技术领域
[0002] 特别地，但不排他地，本说明书涉及诸如在可旋转货币项目输送元件上的硬币的货币项目的分离和验证。
背景技术
[0003] 诸如自动售货、
游戏机或其它自动
支付系统的货币项目处理系统可包括当诸如硬币的货币项目进入系统时，其中首先接收它们的付款模
块。付款模块可被赋予验证货币项目的任务以确保仅允
许可接受的货币项目进一步进入系统。
[0004] 这种类型的付款模块有时可批量地接收货币项目。这使得单个货币项目的验证困难，除非货币项目被首先分离。当通过付款模块接收的货币项目具有不同的面额和/或来自不同的世界货币时，这个问题将更加严重。
发明内容
[0005] 本说明书提供一种货币项目分离和验证设备，其包括：分离器，其包括配置为围绕分离器轴线旋转以分离货币项目的可旋转的分离器元件；传送路径，通过其从分离器的可旋转的元件供给分离的货币项目；以及验证器，其包括配置为围绕验证器轴线旋转并且经由传送路径从分离器接收货币项目并且验证货币项目的可旋转的验证器元件；分离器轴线和验证器轴线基本上彼此对准。
[0006] 分离器轴线和验证器轴线可限定分离器元件和验证器元件的公共旋
转轴线。
[0007] 分离器的可旋转元件可配置为与验证器的可旋转元件同步地旋转。
[0008] 分离器的可旋转元件和验证器的可旋转元件可固定至公共
旋转轴线。
[0009] 分离器的可旋转元件和验证器的可旋转元件可基本上彼此平行。
[0010] 该设备可包括位于分离器的可旋转元件和验证器的可旋转元件之间的静止元件。
[0011] 分离器的可旋转元件和验证器的可旋转元件可通过静止元件分离。
[0012] 静止元件的至少一部分可大体上平行于分离器的可旋转元件和验证器的可旋转元件。
[0013] 传送路径可通过静止元件中的孔来提供。
[0014] 分离器的可旋转元件可包括至少一个货币项目输送区域，其中在分离器的可旋转元件的旋转期间货币项目被分离。
[0015] 在输送区域的旋转路径的第一级期间，输送区域可配置为在输送区域的最外部分中提供第一稳定货币项目
位置。
[0016] 该设备可包括位于邻近分离器的可旋转元件的外边缘的引导壁，并且第一稳
定位置可通过输送区域的输送表面和引导壁与货币项目的边缘的同时
接触来提供。
[0017] 在输送区域的旋转路径的第二级期间，输送区域可配置为在输送区域的最内部分中提供第二稳定货币项目位置。
[0018] 第二稳定位置可通过输送区域的输送表面和输送区域的分离表面与货币项目的边缘的同时接触来提供。
[0019] 分离表面的高度可能不足以
支撑在旋转路径的第二级中面对面放置的两个货币项目的边缘。
[0020] 分离表面的高度可在约0.3mm和1.0mm之间。
[0021] 分离表面的高度可在约0.5mm和1.0mm之间。
[0022] 分离表面的高度可在约0.7mm和1.0mm之间。
[0023] 分离器的可旋转元件可包括货币项目输送区域中的至少两个，其中输送区域在尺寸上不同。
[0024] 输送区域中的较小一个可被优化以分离具有较小直径的货币项目，并且输送区域中的较大一个可被优化以分离具有较大直径的货币项目。
[0025] 输送区域可被优化以分离具有直径在约14mm至约32.5mm范围中的所有世界硬币。
[0026] 验证器的可旋转元件可包括至少一个货币项目输送区域，其中在验证器的可旋转元件的旋转期间货币项目被验证。
[0027] 验证器的输送区域可配置为通过传送路径从分离器的输送区域中接收分离的货币项目。
[0028] 验证器的可旋转元件的输送区域可与分离器的可旋转元件的输送区域对准，使得在可旋转元件的旋转期间，分离的货币项目通过传送路径从分离器的输送区域到达验证器的输送区域。
[0029] 在验证器的可旋转元件的旋转期间，验证器的输送区域可配置为在输送区域的最外部分中提供稳定的货币项目位置。
[0030] 该设备可包括位于邻近验证器的可旋转元件的外边缘的另一引导壁，并且验证器的输送区域的最外部分中的稳定位置可通过输送区域的输送表面和另一引导壁与货币项目的边缘的同时接触来提供。
[0031] 该设备可包括至少一个货币项目
传感器，其配置为在通过验证器的可旋转元件输送货币项目时感测货币项目的特征。
[0032] 该设备可包括
控制器，其配置为确定感测的特征是否指示货币项目是可接受的。
[0033] 该设备可包括邻近分离器的可旋转元件的最低点的碎片释放孔。
[0034] 该设备可包括围绕分离器的可旋转元件的外部的碎片引导通道，其将碎片项目引导至分离器的碎片释放孔。
[0035] 货币项目可包括硬币或基本上圆形的代币。
[0036] 本说明书也提供货币项目分离器，其包括：具有圆周表面的可旋转货币项目输送元件；以及外围引导壁；输送元件包括：至少一个货币项目输送区域，其包括在可旋转输送元件的圆周表面中的凹陷，凹陷包括货币项目输送表面和配置为在输送区域中邻接货币项目的边缘的货币项目分离表面，其中：在输送元件的旋转路径的第一级期间，用于货币项目的第一稳定区域通过输送表面和外围引导壁被设置在输送元件的凹陷的外部部分中，并且在输送元件的旋转路径的第二级期间，用于货币项目的第二稳定区域通过用于先前处于第一稳定位置的货币项目的分离表面被设置在输送元件的内部部分中，其中输送元件的内部部分中的稳定区域仅支撑单个货币项目。
[0037]
侧壁可具有减小高度的区域以在输送元件的旋转路径的第一级期间分离货币项目。
