Vorrichtung zum durchmesserabhängigen Sortieren von scheibenförmigen Gegenständen, insbesondere Münzen

Abstract

 Die zu sortierenden Münzen werden mittels eines Mit­nahmebandes (20) auf einer Grundplatte (l2) an einer Führungsschiene (l6) entlang in Förderrichtung (23) gefördert. In Abhängigkeit von ihrem Durchmesser werden die Münzen an jeweils einer der Sortierstationen (l4) aus der Förderstrecke (22) ausgeschieden. Das Aus­scheiden erfolgt durch ein schnellaufendes Sortierband (34), in dessen Wirkungsbereich die Münzen jeweils dann gelangen, wenn sie infolge ihres Durchmessers durch ihre Eigenbewegung in Förderrichtung mittels eines keilförmigen Ablenkelementes (30) einseitig von der Grundplatte (l2) abgehoben werden. Das Sortierband (34) zieht sodann die aus der Förderstrecke (22) auszu­scheidende Münze unter starker Beschleunigung aus der Förderstrecke (22) ab, so dass sie in einen Sammel­schacht (48) gelangt. Eine solche, mit rein mechani­schen Mitteln arbeitende Vorrichtung erlaubt eine hohe Sortiergeschwindigkeit bei kompaktem Aufbau.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs l genannten Art.

[0002] Bei einer solchen Vorrichtung dient das auf die von der Vereinzelungsvorrichtung angelieferten Münzen auf­liegende Mitnehmerband zum Fördern der Münzen auf einer Grundplatte entlang der Führungsschiene. Bei einer aus der DE-PS 27 l3 844 bekannten Vorrichtung der genannten Art weisen die Sortierstationen in einer Reihe nach zuneh­menden Durchmessern der zu sortierenden Münzen in ihrer Breite abgestufte Sortieröffnungen in der Grundplatte auf. Diese bekannte Vorrichtung ist zwar sehr einfach im Aufbau, lässt jedoch wegen der zum Durchfallen durch die Sortieröffnungen im freien Fall erforderlichen Zeit nur eine auf etwa 2000 Münzen pro Minute begrenzte Sortier­geschwindigkeit zu. Ferner ist es bei der bekannten Vor­richtung nicht auszuschliessen, dass eine Münze durch Brückenbildung zwischen der vorderen und der nachfolgenden Münze daran gehindert wird, durch die ihr zugeordnete Sortieröffnung zu fallen, so dass sie in einen falschen Sammelbehälter gelangt.

[0003] Die vorstehend genannten Nachteile liessen sich zumindest teilweise durch eine Verlängerung der Sortieröffnungen beheben. Eine solche Vorrichtung würde jedoch eine über­mässige Baulänge beanspruchen, die sich bei einer grös­seren Anzahl der zu sortierenden Münzwerte besonders nachteilig auswirken würde.

[0004] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine grössere Arbeitsgeschwindigkeit ohne eine Ver­grösserung der Baulänge ermöglicht.

[0005] Die erfindungsgemässe Lösung der gestellten Aufgabe ge­lingt durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs l angegebenen Merkmale.

[0006] Die erfindungsgemässe Lösung ermöglicht mit ausschliess­lich mechanischen Mitteln eine wesentlich höhere Sortier­geschwindigkeit als die bekannte Vorrichtung und ist zu­dem zuverlässiger durch die mittels des Sortierbandes erfolgende Zwangsführung der Münzen. Die durch das Ab­lenkelement in Richtung des Sortierelementes abgelenkten Münzen werden unter grosse Beschleunigung durch das lau­fende Sortierelement im rechten Winkel zum Mitnehmerband unter diesem hervorgezogen. Durch das Vermeiden langer Sortieröffnungen in Form von Fallräumen ist eine kom­pakte Bauweise der erfindungsgemässen Vorrichtung möglich.

[0007] Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 2 wird die aus der Förderstrecke auszuscheidende Münze durch das rampenartige Ablenkelement einseitig ange­hoben, um in den Mitnahmebereich des Sortierelementes zu gelangen.

