扑克牌分拣器和作废设备的制作方法

专利名称：扑克牌分拣器和作废设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够对使用过的朴克牌进行自动作废和分拣的设备，具 体而言，本发明涉及一种在游乐场游戏中用于收集使用之后的牌、并在牌上 做记号以便它们不能在游乐场游戏中被再次使用、并且将牌分拣成副以用于 出售或分发给公众的设备。
本发明也涉及一种自动的使用过的牌的处理设备，其能够检验一副使用 过的牌是否完整，并根据该副牌中的牌的类型、牌的状况和该副牌是否完整 来作废/分拣或者损毁牌。
最后，本发明涉及一种牌分拣设备，其在分拣期间利用牌临时保管盘(card escrow spool)来保管牌，由此不需要复杂的和相对慢的盘移动机构。
背景技术：
游乐场行业每天都会用许多副朴克牌以便保持每张桌上的牌的高质量和 完整程度。牌仅仅被使用一天或使用一次，并且然后它们必须被收集。由于 可能的欺诈和可能发生的欺骗，所以用过的牌由游乐场的安全人员和牌管理 组收集和控制。所有的牌被清点并且然后被做上某些方式的标记，以保证它 们不能在游乐场中的现场游戏中被重新使用。
在牌上做标记的最通常的方法是剪去牌的边缘或者在牌上打孔/钻孔。印 有对于使用所述牌的游乐场来说为唯一的图案的牌然后可以被重新包装，并 可以被用来分发给慈善团体，或者作为收藏品或纪念品重新销售。为了使在 作废处理后的这些副牌能够重新成为完整的副，游乐场通常雇佣人员或者与 外面公司或者政府机构(诸如监狱管理局)签合同，来人工将牌分拣成完整 的副，使其可以被包装并由游乐场出售或分发。
游乐场的游戏桌根据正在进行的游戏的种类而通常分配有6到12副牌。 中到大规模的游乐场每天要用超过600副的牌。成副的牌被用来做一个8小 时或24小时替换，并且然后被收集、检验和被标记为已用过。如果发现丢失 了任何牌，则游乐场必须将牌换成新颜色或图案的牌，以使丢失的牌在任一
现场游戏中都无效。结果，牌的清点和分拣成为游乐场的重要花费。
为了减少与牌清点和分拣相关的花费，先前已经提出了 一种能够在游乐
场游戏中朴克牌使用之后自动处理牌的设备。例如，美国专利第6,010,131号 公开了 一种通过使用用于损坏牌的旋转切割器具对来使朴克牌作废、以便它 们不能被再次使用的设备。然而，这样的设备不能帮助牌的分拣以用于重新 分发给公众，其中所述牌分拣是劳动非常密集的过程。相反，美国专利第 6,010,131号中公开的设备有效地损毁牌并将它们送到垃圾桶，而不提供回收 牌的功能，更不用说分拣它们。相同结果可以通过筒单地将牌送到传统的粉 碎器来获得。
另一方面，美国专利第6,250,632号公开了一种自动牌分拣器，其被设计 成洗牌以便重新使用，或者将牌分拣成副以便重新分发。为了实现这些功能， 该设备识别每一张牌，并随机地或者按照分拣算法将它们送到多个盘子中的 一个。为了适应所有的洗牌和分拣的可能性，美国专利第6,250,632号中所述 的分拣器需要提供至少与要分拣的每副牌中不同牌的数量相同的盘子，或者 至少52个盘子。结果，该设备具有以下缺点(i)盘子必须以预定顺序一次一 个地移动到位置，这使得分拣过程对于多种类型的分拣来说相对效率低。(ii) 所需的大量盘子增加了该设备的尺寸和复杂程度。(iii)牌的作废必须通过人工 或者通过单独设备来执行。
然而，美国专利第6,250,632号公开的设备不能在分拣期间作废朴克牌， 并且在机械化方面效率低，该专利有益地指出估计"在美国有大约10,000 张用于二十一点游戏的桌子"，并且这些桌子"每年使用超过3千万副牌，且 大多数是通过人工分拣至原始('新，)的顺序"。不幸的是，此专利没有认识到， 成副的朴克牌不仅必须被分拣，而且还要被作废。显然需要一种更有效方式 来分拣这些副牌以及作废这些副牌。

