DE69730365T2 - Verbesserter Münzsortierapparat - Google Patents

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DE69730365T2 DE1997630365 DE69730365T DE69730365T2 DE 69730365 T2 DE69730365 T2 DE 69730365T2 DE 1997630365 DE1997630365 DE 1997630365 DE 69730365 T DE69730365 T DE 69730365T DE 69730365 T2 DE69730365 T2 DE 69730365T2
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Joseph J. Geib
Scott D. Casanova
Douglas U. Mennie
Richard A. Mazur
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Cummins Allison Corp
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Cummins Allison Corp
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    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D3/00Sorting a mixed bulk of coins into denominations
    • G07D3/12Sorting coins by means of stepped deflectors
    • G07D3/128Rotary devices

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Generellen auf Münzsortiersysteme, die einen Münzsortierer in der Gestalt aufweisen, welcher ein Münzbewegungselement und ein Münzleitelement zum Sortieren von Münzen mit gemischtem Durchmesser aufweisen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Obwohl Münzsortierer schon seit einer Vielzahl von Jahren verwendet werden, werden immer noch Probleme im Rahmen dieser Technologie begegnet. So kann z.B. Reibung beim Bewegen der Münzen auf der Oberfläche des Münzleitelementes zur Abnutzung dieser Oberfläche führen. Falls weicheres Metall in den Münzen verwendet wird, könnte etwas das weichere Metall mit der Oberfläche des Münzleitelementes verschmelzen. Es wäre vorteilhaft, einen Münzsortierer zu haben, welcher nicht nur eine Schmierung zu dem Münzleitelement aufbringt sondern auch noch die Menge der Schmierung und die Frequenz der Schmierung durch einfache Bedienereingaben variiert.
  • Um ein exaktes Beutelstoppen oder Herauswerfen einer ungültigen Münze hervorzurufen, müssen die bewegten Komponenten des Systems mit hohen Raten derart abgebremst werden, dass die Auslösemünze (die ungültige Münze oder die letzte Münze, welche in einen Beutel gelegt werden soll) in die richtige Rinne gelangt. Dies benötigt eine extreme Bremskraft, welche auf einige von den bewegten Komponenten in dem Münzensortierer aufgebracht werden muss, wenn die Münzen sortiert werden und mit einer Rate von über 4000 Münzen pro Minute ausgestoßen werden. Diese exzessive Bremskraft führt zu einer substanziellen Abnutzung der Bremskomponenten. Daher wäre es von Vorteil, einen Apparat zu haben, welcher kontinuierlich den Bremsmechanismus mit einer optimalen Abbremsrate andauernd justiert, derart dass sie nicht zu exzessiv ist, so dass die Abnutzung auf die Bremskomponenten betragsmäßig minimiert wird.
  • Des Weiteren ist ein Abstoppen des öfteren notwendig, um sicherzustellen, dass nur die Auslösemünze in den Beutel gelangt. Es wäre nützlich, einen Beutelumschaltmechanismus zu haben, welcher nur den Münzensortierer verursachen würde, sich zu verlangsamen und nicht zu stoppen. Dadurch könnte sich die Sortier- und die Diskriminier rate erhöhen wenn nur eine Verlangsamung benötigt würde. Auch würde die Abnutzung auf die Bremskomponenten nachlassen. Dieses Problem wird dadurch akzentuiert, wenn die Sensoren, die die Münze detektieren in einem Ausgangskanal der Peripherie des Sortierkopfes sind.
  • Weil das exakte Beutelstoppmerkmal einigen Problemen begegnen kann, derart dass die Auslösemünze nicht vollständig von dem Sortierkopf während Abweichungen in dem Bremsmechanismus oder in dem Antriebsmotor ausgeworfen werden kann, wäre es von Nutzen, ein weiteres Merkmal zu haben, welche es dem Benutzer erlauben würde, den Betrag an winkliger Ortsveränderung des Münzbewegungselementes nach Detektieren der Auslösemünze zu ändern. Solch ein Merkmal würde einem Nutzer einfachste Mittel an die Hand geben, dieses Problem, ohne den Bremsmechanismus modifizieren zu müssen oder das Münzbewegungselement modifizieren zu müssen, korrigieren zu können. Es würde auch nützlich sein, ein Münzsammelsystem zu haben, welche es dem Münzsortierer erlauben würde, die Operation selbst nachdem das Münzelement für eine Denomination erreicht ist, weiterzuführen.
  • Im Besonderen ist ein Münzhandhabungssystem aus der WO 95/23387 bekannt. Eine untere Oberfläche eines Sortierkopfes formt eine Vielzahl an Auswurfkanälen zum Leiten von Münzen unterschiedlicher Stückelung/Denomination zu unterschiedlichen Auswurforten um die Peripherie der Scheibe herum. Rangiermechanismen sind in einem oder mehreren Auswurfkanälen angeordnet oder sind außerhalb der Peripherie der Scheibe angrenzend an eine oder mehrere der Ausgangsorte angeordnet. Die Rangiermechanismen werden auch dafür genutzt, die Münzen in zwei oder mehrere Gruppen zu separieren, zum Zwecke der unterschiedlichen Behandlung zwischen validen Münzen und ungültigen/invaliden Münzen oder zum Zwecke des Akkumulierens einer vorbestimmten Anzahl von Münzen in einer Gruppe und dann zum Akkumulieren zusätzlicher Münzen in einer anderen Gruppe.
  • Es ist eine vorrangige Aufgabe der Erfindung einen verbesserten Münzsortierer zu schaffen, welcher mit extrem hohen Geschwindigkeiten betrieben werden kann und mit einem hohen Grad an Akkuratheit betrieben werden kann und das Schaffen einer daran angepassten Methode.
  • In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird die vorstehende Aufgabe durch das Schaffen eines Münzensortiersystemes entsprechend Anspruch 1 und einer entsprechenden Methode entsprechend Anspruch 5 realisiert.
  • Der Benutzer/Operator kann mittels der Nutzer-Interface-Tafel den Betrag der Scheibenrotation, welche nachdem z.B. eine Auslösemünze auf der Scheibe wahrgenommen wurde, derart einstellen, dass sichergestellt wird, dass die Auslösemünze komplett von der Scheibe ausgestoßen wird, und dass die Münze, welche der Auslösemünze folgt, auf der Scheibe bleibt.
  • Der Münzsortierer kann auch ein internes Bremsanpassmerkmal nutzen, welches es dem Münzbewegungselement ermöglicht, akkurat zu stoppen, aber ohne den Bremsmechanismus überzustrapazieren. Dadurch wird der Serviceintervall des Bremsmechanismus erhöht.
  • Die obenstehende Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung ist nicht dazu gedacht, jede Ausgestaltung oder jeden Aspekt der vorliegenden Erfindung zu repräsentieren. Dies ist die Aufgabe der Figuren und der detaillierten Beschreibung, wie sie nachfolgen.
  • Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden durch das Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und nach Referenzierungen der Figuren offensichtlich werden, wobei Folgendes gezeigt ist:
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Münzsortierausgestaltungsvariante der vorliegenden Erfindung, in der Teile der Fronttafel ausgebrochen dargestellt sind, um die interne Struktur darzustellen;
  • 2A und 2B zeigen eine Explosivdarstellung der Komponenten des Münzsortierers aus 1;
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Bodens des Sortierkopfes oder der Leitplatte aus 1;
  • 4 zeigt eine Untersicht des Sortierkopfes oder der Leitplatte in dem Münzsortierer aus 1;
  • 5A zeigt einen Querschnitt eines Abstreifkanals in dem Sortierkopf entlang der Linie 5–5 in 4 bevor zwei aufgeschichtete Münzen abgestreift werden;
  • 5B zeigt einen Querschnitt eines Abstreifkanals in dem Sortierkopf entlang der Linie 5–5 in 4 nachdem zwei aufgeschichtete Münzen abgestreift wurden;
  • 6 zeigt einen Querschnitt der Eintrittskanalsregion des Sortierkopfes entlang der Linie 6–6 in 4;
  • 7 zeigt einen Querschnitt des Sortierkopfes entlang der Linie 7–7 in 4;
  • 8 zeigt einen Querschnitt des Ausgangskanals des Sortierkopfes entlang der Linie 8–8 in 4;
  • 9 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines der Ausgangskanäle in dem Sortierkopf der 3 und 4;
  • 10A10D zeigen Querschnittsansichten der Ausgangsrutschen und des Diskriminatorrangiermechanismus wie in 1 gezeigt;
  • 11A11B zeigen Front- und Seitenansichten respektive von einem Dualwegbeutelwechselmechanismus;
  • 12A12B zeigen Front- und Seitenansichten respektive von einem Einzelwegbeutelwechselmechanismus;
  • 13 zeigt eine Seitenansicht des Diskriminatorrangiermechanismus der 10A10B in Wechselwirkung mit dem Dualwechselbeutelhalter aus den 11A11B tritt;
  • 14 zeigt eine perspektivische Ansicht des Operatorkontrollpaneels wie in 1 illustriert;
  • 15 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Touchscreenvorrichtung des Operatorkontrollpaneels wie in 14 illustriert;
  • 16 zeigt eine Illustration des Controllers und der Münzsortierkomponenten, an welchem er angeschlossen ist;
  • 17A und 17B sind Illustrationen der Touchscreenvorrichtung, welche die möglichen Optionen zeigt, die für einen Operator in einem Set-up-Modus möglich sind;
  • 18A und 18B zeigen Illustrationen der Touchscreenvorrichtung, die Optionen zeigt, die für einen Operator in einem Diagnosemodus möglich sind;
  • 19 ist ein Ablaufdiagramm, welches die Sequenz der Operationen dargestellt, welche benötigt werden, um die Schmierpumpe zu vorbestimmten Zeitintervallen zu betätigen;
  • 20 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches die Sequenz von Operationen zeigt, welche benutzt werden, um charakteristische Münzmuster abzuspeichern, mit denen die Münzen zum Ermitteln der Validität verglichen werden;
  • 21 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches die Sequenz an Operationen darstellt, welche benutzt werden, um die Anzahl an Encoderpulsen/Kodierimpulsen zu alterieren, welche benötigt werden, um eine Auslösemünze auszuwerfen, nachdem sie sensiert wurde;
  • 22 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches eine Sequenz in Operationen darstellt, welche von dem Controller benutzt werden, um die Kraft zu alterieren, welche auf den Bremsmechanismus aufgebracht wird;
  • 23A und 23B zeigen Ablaufdiagramme, welche die Sequenz an Operationen illustrieren, welche benutzt werden, und zwar von dem Controller, um sicherzustellen, dass ein Beutel in dem Beutelklemmmechanismus eingeklemmt ist;
  • 24 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Programmes, welches der Controller nutzt, um den Scheibenantriebsmotor und den Bremsmechanismus in dem Münzsortierer aus 1 zu kontrollieren;
  • 25 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Rüttelsequenzsubroutine, welche von dem Programm aus 24 ausgelöst wird;
  • 26 ist ein Zeitfeststelldiagramm, welches die Operationen darstellt, welche die Rüttelsequenzsubroutine aus 25 kontrollieren;
  • 27A27B sind Ablaufdiagramme, welche die Sequenz von Ereignissen darstellt, welche dann auftreten, wenn eine invalide/ungültige Münze detektiert wird;
  • 28A ist eine alternative Ausgestaltung eines Münzsortierers aus 1, in welchem die Sensoren außerhalb der Peripherie der Scheibe und innerhalb respektiver Münzrutschen sind; und
  • 28B zeigt eine alternative Ausgestaltung aus 28A, in welchem die Sensoren außerhalb der Peripherie der Scheibe angebracht sind, aber innerhalb des Sortierkopfes.
  • Nun zu den Zeichnungen kommend, und als erstes zu den 1 und 2A2B; ein Fülltrichter 10 nimmt Münzen unterschiedlicher Stückelung auf und speist diese durch eine zentrale Einspeiseöffnung oder Blende in einen ringförmigen Sortierkopf oder eine Leit platte 12. Nachdem die Münzen durch die zentrale Öffnung hindurchkommen, werden sie auf der oberen Oberfläche einer rotierbaren Scheibe 13 abgelagert. Jede Scheibe 13 wird durch einen elektrischen AC- oder DC-Motor 14, welcher an der Plattform 15 angebracht ist, angetrieben. Der Motor 14 hat einen Bremsmechanismus 14a, welcher an einem unteren Abschnitt des Motorschafts, welcher sich durch den Boden des Motors 14 erstreckt, angebracht. Die rotierbare Scheibe 13 umfasst ein federndes Polster 16 (2A), vorzugsweise aus elastischem Gummi oder polymerischem Material hergestellt, angebracht auf der oberen Oberfläche einer solidem Metallscheibe 17 (2A). Die rotierbare Scheibe 13 wird zur Rotation auf einem Schacht 18 (2A) angebracht, welcher an einem Motor 14 angekoppelt ist.
  • 1 zeigt ein Operatorkontrollpaneel 19, welches der Operator/Nutzer verwendet, um den Münzsortierer zu aktivieren. Das Kontrollpaneel 19 ist an die Plattform 15 angebracht. Die Details des Kontrollpaneels 19, welches auch eine Touchscreenvorrichtung umfasst, werden in den 14-15 beschrieben.
  • Der Sortierkopf 14 ist an eine Einbaustruktur 20 über ein Scharnier 22 angebracht (2B). Das Scharnier 22 ermöglicht dem Sortierkopf 12 sich um 180° zu drehen, nachdem der Operator ein Paar Laschen 23a und 23b ausgelöst hat. Die Laschen 23a und 23b erfassen die Pfosten 24a und 24b, welche mit der Einbaustruktur 20 verbunden sind. Dadurch wird die Position des Sortierkopfes 12 relativ zu der Einbaustruktur 20 präzise eingehalten, und zwar aufgrund des Zusammenwirkens des Scharniers 20 und der Laschen 23a und 23b.
  • Eine Schmiermittelversorgungsleitung 26 (1) bringt Schmiermittel zu dem Sortierkopf 12, um die Reibung auf dem Sortierkopf 12, wegen des Metall-Metallkontakts mit den Münzen, zu minimieren. Die Schmiermittelversorgungsleitung 26 ist an einem Ende an einer Schmiermittelöffnung (in den 3 und 4 gezeigt) angebracht, und zwar innerhalb des Sortierkopfes 12, und an einem Schmiermittelreservoir (nicht gezeigt), an dem anderen Ende. Das Schmiermittelsystem wird detailliert nachfolgend in Bezug auf die 16 und 19 beschrieben.
  • Ein Encoder/Verschlüsseler 30 wird mittels eines Verschlüsselungssensors 32 (2B) überwacht, welcher stationär verbleibt, da er auf der Einbaustruktur 20 befestigt ist. Da durch kann die Position der rotierbaren Scheibe 13 kontinuierlich überwacht werden. Weil das Überwachen der Position der Scheibe 13 ein wichtiger Aspekt des Münzensortierers ist, da er in Zusammenwirkung mit anderen Charakteristika des Münzensortierers genutzt wird, wird der Encoder oder Verschlüsseler 30 im Weiteren detailliert in Bezug auf die 16-27 beschrieben.
  • Die Einbaustruktur 20 ist an die Plattform 15 angebracht. Auch erstreckt sich der Schaft 18 durch das Loch 34 in der Plattform 15 und begegnet einem Bremsmechanismus 36 (2B). Der Bremsmechanismus umfasst eine Bremstrommel 37 (2B), welche an einem rotierenden Schaft 18 angebracht ist. Ein Bremsschuh 38 (2B) wird an einer Einbauplatte 15 angebracht. Der Bremsschuh 38 umfasst einen Bremsbelag 39 (2B), welcher die Bremstrommel 37 kontaktiert, wenn die Bremstrommel 37 rotiert, wodurch sich die Geschwindigkeit der rotierenden Scheibe 13 reduziert. Der Bremsmechanismus 14a (1 und 2B) des Motors 14 ist typischerweise in Serie mit dem Bremsmechanismus 36 auf dem Schacht 18 verbunden. Der Bremsmechanismus 36 und 14a werden nachfolgend in Bezug auf die 22 und 24-26 im Detail beschrieben.
  • Da die Scheibe 13 rotiert wird, tendieren die Münzen, welche auf der oberen Oberfläche davon abgelagert sind, nach außen, über die Oberfläche des Polsters 16 aufgrund von Zentrifugal- und Reibungskräften zu rutschen. Während sich die Münzen nach außen bewegen, treten die Münzen, welche flach auf dem Polster 16 liegen, in die Spalte zwischen der oberen Oberfläche des Polsters 16 und dem Sortierkopf 12 ein, weil die Unterseite der inneren Peripherie des Sortierkopfes oberhalb des Polsters 16 durch einen Abstand, welcher ungefähr so groß ist, wie die Dicke der dicksten Münze ist. Wie weiter nachfolgend beschrieben, werden die Münzen in Bezug auf ihre Stückelung sortiert und von den Ausgangskanälen 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 und 49 (3 und 4) entsprechend ihrer Denomination ausgestoßen.
  • Neun Münzrutschen 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 und 59 (1 und 2A) sind entlang der Peripherie des Sortierkopfes 12 angrenzend an die respektiven Ausgangskanäle 41-49 beabstandet. Jede der Münzrutschen 5159 ist an der Plattform 15 angebracht, welche ein Münzausgangsloch umfasst, das mit jedem der Münzrutschen 5159 korrespondiert. Wenn eine Münze einen bestimmten Ausgangskanal 4149 verlässt, gelangt sie dann in die entsprechende Münzrutsche 5159. Wenn Sensoren anzeigen, dass die Münze ungültig ist, wird die Münze über einen beweglichen Ablenker im Inneren der Münzrutschen 5159 abgelenkt. Die Münzrutschen 5159 werden in noch größerem Detail in Bezug auf die 10A10B beschrieben.
  • Grundsätzlich werden die Münzen für jegliche Währung durch die Variation der Durchmesser der verschiedenen Stückelungen sortiert. Die Münzen zirkulieren zwischen dem Sortierkopf 12 und dem Polster 16 auf der rotierenden Scheibe 13 solange bis ein einspuriger Strom an Münzen erreicht wird. Eine Kante von jeder Münze in diesem Strom an Münzen wird entlang einer Messoberfläche ausgerichtet, so dass die andere Kante von jeder Münze anschließend derart positioniert ist, dass sie in die Ausgangskanäle 41-49 für die entsprechende Stückelung geleitet wird.
  • Wie in den 3 und 4 gesehen werden kann, treten die sich nach außen bewegenden Münzen anfänglich in einen Eingangskanal 60 ein, der auf der Unterseite des Sortierkopfes 12 von der zentralen Öffnung geformt wird, welche dann gesehen wird, wenn in den Fülltrichter 10 geblickt wird. Es sollte jedoch im Hinterkopf bleiben, dass die Zirkulation der Münzen, welche in 2 in Uhrzeigerrichtung ist, gegen den Uhrzeigersinn in 3 und 4 ausgerichtet scheint, weil die 3 und 4 Unteransichten sind. Eine äußere Wand 61 des Eintrittskanals 16 erstreckt sich zwischen dem Eintrittskanal 60 und der untersten Oberfläche 62 des Sortierkopfes 12. Die unterste Oberfläche 62 ist vorzugsweise von der obersten Oberfläche des Polsters 16 beabstandet, und zwar durch einen Abstand, welcher unwesentlich weniger als die Dicke der dünnsten Münze ist. Konsequenterweise, wird die anfängliche Auswärtsbewegung der Münzen terminiert, wenn sie die Wand 61 des Eintrittskanal 16 kontaktieren, obwohl die Münzen weiterhin im Umkreis entlang der Wand 61 sich durch die Rotationsbewegung, welcher sie ausgesetzt sind, und zwar durch das rotierende Polster 16, bewegen.