[0008] Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 3 ist es möglich, den zu sortierenden Gegenstand entlang einer quer zur Förderstrecke verlaufenden Sortierstrecke zu fördern. Das Sortierband wird dabei vorzugsweise mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben, dass der zu sortierende Gegenstand aus dem Bereich der Förderstrecke heraus rasch beschleunigt wird. Die gefederte Umlenkrolle gewährleistet dabei ein sicheres Erfassen auch unter­schiedlich dicker Gegenstände.

[0009] Anspruch 4 gibt eine bevorzugte Ausführungsform an, bei welcher für die gesamte Vorrichtung nur ein einziger Antrieb erforderlich ist, sofern durch diesen auch die nicht dargestellte Vereinzelungsvorrichtung mit angetrie­ben wird. Eine solche Vereinzelungsvorrichtung ist hin­reichend bekannt, beispielsweise aus den DE-Patent­schriften 25 47 685 und 27 l3 844, so dass auf die Dar­stellung und Beschreibung einer solchen Vereinzelungs­vorrichtung auf den Stand der Technik bezug genommen wird.

[0010] Eine Ausführungsform nach Anspruch 5 gewährleistet eben­falls wie eine Ausführungsform nach Anspruch 3 ein sicheres Erfassen unterschiedlich dicker Gegenstände und eine rasche Beschleunigung in Querrichtung, ist je­doch einfacher und beansprucht weniger Platz in Quer­richtung.

[0011] Obwohl die Grundplatte auch horizontal angeordnet sein kann, gibt Anspruch 6 eine bevorzugte Ausführungsform einer geneigten Grundplatte an, durch welche sicherge­stellt wird, dass die entlang der Förderstrecke geför­derten Gegenstände an der Führungsschiene anliegen. Die Grundplatte kann dabei mehr oder weniger steil angeordnet sein.

[0012] Bei einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 7 ist dafür gesorgt, dass Fremdmünzen ausgeschieden werden, deren Durchmesser zwischen denen der zu sortierenden Mün­zen liegen. Bei einer solchen Ausführungsform weist jede Sortierstation einen Fremdgeldschacht auf, wobei jedoch sämtliche Fremdgeldschächte in einen gemeinsamen Fremd­geld-Sammelbehälter führen können.

[0013] Eine Ausführungsform nach Anspruch 8 stellt eine Alter­native zu der Ausführungsform nach Anspruch 7 dar. Nach Anspruch 8 werden Fremdmünzen erkannt und ausgeschieden, bevor sie in die Förderstrecke zu den Sortierstationen gelangen. Dadurch ist es auch möglich, nicht nur den Durchmesser sondern auch andere Kriterien der Fremdmünzen zu berücksichtigen.

[0014] Bei einer alternativen Ausführungsform nach Anspruch 9 werden die als Fremdmünzen erkannten Münzen unabhängig von ihren Abmessungen durch die ganze Förderstrecke hindurch gefördert, um am Ende der Förderstrecke in einem einzigen Behälter gesammelt zu werden.

[0015] Eine weitere alternative Ausführungsform nach Anspruch l0 belastet die Förderstrecke nicht mit der Fremdmünzener­kennung, da diese den Sortierstationen zugeordnet sind. Eine solche Ausführungsform erscheint dann als vorteil­haft, wenn die Vorrichtung beispielsweise nach Kunden­wünschen aus einzelnen Elementen zusammengestellt wird, so dass wahlweise auch auf eine Fremdmünzenausscheidung verzichtet werden kann.

[0016] Eine Ausführungsform nach Anspruch ll gewährleistet, dass die zu sortierenden Gegenstände auch bei einer relativ grossen Fördergeschwindigkeit vom Mitnahmeband sicher erfasst werden.

[0017] Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. l eine insbesondere für Münzen bestimmte Sortiervorrichtung in der Draufsicht,

Fig. 2 die Vorrichtung nach der Fig. l in einem Querschnitt und

Fig. 3 eine Frontansicht der Vorrichtung nach der Fig. l in Pfeilrichtung III.

[0018] Die in der Fig. l dargestellte Vorrichtung weist einen Rahmen l0 mit einer Grundplatte l2 auf, auf welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel acht Sortierstationen l4 angeordnet sind.