发明内容
于是，本发明的第一目的是提供一种克服现有技术的缺点的设备，尤其 少费用。
本发明的第二目的是提供一种将使用过的朴克牌作废和分拣成副以用于 重新销售或分发，以作为纪念品和收藏品的设备。
本发明的第三目的是提供一种具有增加的效率和可靠性的牌分拣设备。 本发明的第四目的是提供一种设备，其可以以有效率的方式自动作废朴
克牌，并且保存所述牌以用于重新分发。
本发明的第五目的是提供一种设备，其有助于检验一副使用过的朴克牌
中的朴克牌的数量和状态，并且其根据检验结果自动作废和分拣或处理所述牌。
本发明的第六目的是提供一种自动牌处理设备，其能够以有效和可靠的 方式在处理台之间传送所述牌。
本发明的第七目的是提供一种已使用过的牌的处理设备，其能够自动处 理、分拣和/或处理塑料牌和纸牌。
本发明这些和其他目的可以通过一种设备来实现，所述设备以其最宽形 式包括牌作废装置和牌分拣装置、成像装置、用于在牌成像装置、牌作废 装置和牌分拣装置之间传送牌的传送机构和用于控制所述牌成像装置、牌作 废装置、牌分拣装置、和传送装置的控制器。
根据本发明的优选实施例的一个方面，所述牌作废装置包括用于在牌传 输通过作废装置时迅速损坏单张牌的冲模，或者用于损坏成堆牌的钻孔器， 同时仍然保存所述牌以用于重新分发。然而，本领域技术人员将认识到其它 种类的牌作废装置可以用来替换，包括用于削去或切除牌的部分的切割装置、 或者用于打印记的装置或用于在牌上永久包括表示作废的标记的标记装置。 优选地，作废装置被设置在传送装置的传动带路径上，在需要作废牌的分拣 功能期间使用。另外，在发现一副牌不完整或牌损坏的太厉害而不能重新使 用时，可以加入粉碎器来处理牌。
根据本发明优选实施例的另一方面，牌分拣装置被配置成按照大小(mnk) 或组(suit)将牌分拣到多个盘子中，盘子的数量少于一副牌中的牌数，由此增 加了装置的分拣效率，同时简化了装置的机械结构和提高了可靠性。为了能 够使用最少数量的盘子顺序地将牌分拣成副，分拣装置优选地在堆叠其他牌 时，使用临时保管盘或者其他用于保管牌的装置，并在盘子中的堆准备好接 纳牌时释放相应牌到合适的袋子中。
在优选实施例中，成像装置和控制器可用来识别单张牌，这不仅是为了 分拣牌，而且也是为了清点牌以确保每副牌是完整的，以及对牌分级以便在 塑料牌的情况下检验所述牌是否可被重新使用，或者在纸牌的情况下检验所
述牌是否可被重新包装。
当然，该领域技术人员可以认识到本发明不限于在"游乐场，，或其他 用于投机的场合、或者传统的朴克牌中使用，更确切的说，本发明可在任何 的需要作废或者分拣任何类型的牌的场合中使用。
根据本发明的一个特别优选的、但不是唯一的实施例，牌分拣和作废设
备适于用在游乐场的安全牌室以检验、作废和分拣进出的多副牌。新的成副 的牌被放在进料器(feeder)上，并且所述设备将它们处理到单个袋子以确认整 副牌在那儿。所述设备被编程成识别所有类型的成副牌，包括纸牌、塑料牌 或游乐场正在使用的包括图案变化和颜色组成的其他任何变型。所述设备优 选地打印出每副牌的结果以提供检验过程的纸上记录。
返回到牌室的使用过的成副的牌被该设备处理以检验每副牌的完整性。 根据游乐场和操作人员预先设定的分拣程序，所述设备被设计成处理多副混 合的牌，并将它们分开到堆叠袋内。例如，通常的多副牌游戏桌上有6副混 合在一起的牌。本设备能够装载整堆的牌，并按完整的一副牌或完整的一组 的牌将它们分拣到各个袋子内。
根据本发明的一特别有益的特征，分拣和作废设备在设计上是标准组件 的，并且可以被配置成具有所需一样多的数量的袋子以满足以尽可能少的传 递的分拣需要。通常的配置具有16个袋子或盘子，以允许对每一不同的牌的 分离。所述设备优选地还将具有根据每张牌的组来分拣的能力，包括但不局 限于梅花、方块、红桃和黑桃。