  • Eine Abstreiferaussparung 64 ist vorgesehen, um "doppelte" oder "geschichtete" Münzen (das sind Münzen, welche übereinander gestapelt sind) abzustreifen. Die Abstreifaussparung 64 bringt die obere Münze dazu, dass die obere Kante eingefangen wird, während die untere Kante mit der Rotation des Kissens 16 weiterzieht. Die Abstreifaussparung 64 erstreckt sich in einer nach oben gerichteten Richtung, da die untere Oberfläche des Sortierkopfes 12 an das Kissen 16 auf der oberen Oberfläche der Scheibe 13 angrenzt.
  • Die 5A und 5B sind Teilansichten entlang der Linie 55 in 4 in der Region der Abstreifausnehmung 64 des Sortierkopfes 12. In 5A werden die Münzen durch das Kissen 16 bewegt und dabei sind die Abstreifausnehmung 64 zu kontaktieren. In 5B kontaktiert die obere Münze die Abstreifausnehmung 64 und bleibt daran hängen. Die untere Münze bewegt sich mit dem Kissen 16 weiter. Nachdem die untere Münze die Abstreifausnehmung 64 passiert hat, setzt die obere Münze, welche nun gegen das Kissen 16 ist, da die untere Münze sich vorwärts bewegt hat, bewegt sich mit dem Kissen 16 nach vorne. In dieser Art werden aufgestapelte Münzen abgestreift und nur einzelne Münzen bewegen sich durch den Eintrittskanal 60. Typischerweise hat die Abstreifausnehmung 64 eine Tiefe, die weniger als die nächste Münze ist, welche sortiert wird. Also ist die Breite der Abstreifausnehmung 64 weniger als der Durchmesser der kleinsten Münze, welche sortiert wird. Obwohl die Abstreifausnehmung 64 derart gezeigt wird, dass sie sich fast komplett über den Eintrittskanal 60 in radialer Richtung erstreckt, kann sie komplett sich über den Eintrittskanal 60 erstrecken.
  • Da die Scheibe 13 rotiert, kontaktieren Münzen, welche sich in dem Eintrittskanal nahe genug an der Wand 61 befinden, die Rampe 66, welche zu der Oberfläche 68 führt. Die Oberfläche 68 ist näher zu dem Kissen 16 beabstandet als die Oberfläche des Eintrittskanal 61. Eine obere Oberfläche 69 ist angrenzend zu der Oberfläche 68 und beabstandet von den Kissen 16. Münzen, welche nicht gegen die Wand 61 kommen, sondern die innere Kante der Rampe 66 kontaktieren, werden entlang der oberen Oberfläche 69 geschickt, wo sie letztendlich recycelt werden. Eine Wand 70 definiert eine innere Grenze für die Oberfläche 68 und erstreckt sich zu einer Rampe 61, welche nach unten zu einer am außenliegensten Region 69a der Oberfläche 69 führt. Die Wand 70 tendiert auch dazu "gedoppelte" oder "geschichtete" Münzen, welche durch den Eintrittskanal 60 gelangen, abzustreifen. Vorzugsweise separiert die Wand 70 die oberste Münze eines Paares von "gedoppelten" oder "geschichteten" Münzen und leitet die oberste Münze nach innen zur Rezirkulation. Eine zweite kleinere Abstreifausnehmung 64 ist auch an der oberen Oberfläche 69 vorhanden, welche jegliche "gedoppelte" oder "geschichtete" Münzen abstreift.
  • Wie schon vorab festgestellt, fehlausgerichtete Münzen, welche nicht gegen die Wand 61 gelangen, verpassen die Rampe 66 und benötigen eine Rezirkulation. Diese fehlaus gerichteten Münzen kontaktieren die Wand 70, und die Wand 70 leitet diese Münzen zu einer Rampe 62, die zu der untersten Oberfläche 62 führt. Während die Münzen sich entlang der Rampe 72 nach unten bewegen, werden die Münzen in das Kissen 16 gedrückt. Soweit diese einmal in eindrückender Kontaktierung mit dem Kissen 16 gelangt sind, verbleiben diese Münzen in derselben radialen Position, aber bewegen sich auf dem Umkreis entlang der untersten Oberfläche 62, solange bis sie in Kontakt mit der Rezirkulationsrampe 76 gelangen. Die Rezirkulationsrampe 76 leitet zurück in den Eintrittskanal 60 und rezirkuliert die fehlausgerichteten oder abgestreiften Münzen zurück in den Eintrittskanal 60.
  • Münzen auf dem Kissen 16, welche über die Oberfläche 68 sich hinausbewegen, sind in Kontakt mit der Oberfläche 68 in der Gestalt, dass sie in das Kissen 16 gepresst werden. Der Kissendruck auf die Münzen wird im Weiteren als "positive Kontrolle" bezeichnet. Diese Münzen, welche die Oberfläche 68 erreichen, bewegen sich darauf umkreisförmig, aufgrund der positiven Kontrolle. Diese Münzen auf der Oberfläche 68 gelangen über die Rampe 71 und die äußerste Region 69a der Oberfläche 69, wobei sie von dem Druck, welchem sie ausgesetzt waren während sie entlang der Oberfläche 68 sich bewegen, befreit werden. Diese Münzen bewegen sich zu einer Rampe 78, welche zu einem Aufreihkanal 80 führt.
  • Eine Leitwand 82 definiert die innere Grenze des Aufreihkanals 80. Die Leitwand 82 sieht einen weiteren Münzabstreifmechanismus vor, um die "gedoppelten" oder "geschichteten" Münzen zu reduzieren. Typischerweise weist die Leitwand ungefähr 0,762 mm (0,030 Inch) in der Höhe auf. Wie vorab beschrieben, für die Wand 70, werden fehlausgerichtete oder abgestreifte Münzen, welche den stromaufwärts gerichteten Abschnitt der Leitwand 82 kontaktieren zu der untersten Oberfläche 62 zur Rezirkulation geleitet.
  • Die Münzen, die den Aufreihkanal 80 erreichen, fahren fort sich umkreisförmig und radial nach außen entlang des Kanals 80, aufgrund der Rotation der rotierenden Scheibe 13, zu bewegen. Die radiale Bewegung geht auf die Tatsache zurück, dass fast alle Münzen, mit Ausnahme der dicksten, nicht in Kontakt mit dem Aufreihkanal 80 gelangen. Eine äußere Wand 84 des Aufreihkanals 80 verhindert radiale Währung der Münzen hinter dem Aufreihkanal 80. Der Aufreihkanal 80 kann nicht so tief sein, da ein tiefer Kanal das Risiko zum Akkumulieren von "gedoppelten" oder "geschichteten" Münzen in dem Aufreihkanal 80 erhöhen würde. Konsequenterweise können die dicksten Münzen unter positiver Kontrolle in dem Aufreihkanal 80 sein, da sie in gedrückte Kontaktierung mit dem Kissen 16 gelangen. Trotzdem bleiben die dicksten Münzen immer noch im Inneren des Aufreihkanals, da eine schräge Oberfläche 86 sich von der Leitwand 82 in eine nach unten gerichtete Richtung zu einer untersten Oberfläche 62 erstreckt, und zwar über eine Distanz, die grundsätzlich weniger ist als die Dicke der dünnsten Münze. Diese dickeren Münzen werden dann entlang des Aufreihkanals 80 geleitet, so dass sie die Leitwand 82 und die schräge Oberfläche 86 kontaktieren.
  • In dem Aufreihkanal 80, falls "gedoppelte" oder "geschichtete" Münzen existieren, sind diese unter Kissendruck und tendieren, in deren radialer Position zu verbleiben. Konsequenterweise, da die "gedoppelten" oder "geschichteten" Münzen umfangsmäßig sich bewegen und ihre radiale Position beibehalten, kontaktiert die Leitwand 82 die obere Münze der "gedoppelten" oder "geschichteten" Münzen, und tendiert dazu, die Münzen zu separieren. Während die Leitwand 82 die Münzen separiert, kontaktiert die untere Münze die schräge Oberfläche 86 und, sobald sie sich getrennt haben, ist die untere Münze immer noch unter Kissendruck mit der schrägen Oberfläche 86.
  • Dadurch verbleibt die untere Münze in ihrer radialen Position während sie umkreisförmig mit dem Kissen 16 sich bewegt und unter der schrägen Oberfläche 86 hindurch zu der untersten Oberfläche 62 zur Rezirkulation gelangt. Die obere Münze verbleibt im Inneren des Aufreihkanals 80.
  • Einige Münzsortierer, wie auch immer, haben Aufreihkanäle, in welchen die Münzen eingepresst werden, und zwar in Kontakt mit dem Kissen 16, so dass das Kissen 16 eine positive Kontrolle auf die Münzen ausübt. In dem Aufreihkanal 80, dargestellt in 3-4, sind die meisten Münzen nicht unter Kissendruck und sind frei ,sich nach außen, aufgrund der Zentrifugalkraft, zu bewegen, solange, bis die Münzen die äußere Wand 84 des Aufreihkanals 80 kontaktieren. Die dicksten Münzen, welche der positiven Kontrolle unterliegen, bleiben in der radialen Position, während sie sich umkreisförmig weiterhin entlang des Aufreihkanals aufgrund der Rotationsbewegung des Kissens 16 bewegen. Diese dickeren Münzen kontaktieren die Leitwand 82 und die schräge Oberfläche 62, und bleiben im Inneren des Aufreihkanals 80.
  • Während sich die Münzen umkreisförmig entlang des Aufreihkanals 80 bewegen, geraten die Münzen in Kontakt mit einer Rampe 88, welche in einen tiefen Kanal 90 führt. Der tiefe Kanal 90 übt eine positive Kontrolle auf jegliche dicken Münzen aus, die der positiven Kontrolle in dem Aufreihkanal 80 unterlagen und, weil sie sich dabei außerstande sehen, sich nach außen zu bewegen, um die Wand 84 des Aufreihkanals 80 zu kontaktieren.
  • Dadurch, weil diese dickeren Münzen in den tiefen Kanal 80 gelangen, wird den Münzen weiterhin erlaubt, sich nach außen zu bewegen und vorzugsweise eine äußere Wand 62 des tiefen Kanals 90 zu kontaktieren. Die äußere Wand 84 des Aufreihkanals 80 verschmilzt mit der Außenseitenwand 92 des tiefen Kanals 90.
  • Nachdem die Münzen in den tiefen Kanal 90 gelangen, sind die Münzen vorzugsweise in einem einreihigen Strom an Münzen, ausgerichtet gegen die äußere Wand 92 des tiefen Kanals 90. Im Inneren des tiefen Kanals 90 liegt eine Schmiermittelöffnung 93 für den Sortierkopf 12. Hier wird typischerweise Schmiermittel in extrem niedrigen Quantitäten ausgestoßen. Dies ist deswegen so, um sicherzustellen, dass kein Schmiermittel in Kontakt mit dem Kissen 16, positioniert zwischen dem Sortierkopf 12, gelangt, welches das Kissen 16 beschädigen könnte. Die Schmiermittelöffnung 93 ist derart dimensioniert, dass nur ein Tropfen des Schmiermittelfluids auf den tiefen Kanal 90 aufgebracht wird, und dort durch Oberflächenhaftung verbleibt. Wenn Münzen durch den Tropfen gelangen, bleibt ein Teil davon an den Münzen haften und wird um den verbleibenden Münzweg entlang des Sortierkopfes 12 übertragen. Dadurch verteilen die Münzen das Schmiermittel um den Sortierkopf 12. Die Schmiermittelöffnung kann irgendwo entlang des Münzweges positioniert sein, obwohl sie vorzugsweise in der Region des Aufreihkanals 80 oder des tiefen Kanals 90 ist. Des Weiteren kann der Sortierkopf eine Vielzahl an Schmiermittelöftnungen 93 haben.
  • Das Schmiermittel hilft, um die Reibung zu reduzieren, welche aufgrund von Metall-Metallpaarung zwischen den Münzen und der unteren Oberfläche des Sortierkopfes 12 auftritt, zu reduzieren. Das Schmiermittel minimiert dadurch die Abnutzung des Sortierkopfes 12. Weil die Münzen von einigen Ländern aus weicherem Metall sind, kann weicheres Material zu dem Sortierkopf transportiert werden und aufgrund der Reibung und der Hitze dort abgelagert werden. Schmiermittel minimiert diese ärgerliche Erscheinung genauso.
  • Die Schmiermittelöffnung 93 ist grundsätzlich zwischen 0,508 mm (0,02 Inch) und 1,524 mm (0,06 Inch) im Durchmesser, wobei die bevorzugte Größe ungefähr 1,016 (0,04 Inch) ist. An dem oberen Ende der Schmiermittelöffnung 93, auf der anderen Seite des Endes, welches in dem tiefen Kanal 90 extremiert ist, erstreckt sich die Schmiermittelöffnung 93 derart im Durchmesser, um einen Beschlag dort hinein einpassen zu können. Die Versorgungsleitung 26 (1) wird mit dem Beschlag gekoppelt. Typischerweise wird der Beschlag aus polymerischen Material, wie z.B. Nylon, mit einem äußeren Durchmesser von ungefähr 6,35 mm (0,25 Inch) gemacht.
  • Schmierung wird dem Sortierkopf 12 über die Versorgungsleitung 26, welche mit einem Schmiermittelreservoir verbunden ist, zugeleitet. Das Reservoir kann über der Schmiermittelöffnung 93 positioniert sein, so dass Schmiermittel durch die Öffnung 93 mittels Schwerkraft und unter Kontrolle eines Ventils fließt. Alternativ dazu kann eine Pumpe die Öffnung 93 mit Schmiermittelfluid versorgen. Ein Beispiel einer Pumpe, welche in einem solchen Schmiermittelsystem verwendet werden kann, ist die SR 10–30 peristaltische Pumpe der ASF Corporation aus Norcross, Georgia.
  • Nun zurückzukommend zu der Bewegung der Münzen in dem Sortierkopf 12, wo die Münzen umfangsseitig entlang der äußeren Wand 92 bewegt werden, weil die Münzen eine leichte Rampe 64 kontaktieren, welche zu einer schmalen Brücke 96 führt, und mit dieser verschmilzt. Die enge Brücke 96 führt nach unten zu der untersten Oberfläche 62 des Sortierkopfes 12. An dem stromabwärtigen Ende der engen Brücke 96 werden die Münzen fest in das Kissen 16 gedrückt. Als solche unterliegen die Münzen einer positiven Kontrolle. Dadurch ist die radiale Position der Münzen beibehalten, wenn die Münzen sich umfangsseitig zu einem Messkanal 98 bewegen.
  • Falls irgendeine der Münzen in dem Strom von Münzen, welche zu der schmalen Brücke 96 aufwärts geleitet sind, nicht ausreichend nahe zu der Wand 92 sind, so dass sie die enge Brücke 96 kontaktieren, kontaktieren die dann fehlausgerichteten Münzen eine äußere Wand 100 einer Ausschusstasche 102. Die Ausschusstasche 102 umfasst eine rampenartige Oberfläche 103 und eine schräge Oberfläche 104, die leicht gewinkelt ist (z.B. 5 1/4 Grad) mit Bezug auf das Kissen 16. Die rampenartige Oberfläche 103 und die schräge Oberfläche 104 sind derart winkelig ausgerichtet, dass deren äußerste Abschnitte nahe der äußeren Wand 100 die tiefsten Abschnitte sind. Wenn die fehlausgerichteten Münzen über die rampenartige Oberfläche 103 gelangen und die Wand 100 kontaktieren, werden sie in Richtung der schrägen Oberfläche 104 getrieben. Die schräge Oberfläche 104 ermöglicht, dass die fehlausgerichteten Münzen aus einer pressenden Kontaktierung mit dem Kissen 16 wegbewegt werden. Wenn die Leitkanten der fehlausgerichteten Münzen die Wand 100, werden die fehlausgerichteten Münzen wieder zurück in den Eintrittskanal 60 zur Rezirkulation über die schräge Oberfläche 104 und die Rezirkulationsrampe 76 geleitet.
  • Zusammenfassend ist zu sagen, dass die Münzen, welche nicht die enge Rampe 96 kontaktieren, grundsätzlich in zwei Gruppe platziert werden können. Erstens, diese Münzen, welche nicht entlang der Oberfläche 68 weitergehen, sondern entlang der Oberfläche 69 weitergingen und die Rampe 72 kontaktierten, wo sie in Kontaktierung mit dem Kissen 16 pressend gelangten, die Rezirkulationsrampe 76 nahe ihrer inneren radialen Kante angrenzend an die unterste Oberfläche 62 betraten. Und die zweite Gruppe an Münzen sind diese Münzen, die über die rampenartige Oberfläche 103 in Kontaktierung mit der Wand 100 gelangten und nachfolgend über die schräge Oberfläche 100 sich hinwegbewegten, wo sie in Kontaktierung mit der Rezirkulationsrampe 76 nahe ihrer äußeren radialen Kante angrenzend an die schräge Oberfläche 104 gelangten.
  • Es kann auftreten, dass korrekt ausgerichtete Münzen, welche unter dem Rezirkulationskanal 102 hindurchgelangen, wenn die Münzen umfangsförmig in Richtung des Messkanals 68 sich bewegen und leicht in ihrer radialen Position umgelagert wurden. Um dies zu korrigieren, sind Münzen, welche unter dem Rezirkulationskanal 102 hindurchgelangen, immer noch in dem Messkanal 98 zu finden. Diese Münzen bleiben unter Druck in dem Messkanal 98, aber der Messkanal 98 neigt dazu, die Münzen derart zu drängen, dass sie gegen eine äußere Messwand 105 des Messkanals 98 aufgrund der schrägen Messoberfläche 106, welche derart winkelausgerichtet ist, dass sie tiefer als ihre äußersten radialen Abschnitte sind, wieder ausgerichtet werden. Des Weiteren nimmt die Messwand 105 vom Zentrum der Scheibe 13 auch allmählich entlang der Länge des Messkanals 98 ab, um die Münzen in Kontakt mit der äußeren Wand 105 behalten zu helfen. Daher, haben alle Münzen, welche den Messkanal 98 betreten, die Möglichkeit, dass ihre äußeren Kanten in die entsprechende radiale Position ausgerichtet werden, welche benötigt ist, um ein korrektes Sortieren durchführen zu können.
  • Die schräge Oberfläche 106 hat einen tiefen Kanal 108 entlang ihrer äußersten Kanten. Münzen, die gegen die äußere Wand 105 ausgerichtet sind, sind unter positivem Druck an deren innersten Kanten, welche entlang der schrägen Oberfläche 106 positioniert sind. Aufgrund des positiven Drucks an den innersten Kanten, tendieren die äußersten Kanten der Münzen dazu, sich leicht von dem Kissen 16 wegzubewegen. Weil die schräge Oberfläche 106 einen größeren Betrag an Druck auf die Innenkanten der Münzen ausübt, hilft die schräge Oberfläche 106, die Münzen vom Abtreiben von der Wand 105 abzuhalten, weil die radiale Position der Münzen allmählich entlang der Länge des Messkanals 98 abnimmt.
  • Während die Münzen entlang der Messwand 105 sich entlang bewegen, bewegen sie sich auch an einen Kanal 107 vorbei, welcher dazu vorgesehen ist, die kleinsten Münzen zu sortieren. Alle Münzen dieser Stückelung passen in das Innere dieses schmalen oder engen Kanals 107, während sie die Messwand 105 kontaktieren. Vorzugsweise erstreckt sich der enge Kanal 107 gut in das Innere der schrägen Oberfläche 106. Jede weitere Münzstückelung ist zu groß, um in das Innere dieses engen Kanals 107 zu passen. Konsequenterweise, haben diese anderen Stückelungen ihre äußeren Kanten entlang der äußeren Wand 105 und ihre inneren Kanten auf der schrägen Oberfläche 106.
  • 7 illustriert einen Querschnitt eines Sortierkopfes 12 entlang der Linie 7–7 in 4. Die Wand 100 und die schräge Oberfläche 104 im Innern der Ausschusstasche 102 kann auf der rechten Seite der 7 gesehen werden. Auch kann die schräge Oberfläche 106 und der tiefe Kanal 108 des Messkanals 98 gut gesehen werden.
