DE2355641C3 - Münzensortier- und -zählvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Münzensortier- und -zählvorrichtung mit einer Schleuderscheibe, auf die die zu sortierenden Münzen aufgelegt werden, einem von der Schleuderscheibe im wesentlichen radial auswärts gerichteten Münzenkanal, dessen Breite entsprechend dem Münzendurchmesser verstellbar ist und in den die Münzen von der Schleuderscheibe durch Zentrifugalkraft einzeln nacheinander hineingelangen, wo sie ein Zählrad passieren, und mit einem die Schleuderscheibe antreibenden Elektromotor.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art läuft die Schleuderscheibe ungeachtet der verschiedenen Durchmesser der zu sortierenden und zu zählenden Münzen mit konstanter Drehzahl. Dies wird jedoch den jeweilig recht unterschiedlichen Bedingungen bei Münzen mit verschiedenen Durchmessern nicht voll gerecht, insbesondere wenn bei Währungen die verschiedenen Münzcndiirchmesser der einzelnen Wertigkeiten stärker als im Verhältnis 1 :2 schwanken. Bei zu schnellem Lauf der Schleuderscheibe können Münzen großen Durchmessers am Eintritt in den Münzenkanal klemmen, läuft dagegen die Schleuderscheibe zu langsam, so ist der Transport der Münzen mit kleinem Durchmesser unzureichend, so daß hohe Zählgcschwindigkcitcn nicht erreicht werden können.

Es isi deshalb Aufgabe der Erfindung, dem Mangel, der bei den bekannten Münzensortier- und -zählvorrichtungen an die konstante Drehzahl der Schleuderscheibe gebunden ist. abzuhelfen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt crfindungsgemäß durch eine die Drehzahl der Schleuderscheibe nach Maßgabe des Durchmessers der zu verarbeitenden Münzen wechselnde Einrichtung, die mit der Brciteneinstellung für den Münzenkanal gekoppelt ist.

Bei einer stinken Belegung der Schleuderscheibe durch besonders hohe Aufgabe von zu verarbeitenden Münzen kann es geschehen, daß die dem Münzendurchmesser entsprechende Drehzahl ungewünscht abfällt. In weiterer Ausbildung der Erfindung erhält die Vorrichtung deshalb eine den durch Belasiungsänderungen schwankenden Istwert der Antriebsmotordrehzahtder Schleuderscheibe an den eingestellten Sollwert angleichende Rückkopplungsschaltung im Motorspeisungskreis. Eine derartige Rückkopplungsschaltung kann eine aus der Rückkopplung gewonnene Stellgröße auf einen im Motorspeisungskreis liegenden, gittergesteuerten Gleichrichter einwirken lassen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es wird an Hand der Figuren der Zeichnung nachstehend im einzelnen beschrieben. Es

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer Münzensortier- und -zählvorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 ein elektrisches Schaltbild eines bevorzugten Aus'ührungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Eine Münzverpackungsanlage bekannter Bauart, wie z. B. in F i g. 1 gezeigt ist. enthält eine Schleuderscheibe 1, di? auf einer bei 3 mit der Welle eines Motors 4 über ein Zahnrad verbundenen Welle 2 sitzt. Eine feste Münzenführungsschiene 5 verläuft von der Schleuderscheibe 1 im wesentlichen radial nach außen, und eine horizontal verstellbare Münzenleitschiene 7 erstreckt sich parallel zur festen Münzenführungsschiene 5 und in einem Abstand davon und bildet mit der ersten einen Münzenkanal 8. Die Breite dieses Münzenkanals ist entsprechend den Durchmessern der auf der Schleuderscheibe 1 liegenden Münzen 6 verstellbar, wie später noch im einzelnen beschrieben wird.

Wenn sich die Schleuderscheibe 1 dreht, werden die Münzen 6 eine nach der anderen zentrifugal nach außen in den Münzenkanal 8 und dann mittels eines in der Zeichnung nicht gezeigten Förderbands in die vertikale Röhre 9 gefördert. Die Röhre leitet die aufeinanderfolgenden Münzen in den ebenfalls nicht gezeigten Abschnitt für die Verpackung der Münzen.