最后，仍根据本发明优选实施例的另一方面，作废和分拣设备不仅能够 处理传统的纸牌，还能够处理重复使用的朴克牌。典型地，重复使用的牌是 由塑料制成的，因此，可以被称为"塑料牌"，尽管术语重复使用的牌期望包 括塑料牌和除了塑料之外的材料制成的牌。
以与传统纸牌相比不同的方式来处理重复使用的牌或塑料牌，这是因为 它们比其它桌上游戏牌处理更多，这为一个人在牌上做记号，并在游戏当中 牌在其他游戏者的手上时识别出牌创造了机会。为了重新使用这些牌，需要 在不作废牌或损坏牌的情况下确认它们没有被做上记号，并且拿走被作记号 或损坏的牌。结果，本发明的设备优选地具有不用人工检查就可以识别塑料 朴克牌上的缺陷。所述缺陷包括记号、凹痕、切口、孔、涂抹和其它任何有 人为在桌上游戏中获得好处而在牌上做标记所想出的方式。当然，将认识到，上述目的和对优选特征的描述不期望被限制，并且本 发明的实施例可以实现上面列出的目的和优点的全部或仅^又一部分，并包括 优选实施例的特征的全部或仅V又一部分。


图1为根据本发明的一个优选实施例的牌作废/分拣设备的框图。
图2为用于图解在不重复使用牌的情况下、通过图l的设备执行的牌处
理步骤的序列的流程图。
图3为用于图解在重复使用牌的情况下、通过图1的设备执行的牌处理
步骤的序列的流程图。
具体实施例方式
如图l所示，本发明的朴克牌设备包括进料器1、成像和/或感测单元2、 废弃袋3、牌作废装置4、和包括临时保管或保存装置5、输出袋6和牌销毁 单元7的牌分拣器。各个单元和装置优选地通过传送机构连接，所述传送机 构诸如传送带、气动输送器、或者能在这些单元或装置之间和/或之内自动传 送牌的其它薄片送进机构(未示出)。并且所述单元全部优选地包括在具有显示 器、和数据/指令输入装置的单个外壳(未示出)中。所述外壳优选地是独立的 便携式外壳，外壳位于小脚轮、轮子或其它类似物上，以使得可以在牌处理 室内移动。同时，牌传送路径尽可能短和直以尽量减少出现人为干扰和送错 的可能性。本领域技术人员已知多种能够传送诸如牌之类的薄片状材料的传 送带、气动输送器、或其它传送机构。开放区域可以包括在牌路径中以使牌 可及并允许对牌的两面成像。该设备进一步包括一个或多个控制器，其可以 包括用于根据图2和图3的流程图控制所述设备的单个中央控制器、多个控 制器、独立设备控制器、通过有线或无线接口连接所述设备的外部控制器等 等。
通过将牌堆放置在合适形状的箱或者进料器1的进料斗(h叩per)中输入 牌，进料器1的进料斗应当能够根据游戏的类型或牌的预期使用而接纳多副 牌。例如，游乐场的二十一点游戏需要同一时间处理至少6副、并且可能直 到12副牌。这些牌通过进料器传送到成像/感测单元，其中所述进料器将朴 克牌分开以允许各张牌通过传送单元和成像单元或者感测单元来供给。
牌从进料器1送入到的第一单元是成像/感测单元2，其优选地包括摄像 机或其他感测装置，以用于捕获整张牌或牌的部分的图像或有关整张牌或牌 的部分的数据，以便识别牌。在朴克牌的情况下，成像单元必须能够捕捉下
述图像或数据所述图像或数据使得控制器能够确定牌的大小和/或组，并且 用于确定牌是否被做过记号，或其它不适合分拣或重新包装的方面。被丢弃 的牌将被送到废弃袋3中。
合适的成像/感测装置是众所周知的。例如，可以从前面引用的美国专利 第6,250,632号中找到，其使用成像装置以识别大小和组，以便洗牌或通过将 牌以预定顺序送入52个盘子中的相应一个中以将牌重新组合成副。其它合适 的成像装置可以是从货币或票的阅读器改编过来的。
除了允许识別和/或检查牌的成像装置之外，优选的装置可以包括用于执 行诸如牌路线选择、识别错送或堵塞(如本领域文献中所公知的那样)等或
薄片送给功能的传感器。这些传感器可以与成像单元2关联，或与成像单元 2无关。