[0038] 分离器可包括货币项目收集区域以接收待分离的货币项目，输送元件配置为通过货币项目收集区域经过凹陷以将货币项目接收到货币项目输送区域中，并且货币项目输送表面可具有高于分离表面的高度以便于在输送区域中从货币项目收集区域捕获的货币项目。
[0039] 分离器可包括可旋转输送元件配置为围绕其旋转的旋转轴线，并且可旋转输送元件可固定至旋转轴线。
[0040] 用于在输送元件的内部部分中的货币项目的稳定区域可通过输送表面和分离表面与货币项目的边缘的同时接触来提供。
[0041] 分离表面的高度可能不足以支撑在旋转路径的第二级中面对面放置的两个货币项目的边缘。
[0042] 分离表面的高度可小于约1.0mm。
[0043] 分离表面的高度可在约0.3mm和1.0mm之间。
[0044] 分离表面的高度可在约0.5mm和1.0mm之间。
[0045] 输送表面的高度可大于分离表面的高度。
[0046] 输送表面的高度可大于约1.5mm并且可大于约2.0mm。
[0047] 至少一个货币项目输送区域可包括用于从输送区域中释放过剩货币项目的至少一个货币项目释放表面。
[0048] 释放表面可包括不支撑输送区域中的货币项目的斜切的表面。
[0049] 可配置分离器使得在输送元件的旋转路径的第一级期间，在第一稳定区域中的货币项目邻接输送表面以向上移动并且通过离心
力压靠在外围壁上。
[0050] 对于输送元件的旋转路径的第二级，在所述第一稳定区域中的货币项目可移动到与输送表面和分离表面邻接的所述第二稳定位置使得单个货币项目保持在第二稳定位置，并且如果另一货币项目处于输送区域中，则其越过货币项目释放表面离开输送区域。
[0051] 输送表面可向内延伸到凹部中并且可包括设置在侧壁内侧的直立部分，其中所述货币项目释放表面设置在侧壁和直立部分之间，使得具有直径小于给定直径的货币项目在输送元件的旋转路径的第一级期间越过所述释放表面以从凹部排出。
[0052] 可旋转输送元件可包括货币项目输送区域中的至少两个，其中输送区域在尺寸上不同。
[0053] 输送区域中的较小一个可被优化以分离具有较小直径的货币项目，并且输送区域中的较大一个可被优化以分离具有较大直径的货币项目。
[0054] 输送区域可被优化以分离具有直径在约14mm至约32.5mm范围中的所有世界硬币。
[0055] 分离器可包括位于邻近可旋转输送元件的静止元件以在可旋转元件输送期间支撑货币项目。
[0056] 静止元件的基本上平坦的表面可基本上平行于可旋转输送元件以在通过可旋转元件输送货币项目时支撑货币项目的主面。
[0057] 分离器可包括邻近可旋转元件的最低点的碎片释放孔，并且可在围绕可旋转元件的外部设置碎片引导通道，其将碎片项目引导到碎片释放孔。
[0058] 货币项目可包括硬币或基本上圆形的代币。
附图说明
[0059] 仅为了示例的目的，以下参照附图描述
实施例，其中：
[0060] 图1至图4是包括货币项目分离器和货币项目验证器的批量进入付款模块的外部的透视图；
[0061] 图5是包括在相同的旋转轴线上对准的单独的货币项目分离元件和货币项目验证元件的部分打开的批量进入付款模块的图；
[0062] 图6是在批量进入付款模块中的旋转货币项目分离器的图；
[0063] 图7是货币项目分离器的可旋转元件的图；
[0064] 图8是批量进入付款模块的部件的示意图；
[0065] 图9是示出使用旋转货币项目分离器来分离货币项目的一组步骤的
流程图；
[0066] 图10是货币项目分离器的可旋转元件和用于去除过剩货币项目的剥离器(peeler)臂的图；
[0067] 图11是批量进入付款模块中的旋转货币项目验证器的图；以及
[0068] 图12是示出使用旋转货币项目验证器来验证分离的货币项目的一组步骤的流程图。
具体实施方式
[0069] 图1至图8中示出用于货币项目处理系统的货币项目分离器1和货币项目验证器2。如下文将详细描述的，分离器1的功能是分开货币项目，使得每个货币项目可单独地提供给验证器2。验证器2的功能是检测分离的货币项目是否是可接受的，使得货币项目可被引导到货币项目处理系统的适当区域中。例如，被确定为真实货币的货币项目可进一步被引导到货币项目处理系统，而被确定为非真实的货币项目可经由不合格品斜槽返回到系统的外部。
[0070] 分离器1和验证器2可包括在批量进入付款模块3内，其外部在图1至5中示出。从这些图中可看出，付款模块3的外部通过外部壳体4提供，其保护付款模块3的诸如分离器1和验证器2的内部部件。付款模块3可形成较大货币项目处理系统的一部分并且可用作插入到这种系统中的货币项目的第一进入点。因此，付款模块3可接收用户输入到货币项目处理系统的所有货币项目。
[0071] 如下所述，付款模块3配置为将接收的货币项目最初供给到分离器1以被分离。
[0072] 参照图6和图7，分离器1包括可旋转元件5，其配置为围绕壳体4中的旋转轴线旋转以使货币项目被分离。可旋转分离元件5可以是大体上平坦的元件，诸如图6和7中所示的可旋转板，并且包括用于围绕旋转轴线输送货币项目的至少一个货币项目输送区域7。如以下将描述的，输送区域7用于在通过可旋转元件5输送货币项目时分离货币项目。例如，旋转轴线可包括通过
马达围绕轴线X可旋转的可驱动的轴6，其固定至可旋转的分离器元件5使得轴6的旋转引起可旋转分离器元件5的相应旋转。如图6所示，轴6可固定至可旋转分离器元件5的中心。参照图8，轴6的旋转可通过诸如马达的驱动单元8驱动，其可包括在付款模块3的壳体4内。
