Münzenprüfer
Die Erfindung betrifft einen Münzenprüfer mit einem zwischen einem Einlasskanal und mehreren Auslasskanälen für die Münzen liegenden Prüfraum. Unter den Begriff Münzen können neben Kleingeld auch Spielmarken, Jetons, Metallscheiben und dergleichen fallen.
Münzenprüf er für Kleingeld, wovon im folgenden die Rede sein wird, finden vorwiegend Anwendung im Zusammenhang mit Telephonkassierstationen und Selbstbedienungsautomaten aller Art, wie z. B. für die Ausgabe von Fahrscheinen, Getränken und Lebensmitteln. Die Hauptaufgabe solcher Münzenprüfer besteht darin, die in die Einwurföffnungen der Automaten eingeworfenen Münzen auf ihre Echtheit zu prüfen und Nachahmungen und Fälschungen festzustellen und zurückzuweisen.
Diese Münzenprüfer können auch zum Sortieren von Münzen verschiedenen Wertes benützt werden, wobei festgestellt wird, welche von mehreren Münzensorten in jedem Fall vorliegt.
Eine Prüfung einer Münze, sei es nun auf Echtheit oder Wert, kann unter Zuhilfenahme von der Münze zugeordneten charakteristischen Eigenschaften erfolgen.
Die offensichtlichsten und augenfälligsten Merkmale einer Münze sind ihre Grösse und ihr Gewicht. Da eine Prüfung dieser beiden Eigenschaften mit verhältnismässig einfachen, vorwiegend mechanischen Mitteln möglich ist, arbeiten die meisten bekannten Münzenprüfer auf dieser Grundlage. Münzenprüfer, die eine eingeworfene Münze nur einer Überprüfung entweder der Grösse oder des Gewichtes unterziehen, bieten keinen grossen Schutz gegen die Verwendung von Fälschungen, da es keine Mühe bereitet, z. B. Metallscheiben herzustellen, die in Grösse oder Gewicht, nicht aber im Wert, einer gewissen Münze entsprechen. Die Herstellung einer Metallscheibe oder Falschmünze, die eine Prüfung auf Grösse und Gewicht bestehen muss, gestaltet sich schon schwieriger.
Dadurch werden wohl Nachahmungen von Münzen kleinerer Werte wirtschaftlich uninteressant, doch lohnt es sich nach wie vor, Münzen mit grossen Werten nachzuahmen. Für die mit solchen Münzen arbeitenden Automaten, deren Verwendung im Zunehmen begriffen ist, wird eine Verbesserung der Prüfmethoden daher unbedingt notwendig.
Es ist schon vorgeschlagen worden, die Münze durch das Feld einer einen Teil eines Schwingkreises bildenden Selbstinduktionsspule zu führen, wodurch die Münze je nach ihren elektrischen und magnetischen Eigenschaften den Schwingkreis beeinflusst, wobei die Art der Beeinflussung über die Echtheit oder den Wert der Münze Auskunft gibt. Durch das Heranziehen der elektrischen und magnetischen Eigenschaften als Prüfgrössen lassen sich nur ganz sorgfältig hergestellte Nachahmungen nicht erfassen. Die Herstellung solcher Nachahmungen ist eher aufwendig, verlangt einiges Geschick und gewisse Werkzeuge, wodurch mögliche Nachahmer weitgehend abgeschreckt werden.
Münzenprüfer dieser Art bieten wohl einen grossen Schutz gegen den Gebrauch von Nachahmungen, doch sind dazu eher umfangreiche und störanfällige Apparaturen erforderlich, was eine Anwendung für Automaten, die über längere Zeiträume unbeaufsichtigt sind, einschränkt.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, die Nachteile der vorstehend genannten Münzenprüfer zu beheben. Es stellt sich die Aufgabe, die Münzen durch Prüfung der magnetischen Eigenschaften ihrer Legierungen untereinander und gegenüber Fälschungen zu unterscheiden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs erwähnte Münzenprüfer erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass dem Prüfraum ein Magnet zugeordnet ist, dessen auf eine Münze wirksame Anziehungskraft den von der Münze zu einem der Auslasskanäle zurückzulegenden Weg bestimmt
Im folgenden ist eine beispielhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen magnetischen Münzenprüfer, und
Fig. 2 einen Grundriss des Münzenprüfers gemäss Fig. 1.
