhabung von Münzen anzugeben, die einfach aufgebaut ist und mit deren Hilfe die Sortierung der Münzen auf einfache Weise möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung eine Vereinzelungszentrifuge zum Vereinzeln von Münzen, die stromabwärts der Fördereinheit und stromaufwärts der Sortiereinheit angeordnet ist. Die Fördereinheit transportiert die Münzen von der Eingabeeinheit zur der Vereinzelungszentrifuge, die die Münzen vereinzelt und diese vereinzelten Münzen der Sortiereinheit zuführt.
Hierdurch wird erreicht, dass die Vereinzelung bei der Übergabe zwischen der Fördereinheit und der Sortiereinheit nicht aufrechterhalten werden muss. Insbesondere kann durch das Vorsehen der Vereinzelungszentrifuge die gleiche Fördereinheit und die gleiche Übergabeschnittstelle wie bei den reinen Einzahlungsautomaten genutzt werden. Anstelle des Aufnahmebehälters, in den bei einem reinen Einzahlungsautomaten alle nicht als fälschungsverdächtig klassifizierten Münzen gefördert werden, wird die Vereinzelungszentrifuge angeordnet, die die Münzen vereinzelt und an die Sortiereinheit weitergibt, die daraufhin die vereinzelten Münzen entsprechend ihrer Denomination in unterschiedliche Aufnahmebehälter befördert. Somit wird ein einfacher Aufbau erreicht. Insbesondere können somit bestehende reine Einzahlungsautomaten auf einfache Weise zu Recyclingautomaten, d.h. Automaten, mit deren Hilfe eingegebene Münzen auch wieder ausgegeben werden können, umgebaut werden, ohne dass hierfür ein großer Aufwand notwendig ist.
Die Fördereinheit umfasst vorzugsweise eine Vielzahl von Aufnahmefächern, wobei die Eingabeeinheit die eingegebenen Münzen in einem Zuführbereich diesen Aufnahmefächern zuführt. Stromabwärts des Zuführbereichs ist eine Vereinzelungseinheit angeordnet, die die Münzen derart vereinzelt, dass in einem Aufnahmefach der Fördereinheit jeweils höchstens eine Münze aufgenommen ist. Stromabwärts der Vereinzelungseinheit ist insbesondere eine Sensoreinheit zur Ermittlung der Echtheit von Münzen angeordnet. Die Fördereinheit transportiert die vereinzelten Münzen an der Sensoreinheit vorbei, die die Echtheit der Münzen während dieses an ihr Vorbeitransportierens ermittelt. Durch die Vereinzelung der eingegebenen Münzen stromaufwärts der Sensoreinheit wird sichergestellt, dass mit Hilfe der Sensoreinheit zuverlässig die Echtheit der Münzen überprüft werden kann. Die Sensoreinheit umfasst insbesondere eine Bilderfassungseinheit, mit deren Hilfe Bilder mit Abbildungen der an ihr vorbeitransportierten Münzen erfasst werden können, wobei mit Hilfe eines in einer Steuereinheit hinterlegten Bildverarbeitungsalgorithmus in Abhängigkeit dieser Abbildungen die Echtheit der Münzen ermittelbar ist. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensoreinheit auch mindestens einen induktiven Sensor zur Ermittlung einer magnetischen Eigenschaft der an ihr vorbeigeführten Münzen umfassen, wobei über diese magnetischen Eigenschaften vorzugsweise das Material der Münzen ermittelt wird. Stromabwärts der Sensoreinheit ist insbesondere ein Entfernungselement angeordnet, das als fälschungsverdächtig klassifizierte Münzen und/oder Fremdkörper aus den Aufnahmefächern der Fördereinheit entfernt und einem Aufnahmebehälter zur Aufnahme fälschungsverdächtiger Münzen und/oder Fremdkörpern zuführt. Das Entfernungselement ist insbesondere in Form eines elektrisch angetriebenen Hub-Magneten ausgebildet, wobei der Anker dieses Hub-Magneten zum Entfernen einer als fälschungsverdächtig klassifizierten Münze bzw. eines Fremdkörpers aus der Spule des Hub-Magneten herausverfahren wird und somit die Münzen aus dem Aufnahmefach stößt. Somit wird sichergestellt, dass der Vereinzelungszentrifuge keine fälschungsverdächtigen Münzen und auch keine Fremdkörper zugeführt werden, so dass diese nicht zu Störungen innerhalb der Zentrifuge und/oder der stromabwärts der Zentrifuge angeordneten Sortiereinheit führen können.
Die in den Aufnahmefächern aufgenommenen Münzen werden in einem Übergabebereich der Vereinzelungszentrifuge derart zugeführt, dass die mit Hilfe der Vereinzelungseinheit bewirkte Vereinzelung erreichte Vereinzelung der Münzen wieder verloren geht. Durch das Vorsehen der Vereinzelungszentrifuge ist es nicht notwendig, diese Vereinzelung aufrecht zu erhalten, so dass der Übergabebereich zwischen der Fördereinheit und der Sortiereinheit einfach ausgebildet sein kann. Insbesondere kann eine vorhandene Übergabeschnittstelle von dem Einzahlungsautomaten ohne konstruktive Änderungen genutzt werden.
In dem Übergabebereich ist ein Auswurfelement vorgesehen, das in den Aufnahmefächern aufgenommene Münzen aus diesen auswirft. Die Vereinzelungszentrifuge ist derart angeordnet, dass die ausgeworfenen Münzen in ihr aufgenommen werden. Hierzu ist die Vereinzelungszentrifuge insbesondere unterhalb des Auswurfelements angeordnet, so dass die ausgeworfenen Münzen in einen Aufnahmebereich der Vereinzelungszentrifuge hineinfallen. Das Auswurfelement ist insbesondere in Form eines Hub-Magneten ausgebildet.