Am Ausgangsende des Münzenkanals 8 ist eine insgesamt mit 10 bezeichnete Zählvorrichtung vorgesehen. Diese Zählvorrichtung enthält ein auf einer Welle 11 fest angebrachtes Zählrad 12 in gleicher Höhe wie die im Kanal 8 entlanggeführten Münzen 6. Am Umfang des Zählrades 12 sind mehrere !halbkreisförmige Einbuchtungen 13 mit gleichmäßigem Abstand für die Aufnahme der vom Kanal 8 in die Röhre 9 aufeinanderfolgend geleiteten Münzen ausgebildet.

Das Zählrad 12 betätigt in üblicher Weise eine nicht gezeigte Zählvorrichtung. Eine Scheibe 14 aus Gummi oder einem ähnlichen federnden Material wird gegen den eingebuchteten Umfang des Zählrades 12 gedruckt, um dessen freie Drehung zu verhindern.

Zur Einstellung der Breite des Münzcnkanals 8 auf die verschiedenen Durchmesser der zu verarbeitenden Münzen und zur entsprechenden Änderung der Geschwindigkeit des Motors 4 dient ein Einstellknopf 15. Eine Welle 16, auf der der Knopf 15 befestigt ist. ist über ein Kegelzahnrad 17 mit einer anderen Welle 18 gekuppelt, und am oberen Ende der Welle 18 ist eine Scheibe 20 fest aufgesetzt, welche nnhc dem Umfang auf ihrer Unterseite voneinander in gleichem Abstand Stifte 19 für den Eingriff in Zähne 24 eines Sternrades 23 besitzt. Ebenfalls auf der Welle 18 ist ein Wählschalter 21 für die Änderung der Geschwindigkeit des Mo-

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tors 4 befestigt, der ein Drehschalter bekannter Bauart sein kann.

Das Sternrad 23 ist am oberen Ende einer Welle 22 fest angebracht, an dessen unterer.-. Ende ein Nockenrad 25 mit polygonaler Form exzentrisch befestigt ist, welches an der horizontal beweglichen Leitschiene 7 anliegt und die Breite des Münzenkanals 8 verstellt. Die bewegliche Leitschiene 7 wird durch Federn gegen das Nockenrad 25 gedruckt (nicht gezeigt).

F i g. 2 zeigt schematisch die elektrische Schaltung für die erfindungsgemäße Änderung der Drehzahl des Motors 4 beim Drehen des Stellknopfes 15 für den Durchmesser der Münzen 6, also abhängig von der Breite des Münzenkanals 8. Eine Zweirichtungsthyristor 26 ist über den Motor 4, der ein Induktionsmotor mit kapazitivem Vorwiderstand (Kondensatormotor) sein kann, mit den beiden Klemmen einer Wechselstromquelle E verbunden. Die Kondensatoren 27, 28 und 29, der Widerstand 30 und die Wicklungen 31, 32 bilden zusammen eine Glättungsschaltung für den Zw eirichtungs-Thyristor 26.

Die Anode und Kathode des Zweirichtungs-Thyristors 26 sind über einen Widerstand 34 mit einem Paar gegenüberliegender Anschlüsse eines Doppelweggleichrichters 36 verbunden, der im wesentlichen als Energiequelle für die insgesamt mit 35 bezeichnete Drehzahlsteuerschaltung dient.

Diese Steuerschaltung ist ein Impulsgenerator mit einem UNIJUNCTION-Transistor 37 als Hauptbestundteil, über dessen beide Basen ein Widerstand 38, variable Widerstände 39, 40 und 41 und die Primärwicklung eines Impulstransformators 42 verbunden sind. Die drei variablen Widerstände 39, 40 und 41 sind mit Kontaktpunkten 43 bzw. 44 bzw. 45 des Wählschalters 21 verbunden, der vom Stellknopf 15 der Vorrichlung in der an Hand der F i g. 1 beschriebenen Weise betätigt wird. Die Kontaktpunkte 43, 44 und 45 des Wählschalter 21 sind gemeinsam mit den Ruhestromkontakten 46 und darüber hinaus mit den Arbeitsstromkontakten 47 verbunden.