[0073] 参照回图7，可旋转元件5可包括位于围绕可旋转元件5的外部的多个货币项目输送区域7。输送区域7各自包括足够大以将货币项目容纳在可旋转元件5的外部周边中的凹陷。因此，可旋转元件5可似乎具有围绕其圆周的多个
切除区域或凹口。例如，如图6和图7所示，可旋转元件5可包括具有设置为在板的另外的圆周外围表面5a中的凹陷的多个输送区域7的近似圆形的板。输送区域7的凹陷的性质意味着在输送区域7中可旋转元件5的半径小于在元件5的其它区域中的半径。
[0074] 在该示例中，元件5配置为在箭头Y的方向上顺
时针旋转并且每个输送区域7通过前缘9和
后缘10界定。在这些边缘9、10之间是货币项目在输送期间可驻留的区域。前缘9以这种方式标记，因为它是在可旋转元件5的旋转期间“引导”的边缘。
[0075] 如图7中最佳地示出，每个输送区域7的前缘9和后缘10可从输送元件5的外部圆周5a朝向彼此倾斜，使得它们在输送区域7的最内部分处接合。后缘10可在其最内点和最外点之间以近似直线延伸，而前缘9可在其最内点和最外点之间以近似弧形延伸。弧的形状可使得输送区域7从其最内点变宽的速率最初较高，但是朝向输送区域7的最外部分减小。
[0076] 每个输送区域7包括货币项目输送表面11和货币项目分离表面12，其可一起将货币项目支撑在输送区域7的凹陷内的稳定位置中。在该稳定位置，位于输送区域7的最内部分处的货币项目的边缘被输送表面11和分离表面12两者同时支撑，使得货币项目可围绕旋转轴线6被输送。每个输送区域7的输送表面11配置为在可旋转元件5的旋转期间在位于抵靠输送表面11的货币项目的边缘上施加驱动力。该力围绕旋转轴驱动货币项目。在施加驱动力时，输送表面11可克服重力向上推进货币项目。这从图6中是明显的。
[0077] 如图7所示，输送表面11设置在输送区域7的后缘10上，并且分离表面12设置在输送区域7的前缘9上。
[0078] 可旋转元件5包括用于货币项目的不同尺寸范围的凹部7的不同尺寸。在图6和图7示出的示例中，示出分别用于货币项目的较大范围和较小范围的凹部7a和7b的两种不同尺寸。
[0079] 位于围绕凹部7的是一个或多个货币项目释放表面13，不同于输送表面11和分离表面12，其不支撑在输送区域7中的货币项目并且促进在凹部中接收的不需要的货币项目被排出以有助于分离的过程，由此每个凹部7包括单个货币项目。
[0080] 凹部7a和7b具有输送表面11a和11b，其配置为促进具有合适尺寸范围的货币项目稳定地接收在凹部中。考虑到较大的凹部7a，输送区域11a包括总体形状是三
角形的后缘10的直立部分，其设置在旋转元件5的外部圆周表面的径向内侧，并且设置有被设置在外部圆周表面和直立部分11a之间的后缘输送元件5上的货币项目释放表面13a、13b，使得具有直径小于给定直径的货币项目在以下更详细描述的输送元件的旋转路径的第一级期间经过所述释放表面以从凹部7a排出。释放表面13c、13d也有助于引导来自凹部7a的不需要的硬币。
[0081] 因此，较小尺寸的货币项目将趋于不驻留在较大的凹部7a中，而是将被接收在较小的凹部7b中。凹部7b中的输送表面11b包括延伸到释放表面13e、13f的连续表面，其有助于分离过程。
[0082] 在分离器1的实施例中，输送区域7包括在输送表面11的内部端部和分离表面12的外部端部之间延伸的连续释放表面13。这在图7中示出，从中可看出连续释放表面13可在输送区域7的最内点处围绕前缘9和后缘10之间的近似直角的拐角延伸。然而，也可使用非连续释放表面13。
[0083] 货币项目释放表面13被塑型以使货币项目滑出输送区域7以辅助分离。除非它们被另外地支撑，例如通过与输送表面11和分离表面12接触，否则边缘接触释放表面13的货币项目在释放表面13的顶部上滑动并且因此在可旋转元件5的旋转期间滑出输送区域7。这在下文更详细地描述。
[0084] 与输送表面11和分离表面12相反，其可包括用于邻接货币项目的边缘以支撑在输送区域7中的货币项目的竖立面，一个或多个释放表面13可包括从远离输送区域7的内部倾斜的斜切的表面以允许输送区域7中的货币项目在其上滑动。例如，每个释放表面13的倾斜的角度可以是恒定的，或者可在表面13的长度上变化。例如，在图6和7所示的布置的可选方案中，因为位于分离表面12的外部端部和前缘9的最外点之间的释放表面13的斜率可随着其朝向前缘9的最外点延伸而变得较陡，所以在沿着前缘9的近似中间点处，释放表面13随着释放表面13的斜率变为前缘9的长度的其余部分的垂直邻接而终止。
[0085] 除了释放表面13的倾斜性质之外，可通过从释放表面13的基部延伸的短的、基本平坦的上升突出部14促进货币项目离开传送区域7。这种平坦突出部14可配置为在输送区域7中的货币项目的主面(main faces)下滑动以确保接触释放表面13的货币项目滑到释放表面13上并且滑出输送区域7。例如，突出部14可以以与释放表面13基本相同的倾斜角度从释放表面13的基部延伸，使得它们接合分离器1的下层静止支撑表面16中的凹陷轨道。突出部14与静止支撑面16中的凹陷轨道之间的接合确保不存在释放表面13的边缘邻接货币项目以支撑输送区域7的内部部分中的货币项目的可能性。当旋转元件5围绕旋转轴线旋转时，突出部14和凹陷轨道之间的接合也可帮助引导旋转元件5。这种类型的突出部14的示例在图7中示出。可看出的是，所示的突起部14从位于输送表面11的内部端部与在其处输送区域7的最内部分中后缘10与前缘9接触的点之间的释放表面的基部延伸。