[0019] Von der bereits erwähnten, jedoch nicht dargestellten Vereinzelungsvorrichtung werden die Gegenstände entlang einer Führungsschiene l6 durch ein Zuführband l8 zuge­führt und anschliessend von einem Mitnahmeband 20 zur Förderung entlang einer parallel zur Führungsschiene l6 verlaufende Förderstrecke 22 gefördert. Dabei wird der untere Trum des Mitnahmebandes 20 durch in gleichmässigen Abständen verteilt angeordnete Andruckrollen 24 niederge­ halten, um eine sichere Mitnahme der zu sortierenden Ge­genstände, insbesondere Münzen, auf der Grundplatte l2 entlang der Führungsschiene l6 zu gewährleisten.

[0020] Zum Antrieb des Mitnahmebandes 20 und auch des Zuführ­bandes l8 dient ein Antrieb 26, der mit einer vom Mit­nahmeband 20 umschlungenen Antriebsrolle 28 gekuppelt ist.

[0021] Jede der Sortierstationen l4 weist an der Förderstrecke 22, der Führungsschiene l6 gegenüberliegend ein Ablenk­element 30 mit einer in Förderrichtung 23 rampenartig ansteigend verlaufenden Ablenkfläche 32 auf. Von den in einer Reihe angeordneten Sortierstationen l4 ist die erste in Förderrichtung 23 gesehen für die Münzen mit dem grössten Durchmesser und die letzte für die Münzen mit dem kleinsten Durchmesser bestimmt. Die dazwischen liegenden Sortierstationen sind für die Zwischengrössen bestimmt. Der Abstand zwischen der Führungsschiene l6 und dem Ablenkelement 30 ist für jede Sortierstation l4 derart bemessen, dass er kleiner als der Durchmesser der an der betreffenden Sortierstation auszuscheidenden, jedoch mindestens gleich gross oder grösser als der Durch­messer der hindurchzulassenden Münzen ist. Dadurch werden an jeder Sortierstation l4 die an dieser Station aus der Förderstrecke 22 auszuscheidenden Münzen während der Förderung durch das Mitnahmeband 20 einseitig angehoben, um in den Bereich eines Sortierelementes 34 in Form eines Sortierbandes zu gelangen. Durch dieses mit seinem unteren Trum in Sortierrichtung 35 angetriebenen Sortierband 34 werden die durch das Ablenkelement 30 angehobenen Münzen quer zur Förderstrecke 22 weiterge­fördert.

[0022] Die Sortierbänder 34 aller Sortierstationen l4 sind über je eine antreibbare Umlenkrolle 36 und eine gemeinsame Welle 38 mittels eines Winkelgetriebes 40 mit dem An­trieb 26 gekuppelt. Die Sortierbänder 34 werden mittels je einer Spannrolle 42, welche am oberen Trum angreift, in Spannung gehalten. Die der antreibbaren Umlenkrolle 36 entgegengesetzt angeordnete Umlenkrolle 44 befindet sich über dem Ablenkelement 30 und ist gegen dieses ge­federt angeordnet.

[0023] Auf der in Sortierrichtung 35 sich erstreckenden Förder­strecke sind der Reihe nach ein Fremdgeldschacht 46 und ein für die zu sortierenden Münzen bestimmter Sammel­schacht 48 angeordnet. Die Oeffnung des Fremdgeldschach­tes 46 ist durch seitliche Leitschienen 50 begrenzt. Die im Profil winkelartigen Leitschienen 50 sind derart be­messen, dass die zu sortierende Münze darauf sicher bis zum Sammelschacht 48 geführt ist, kleinere Münzen jedoch in den Fremdgeldschacht 46 fallen.

[0024] Aus dem in der Fig.2 dargestellten Querschnitt ist er­sichtlich, wie eine Münze 52, auf der rechten Seite an der Führungsschiene l6 anliegend,mit ihrer linken Seite auf das Ablenkelement 30 angehoben wird , so dass sie in den Wirkungsbereich des Sortierbandes 34 gelangt, welches in jenem Bereich die Umlenkrolle 44 umschlingt, die am Ende eines Hebels 54 gelagert unter der Wirkung einer Zugfeder 56 steht. Mittels einer Stellschraube 58 ist der Anschlag des Hebels 54 einstellbar, um beispiels­weise eine Anpassung an die Dicke der in dieser Sortier­station auszuscheidenden Münzen vorzunehmen. Mit der Bezugszahl 24′ ist in der Fig. 2 die Achse der Andruck­rolle 24 bezeichnet.