  • Während die Münzen entlang der Messwand 105 des Messkanals 98 sich entlang bewegen, kontaktieren die Münzen, die nicht die kleinste Stückelung aufweisen, welche in dem Kanal 107 sind, die Rampe 110, welche nach unten zu der untersten Oberfläche 62 führen. Die Rampe 110 verursacht, dass die Münzen fest in das Kissen 16 mit ihren äußersten Kanten ausgerichtet mit dem Messradius sind, wobei der Messradius durch die Messwand 105 vorgesehen wird. An dem stromabwärtigen Ende der Rampe 110 sind die Münzen unter positiver Kontrolle des Sortierkopfes 12. Dies stellt sicher, dass die Münzen sicher in einer angemessenen radialen Position determiniert durch die Messwand 105 sind, während die Münzen der Serie an Ausgangskanälen 4249 sich nähern.
  • Der erste Ausgangskanal 41, welcher für die kleinsten Münzen vorgesehen ist, welche sortiert werden, verschmilzt mit dem schmalen Kanal 107. Dadurch kontaktieren die kleinsten Münzen nicht die unterste Oberfläche 62 sobald sie im inneren des Messkanals 98 sind. Münzen, die nicht die kleinsten Münzen sind, bewegen sich in einer umfangsseitigen Richtung entlang der untersten Oberfläche 62 unter positivem Druck in Richtung derer respektiver Ausgangsschlitze 4249.
  • Jenseits des ersten Ausgangskanals 41, formt der Sortierkopf 12 eine Serie von Ausgangskanälen 4249, welche als Selektiermittel funktionieren, um die Münzen verschiedener Stückelung an unterschiedlichen umfangsseitigen Orten entlang der Peripherie des Sortierkopfes 12 auszuwerten. Das heißt, dass die Ausgangskanäle 4249 ringsum entlang der äußeren Peripherie des Sortierkopfes 12 voneinander beabstandet sind, wobei die innersten Kanten allmählich näher zum Zentrum des Sortierkopfes 12 positioniert sind, so dass die Münzen abhängig von ihrem zunehmenden Durchmesser ausgeworfen werden.
  • In der entsprechend illustrierten Ausgestaltungsvariante sind die neuen Ausgangskanäle 4149 derart positioniert, um zunehmend größere Münzen auszuwerten. Diese Konfiguration ist sinnvoll im Ausland, wo z.B. neun Münzen verwendet werden, wie z.B. in Spanien oder Frankreich. Natürlich kann der Sortierkopf 12 auch so ausgestaltet werden, dass er nur sechs Ausgangskanäle hat, in dem drei Kanäle eliminiert werden, so dass der US-Münzsatz sortiert werden kann (Dimes, Pennies, Nickels, Quarters, half Dollars und Dollarmünzen). Dies kann auch dadurch erreicht werden, dass der Sortierkopf, wie er in den 3 und 4 illustriert ist, mit einem Blockierelement in den drei Ausgangskanälen 4149 versehen wird.
  • Die innersten Kanten der Ausgangskanäle 4149 sind so positioniert, dass die innere Kante von einer Münze nur einer bestimmten Stückelung in jeden Kanal eintreten kann. Die Münzen aller anderen Stückelungen erreichen einen vorbestimmten Ausgangskanal und erstrecken sich nach innen über die innerste Kante jeden speziellen Kanals, so dass diese Münzen nicht den Kanal betreten können und dadurch sich aufgrund der Zirkulierbewegung, welche durch das Kissen 16 auf sie ausgeübt wird, weiter bewegen bis zu dem nächsten Ausgangskanal.
  • Um sicherzustellen, dass positive Kontrolle über die Münzen im Inneren der Ausgangskanäle 4149 beibehalten wird, übt das Kissen 16 vorzugsweise weiterhin Druck auf die Münzen aus, während sie sich durch die Ausgangskanäle 4149 entlang bewegen.
  • Trotzdem kann dies problematisch sein, falls eine bestimmte Münze dünn ist, so wie z.B. eine "Dirne". Um dieses Problem zu beheben, wird eine Druckrampe 120 in dem Ausgangskanal 41 vorgesehen. Die Druckrampe 120 stellt sicher, dass die Münzen im Inneren des Ausgangskanals 41 nahe der Peripherie des Sortierkopfes 12 das Kissen 16 kontaktieren. Dadurch wird eine Münze im Inneren des Ausgangskanals 41 über das Kissen 16 auf der Scheibe 13 positiv kontrolliert, und zwar wenn die Verlangsamung und/oder das Stoppen der Scheibe 13 festgestellt wird, während der exakten Beutelstoppfunktion oder der Diskriminierung von validen/invaliden Münzfunktion. Weil des Weiteren die Druckrampe 21 nahe des Zählsensors 121 ist und der Diskriminiersensor 121b (Unterscheidungssensor) tendiert die Druckrampe 120 auch dazu, die Münzstabilität beizubehalten, während die Münze sensiert wird. Obwohl die Druckrampe 120 nur in dem Ausgangskanal 41 gezeigt ist, kann diese auch in anderen Ausgangskanälen 4249 verwendet werden. Zusätzlich kann die Druckrampe 120 länger sein und sich über die Länge ihres jeweiligen Ausgangskanals 4149 erstrecken.
  • Jeder Ausgangskanal 4149 hat eine korrespondierende Ausgangskanalöffnung, an welchem die Münzen von der Peripherie des Sortierkopfes 12 herauskommen. Jeder Ausgangskanal 4149 hat auch einen korrespondierenden Ausgangsvorsprung 41a49a. Die Ausgangsvorsprünge 41a49a sind derart positioniert, dass sie sicherstellen, dass eine Münze, welche vor dem Verlassen der Peripherie der Scheibe 13 steht, de facto, austritt, wenn die Scheibe 13 stoppt, nachdem eine solche Münze sensiert wurde. Wenn die Ausgangsvorsprünge 41a49a nicht vorhanden wären, dann könnte die innerste Kante einer austretenden Münze an der Peripherie des Sortierkopfes 12 eingeklemmt werden, und zwar in der Art, dass die Münze komplett außerhalb der Peripherie des Sortierkopfes 12 mit Ausnahme ihrer innersten Kante ist. Jeder Ausgangsvorsprung 41a49a ist grundsätzlich orthogonal zu dem Pfad an Münzen im Inneren des jeweiligen Ausgangskanals 4149. Also hat jeder Ausgangsvorsprung 41a49a eine Ecke, die auf der Peri pherie des Sortierkopfes 12 nahe der Zentrumslinie ihres jeweiligen Ausgangskanals 4149 im Inneren des Schlitzes wie nachfolgend beschrieben hat, terminiert.
  • Jeder der Ausgangskanäle 4149 hat auch einen Schlitz 111119, welcher zusätzlichen Freiraum für den zentralen Abschnitt der Münze im Inneren des Ausgangskanals 4149 vorhält. Jegliche Abweichungen in der Zentraldickheit der Münze aufgrund des Kurvenverlaufes oder der Münzmerkmale, welche den zentralen Bereich der Münze dicker als der Peripherie ausgestalten, kann sich nun in die Schlitze 111119 erstrecken, so dass die Münzen entlang der Abschnitte der Ausgangskanäle 41-49 außerhalb der Schlitze 111119 entlang reitet. Im Wesentlichen reiten die Münzen nur auf den zwei Schienen, welche auf jeder Seite der Schlitze 111119 geformt werden.
  • Während die Münzen über Zählsensoren 121a129a und Diskriminatorsensoren also Unterscheidungssensoren 121b129b, im Inneren der Ausgangskanäle 4149 positioniert gelangen, neigen die Münzen sehr viel weniger zu einer schaukelnden Bewegung aufgrund der Schlitze 1111119. Die Zählsensoren 121a129a zählen die Münzen. Die Diskriminatorsensoren 121b129b diskriminieren zwischen einer validen Münze und einer invaliden Münze. Aufgrund der Schlitze 111119 und der positiven Kontrolle aufgrund des Kissendrucks, sensieren die Zählsensoren 121a129a und die Diskriminatorsensoren 121b129b eine Münze, welche sanft geleitet wird und ein Schaukeln ausführt. Dies verbessert die Akkuratheit der Zählsensoren 121a129a und der Diskriminatorsensoren 121b129b.
  • Die Schlitze 111119 werden in der 8 gezeigt, welche einen Querschnitt entlang der Linie 88 in 4 im Ausgangskanal 44 zeigt. 8 illustriert einen Schlitz 114, welcher eine Breite hat, welche ungefähr der Hälfte des Durchmessers einer Münze entspricht. Natürlich kann auch die Breite des Schlitzes 114 derart breit sein, dass sie 90% des Durchmessers der Münze beträgt. Der Schlitz 114 hat einen rechtwinkligen Querschnitt, welcher einen vorspringenden Abschnitt der Münze aufnimmt, wenn die Münze entlang des Ausgangskanals 44 geleitet wird. Andere Formen des Schlitzes 114, wie z.B. gerundete oder dreieckige Formen sind auch möglich.
  • 9 illustriert eine vergrößerte Ansicht des Ausgangskanals 44, der die Details des Ausgangskanals 44 näher darstellt. Die Position der Sensoren 124a und 124b werden genauso wie der Ausgangsvorsprung 44a gezeigt. Wie auch gesehen werden kann, beginnt der Schlitz 114 im Inneren des Ausgangskanals 44 stromaufwärts von den Sensoren 124a und 124b.
  • Nachdem nun der Sortierkopf 12 des Münzsortierers beschrieben wurde, wird nachfolgend der Weg der sortierten Münzen, sobald sie die Peripherie des Sortierkopfes 12 verlassen, beschrieben. Die 10A10C illustrieren eine Münzrutsche 59 von neun Münzrutschen 51-59, wie in den 1 und 2A gezeigt. Die Münzrutsche 59 hat eine obere kurvige Wand 130 und eine untere Wand 132. Die untere Wand 132 ist nach unten gewinkelt, so dass eine Münze mit einer geringen Wucht sich immer noch in Richtung der zwei Rutschen aufgrund der Schwerkraft bewegt. Eine trennende Struktur 134, an welcher ein Betätigungselement 136 angeschlossen ist, separiert zwei Rutschen einer Münzrutsche 59. Ein Betätigungselement 136 ist bündig mit der unteren Oberfläche 132, sobald das Betätigungselement 136 (flipper 136) in seiner unteren normalen Position (10C) ist, so dass eine Münze, welche die untere Oberfläche 132 herunterrutscht, über das Betätigungselement 136 gelangt, ohne darin festgehalten zu werden, und die erste Rutsche 137 hinunter ausgeworfen wird.
  • Ein Nebenschlussmotor 135 (10A) kontrolliert die Bewegung des Betätigungselementes 136, so dass das Betätigungselement 136 die Bewegungen zwischen einer oberen Orientierung, wie in 10B gezeigt, und einer unteren Orientierung, wie in 10C gezeigt, unternimmt. Der Nebenschlussmotor 135 kann auch eine simple Zylinderspule sein, welche einen Arm, welcher an dem Betätigungselement 136 angreift, zwischen einer ersten und zweiten Bewegungsposition festknebelt.
  • Wenn die sortierten Münzen den Diskriminatorsensor 129b (3-4) in dem Ausgangskanal 49 passieren, sensiert der Diskriminator 129b, ob die Münze valide oder invalide ist. Der Diskriminatorsensor 129b ist an einen Controller angeschlossen, welcher in weiterem Detail nachfolgend beschrieben wird und zwar in Bezug auf 16. Wenn das Signal von dem Diskriminatorsensor 129b zu dem Controller eine valide Münze indiziert, bleibt das Betätigungselement 136 in einer unteren Position und die Münze verlässt die Scheibe 13 und betritt die Münzrutsche 59, wo sie nach unten die erste Rutsche 137, wie in 10C gezeigt, herunter geleitet.
  • Wenn das Signal von dem Diskriminatorsensor 129b an den Controller eine valide Münze in dem Ausgangskanal 49 indiziert, signalisiert der Controller dann dem Nebenschlussmotor 135 das Betätigungselement 136 aus der unteren Orientierung (10) in eine obere Orientierung (10) zu bewegen. Wenn die invalide Münze die Münzrutsche 59 betritt, nachdem sie aus dem Ausgangskanal 49 gekommen ist, begegnet sie dem Betätigungselement 136, welcher ihren Weg versperrt und die invalide Münze die zweite Rutsche 138 hinunter zwingt.
  • Die Münzrutsche 59 ist derart ausgebildet, dass sie kompatibel zu zwei Sorten von Münzsortierern ist – einer, der Diskriminatorsensoren 129b benutzt, um invalide Münzen zu detektieren und einer, welcher keine invaliden Münzen detektiert. Die 10A-10C illustrieren die Münzrutsche 59 in einer ersten Konfiguration zur Zusammenwirkung mit einem Münzsortierer, welcher die Münzunterscheidung zum Detektieren invalider Münzen durchführt. Die 10D illustriert dieselbe Münzrutsche 59 in einer zweiten Ausgestaltungsweise, außer dass ein Bolzen 139 nun das Betätigungselement 136 in seiner unteren Position belässt. Konsequenterweise ist die Rutsche 137 die einzige Rutsche, in welche die Münzen hineingelangen können. Die einzige zusätzliche Komponente, der Bolzen 139, kann ein Niet sein, eine Schraube sein, oder zahlreiche andere Befestigungselemente, welche das Betätigungselement 136 in einer unteren Ausrichtung belassen. Des Weiteren können auch Adhäsive benutzt werden. Dadurch ist die Münzrutsche 59 modular, so dass sie von nahezu jedem Typ an Münzsortiervorrichtungen benutzt werden kann. Weil eine Komponente auswechselbar mit einer Vielzahl an Münzsortiereinrichtungen ist, werden die Herstell- und Entwicklungskosten dramatisch reduziert.
  • Sobald die Münzen den Unterscheidungsprozess durchlaufen haben, gelangen dann die Münzen in einen Münzkollektor hinein, welcher normalerweise ein Beutel ist. Die 11A und 11B illustrieren einen Dualbeutelfesthalt- und wechselmechanismus 140, welcher eine Leitröhre 142 mit Einlasskanten 144 und einem rechtwinklig ausgeformten oberen Abschnitt 146 umfasst. Die Einlasskante 144 der Leitröhre 142 ist mit dem Weg der Münzen entsprechend ausgerichtet. Die Münzen gelangen in das Innere der Einlasskante 144 und schreiten in den oberen Abschnitt 146 der Leitröhre 142 voran.
  • Beim Gelangen von dem Münzsortierer zu der Leitröhre 142, tendieren die Münzen die innere Oberfläche davon zu treffen. Um die Abnutzung auf den oberen Abschnitt 146 zu minimieren und das Geräusch, welches durch derartige Münzeinschläge verursacht wird, zu reduzieren, ist der obere Abschnitt 146 vorzugsweise aus einem relativ weichen Polymermaterial, wie z.B. Polyurethan oder Gummi, ausgestaltet.
  • Ein integraler unterer Abschnitt 148 des Beutelwechselmechanismus 146 teilt sich in zwei Münzrutschen 150 und 152, welche durch eine Trennwand 154 voneinander separiert sind. Die Trennwand 154 unterteilt einen linken unteren Abschnitt 148a von einem rechten oberen Abschnitt 148b. Ein Betätigungselement 156 ist auf der Spitze der Trennwand 154 angeordnet und ist derart positioniert, dass entweder die Rutsche 150 oder die Rutsche 152 offen ist. Die Position des Betätigungselementes 156 wird durch einen Beutelwechselmotor 158 kontrolliert. Der Beutelwechselmotor 158 kann auch eine Zylinderspule sein, welche das Betätigungselement 156 zwischen zwei Positionen knebelnderweise festlegt.
  • Wenn Münzen durch die Zielsensoren 121a129a gezielt werden, wie in den 3-4 gezeigt, und eine vorbestimmte Anzahl an Münzen durch den Beutel unterhalb der Rutsche 150 empfangen wird, betreibt ein Controller den Beutelwechselmotor 150, welcher das Betätigungselement 156 bewegt, um die Münzen aus der Rutsche 150 zu der Rutsche 152 abzulenken. Sobald ein Bediener den vollen Beutel unter der Rutsche 150 wechselt und ihn mit einem leeren Beutel ersetzt, kann das Betätigungselement 156 Münzen in den ersten Beutel umleiten, während der zweite Beutel voll ist.
  • Der untere Abschnitt 148 ist mit einem elektrisch isolierten Rahmen 160 versehen, welcher eine laterale Unterstützungsklammer 162 und ein längliches gabelförmiges dreispitziges Element 164, welches sich nach unten von der lateralen Unterstützungsklammer 162 erstreckt. Die laterale Unterstützungsklammer 162 ist grundsätzlich rechteckig ausgeformt und nahe der Trennwand 164 positioniert.
  • Das gabelförmige Element 164 inkludiert erste, zweite und dritte Gabelspitzen 166, 168 und 170, jeweils. Das gabelförmige Element 164 ist orthogonal zu der Unterstützungsklammer 162 und im Wesentlichen parallel zu dem unteren Abschnitt 148 ausgerichtet. Die erste Gabelspitze 166 und die dritte Gabelspitze 170 sind typischerweise äquidistant von einer gedachten Linie beabstandet, wobei die gedachte Linie zur Hälfte dazwischen durch die zweite Gabelspitze 168 verläuft. Die erste und dritte Gabelspitze 166 und 170 sind gespiegelte Bilder voneinander. Jede inkludiert jeweils gerade äußere Kanten 162 und 164. Die erste und dritte Gabelspitze 166 und 170 umfassen auch jeweils krummlinige innere Kanten 176 und 178, welche sich allmählich von einer geraden inneren Kante der Gabelspitzen 166 und 170 kurvig entfernt, und zwar wenn man sich von ungefähr der Mitte der Gabelspitzen 166 und 170 nach unten bewegt.
  • Zwei blockförmige, stationäre leitfähige Kontakte 180 und 182 werden ungefähr in der Mitte der zweiten Gabelspitze 168 fest befestigt. Der erste Kontakt 180 kontaktiert einen verlängerten ersten Leithebel 184, welcher drehbar an der ersten Gabelspitze 166 durch die Mitwirkung eines leitfähigen Drehbolzens 186 drehbar befestigt ist. Der Leitbolzen 186 erstreckt sich durch einen zentralen Abschnitt des Hebels 184 und der ersten Gabelspitze 166. Während der erste Hebel 184 um den stationären Drehbolzen 186 rotiert, bleibt der Hebel 184 auf dem Drehbolzen 186 durch einen Rückhaltering befestigt. Genauso kontaktiert ein zweiter Kontakt 182 auf der zweiten Gabelspitze 168 einen verlängerten zweiten Leithebel 188, welcher drehbar auf der dritten Gabelspitze 166 durch die Mithilfe eines leitfähigen Drehbolzens 190 drehbar angebracht ist. Der Leitbolzen 190 erstreckt sich durch einen zentralen Abschnitt des zweiten Hebels 188 auf der dritten Gabelspitze 170.
  • Jeder verlängere Hebel 184 und 188 ist lateral von seiner respektiven Gabelspitze 166 und 170 dermaßen lateral beabstandet, dass jeweilige Drehbolzen 186 und 190 unbedeckte zylindrische Sektion zum Aufnehmen einer Torsionsfeder 192 und 194 umfassen. Die Torsionsfedern 192 und 194 greifen spiralförmig um die unbedeckte Sektion der jeweiligen Bolzen 186 und 190 in verschiedenen Umrundungen herum. Die Enden von jeder Torsionsfeder 192 und 194 erstrecken sich jeweils durch Löcher 196 und 198 in den Hebel 184 und 188.
  • Die Torsionsfedern 192 und 194 üben Torsion auf die Hebel 184 und 188 aus, welche die Hebel 184 und 188 in geschlossene Positionen drängen (gezeigt in 11A). In der geschlossenen Position sind die Hebel 184 und 188 derart konstruiert, dass die Enden von jedem Hebel 184 und 188 die jeweiligen stationären Kontakte 180 und 182 kontaktieren.