[0086] 分离器1还包括位于邻近可旋转元件5的静止元件15。当在可旋转元件5的输送区域7中输送货币项目时，静止元件15为货币项目的主面提供支撑。例如，如图6所示并且参照上文，静止元件15可包括平坦支撑面16，货币项目的主面在可旋转元件5的输送期间抵靠其设置。平坦支撑面16直接相邻于并且平行于可旋转元件5，使得其平行于输送区域7中的货币项目的主面。如图6中最佳地示出，支撑面16和与其相邻的可旋转元件5两者可从位于分离器1的底部处的货币项目收集区域17向后倾斜，而不是垂直的。支撑面16和可旋转元件5相对于垂直的角度可以在十五度和五十五度之间。例如，支撑面16和可旋转元件5可以在三十度和四十度之间的角度从垂直向后倾斜。
[0087] 货币项目收集区域17位于邻近可旋转元件5的最低点并且是当将货币项目被首先插入到付款模块3中时将货币项目引导到其中的分离器1的区域。如果将货币项目批量地插入到付款模块3中，它们可直接在可旋转元件5的最低部分的前面中的货币收集区域17中汇集。支撑面16直接位于可旋转元件5的后部，使得从收集区域17收集并且容纳在可旋转元件5的凹陷的输送区域7中的货币项目的主面由于重力抵靠在倾斜支撑面16上。输送表面11a、
11b可高于分离表面12以促进货币项目进入凹部7。
[0088] 当在可旋转元件5的输送区域7中输送货币项目时，静止元件15还对货币项目的边缘提供支撑。例如，参照图6，静止元件15可包括近似垂直于平坦支撑面16的外围引导壁18。引导壁18邻近并且与可旋转元件5的外围边缘5a同心。引导壁18围绕可旋转元件5的外围边缘弯曲，使得其围绕或部分地围绕可旋转元件5。壁18可以是近似圆形的，或者可以是例如圆弧。在任意一种情况中，壁18的曲线以与可旋转元件5相同的旋转轴线为中心，并且壁18的半径仅略微大于可旋转元件5的最大半径。这意味着当围绕旋转轴线通过输送表面11输送货币项目时，位于每个输送区域7的最外部分中的货币项目的边缘与壁18接触。当通过可旋转元件5的输送表面11输送货币项目时，货币项目的边缘与壁18之间的接触沿着壁18的路径引导货币项目。
[0089] 因此，在元件5围绕轴6的旋转轴线旋转期间，静止引导壁18和可旋转元件5的输送表面11的每一个可将各个货币项目支撑在相对于可旋转元件5的稳定位置中。与通过用于在输送区域7的最内部分中的货币项目的输送表面11和分离表面12提供的稳定位置相反，通过输送表面11和引导壁18的组合提供的稳定位置是用于在货币项目输送区域7的最外部分中的货币项目。
[0090] 在货币项目收集区域17的基部可设置碎片释放孔19，和货币项目一起已经被插入付款模块3中的小碎片项目通过其可以被释放。在图6中最佳地示出释放孔19的示例。例如，碎片释放孔19可连接至碎片排出槽或类似的通道，在碎片项目在重力下落下穿过释放孔19之后将碎片项目引导出付款模块3。通过提供围绕可旋转元件5外侧的引导通道20有助于从分离器1中去除碎片。引导通道20可以设置为可旋转元件5的外边缘和静止元件15的引导壁18之间的小间隙的形式。引导通道20允许碎片项目下落到货币项目收集区域17的基部，而不被可旋转元件5的旋转连续地干扰。间隙的宽度可小于在分离器1中待分离的最小直径货币项目的半径。如果货币项目是世界硬币，因为最小的世界硬币目前具有约14mm的直径，所以示例性间隙宽度可例如小于7mm，诸如在2mm和7mm之间。
[0091] 从以上讨论显而易见的是，分离器1提供两个不同的稳定位置，其中货币项目可在可旋转的分离元件5的输送区域7中被稳定地输送。稳定位置中的第一个用于在输送区域7的最外部分中的货币项目，并且通过输送表面11和静止引导壁18与货币项目的边缘的同时接触被提供。稳定位置中的第二个是用于在输送区域7的最内部分中的货币项目，其更靠近旋转轴线，并且通过输送表面11和分离表面12与货币项目的边缘的同时接触来提供。如将在下文解释的，由于重力对输送区域7的货币项目的影响同时围绕旋转轴线正在输送货币项目，因此这两个位置在输送区域7的整个旋转路径上可能不稳定并且可发生在彼此的旋转路径上的不同点处。可能的情况是两个位置不是同时稳定的并且在旋转路径的特定区域中，第一位置从稳定转变为不稳定同时第二位置从不稳定转变为稳定。可选地，可存在其中两个位置都稳定的旋转路径的区域。
[0092] 以下在分离器1的逐步操作的上下文中最佳地描述稳定位置对通过分离器1分离货币项目的影响。将从以下解释中显而易见的是，输送区域7的形状以及静止元件15的形状使得只有一个货币项目可通过在其处输送区域7到达其围绕旋转轴线的旋转路径上的特定点的点被容纳在每个输送区域7中。
[0093] 如前所述，将插入到付款模块3中的货币项目引导到分离器1的货币项目收集区域17中。货币项目可通过任何合适的装置被供给到收集区域17中，诸如通过在付费模块3的上部部分中的槽。为了节省功率和机械磨损，付款模块3可配置为仅当检测到已经插入货币项目时激活分离器1。否则，分离器1的可旋转元件5可处于闲置状态。参照图9，第一分离步骤S1可用于响应于可位于批量进入付款模块3的货币项目进入路径中的货币、检测一个或多个货币项目已被插入的项目检测器21来激活分离器1。分离器1的激活可包括上述可
驱动轴6的激活，使得可旋转的分离器5开始旋转。旋转的速度可以是固定的并且预定的。在以下描述的示例中，旋转的方向是在箭头Y的方向上的顺时针，但不限于此。
