Монетные механизмы торговых автоматов

Монетные механизмы предназначены для приема опущенных в автомат монет, проверки их подлинности по заданным параметрам, отсеивания недоброкачественных монет и суррогатов, суммирования полноценных монет и подачи командного сигнала на исполнительную схему автомата. Более сложные монетные механизмы определяют достоинство поступивших монет, осуществляют их накопление с показом на специальных лампах-индикаторах суммы денег, выдают сдачу.
Согласно принятой в Советском Союзе классификации монетные механизмы подразделяют на однономинальные, предназначенные для приема монет одного достоинства, и многономинальные, рассчитанные на прием монет различного достоинства. По информационным возможностям различают монетные механизмы без показа принятой суммы и механизмы с цифровыми индикаторами, показывающие опущенную покупателем сумму денег.
Обозначение монетного механизма (индекс) состоит из буквы М и дроби, числитель которой показывает достоинство принимаемых монет, а знаменатель — максимально принимаемую сумму. Перед буквой М ставится цифра, показывающая
тип механизма. Так, обозначение 44М——— означает, что монетный механизм типа 44М принимает монеты достоинством от 1 до 50 коп. на сумму 99 коп. В монетных механизмах, рассчитанных на прием одной монеты, цифра в знаменателе не ставится. Например, 2М1, 5МБ15.
Устройство монетных механизмов. Основными конструктивными узлами монетных механизмов являются: испытатель монет, блок управления, суммирующее устройство с накопителем, блоком установки цен и индикатором набранной суммы, устройство для возврата монет. Основное испытание и контроль поступающей монеты производятся в испытателе. Испытатель выполняет следующие операции: осуществляет контроль монет и определяет их соответствие заданным параметрам испытания, направляет доброкачественные монеты в суммирующее устройство, отсеивает неполноценные монеты и суррогаты и направляет их в чашу возврата.
В современных монетных механизмах испытатель обычно производит контроль геометрических параметров, деформации монеты, ферро-магнитных свойств, массы, электрофизических свойств сплава монеты, в том числе удельного электрического сопротивления.
На рисунке показана схема механического испытателя. Испытатель состоит из двух щек — неподвижной и подвижной, соединенных с помощью оси и прижатых друг к другу пружиной. На неподвижной щеке установлены постоянный магнит, весовая полка, планка, являющаяся нижней направляющей движения монеты. Нижняя направляющая, упираясь выступами в подвижную щеку, образует контрольную калиброванную щель. На подвижной щеке помещена планка, являющаяся верхней направляющей движения монеты, и сбрасыватель, служащий для удаления задержанных ферро-магнитных суррогатов и деформированных монет.
Поступившая в испытатель монета проходит по каналу, образуемому между верхней и нижней направляющими планками. Поскольку испытатель устанавливают в рабочем положении с наклоном по вертикали и по горизонтали, монета свободно движется в канале испытателя и одновременно под действием собственной массы прижимается к подвижной щеке. Доброкачественные монеты идут далее в рабочий монетопровод или в накопитель. Монеты меньшего диаметра выпадают через окно подвижной щеки в монетопровод возврата. Монеты, имеющие толщину менее заданной, проваливаются в вырез нижней направляющей планки. Монеты большего диаметра задерживаются выступом верхней планки и после нажатия на кнопку возврата вместе с ферро-магнитными суррогатами и деформированными монетами падают в монетопровод возврата.
Для проверки монет по электрофизическим свойствам сплава служат электро-испытатели. Так как точность и надежность этой проверки зависят от геометрических параметров контролируемой монеты, поэтому, прежде чем попасть в электро-испытатель, монета проходит через механический испытатель. При наличии электро-испытателя устанавливается блок управления, с помощью которого подается ряд различных по величине напряжений на отдельные узлы испытателя, а также обеспечивается определенная последовательность их включения.
Суммирующее устройство предназначено для суммирования поступивших через испытатель монет. Существуют два основных способа суммирования монет: определение количества или веса поступивших монет и суммирование электрических сигналов, соответствующих достоинству принятых монет.
Простейшим суммирующим устройством является двухканальный накопитель, в котором монеты одного достоинства накапливаются в монетопроводе до тех пор, пока не происходит подача командного сигнала на выдачу товара.
Более совершенными являются суммирующие устройства, применяемые в универсальных монетных механизмах, где суммирование может производиться с помощью реле. После приема монеты и определения ее достоинства подается соответствующий сигнал на реле счета. Определение достоинства монеты происходит в так называемом датчике достоинств.