  • Wenn der erste Hebel 184 den stationären Kontakt 180 kontaktiert, wird ein Leitweg zwischen den beiden geformt. Um den ersten Hebel 184 von dem Kontakt 188 wegzubewegen, wird der Hebel 184 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehbolzen 186 in eine offene Position gebracht, und zwar durch das Herunterdrücken der Unterkante des Hebels 184. Beim Entfernen des Hebels 184 von dem Kontakt 180 unterbricht der Leitpfad zwischen den beiden.
  • Gleichzeitig wird ein Leitpfad zwischen den beiden geformt, wenn der zweite Hebel 188 den stationären Kontakt 182 kontaktiert. Um den zweiten Hebel 188 von dem Kontakt 182 zu entfernen, wird der zweite Hebel 188 im Uhrzeigersinn um den Drehbolzen 190 in eine offene Position gebracht, derart, dass die Unterkante des Hebels 188 nach unten gedrückt wird. Durch das Entfernen des zweiten Hebels 188 von dem Kontakt 182 unterbricht der Leitpfad, der dazwischen geformt wurde. Wie nachfolgend beschrieben, wird das Vorliegen und Fehlen des Leitpfads genutzt, um zu determinieren, ob ein Münzbeutel unter dem Beutelgreifmechanismus 140 befindlich ist oder nicht.
  • Jeder Bolzen 186 und 190, welcher elektrisch mit dem jeweiligen Hebel 184 und 188 verbunden ist, ist mit einem Leitkabel auch mit dem Controller verbunden. Des Weiteren sind beide Kontakte 180 und 182 mit dem Controller verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Paar an Dateneingabestationen mit jeweils zwei Konnektoren in den Rahmen 160 während des Herstellprozesses eingeschmolzen. Die Leitdateneingabestationen formen jeweils Leitpfade, die sich nach oben von den jeweiligen Kontakten und Hebeln zu der Oberfläche der Hilfsklammer 162 erstrecken. Wenn der Hebel 184 in einer geschlossenen Position ist und der Beutel nicht in dem Beutelgreifmechanismus 140 in Knotakt geraten ist, so dass der Hebel 184 den Kontakt 180 kontaktiert, wird ein Leitpfad zwischen den zwei Konnektoren der einen Dateneingabestation, welche durch den Hebel 184 und den Kontakt 180 gelangt, produziert. Die andere Dateneingabestation entspricht dem zweiten Hebel 188 und dem zweiten Kontakt 182.
  • Wenn trotzdem ein Münzbeutel in Kontakt mit der Rutsche 150 des Beutelgreifmechanismus 140 gelangt, wird ein Klappenabschnitt des Beutelmundes zwischen dem stationären ersten Kontakt und dem ersten Hebel derart festgeklemmt, so dass der Leitpfad unterbrochen wird. Das gleiche stimmt auch für den zweiten Kontakt 182 und den zwei ten Hebel 188 in der Rutsche 152. Dadurch kann der Controller unterscheiden, ob oder ob ein Münzbeutel nicht in Kontakt mit der Rutsche 150 oder 152 des Beutelgreifmechanismus 140 gelangt, in dem die Dateneingabestationen an die Controller angeschlossen werden, die den Unterschied an Volt dazwischen messen.
  • Ein Münzbeutel kann entweder an dem linken unteren Abschnitt 148a oder dem rechten unteren Abschnitt 148b angebracht werden. Aus Einfachheitsgründen wird die nachfolgende Beutelsicherheitsbeschreibung in Bezug auf den linken unteren Abschnitt 148a gemacht, obwohl sie auf beide Abschnitte anwendbar ist. Um einen Münzbeutel an dem linken unteren Abschnitt 148a anzubringen, so dass Münzen, welche aus der Rutsche 150 des Beutelfesthaltemechanismus 140 herunter- und herausfallen gesammelt werden, wobei die Öffnung des Beutels über dem linken unteren Abschnitt 148a positioniert ist. Da die Öffnung des Beutels einen größeren Querschnitt als der linke untere Abschnitt 148a aufweist, ist der Beutel um den linken unteren Abschnitt 148a zusammengezogen, wobei ein lockerer Laschenabschnitt der Beutelöffnung nach oben durch die verlängerte Spalte, welche zwischen der ersten Gabelspitze 166 und der zweiten Gabelspitze 168 geformt wird, hindurchgelangt. Die krummlinige innere Kante 176, welche sich allmählich von der geraden inneren Kante der ersten Gabelspitze 166 hinwegkurvt, ermöglicht das Einsetzen des Laschenabschnitts zwischen der Spalte zwischen den ersten und zweiten Gabelspitzen 166 und 168.
  • Wenn der Laschenabschnitt der Beutelöffnung nach oben durch die Spalte bewegt wird, lässt der Laschenabschnitt das Ende des ersten Hebels 148 von dem stationären Kontakt 180 los. Der Laschenabschnitt ist des Weiteren durch die Spalte solange bewegt, bis er das obere Ende der Spalte zwischen der ersten Zinke 166 und der zweiten Zinke 168 erreicht. Da der verlängerte erste Hebel 184 in eine geschlossene Position gedrängt ist, obwohl der Laschenabschnitt zwischen dem Hebel 184 und dem Kontakt 180 ist, wird der Laschenabschnitt der Beutelöffnung zwischen dem stationären Kontakt 180 und dem Hebel 184 geknebelt.
  • Um den Kontakt des Laschenabschnitts zwischen dem Kontakt 180 und dem Hebel 184 zu stärken, hat der Hebel 184 Zähne an seinem Ende, um den Laschenabschnitt greifen zu können. Die Zähne verhindern, dass der Laschenabschnitt von dem Kontakt 180 und dem Hebel 184 herunterrutscht. Obwohl Zähne gezeigt sind, kann jegliche Struktur, wel che die Oberflächenrauigkeit des beweglichen und/oder stationären Kontakts verbessert, und zwar zum Greifen des Beutels, verwendet werden. Des Weiteren umfasst der untere linke Abschnitt 148A einen rechteckigen Vorsprung 200 (9B), welcher integral dazu verbunden ist. Während der Laschenabschnitt der Beutelöffnung durch den Spalt zwischen der ersten und der zweiten Gabelspitze 166 und 168 sich bewegt, unterstützt der Vorsprung 200 den hinteren Abschnitt der Beutelöffnung und verhindert, dass die Beutelöffnung nach unten von dem unteren linken Abschnitt 148a rutscht. Um weiterhin die Haltekapazität des Beutelfesthaltemechanismus zu erhöhen, könnte der Vorsprung 200 auch als Festhalteeinrichtung ausgebildet sein, welche das Hintere des Beutels greift.
  • Zusätzlich könnte der Festhaltemechanismus auch Schiebeglieder haben. Zum Beispiel könnte der stationäre Kontakt eine verlängerte Röhre sein, welche vertikal mit einem Konus auf seinem oberen Abschnitt positioniert sein könnte. Der schiebbare Kontakt könnte ein Element sein, das bis zu einem Punkt entlang des konischen Abschnitts der verlängerten Röhre gleitet, aber davon abgehalten ist, irgendwie weiter sich zu bewegen. Der Beutel würde auch über die verlängerte Röhre passen, während das Schiebeglied von dem Konusabschnitt wegbewegt wird. Letztendlich, nachdem der Beutel über die verlängerte Röhre mit den Beutellaschen über den konischen Abschnitt geschoben wird, gleitet dann das Schiebeglied über die Beutellasche und hält sie fest. Das schiebbar und bewegbare Element kann auch Zähne oder Bereiche erhöhter Oberflächenrauigkeit zum Unterstützen des Festhaltens des Beutels haben.
  • Die 12A und 12B illustrieren eine ähnliche Beutelfesthaltevorrichtung 220. Diese Beutelfesthaltevorrichtung 220 ist jedoch ein Einzelrutschenmechanismus ohne Motor und Betätigungselementkomponenten eines Zweirutschenfesthaltemechanismus 140 der 11A und 11B. Die Beutelfesthaltevorrichtung 220 der 12A und 12B umfasst jedoch trotzdem einen oberen Abschnitt 222 und einen unteren Abschnitt 224. Der untere Abschnitt 224 hat Klammern 226 mit einer ersten Zinke 228 und einer zweiten Zinke 230. Ein Hebel 232 greift an dem Leitbolzen 234 an und schwingt um diesen Leitbolzen 234, welcher an der zweiten Zinke 230 angebracht ist. Ein Kontakt 235 ist an der ersten Zinke 228 positioniert. Eine Torsionsfeder 236 ist um den Bolzen 234 herum platziert und hat ein Ende, welches in dem Loch 238 des Hebels 232 angeordnet ist. Des Weiteren ist ein Vorsprung 237 vorgesehen, um die Rückseite des Beutels zu unterstützen.
  • Die Einzelrutschenbeutelklammervorrichtung 220 funktioniert elektronisch auf dieselbe Art wie in Bezug auf die Dualrutschengreifvorrichtung 140. Auch ist ein Beutel an der Einzelrutschenklammervorrichtung 220 in derselben Art wie vorher beschrieben angebracht.
  • Die 13 illustriert eine Münzrutsche 59 wie in 10 gezeigt in Zusammenwirkung mit dem Beutelklammermechanismus 140 der 11. Nachdem die Münzen aus dem Ausgangskanal 49 des Sortierkopfes 12 ausgestoßen wurden, treten die Münzen in die Münzrutschen 59 ein. Wenn die Münze nicht als invalide Münze detektiert wird, bleibt das Betätigungselement 136 der Münzrutsche 59 in seiner unteren Position (wie gezeigt) und die Münze rutscht weiter die erste Rutsche 137 runter.
  • Nachdem die Münze durch die erste Rutsche 137 der Münzrutsche 59 gelangt ist, betritt sie den oberen Abschnitt 142 des Beutelklammermechanismus 140, wo sie dem Betätigungselement 156 begegnet. Die Münze begibt sich dann weiter entweder den einen Weg oder den anderen Weg in den linken Beutel 260 oder den rechten Beutel 262 hinunter. Wenn das Betätigungselement 156 in der Position, wie mit durchgezogener Linie gezeigt ist, gelangt die Münze in den linken Beutel 260. Sobald der linke Beutel 260 den Maximumgrenzwert an Münzen erreicht hat, bewegt sich das Betätigungselement 156 in die Position, wie mit phantomartigen Linien gezeigt, so dass die Münzen in den rechten Beutel 262 gelangen. Vorzugsweise ersetzt dann die Bedienperson den linken Beutel 260 durch einen leeren Beutel, bevor der rechte Beutel 262 voll wird.
  • Der Controller, welcher Bezug auf die 16 beschrieben wurde, überwacht den Verschlussmechanismus (Kontakte 180 und 182, und Hebel 184 und 186) beim Halten des linken Beutels 260 und des rechten Beutels 262 um sicherzustellen, dass ein geschlossener Kreislauf detektiert wird, welcher die Gegenwart eines Beutels indiziert (Hebel 184 berührt Kontakt 180). Wenn kein geschlossener Kreislauf detektiert wird, nachdem der linke Beutel 260 seinen Grenzwert erreicht, wird der Münzsortierer das Betätigungselement 156 davon abhalten, sich zu bewegen, nachdem der rechte Beutel 262 verlässt. Der Münzsortierer wird stoppen und das Bedienpersonal informieren, dass der linke Beutel 260 gewechselt werden muss. Wenn dieses Merkmal nicht vorhanden wäre, würde das Betätigungselement 156 die Münzen vorwärts und rückwärts zwischen zwei unbeaufsichtigten Beuteln hin und her leiten, welche schon voll wären. Der Beutelwechselalgorithmus, welcher von dem Controller 30 durchgeführt wird, wird im Detail in Bezug auf 23 beschrieben.
  • Falls der Diskriminatorsensor 129b (3 und 4) eine invalide Münze detektiert, bewegt sich das Betätigungselement 136 der Münzrutsche 59 zu einer aufrechten Position und verursacht, dass die invalide Münze die Rutsche 138 betritt. Die invalide Münze gelangt dann in die Röhre 264. Vorzugsweise hat jede Münzrutsche 5159 eine Röhre, wie die Röhre 264 in 13, welche invalide Münzen zu einem gemeinsamen invaliden Münzkollektor auswirft.
  • Der Beutelklammermechanismus 140 hat geometrische Charakteristika, welche den Münzsortierer zu einem effizienteren System bringen. Durch das Vorhalten einer wesentlichen Beabstandung in dem Weg der Münzen zwischen der Peripherie der Scheibe 13 und dem Betätigungselement 156, wird mehr Zeit benötigt, um eine Münze sich mit dem Betätigungselement 156 begegnen zu lassen. Das Betätigungselement 156 wird normalerweise angrenzend an die Öffnung der zwei Beutel 260 und 262 mit Bezug auf den Weg der Münzen so positioniert, dass es wesentlich näher an die Öffnung der Beutel positioniert ist als an die Scheibe 13. Dadurch hat der Systemcontroller zusätzliche Zeit, um den Beutelwechselmotor 158 in Gang zu bringen und das Betätigungselement 156 in die mit phantomartigen Linien gezeigte Position, wie in 13 gezeigt, zu bewegen.
  • Der Weg der Münze, wenn diese die Scheibe 13 verlässt, ist im Wesentlichen normalerweise horizontal. Aber in Abhängigkeit von der Konfiguration des Beutelklammermechanismus 140 wird der Münzweg dann im Wesentlichen vertikal. Eine Leitstruktur, wie z.B. die Münzrutsche 59 der 10A10D, kann auch beim Wechseln des Münzweges von einer horizontalen in eine vertikale Ausrichtung assistieren. Typischerweise ist das Betätigungselement 156 (flipper 156) von der Peripherie der Scheibe 13 entlang des vertikalen Segmentes des Münzweges in einer Bandbreite von ungefähr 10 Inch zu ungefähr 457,2 mm (18 Inch) positioniert. Vorzugsweise ist das Betätigungselement 156 ungefähr 381 mm (15 Inch) von der Peripherie der Scheibe 13 entfernt.
  • Aufgrund der räumlichen Beziehung zwischen dem Betätigungselement 156 und der Peripherie der Scheibe 13 kann der Controller nur die Scheibe 13 während eines exakten Beutelstoppens bremsen, und nicht die Scheibe 13 zu einem kompletten Stopp zwingen. Dies reduziert die Abnutzung des Bremsmechanismus 14a und 36. Des Weiteren verbessert es die Rate, mit welcher Münzen verarbeitet werden können.
  • Die 14 illustriert eine Benutzerkontrolltafel 19 des Münzsortierers, welche der Nutzer dazu benützt, um die verschiedenen Funktionen des Münzsortierers zu betätigen und zu kontrollieren. Die Benutzerkontrolltafel 19 umfasst einen Hauptenergieschalter 280, welcher den gesamten Münzsortierer mit Energie versorgt. Eine mechanische Tastatur 282 umfasst eine Vielzahl von Tasten, welche der Operator hinunterdrückt. Typischeeweise umfasst eine mechanische Tastatur eine Anordnung an numerischer Tastatur 284 und eine Anordnung an Basisfunktionstasten 286. Die Touchscreenvorrichtung 288 wird auch verwendet, welche die Bedienerkontrolltafel 19 noch benutzerfreundlicher gestaltet. Des Weiteren ermöglicht das Verwenden von einer Touchscreenvorrichtung 288 den Hersteller mit einer großen Vielseitigkeit eine Vielzahl von Displays und Displaytasten zu konfigurieren.
  • Die Touchscreenvorrichtung 288, wie in 15 gezeigt, ist vorzugsweise ein X-Y-Matrixtouchscreen, der eine Matrix 290 mit druckempfindlichen Punkten darstellt. Der Touchscreen 290 umfasst zwei eng beabstandete aber normalerweise separierte Lagen von optischen Gütepolyesterfilm, wobei jeder Ansatz paralleler transparenter Konduktoren aufweist. Der Satz an Konduktoren in den zwei beabstandeten Polyesterschichten ist rechtwinklig zueinander ausgerichtet, so dass, wenn übereinander gelagert, ein Gitter geformt wird. Wenn entlang der Außenseite der Kanten jeder Polyesterschicht ist ein Bus vorgesehen, welcher die Konduktoren miteinander vernetzt, welche auf der Schicht unterstützt werden.
  • Auf diese Weise werden elektrische Signale von den Konduktoren zu einem Controller weitergeleitet. Wenn Druck von einem Finger oder einem Schreibstift auf die obere Polyesterlage aufgebracht wird, wird der Satz von Konduktoren, welche auf der oberen Schicht angebracht ist, nach unten in Kontakt mit dem Satz an Konduktoren auf der unteren Polyesterschicht gebracht. Das Kontaktieren dieser beiden Sätze von Konduktoren funktioniert wie das mechanische Schließen von einem Schalterelement, um einen e lektrischen Kreislauf herzustellen, welche durch den Controller durch die jeweiligen Busse an den Kanten der zwei Polyesterlagen detektiert wird, wodurch ein Mittel zum Detektieren der X- und Y-Koordinate der Falldurchschließung zur Verfügung gestellt werden. Ein Matrixtouchscreen 288 der oben beschriebenen Weise ist herkömmlich von der Firma Dynapro Thin Film Products, Inc. aus Milwaukee, Wisconsin, erhältlich.
  • In der bevorzugten Ausgestaltungsform formt der Touchscreen 288 eine Matrix 290 aus sechsundneunzig optisch transparenten Schalterelementen in sechs Spalten und sechzehn Reihen. Die Matrix 290 ist über ein grafisches Display 292 positioniert, welches Displaytasten wiedergibt.
  • Die 16 illustriert einen Systemcontroller 300 und seine Beziehung zu den anderen Komponenten in dem Münzsortierer. Der Controller umfasst einen Timer (Zeitschaltuhr) und einen Zähler für jede der zu sortierenden Stückelungen. Ein Hauptzähler kann auch im Betrieb sein, welcher die Gesamtanzahl an Münzen, welche von dem Münzsortierer gezählt werden, zählt. Die Bedienperson kommuniziert mit dem Münzsortierer über die Benutzerinterfacetafel 19. Die Bedienperson oder der Benutzer gibt Informationen durch die mechanische Tastatur 282 oder durch die Touchscreenvorrichtungsmatrix 290 des Touchscreen 288 ein. Die Grafikenanzahl der Vorrichtung 292 (Display), welche auch Teil der Touchscreenvorrichtung 288 ist, ist die Komponente, welche durch den Controller 300 genutzt wird, um den Benutzer über die Funktionen und Operationen des Münzsortierers zu informieren.
  • Die Touchscreenvorrichtung 288 erlaubt auch dem Benutzer drei Hauptmodi zu nutzen: einen Benutzermodus, einen Einstellungsmodus und einen Diagnosemodus. Typischerweise selektiert der Benutzer entweder den Einstellungsmodus oder den Diagnosemodus, wenn sich in dem Benutzungsmodus befindet. Wenn dies geschieht, wird der Controller 300 entweder in den einen oder anderen dieser Modi eingestellt.
  • Wenn der Controller 300 sich also in einem Einstellungsmodus befindet, verursacht der Controller 300, das Display 292 ausgänglich das Einstellungsmenü wie in 17A und 17B gezeigt, darzustellen. Das primäre Darstellungsmuster umfasst, z.B. die folgenden Einstellungsoptionen: ABSCHALTEN TASTATUR, ABSCHALTEN DER FUNKTIONEN, DATENEINGANGSSELEKTION, PORT-EINSTELLUNG, DISKRIMINATOR-LERNEN, BENUTZER-UR-EINSTELLUNGEN, BOX/BEUTEL-KONFIGURATION, NEUPOSITIONIERUNGSTASTEN, TASTENLEGENDE, SCHIRMKOMPLEXITÄT, und BELEUCHTUNG. Auch zusätzliche Einstellungsoptionen sind möglich. Die Tastenlegenden sind neben den entsprechenden Tasten, im Gegensatz zum Hineinschreiben in die entsprechenden Tasten angeordnet, weil die Legenden zu lang sind, um in die Tasten hineinzupassen.