[0094] 第二分离步骤S2包括输送区域7的输送表面11移动通过货币项目收集区域17并且接触位于此处的至少一个货币项目的边缘。移动的输送表面11对货币项目的边缘施加力以在顺时针方向上向前输送货币项目。重力确保收集的货币项目抵靠静止元件15的引导壁18自然地位于输送区域7的最外部分中。
[0095] 为了辅助该货币项目“拾取(pick-up)”步骤S2，每个输送区域7的输送表面11可具有大于待输送的货币项目的厚度的高度。如果货币项目是硬币，则示例性高度在约3mm和4mm之间。当输送表面11首先接触货币项目的边缘时，这增加输送表面11成功地接合一个或多个货币项目的边缘以向前输送它们的可能性。项目当在收集区域17中汇集有相对大量的货币项目时，这是特别有利的，因为该情况中输送表面11可经受对其运动的较高阻力并且在货币项目池中可引起一定程度的
湍流。
[0096] 在第三分离步骤S3中，围绕旋转轴线向前驱动收集的货币项目。最初，货币项目中的至少一个位于上述第一稳定位置中的输送区域7的最外部分中。这是因为当通过输送表面11输送货币项目时，货币项目被迫向外抵靠静止壁18。当输送表面11移动通过其旋转路径的第一级时，通过可旋转元件5的旋转引起的对货币项目的
离心力有助于将货币项目保持在输送区域7的最外部分中。例如，这可包括从货币项目收集区域17围绕轴6的至少第一九十度旋转。
[0097] 除了通过可旋转元件5的旋转引起的离心力之外，在输送区域7的最外部分中的货币项目可通过重力和输送表面11的角度的组合被迫向外抵靠引导壁18。这进一步用于将货币项目保持在输送区域7的最外部分中的壁18上。
[0098] 作用在输送区域7中的货币项目上的离心力和重力意味着在旋转路径的第一级期间，输送区域7的其它部分没有为货币项目提供更稳定的位置。因此，在该第一级(stage)期间，输送区域的剩余部分是货币项目的不稳定位置，其中释放表面13和突出部14促使不在稳定位置中的货币项目滑出输送区域7。这有助于防止货币项目在输送区域7中并排存放。
[0099] 除了推动货币项目到输送区域7的最外部分之外，在旋转路径的第一级期间的离心力和重力还引起从货币项目收集区域17收集的任何碎片项目被朝向超出输送区域7的最外部分的引导壁18推动。碎片项目总体比货币项目小得多，并且因此，不同于货币项目，其落入可旋转输送元件5的最外边缘和引导壁18之间的间隙20中。从此处，碎片项目在重力下沿着壁18滑回到货币项目收集区域17，其中它们可通过碎片释放孔19落下。
[0100] 在第四分离步骤S4中，可旋转元件5的旋转使得输送区域7的最稳定部分通过跨越输送表面11迁移到输送区域7的最内部分来改变位置。这对应于上述稳定位置中的第二个，其中货币项目被输送表面11和分离表面12支撑。最稳定的货币项目位置到输送区域7的最内区域的迁移是由当输送区域7围绕旋转轴线移动时，输送表面11支撑输送区域7的最外部分中的货币项目抵抗重力的能力降低而引起。一旦输送区域7的最内部分低于输送区域7的最外部分，存在最外部分中的货币项目向内落入最内部分的趋势。例如，货币项目可在输送表面11上从第一稳定位置向下滚动到第二稳定位置。因为在可旋转元件5的旋转期间输送区域7的最外部分和最内部分之间的高度差增加，货币项目采用在输送区域7的最内部分中的位置的趋势增加。最终，离心力不足以防止输送区域7的最外部分中的货币项目上的重力引起货币项目向内下落。
[0101] 最稳定的货币项目位置到输送区域7的最内部分的迁移在分离过程中起作用，因为它使得输送区域7中的货币项目被干扰；所有货币项目向内下落，除非它们以某种其它方式被支撑。如下所述，输送区域7的形状以及分离支持部12确保在输送区域7的最内部分中仅能够抵抗重力支撑单个货币项目。
[0102] 如前所解释的，在输送区域7的最内部分中，其中前缘9与后缘10接触，可通过与输送表面11和分离表面12同时接触来稳定地支撑货币项目。与输送表面11相反，其可具有显著大于货币项目的厚度的高度以有助于在收集区域17中的“拾取”，分离表面12具有大约等于或小于在分离器1中待分离的最薄货币项目的厚度的高度。如果货币项目是硬币，示例性高度小于1mm，诸如在大约0.5mm和0.9mm之间。分离表面12的高度不足以同时支撑在输送区域7的最内部分中面对面接触的两个货币项目的边缘，意味着上部货币项目在下部货币项目的顶部上滑动并且完全滑出输送区域7。
[0103] 以该方式离开输送区域7的货币项目可落回到可旋转元件5的底部处的货币收集区域17中，从此处它们可被另一个输送区域7的输送表面11收集。
[0104] 下文描述其中在分离操作的第四步骤S4期间可从输送区域7释放过剩货币项目的情景的示例。关于在被输送区域7通过收集区域17迁移(passsage)期间收集的两个货币项目来描述该情景。货币项目可在尺寸上彼此不同，或者可以是相同尺寸。如果货币项目落入边缘至边缘配置，货币项目中的一个将被迫离开在释放区域13中的一个上方的输送区域7。可选地，货币项目中的一个将被推到另一个的顶部上，使得货币项目面对面放置。
[0105] 如果两个或更多个货币项目面对面地或部分面对面地围绕旋转路径的第一级行进，当输送区域7移动到旋转路径的第二级中时，货币项目被分离。在旋转路径的第二级中，当输送区域7的最外部分变得高于最内部分时，货币项目在重力下朝向输送区域7的内部移动。