由成像单元2提供给控制器的图像或数据优选地不仅用于牌识别，还用 于牌清点和分级。牌的清点对于安全目的是有用的，以便警示游乐场丢失的 牌可能会被欺骗性地使用。在这种情况下，游乐场可能需要换正在使用的牌， 以保证牌可以被分拣成完整的副。牌分级对于确定牌是否损坏是有用的，以 便在纸牌的情况下确定它们是否可以被重新包装、或者在塑料或其它类型的 牌的情况下，确定它们是否可以被重新使用。
成像单元2与牌作废模块、牌分拣单元连接，所述牌分拣单元包括临时 保管或保存装置5，以及可选择地还包括牌销毁单元或粉碎器7。牌销毁装置 可以是传统的粉碎器，并被用来销毁损坏不能重新使用或重新包装的牌、或 成副的牌。
牌分拣单元包括用于通过将牌发送到各个袋子或盘子6中来将牌分拣成 副的机构。术语袋子或盘子意欲指包括袋子、盘子、箱、槽、接卡箱、或其 它任何能够接纳牌和使牌以接纳的顺序形成副或堆的结构。
将牌分拣到与一副牌中的牌数相同数量的袋子或盘子中也落在本发明的 范围之内，尽管为了简化，优选地，牌被分拣所进入的袋子或盘子的数量少 于一副牌中的牌的总lt,并且替代地，通过保存装置5来保存牌，所述保存 装置的数量至少与牌被分拣成的多个类的数量相同、或者与一副牌中的牌的类型的数量相同。例如，将牌按其大小来分拣，这对于重新包装作为纪念品 的成副的牌已经足够好，对于一副典型的法国朴克牌而言，只需要包括16个 盘子。牌分拣器包括"临时"保管盘、转盘、或其他已知的可以接纳牌的装置， 保存牌，并将牌供应到输出装置，以便将它们以合适的顺序供应到袋子或盘 子中。在所示的实施例中，牌被分发到固定的袋子中，尽管可能包括接纳离 开临时保管盘的牌的可移动的袋子。
如果使用临时保管或保存装置，则传送机构必须具有将牌送到临时保管
或保存装置5中或从临时保管或保存装置5接纳牌的能力，以使得能够形成 完整的副。在分拣期间，必须把牌展成扇形，以找到凑成一副完整的牌所需 的牌。例如，如果在分拣梅花牌，则需要梅花4来凑成一副完整的牌，其必 须保持牌不被送到袋中直到梅花4被分拣到或者直到其它袋子被清尽以允许 牌被分配为止。尽管可以使用任何能够在控制器的命令下接纳、保存和分配 牌的装置，但是合适的临时保管或保存装置包括在目前在货币循环机 (currency recycling machine)中使用的类型的保管盘。
尽管作废单元也可以被安置在牌分拣器的输出装置内或甚至在输出装置 上，但是优选实施例的作废装置4优选地安置在成像单元和牌分拣器之间移 动的牌的路径上。作为例子但不是限制，作废装置4可以包括用于在牌传送 通过分拣器期间迅速损坏单个牌的冲模，或者包括可损坏成堆的牌的打孔机。 根据作废装置的类型，可能需要提供旁通路径，以便牌可以通过作废装置。 例如，如果塑料牌要重新使用并已通过关于标记或其他缺陷的检测，则它们 可以纟皮分拣而不需纟皮作废。
该领域技术人员将认识到可以用其他种类的牌作废装置代替上述的沖 模或打孔机，包括用于削去或切除牌的部分的切割装置、或者用于在牌上永 久地包括表示作废的标记的打印记的装置或标记装置。
转到图2,图1中所示的装置如下操作首先，将多堆牌放在输入箱l(步 骤100)。第二，捕捉每张牌的图像和/或检测牌上的记号或其他标记(步骤110), 按照牌的大小(步骤120)和组(步骤130)来识别牌。
除了识别之外，检查牌是否有缺陷(步骤140)，并废弃任何被发现有缺陷 的牌(步骤141),人工检查(步骤142和步骤143)。如果没有发现有缺陷，则 牌被送到分拣器(步骤144)。如果在人工检查的时候确定有缺陷，则产生适当 的文件/报告(步骤145)，根据缺陷是否表示牌已经被做过标记而通知管理人员
或安全人员(步骤146)，并且如果需要，采取其它人工操作步骤(步骤147)。