Alternativ kann das Auswurfelement die in den Aufnahmefächern aufgenommenen Münzen aus diesen auf ein Auffangelement auswerfen, wobei das Auffangelement mit einem Zuführelement verbunden ist, das die Münzen der Vereinzelungszentrifuge zuführt. Das Zuführelement ist insbesondere rutschenartig ausgebildet, wobei die der Vereinzelungszentrifuge zuzuführenden Münzen entlang dieses rutschenartigen Zuführelements gleiten. Alternativ kann das Zuführelement auch beispielsweise in Form eines Kanals ausgebildet sein, durch den die der Vereinzelungszentrifuge zuzuführenden Münzen transportiert werden. Durch ein solches Zuführelement, insbesondere einen Kanal, wird eine sichere Führung der Münzen von der Fördereinheit zu der Vereinzelungszentrifuge erreicht.
Die Fördereinheit umfasst insbesondere zwei umlaufende, endlose Riemen, die über mindestens zwei Umlenkelemente, beispielsweise Rollen, geführt sind. Auf den Riemen sind jeweils eine Vielzahl von Stiften angeordnet, die die Aufnahmefächer begrenzen und die zu fördernden Münzen in den Aufnahmefächern halten. Auf diese Weise wird eine einfach aufgebaute Fördereinheit erreicht.
Die Vereinzelungszentrifuge kann insbesondere unterhalb eines der Umlenkelemente der Fördereinheit angeordnet sein. Die in den Aufnahmefächern aufgenommenen Münzen fallen beim Umlenken der Riemen um dieses Umlenkelement automatisch aufgrund ihrer Schwerkraft in einen Auffangbereich der Vereinzelungszentrifuge. Somit wird auf einfache Weise ein Zuführen aller über die Fördereinheit geförderten Münzen, die nicht durch das Entfernungselement als fälschungsverdächtige Münzen oder Fremdkörper entfernt wurden, zu der Vereinzelungseinheit sichergestellt.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann auch ein Auffangelement vorgesehen sein, das unterhalb der Umlenkrolle angeordnet ist und die Münzen auffängt. Die aufgefangenen Münzen werden über ein Zuführelement, beispielsweise eine Rutsche und/oder einen Kanal, der Vereinzelungszentrifuge zugeführt.
Die Vereinzelungszentrifuge umfasst vorzugsweise eine rotierende Scheibe, auf der die zu vereinzelnden Münzen aufliegen. Ferner hat die Vereinzelungszentrifuge ein in radialer Richtung an die Scheibe angrenzendes, die Scheibe umschließendes, ortsfestes Begrenzungselement, das mindestens eine Öffnung zum Hindurchführen von der Sortiereinheit zuzuführenden Münzen aufweist. Das Begrenzungselement grenzt insbesondere unmittelbar an die Scheibe an, so dass die aufgrund der Zentrifugalkraft in radialer Richtung von dem Mittelpunkt der Scheibe wegbewegten Münzen nicht von der Scheibe herunterfallen, sondern durch das Begrenzungselement auf der Scheibe gehalten werden. Durch die Rotation der Scheibe werden die Münzen vereinzelt. Bei der Rotation der Scheibe werden die an dem Begrenzungselement anliegenden Münzen solange in die Rotationsrichtung der Scheibe bewegt, bis sie im Bereich der Öffnung angeordnet sind und durch diese hindurch von der Scheibe wegtransportiert werden und der Sortiereinheit zugeführt werden. Die Münzen bewegen sich insbesondere aufgrund der Zentrifugalkraft auch durch die Öffnung hindurch, so dass hierzu kein separates Elemente vorgesehen sein muss.
Das Begrenzungselement ist insbesondere kreisförmig ausgebildet, so dass es die ebenfalls kreisförmige rotierende Scheibe optimal umschließt. Die Öffnung ist entsprechend in Form eines Kreisbogens ausgebildet, wobei die Länge der durch diesen Kreisbogen definierten Kreissehne mindestens so groß ist, wie der Durchmesser der größten zu vereinzelnden Münze und kleiner ist als das 2-fache des Durchmessers der kleinsten zu vereinzelnden Münzen. Somit wird sichergestellt, dass alle zu vereinzelnden Münzen zuverlässig durch die Öffnung hindurchpassen, aber maximal eine Münze zeitgleich durch die Öffnung hindurchbewegbar ist. Somit wird erreicht, dass sich auch die kleinsten zu vereinzelnden Münzen nicht verkanten und somit die Öffnung verschließen können.
Die orthogonal zur Länge gerichtete Höhe der Öffnung ist insbesondere mindestens zu groß wie die Dicke der dicksten zu vereinzelnden Münze und kleiner als das 2-fache der Dicke der dünnsten zu vereinzelnden Münze. Somit können auch nicht zwei aufeinanderliegende Münzen die Öffnung zeitgleich passieren, so dass eine zuverlässige Vereinzelung gewährleistet ist. Insbesondere bewegt sich nur die die Scheibe kontaktierende Münze durch die Öffnung, wodurch die auf ihre aufliegende Münze auf die Scheibe fällt und anschließend ebenfalls einzeln durch die Öffnung bewegbar ist.