При поступлении монеты в канал датчика она останавливается против определенного разведчика. Через отверстия стенки в канал свободно входят три разведчика, в то время как перемещению четвертого мешает находящаяся монета. Это обусловливает подачу сигнала в схему суммирующего устройства о наличии в датчике монеты определенного достоинства. Поданные таким образом сигналы суммируются. Сведения о принятой сумме монет поступают в автомат на блок установки цен и на ламповый индикатор. Ламповый индикатор показывает с помощью светящихся цифр сумму поступивших монет. С помощью блока установки цен производится сличение принятой суммы с установленной ценой товара, и при их совпадении исполнительные устройства автомата подают командный сигнал на выдачу товара.
Устройство для возврата монет состоит из кнопки возврата, с помощью которой происходит сброс монет и суррогатов, задержанных в испытателе, в направляющую воронку; монетопро-вода и чаши возврата.
Монетные механизмы типа 2М и 1М. Они предназначены для приема и контроля монет достоинством 1, 2, 3 и 5 коп.
Каждый механизм рассчитан на монеты одного достоинства. Так, монетный механизм 2М1 принимает только однокопеечные монеты, а монетные механизмы 2М2, 1МЗА и 1М5А — соответственно монеты достоинством 2, 3 и 5 коп.
Конструктивно эти монетные механизмы незначительно отличаются друг от друга. Монетный механизм типа 1М5А состоит из платы (основания), приемной личины, испытателя, двух монетопроводов — рабочего и возврата, воронки возврата и чаши. Для подачи командного сигнала на исполнительную электро-схему автомата в рабочем монетопроводе установлен микропереключатель. Для перекрытия приемной щели (или рабочего монетопровода в монетных механизмах 2М1) имеется электромагнит, который в случае израсходования товара, а также во время рабочего цикла автомата обесточивается и перекрывает своей заслонкой доступ в испытатель. Испытатель контролирует монеты по толщине, диаметру, деформации и ферро-магнитным свойствам. Задержанные в испытателе монеты или суррогаты сразу идут на возврат или выпадают из испытателя после нажатия покупателем кнопки возврата, расположенной с лицевой стороны автомата. Прошедшая испытания монета поступает в рабочий монетопровод, где, падая, ударяет по рычагу микропереключателя. Происходит переключение контактов, включается исполнительная схема автомата и товар выдается покупателю. В случае зависания монеты на рычаге микропереключателя схема автомата не срабатывает и выдача товара не происходит. На рис. 87,6 показана схема прохождения и испытания монет в монетном механизме.
На базе механизмов типа 2М и 1М создан монетный механизм 3M1-3, устанавливаемый в автоматах для продажи газированной воды. Он осуществляет одновременный прием и контроль монет достоинством 1 и 3 коп. Испытатель его устроен таким образом, что производит разделение монет на выходе по соответствующим монетопроводам.
Монетные механизмы типа 5МБ. К этой группе относятся монетные механизмы 5МБ10, 5МБ15, 5МБ20, 5МБ50 для приема и контроля монет достоинством 10, 15,20 и 50 коп.
Основными конструктивными узлами данных монетных механизмов являются испытатель и блок управления.
Испытатель монетного механизма монтируется на плате и состоит из следующих основных узлов: приемной личины, механического испытателя; электрического испытателя; электромагнитов отсекателя, останова, возврата и инкассации; воронки, монетопровода и чаши возврата.
Приемная личина с калиброванной щелью и кнопкой возврата помещена в верхней части платы. С помощью ключа к приемной личине крепится механический испытатель. Пройдя механический испытатель, монета поступает в электро-испытатель, который представляет собой устройство, обеспечивающее проверку удельного электрического сопротивления сплава монет. В верхней части электро-испытателя установлен электромагнит-отсекатель, рычаг которого препятствует доступу монет во время рабочего цикла. Ниже находится командный выключатель блока управления. При переключении контактов этого выключателя подается сигнал электрического тока на блок управления.
Блок управления представляет собой сложное устройство, которое служит для подачи в определенные моменты времени электрических сигналов исполнительным элементам электро-испытателя. На основании блока управления смонтирован программный механизм, задающий программу испытания монеты.