  • Da die Tastenlegenden bzw. Beschriftungen einen relativ großen Anteil des Displays 292 einnehmen, würden nicht sinnvollerweise alle Einstellungsoptionen in eine einfache Primäranzeigeaufteilung passen. Daher ist die primäre Anzeigeaufteilung in zwei Abschnitte, welche separat voneinander auf der Anzeige 61 durch das Drücken der Mehr- und Zurück-Tasten angezeigt werden, aufgeteilt. Nur einer der zwei Abschnitte wird auf dem Display 292 zu jeglicher Zeit angezeigt. Falls die 17A ein Abschnitt des primären Anzeigemusters derzeitig in dem Display 292 repräsentiert, drückt der Benutzer die "Mehr"taste, um zu verursachen, dass das Display 292 den Abschnitt des primären Anzeigemusters, wie in 17B gezeigt, anzeigt. Auf gleiche Weise, wenn in 17B der Abschnitt dargezeigt wird in der Anzeige 292 der "Zurück"taste, dass der Abschnitt des polymeren Anzeigemusters aus der 17A gezeigt wird. Um die derzeitigen Einstellung einer bestimmten Einstellungsoption der 17A bis 17B zu modifizieren, drückt der Benutzer die angezeigte Taste auf der Einstellungsoption. Das Drücken der angezeigten Taste veranlasst den Controller 300 auf dem Display 292 ein sekundäres Displaymuster (sub-menu) für die entsprechend selektierte Option darzustellen. Um den Benutzer beim Verstehen der Bedeutung der unterschiedlichsten Tasten in dem sekundären Anzeigemuster zu unterstützen, umfasst das sekundäre Anzeigemuster eine "Hilfe"taste. Wenn der Benutzer seine Modifikationen der entsprechenden Einstellungen der Einstellungsoptionen komplementiert hat, gelangt der Benutzer durch das Drücken einer "Exit"taste in das primäre Anzeigemuster (Haupt-Setup-Menü) zurück.
  • Wenn der Controller 300 sich in dem Diagnose-Testmodus befindet, verursacht der Controller 300 dass die Anzeige 292 anfänglich das Primär-Anzeigemuster (Haupt-Diagnose-Menü), wie in den 18A und 18B gezeigt, darstellt. Das primäre Anzeigemuster sieht z.B. folgende Diagnose-Testoptionen vor: MEMORYINFORMATION, ENCODER & MÜNZSENSOREN, TASTATUR, MOTOR, MÜNZDURCHSATZ, MÜNZSTOP, BREMSZYKLUS, FERNANZEIGE UND MASCHINENSTATISTIK. Zusätzliche Diagnoseoptionen können auch vorgesehen sein. Die Tastenerklärungen sind neben den entsprechenden Tasten angebracht, im Gegensatz zu dem Hineinschreiben in die jeweiligen Tasten, da die Erklärungen zu lang sind, um in die Tasten hineinzupassen.
  • Da die Tastenerklärungen einen relativ großen Abschnitt der Anzeige 292 einnehmen, können nicht alle Diagnose-Testoptionen sinnvollerweise auf ein einziges Primär-Anzeigemuster passen. Darum wird das Primär-Anzeigemuster in zwei Abschnitte unterteilt, welche separat voneinander auf dem Display 292 durch die Nutzung der "Mehr"- oder "Zurück"-Tasten angezeigt werden. Nur einer der zwei Abschnitte wird jeweils auf der Anzeige 292 zu jeder gegebenen Zeit angezeigt. Wenn die 18A den Abschnitt des Primäranzeigemusters darstellt, welches derzeit in der Anzeige 292 dargestellt wird, drückt der Benutzer die "Mehr"-Taste, um beim Display 292 das Anzeigen des Abschnittes des Primär-Anzeigemusters der 18B darzustellen. Gleichzeitig, wenn die 18B den Abschnitt des Primäranzeigemusters darstellt, der derzeit in der Anzeige 292 dargestellt wird, verursacht das Drücken der "Zurück"-Taste, dass auf dem Display 292 der Abschnitt des Primär-Anzeigemusters gezeigt wird, der in der 18A illustriert ist. Um eine bestimmte Diagnose-Testoption der 18A bis 18B zu selektieren, drückt der Benutzer die dargestellte Taste der Diagnose-Testoption.
  • In Abhängigkeit von dem selektierten Diagnosetest, führt der Controller 300 entweder automatisch den ausgewählten Diagnosetest durch oder er veranlasst den Benutzer vor Durchführung des Diagnosetests, numerische Daten (durch Nutzung des numerischen Tastenfeldes) anzugeben. Die Eingabeaufforderung für die Dateneingabe und die Resultate des selektierten Diagnosetests sind auf dem Display 292 als sekundäre Anzeigemuster dargestellt. Um den Benutzer am Durchführen eines Diagnosetests zu unterstützen, verbindet das sekundäre Displaymuster mit jedem Diagnosetest auch eine "Hilfe"-Taste. Wenn der Benutzer den Diagnosetest abgeschlossen hat, gelangt der Benutzer in das primäre Anzeigemuster (Hauptdiagnosemenü) durch das Drücken der "Exit"-Taste zurück.
  • Zurückkommend auf 16 erhält der Controller 300 Signale von dem Encoder oder Verschlüsselungssensor 32, welcher die Bewegungen des Encoders 30 überwacht. Der Encoder 30 hat verschiedene gleichförmig beabstandete Indizes auf seinem kreisförmigen Umfang beabstandet, welches der Encodersensor 32 detektiert. Die Indizes können optische oder magnetische Gestalt haben, wobei die Ausgestaltung des Encodersensors abhängig von dem verwendeten Typ an Indizes ist.
  • Weil der Encoder 30 an der Scheibe 13 befestigt ist, rotiert er mit demselben Betrag wie die Scheibe 13. Wenn der Encoder 30 rotiert, werden die Indizes durch den Encodersensor 32 detektiert und die Winkelgeschwindigkeit, mit welcher die Scheibe 13 rotiert, ist dem Controller 300 bekannt. Eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit, d.h. Beschleunigung oder Abbremsung, kann durch den Controller 300 auch überwacht werden.
  • Des Weiteren kann das Encodersystem von dem Typus eines gemeinhin als Dualkanal-Encoder bekannten Typus sein, indem zwei Encodersensoren benutzt werden. Die Signale, welche durch die zwei Encodersensoren produziert werden und durch den Controller 300 detektiert werden, sind grundsätzlich nicht in Phase. Die Richtung der Scheibenbewegung 13 kann durch Nutzung des Dualkanal-Encoders überwacht werden.
  • Der Controller 300 kontrolliert auch die Energiezufuhr an den Motor 14, welcher die rotierbare Scheibe 13 antreibt. Und weil es öfters nützlich ist, zu wissen, ob der Motor 14 betätigt ist, detektiert der Controller 300 die Menge an Energie, welche dem Motor 14 zugeführt wird. Typischerweise wird dies durch einen Stromsensor erreicht, welcher den Betrag an Strom, welcher dem Motor zugeführt wird, sensiert.
  • Immer noch Bezug auf die 16, beobachtet der Controller 300 die Zählsensoren 121a129a, welche im Inneren des Sortierkopfes 12 angeordnet sind. Wenn Münzen an einem dieser Zählsensoren 121a129a vorbeikommen, erhält der Controller 300 ein Signal von dem Zählsensor der entsprechenden Stückelung der vorbeikommenden Münze und fügt eine Zahl zu dem Zähler der entsprechenden Stückelung im Inneren des Controllers 300 zu. Der Controller 300 hat einen Zähler für jede zu sortierende Münzstückelung. Auf diese Weise kann jede von dem Münzsortierer zu sortierende Stückelung an Münzen einen kontinuierlich nachgezählten und durch den Controller 300 upgedateten Zählwert haben.
  • Die Diskriminator-Sensoren 121b129b sind auch dem Controller 300 angeschlossen. Die Diskriminator-Sensoren 121b129b können durch das Vergleichen unterschiedlicher physischer Charakteristika der Münzen mit vorbestimmten charakteristischen Mustern, welche in einem Speicher des Controllers abgelegt sind, funktionieren.
  • Die Münz-Diskriminator-Sensoren 121b129b detektieren invalide Münzen auf der Basis einer Untersuchung einer oder mehrerer nachfolgender Münzcharakteristika: Münzdicke, Münzdurchmesser, eingedruckte oder eingeprägte Konfiguration auf dem Münzgesicht (z.B. hat ein US-Penny das Profil von Abraham Lincoln, ein US-Vierteldollar das Profil von George Washington, usw.); glatte oder raue Umfangskante der Münze, Münzgewicht oder Masse, Metallbestandteil der Münze, Leitfähigkeit der Münze, Impedanz der Münze, ferromagnetische Eigenschaften der Münze, Unvollkommenheiten wie z.B. Löcher nach Beschädigung oder dergleichen; und optische Reflexionscharakteristika der Münze.
  • Mit weiterem Bezug auf die 16 kontrolliert der Controller 300 auch den Scheiben-Bremsmechanismus 36 und den Motor-Bremsmechanismus 14a, welche typischerweise in Serie geschaltet sind. Der Controller 300 erreicht dies dadurch, dass Energie zu einem Bremsaktuator für jeden Bremsmechanismus 36 und 14a zugeführt wird. Die Menge an zugeführter Energie entspricht den Proportionen der Bremskraft, welche die Bremsmechanismen 36 und 14a ausüben. Dadurch hat der Controller 300 die Möglichkeit, die Verlangsamung der Scheibe 13 durch das Variieren der zugeführten Energie an die Bremsmechanismen 36 und 14a zu variieren. Diese Eigenschaft ist noch detaillierter in Bezug auf die 22 beschrieben.
  • Immer noch in Bezug auf 16, kontrolliert der Controller 300 auch die Bewegung des Rangiermechanismus (Betätigungselement 136 der 8B und 8C) in den Münzrutschen 5159, um invalide Münzen von validen Münzen zu trennen. Wenn einer der Diskriminator-Sensoren 121b129b eine Münze sensiert und ein Signal sendet, welches von dem Controller 300 derart empfangen wird, dass der Controller 300 determiniert, dass der außerhalb einer vorbestimmten Bandbreite an akzeptierbaren Signalen für eine bestimmte Stückelung befindliche ist, setzt der Controller 300 den Motor 135 (10A bis 10C) in Bewegung, welcher das Betätigungselement 136 bewegt. Auf diese Weise detektiert der Münzsortierer die invalide Münze und separiert diese von dem Beutel an validen Münzen. Des Weiteren, wenn der Controller 300 eine Münze determiniert, welche invalide ist, diese reduziert, und zwar durch eine, durch die vorliegende Zählung an Münzen, welche sortiert sind und in einen Beutel geschickt wurden, da die invaliden Münzen nicht den Beutel betreten, sondern statt dessen auf andere Weise ausgeworfen werden.
  • Der Controller 300 aus 16 ist auch an dem Dualbeutel-Klammer-Mechanismus 140 (9A, 9B) angeschlossen. Wenn die durchmischten Münzen sortiert werden, hält der Controller 300 eine laufende Zählung an den Münzen jeder Stückelung, die aus den Ausgangskanälen 41 bis 49 in jedem Beutel ausgeworfen werden, bei. Wenn die Anzahl an Münzen, welche durch das Zählmerkmal in dem Controller 300 gezählt sind und in einen Beutel ausgeworfen wurden, einen vorbestimmten Wert erreicht, führt der Controller 300 in der Energie an den Beutel-Wechselmotor 158 zu, welcher das Betätigungselement 156 bewegt. Die Münzen fangen dann an in den zweiten Beutel zu gelangen, während der Benutzer den vollen Beutel entfernt und ihn durch einen leeren Beutel ersetzt.
  • Der Controller 300 ist auch an beide Beutel-Festhaltmechanismen angeschlossen, wenn der Dualbeutel (Mechanismus 140 (11A und 11B) verwendet wird. Alternativ dazu, wenn ein Einzelbeutel (Mechanismus 220 (12A und 12B) verwendet wird, dann ist nur ein Beutel-Festhaltemechanismus an den Controller 300 angeschlossen. In beiden Fällen, wenn der Zähler in dem Controller 300 seine voreingestellte Grenze an einer Menge an Münzen in dem einen Beutel erreicht, indiziert der Controller 300 dem Benutzer über das Display 292, dass der Beutel gewechselt werden muss.
  • Der Beutel-Verriegelmechanismus verhindert auch das Sortieren zu jeder Zeit, wenn eine dieser Vorrichtungen einen geschlossenen Kreislauf hat. Dies stellt sicher, dass Münzen nicht in einen Beutel-Klammermechanismus ausgeworfen werden, wenn kein Beutel daran befestigt ist. Der Beutel-Verriegelmechanismus und seine Beziehung mit dem Controller ist nachfolgend in Bezug auf 23 beschrieben.
  • Weiterhin, in Bezug auf 16, ist das Schmiersystem an dem Controller 300 angeschlossen, um es zu ermöglichen, dass Münzen durch den Sortierkopf 12 mit minimaler Reibung gelangen. Das Schmiermittel wird auf den Sortierkopf 12 durch die Schmiermittelöffnung 93, in den 3 und 4 gezeigt, aufgebracht, um die Reibung aufgrund der Metall-Metallpaarung zu minimieren. Wie schon von vorab festgestellt, ist der Controller 300 an eine Pumpe angeschlossen, welche Flüssigkeit aus dem Reservoir durch die Versorgungsleitung 26 zu der Schmiermittelöffnung 93 fördert. Alternativ dazu kann der Controller 300 auch an ein Ventil in der Versorgungsleitung 36 angeschlossen sein, welches geöffnet oder geschlossen wird, und zwar unter Einwirkung des Controllers 300.
  • In Abhängigkeit der Nutzung des Münzsortierers variiert sich die Menge und die Frequenz an Schmiermittel. Zum Beispiel wird eine Schmierung öfter zugeführt, wenn der Münzsatz von Ländern sortiert wird, welche weichere Metalle zum Herstellen ihrer Münzen verwenden. Auch sind einige Münzensortierer einer größeren Anzahl an Falschmünzen und Invalidenmünzen ausgesetzt, wie z.B. solche Maschinen, welche Münzen sortieren, welche an öffentlichen Verkehrseinrichtungen gesammelt wurden. Diese Art an Münzchargen führte zu zusätzlicher Abnutzung der Maschine. Konsequenterweise muss der Münzsortierer daher in der Lage sein, die Menge und die Frequenz an Schmiermittelzufuhr zu variieren.
  • Über den Touch Screen 288 gelangt der Benutzer in den Einstellungsmodus, in welchem die "Schmiermittel"-Option zwinglich ist (15B). Der Benutzer selektiert die Schmiermitteloption, welche eine Maske auf das Display 292 bringt, welche es dem Benutzer ermöglicht, die Frequenz und die Menge an Öl, welche durch die Schmiermittelöffnung 93 entlassen wird, zu variieren. Typischerweise wählt der Benutzer eine Nummer zwischen 1 und 99 für die Anzahl an Münzen (in tausend), zwi schen welchen eine Schmierung erfolgt (Frequenz). Das heißt, wenn der Benutzer "32" wählt, dann wird die Pumpe oder das Ventil, welches durch den Controller 300 kontrolliert wird, nachdem 32000 Münzen verarbeitet wurden, in Bewegung versetzt.
  • Des Weiteren kann auch die Menge an ausgeworfenem Öl durch den Benutzer genauso variiert werden. Der Benutzer gibt die Pulslänge an zu der Pumpe zugeführter Energie ein, oder bestimmt, wie lange das Ventil geöffnet werden soll. Wenn z.B. eine Pumpe genutzt wird, wählt der Benutzer eine Zahl zwischen 1 und 999, welche ein Einheit im Hundertstelsekundenbereich ist. Das heißt, wenn der Benutzer 177 wählt, dann ist die Pulslänge einer Pumpe 1,77 Sekunden. Je größer die Nummer ist, welche der Benutzer wählt, desto mehr Schmiermittel wird durch die Schmiermittelöffnung 93 in den Sortierkopf 12 eingebracht.
  • Des Weiteren, durch das Selektieren der SCHMIERMITTEL-Anzeigetaste in dem Einstellungsmodus, kann der Benutzer eine Hauptschmiermitteltaste festlegen. Wenn diese Taste gedrückt wird, wird die Schmiermittelpumpe betätigt oder das Ventil bleibt offen. Dies ermöglicht es, dass sich die Versorgungsleitung 26 mit Schmiermittel derart füllt, dass sie für periodische Pulsung vorbereitet bleibt, um Schmiermittel zu verteilen. Typischerweise betätigt ein Benutzer die Klinken 23a und 23b (1 und 2) und dreht den Sortierkopf 12 um das Scharnier 22 (1 und 2) in eine aufwärtige Position. Wenn der Benutzer die Haupttaste auf dem Touch Screen 288 drückt, beobachtet er oder sie die Schmiermittelöffnung 93 um zu sehen, wann Schmiermittel die Versorgungsleitung 26 komplett gefüllt hat und an der Schmiermittelöffnung 93 vorhanden ist. An dieser Stelle wird der Sortierkopf 12 in seine Bedienposition zurückgefahren.
  • 19 ist ein Ablaufdiagramm, welches die Sequenz an Abläufen illustriert, welche während des Schmierprozesses des Münzsortierers auftreten, wenn eine Pumpe genutzt wird. Wie schon vorab festgestellt, umfasst der Controller 300 einen Hauptmünzzähler und einen Timer. Der Münzsortierer hat eine Werkseinstellung, in der festgelegt wird, wie viele Münzen "C" gezählt werden müssen, bevor die Pumpe aktiviert wird. Auch hat der Controller eine Werkseinstellung bezüglich der Pumppulsrate in Sekunden "T", während welcher die Pumpe aktiviert wird. Natürlich kann der Benutzer diese Parameter über die Touch Screen Vorrichtung 288 in dem Einstellungsmodus derart variieren, dass er die besten Bedienbedingungen für den entsprechenden Münzsortierer, wie vorher beschrieben, erhält.
  • Der Münzsortierer ist ursprünglich auf 0 gesetzt (Schritt 332). Der Countdown Timer ist ursprünglich mit einem Wert "T" in Mikrosekunden besetzt (Schritt 334), und die Schmiermittelpumpe ist in der anfänglichen Einstellung "aus" (Schritt 336). Wenn Münzen in dem Münzsortierer bearbeitet werden, zählt der Zähler weiterhin die Gesamtanzahl von Münzen, welche von den Zählsensoren 121a129a in den Ausgangskanälen 4149 detektiert werden.
  • Nachdem jede Münze sensiert wurde, vergleicht der Controller 300 den Wert von dem Zähler mit dem Wert "C" des Zählers (Schritt 338). Wenn die Münzzählung gleich oder größer der vorbestimmten Anzahl "C" der verarbeiteten Münzen ist, kontrolliert dann der Controller 300, dass die Scheibe 13 immer noch rotiert (Schritt 340). Wenn die Scheibe 13 nicht in Rotation befindlich ist, dann wird die Sequenz wieder zum Schritt 338 zurückkehren. Dies stellt sicher, dass die Schmierung nicht aus der Schmiermittelöffnung 93 austritt, wenn die Scheibe 13 stationär ist, was zu der Schmiermittelzuführung an das Kissen 16 führen könnte. Das nächste Mal, wenn der Münzsortierer rotiert, wird die Schmiermenge ausgeworfen.
  • Wenn die Scheibe 13 in Rotation befindlich ist, betätigt der Controller 300 die Pumpe durch das Zusenden eines positiven Signals zu dem Pumpenwechselkreislauf, welcher die Pumpe antreibt (Schritt 344). In Antwort auf den Controller 300, welcher die Pumpe in Schritt 344"an"schaltet, zählt der Timer von "T"-Sekunden bis 0 herunter (Schritt 346). Typischerweise befindet sich der Wart "T" im Bereich von 0,1 Sekunden bis 9,99 Sekunden. Nachdem "T"-Sekunden vergangen sind, ist der Timer bei 0 Sekunden angekommen (Schritt 348), dann setzt der Controller 300 den Timer auf den Wert "T"-Sekunden wieder zurück (Schritt 334). Dann schaltet der Controller 300 die Pumpe aus (Schritt 336). Die Pumpe bleibt solange "aus", bis die vorbestimmte Anzahl an "C"-Münzen nicht wieder durch einen der Ausgangskanäle 4149 durch den Münzensortierer gelangt sind.
