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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Sortieren von Scheiben unterschiedlicher Ausgestaltung.
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Vorrichtungen
zum Sortieren von Scheiben unterschiedlicher Ausgestaltung sind
in vielen verschiedenen Formen bekannt und können zum Sortieren von Scheiben
stark verschiedener Art verwendet werden. Ein verbreitetes Gebiet
der Anwendung ist die Münzsortierung.
Auf diesem Gebiet der Anwendung bilden Münzen die Scheiben und Ihre
Ausgestaltungen werden durch den Wert der Münzen repräsentiert und können durch
Erfassung ihrer Dimensionen, Form, Gewicht, elektronischen Eigenschaften
oder irgendeiner anderen Charakteristik der Münzen, in der die Werte sich
voneinander unterscheiden, bestimmt werden. Es gibt aber auch andere
Anwendungsgebiete als die Münzsortierung,
wie beispielsweise das Sortieren von Wertmarken, „labelling discs", elektronischen
und optischen Filterscheiben, Münzfernrufe
usw.. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist das Sortieren von Jetons
oder Spielchips („gaming counters") u. ä..
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Ein
Verfahren zur Identifizierung und Sortierung von Scheiben ist in
GB-A-2254419 offenbart.
In dieser Anlage werden Scheiben in einem Magazin aufgenommen und
dann vom Magazin in eine Sortiereinrichtung durch eine drehbare
Scheibe transferiert.
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Eine
weitere Chip-Sortiervorrichtung ist in GB-A-1571219 und GB-A-1571220
offenbart. In solcher Anlage werden die Chips von einem Magazin empfangen
und von dem Magazin zu der Chip-Sortiereinrichtung mit einem Endlos-Beförderungsmittel befördert.
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In
diesen Verfahren des Stands der Technik wird die mögliche unterschiedliche
Natur der Sortieranforderung der Vorrichtung nicht berücksichtigt. Zum
Beispiel können
zu sortierende Scheiben in Stapeln empfangen werden, mit großen Intervallen
dazwischen. Dies ist insbesondere so, wenn der Apparat für Jetons in
Verbindung mit dem Spiel Roulette verwendet wird, bei dem es ein
Intervall von mehreren Minuten zwischen jedem Spiel gibt und am
Ende jedes Spiels eine große
Anzahl von Jetons sortiert werden müssen.
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WO
96/20460 offenbart einen Wertmarken-Zähl-Apparat, in dem Wertmarken
in einem Magazin empfangen werden und über ein Beförderungsmittel zu einer Zählstation
transferiert werden. Die Geschwindigkeit des Beförderungsmittels wird in Abhängigkeit
davon kontrolliert, ob am Magazin eintretende Wertmarken erfasst
werden. In dieser Anordnung wird ein Sensor im Magazin angebracht
und das Beförderungsmittel
wird in Abhängigkeit
der Detektion von Wertmarken gestoppt und gestartet.
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FR
2 392 732 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfachere und
verlässlichere
Scheiben-Sortier-Vorrichtung anzugeben.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Scheiben-Sortier-Vorrichtung, wie im
Anspruch 1 dargelegt, vorgeschlagen.
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Einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung entsprechend wird ein
Scheiben-Sortier-Verfahren, wie in Anspruch 2 dargelegt, vorgeschlagen.
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Die
vorliegende Erfindung beseitigt die Nachteile des Standes der Technik
in der Art, dass sie in der Lage ist, eine Maschinenabnutzung durch eine
Anpassung der Beförderungsgeschwindigkeit an
die Sortieranforderung der Vorrichtung zu reduzieren. Beispielsweise
wird die niedrige Beförderungsgeschwindigkeit
als Leerlaufgeschwindigkeit genutzt, wenn keine Scheiben zum Sortieren
vorhanden sind, eine mittlere Beförderungsgeschwindigkeit kann
verwendet werden um Scheiben mit einer „normalen" Geschwindigkeit zu sortieren und eine
hohe Beförderungsgeschwindigkeit
kann benutzt werden, wenn eine hohe Sortieranforderung vorliegt,
d. h. eine hohe Anzahl von Scheiben im Magazin empfangen wurden und
auf eine Sortierung warten.