Ferner ist vorteilhaft, wenn mindestens ein Führungselement vorgesehen ist, das die durch die Vereinzelungszentrifuge vereinzelten Münzen der Sortiereinheit in einer voreingestellten Ausrichtung zuführt, wobei diese voreingestellte Ausrichtung insbesondere derart voreingestellt ist, dass die vereinzelten Münzen von der Sortiereinheit weiterverarbeitet und entsprechend ihrer Denomination unterschiedlichen Aufnahmebehältern zugeführt werden können. Das Führungselement ist insbesondere in Form eines gefederten Leitelements ausgebildet, gegen das die vereinzelten Münzen gefördert werden und durch das die Münzen aufgrund des Kontakts zu einer Leitfläche dieses Leitelements in eine voreingestellte Ausrichtung verbracht werden. Durch die Federung passt sich das Leitelement an den Durchmesser der Münze an, so dass alle Münzen unabhängig ihres Durchmessers in der voreingestellten Ausrichtung ausgerichtet werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Sortiereinheit ein ortsfestes Auflageelement und ein in eine Umlaufrichtung angetriebenes, relativ zu einer Auflagefläche des Auflageelements bewegbares Transportelement. Das Auflageelement weist in der Auflagefläche eine erste Öffnung mit einer quer zur Umlaufrichtung gerichteten ersten Breite und eine stromabwärts der ersten Öffnung angeordnete zweite Öffnung mit einer quer zur Umlaufrichtung gerichteten zweiten Breite auf. Die erste Breite ist hierbei geringer als die zweite Breite. Das Transportelement transportiert die Münzen auf der Auflagefläche aufliegend derart entlang eines Transportpfads der Sortiereinheit, dass die Münzen in Abhängigkeit ihres Durchmessers durch die erste Öffnung dem ersten Aufnahmebehälter oder durch die zweite Öffnung dem zweiten Aufnahmebehälter zugeführt werden. Somit wird eine Sortierung der Münzen aufgrund ihres Durchmessers erreicht, ohne dass hierfür eine Sensoreinheit zur Ermittlung der Denomination der Münzen und eine Steuereinheit zur Ansteuerung elektrischer Elemente einer Sortiereinheit notwendig sind. Durch eine solche passive, rein mechanische Sortierung werden ein besonders einfacher Aufbau und eine zuverlässige Sortierung erreicht. Insbesondere sind keine Softwaremanipulationen und/oder -fehler möglich.
Der Transportpfad ist insbesondere an einer ersten Seite durch die Auflagefläche und an einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite durch das Transportelement begrenzt, so dass die Münzen sowohl aus ihrer Vorder- als auch ihrer Rückseite während des Transports entlang des Transportpfads in der Sortiereinheit geführt sind und somit eine zuverlässige Führung der Münzen zu den Aufnahmebehältern erfolgt.
Die Münzen gleiten beim Transport entlang des Transportpfads insbesondere mit einer ersten Seite auf der Auflagefläche und kontaktieren mit der der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite einen Kontaktbereich des Transportelements. Die Münzen werden hierbei über den Kontakt mit dem Kontaktbereich des Transportelements in die Umlaufrichtung transportiert.
Die erste Breite der ersten Öffnung der Auflagefläche entspricht vorzugsweise mindestens dem Durchmesser von Münzen einer ersten Denomination. Ferner ist die erste Breite vorzugsweise kleiner als der Durchmesser von Münzen einer zweiten Denomination. Somit wird erreicht, dass die Münzen der zweiten Denomination nicht durch die erste Öffnung hindurchfallen können, sondern durch diese Öffnung nur die Münzen der ersten Denomination hindurchfallen und in dem ersten Aufnahmebehälter aufgenommen werden.
Entsprechend ist die zweite Breite der zweiten Öffnung mindestens so groß wie der Durchmesser der Münzen der zweiten Denomination gewählt, so dass die Münzen der zweiten Denomination in dem zweiten Aufnahmebehälter aufnehmbar sind, indem sie durch die zweite Öffnung hindurchfallen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform entspricht die erste Breite der ersten Öffnung dem Durchmesser von Münzen einer ersten Denomination und ist kleiner als der Durchmesser von Münzen aller anderen zu handhabenden Denominationen. Somit können durch die erste Öffnung nur die Münzen der ersten Denomination hindurchfallen, so dass eine sortenreine Speicherung von Münzen der ersten Denomination im ersten Aufnahmebehälter erfolgt.
Die Öffnungen sind insbesondere rechteckig ausgebildet. Die in Umlaufrichtung gerichtet Länge ist vorzugsweise größer als die Breite der Öffnung. Insbesondere entspricht die Länge der Öffnungen jeweils dem 1,1-Fachen bis 1,7-Fachen, vorzugsweise dem 1,3-Fachen bis 1,6-Fachen der jeweiligen Breite der Öffnung. Somit wird sichergestellt, dass eine Münze auch bei hohen Transportgeschwindigkeiten in Umlaufrichtung zuverlässig in die vorgesehene Öffnung fällt, sofern ihr Durchmesser höchstens so groß ist wie die Breite dieser Öffnung.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat die Auflagefläche eine Vielzahl von in Umlaufrichtung hintereinander angeordneter Öffnungen, wobei die quer zur Umlaufrichtung gerichtete Breite der Öffnungen in Umlaufrichtung gesehen von Öffnung zu Öffnung zunimmt. Jede Öffnung ist mit einem separaten Aufnahmebehälter über jeweils einen Transportpfad zum Transport von Münzen verbunden. Die Anzahl der Öffnung entspricht hierbei insbesondere der Anzahl an verschiedenen Denominationen eines vorbestimmten Währungssatzes, so dass eine sortenreine Speicherung dieser Münzen möglich ist. Unter einer sortenreinen Speicherung wird verstanden, dass in einem Aufnahmebehälter jeweils nur Münzen einer Denomination gespeichert sind. Bei einem Euro-Währungssatz sind entsprechend sieben Aufnahmebehälter vorgesehen, so dass alle Euro-Münzen mit Ausnahme von Sondermünzen sortenrein gespeichert werden können.