[0106] 在该点处，存在可发生的几种分离情景。这些情景中的第一种是货币项目中的一个的边缘，最可能是最初最接近静止元件15的平坦支撑面16的货币项目，接触分离表面12并采用上述第二稳定位置。其余货币项目滑出输送区域7，在分离表面12的顶部上方或在分离表面12的任意一侧上的释放表面13中的一个上方。
[0107] 第二种情景是，首先接触分离表面12的货币项目太小而不能采用第二稳定位置，并且因此经由分离表面12和输送表面11之间的释放表面13滑出输送区域7。因为货币项目的直径对于其太小而不能同时接触分离表面12和输送表面11两者，所以这种情况可发生。如果这种情景发生，则如果其它货币项目的直径足够大，则可采用第二稳定位置。
[0108] 如将理解的，输送表面11和分离表面12之间的释放表面13用于释放直径不够大而不能保持在第一稳定位置中的所有货币项目。这可均等地发生在旋转路径的第一级和第二级两者中。
[0109] 另一种可能性是用于通过与引导壁18接触而将过剩货币项目压(force)在释放表面12中的一个的上方。例如，如果货币项目太大而不能容纳在输送区域7的可用空间内，要么因为它已经被另一个货币项目占据，要么因为货币项目具有大于可通过输送区域7的前缘9和后缘10之间的区域容纳的直径，与引导壁18的接触可迫使货币项目的对侧向上到释放表面13中的一个上。这将使得货币项目在旋转路径的第二级期间在释放表面13上滑动。如图7中最佳地示出，为了容纳和分离诸如所有世界硬币或特定货币内的所有硬币的所有尺寸的货币项目，可旋转元件5中的多个输送区域7可在尺寸上不同。例如，图7示出其中设置两种不同尺寸和形状的输送区域7的可旋转元件5。在这些不同的输送区域中，输送表面
11的最内端和分离表面12的最内端之间的距离是不同的，以考虑具有不同直径的货币项目。
[0110] 进一步的分离情景可涉及外围引导壁18的分离区域40。通常，引导壁18的高度可以是约3mm至5mm以为输送区域7中的货币项目提供可靠的邻接表面。然而，在引导壁18的分离区域40中，壁18的高度向下倾斜以便被显著减小，并且不足够高而不能邻接在传送区域7中面对面放置的两个货币项目。引导壁18的分离区域40的示例性高度可大约等于或小于在分离器1中待分离的最薄货币项目的厚度。如果货币项目是硬币，则示例性高度小于1mm，诸如在约0.5mm与0.9mm之间。将理解的是，由于壁18的分离区域40的高度不足以同时支撑以面对面接触放置的两个货币项目的边缘，因此在两个货币项目的上部上的重力和/或离心力将使得上部货币项目在下部货币项目的顶部上滑动并且完全离开输送区域7。引导壁18从向上倾斜的区域41中的分离区域40向上倾斜到设置有直立桩40a、40b的上升部分42，其可被设置为通过将
叠加的货币项目推回(toppling)到模块3的内部来辅助分离过程。将理解的是，该分离朝向输送元件5的旋转路径的第一级的末端发生。
[0111] 在第五分离步骤S5中，可旋转元件5的旋转可使得输送区域7在可选的货币项目剥离器21下方通过。剥离器21配置为确保在输送区域7内部不平放在平坦支撑表面16上的任何货币项目被引导回到收集区域17中。参照图10，例如，剥离器21可包括静止臂，其在旋转路径的第二级中的固定点处在可旋转元件5的半径上延伸。剥离器21的下表面邻近并且平行于与平面支撑面16相对的一侧上的可旋转元件5的前表面。剥离器21的表面与可旋转元件5的前部之间的距离小于待分离的最薄货币项目的厚度。示例性距离小于1mm，诸如小于0.5mm。这意味着如果货币项目的任何部分在前缘9或后缘10的顶部之上，它将撞击剥离器
21。与剥离器21接触将把货币项目敲出输送区域7，或者将货币项目敲入到输送区域7内的第二稳定位置中。虽然未在图7中示出，剥离器21可在任意一个端部处固定至分离器1的静止元件15。
[0112] 在第六分离步骤S6中，在输送区域7中的被输送表面11和分离表面12支撑在第二稳定位置中的单个剩余货币项目被输送到出口区域22。出口区域22可包括在静止元件15的支撑面16中的孔，通过其分离的货币项目离开分离器1。孔提供到验证器2的传送路径并且可例如包括通向验证器2的槽。
[0113] 如上所述的分离器1，验证器2包括可旋转元件23和静止元件24。可旋转元件23包括多个货币项目输送表面25，其配置为将从分离器1接收的单个货币项目输送经过一个或多个货币项目传感器26以验证货币项目。参照图11，货币项目输送表面25可设置在可旋转元件23的多个货币项目传送区域28的后缘27上。例如，可旋转元件23可包括多个臂29，其从可旋转元件23的中心向
外延伸以限定输送区域28。每个输送区域28的后缘27对应于臂29的纵向边缘。臂29的相对的纵向边缘限定下述的输送区域28的前缘30。
[0114] 臂29在可旋转元件23的中心接触，其固定至与上述可旋转分离器元件5相同的可驱动旋转轴。因此，验证器2的可旋转元件23可与分离器1的可旋转元件5同步地旋转。因此，可旋转分离器元件23配置为围绕验证器轴线旋转，并且分离器元件23配置为围绕基本上与验证器轴线对准的分离器轴线旋转。分离器轴线和验证器轴线可限定用于如附图所示的分离器元件5和验证器元件23的公共旋转轴线X，但是它们可不一定准确地对准以限定公共轴线。例如，分离器轴线可相对于验证器轴倾斜至多10°，并且分离器轴线可从验证器轴线横向移位多达可旋转验证器元件23的最大半径的10％。