图2所示的流程图涉及非重复使用的牌，因此除了识别步骤、缺陷检查 步骤和分拣步骤之外，作废步骤(步骤101)被执行。尽管被描述为感测和成像 步骤之前发生，但是如上所述，根据作废装置4的位置，作废步骤可能实际 上发生在被输入到进料器和分发到输出袋之间的期间内的任何时间。
本领域技术人员将认识到，缺陷检查步骤140可在牌识别步骤之前、期 间或之后执行，即可以作为识别过程的一部分，也可以作为单独的过程。流 程图中的框148列出了缺陷的类型，仅仅其中的一些是牌本身的缺陷。其它 缺陷包括双重或多重进料和倾斜进料，上述缺陷可以通过简单地重新送给牌 来进行更正，并且如果进料器具有误送或多重进料指示器，则不需要人工检 查。弯折的牌则可以通过将弯折的朴克牌抚平和重新进料来更正，或可能需 要处理牌。
如果一张牌通过了缺陷检查，则除非所迷牌是要放入一副牌中下一张牌， 否则它就将被送到分拣器，送到用于分拣的临时保管或保存装置5(步骤149)。 如果所述牌被假定为一副牌中的下一张牌，或在新的一副牌的情况下的一副 牌的最底下的牌，则它将选择性地被直接送到输出袋子或盘子中，尽管在优 选实施例中， 一副牌中所有牌都被保存或临时保管，直到进料器l中所有的 牌被识别并被送到临时保管盘之一中为止，由此能够清点牌。如果牌丢失， 则将产生警报(步骤151)，识别丢失的牌(152)，产生所需的文件或报告(步骤 153)并且通知管理人员或安全人员(步骤154),以便可以采取行动来保证丢失 的牌不能被使用，例如，通过将当前正在使用的牌改换成不同的牌图案。
有缺陷的牌也可以被送到分拣器，而不是被送到袋子或盘子，有缺陷的 牌在直接或在临时保管之后被送到销毁装置7。
通常，同时处理多副牌，因此即使牌丟失，也可以形成完整的成副的牌。 因此，即使清点表明有朴克牌丟失，但是一旦进料器中所有牌已被分拣到合 适的临时保管或保存装置5,就按照下述顺序从临时保管或保存装置中取回 牌直到形成完整的成副的牌(步骤156-158):所述顺序为牌被堆入成副的牌并 被送到合适的输出斗6中(步骤155)的顺序。
图3示出图1的装置可以处理重复使用的塑料牌的方式。图3所示的成 像、确认和分拣步骤100到158可以与上面结合图2描述的相应步骤100到 158相同，除了省略作废步骤101之外。
已以足够的细节描述了本发明的优选实施例，以使得本领域技术人员能
制造和使用本发明，但是，将认识到在不背离本发明的精神的情况下，可
以对所述的实施例进行许多变化和修改，并且本发明不局限于上述说明或附 图，而是仅由所附权利要求来限定。
权利要求
1、一种自动牌作废和分拣设备，包括牌输入装置，用于输入多张牌；牌成像/感测装置，被配置成捕捉所述多张牌的每一张的图像或感测关于所述多张牌的每一张的数据；牌作废装置，用于损坏牌，以便使所述牌能够与先前使用的牌区分开；牌分拣装置，用于将牌分发到至少一个袋子；控制器，被配置成-根据来自所述牌成像/感测装置的输入识别所述牌中的每一张；-基于所述牌的识别，使所述牌分拣装置将所述牌按照预定顺序分发到所述至少一个袋子；和-控制所述牌作废装置来作废所述牌；以及传输装置，用于将所述牌从所述牌输入装置传送到所述牌成像装置、牌作废装置和牌分拣装置。
2、 如权利要求1所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌作废装置 包括冲模。
3、 如权利要求2所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述沖模处于所 述传送装置的传送带路径上，并且被配置成在需要作废所述牌的分拣功能期 间使用。
4、 如权利要求1所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌作废装置 位于所述牌分拣单元内的牌传送路径上。