Ferner hat die Sortiereinheit insbesondere ein sich in Umlaufrichtung erstreckendes, die Auflagefläche quer zur Umlaufrichtung einseitig begrenzendes Anlageelement. Das Transportelement transportiert die Münzen insbesondere mit ihrer Kante an dem Anlageelement anliegend über die Auflagefläche. Somit wird auf einfache Weise eine voreingestellte Ausrichtung der Münzen an diesem Anlageelement erreicht, so dass diese in der voreingestellten Ausrichtung über die Öffnungen hinwegtransportiert werden und sie zuverlässig in eine Öffnung hineinfallen, sofern ihr Durchmesser kleiner ist als diese Öffnung.
Das Führungselement ist insbesondere derart angeordnet, dass die von der Vereinzelungszentrifuge übergebenen vereinzelten Münzen durch das Führungselement so geführt werden, dass sie mit ihren Kanten an der Auflagefläche anliegen.
Zusätzlich oder alternativ kann die Auflagefläche auch zur Anlagefläche hin geneigt sein, so dass die Münzen automatisch derart auf der Auflagefläche verrutschen, dass sie mit ihren Kanten an der Anlagefläche anliegen.
Die Öffnungen sind insbesondere derart in der Auflagefläche angeordnet, dass sie alle den gleichen Abstand zu der Anlagefläche haben. Die Öffnungen sind insbesondere rechteckig ausgebildet, wobei die dem Anlageelement zugewandten Kanten der Öffnungen in diesem Fall den gleichen Abstand zu dem Anlageelement haben. Somit ist ein schmaler Steg zwischen den Öffnungen und der Anlagefläche ausgebildet, auf dem die in Umlaufrichtung transportierten Münzen aufliegen. Durch diesen Steg wird ein Verkanten der Münzen in den Öffnungen vermieden. Bei einer alternativen Ausführungsform können die Öffnungen auch direkt an die Anlagefläche angrenzend angeordnet sein.
Ferner ist es alternativ möglich, dass die zu vereinzelnden Münzen Hilfe einer Weiche von der rotierenden Scheibe ausgelenkt werden und somit der Sortiereinheit zugeführt werden. Ebenso ist es möglich, dass eine solche Weiche vorgesehen ist, die die Öffnung des Begrenzungselements verschließt. Durch die Weiche kann ein zielgerichtetes Entnehmen der vereinzelten Münzen aus der Vereinzelungszentrifuge erfolgen. Die Weiche umfasst insbesondere ein durch eine Antriebseinheit verstellbares Weichenelement, das zur Entnahme von Münzen in einer Entnahmeposition in den Bereich, in dem die Münzen auf der Scheibe aufliegen, hineinragt und das in einer geschlossenen Position die Öffnung zumindest teilweise verschließt. Die Antriebseinheit wird vorzugsweise entsprechend von einer Steuereinheit angesteuert.
Ferner kann auch ein Entnahmeelement vorgesehen sein, das in den Bereich der Scheibe der Vereinzelungszentrifuge derart hineinragt, dass am Rand der Scheibe in Rotationsrichtung transportierte Münzen gegen dieses Entnahmeelement gefördert werden und durch den Kontakt zu dem Entnahmeelement von der Scheibe abgelenkt und der Sortiereinheit zugeführt werden.
Des Weiteren können die zuvor beschriebenen Möglichkeiten zur Entnahme der vereinzelten Münze aus der Vereinzelungszentrifuge auch kombiniert werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, die die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den beigefügten Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
In
Die Vorrichtung 10 umfasst eine Eingabeeinheit 14, über die die Münzen 12 als Münzmenge zeitgleich in die Vorrichtung 10 durch eine Bedienperson eingegeben werden können. Von der Eingabeeinheit 14 aus werden die Münzen 12 in einem Übergabebereich 16 an eine Fördereinheit 18 übergeben. Diese Fördereinheit 18 transportiert die Münzen 12 in eine Förderrichtung P1 entlang einer Vereinzelungseinheit 32 (
Die Fördereinheit 18 fördert die Münzen 12 zu einer Vereinzelungszentrifuge 23. Die Münzen 12 werden hierbei insbesondere derart von der Fördereinheit 18 an die Vereinzelungszentrifuge 23 übergeben, dass die durch die Vereinzelungseinheit 32 erreichte Vereinzelung wieder verloren geht. In der Vereinzelungszentrifuge 23 werden dann die zugeführten Münzen 12 erneut vereinzelt, bevor sie dann an eine Sortiereinheit 24, mit deren Hilfe die Münzen 12 Aufnahmebehältern 26 zugeführt werden können, übergeben werden.
Hierdurch wird erreicht, dass der vorhandene Aufbau von reinen Einzahlungsvorrichtungen unverändert bleiben kann, wenn anstelle eines Aufnahmebehälters 26 einer solchen reinen Einzahlungsvorrichtung, in dem bei solchen reinen Einzahlungsvorrichtungen alle Münzen 12 aller Denominationen aufgenommen werden, die Vereinzelungszentrifuge 23 angeordnet wird. Somit müssen an bestehenden Vorrichtungen nur wenige Änderungen vorgenommen werden. Insbesondere kann somit auf einfache Weise eine reine Einzahlungsvorrichtung in einen Recyclingautomaten 10 umgerüstet werden.
