具有凹進(jìn)的硬幣狹槽的硬幣分揀板的制作方法
【專利摘要】用于按硬幣的直徑和因此面額接納和分揀硬幣流的硬幣分揀板具有多個(gè)沿硬幣流的通道延伸的硬幣凹部。每個(gè)硬幣凹部的尺寸設(shè)計(jì)成接納相應(yīng)的硬幣直徑。硬幣凹部在下游方向上布置有尺寸不斷增加的凹部開口，以便按直徑增加的次序逐步地移除硬幣。每個(gè)硬幣凹部由下游壁界定，該下游壁迫使凹部中的硬幣移動(dòng)離開硬幣分揀板的周邊邊緣，以進(jìn)行收集或其它處理。
【專利說明】具有凹進(jìn)的硬幣狹槽的硬幣分揀板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及根據(jù)硬幣的直徑分揀或驗(yàn)證硬幣的硬幣處理機(jī)的領(lǐng)域，并且特別地，本發(fā)明涉及用于硬幣處理機(jī)的硬幣分揀板。
【背景技術(shù)】
[0002]如在本人的美國(guó)專利N0.7，243，774中所公開的常規(guī)的硬幣處理機(jī)包括圓形分揀板。單層硬幣流被引到分揀板的上表面上，并由離心力貼著沿分揀板的外部延伸的周壁推進(jìn)。分揀板上方的旋轉(zhuǎn)盤具有向下延伸且接合硬幣的指狀物。這些指狀物在下游方向上繞所述盤周向推進(jìn)硬幣，其中硬幣的徑向外邊緣抵靠壁。
[0003]分揀板具有鄰近壁的周向間隔開的開口。每個(gè)開口延伸穿過分揀板的厚度并且與硬幣的具體直徑或面額相關(guān)聯(lián)。開口的尺寸設(shè)計(jì)成使得該面額的硬幣能穿過開口下落并且與僅經(jīng)過開口的其它硬幣分揀開。當(dāng)按面額分揀硬幣時(shí)，開口尺寸在下游方向上增加，以便按直徑增加的次序逐步地移除硬幣。
[0004]常規(guī)的硬幣分揀板的一個(gè)問題是，硬幣在撞擊限定硬幣開口的下游壁之前可能不穿過開口下落。當(dāng)試圖以相對(duì)高的速度運(yùn)行硬幣分揀機(jī)時(shí)，這尤其是個(gè)問題。上游硬幣可接著接合該硬幣并將其壓靠到壁，使得硬幣無法穿過開口下落，從而堵塞機(jī)器。
[0005]因此，需要一種改進(jìn)的硬幣分揀板，其將單層的硬幣流按硬幣直徑分離，這降低了在聞速操作時(shí)堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是用于硬幣分揀機(jī)的改進(jìn)的硬幣分揀板，其降低了在高速操作時(shí)堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的處理機(jī)的硬幣分揀機(jī)包括:固定的硬幣分揀板；可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)板，其具有在硬幣分揀板上方的驅(qū)動(dòng)指狀物，以在朝下游周向的方向上驅(qū)動(dòng)在板上的硬幣；周壁，其圍繞分揀板的至少一部分延伸；沿周壁的硬幣接納凹部，每個(gè)凹部?jī)H凹進(jìn)硬幣分揀板的部分厚度并且與相應(yīng)的硬幣直徑相關(guān)聯(lián)，每個(gè)硬幣接納凹部的尺寸設(shè)計(jì)成在凹部中接納不大于與該凹部相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)的硬幣直徑的硬幣；以及下游壁，其面向凹部且將凹部中的硬幣引導(dǎo)離開硬幣分揀板。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)可能的實(shí)施例中，周壁沿分揀板的外周邊或內(nèi)周邊延伸。在凹部的下游端處的壁中的開口允許硬幣穿過壁離開分揀板。
[0009]在本發(fā)明的另一個(gè)可能的實(shí)施例中，周壁限定內(nèi)周邊。下游壁引導(dǎo)硬幣向外遠(yuǎn)離壁且離開硬幣分揀板導(dǎo)向。
[0010]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)硬幣接納凹部包括將硬幣接納到凹部中的上游徑向?qū)挾纫恢碌牟慷魏陀上掠伪诿鎸?duì)的下游凹部部段。寬度一致的部段優(yōu)選地具有足以使該部段能夠接納在凹部中的兩個(gè)接觸的硬幣的下游長(zhǎng)度。
[0011]在本發(fā)明的另一些優(yōu)選實(shí)施例中，在每個(gè)凹部中安裝有硬幣接近傳感器。傳感器具有與凹部表面基本上齊平的傳感器表面。硬幣接近傳感器優(yōu)選地位于緊鄰下游壁的寬度一致部段中，以在該部段的下游端處感測(cè)硬幣的存在。傳感器具有足夠小的傳感器直徑，使得在凹部中的兩個(gè)接觸的硬幣可由傳感器單獨(dú)地感測(cè)。