[0025] In der Fig. 2 ist ein bevorzugter Neigungswinkel der Grundplatte l2 dargestellt, um zu erreichen, dass die Münzen 52 bei der Mitnahme durch das Mitnahmeband 20 zur erleichterten Durchmesserbestimmung an der Führungs­schiene l6 anliegen. Es ist aber auch möglich, die Grund­platte l2 mehr oder weniger geneigt oder auch horizontal anzuordnen.

[0026] Aus der Fig. 3 ist eine Frontansicht der Vorrichtung in Pfeilrichtung III nach der Fig. l ersichtlich. Zur bes­seren Kenntlichmachung der einzelnen Elemente wurde für die Fig. 3 jedoch ein anderer Massstab als in den Figuren l und 2 gewählt. In der Fig. 3 ist mit der Bezugszahl 20′ das rücklaufende Trum des Mitnahmebandes 20 be­zeichnet. Eine Trennwand 60 trennt jeweils zwei einan­der benachbarte Sortierstationen l4.

[0027] Im Gegensatz zu der in der Fig. l dargestellten Aus­führungsform ist es auch möglich, das Fremdgeld ge­samthaft mit einer Fremdgelderkennungseinrichtung zu erkennen und in der ersten Sortierstation auszuscheiden. In einem solchen Fall sind die Fremdgeldschächte 46 und die seitlichen Leitschienen 50 überflüssig. Der für die zu sortierenden Münzen bestimmte Sammelschacht kann in einem solchen Fall an jener Stelle angeordnet sein, an welcher im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fremd­geldschacht 46 dargestellt ist.

[0028] Mittels einer einzigen Sortierstation ist es beispiels­weise möglich, Münzen eines bestimmten Wertes einer nicht dargestellten Stapeleinrichtung zum Verpacken zu­zuführen.

[0029] Ueblicherweise ist eine Vorrichtung zum Sortieren von Münzen mit einer Zähleinrichtung an jeder Sortierstation verbunden, auf deren Darstellung im vorliegenden Aus­führungsbeispiel verzichtet wurde, da derartige Zählvor­richtungen aus dem Stand der Technik bekannt sind.

[0030] Es ist auch möglich, die zu sortierenden Münzen einer bestimmten Währung der beschriebenen Vorrichtung erst nach dem Ausscheiden von Fremdgeld zuzuführen, so dass die vorstehend beschriebenen Fremdgeldausscheideeinrich­tungen wegfallen.

[0031] In einer weiteren Ausführungsvariante können Fremdmünzen auch der Förderstrecke entlang zu einem Sammelbehälter geführt werden, wozu beispielsweise die Ablenkelemente beim Vorbeilaufen einer Fremdmünze unwirksam gemacht werden können.

[0032] Beim Sortiervorgang werden die Münzen aus der Förder­strecke 22 gemäss Fig. l in Bruchteilen von Sekunden durch das Sortierelement 34 weggezogen. Durch eine solche Zwangsführung der Münzen ist eine hohe Sortiergeschwindig­keit möglich. Dabei können weit mehr als 2000 Münzen pro Minute verarbeitet werden.

[0033] Wie aus den abhängigen Ansprüchen 5, 8, 9 und l0 er­sichtlich ist, sind auch gegenüber der als Beispiel dar­gestellten Ausführungsform verschiedene Alternativen möglich.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum durchmesserabhängigen Sortieren von scheibenförmigen Gegenständen, insbesondere Münzen (52), mit einer sich an eine Vereinzelungsvorrichtung anschlies­senden, von einem endlosen Mitnehmerband (20) überspannten und seitlich durch eine Führungsschiene (l6) begrenzten Förderstrecke (22), entlang welcher mindestens eine Sor­tierstation (l4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Sortierstation (l4) an der Förderstrecke (22) ein für einen vorbestimmten Durchmesser bemessenes Ab­lenkelement (30) aufweist, dessen Ablenkfläche (32) in den Mitnahmebereich eines antreibbaren, quer zur Förder­strecke (22) fördernden Sortierelementes (34) hinein­ragt.

2. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablenkelement (30) der Führungsschiene (l6) gegenüberliegt und sein Abstand von der Führungsschiene (l6) jeweils kleiner als der vorbestimmte Durchmesser der an der betreffenden Sortierstation (l4) auszuscheidenden, jedoch mindestens gleich gross oder grösser als der Durch­messer der hindurchzulassenden Gegenstände ist und dass seine Ablenkfläche (32) mindestens in einem Teilbereich in Richtung der Förderstrecke (22) rampenartig ansteigend verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch l oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass das Sortierelement ein mindestens zwei Umlenkrollen (36, 44) umschlingendes, sich quer zur För­derstrecke (22) erstreckendes Sortierband (34) ist, dass die eine Umlenkrolle (44) über dem Ablenkelement (30) in Richtung des Ablenkelementes gefedert ist und dass die andere Umlenkrolle (36) mit einem Antrieb (26) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, mit einer Mehrzahl von Sortierstationen (l4) dadurch gekennzeichnet, dass die antreibbaren Umlenkrollen (36) aller Sortierstationen (l4) auf einer gemeinsamen Welle (38) angeordnet sind und dass der mit dieser Welle (38) verbundene Antrieb (26) auch mit einer Antriebsrolle (28) des Mitnahmebandes (20) gekuppelt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch l oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass das Sortierelement eine in Richtung des Ablenkelementes (30) federnd angeordnete Rolle aus einem gummielastischen Werkstoff oder mit einer gummielasti­schen Bereifung ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 5, da­durch gekennzeichnet, dass die Förderstrecke (22) auf einer in Richtung der Führungsschiene (l6) abwärts ge­neigten Grundplatte (l2) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 6, zum Sortieren von Münzen, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der sich entlang des Sortierbandes (34) er­streckenden Sortierstrecke in Sortierrichtung (35) nach­einander ein Fremdgeldschacht (46) und ein für die zu sortierenden Münzen bestimmter Sammelschacht (48) angeord­net sind und dass die Sortierstrecke im Bereich oberhalb des Fremdgeldschachtes (46) eine durch seitliche Leit­schienen (50) begrenzte Oeffnung aufweist, deren Breite kleiner ist, als der Durchmesser der in der zugeordneten Sortierstation zu sammelnden Münzen, jedoch grösser als der Durchmesser der am Ablenkelement (30) der selben Sortierstation (40) hindurchzulassenden Münzen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 6, zum Sortieren von Münzen, dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung (23) vor der ersten Sortierstation (l4) eine Fremdmünzenerkennungseinrichtung angeordnet ist und dass eine für Fremdmünzen bestimmte erste Sortierstation ein in Abhängigkeit von einer als Fremdmünze erkannten Münze in die Förderstrecke hineinbewegbares Ablenkele­ment aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 6 zum Sortieren von Münzen, dadurch gekennzeichnet, dass an der Förderstrecke (22) oder davor mindestens eine Fremd­münzenerkennungseinrichtung angeordnet ist, welche mit einer Steuervorrichtung zusammenwirkt, um die Ablenkele­mente sämtlicher Sortierstationen während des Durchlaufes einer als Fremdmünze erkannten Münze aus der Förderstrecke (22) zurückzuziehen.

l0. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 6 zum Sortieren von Münzen, dadurch gekennzeichnet, dass jede Sortierstation (l4) eine mechanisch-elektrische oder elektronische Fremdmünzenerkennungseinrichtung aufweist, die mit einer Steuereinrichtung zusammenwirkt, um während des Durchlaufes einer als Fremdmünze erkannten Münze einen für die zu sortierenden Münzen bestimmten Sammel­schacht (48) mittels einer steuerbaren Klappe abzudecken.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der Förderstrecke (22) zugekehrte Trum des Mitnahmebandes (20) durch verteilt angeordnete, unter Federkraft stehende Andruckrollen (24) niedergehalten ist.

Zeichnung