Die Sortiereinheit 24 führt die Münzen 12 in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Denomination unterschiedlichen Aufnahmebehältern 26 zu. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform entspricht die Anzahl der Aufnahmebehälter 26 der Anzahl der verschiedenen Denominationen eines voreingestellten Währungssatzes und die Sortiereinheit 24 sortiert die Münzen 12 derart, dass Münzen 12 einer Denomination immer einem Aufnahmebehälter 26 zugeführt werden, so dass eine sortenreine Speicherung der Münzen 12 in den Aufnahmebehältern 26 erfolgt. Zur sortenreinen Speicherung von Euro-Münzen 12 sind sieben Aufnahmebehälter 26 vorgesehen, so dass Euro-Münzen 12 mit Ausnahme von Sondermünzen sortenrein gespeichert werden können.
Alternativ kann auch eine Mischspeicherung erfolgen, d.h. dass in mindestens einem Aufnahmebehälter 26 Münzen 12 mindestens zweier unterschiedlicher Denominationen aufgenommen werden. Ferner ist alternativ möglich, dass für eine Denomination mehrere Aufnahmebehälter 26 vorgesehen sind. Insbesondere sind für die Denominationen, die erfahrungsgemäß häufig eingegeben werden, mehrere Aufnahmebehälter 26 vorgesehen.
Ferner hat die Vorrichtung 10 eine Entnahmeeinheit 28, mit deren Hilfe aus den Aufnahmebehältern 26 Münzen 12 entnommen werden können. Die entnommenen Münzen 12 werden zur Auszahlung an eine Bedienperson der Vorrichtung 10 zu einem Ausgabefach 30 transportiert, aus dem die Bedienperson die Münzen 12 entnimmt. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Münzen 12 vor der Ausgabe über das Ausgabefach 30 in der Entnahmeeinheit 28 zu einem Münzgebinde zusammengefasst. Insbesondere werden die Münzen 12 in Plastikbeuteln, sogenannten Sachets, zusammengefasst, so dass die Bedienperson aus dem Ausgabefach 30 nur ein einziges Gebinde entnehmen muss. Alternativ können die Münzen 12 über das Ausgabefach 30 auch lose als Münzmenge ausgegeben werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform können die Eingabeeinheit 14 und das Ausgabefach 30 auch als ein gemeinsames Ein- und Ausgabefach ausgebildet sein. Für den Fall, dass es sich bei der Vorrichtung 10 um eine reine Einzahlungsvorrichtung handelt, umfasst die Vorrichtung 10 keine Entnahmeeinheit 28 und auch kein Ausgabefach 30.
In
Auf den Riemen 34 sind jeweils mehrere Stifte 42 fest angeordnet, deren Längsachsen jeweils quer zur Förderrichtung P1 gerichtet sind und auf derjenigen Oberfläche der Riemen 34, auf der die Münzen 12 aufliegen, orthogonal stehen. Hierbei sind die Stifte 42 derart auf den Riemen 34 angeordnet, dass zwei benachbarte Stifte 42 der beiden Riemen 34 parallel zueinander angeordnet sind, d.h. dass eine diese beiden Stifte 42 verbindende Linie senkrecht zur Förderrichtung P1 gerichtet ist.
Durch jeweils vier dieser Stifte 42 ist ein Aufnahmefach 44 der Fördereinheit 18 begrenzt, das zur Aufnahme einer Münze 12 dient. Hierzu ist der Abstand zwischen den Riemen 34 derart voreingestellt, dass der Abstand der benachbarten Stifte 42 geringer ist als der Durchmesser der kleinsten zu fördernden Münze 12, so dass die Münze 12 nicht zwischen den Stiften 42 hindurchrutschen kann.
Die Münzen 12 werden in dem Übergabebereich 16 derart der Fördereinheit 18 zugeführt, dass sie auf den Riemen 34 aufliegen und durch die Stifte 42 in den Aufnahmefächern 44 gehalten sind. Hierbei kann es vorkommen, dass in einem Aufnahmefach 44 mehr als eine Münze 12 angeordnet ist. Deswegen ist stromabwärts des Übergabebereiches 16 eine Vereinzelungseinheit 32 angeordnet, die die Münzen 12 derart vereinzelt, dass in einem Aufnahmefach 44 höchstens eine Münze 12 aufgenommen ist. Hierzu umfasst die Vereinzelungseinheit 32 ein Erhöhungselement 46, das quer zur Förderrichtung P1 aus der durch die Riemen 34 definierten Ebene hervorsteht. Über das Erhöhungselement 46 werden die über die Fördereinheit 18 entlang des Erhöhungselements 46 transportierten Münzen 12 relativ zu den Riemen 34 angehoben, so dass, wenn mehrere Münzen 12 aufeinander aufliegen, nur diejenige Münze 12, die das Erhöhungselement 46 kontaktiert, durch die Stifte 42 in dem Aufnahmefach 44 gehalten wird und die anderen auf dieser Münze 12 aufliegenden Münzen 12 über die Stifte 42 hinweg aus dem Aufnahmefach 44 befördert werden.