Die Ruhestromkontakte 46 werden jedesmal, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Münzen 6 durch die in F i g. 1 gezeigte Zählvorrichtung 10 gezählt worden sind, durch eiti nicht gezeigtes Relais geöffnet, während die Arbeitsstromkontakte 47 durch ein nicht gezeigtes Relais geschlossen werden, wenn die Münzverpakkungsanlage erstmals in Betrieb gesetzt wird. Die Arbeitsstromkonrakte 47 sind über einen Kondensator 48, einen Widerstand 49 und eine Diode 50 riit dem Emitter des UNIIUNCTION-Transistors 37 verbunden. Ein Kondensator iil liegt zwischen dem Emitter des UNIIUNCTION-Transistors 37 und einem äußeren Anschluß der Primärwicklung des lmpulstransformators 42. und das andere Anschlußpaar des Doppelweggleichrichtcrs 36 ist mit dem Kondensator 51 und dem Widerstand 38 verbunden Zwischen dem anderen Ar.schlußpaar des Doppclwcggleichrichters 36 liegt eine Stoßentladungsdiodc 52.

Ein Drehzahlgeber 53 steht mit dem Motor 4 in Verbindung und ist, wie in dem Schahdiagramm zu sehen, mit einem Paar gegenüberliegender Anschlüsse eines /weiten Doppclwcggleichrichters 54 verbunden. Der Kondensator 48 ist über die Widerstände 55 und 56 mit dem anderen Anschlußpaar dieses /weiten Gleichrichters 54 verbunden.

Es wird nun die in F i g. 2 gezeigte Schaltung in Verbindung mit der Arbeitsweise der in F i g. I dargestellten Münzensorticr- und -zählvorrichtung beschrieben.

Wenn der Stellknopf 15 in eine bestimmte Winkelstellung gedreht wird, die durch die Einheit der auf der Schleuderscheibe 1 liegenden Münzen 6 bestimmt wird, wird die Welle 18 durch die Kegelzahnräder 17 ebenfalls in eine vorbestimmte Winkelstellung gedreht. Die Drehung dieser Welle 18 wird durch die Scheibe 20, deren nach unten ragende Stifte in das Sternrad 24 eingreifen, auf die andere Welle 22 übertragen, mit dem Ergebnis, daß das an der Welle 22 exzentrisch befestigte Nockenrad 25 unter gleitender Berührung seines polygonalen Umfanges an der Leitschiene 7 gedreht wird, wodurch diese veranlaßt wird, sich horizontal entweder zur festen Münzenführungsschiene 5 hin oder von dieser wegzubewegen. Die Breite des Münzenkanals 8 wird so in der bekannten Weise auf den Durchmesser der Münzen 6 eingestellt.

Die Drehung der Welle 18 führt gemäß der Erfindung zum Schließen desjenigen der Kontakfpunkte 43. 44 und 45 des Wählschalters 21, welcher der Einheit der Münzen 6 entspricht. Wenn dann die Vorrichtung in Betrieb gesetzt wird, schließt das zuvor erwähnte Relais die Arbeitsstromkontakte 47. Als Folge wird die Steuerschaltung 35 für die Motordrehzahl tätig und gibt ein Impulssignal an den Impulstransformator 42. Es versteht sich, daß die Impulsfolge dieses Impulssignals durch die aus den variablen Widerständen 39 und 41 und dem Kondensator 51 bestehende Zeitkonstanter, schaltung festgelegt ist. Zum Beispiel wird bei geschlossenen Kontaktpunkten 43 das Signal mit der höchsten Impulsfolge dem Impulstransformator 42 zugeführt, um zu veranlassen, daß sich der Motor 4 mit seiner höchsten Drehzahl dreht. Das Impulssignal wird von der Sekundärwicklung des Impulstransformator 42 auf tue Torelektrode des Zweirichtungs-Thyristors 26 übertragen, um ihn in beiden Richtungen leitfähig zu machen, so daß sich der Motor 4 mit einer Drehzahl entsprechend den geschlossenen der Kontaktpunkte 39. 40 und 41 des Wählschalter 21 zu drehen beginnt.