[0012]使用本發(fā)明的硬幣接納凹部具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。硬幣只需要下落相對(duì)短的距離到凹部?jī)?nèi)，從而使在較高操作速度下堵塞的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低。下游壁將凹部中的硬幣確定地引導(dǎo)離開硬幣分揀板，使得硬幣能夠高速移動(dòng)離開硬幣分揀板。下游壁可以引導(dǎo)硬幣在徑向向內(nèi)或向外方向上離開硬幣分揀板，從而允許更緊湊的總組件或?yàn)橛矌沤蛹{袋等提供更多空間。感測(cè)凹部中的各個(gè)硬幣是更可靠的，并且可以容易地單獨(dú)計(jì)數(shù)甚至兩個(gè)接觸的硬幣。
[0013]本發(fā)明的其它目的和特征將隨著描述進(jìn)行而變得顯而易見，尤其是在結(jié)合示出本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例的三張附圖時(shí)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明的硬幣處理機(jī)的硬幣分揀板的俯視圖；
[0015]圖2是硬幣處理機(jī)沿圖1的線2-2截取且穿過硬幣分揀板的硬幣接納凹部的垂直截面圖；
[0016]圖3類似于圖2，但在硬幣凹部中具有硬幣；
[0017]圖4類似于圖3，但沿圖1的線4-4截??；
[0018]圖5是類似于圖2的視圖，但具有經(jīng)過硬幣凹部的硬幣；
[0019]圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例硬幣分揀板的一部分的俯視圖；以及
[0020]圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例硬幣分揀板的一部分的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1和圖2示出了硬幣處理機(jī)10的一部分，其使用根據(jù)本發(fā)明的固定的硬幣分揀板12。硬幣處理機(jī)10還包括圍繞分揀板12的外周邊16延伸的外周壁14和承載在安裝結(jié)構(gòu)18上的常規(guī)的可旋轉(zhuǎn)的上盤(其外邊緣由弧區(qū)段17表示)，安裝結(jié)構(gòu)18在分揀板12上方延伸。上盤位于分揀板的上硬幣支撐表面20上方且面向上硬幣支撐表面20，并且承載多個(gè)常規(guī)的、柔性的、周向間隔開的指狀物22(參見圖2)。每個(gè)指狀物22從上盤的旋轉(zhuǎn)軸線徑向延伸并且與硬幣支撐表面20接近地間隔開。
[0022]上盤在箭頭24的方向上旋轉(zhuǎn)，使得指狀物22接合硬幣并沿著硬幣通道26在下游方向上(如圖1中所示逆時(shí)針方向)沿表面20驅(qū)動(dòng)硬幣，硬幣通道26沿硬幣分揀板12的外周邊延伸。
[0023]硬幣分揀板12具有入口部分28和下游硬幣分揀部分30，入口部分28用于接納在硬幣支撐表面20上的單層的硬幣流，下游硬幣分揀部分30按直徑(面額)分揀硬幣。硬幣分揀部分30包括多個(gè)硬幣凹部32，每個(gè)凹部32與相應(yīng)的硬幣直徑相關(guān)聯(lián)。接近傳感器34安裝在每個(gè)凹部32中。
[0024]圖示的硬幣分揀板12適于分揀美元硬幣并且具有六個(gè)凹部32a、32b、32c、32d、32e和32f，這些凹部按硬幣直徑增加的次序(分別為10美分、I美分、5美分、25美分、0.5美元、I美元)沿硬幣通道26向下游間隔開。
[0025]每個(gè)硬幣凹部32包括從硬幣支撐表面20凹進(jìn)一定距離的平坦的底板36，該距離小于待分揀的最薄的硬幣(在該實(shí)施例中為10美分)的厚度。在圖示實(shí)施例中，每個(gè)凹部底板36與支撐表面20間隔0.033英寸。底板36從硬幣板的外周邊16徑向向內(nèi)延伸，并且由在底板36和板支撐表面20之間延伸的各垂直壁界定。這些壁包括上游壁38、徑向內(nèi)周壁40和下游壁42。在凹部中的傳感器34位于緊鄰內(nèi)壁40和下游壁42的交點(diǎn)處。
[0026]凹部32的內(nèi)壁40限定凹部的徑向?qū)挾?，使得具有與該凹部相關(guān)聯(lián)的直徑的硬幣將被緊密地接納在該凹部中。底板36在下游周向方向上從上游壁38延伸至足夠兩個(gè)類似的硬幣接納在凹部32中的距離。下游壁42從內(nèi)壁40到外周邊16徑向向外且在周向上向下游延伸。