Stromabwärts des Erhöhungselements 46 ist ein Sensor 48 angeordnet, mit dessen Hilfe ermittelbar ist, ob in dem Aufnahmefach 44 mehr als eine Münze 12 angeordnet ist. Sollte dies der Fall sein, steuert die Steuereinheit 22 ein Auswurfelement 50, das stromabwärts dieses Sensors 48 und stromaufwärts der Sensoreinheit 20 angeordnet ist, derart an, dass es alle in diesem Aufnahmefach 44 aufgenommenen Münzen 12 oder zumindest alle bis auf eine Münze 12 aus dem Aufnahmefach 44 entfernt. Das Auswurfelement 50 ist insbesondere in Form eines elektrisch angetriebenen Hub-Magneten ausgebildet, wobei zum Auswerfen der Münzen 12 der Anker des Hub-Magneten zwischen den beiden Riemen 34 hindurch in das Aufnahmefach 44 hineinbewegt wird und somit die in dem Aufnahmefach 44 aufgenommene Münze 12 aus diesem Aufnahmefach 44 hinausstößt.
Durch die Vereinzelungseinheit 32 wird sichergestellt, dass an der Sensoreinheit 20 nur vereinzelte Münzen 12 vorbeigeführt werden, d.h. dass in dem Aufnahmefach 44, wenn dieses sich an der Sensoreinheit 20 vorbeibewegt, jeweils höchstens eine Münze 12 aufgenommen ist.
Stromabwärts der Sensoreinheit 20 ist ein Auswurfelement 90 angeordnet, mit dessen Hilfe in den Aufnahmefächern 44 aufgenommene Münzen 12 aus diesen Aufnahmefächern 44 entfernt und der Vereinzelungszentrifuge 23 zugeführt werden. Das Auswurfelement 90 kann beispielsweise als ein in Richtung des Doppelpfeils P5 beweglich angeordneter Stempel ausgebildet sein, der zwischen den beiden Riemen 34 der Fördereinheit 18 hindurch in die Aufnahmefächer 44 bewegbar ist. Alternativ kann das Auswurfelement 90 auch als ein elektrisch angetriebener Hub-Magnet ausgebildet sein, wobei der Anker des Hub-Magneten in einer ersten Position unterhalb der durch die Riemen 34 definierten Transportebene angeordnet ist und in einer zweiten Position zwischen den Riemen 34 hindurch in das Aufnahmefach 44 hineinragt. Beim Bewegen von der ersten in die zweite Position stößt der Anker die Münze 12 aus dem Ausnahmefach 44 heraus.
Die Vereinzelungszentrifuge 23 umfasst eine in Richtung des Pfeils P4 rotierende Scheibe 92, wobei die Scheibe 92 durch eine nicht dargestellte Antriebseinheit angetrieben ist. Bei dieser Antriebseinheit handelt es sich insbesondere um einen Elektromotor, der die Scheibe 92 in Richtung des Pfeils P4 antreibt. Ferner umfasst die Vereinzelungszentrifuge 23 ein Begrenzungselement 94, welches an die Scheibe 92 in radialer Richtung der Scheibe 92 angrenzt und das zusammen mit der Scheibe 92 ein Aufnahmebereich zur Aufnahme der Münzen 12 begrenzt. Die Vereinzelungszentrifuge 23 ist derart angeordnet, dass die über das Auswurfelement 90 ausgeworfenen Münzen 12 in diesem Aufnahmebereich der Vereinzelungszentrifuge 23 landen und somit auf der Scheibe 92 aufliegen.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können auch weitere in
Ferner ist alternativ möglich, dass die Münzen 12 auch nicht aktiv durch ein Auswurfelement 90 ausgeworfen werden, sondern dass die Vereinzelungszentrifuge 23 unterhalb der Umlenkrolle 38 angeordnet ist, so dass die Münzen 12 bei der Umlenkung der Riemen 34 um die Umlenkrolle 38 aufgrund ihrer Schwerkraft automatisch aus den Aufnahmefächern 44 fallen und in dem Aufnahmebereich der Vereinzelungszentrifuge 23 landen. Alternativ können die Münzen 12 auch bei dieser Ausführungsform wie zuvor beschrieben durch Führungselemente geführt sein.
Durch die Rotation der Scheibe 92 werden die in dem Aufnahmebereich aufgenommenen Münzen 12 nach außen, d.h. vom Mittelpunkt der Scheibe 92 weg bewegt, so dass diese an dem Begrenzungselement 94 anliegen und an diesem Begrenzungselement 94 anliegend mit in die Rotationsrichtung P4 bewegt werden.
Ferner umfasst die Vereinzelungszentrifuge 23 eine Weiche 98, mit deren Hilfe die an dem Begrenzungselement 94 anliegenden Münzen 12 einzeln aus dem Aufnahmebereich der Vereinzelungszentrifuge 23 über eine Öffnung 96 entnommen werden können. Die Weiche 98 umfasst insbesondere ein Weichenelement, das in einer ersten Stellung die Öffnung 96 verschließt, so dass keine Münze 12 durch die Öffnung 96 hindurch transportierbar ist und das in einer zweiten Stellung derart in den Aufnahmebereich hineinragt, dass es eine Münze 12, die an dem Begrenzungselement 94 anliegt und auf der Scheibe 92 aufliegt, durch die Öffnung 96 bewegt.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann anstelle einer Weiche 98 auch ein feststehendes Element vorgesehen sein, das in den Aufnahmebereich hineinragt und die an dem Begrenzungselement 94 anliegenden Münzen 12 durch die Öffnung 96 hindurchlenkt.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung kann auch kein Element 98 vorgesehen sein, das in den Aufnahmebereich hineinragt. Bei dieser Ausführungsform werden die Münzen 12 aufgrund ihrer Zentrifugalkraft durch die Öffnung 96 hindurchbewegt.