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Ausgestaltungen
der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben werden, bei denen:
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1 eine Frontansicht einer
Spielchip-Sortier-Vorrichtung gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 eine Rückansicht der Spielchip-Sortier-Vorrichtung
aus 1;
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3 ein Teilschnittbild ist,
die das Arbeiten der Spielchip-Sortier-Vorrichtung zeigt;
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4 eine Schnittdarstellung
entlang der Linie I-I aus 3 ist;
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5 ein schematisches Diagramm
eines Kontrollsystems einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung
ist; und
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6 ein Flussdiagramm, welches
die Verfahrensschritte zur Regelung der Beförderungsgeschwindigkeit gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Es
wird nun eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung unter Bezug
auf das Sortieren von Spielchips beschrieben werden. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht auf das Sortieren solcher Chips beschränkt und
ist auf das Sortieren jedweder scheibenförmiger Objekte anwendbar, die
verschiedene Eigenschaften haben, welche zur Ermöglichung des Sortierens identifiziert
werden können.
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Die
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung stellt eine Verbesserung
der CHIPPER CHAMP (Marke) Chip-Sortier-Vorrichtung dar, die Inhalt
der publizierten Patentnummer GB-A-1571219 und GB-A-1571220 ist.
Die Konstruktion der Chip-Sortier-Vorrichtung ist im wesentlichen
dieselbe, wie sie in den genannten Patenten beschrieben ist. Der
signifikante Unterschied liegt in der Regelung der Arbeitsgeschwindigkeit
der Vorrichtung und daher wird im Folgenden nur eine kurze Beschreibung
der Konstruktion der Vorrichtung gegeben werden.
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Die 1 und 2 sind perspektivische Ansichten der
Chip-Sortier-Vorrichtung,
die ein Magazin 3 zur Aufnahme von zu sortierenden Chips über einen Trichterstutzen 11 aufweist.
Der Trichterstutzen 11 umfasst ein flexibles Gummirohr,
welches an einem Roulettetisch angebracht werden kann, womit dem Croupier
ermöglicht
wird, Chips darin zu entleeren, wodurch sie in das Magazin 3 fallen.
Teilweise in dem Magazin 3 ist dort ein Endlosförderband 4 vorgesehen.
Oberhalb des Magazins 3 ist eine Ablage 1 zur Aufnahme
von sortierten Chips 10 in Stapeln angebracht. Ebenfalls
oberhalb des Magazins ist ein Scanner 2 zur optischen Erfassung
der Farbe der Chips, die darunter auf dem Beförderungsmittel 4 durchlaufen,
angebracht. Unterhalb des Magazins 3 sind ein Computer 5 zur
Regelung der Vorrichtung und eine Energieversorgung 6 angebracht.
Das Beförderungsmittel 4 wird
durch den Motor 8 über
eine Getriebe- und eine Kupplungsanordnung 12 angetrieben.
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Wenn
Chips in das Magazin 3 geladen werden, fallen sie in eine
Aussparung in dem Beförderungsmittel 4 und
das Beförderungsmittel 4 hebt
diese aufwärts
in Richtung des Scanners 2, wodurch sie identifiziert werden
können.
In dieser Ausgestaltung umfasst der Scanner 2 eine optische
Detektoranordnung zur Erfassung der Farbe der Chips, wie in den oben
genannten Patenten beschrieben. Chips unterschiedlichen Werts, d.
h. verschiedener Identität,
weisen unterschiedliche Farben auf und dies kann durch den Scanner
erfasst und das entsprechende Farbsignal an den Computer 5 übermittelt
werden. Die Chips durchlaufen dann das Beförderungsmittel 4 zwischen
dem Sockel der Stapel der Chips 10 in der Ablage 1 und
eine lineare Anordnung von Soleoniden zum Transfer der entsprechenden
Chips in den entsprechenden Stapel 10.
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3 zeigt die Beförderung
von Chips M zu den Stapeln im größeren Detail.
Das Magazin 3 weist eine ansteigende untere Fläche auf,
entlang der das Beförderungsmittel 4 verläuft. Das
Beförderungsmittel
hat Aussparungen zur Aufnahme der Chips M und jeder Chip, welcher
nicht innerhalb der Aussparung des Beförderungsmittels 4 ist,
fallen unter dem Einfluss der Schwerkraft auf den Boden des Magazins 3. Der
Boden des Magazins 3 weist eine Schaufelanordnung 13 zur
Bewegung der Chips auf, um das Stauen der Chips zu vermeiden.