  • Die 20 stellt ein Ablaufdiagramm dar, welches die Methode illustriert, mit Hilfe welcher ein charakteristisches Muster von jeder Münzstückelung in dem Speicher des Controllers 300 abgelegt wird. Der Prozess ist durch den Benutzer durch das Selektieren der DISKRIMINATOR LEARN-Anzeigetaste (17A) in dem Einstellungsmodus (Schritt 380) implementiert. Der Controller 300 zeigt dann eine Liste von Stückelungen (Schritt 382), aus welcher der Benutzer diejenige wählt, von welcher das charakteristische Muster abgelegt werden soll (Schritt 384).
  • Nachdem der Benutzer die gewünschte Stückelung gewählt hat, drückt der Benutzer die Tasten auf der Benutzer-Kontrolltafel 19, welche den Motor 14 aktivieren, um die Scheibe 13 anzutreiben (Schritt 386). Der Benutzer platziert dann eine Menge an akzeptierbaren Münzen aus der gewünschten Stückelung in den Fülltrichter 12 (Schritt 388). Vorzugsweise wird der Münzsortierer mit einer Vielzahl an Münzsätzen dieser Stückelung beschickt (Alter und Abnutzungsgrad). Je unterschiedlicher und größer die Menge ist, desto akkurater wird die Toleranzbreite sein.
  • Wenn die Münzen an dem jeweiligen Diskriminatorsensoren 121b129b vorbeikommen, legt der Controller 300 den Wert einer vorbestimmten Charakteristik für jede Münze ab (Schritt 390). Der Münzsortierer bleibt so lange aktiviert, bis jede Münze an dem Diskriminatorsensor vorbeigekommen ist und der Benutzer den Motor 14 deaktiviert (Schritt 392). Der Benutzer sucht dann nach hohen und niedrigen Werten, welche detektiert wurden für die entsprechenden Sätze an Münzen, die an dem Diskriminatorsensor vorbeikommen. Der Maximalwert und der Minimalwert werden abgelegt und als äußere Grenzen genutzt, welche die Toleranzbreite für die entsprechende Münzstückelung darstellen (Schritt 394). Der Controller kehrt dann in das Haupteinstellungsmodusmenü (Schritt 396) zurück, in welchem der Benutzer wiederum die DISKRIMINATOR LEARN Taste wählen kann, um den selben Prozess für andere Stückelungen durchzuführen.
  • Konsequenterweise, wenn der Münzsortierer betätigt ist, erhält der Controller 300 ein Signal von den Diskriminator-Sensoren 121b129b und vergleicht das Signal mit den vorbestimmten Charakteristika in seinem Memory. Der Controller 300 ist auch in der Lage, invalide Münzen zu detektieren und das Auswerfen von diesen in den Beutel valider Münzen zu verhindern.
  • 21 zeigt ein Flussdiagramm, welches das Münzstop-Einstellmerkmal illustriert, welches dann eingeschalten wird, wenn die Taste "Münzstop" im Diagnosemodus von 18B gedrückt wird. Dieses Merkmal erlaubt dem Benutzer, die Anzahl an Encoderimpulsen einzustellen, welche benötigt werden, um eine Münze aus der Peripherie der Scheibe auszuwerfen, nachdem diese den Zählsensor 121a129a passiert hat. Hat das Memory des Controllers 300 z.B. einen Wert gespeichert, welcher die Nummer an Encoderimpulsen "N" ist, welche sensiert werden muss, bevor eine Münze der entsprechenden Stückelung, nachdem die Münze den jeweiligen Zählsensor 121a passiert hat, ausgeworfen wird. Wenn die letzte Münze, die in den Beutel hineingelangen soll (Auslösemünze) sensiert wird, und die Scheibe 13 stoppt, um einen Beutelstop hervorzurufen, weiß der Controller 300, dass die Scheibe 13 ihre winkelige Position um "N"-Encoderimpulse, nachdem die Münze sensiert wurde, vorrücken muss, damit die Auslösemünze von der Peripherie des Beutels losgelassen werden kann. Das heißt, wenn die Bremsmechanismen 36 und 14a zum Einsatz kommen, dass der Controller 300 genau weiß, dass er die Scheibe 13 nach vorne rutschen muss, um die Auslösemünze loszulassen. Der selbe Prozess tritt auf, wenn eine invalide Münze "Auslösemünze" detektiert wird, außer dass es nun gewünscht ist, die Auslösemünze im Inneren der Peripherie der Scheibe 13 zurückzuhalten und nicht in den Beutel auszuwerten.
  • Trotzdem können Abweichungen in dem Motorantriebsmechanismus oder den Bremsmechanismen dazu führen, dass die Auslösemünze in dem Sortierkopf zurückgehalten wird oder die in dem Auslöser nachfolgende Münze nach "N"-Encoderimpulsen ausgeworfen wird. Auch kann Abnutzung auf dem Kissen 16 oder dem Sortierkopf 12 dazu führen, dass "N"-Encoderimpulse der inkorrekte Wert ist. Das heißt, die in 21 dargestellte Routine erlaubt es dem Benutzer, durch die Modifizierung des "N"-Wertes an Encoderimpulsen den Münzsortierer "fein einzustellen".
  • Wenn der Benutzer die Taste "MÜNZSTOP" herunterdrückt (Schritt 410), ist der Münzensortierer nun in der Betriebsbereitschaftsstellung. Der Benutzer platziert Münzen unterschiedlicher Stückelung, mit denen Auswurfprobleme vermutet werden, in den Einfülltrichter 12 und beginnt, die Münzen zu sortieren und zu sensieren (Schritt 412). Wenn ein Beutelgrenzwert erreicht ist, wird eine Auslösemünze (die letzte, den Beutel zu betretende Münze) selektiert (Schritt 414). Der Controller 300 stoppt dann die Scheibe 13 (Schritt 416).
  • Die Auslösemünze ist nun entweder auf der Scheibe 13 oder in dem Beutel. Der Benutzer kontrolliert dann den Ausgangskanal, um zu sehen, ob die Auslösemünze immer noch auf der Scheibe 13 ist (Schritt 418). Wenn die Auslösemünze immer noch auf der Scheibe 13 ist (Schritt 420), addiert der Benutzer eine Anzahl an zusätzlichen Encoderimpulsen, "X", (Schritt 422) zum Wert "N" um sicherzustellen, dass die Auslösemünze beim nächsten Mal, wenn die Schreibe 13 betätigt wird, ausgeworfen wird. Der Benutzer beginnt dann die normale Betätigung (Schritt 424) und die Münzen werden dann in diesem dann beginnenden iterativen Prozess weiter verarbeitet (Schritt 412) mit dem neuen Werte an "N+X"-Encoderimpulsen als Zielwert.
  • Wenn der Benutzer trotzdem entdeckt, dass die Auslösemünze den Sortierkopf 12 in Schritt 420 verlassen hat, kontrolliert dann der Benutzer die Maschine derart, dass er die Position der der Auslösemünze unmittelbar nachfolgenden Münze – die "Auslösemünze + 1" sieht (Schritt 426). Wenn die "Auslösemünze + 1" den Sortierkopf 12 verlassen hat, weiß der Benutzer dann, dass die Anzahl an Encoderimpulsen herabgesetzt werden muss, um die "Auslösemünze + 1" im Inneren des Sortierkopfes 12 zu behalten. Der Benutzer subtrahiert dann eine Zahl an Encoderimpulsen, "Y", von dem Wert "N" in der Hoffnung, dass die "Auslösemünze + 1" nun im Inneren der Scheibe 13 bleibt (Schritt 428). Der Benutzer beginnt dann die normale Operation mit "N – Y"-Encoderimpulsen als Zielwert (Schritt 430).
  • Wenn die "Auslösemünze + 1" auf der Scheibe 13 verbleibt (Schritt 426), arbeitet dann der Münzsortierer korrekt. Keine Modifikationen werden benötigt und der Benutzer instruiert die Münzsortierer dermaßen, dass die MÜNZSTOP- Merkmalseigenschaft verlassen wird und in das Hauptdiagnosemenü zurückgekehrt wird (Schritt 432).
  • Wie man sieht, ermöglicht die MÜNZSTOP-Merkmalseigenschaft dem Benutzer des Münzsortierers sicherzustellen, dass die letzte Münze, welche die Münzkollektionsaufnahme betreten soll, tatsächlich die Aufnahme ohne die nächste nachfolgende Münze betritt (die erste Münze für die nächste Charge). Des Weiteren könnte die MÜNZSTOP-Merkmalseigenschaft eine leichte Variation aufweisen, um dem Benutzer eine bestimmte Münze zu bestimmen (z.B. die zwanzigste Münze), um sie als invalide Münze zu bestimmen. Wenn nun die zwanzigste Münze detektiert wird, sollte der Münzsortierer stoppen und diese Münze im Inneren der Peripherie der Scheibe 13 zurückhalten. Falls er dies nicht tut, könnte der Benutzer dann die Encoderimpulse variieren, die benötigt werden, um einen angemessenen Stop für eine invalide Münze durchzuführen.
  • In 22 wird ein Ablaufdiagramm einer selbst einstellenden Bremse illustriert. Dieser Prozess läuft komplett im Inneren des Controllers 300 ab, so dass keine Benutzereingaben gefordert werden. Dem Wesen nach ist sie transparent für den Benutzer. Jedes Mal wenn der Münzensortierer stoppt, entweder weil eine invalide Münze detektiert wird oder wegen eines exakten Beutelstops, versorgt der Controller 300 den Motorbremsmechanismus 14a und den rotierbaren Scheibenbremsmechanismus 36 mit Energie, so dass die rotierbare Scheibe 13 stoppt. Der Controller 300 ist derart programmiert, dass die Scheibe 13 mit nur kleinem winkeligem Versatz "D" das Rotieren aufhört, wenn Energie P zu den Bremsmechanismen 14a und 36 zugeführt wird. Unterschiedliche Größen an Münzen benötigen unterschiedliche Anzahlen an Encoderimpulsen, damit die Münze die Peripherie des Sortierkopfes 12 verlassen kann. Des Weiteren muss eine Münze im Inneren der Peripherie des Sortierkopfes verbleiben, wenn eine invalide Münze detektiert wird. Der Wert "D" wird als Minimum von Encoderimpulsen gewählt, innerhalb derer die Scheibe 13 stoppen muss, um einen exakten Beutelstop oder die Invaliditätsfeststellung durchzuführen.
  • Das heißt, jedes Mal wenn der Controller 300 die rotierbare Scheibe 13 zum stoppen bringt, misst der Controller 300 die tatsächliche Stopdistanz, die "ASD" (Schritt 448).
  • Der Controller 300 kalkuliert dann die durchschnittliche ASD für die letzten vier Stops (Schritt 450). Der Controller 300 vergleicht dann die durchschnittliche ASD mit der Distanz "D" (Schritt 452). Wenn die durchschnittliche ASD kleiner als "D" ist, dann erhöht der Controller 300 die Höhe der Bremskraft, welche das nächste Mal auf die Scheibe 13 aufgebracht wird, wenn diese stoppt (Schritt 454).
  • Wenn die durchschnittliche ASD trotzdem nicht größer als der Abstand "D" ist, dann untersucht der Controller 300 die Distanzen, um zu sehen, ob die durchschnittliche ASD kleiner als die Distanz "D" ist (Schritt 456). Wenn die durchschnittliche ASD kleiner als die Distanz "D" ist, dann vermindert der Controller 300 die auf die Bremsmechanismen 14a und 36 aufgebrachte Energie, wenn das nächste Mal die Scheibe 13 stoppt (Schritt 458). Andererseits, wenn der durchschnittliche Abstand ASD kleiner als die Distanz "D" ist, dann verlässt der Controller 300 die Routine ohne die Bremskraft zu verändern (Schritt 460).
  • Die Höhe der Herab- oder Heraufsetzung, welche in den Schritten 454 und 458 auftritt, kann variieren. So kann der Controller 300 z.B. die Höhe der Kraft oder Energie dermaßen fein einstellen, so dass die durchschnittliche ASD sich langsam in die akzeptierbare Distanz "D" über eine gewisse Anzahl an Stopps hinbewegt. Alternativ dazu kann der Controller 300 schnell laufend programmiert werden, dass er schnell die durchschnittliche ASD zur Distanz "D" hinbewegt. Zum Beispiel passt der Controller 300 die auf die Bremsmechanismen 36 und 14a aufgebrachten Kräfte um die Prozentzahl an, welche bekannt ist 10% an Stoppdistanzveränderung zu verursachen, wenn die durchschnittliche ASD um 10% von "D" abweicht. Das heißt, dass der Controller 300 eine Nachschlagtabelle in seinem Memory abgespeichert hat, welche eine prozentuale Abweichung der ASD und seiner korrespondierenden Prozentabweichung in Kraft innehat. Auch kann eine Toleranz zu der Distanz "D" hinzugefügt werden, gegen welche ASD verglichen wird. Der Controller würde dann weniger Anpassungen an die aufgebrachte Bremskraft durchführen.
  • Die 23 ist ein Ablaufdiagramm, welches den Algorithmus illustriert, welcher von dem Controller 300 durchgeführt wird, wenn ein Dualwegbeutelklammermechanismus 140 der 11a und 11b in dem Münzsortierer benutzt wird. Wenn der Dual beutelklammermechanismus 140 benutzt wird, fährt der Münzsortierer mit der Operation nachdem der erste Beutel gefüllt ist, fort, da Münzen dann zu dem anderen Beutel geschickt werden. Dies verbessert die Gesamteffizienz des Systems, da der Münzsortierer weiterhin Münzen verarbeitet, während der Benutzer die Beutel wechselt.
  • In 23 platziert der Benutzer den Münzsortierer in einer derartigen Konstellation, dass er die Betätigung mit dem Betätigungselement 156 (9A und 9B) in einer Position, um die Münzen in dem Beutel Nr. 1 auszuwerfen (Schritt 462).
  • Der Controller 300 kontrolliert dann die Vorrichtung, um Sicherzustellen, dass der Beutelverriegelungsmechanismus für den Beutel Nr. 1 in einem offenen Zustand ist (Kontakt 180 kontaktiert nicht Hebel 182), welcher die Gegenwart von Beutel Nr. 1 indiziert (Schritt 464). Wenn der Beutel Nr. 1 nicht detektiert wird, instruiert der Controller den Benutzer über das Display 292 dermaßen, dass Beutel Nr. 1 eingesetzt wird (Schritt 466). Wenn der Verriegelungsmechanismus in einem offenen Zustand ist, dermaßen, dass der Beutel Nr. 1 vorhanden ist, dann arbeitet der Münzsortierer mit der Scheibe 13 mit Vollgas (Schritt 468).
  • Wenn der Münzsortierer arbeitet und Münzen mit einer bestimmten Stückelung in den Beutel Nr. 1 auswirft, wird die Auslösemünze für Beutel Nr. 1 (d.h. die letzte Münze, welche in den Beutel Nr. 1, letztendlich detektiert (Schritt 470). Der Controller 300 verlangsamt oder stoppt die rotierbare Scheibe 13, um sicherzustellen, dass die der Auslösemünze nachfolgende Münze nicht in den Beutel Nr. 1 gelangt (Schritt 472). Das heißt, dass der Beutel Nr. 1 die korrekte Anzahl an Münzen enthält. Dieses Merkmal ist auch als exakter Beutelstopp (EBS) bekannt. Wenn zu höchster Geschwindigkeit zurückgekehrt wird, kontrolliert der Controller 300, dass der Beutelverriegelungsmechanismus (Hebel 188 und Kontakt 182) für den Beutel Nr. 2 in einem offenen Kreislaufzustand befindlich ist, welcher auftritt, wenn Beutel Nr. 3 vorhanden ist (Schritt 474). Wenn der Verriegelungsmechanismus für den Beutel Nr. 2 nicht in einem offenen Kreislauf ist (geschlossener Kreislauf), dann instruiert der Controller 300 den Benutzer über das Display 292, damit der Beutel Nr. 2 eingesetzt wird (Schritt 476). Wenn der Beutel Nr. 2 vorhanden ist, oder der Benutzer den Beu tel Nr. 2 eingesetzt hat, dann setzt der Controller 300 den Beutelwechselmotor 158 in Bewegung, um das Betätigungselement 156 zu bewegen. Der Controller 300 kehrt dann zu Vollgas zurück, wobei die Münzen nun in den Beutel 2 ausgeworfen werden (Schritt 480).
  • Der Controller 300 überwacht den Verriegelungsmechanismus von Beutel Nr. 1 (Kontakt 180 und Hebel 184), um sicherzustellen, dass der Benutzer den vollen Beutel entfernt, welches einen geschlossenen Kreislauf in dem Beutelverriegelungsmechanismus (Schritt 482) verursacht. Wenn ein geschlossener Kreislauf in dem Beutelverriegelungsmechanismus detektiert wird, und zwar durch den Controller 300, dann hat der Benutzer den vollen Beutel Nr. 1 entfernt. Wenn der Controller 300 einen konstant offenen Kreislauf detektiert, dann bleibt der volle Beutel Nr. 1 immer noch in seiner offenen Position, und der Controller 300 instruiert den Benutzer durch das Display 292 auf der Benutzerinterfacetafel 19 den vollen Beutel Nr. 1 zu entfernen (Schritt 484). Der Controller 300 kontrolliert dann die Auslösemünze für Beutel Nr. 2 (Schritt 486). Wenn dieser detektiert wird, stoppt der Controller 300 die Scheibe 13, nachdem die Auslösemünze in den Beutel Nr. 2 gelangt ist (Schritt 488).
  • Sobald der Benutzer den leeren Beutel Nr. 1 aus dem Beutelklammermechanismus 140 entfernt hat, kontrolliert der Controller 300 die Anlage, um sicherzustellen, dass ein neuer Beutel darin positioniert wurde (Schritt 490). Wenn der Beutelverriegelungsmechanismus 140 für den Beutel Nr. 1 einen geschlossenen Kreislauf aufweist, ist kein Beutel mehr vorhanden und der Controller 300 instruiert den Benutzer über das Display 292, einen neuen Beutel Nr. 1 einzusetzen (Schritt 492). Des Weiteren kontrolliert der Controller 300 im Bezug auf die Anwesenheit der Auslösemünze für Beutel Nr. 2 (Schritt 494). Wenn die Auslösemünze für den Beutel Nr. 2 detektiert wird, dann stoppt der Controller 300 die Scheibe 13, nachdem die Auslösemünze den Beutel Nr. 2 betreten hat (Schritt 496).
  • Nachdem der Benutzer einen neuen Beutel Nr. 1 eingesetzt hat, fährt der Controller 300 die Scheibe 13 wieder auf volle Geschwindigkeit, d.h. Vollgas (Schritt 498). Wenn der Controller 300 die Auslösemünze für Beutel Nr. 2 detektiert (Schritt 500), so verlangsamt der Controller 300 die Scheibe 13 oder stoppt diese (Schritt 502).
  • Nachdem die Auslösemünze den Beutel Nr. 2 betreten hat, setzt der Controller 300 dann den Motor 158 in Bewegung, welcher das Betätigungselement 156 in die Position bringt, welche es ermöglicht, dass die Münzen in den Beutel Nr. 1 ausgeworfen werden (Schritt 504). Der gesamte Algorithmus von Schritt 480 bis Schritt 504 wird dann wiederholt, mit Ausnahme, dass die Beutelnummern verdreht werden.