Die Öffnung 96 hat insbesondere eine in Rotationsrichtung P4 gesehene Breite, die mindestens so groß wie der Durchmesser der größten zu vereinzelnden Münze 12 und kleiner als das 2-fache des Durchmessers der kleinsten zu vereinzelnden Münze 12 ist. Die senkrecht zur Breite gerichtete Höhe ist mindestens so groß wie die Dicke der dicksten zu vereinzelnden Münze 12 und kleiner als das 2-fache der Dicke der dünnsten zu vereinzelnden Münze 12. Somit wird erreicht, dass alle zu vereinzelnden Münzen 12 auch tatsächlich durch die Öffnung 96 passen, aber nicht zwei Münzen 12 auf einmal durch die Öffnung 96 hindurchpassen, so dass die Münzen 12 der Sortiereinheit 24 einzeln zugeführt werden.
Die durch die Öffnung 96 hindurchbewegten Münzen 12 werden der Sortiereinheit 24 derart zugeführt, dass ihre Vereinzelung aufrechterhalten bleibt. Der Bereich, in dem die Münzen 12 von der Vereinzelungszentrifuge 23 der Sortiereinheit 24 zugeführt werden, wird auch als Übergabebereich 60 bezeichnet.
Die Sortiereinheit 24 umfasst ein als Riemen 62 ausgebildetes Transportelement. Der Riemen 62 ist über zwei angetriebene Umlenkrollen 64, 66 geführt und in eine Umlaufrichtung P2 umlaufend angetrieben. Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können auch mehr als ein angetriebener Riemen 62 vorgesehen sein, wobei die Riemen 62 insbesondere parallel zueinander über die Umlenkrollen 64, 66 geführt sind. Ebenso kann alternativ auch nur eine der Umlenkrollen 64, 66 angetrieben sein.
Ferner hat die Sortiereinheit 24 ein ortsfestes Auflageelement 68, das eine Auflagefläche 70 aufweist, auf der die Münzen 12 beim Transport entlang eines Transportpfads 72 der Sortiereinheit 24 aufliegen. In
In der Auflagefläche 70 des Auflageelements 68 sind mehrere Öffnungen vorgesehen, von denen eine beispielhaft mit dem Bezugszeichen 74 bezeichnet ist. Die Öffnungen 74 sind insbesondere rechteckig ausgebildet, wobei die quer zur Umlaufrichtung gerichtete Breite dieser Öffnungen 74 in Umlaufrichtung P2 von Öffnung 74 zur Öffnung 74 zunimmt.
Die Breite der Öffnungen 74 sind insbesondere derart voreingestellt, dass die in Umlaufrichtung P2 gesehen erste Öffnung 74, d.h. diejenige Öffnung 74, über die die Münzen 12 zuerst transportiert werden, eine Breite hat, die mindestens so groß ist wie der Durchmesser von den kleinsten zu sortierenden Münzen 12 und der kleiner ist als der Durchmesser von Münzen 12 aller anderen von der Denomination der kleinsten zu sortierenden Münze 12 abweichenden Denominationen. Entsprechend sind auch die Breiten der weiteren Öffnungen 74 derart voreingestellt, dass sie jeweils in etwa dem Durchmesser von Münzen 12 einer Denomination des voreingestellten Währungssatzes entsprechen.
In Umlaufrichtung P2 gesehen seitlich neben der Auflagefläche 70 ist ein Anlageelement 76 angeordnet, an dem die Münzen 12 während ihres Transports in Umlaufrichtung P2 mit ihrer Kante anliegen. Das Anlageelement 76 erstreckt sich insbesondere in Umlaufrichtung P2 und weist eine Anlagefläche 78 auf, die orthogonal zur Auflagefläche 70 gerichtet ist.
Die Öffnungen 74 sind derart angeordnet, dass die Öffnungen 74 in demselben voreingestellten Abstand zu der Anlagefläche 78 angeordnet sind, d.h. dass die dem Anlageelement 76 zugewandten Kanten der Öffnungen 74 jeweils denselben Abstand zur Anlagefläche 78 haben. Hierdurch wird erreicht, dass die Auflagefläche 70 des Auflageelements 68 einen an das Anlageelement 76 angrenzenden Steg 79 aufweist, auf dem die Münzen 12 aufliegen. Durch diesen Steg 79 wird ein Verkanten in einer Öffnung 74 von den Münzen 12, deren Durchmesser größer ist als die Breite dieser Öffnung 74, vermieden.
Alternativ können die Öffnungen 74 derart angeordnet sein, dass sie unmittelbar an die Anlagefläche 78 angrenzen, so dass die an der Analagefläche 78 anliegenden in Umlaufrichtung P2 transportierten Münzen 12 in einer voreingestellten Ausrichtung über diese Öffnungen 74 hinwegtransportiert werden. Somit wird sichergestellt, dass die Münzen 12 in diejenige Öffnung 74 hineinfallen, die in Transportrichtung P2 gesehen erstmalig mindestens die Breite aufweist, die dem Durchmesser der Münze 12 entspricht.
Somit wird eine rein mechanische Sortierung der Münzen 12 in Abhängigkeit ihres Durchmessers erreicht. Da sich bei den üblichen zu sortierenden Währungssätzen der Durchmesser der Münze 12 von Denomination zu Denomination unterscheidet, wird somit eine Sortierung der Münzen 12 nach Denominationen erreicht.
Jeder der Öffnungen 74 ist insbesondere einem der Aufnahmebehälter 26 zugeordnet, d.h., dass die durch eine Öffnung 74 hindurchgefallenen Münzen 12 in dem dieser Öffnung 74 zugeordneten Aufnahmebehälter 26 aufgenommen und in diesem gespeichert werden. Entsprechend sind vorzugsweise sieben Öffnungen 74 vorgesehen, damit eine sortenreine Speicherung eines Euro-Währungssatzes möglich ist.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können auch mehr oder weniger als sieben Öffnungen 74 vorgesehen sein. Ebenso ist alternativ möglich, dass die Öffnungen 74 kreisförmig sind oder eine andere von der Rechtecksform abweichende Form haben.