5、 如权利要求1所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌作废装置 包括用于削去所述牌的一个边的切割装置。
6、 如权利要求1所述的自动牌作废和分拣设备，进一步包括旁通所述牌 作废装置的传送路径，以便在不作废所述牌时对它们进行分拣。
7、 如权利要求l所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌分拣装置 包括至少一个袋子，其中，所述牌以预定顺序堆叠到所述袋子中。
8、 如权利要求7所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述袋子的数量 至少是16个，以允许根据大小来进行分拣。
9、 如权利要求7所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌分拣装置 包括牌临时保管装置，用于在将牌放到所述袋子之一中之前临时保管所述牌。
10、 如权利要求l所述的自动牌作废和分拣设备，进一步包括用于损毁 有缺陷的牌的粉碎器。
11、 一种自动牌分拣设备，包括 牌输入装置，用于输入多张牌；牌成像/感测装置，被配置成捕捉所述多张牌的每一张的图像或感测关于 所述多张牌的每一张的数据；牌分拣装置，用于将牌分发到至少一个袋子；控制器，被配置成-根据来自所述牌成像装置的输入来识别所述牌的每一张；和 -根据所述牌的识别，使所述牌分拣装置将所述牌以预定顺序分发到所述至少一个袋子；以及传输装置，用于将所述牌从所述牌输入装置传送到所述牌成像装置和所 述牌分拣装置，其中，所述牌分拣装置包括多个牌保存装置，被配置成在所述牌被分 发到所述至少一个袋子之前，接收和保持所述牌，以便将所述牌以期望顺序 分发到所述袋子。
12、 如权利要求ll所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌保存装 置的数量至少与所述牌的多种类型的数量相同。
13、 如权利要求11所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌保存装 置是临时保管盘。
14、 如权利要求11所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述袋子的数 量至少是16个，以允许根据大小来进行分拣。
15、 如权利要求11所述的自动牌作废和分拣设备，进一步包括用于损毁 有缺陷的牌的粉碎器。
16、 如权利要求11所述的自动牌作废和分拣设备，其中，所述牌废弃装 置包括沖模。
17、 一种自动牌作废和分拣设备，包括 牌输入装置，用于输入多张牌； 牌作废装置，用于将所述牌标记为先前使用过的牌；和传输装置，用于将所述牌从所述牌输入装置传送到所述牌作废装置，其中，所述牌作废装置是冲模。
18、 如权利要求17所述的自动牌作废和分拣设备，进一步包括用于确定 牌是否有缺陷的成像装置、和用于损毁有缺陷的牌的粉碎器。
19、 一种自动牌作废和分拣设备，包括 牌输入装置，用于输入多张牌；牌作废装置，用于将所述牌标记为先前使用过的牌； 牌分拣装置，用于将所述经标记的牌以预定顺序提供给至少一个牌输出 装置。
全文摘要
本发明提供一种扑克牌分拣器和作废设备，其包括牌作废装置和牌分拣单元、以及成像装置、用于在牌成像装置、牌作废装置和牌分拣单元之间传送牌的传输机构、以及控制所述牌成像装置、牌作废装置、牌分拣单元和传输机构的控制器。所述分拣装置包括用于每种类型的牌的保存装置；和输出袋，其中所述保存装置将所述牌以期望顺序分发到所述输出袋。
文档编号B07C3/00GK101172273SQ20071016763
公开日2008年5月7日 申请日期2007年7月2日 优先权日2006年6月30日
发明者小锡德弗雷德·弗兰克斯 申请人:德国捷德有限公司