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Die
Chips werden also entlang des Beförderungsmittels 4 am
Scanner 2 und an den Sockeln der Stapel 10 der
Chips in der Ablage 1 vorbei befördert. Der Scanner 2 identifiziert
die Chips anhand ihrer Farbe und der Computer empfängt die
Farbsignale vom Scanner 2 zur Regelung der Solenoide, um
die Chips auf die richtigen Stapel auszustoßen.
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4 zeigt den Vorgang der
Transferierens oder Ausstoßens
der Chips vom Beförderungsmittel 4 in
den Sockel des Stapels 10 im Detail. In 4 bewegt sich das Beförderungsmittel 4 von
links nach rechts und innerhalb des Beförderungsmittels 4 sind Chips
M in Aussparungen 49 angeordnet. Das Beförderungsmittel 4 weist
Stifte 50 auf, die unterhalb der Vorderkante der Aussparungen 49 angebracht
sind. Wenn die Nocken 58 gezielt mit den Stiften 50 in
Verbindung gebracht werden, werden die Stifte 50 nach oben
gedrückt,
wodurch die Vorderkante der Chips angehoben wird. Die Vorderkante
der Chips kommt dann in Kontakt mit der Kante 55b am Sockel
der Stapel 10. Die Kante 55b ist geneigt ausgebildet,
damit die Chips durch die Antriebskraft des Beförderungsmittels 4 in
den Sockel der Stapel 10 genötigt werden. Ein Bauteil 57 ist
dafür vorgesehen,
die Hinterkante der Chips während
des Anhebens der Vorderkante durch die Stifte 50 herunterzudrücken. So wird
der Chip in den Sockel des Stapels 10 geführt, der
sich über
ein Loch 29 in dem Balken 31, der den Sockel der
Ablage 1 bildet, erstreckt.
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Die
Nocken 58 werden durch Solenoide, die gezielt gemäß der Identifizierung
durch den Scanner 2 angesteuert werden können, bewegt.
Auf diese Art Weise können
Chips M, die vorher identifiziert wurden, während des Weiterlaufens des
Beförderungsmittels 4 vom
Beförderungsmittel 4 zu
den entsprechenden Stapeln 10 durch den gezielten Betrieb
der Solenoide transferiert werden. Dieser Sortiervorgang wird unter
Regelung des Computers 5 vorgenommen.
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Ein
Verfahren zur Regelung der Beförderungs-
und Sortiergeschwindigkeit der oben beschriebenen Vorrichtung wird
nun im Folgenden unter Bezug auf 5 und 6 beschrieben werden.
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In
dieser Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird das Chip-Identifizierungs-System
nicht nur zur Identifizierung der Chips, sondern auch zur Erfassung
und Zählung
der Chips eingesetzt, damit die Beförderungsgeschwindigkeit geregelt
werden kann. Es besteht also in dieser Ausgestaltung keine Notwendigkeit
für ein
zweites Detektionssystem zur Erfassung von im Magazin 3 aufgenommenen
Chips. Dies erlaubt ein weitaus weniger komplexes System als das
des Standes der Technik.
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5 zeigt schematisch ein
Regelungssystem, wobei der Chip-Identifizierungs-Detektor 2 die Anwesenheit
von Chips erfasst und die Anwesenheit jedes Chips an den Regler 4 geleitet
wird, damit der Regler 5 in die Lage versetzt wird, die
Geschwindigkeit des Motors 8 zu steuern.
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6 ist ein Flussdiagramm
zur Illustration der Regelungsschritte der Beförderungsgeschwindigkeit gemäß dieser
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Im Schritt S20 läuft das
Beförderungsmittel 4 zunächst mit
einer ersten (niedrigen) Geschwindigkeit. Dies ist die voreingestellte
Geschwindigkeit, die für
einen kontinuierlichen Betrieb gesetzt wurde, selbst wenn keine
Chips zur Sortierung vorhanden sind. Der Vorgang geht dann zu Schritt
S21 über.
Wenn in Schritt S21 festgestellt wird, dass das Identifizierungs-Detektions-System
(der Scanner 2) keine Chips erfasst, läuft das Beförderungsmittel 4 weiterhin
mit der ersten Geschwindigkeit und das Verfahren kehrt zu Schritt
S20 zurück.