Монета, пройдя через микропереключатель, задерживается на некоторое время на электромагните останова, который гасит скорость ее движения. Это обеспечивает стабильные условия при измерении удельного электрического сопротивления сплава монеты. В результате работы программного механизма электромагнитный испытатель получает первое по величине напряжение. Одновременно обесточивается электромагнит останова и монета в зависимости от материала сплава завешивается в переменном магнитном поле электромагнитного испытателя или проходит вниз, где, ударившись о заслонку электромагнита возврата, направляется в чашу возврата (суррогат с большим электрическим сопротивлением). При подаче второй ступени напряжения доброкачественная монета не завешивается больше в магнитном поле и падает вниз. В это же время получает питание электромагнит возврата, который своей заслонкой перекрывает канал возврата и совместно с заслонкой электромагнита инкассации образует накопитель. Поступившая в накопитель монета переключает контакты второго командного выключателя, в результате чего включается исполнительная электро-схема автомата и происходит выдача товара. В момент выдачи товара электромагнит инкассации получает питание и монета проходит в кассу. Суррогат с меньшим электрическим сопротивлением после окончания цикла испытания идет на возврат. Все испытание монеты длится 2 с.
Монетные механизмы типа 36М. Они представляют собой принципиально новые монетные механизмы, в основе которых положены полупроводниковые элементы. Эти механизмы отличаются от рассмотренных ранее методом контроля сплава монет и быстродействием. Время контроля и испытания монеты составляет 0,5—0,7 с. Выпускаются монетные механизмы типа З6М в четырех исполнениях: 36М10, 36М15, 36М20 и 36М50.
Каждый монетный механизм имеет испытатель монет и блок питания. Испытатель включает приемную личину, механический испытатель, электрический испытатель и устройство для возврата монет. Контроль сплава производится во время вертикального прохождения монеты мимо катушек индуктивности высокочастотного датчика. Элементы датчика настроены так, что его электронный блок подает сигналы на исполнительные элементы электро-схемы монетного механизма только при проходе доброкачественной монеты. Суррогаты идут на возврат не включая электро-схемы. Доброкачественная монета поступает в накопитель, где, воздействуя на рычаг командного выключателя, обеспечивает включение исполнительной схемы автомата и выдачу товара, после чего монета проходит в кассу.
Универсальные монетные механизмы типа 27М и 44М. Эти механизмы применяются в многотоварных торговых автоматах. В зависимости от емкости суммирующего устройства монетные механизмы типа 27М выпускаются в трех исполнениях: соответственно с набором суммы 35, 70 и 99 коп.
Монетный механизм 27М (рис. 89) состоит из следующих основных конструктивных узлов: испытателя, блока управления, блока установки цен и лампового индикатора.
Испытание монеты по электрофизическим свойствам происходит в электрическом испытателе. В связи с тем что монетный механизм принимает монеты различного достоинства, необходимо их первоначальное разделение по сплаву. Затем монеты поступают в соответствующий их сплаву датчик достоинств, с помощью которого обеспечивается подача соответствующих сигналов на реле суммирующего устройства. При равенстве суммы опущенных монет и заданной цены товара и нажатии покупателем на кнопку выбора происходит выдача товара.
Монетные механизмы типа 44М созданы на базе полупроводниковых элементов. В будущем они должны заменить механизмы типа 27М. Выпускаются в настоящее время механизмы типа 44М в двух исполнениях: 44М1 и 44М — 50.                Контроль сплава монет аналогичен рассмотренному в монетном механизме 36М. Это обеспечивает быстродействие механизма: время контроля и испытания монеты составляет 0,5—0,7 с.
Автоматы для размена монет. Разменные автоматы устанавливают в местах групповой установки торговых автоматов, в магазинах-автоматах, в метро и т. п. На рис. 90 показан разменный автомат типа Р-2, предназначенный для размена одной монеты достоинством 10, 15 и 20 коп. на монеты более низкого номинала в нескольких вариантах.
Внутри корпуса автомата помещены четыре бункера для монет с механизмами выдачи, электрощит с реле времени и элементами управления электро-схемы, блок управления и испытатель монетного механизма 5МБ, вертикальная шахта, касса для поступающих монет, помехозащитный фильтр. Автомат выполнен в виде небольшого шкафа с открывающейся дверцей, на которой расположен указатель монет, сигнальная лампа, приемная личина и чаша возврата монетного механизма.
Предназначенные для размена монеты засыпают в бункера, откуда они последовательно поступают в карманы накопителя. После опускания потребителем монеты и подачи разрешающего сигнала срабатывает электромагнит выдачи, приводящий в движение планку с вилочными толкателями. Монеты из кармана накопителя попадают в вертикальную шахту и затем в нишу выдачи. Емкость бункеров автомата — 1 тыс. разменов. Производительность до 12 разменов в минуту. Время одного размена— 2,5 с.