[0027]內(nèi)壁40沿著凹部32的硬幣接納部分44和凹部32的硬幣排出部分46延伸且限定這兩個(gè)部分，硬幣接納部分44將硬幣接納到凹部中，硬幣排出部分46向內(nèi)漸縮至凹部34的下游端。
[0028]每個(gè)指狀物22與硬幣支撐表面20間隔開足夠的距離，以便指狀物22接合和壓靠接納在凹部32中的最薄的硬幣(在圖示實(shí)施例中，指狀物22可接合和壓靠凹部32a中的10美分)。
[0029]外壁14具有與相應(yīng)的硬幣凹部32相關(guān)聯(lián)的壁開口 48。每個(gè)壁開口 48a_48f在相關(guān)聯(lián)的凹部32a-32f的端部處結(jié)束并且從壁14的頂部向下至少延伸至凹部底板36。每個(gè)壁開口 48a-48f向上游延伸足夠的距離，以使具有與該凹部相關(guān)聯(lián)的直徑的硬幣能夠穿過開口 48。換言之，壁開口 48a-48f的尺寸設(shè)計(jì)成接納10美分、I美分、5美分、25美分、0.5美元、I美元通過相應(yīng)的開口。
[0030]接下來討論硬幣處理機(jī)10的操作。硬幣處理機(jī)10將單層硬幣流貼著周壁14且在上盤的指狀物22之間遞送至硬幣分揀板的硬幣接納部分上。壁14沿著硬幣通道28以常規(guī)方式引導(dǎo)硬幣流，該硬幣通道貼著外壁14延伸。硬幣優(yōu)選地在硬幣流中彼此間隔開并且不接觸，如在硬幣處理領(lǐng)域已知的那樣。
[0031]驅(qū)動(dòng)指狀物22接合并沿硬幣通道22向下游驅(qū)動(dòng)硬幣進(jìn)入硬幣處理區(qū)域X。如本領(lǐng)域已知的，上盤的旋轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地從分揀盤12的中心偏移，以使移動(dòng)的硬幣保持抵靠外壁14。
[0032]硬幣首先來到第一硬幣凹部32a。大于10美分的硬幣經(jīng)過硬幣凹部32a，并且在硬幣支撐表面上繼續(xù)向下游移動(dòng)。每個(gè)10美分落入硬幣凹部32a中并且被支撐在凹部底板36上。指狀物22繼續(xù)接合并朝下游方向驅(qū)動(dòng)在凹部32a中的硬幣。10美分經(jīng)過傳感器34，該傳感器發(fā)出10美分存在的信號(hào)以用于計(jì)數(shù)或驗(yàn)證的目的。10美分接合下游壁42并且被迫沿壁42行進(jìn)穿過壁開口 48a，從而從硬幣分揀板12排出以便收集或進(jìn)一步處理。
[0033]硬幣流接著來到第二硬幣凹部32b, I美分的硬幣被感測(cè),而后從硬幣分揀板12被移除，這是通過使它們落入凹部32b中并被迫離開硬幣分揀板12而實(shí)現(xiàn)的。硬幣流接著依次來到硬幣凹部32(:、32(1、326、326其中5美分、25美分、0.5美元和1美元落入相關(guān)聯(lián)的硬幣凹部中并且被感測(cè)，然后從硬幣分揀板12排出。
[0034]圖1、圖3和圖4示出了 5美分Cl，其被接納在5美分凹部32c中，然后被從凹部32c排出。如圖3所示，5美分被緊密地接納在硬幣凹部32c中，其中5美分的頂部由盤指狀物22接合且在凹部32c中向下游驅(qū)動(dòng)。下游壁42c施力于5美分以便也向外移動(dòng)穿過壁開口 48c且尚開硬幣分揀板12。[0035]圖1還示出，在硬幣流中彼此接觸的兩個(gè)5美分可落入凹部中并且被接納進(jìn)凹部32c的硬幣接納部分X中。當(dāng)領(lǐng)頭的5美分經(jīng)過傳感器34時(shí)，傳感器感測(cè)它。應(yīng)指出，在沿內(nèi)壁40的兩個(gè)接觸的5美分之間存在間隙50。該間隙50將經(jīng)過傳感器34，使得傳感器34能夠在尾隨的5美分移動(dòng)經(jīng)過傳感器34之前“關(guān)閉”。這使得這兩個(gè)5美分能夠被單獨(dú)地感測(cè)和計(jì)數(shù)，即使它們接觸著進(jìn)入凹部32c也行。
[0036]圖5示出了經(jīng)過5美分凹部32c的25美分C2。25美分具有過大的直徑，以至于不能落入5美分凹部32c中。25美分C2的徑向內(nèi)邊緣保持抵靠硬幣支撐表面20。當(dāng)25美分C2移動(dòng)經(jīng)過且越過5美分硬幣凹部32c時(shí)，由盤指狀物22抵靠25美分C2施加的力將25美分C2保持在圖中所示的水平位置。當(dāng)25美分C2移動(dòng)越過壁開口 48c時(shí)，指狀物22也阻止25美分C2的徑向向外移動(dòng)。25美分C2經(jīng)過凹部32c中的傳感器34c，但在傳感器34c上方間隔開以免被傳感器34c “看到”或檢測(cè)到。