  • Wenn ein Einzelbeutelklammermechanismus 220 benutzt wird, ist der Prozess genauso, mit Ausnahme, dass der Controller 300 sicherstellt, dass der volle Beutel nach dem EBS gewechselt wird. Der Controller 300 kontrolliert dann den Beutelverriegelungsmechanismus (Kontakt 235 und Hebel 232) und stellt sicher, dass ein geschlossener Kreislauf erreicht wird (der volle Beutel wird dermaßen entfernt, dass der Hebel 232 mit dem Kontakt 235 in Berührung gelangt, wie in den 12A und 12B gezeigt ist). Sobald diese Konstellation erreicht ist, determiniert der Controller 300 dann, ob der Beutelverriegelungsmechanismus einen offenen Kreislauf hat (neuer Beutel zwischen Hebel 232 und Kontakt 235). Sobald ein offener Kreislauf detektiert ist, instruiert der Controller 300 den Benutzer, dass er oder sie nun mit der Betätigung des Münzsortierers weiterfahren kann.
  • Die 24 bis 26 illustrieren die Sequenz an Betätigungen, welche von dem Controller 300 durchgeführt werden, wenn Münzen gezählt werden, um einen EBS zu erreichen. Die Ausgangskanten 41a49a eines Ausgangskanals 4149 orthogonal zu den Seitenwänden der Ausgangskanäle 4149 zu gestalten ist vorteilhaft, wenn die letzte Münze, welche von den Austrittskanälen 4149 ausgeworfen werden, eng beabstandet von einer nachfolgenden Münze ist. Das heißt, eine führende Münze kann noch komplett von dem Kanal losgelassen werden, während die nachfolgende Münze noch komplett im Inneren des Kanals zurückgehalten wird. Zum Beispiel muss die Scheibe 13 nach dem Auswurf von Münze n, vor dem Auswurf von Münze n+1 gestoppt werden, wenn die letzte Münze in einer gewünschten Charge an n Münzen eng von einer Münze n+1, welche die erste Münze der nächsten Charge ist, verfolgt wird. Dies kann noch besser erreicht werden, wenn die Ausgangskanäle 4149 Ausgangskanten aufweisen, die orthogonal zu den Seitenwänden sind.
  • Sobald irgendeiner der Zählsensoren 121a129a die letzte Münze in einem vorgeschriebenen Zielabschnitt detektiert, stoppt die Scheibe 13 durch das Entziehen von Energie oder das Entkoppeln des Antriebsmotors 14 und mit-Energie-Versehen des Bremsmechanismus 36 und 14a. In einer bevorzugten Betätigungsvariante wird die Scheibe 13 sobald die führende Kante der letzten oder n-ten Münze den Sensor verlässt, so dass die n-te Münze noch gut im Inneren des Ausgangskanals befindlich ist, wenn die Scheibe 13 anhält. Die n-te Münze wird dann durch das Rütteln des Antriebsmotors 14 mit einem oder mehreren elektrischen Impulse ausgeworfen, so lange, bis die führende Kante der n-ten Münze die Ausgangskante des Ausgangskanals verlässt. Die exakte Scheibenbewegung, welche benötigt wird, um die führende Kante einer Münze von ihrem Sensor zu der Ausgangskante 41a49a des Ausgangskanals 4149 zu bewegen, kann empirisch für jede Münzstückelung determiniert werden und dann in dem Memory des Controllers 300 abgespeichert werden. Die Encoder-Impulse werden dann genutzt, um die entsprechende tatsächliche Scheibenbewegung nach dem Sensieren der n-ten Münze zu messen, so dass die Scheibe 13 exakt an der Stelle gestoppt werden kann, an welcher die n-te Münze die Ausgangskante 41a49a der Ausgangskanäle 41 bis 49 verlässt, so dass keine Münze, welche der n-ten Münze nachfolgt, ausgeworfen wird.
  • Das Ablaufdiagramm der Softwareroutine zum Kontrollieren der Bremsmechanismen 14a und 36 nachfolgend der Sensierung der n-ten Münze nach jeglicher Stückelung, wird in den 24-25 illustriert, und ein korrespondierendes Timingdiagramm wird in der 26 gezeigt. Die Softwareroutine operiert in Zusammenarbeit mit dem Controller 300, welcher Inputsignale von den neuen Zählsensoren 121a129a und dem Encoder-Sensor 32, sowie manuell festgesetzten Grenzen für unterschiedliche Münzstückelungen empfängt. Ausgangssignale (Outputsignale) von dem Controller 300 werden genutzt, um den Antriebsmotor 14, den Bremsmechanismus 36 für die Scheibe 13 und den Motorbremsmechanismus 14a zu kontrollieren. Die Routine, wie sie in 24 dargestellt ist, wird jedes Mal dann durchgangen, wenn ein Ausgangssignal von irgendeinem der Zählsensoren 121a129a sich ändert, egal, ob sich die Änderung auf eine Münze bezieht, welche den Sensorbereich betritt oder verlässt. Der Controller 300 kann auch Wechsel in den Ausgangssignalen von allen neun Sensoren in weniger Zeit verarbeiten, als gefordert ist, um die kleinste Münze benötigt, um ihren Sensorbereich zu passieren.
  • Die 24 und 25 zeigen bevorzugte Betätigungsmöglichkeiten, in welchen der Controller 300 das Münzsortiersystem kontrolliert, während Münzen einer Vielzahl an Stückelungen sortiert und gezählt werden. Die 24 zeigt den Ablauf für das Hauptprogramm, und zwar beginnend an dem Punkt, an welchem der Münzsensor 121a129a für eine spezielle Münzstückelung indiziert, dass eine Münze sensiert wurde. Das Sensieren der Münze wird durch die führenden und nachfolgenden Kanten einer Münze detektiert, und zwar mit dem Sensor 121a129a, welcher außermittig von dem Münzweg angeordnet ist. Auf diese Weise werden zwei Münzen, welche Rücken an Rücken reisen, separat detektiert.
  • An dem Block 530 aus 24 führt der Controller einen Test durch, um festzustellen, ob die Leitkante oder die nachfolgende Münzkante sensiert wurde. Der Wechsel an Sensoroutput ist unterschiedlich, wenn Metall das Sensorfeld verlässt zu dem Fall, dass Metall das Feld betritt. Wenn die Antwort an Schritt 530 bestätigender Natur ist, rückt die Routine zu Schritt 531 vor, um festzustellen, ob die vorherige Münzkante, welche von dem Sensor detektiert wurde, eine Rückseitenkante einer Münze war. Eine negative Antwort an Schritt 531 indiziert, dass das Sensorübertragungssignal, welches das System dazu verleitet, in diese Routine hineinzugeraten, irrtümlich war und führt dazu, dass das System sofort diese Routine verlässt. Eine bestätigende Antwort bei Schritt 531 stellt sicher, dass der Sensor eine führende Kante einer neuen Münze in dem Ausgangskanal 4149 detektiert hat. Wenn eine Leitkante einer Münze sensiert wurde und die letzte zuvor sensierte Kante eine Rückkante war, geht der Ablauf von Block 131 zum Block 532 weiter, wo ein weiterer Test durchgeführt wird, um festzustellen, ob die Münze der entsprechenden Münzstückelung die Grenzmünze ist. Wenn die sensierte Münze nicht die Grenzmünze ist, schreitet der Ablauf von Block 532 bis zum Ende des Ablaufdiagramms weiter, um diesen Abschnitt des Programms zu verlassen. Der Programmabschnitt wird an diesem Punkt verlassen, weil Münzen nur dann gezählt werden, wenn deren Rückkante sensiert wurde.
  • Wenn die sensierte Münze die Grenzmünze ist, schreitet der Ablauf von Block 532 zum Block 534 weiter, um herauszubekommen, ob irgendwelche Münzen schon gerüttelt werden, d.h. auf der Scheibe 13 sich mit der Rüttelgeschwindigkeit fortbewegen. Wenn die Scheibe 13 sich nicht schon mit der Rüttelgeschwindigkeit bewegt, schreitet der Ablauf von Block 534 zum Block 536 weiter, um die Rüttelbewegung durchzuführen. Wenn die Münzen schon gerüttelt werden, schreitet der Ablauf zum Ende dieses Programmabschnitts fort, um auszusteigen.
  • Zurückkommend auf den Entscheidungsblock 530 ist noch zu sagen, dass wenn die sensierte Münze nicht mit der Leitkante einer Münze korrespondiert, der Ablauf dann zum Block 537 vorspringt, worin die Weite der Münze kontrolliert wird, und zwar indem kontrolliert wird, ob die angemessene Anzahl an Encoder-Impulsen durch den Controller in dem Intervall zwischen der Leitkantendetektion, wie vorher detektiert, und der Rückkantendetektion gezählt wurde. Eine negative Antwort an Block 537 verursacht den Controller anzunehmen, dass das Sensorausgangssignal, welches das System dazu bewogen hat, in diese Routine hineinzugeraten, fehlerhaft war und dass diese Routine sofort verlassen wird.
  • Eine bestätigende Antwort an Block 537 stellt das legitime Sensieren von sowohl der Leit- als auch der Rückkante einerneuen Münze, welche sich in der richtigen Richtung durch ihren jeweiligen Ausgangskanal 4149 bewegt, sicher, und die Routine schreitet zu Block 538 vor, wo ein Test durchgeführt wird, um festzustellen, ob die sensierte Münze die Grenzmünze ist (korrespondierend zu der Sensorörtlichkeit). Dieser Block korrespondiert exakt zu Block 532, wie vorab schon dargelegt. Wenn dies nicht die Grenzmünze ist, welche sensiert wurde, schreitet der Ablauf von Block 538 zum Block 540 vor, wo die sensierte Münze durch den Controller 300 gezählt wird. Wie vorab schon festgestellt, werden die Münzen in Antwort auf das Sensieren ihrer Rückkante gezählt. Nach dem Zählen der Münze an Block 540 wird diese Sektion des Programms verlassen.
  • An Block 538, wenn die sensierte Münze die Grenzmünze ist, schreitet der Ablauf von Block 538 zum Block 542 vor, um einen Test bezüglich der Sachlage durchzuführen, ob die Münzen von anderer Stückelung sind als diese, welche die Rüttelse quenz verworfen hat. Das heißt, dass an Block 542 der Controller 300 kontrolliert, ob irgendwelche andere Münzen nicht schon gerüttelt werden. Wenn keine anderen Münzen gerüttelt werden, schreitet der Ablauf weiter vom Block 542 zum Block 544, in welchem der Controller 300 einen Test durchführt, um herauszubekommen, ob andere Münzen (von anderen Stückelungen) in dem Grenzbereich sind, d.h. ob Münzen anderer Stückelungen als Grenzmünzen sensiert wurden. Falls nicht, besteht kein Konflikt und der Ablauf läuft weiter vom Block 544 zum Block 546, wo die Rüttelsequenz für die Grenzmünze für die sensierte Münzschlüsselung beginnt.
  • Wenn an Block 542 schon andere Münzen anderer Stückelungen in einer Rüttelbewegung sind, schreitet der Ablauf von Block 542 zu Block 548 fort, wo der Controller 300 einen Test durchführt, um herauszubekommen, welche Grenzmünze (der entsprechenden Stückelung) schon am Nächsten befindlich ist, um ausgeworfen zu werden. Wenn die zuletzt sensierte Münze die Münze ist, welche als nächstes ausgeworfen wird, schreitet der Ablauf von Block 548 zu Block 550 fort, wo der Controller 300 diese Münze unter Zuhilfenahme des Encoders 30 in Zusammenarbeit mit dem Encoder-Sensor 32 verfolgt. Wenn die Münze nicht die nächste ist, um ausgeworfen zu werden, schreitet der Ablauf vom Block 548 weiter zum Block 552 (unter Auslassung des Block 550). Block 550 ist in diesem Ablauf ausgelassen, weil eine Grenzmünze einer anderen Stückelung schon durch den Controller 300 verfolgt wird. Das heißt, dass von dem Block 546 oder von dem Block 550 der Ablauf weiterläuft zum Block 552, wo eine Marke gesetzt wird, um zu indizieren, dass die sensierte Münze (für die entsprechende Stückelung) in einer Rüttelsequenz zum angemessenen Auswerfen befindlich sein sollte. Unter Nutzung der Marke ist der Controller 300 in der Lage, die Unterscheidung, wie in Zusammenhang mit Block 544 diskutiert durchführen zu können, d.h. festzustellen, ob irgendwelche anderen Münzen in dem Grenzbereich sind (anderer Stückelungen). Von Block 552 schreitet der Ablauf weiter, um diesen Abschnitt des Programms zu verlassen.
  • Bezugnehmend auf das Ablaufdiagramm, wie es in 25 dargestellt wird, ist dies eine Rüttelsequenzbetätigung, welche in den Blöcken 536 und 546 des Ablaufdiagramms aus 24 durchgeführt wird. Die Geschwindigkeit der Scheibe 13 wurde durch den Einsatz der Bremsmechanismen 14a und 36 und auch durch das Limitie ren der Kraft des Motors 14 reduziert. Eine Unterscheidung wurde dann am Block 660 getroffen, um festzustellen, ob die Rotation der Scheibe 13 komplett gestoppt hat. Falls nicht, schreitet der Ablauf in einer Schleife um 660 so lange fort, bis der Controller 300 von den Eingangswerten des Encodersensors 32 determiniert, dass die Scheibe 13 komplett gestoppt hat. Von Block 660 schreitet der Ablauf weiter zu Block 662, wo der Controller 300 das Loslassen der Bremsmechanismen 14a und 36 veranlasst. Von Block 662 schreitet der Ablauf weiter zum Block 664, an welchem der Controller 300 eine Unterscheidung durchführt, um zu entscheiden, ob eine Grenzmünze an diesem Punkt ist, welche nicht schon herausgeworfen wurde. Wenn eine Grenzmünze an diesem Punkt ist, schreitet der Ablauf von Block 664 zum Block 666 fort, wo eine Marke gesetzt ist, um zu Initiieren, dass die Münze ausgeworfen wurde. Die Marke von Block 666 wird in Zusammenhang mit Block 542 aus 25 verwendet, um zu Initiieren, dass nicht mehr länger irgendwelche Münzen rütteln. Vom Block 66 schreitet der Ablauf weiter, um ein Ausgangskommando zum Erlassen dieser Rüttelsequenzroutine hervorzurufen. Ein Verlassen an diesem Punkt korrespondiert zur Beendigung an entweder Block 536 oder dem Block 546 in 25.
  • Von Block 664 schreitet der Ablauf weiter zum Block 686, wenn der Controller 300 determiniert hat, dass keine Grenzmünze an dem Endpunkt ist. An Block 668 nutzt der Controller die Eingangsdaten von dem Encodersensor 32, um die dem Endpunkt am nächstgelegene Grenzmünze festzustellen. Vom Block 668 schreitet der Ablauf weiter zum Block 670, wo der Motor 14 rüttelt (Pulsieren für einen AC-Motor oder variables Kontrollieren der Energie für einen DC-Motor), um langsam die dem Endpunkt nächstbefindliche Münze zum Ende zu dirigieren. Vom Block 670 schreitet der Ablauf weiter zum Block 672, wo der Controller 300 seinen Test durchführt, um festzustellen, ob die Grenzmünze an dem Endpunkt angelangt ist. Falls nicht, schreitet der Ablauf in einer Schleife um den Block 672 so lange weiter, bis die Grenzmünze ausgeworfen wird, welches bekannt ist aufzutreten, nach einer vorbestimmten Anzahl an Encoderimpulsen. Vom Block 672 schreitet der Ablauf weiter zum Block 674, wo die Bremsmechanismen 14a und 36 mit voller Kraft ansetzen, und weiter zum Block 676, wo der Motor 14 ausgeschaltet wird. Vom Block 676 schreitet der Ablauf zum Beginn der Routine (Block 660) zurück, um Festzustellen, ob die Rüttelgeschwindigkeit aufgehört hat. In einer wieder-iterativen Weise werden die Blöcke 660 bis zu den Blöcken 676 wieder durchgeführt, nachdem der Benutzer den Eingangsgrenzmünzcontainer oder Münzbeutel geleert hat, solange bis alle Grenzmünzen der entsprechenden Stückelungen ausgeworfen sind.
  • 26 illustriert das Timing für die Schüttelsequenzen in 25 für das Münzsortiersystem. Die erste Linie des Timingdiagrammes der 26, wiedergegeben durch repräsentiert das Ausgangssignal von einem der Münzsensoren 121a129a und nutzt die einhundertstel Münze einer entsprechenden Münzstückelung als Grenzmünze für dieses Beispiel. Die zweite und dritte Linie II und III des hier dargestellten Timingdiagrammes stellt die Geschwindigkeit des Motors 14 und das Energiekontrollsignal (AN oder AUS) von Motor 14 jeweils dar. Der Controller 300 kontrolliert die Geschwindigkeit des Motors 14 durch das Energiekontrollsignal (Linie III), um die Energiezufuhr zum Motor 14 an oder auszuschalten, und wahlweise die Bremsmechanismen 14a und 36 zu betätigen. Das Timing und die Größe des Stroms der Bremsmechanismen 14a und 36 werden in den Linien IV gezeigt. Die Linie V repräsentiert ein internes Timingsignal, welches von dem Controller 300 verwendet wird, um festzustellen, ob eine Verklemmung nach dem Sensieren der Grenzmünze festgestellt wurde.
  • Geht man davon aus, dass der Controller 300 mit einer hundertstel Münze einer speziellen Stückelung als Grenzmünze dieser Stückelung programmiert wurde, so lässt der Controller 300 den Motor 14 so lange mit Vollgas laufen, bis die Grenzmünze von einem der Münzsensoren 121a129a sensiert wird.
  • Wenn die Grenzmünze sensiert wurde, initiiert der Controller 300 sofort die Abbremsung der rotierenden Scheibe 13, so dass die Rüttelsequenz durchlaufen wird, so dass nur die Grenzmünze ausgeworfen wird und nicht irgendwelche anderen Münzen hinter der Grenzmünze ausgeworfen werden.
  • Um dieses Ziel zu erreichen, in Antwort auf das Sensieren der Grenzmünze während des Befindlichseins in der Vollgasphase, sendet der Controller 300 ein Signal zu einem Relais oder einem Solenoid oder einer anderen Vorrichtung (in en Figuren nicht gezeigt), um die Energiezufuhr zu dem Motor 14 abzuschalten, korrespondie rend zum Block 616 in 25. Das Timing für das Abschaltsignal ist in der Linie III aus 26 gezeigt, und zwar an der ersten fallenden Kante des Motorenergiekontrollsignals. Bei im Wesentlichen der selben Zeit wird die Energie des Motors 14 unterbrochen, der Controller 300 sendet ein Signal zu den Bremsmechanismen 14a und 36 aus, so dass eine maximale Bremskraft gegen die rotierende Scheibe 13 aufgebracht wird (z.B. 5 amps). Das Timing für dieses Signal wird in der Linie IV dargestellt, und zwar beim ersten Heben der Kante eines Bremsstromsignals. Eine kurze Zeit später wird die rotierende Scheibe 13 von Vollgas (z.B. 350 Umdrehungen pro Minute) zu einer statistischen Position, wie durch die zweite horizontale Linie auf dem Geschwindigkeitsdiagramm auf Linie II gezeigt, gebracht (bekannt als Vor-Grenzstopp, seit die Grenzmünze noch nicht ausgeworfen wurde.
  • Eine kurze Zeit nachdem die Scheibe 13 angehalten wurde, sendet der Controller 300 ein Signal, um den Bremsstrom in einen Bereich, welcher typischerweise zwischen 0 und 0,5 amp ist, zu reduzieren. Der so reduzierte Bremsfluss ist typischerweise nicht genug Fluss, um eine Bremskraft gegen die Scheibe 13 aufzubringen. Das Timing für dieses Signal ist in der Linie IV dargestellt, und zwar durch das erste Fallen der Kante des Bremsflusssignals. Mit der Bremskraft nun auf reduziertem Niveau befindlich, schaltet der Controller 300 als nächstes den Motor 14 wieder ein und aktiviert gleichzeitig einen internen Zweisekunden Timer. Die Scheibe 13 beginnt wieder mit einer Niedriggeschwindigkeitsphase zu rotieren (z.B. 25 Umdrehungen pro Minute).