Die Drehung des Motors 4 wird, wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, durch das Zahnrad 3 und die Welle 2 auf die Schleuderscheibe 1 übertragen, und die durch einen Trichter aufgebrachten Münzen werden zentrifugal nach außen und der Reihe nach in den Münzenkanal 8 abgegeben. Die Münzen werden durch das nicht gezeigte Endlosband, angetrieben vom Motor 4. entlang dem Kanal transportiert und in die Röhre 9 nach unten gelenkt, nachdem sich jedesmal das Zählrad 12 um eine Winkclcinheit gedreht hat.

Wenn eine zu große oder zu kleine Anzahl von Münzen durch den Trichter auf die Schleuderscheibe 1 gebracht worden ist, ändert sich die Drehzahl des Motors 4 gemäß der über die Welle 2 und das Zahnrad ausgeübten unterschiedlichen Belastung. Diese Änderung in der Drehzahl des Motors 4 führt zu einer entsprechenden Änderung der Ausgangsspannung des mit dem Motor verbundenen Drehzahlgebers 53. und die entsprechend geänderte Ausgangsspannung des Drehzahlgebers wird über den zweiten Doppehveggleichrichier 54 zum Kondensator 48 übertragen. Die sich ergebende Änderung der Ladezeit des Kondensators 48 beeinflußt in entsprechender Weise die Ladezeit des alitieren Kondensators 51. Folglich wird, im Falle eines Anwachsens der Belastung am Motor 4. die Impulslolgc eic zum Impulstransformator 42 und von da /um Zweinehtungs-Thyristor 26 übertragenen Impulssignals höher und veranlaßt den Motor, mit einer größeren Drehzahl zu laufen. Andererseits wird im Falle einer Abnahme der Belastung des Motors 4 die Impulslolgc ties Impuls-

signals kleiner und veranlaßt den Motor, bei niedrigerer Drehzahl zu laufen. Es ist daher ersichtlich, daß die Molordreh/ahl trotz Belastungsänderungen auf einem im wesentlichen konstanten Wert gehalten wird.

Weiter werden, gemäß der Schaltungsanordnung der !' i g. 2. die Ruhestromkoiitaktc 46 dann geöffnet, wenn eine bestimmte Anzahl von Münzen von der Zählvorrichtung 10 am Ausgang des Münzenkanals 8 gezählt worden sind. Das Impulssignal von der Steuerschaltung 35 für die Motordrehzahl wird dann der Torelektrode des Zwcirichtungs-Thyristors 26 zugeführt, so daß der Motor 4 stillgesetzt wird, um die Abgabe weiterer Münzen in die Röhre 9 zu verhindern.

Die Drehzahl des Motors 4 und demzufolge der Schleuderscheibe 1 kann z. B. statt durch den Knopf 15 durch eine andere, für diesen Zweck eigens vorgesehene Vorrichtung gewählt werden. Weiter ist es möglich, den Motor mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit laufen zu lassen und die Drehzahl der Schleuderscheibe mit einem mechanischen geschwindigkeitsändernden Mechanismus zu ändern. Es ist auch möglich, die Geschwindigkeit der Schleuderscheibe nicht für jede unterschiedliche Einheit der Münzen, sondern für unterschiedliche Gruppen von Münzen, die in einem bestimmten Durchmesserbereich liegen, zu verändern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Münzensortier- und -zählvorrichtung mit einer Schleuderscheibe, auf die die zu sortierenden Münzen aufgelegt werden, einem von der Schleuderscheibe im wesentlichen radial auswärts gerichteten Münzenkanal, dessen Breite entsprechend dem Münzendurchmesser verstellbar ist und in den die Münzen vcn der Schleuderscheibe durch Zentrifugalkraft einzeln nacheinander hineingelangen, wo sie ein Zählrad passieren und mit einem die Schleuderscheibe antreibenden Elektromotor, g e kennzeichnet durch e'ne die Drehzahl der Schleuderscheibe nach Maßgabe des Durchmessers der zu verarbeitenden Münzen wechselnde Einrichtung, die mit der Breiteneinstellung für den Münzenkanal gekoppelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den durch Belastungsänderungen schwankenden Istwert der Antriebsmotor-Drehzahl der Schleuderscheibe an den eingestellten Sollwert angleichende Rückkopplungsschaltung (35) im Motorspcisungskreis.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß eine aus der Rückkopplung gewonnene Stellgröße auf einen im Motorspeisungskreis liegenden, gittergesteuerten Gleichrichter (26) einwirkt.

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