[0037]圖6示出了第二實(shí)施例硬幣分揀板112的一部分，其具有圍繞分揀板112的內(nèi)周邊延伸的徑向內(nèi)周壁114。硬幣由上盤朝下游方向124沿內(nèi)壁114驅(qū)動(dòng)，以進(jìn)行分揀。硬幣分揀板112具有多個(gè)硬幣凹部132 (為簡(jiǎn)化附圖，僅示出一個(gè)硬幣凹部)，每個(gè)硬幣凹部都載有硬幣傳感器134。
[0038]每個(gè)硬幣凹部132沿內(nèi)壁114延伸并且其徑向?qū)挾瘸叽缭O(shè)計(jì)成將具有與硬幣凹部相關(guān)聯(lián)的直徑的硬幣緊密地接納在凹部中，如前所述。在該實(shí)施例中，下游壁142從內(nèi)壁114延伸并且將凹部中的硬幣徑向向外引導(dǎo)離開分揀板112的外周邊。內(nèi)壁114不具有沿硬幣凹部132的開口，相反，下游壁142與第二平行壁142’配合，以限定延伸至硬幣分揀板112的邊緣的硬幣溜槽144。
[0039]硬幣傳感器134位于緊鄰內(nèi)壁114和下游壁142的交點(diǎn)處，使得在凹部中接觸的硬幣之間的間隙將經(jīng)過傳感器134，以便能夠單獨(dú)感測(cè)和計(jì)數(shù)這兩個(gè)硬幣。
[0040]圖7示出了第三實(shí)施例硬幣分揀板212的一部分，其具有圍繞分揀板212的內(nèi)周邊延伸的徑向內(nèi)周壁214。硬幣由上盤在下游方向224上沿內(nèi)壁214驅(qū)動(dòng)，以進(jìn)行分揀。硬幣分揀板212具有類似于硬幣凹部32的多個(gè)硬幣凹部232(為簡(jiǎn)化附圖,僅示出一個(gè)硬幣凹部)，每個(gè)硬幣凹部都載有硬幣傳感器134。
[0041]每個(gè)硬幣凹部132沿內(nèi)壁114延伸并且其徑向?qū)挾瘸叽缭O(shè)計(jì)成將具有與硬幣凹部相關(guān)聯(lián)的直徑的硬幣緊密地接納在凹部中，如前所述。在該實(shí)施例中，下游壁242從外徑向壁240朝內(nèi)壁214延伸且將凹部中的硬幣引導(dǎo)通過內(nèi)壁214中的開口 242。
[0042]硬幣分揀板12、112、212也可被構(gòu)造成驗(yàn)證硬幣，而不是分揀硬幣。用于驗(yàn)證具體直徑的硬幣的硬幣分揀板12、112、212可包括三個(gè)硬幣凹部:尺寸設(shè)計(jì)成接納具體直徑的硬幣的硬幣凹部、尺寸設(shè)計(jì)成接納所有更小直徑的硬幣的上游硬幣凹部、以及尺寸設(shè)計(jì)成接納所有更大直徑硬幣的下游硬幣凹部。如果硬幣均具有指定的直徑，則沒有硬幣會(huì)在上游或下游硬幣凹部中被釋放或感測(cè)。
[0043]雖然圖示實(shí)施例的硬幣處理機(jī)分揀或驗(yàn)證用作法定貨幣的硬幣，但應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語“硬幣”也包括可能未必是法定貨幣的代幣、圓盤等。
[0044]雖然已示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解，該實(shí)施例能夠被修改，并且因此不希望局限于所闡述的具體細(xì)節(jié)，而是希望得益于落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的這樣的修改和改變。
【權(quán)利要求】
1.一種用于從硬幣流分離具有預(yù)定直徑的硬幣的硬幣處理機(jī)，所述硬幣處理機(jī)包括: 固定的硬幣分揀板、圍繞所述硬幣分揀板的至少一部分延伸的周壁、以及可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)板，所述驅(qū)動(dòng)板具有從所述驅(qū)動(dòng)板朝所述硬幣分揀板延伸的驅(qū)動(dòng)指狀物； 