[0115] 参照回图5，验证器2的可旋转验证器元件23可位于平坦支撑面16与分离器1的可旋转分离器元件5的相对侧。除了通过在图6中所示的出口区域22中的孔之外，货币项目从分离器1传递到验证器2是不可能的。如从图6和图11中可看出的，两个可旋转元件5、23可彼此平行并且在相同的方向上旋转。
[0116] 验证器2的静止元件24包括平坦支撑面31，其位于可旋转验证器元件23的后方。该平坦支撑面31类似于分离器1的平坦支撑面16，即当通过可旋转验证器元件23的输送表面25围绕旋转轴线6输送货币项目时，其支撑货币项目的主面。分离器1的平坦表面16和验证器2的平坦表面31可彼此平行。
[0117] 验证器2的输送表面25可与分离器1的输送区域7对准，使得通过分离器1的平坦支撑表面16中的出口区域22中的孔的分离的货币项目被验证器2的输送表面25立即收集并向前输送。因此，当元件5和元件23旋转时验证器的输送表面25和分离器的输送区域7至少基本上彼此重叠用于它们扫过的表面区域的至少大部分。优化验证器2的输送表面25的总体配置用于货币项目拾取和输送。例如，输送表面25的高度可以是待输送的货币项目的厚度的几倍，诸如在约3mm和6mm之间。由于已经在分离器1中单独地执行货币项目的分离，因此这是可能的。
[0118] 如图11所示，可旋转验证器元件23的臂29可各自包括多个直立突出部41。直立突出部41朝向分离器1的静止元件15的平坦支撑面16并且远离验证器2的静止元件24的平坦支撑面31延伸。直立突出部41确保可旋转验证器元件23的输送区域28中的货币项目不能越过臂29的顶部进入相邻的输送区域28。直立突出部41的间距显著小于待验证的最小直径货币项目的直径，使得货币项目不能容纳在突出部41之间或围绕突出部41的外部。
[0119] 可旋转验证器元件23的臂29上的直立突出部41可与分离器1的静止元件15的下侧接合。例如，突出部41可与分离器1的静止元件15的下侧中的凹陷轨道接合。这确保不存在货币项目通过越过突出部41的顶部在可旋转验证器元件23的输送区域28之间移动的可能性。接合还可以用于引导可旋转验证器元件23的旋转。
[0120] 除了平坦支撑面31之外，验证器2的静止元件24包括引导壁32，用于在货币项目通过可旋转元件23的输送表面25输送时引导货币项目的边缘围绕输送路径。引导壁32近似垂直于平坦支撑面31，并且邻近于在臂29的端部处的可旋转元件23的最外边缘并与其同心。引导壁32围绕可旋转元件23的外围边缘弯曲，使得其围绕或部分地围绕可旋转元件23。壁
32可以是近似圆形的，或者可以是例如圆弧。在任意一种情况中，壁32的曲线以与验证器2的可旋转元件23相同的旋转轴线为中心。
[0121] 壁32的半径略微大于可旋转元件23的最大半径，其意味着在通过输送表面25围绕旋转轴线输送货币项目时，位于输送区域28的最外部分中的货币项目的边缘与壁32接触。当通过可旋转元件23的输送表面25输送货币项目时，货币项目的边缘和壁32之间的接触沿着壁32的路径引导货币项目。
[0122] 邻近可旋转验证器元件23的最低点可设置一个或多个碎片释放孔33，通过其可释放已经找到进入验证器2的通道的小碎片项目。该释放孔33可类似于先前描述的分离器1中的相应的孔19。可将碎片释放孔33连接至与分离器1中的孔19相同的碎片排出槽，使得碎片项目在重力下被引导离开付款模块3。与分离器1一样，通过围绕可旋转的验证器元件23的外部提供引导通道34有助于从验证器2消除碎片。引导通道34可以被设置为在可旋转验证器元件23的外边缘和静止元件24的引导壁32之间的小间隙的形式提供。引导通道34允许碎片项目落入释放孔33，而不被可旋转元件23的旋转连续地干扰。间隙的宽度可小于待验证的最小直径货币项目的半径。如果货币项目是世界硬币，则因为最小的世界硬币目前具有约14mm的直径，所以示例性间隙宽度可以是例如小于7mm，例如在2mm和7mm之间。如以下将详细描述的，验证器2的碎片释放孔33可伴随有可控
门35。可打开门35以释放碎片通过孔33。
[0123] 以与分离器1的相应表面类似的方式，在元件23围绕旋转轴线旋转期间，引导壁32和可旋转验证器元件23的输送表面25可相对于可旋转元件23将货币项目支撑在稳定位置中。在旋转路径的第一级期间，通过每个输送区域28的输送表面25和引导壁32的组合提供的稳定位置保持分离的货币项目抵靠引导壁32，意味着在旋转路径的第一级期间货币项目的位置是高度可预测的并且因此可以被依赖用于为验证执行
感知检查。
[0124] 货币项目传感器26可位于可旋转验证器元件23的旋转路径上的固定点处，使得经过传感器26输送货币项目。例如，参照图11，可设置一个或多个
光学传感器26A以从直接在可旋转验证器元件23的旋转路径上方的位置观察在输送区域28中输送的货币项目。因此，光学传感器26A可位于可旋转元件23与静止验证器元件24的平坦支撑面31的相对侧上。光学传感器26A配置为当抵靠引导壁32经过传感器26A输送货币项目时，检测货币项目的特性。例如，光学传感器26A可配置为检测货币项目的直径，使得可比照真正的货币项目的存储直径检查所检测的直径以使货币项目能够被验证。
[0125] 另外地或可选地，传感器26可包括一个或多个电
磁传感器26B。如果与上述光学传感器26A组合使用，
电磁传感器26B可位于到光学传感器26A的旋转路径上的类似但不同的点。光学传感器26和电磁传感器26两者可位于旋转路径的第一级中，其中沿着输送区域28的最外部分中的引导壁31驱动货币项目。旋转路径的第一级可近似地对应于旋转路径的部分，其中每个输送区域28的后缘27的最内端高于后缘27的最外端。