Wenn jedoch ein Chip im Schritt S21 detektiert wird, schreitet das Verfahren
zu Schritt S22 voran, wodurch die Beförderungsgeschwindigkeit auf
eine zweite (normale) Geschwindigkeit erhöht wird. Im Schritt S23 erfasst
das Identifizierungs-Detektions-System dann die Anzahl von n Chips
in einer Zeitspanne. Im Schritt S24 bestimmt das Verfahren dann,
ob die Anzahl n der Chips größer als
eine vorher festgelegte Anzahl N ist und wenn ja, wird die Geschwindigkeit
des Beförderungsmittels
auf eine dritte (hohe) Geschwindigkeit im Schritt S25 gesetzt. Andernfalls
wird in Schritt S26 die Geschwindigkeit auf die zweite (normale)
Geschwindigkeit gesetzt oder auf ihr gehalten. Im Schritt S27 bestimmt
das Verfahren dann ob das Identifizierungs-Detektions-System keine
Chips in einer Zeitspanne erfasst. Wenn keine Chips detektiert werden, kehrt
das Verfahren zu Schritt S20 zurück,
wodurch das Beförderungsmittel
so gesetzt wird, dass es mit einer ersten (niedrigen) Geschwindigkeit
läuft.
Ansonsten kehrt das Verfahren zu Schritt S23 zur Ermöglichung
der kontinuierlichen Erfassung der Zahl n der Chips zurück.
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In
der Chip-Sortier-Vorrichtung der 1 bis 4, weist das Beförderungsmittel 4 46
Aussparungen 29 zur Aufnahme von Chips auf. Ein Beispiel
der drei Geschwindigkeiten, die in dieser dritten Ausgestaltung
verwendet werden können,
sind eine niedrige oder ökonomische
Geschwindigkeit von 3.5 U/min, eine normale Geschwindigkeit von
7 U/min und eine hohe Geschwindigkeit von 12 U/min. Demnach ist
die normal Chip-Sortierrate
322 Chips pro Minute und wenn festgestellt wird, dass das Beförderungsmittel voll
ist, darauf hinweisend, dass eine große Anzahl von Chips im Magazin
auf eine Sortierung wartet, kann die Geschwindigkeit des Beförderungsmittels 4 auf
die hohe Geschwindigkeit erhöht
werden, wodurch die Chips mit einer höheren Rate von 552 Chips pro
Minute sortiert werden.
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Damit
vermieden wird, dass der Motor kontinuierlich zwischen normaler
und schneller Geschwindigkeit wechselt, kann der Regler erlauben,
wenn ein Geschwindigkeitswechsel erfolgt ist, das Beförderungsmittel
mit dieser Geschwindigkeit für
eine vorbestimmte Zeit zu betreiben, bevor ein erneuter Wechsel
erfolgt.
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Die
Zeitspanne über
die die Zahl der Chips zur Bestimmung von n gezählt werden kann, kann jede
Zeitspanne sein, z. B. 1 Minute und 45 Sekunden. Wenn also ein Schwellenwert
N von 400 zu detektierender Chips in dieser Zeitspanne festgelegt wird,
kann die hohe Beförderungsgeschwindigkeit
für beispielsweise
eine minimale Zeitspanne von 2 Minuten geschaltet werden. Die normale
Ausgabegeschwindigkeit kann dann wieder eingenommen werden, wenn
weniger als 400 Chips innerhalb einer Zeitspanne von 1 Minute und
45 Sekunden erfasst werden.
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Anstelle
des tatsächlichen
Zählens
von Chips über
eine vorbestimmte Zeitspanne, kann im Schritt S23 die Zahl der erfassten
Chips gezählte werden
und ebenso die Zahl der den Detektor passierenden leeren Lager gezählt werden.
Wenn in Schritt S24 weniger als 20 leere Lager, d. h. mehr als 80
Chips in 100 Lagern, vorhanden sind, wird die höhere Geschwindigkeit des Beförderungsmittels
im Schritt S25 gesetzt. Im Schritt S27 kann die Erfassung keines
Chips innerhalb einer Zeitspanne die Gestalt der Erfassung von 20
aufeinanderfolgenden leeren Lagern des Beförderungsmittels annehmen. Da
die Beförderungsgeschwindigkeit
bekannt ist, ist das Zählen
von Chips in 100 Lagern im Schritt S23 und die Erfassung von 20
aufeinanderfolgenden leeren Lagern im Schritt S27 äquivalent
zur Erfassung über
einen Zeitraum.