所述硬幣分揀板包括面向所述驅(qū)動(dòng)指狀物的上表面、在所述上表面上的硬幣通道、以及在所述硬幣通道上的硬幣凹部，在所述硬幣分揀板的周邊上的所述凹部鄰近所述壁且在下游方向上沿所述壁延伸至所述凹部的下游端，所述凹部具有凹進(jìn)到所述硬幣分揀板中且與所述硬幣分揀板的所述上表面間隔開的底板，所述凹部設(shè)置成接納硬幣，硬幣所具有的直徑等于或小于沿所述硬幣通道移動(dòng)進(jìn)入所述凹部中的預(yù)定直徑，所述凹部底板由第二壁界定，所述第二壁在下游方向上延伸至所述凹部的所述下游端，所述第二壁也延伸至所述硬幣分揀板的周邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述周壁鄰近所述硬幣分揀板的外周邊，所述第二壁延伸至所述板的所述外周邊，并且所述周壁包括從所述凹部的所述下游端向上游延伸的開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述周壁鄰近所述硬幣分揀板的內(nèi)周邊，所述第二壁從所述硬幣分揀板的所述內(nèi)周邊延伸至所述硬幣分揀板的外周邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述周壁沿所述硬幣分揀板的內(nèi)周邊延伸，所述第二壁延伸至所述硬幣分揀板的所述內(nèi)周邊，并且所述周壁包括從所述凹部的所述下游端向上游延伸的開口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述硬幣凹部表示第一硬幣凹部，并且硬幣支撐板包括多個(gè)硬幣凹部，所述第一硬幣凹部是所述多個(gè)硬幣凹部中的一個(gè)，不同于其它所述硬幣凹部，每個(gè)硬幣凹部與相應(yīng)的最大直徑硬幣相關(guān)聯(lián)且尺寸設(shè)計(jì)成接納所述相應(yīng)的最大直徑硬幣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)硬幣凹部在下游方向上沿所述硬幣通道以硬幣直徑增加的次序間隔開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述硬幣分揀板具有不超過三個(gè)硬幣凹部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，包括在所述硬幣凹部中的硬幣傳感器，所述硬幣傳感器被構(gòu)造成響應(yīng)于硬幣移動(dòng)穿過所述硬幣凹部而生成信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述傳感器具有與所述凹部的所述底板基本上齊平的表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述傳感器定位成鄰近與所述凹部的所述下游端間隔開的所述第二壁的一端。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述傳感器鄰近所述周壁。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述傳感器與所述周壁間隔開。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述凹部底板與所述硬幣分揀板的所述上表面間隔開的距離表示凹部深度，并且所述硬幣傳感器不能檢測(cè)與所述硬幣傳感器間隔開等于所述凹部深度的距離的硬幣。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，具有所述預(yù)定直徑的所述硬幣具有厚度，并且所述凹部底板與所述硬幣分揀板的所述上表面間隔開小于所述硬幣厚度的距離。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)指狀物間隔開得足夠靠近所述硬幣分揀板的所述上表面，以接觸所述凹部中的硬幣。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)指狀物在經(jīng)過所述硬幣凹部的尺寸過大的硬幣上施加足夠的力，以防止所述尺寸過大的硬幣在經(jīng)過所述硬幣凹部的同時(shí)徑向向外移動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣處理機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)指狀物在經(jīng)過所述硬幣凹部的尺寸過大的硬幣上施加足夠的力，以防止所述尺寸過大的硬幣的任何部分落入所述凹部中?！?br> 【文檔編號(hào)】G07D3/00GK103827927SQ201280046787
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月27日
【發(fā)明者】格雷戈里·F·斯特林 申請(qǐng)人:格雷戈里·F·斯特林