[0126] 电磁传感器26B配置为生成当沿着引导壁32传输货币项目时货币项目通过的电
磁场。例如，一个或多个电磁传感器26B可各自包括诸如电
振荡器电路的振荡器，其以基于传感器26A的货币项目传感元件的特征的
频率振荡。当货币项目沿着引导壁32移动经过传感器26A时，货币项目感测元件具有通过诸如硬币的货币项目的电磁效应暂时变化的电特性。变化的准确性质与货币项目的特性相关。可使用任何合适的振荡器电路。示例包括振荡器电路，其中货币项目感测元件是诸如在LC和RL振荡器电路中的电感元件。电感元件可包括一个或多个感应线圈或其它绕组。另一个示例是振荡器电路，其中货币项目感测元件是诸如在RC振荡器电路中的电容元件。电容元件可包括一个或多个电容器。
[0127] 来自传感器26的指示分离的货币项目的检测特征的
信号被供给至付款模块3或较宽货币项目处理系统的诸如
电子微控制器的控制器36。控制器36可配置为从
输出信号确定分离的货币项目的真实性和/或值。例如，控制器36可例如通过将信号特征与存储在付费模块3的
存储器37中的已知货币项目特征比较来分析信号。
[0128] 以下参照图12描述验证器2的示例性操作。将理解的是，以下关于验证器2描述的步骤可遵循已经参照图9解释的分离步骤。
[0129] 在第一验证步骤V1中，在验证器2的输送区域27中接收分离的货币项目。货币项目可能已经在上述的分离器1中被分离并且可通过将批量进入付款模块3中的分离器1与验证器2分开的平坦支撑面16的出口区域22中的孔进入验证器2将。货币项目平放在输送区域28的前缘30和后缘27之间，其中其主面平行于验证器2的静止元件24的平坦支撑面31。
[0130] 在第二验证步骤V2中，输送区域28中的货币项目可以通过由输送表面25施加在货币项目边缘上的驱动力围绕旋转轴线输送。项目。验证器2的可旋转元件23的旋转可由驱动分离器1的可旋转元件5的旋转的相同驱动单元8来驱动。由于分离器1的可旋转元件5和验证器2的可旋转元件23被固定至相同的旋转轴线并且彼此同步地旋转，因此可旋转验证器元件23的旋转通过触发可旋转分离器元件5的旋转的相同刺激来触发。
[0131] 在第三验证步骤V3中，经过上述货币项目传感器26在输送区域28的最外部分中的稳定并且可预测的位置中输送货币项目。
[0132] 在第四验证步骤V4中，货币项目传感器26感测诸如其尺寸和材料组成的货币项目的特征并且生成指示感测的特征的输出信号。所产生的输出信号被供给至控制器36用于分析。
[0133] 在第五验证步骤V5中，控制器36确定来自传感器26的输出信号是否指示货币项目是可接受的。如前所述，这可包括将由输出信号指示的货币项目特性与存储在付款模块3的存储器37中的已知货币项目特性比较。
[0134] 在第六验证步骤V6中，已经
确定货币项目是否是可接受的，控制器36配置为使得付款模块3的出口门38被置于“接受”或“拒绝”状态。货币项目经由验证器2的静止元件24的平坦支撑面31中的出口孔通过可旋转验证器元件23被输送至出口门38。支撑面31的部分31a向下倾斜到出口孔(在图11中不可见)。当被置于“接受”状态时，付款模块3的出口门38将货币项目进一步引导到货币项目处理系统中。当被置于“拒绝”状态时，出口门38经由不合格品斜槽将货币项目引导回用户。
[0135] 除了上述货币项目验证步骤V1至V6之外，验证器2可配置为执行碎片消除步骤V7，其中打开在碎片消除孔33处的门35以允许已经积聚在平坦支撑面31的底部处的碎片项目通过孔33被释放出验证器2。步骤V7可在上述六个步骤V1至V6之前或之后被执行，并且可在验证器2的可旋转元件23不旋转时被执行。
[0136] 如图5所示，付款模块3的外部壳体4可包括前盖39，其可被打开以提供到模块3的内部的通道。例如，盖39可被铰接到壳体4的其余部分以便于容易地打开和关闭。分离器1可以类似于盖39的方式被铰接到壳体4。例如，图5示出其中壳体4的盖39和分离器1两者已经从其正常位置向前铰接的情况。这有助于容易进入验证器2，其在分离和验证操作期间位于对于壳体4的盖39的分离器1的相对侧上。如上所述，分离器1和验证器2的相对布置使得已经通过分离器1分离的货币项目可直接被传递到验证器2用于验证。
[0137] 上述分离器1和验证器2可被优化用于分离和验证所有世界货币的硬币。这些硬币的直径当前范围在约14mm和32.5mm之间。上述和图6和图7中所示的输送区域7的不同尺寸可有助于仅使用单个可旋转分离元件5来分离所有世界硬币。两个输送区域7中较小的一个可被优化用于分离较小直径的世界硬币并且两个输送区域7中较大的一个可被优化用于分离具有较大直径的世界硬币。
[0138] 将理解的是，虽然以上已经描述货币项目分离器1和验证器2作为用于货币项目处理系统的批量进入货币项目付款模块3的部件，但是分离器1和/或验证器2可可选地用于货币项目处理系统的其它部件中。还将理解的是，不一定一起使用分离器1和验证器2，并且例如，分离器1可用于分离货币项目用于验证之外的目的。
[0139] 其中可使用分离器1和/或验证器2的货币项目处理系统的示例包括诸如在零售位置中用于自助结账的自动支付系统。其他示例可在售货机或游戏机中被找到。货币项目可包括硬币或其他盘状代币。货币项目可以是基本上圆形的，如在硬币的情况中，并且可以是金属的。