  • Die Scheibe 13 rotiert mit dieser geringen Geschwindigkeit für eine festgelegte Anzahl an Encoderimpulsen, welche bekannt ist, eine Münze der entsprechenden Stückelung auszuwerfen. An diesem Schritt korrespondiert der Controller 300 zum Block 672 in 25, wobei er die von den Encodersensoren 32 detektierten Encoderimpulse empfängt. Nach der für eine bestimmte Zeit festgelegte Niedriggeschwindigkeitsphase wird die Energie zum Motor 14 deaktiviert und die Bremsmechanismen 14a und 36 bremskraftaufbringend betätigt. Wenn die entsprechende Anzahl an Encoderimpulsen detektiert wird, sollte die Grenzmünze von der Scheibe 13 ausgeworfen worden sein und der Münzsortierer zum Grenzstopp kommen.
  • Wenn alternativ dazu der zweite Timer (Linie V) bis 0 abnimmt, bevor die entsprechende Anzahl an Encoderimpulsen detektiert wird, wird eine Fehlermeldung gezeigt, die indiziert, dass wahrscheinlich eine Verklemmung passiert ist, die Scheibe 13 sich nicht mit dem entsprechenden Betrag rotiert hat, obwohl Kraft zum Motor 14 gebracht wurde.
  • Die 27A und 27B illustrieren den Stoppablauf, welcher abläuft, wenn eine invalide und ungültige Münze detektiert wurde. Wenn die Scheibe 13 eine Münze an einem der Diskriminatorsensoren 121b129b vorbeibewegt (Schritt 700), sensiert der Diskriminatorsensor die Charakteristika der Münze (Schritt 702) und der Controller 300 erhält das Signal von dem Diskriminatorsensor (Schritt 704). Der Controller 300 vergleicht dann das empfangene Signal mit den charakteristischen Mustern, welche er in seinem Speicher abgelegt hat.
  • Der Controller 300 kontrolliert erst, ob der Signalwert weniger als der untere Grenzwert ist, welche er in seinem Speicher abgelegt hat (Schritt 706). Wenn der Signalwert kleiner als der untere Grenzwert ist, dann beginnt der Controller die Münze weiter zu verfolgen (Schritt 708).
  • Wenn andererseits der Signalwert größer als der untere Grenzwert in Schritt 706 ist, dann vergleicht der Controller 300 das Signal mit dem oberen Grenzwert des charakteristischen Musters, welche er in seinem Speicher abgelegt hat (Schritt 710). Wenn der Signalwert größer als der obere Grenzwert ist, dann beginnt der Controller wiederum die Münze zu verfolgen (708). Wenn trotzdem der Controller 300 einen Signalwert determiniert, welcher niedriger als der obere Grenzwert ist, dann ist die fragliche Münze valide und die Scheibe führt die Rotation weiter durch (Schritt 712). Der Controller 300 verlässt dann die Münzvaliditätsubroutine (Schritt 714).
  • Eine Münze die außerhalb der Grenzwerte, welche in dem Speicher des Controller 300 abgelegt ist, ist bei Schritt 708 weiter verfolgt, und zwar durch das Wissen der Position, an welchem sie ursprünglich sensiert wurde und der Anzahl von Impulsen, welche von dem Encodersensor 32 empfangen wurden, nachdem die Münze sensiert wurde. Der Controller 300 stoppt dann die Scheibe 13 (Schritt 716) und deter miniert die Münzposition auf der Scheibe 13, welche nun zu einem kompletten Stopp kommt (Schritt 718).
  • Weil eine weitere invalide Münze oder eine Beutelgrenzmünze für eine Stückelung innerhalb einer bestimmten Zeitdauer detektiert werden kann, bevor die Scheibe 13 zu einem kompletten Stopp kommt, muss der Controller 300 einer Münze Vorzug geben, welche am nächsten ist heraus geworfen zu werden und geht entsprechend innerhalb der Subroutine weiter, wenn die Münze eine invalide Münze ist. Alternativ dazu werden die 2426 genutzt, wenn eine bevorzugte Münze die letzte Münze ist, die den Beutel betritt, und zwar zum Durchführen einer exakten Beutelstoppfunktion.
  • Was auch immer passiert, sobald der Controller 300 die Position der invaliden Münze, nachdem die Scheibe 13 gestoppt hat (Schritt 718) und zwar über die Bremsmechanismen 14a und 36, betätigt der Controller 300 den Diskriminatorweichenstellmechanismus (Betätigungselement 156, verbunden mit dem Weichenstellmotor 135 in den 10A10D) an Schritt 720. Der Controller 300, der die Position der invaliden Münze weiß, bewegt die Scheibe 13 um "N" Encoderimpulse, um die invalide Münze auszuwerfen (Schritt 722). Weil ein Zeitverzug zwischen dem Antreiben der Scheibe 13 durch den Controller 300 vorliegt und dem Hineingelangen der invaliden Münze in die Invalidenmünzeausgangsrutsche (zweite Rutsche 138 in 10B), wird ein Timer von einem vorbestimmten Wert ausgehend (Schritt 724) verringert, nachdem die Scheibe 13 anfängt, sich zu bewegen. Der vorbestimmte Wert des Timers ist abhängig von der Distanz zwischen der Peripherie der Scheibe 13 und dem Diskriminatorweichenstellmechanismus. Typischerweise ist die Entfernung zwischen der Peripherie der Scheibe 13 und dem Betätigungselement im Inneren des Diskriminatorweichenstellmechanismus in dem Bereich von ungefähr 2,54 mm (0,1 Inch) bis ungefähr 152,4 mm (6,0 Inches).
  • Wenn der Timer den Wert von Null Sekunden nach dem sich Bewegen der Scheibe 13 erreicht (Schritt 726), ist die invalide Münze in den Invalidenmünzausgangsschacht gelangt. Der Timer wird dann zurückgesetzt und zwar auf seinen vorbestimmten Wert (Schritt 728). Der Controller 300 setzt den Diskriminatorwei chenstellmechanismus in seine normale Position wieder zurück und zwar mit Schritt 730 (erste Rutsche 137 in 10C). Die Scheibe 13 gelangt zu voller Geschwindigkeit zurück (Schritt 732) und der Controller 300 verlässt die Validitätsubroutine (Schritt 734).
  • 28A illustriert ein alternatives Münzsortiersystem, in welchem Münzsensoren extern positioniert sind, und zwar außerhalb der Peripherie des Sortierkopfes. Der Sortierkopf 12, der in den 3 und 4 gezeigt ist, ist exakt derselbe mit Ausnahme der Zählsensoren 121a129a, welche nicht vorhanden sind. Wie in 28A gezeigt, ist ein Zählsensor 809 in einer Ausgangsrutsche 819 trotzdem angrenzend an den Ausgangskanal 49 positioniert. Jeder Ausgangskanal 4149 hat einen korrespondierenden Münzsensor vorgesehen, der mit einer Ausgangsrutsche korrespondiert. Wenn jede Münze die Peripherie des Sortierkopfes 12 und die Scheibe 13 verlässt, detektiert der Zählsensor 809 die Münze und sendet ein Signal zu dem Controller 300, an welchem er angeschlossen ist. Die Münzen gelangen dann in das Innere des Beutelklammermechanismus 114, welcher in Bezug auf die 11A und 11 B beschrieben wurde. Der Vorgang des Beutelklammermechanismus ist nicht unterschiedlich in dieser Ausgestaltung zu der Ausgestaltung, welche vorab beschrieben wurde. Des Weiteren beschreiben die 12A und 12B einen Einzelrutschenbeutelmechanismus 220, welcher in dieser Ausgestaltung genauso verwendet werden kann.
  • In dem vorherigen Ausgestaltungsbeispiel stoppt die Scheibe 13 komplett oder wird zumindest abgebremst, so dass nur eine Auslösemünze in den Beutel gelangt und die der Auslösemünze nachfolgende Münze auf der Scheibe 13 bleibt, wenn einer der Zielsensoren 121a129a die Auslösemünze (die letzte Münze, welche in den Beutel gelangt) für das EBS-Merkmal detektiert. Dies ist trotzdem möglich, weil die Zielsensoren 121a129a die Auslösemünze dann detektieren, während sie auf der Scheibe 13 im Inneren des Sortierkopfes 12 sind. In der Ausgestaltung entsprechend 28A können die Sensoren 809 nicht die Auslösemünze detektieren, solange bis sie in einer Ausgangsrutsche 819 befindlich ist, welches bedeutet, dass die Münze, welche der Auslösemünze nachfolgt, schon auf ihrem Weg in die Ausgangsrutsche 819 befindlich sein kann, bevor die Scheibe 13 gestoppt werden kann und das Betätigungselement 156 in eine alternative Position entsprechend der Strichlierung gewechselt werden kann.
  • Um dieses Problem zu überwinden, durchführt der Controller 300 den nachfolgenden Algorithmus. Für diesen Algorithmus werden Dimes (10-Centstücke) als Beispiel verwendet, wobei die Beutelgrenze bei 10000 10-Centstücken pro Beutel gesetzt ist. Wenn der Zähler im Inneren des Controllers 300 einen Wert erreicht, welcher nahe des Beutelgrenzwertes (z.B. 9950 10-Centstücke) ist, erkennt der Controller 300, dass er bald eine genaue Beutelstoppfunktion für 10-Centstücke durchführen muss. Das heißt, der Controller 300 verringert die Geschwindigkeit der Scheibe 13 durch die Nutzung der Bremsmechanismen 14a und 36, oder er entzieht dem Motor 14 Energie. Wenn die Anzahl von 10-Centstücken in dem Beutel noch näher an die Grenze gelangt (z.B. 9990 10-Centstücke), verlangsamt der Controller 300 die Scheibe 13 noch mehr. Wenn die Anzahl an 10-Centstücken noch näher an die Grenze herankommt (z.B. 9999 10-Centstücke), verlangsamt der Controller 300 die Scheibe 13 dermaßen, dass die Münzen, die ausgeworfen werden, sehr langsam werden. Wenn der Sensor 809 das 10000ste 10-Centstück detektiert, stoppt der Controller 300 sofort die Scheibe 13 und das Betätigungselement 156 schaltet sich dermaßen, dass die verbleibenden 10-Centstücke in den Beutel 262 anstelle des vollen Beutels 260 gelangen. Der Controller 300 instruiert dann die Scheibe 13 dermaßen, dass die Rotation mit voller Geschwindigkeit durch das außer Kontakt geraten der Bremsmechanismen 14a und 36 oder das Versorgen des Motors 14 mit voller Energie weitergeht.
  • Unter Berücksichtigung, dass bis zu neun verschiedenen Stückelungen einen exakten Beutelstopp innerhalb eines relativ kleinen Zeitabstandes hervorrufen können, präferiert der Controller 300 während des Abbremsungsprozesses die Stückelung, welche am Nächsten dran ist, einen exakten Beutelstopp hervorzurufen. Es ist möglich, dass eine erste Stückelung zunächst von dem Controller 300 als sich einem exakten Beutelstopp nähernd markiert wird, aber eine zweite Stückelung die erste Stückelung im Bezug auf den Controller 300 überholt, wenn mehrere Münzen der zweiten Stückelung sortiert werden. Um diesen Bezug und Bevorzugung vorzusehen, wird sichergestellt, dass ein exakter Beutelstopp für alle Stückelungen auftritt.
  • Obwohl dieser Algorithmus mit drei bestimmten Abbremsschritten und einem kompletten Stopp beschrieben wurde, ist es auch selbstverständlich, dass der Prozess auch auf eine einmalige Verlangsamung und einen kompletten Abstoppschritt der Bremsmechanismen 14a und 36 durch das Aufbringen einer Wesentlichen Bremskraft limitiert werden kann.
  • Des Weiteren kann die Ausgestaltung in 28a auch Diskriminatorsensoren 121b129b in den Ausgangskanälen 4149 umfassen. Das heißt, dass die Ausgangsrutschen durch die Münzrutschen 5159 (10A10D) ersetzt werden können und zwar mit Betätigungselement 136 wie z.B. dem Diskriminatorweichenstellmechanismus. Der Diskriminator oder Impulsunterscheider könnte auch auf der Peripherie der Scheibe 13 und dem Sortierkopf 12 angeordnet sein. Falls ein Unterscheidungstrenner in dem Münzweg an einer Position ausreichend weit weg von dem Diskriminatorsensor positioniert ist, dann ist es ermöglicht. eine ungültige Münze abzuweisen, nachdem sie detektiert wurde. Ein solcher Abweiser könnte auch innerhalb der zwei Rutschen hinter dem Betätigungselement 156 angeordnet sein, welcher die Münzen zu einer Position außerhalb der Beutel ableitet.
  • Die 28B ist ein alternatives Ausgestaltungsbeispiel für die 28A, welche lediglich den Sensor 809b in dem Sortierkopf 12 außerhalb der Peripherie der rotierende Scheibe 13 platziert. Trotzdem kann die selbe Art von Verlangsamungsalgorithmus wie in 28A bezüglich beschrieben in dieser Ausgestaltung genauso verwendet werden.
  • Der Münzsortierer wie er in Bezug auf die 1 bis 27 beschrieben wurde, inkludiert auch die Merkmale, welche auch auf Münzensortierer anwendbar sind, die einen Sortierkopf 12 mit irgendeinem Durchmesser zwischen 228,6 mm (9 Inches), 279,4 mm (11 Inches), 330,2 mm (13 Inches) oder größer sind. Vorzugsweise hatte der hier beschriebene Münzsortierer einen Sortierkopf von ungefähr 330,2 mm (13 Inches). Bei dieser Größe ist es möglich, neun Stückelungen zu verarbeiten und zwar mit extrem hohen Geschwindigkeiten und mit einem hohen Grad an Akkuratheit. Zum Beispiel war es bis jetzt nur möglich, mit einer höchsten Rate von 600 pro Mi nute, Münzen unterschiedlicher Stückelungen zu sortieren, zu zählen, in Beutel mit einem exakten Beutelstoppmerkmal (EBS) zu positionieren und eine ungültige Münze im Inneren des Münzsortierers zurückzuhalten, nachdem sie detektiert wurde. Mit dem hier beschriebenen Münzsortierer kann die Rate bis über ungefähr 2000 Münzen pro Minute hochgehen.
  • Des Weiteren war bis jetzt die schnellste Rate, mit welcher Münzen gemischter Stückelung sortiert, gezählt und ungültige Münzen von validen Münzen unterschieden werden können, bei 3000 Münzen pro Minute. Mit diesem Münzsortierer kann die Rate, mit welcher dies vollzogen werden kann, bis zu ungefähr 3500 Münzen pro Minute angehoben werden.
  • Letztens war es bisher nur möglich, die höchste Rate mit welcher Münzen gemischter Stückelung sortiert und gezählt werden konnten, und zwar mit einem EBS-Merkmal ohne irgendeine Invaliditätsunterscheidung bei 3000 Münzen pro Minute. Mit der hier vorgestellten Sortiermaschine kann die Rate, mit welcher Münzen gemischter Stückelung sortiert und gezählt werden können, und zwar mit einem EBS-Merkmal, ungefähr auf über 4000 Münzen pro Minute angehoben werden.
  • Während die Anwendung anwendbar für verschiedenen Modifikationen und alternative Formen ist, werden besondere Ausgestaltungen durch die Darstellung in Zeichnungen beschrieben und im Detail erklärt. Es sollte verstanden sein, dass es trotzdem nicht beabsichtigt ist, die Erfindung auf die speziellen Ausgestaltungsformen wie beschrieben, zu limitieren, sondern, ganz im Gegenteil, es beabsichtigt wird, dass die Erfindung alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, welche innerhalb des Bereichs der Erfindung fallen, entsprechend der angehängten Ansprüche geschützt werden sollen.

Claims (5)

  1. Ein Münzsortiersystem, welches Folgendes umfasst: einen Münzsortierer zum Sortieren einer Vielzahl von Münzen gemischter Stückelung, wobei besagter Münzsortierer ein Münzantriebselement mit einer federnden Oberfläche (16) und einen stationären Münzleitelement umfasst, wobei die Münzleitoberfläche des Münzleitelementes der federnden Oberfläche (16) des Münzantriebselementes gegenübersteht, wobei besagte Münzleitoberfläche grundsätzlich parallel zu der federnden Oberfläche (16) positioniert ist, wobei besagte federnde Oberfläche (16) des besagten Münzantriebselementes die Münzen über besagte Münzleitoberfläche des besagten Münzleitelementes bewegt, wobei besagte Münzleitoberfläche eine Vielzahl an Ausgangsstationen für das gezielte Herauslassen von Münzen, basierend auf deren jeweiligen Durchmessern formt; ein Encoder oder Kodiergerät (30) zum Bewegungsverfolgen des besagten Münzantriebselements mit Hilfe von Encoderimpulsen (Codierimpulse); ein Bremsmechanismus (36), welcher an besagtem Münzantriebselement angekoppelt ist; ein Controller (300), der mit dem Bremsmechanismus (36) und mit besagtem Encoder (30) angekoppelt ist, wobei besagter Controller (300) den Bremsmechanismus zum Verlangsamen und Stoppen besagten Münzantriebselementes aufgrund einer festgelegten Anzahl von Codierimpulsen in Antwort auf ein vorbestimmtes Ereignis verursacht; und eine Benutzerinterfacetafel (19), die es dem Benutzer erlaubt, die vorher festgelegte Anzahl an Codierimpulsen zu modifizieren.
  2. Das Münzsortiersystem nach Anspruch 1, das des Weiteren einen Münzsensor zum Sensieren einer Auslösemünze umfasst, wobei besagter Controller (300) an besagten Münzsensor (121a129a, 121b129b) angeschlossen ist, und wobei das vorbestimmte Ereignis das Sensieren der besagten Auslösemünze ist.
  3. Das Münzsortiersystem nach Anspruch 2, wobei die Auslösemünze eine ungültige Münze ist.
  4. Das Münzsortiersystem nach Anspruch 2, wobei die Auslösemünze eine letzte Münze in einer vorselektierten Anzahl an Münzen ist.
  5. Eine Methode zum Sortieren einer Vielzahl an Münzen gemischter Stückelung in einem Münzsortierer, wobei besagter Münzsortierer ein Münzantriebselement mit einer federnden Oberfläche (16) umfasst, und ein stationäres Münzleitelement mit einer Münzleitoberfläche umfasst, welche der federnden Oberfläche (16) von besagtem Münzantriebselement gegenübersteht, wobei besagte Münzleitoberfläche grundsätzlich parallel zu besagter federnder Oberfläche (16) positioniert ist, wobei besagte Münzleitoberfläche eine Vielzahl an Ausgangsstationen für das gezielte Herauslassen von Münzen auf Grundlage ihrer jeweiligen Durchmesser ist, wobei die Methode folgende Schritte umfasst: Bewegen des Münzantriebselementes um die Münzen über die besagte Münzleitoberfläche von besagtem Münzleitelement zu bewegen; Sortieren der Münzen basierend auf ihren jeweiligen Durchmessern, wenn die Münzen von besagtem Münzantriebselement über besagte Münzleitoberfläche des besagten Münzleitelementes bewegt werden; Herauswerfen der sortierten Münzen in den jeweiligen der besagten Ausgangsstationen; das Nutzen eines Münzsensors (121a129a, 121b129b), um eine Auslösemünze zu sensieren, während besagte Auslösemünze sich entlang der Münzleitoberfläche von besagtem Münzleitelement bewegt; Verfolgen der Bewegung mit der besagten Auslösemünze stromabwärts von besagtem Münzsensor (121a129a, 121b129b) durch das Verfolgen der Bewegung von besagtem Münzantriebselement mit einem Codiergerät (Encoder) (30) durch das Vorsehen von Encoderimpulsen (Codierimpulsen); das Nutzen eines Bremsmechanismus (36), um besagtes Münzantriebselement zu verlangsamen oder zu stoppen, und zwar in einer vorbestimmten Anzahl von Encoderimpulsen in Antwort auf besagte Auslösemünze, welche durch besagten Münzsensor (121a129a, 121b129b) sensiert wurde; und das Einstellen der vorselektierten Anzahl an Encoderimpulsen über eine Benutzerinterfacetafel (19).
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