Die Münzen 12 werden in dem Übergabebereich 60 derart übergeben, dass sie an dem Anlageelement 76 anliegen, so dass eine zuverlässige Sortierung möglich ist. Hierzu ist im Übergangsbereich 60 vorzugsweise mindestens ein nicht dargestelltes Führungselement vorgesehen, das die Münzen 12 bei der Übergabe zwischen der Vereinzelungszentrifuge 23 und der Sortiereinheit 24 führt und in der gewünschten voreingestellten Ausrichtung, in der die Münzen 12 an der Anlagefläche 78 anliegen, ausrichtet. Das Führungselement ist insbesondere als ein gefedertes Leitelement ausgebildet, das in Richtung der Auflagefläche 78 gerichtet ist und gegen das die zu übergebenden Münzen 12 gefördert werden. Durch die Federung wird erreicht, dass die Münzen 12 unabhängig von ihrem Durchmesser zuverlässig von dem Leitelement an die Auflagefläche 78 geführt werden.
Zusätzlich oder alternativ kann die Auflagefläche 70 auch zu der Anlagefläche 78 hin geneigt sein, so dass die Münzen 12 aufgrund ihrer Schwerkraft auf der Auflagefläche 70 aufliegend soweit in Richtung des Anlageelements 76 rutschen, bis sie mit ihrer Kante an der Anlagefläche 78 anliegen.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung können an der der Auflagefläche 70 im Bereich des Transportpfads 72 zugewandten Oberfläche des Riemens 62, d.h. derjenigen Oberfläche des Riemens, die nicht die Umlenkrollen 64, 66 kontaktiert, auch mehrere, beispielsweise stift- oder stegförmige, Positionierungselemente angeordnet sein, die die entlang des Transportpfads 72 um die Umlaufrichtung P2 transportierten Münzen 12 in der voreingestellten Ausrichtung halten. Hierzu sind die Positionierungselemente insbesondere schräg zur Umlaufrichtung P2 angeordnet, wobei der der Anlagefläche 78 zugewandte Endbereich eines jeden Positionierungselements stromaufwärts des abgewandten Endbereichs dieses Positionierungselements angeordnet ist.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Öffnungen 74 auch derart angeordnet sein, dass ihre Mittelpunkte auf einer gemeinsamen Gerade liegen, die mit einer Mittelachse der Auflagefläche 70 zusammenfällt. Die Münzen 12 werden bei dieser Ausführungsform derart transportiert, dass sie sich mit ihren Mittelpunkten über die Mittelpunkte der Öffnungen 74 bewegen, so dass sie in Abhängigkeit ihres Durchmessers durch die entsprechende, dieser Denomination zugeordnete Öffnung 74 zuverlässig hindurchfallen. Bei dieser Ausführungsform sind insbesondere entsprechende Positionierungselemente auf dem Riemen 62 vorgesehen, die die zu transportierenden Münzen 12 mittig positionieren und in dieser voreingestellten mittigen Ausrichtung halten.
Der Riemen 62 ist insbesondere im Bereich der Sortierstrecke, d.h. der Strecke, über die die zu sortierenden Münzen 12 entlang des Transportpfads 72 transportiert werden, mit Hilfe mehrerer elastischer Elemente, beispielsweise über federnd gelagerte Rollen, auf der Auflagefläche 70 vorgespannt, so dass der Abstand zwischen der der Auflagefläche 70 zugewandten Kontaktoberfläche des Riemens 62 und der Auflagefläche 70 automatisch an die Dicke der zu transportierenden Münzen 12 angepasst wird und die zu transportierenden Münzen 12 gegen die Auflagefläche 70 gedrückt werden und sie somit zuverlässig in die Umlaufrichtung P2 transportierbar sind. Diese elastischen Elemente sind insbesondere an der der Kontaktoberfläche abgewandten Oberfläche des Riemens 62 angeordnet sein.
Mit Hilfe der Sensoreinheit 12 als fälschungsverdächtig klassifizierten Münzen 12 und/oder die Fremdkörper werden bereits stromaufwärts der Vereinzelungszentrifuge 23 aussortiert, so dass als fälschungsverdächtig klassifizierte Münzen 12 und/oder Fremdkörper erst gar nicht der Vereinzelungszentrifuge 23 zugeführt werden. Somit werden Störungen der Vereinzelungszentrifuge 23 vermieden. Insbesondere wird vermieden, dass die Öffnung 96 durch Fremdkörper und/oder fälschungsverdächtige Münzen 12 verstopft wird, so dass keine Münzen 12 planmäßig mehr durch sie hindurch gefördert werden können.
Bei dieser Ausführungsform umfasst die Fördereinheit 18 insbesondere ein zwischen der Sensoreinheit 20 und dem Auswurfelement 90 angeordnetes weiteres Auswurfelement, das die als fälschungsverdächtig klassifizierten Münzen 12 und/oder die Fremdkörper aus den Aufnahmefächern 44 auswirft und einem separaten Aufnahmebehälter zur Aufnahme von fälschungsverdächtigen Münzen 12 und/oder Fremdkörpern zuführt. In diesem Fall werden von dem Auswurfelement 90 nur die als nicht fälschungsverdächtig klassifizierten Münzen 12 der Vereinzelungszentrifuge 23 zugeführt.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Sortiereinheit 24, anders als in den
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