Eine durch einen Einlasskanal 1 eingeworfene Mim- ze 2 gelangt wie in Fig. 1 gezeigt in einen Führungskanal 3. Dieser ist mit einem Schwenkarm 4 verbunden, der durch ein in der Ebene des Einlasskanals liegendes Scharnier 5 frei schwenkbar an einer Montageplatte 6 befestigt ist. Auf der untern Seite des Schwenkarmes 4 ist ein Bügel 7 angeschweisst, an dem mittels einer Schraube 8 ein Halteelektromagnet 9, bestehend aus einem Kern 10 und einer Wicklung 11 befestigt ist.
Dessen Anschlussklemme 12 ist einesteils mit dem negativen Pol einer nicht gezeigten Gleichspannungsquelle, andernteils über einen Kondensator 14 mit einer andern Anschlussklemme 13 verbunden. Diese Klemme 13 ist mit einem Kontakt 16 des Umschalters 15 verbunden.
Dieser Umschalter weist zusätzlich noch einen weiteren Kontakt 17, sowie eine mit dem positiven Pol der Gleichspannungsquelle in Verbindung stehende, federnde Zunge 18 auf. Ebenfalls an der Unterseits des Schwenkarmes 4 ist eine gelenkige Halterung 19 für einen zweiteiligen Kipphebel, der sich aus einem Verschliessarm 20 und einem schwereren Haltearm 21 zu sammensetzt, angeschweisst. In der geschlossenen Stellung des Kipphebels liegt der Haltearm 21 auf dem Haltemagneten 9 auf und wird von diesem angezogen und der Verschliessarm 20 versperrt der Münze 2 den Weg in den aus drei Auslasskanälen bestehenden Auslassschacht 122. Die offene Stellung des Kipphebels ist durch die Positionen 20a, bzw. 21a des Verschliessarmes 20 bzw. des Haltearmes 21 dargestellt. Die Lage des Prüfmagneten 22 ist durch gestrichelte Linien angedeutet.
Aus dem Grundriss der Figur 2 sind ein Kern 23 und eine Wicklung 24 eines als Topfmagneten ausgebildeten Prüfmagneten 22 ersichtlich. Die Wicklung 24 ist über einen Anschluss 25 mit dem negativen Pol der oben erwähnten Gleichspannungsquelle und über einen Anschluss 26 mit dem Kontakt 17 des Umschalters 15 in Figur 1 verbunden. Die Bewegung des Schwenkarmes 4 ist einerseits durch den Ruhestellungsanschlag 27 begrenzt, andererseits durch die auf einer Unterlage 28 befestigten Druckfedern 29 und 30 gebremst. In Ruhestellung befindet sich der Münzenhalter 3 gegenüber dem Einlasskanal 1 und über dem Austrittskanal 31 des Auslassschachtes 122, welcher ausserdem noch zwei weitere Auslasskanäle 32 und 33 aufweist.
In Ruhestellung, aber bei angeschlossener Gleichspannungsquelle, steht die federnde Zunge 18 des Umschalters 15 durch ihre Federspannung mit dem Kontakt 16 in Berührung, wodurch der Stromkreis über denHaltemagneten9 angeschlossen ist. Der erregte HaItemagnet 9 zieht den Haltearm 21 des Kipphebels an, wodurch der Führungskanal 3 durch den Verschliessarm 20 gegen den Auslassschacht 122 abgeschlossen ist.
Der Schwenkarm 4 wird durch die Feder 29 gegen den Ruhestellungsanschlag 27 gedrückt, was zur Folge hat, dass der Führungskanal 3 mit dem Einlasskanal 1 soweit mit dem Auslasskanal 31 in der gleichen Ebene liegt. Wird nun durch den Einlasskanal 1 eine Münze 2 eingeworfen, so rollt diese wegen des durch die Formgebung des Verschliessarmes 20 hervorgerufenen Gefälles gegen die Zunge 18 des Umschalters 15. Durch das Gewicht der Münze 2 wird die Zunge 18 vom Kontakt 16 weg gegen den Kontakt 17 gedrückt, wodurch der Stromkreis des Prüfmagneten 22 geschlossen und derjenige des Haltemagneten 9 geöffnet wird. Dieser fällt aber wegen der den Abbau des Magnetfeldes verzögernden Wirkung des Kondensators 14 nicht sofort ab und der Verschliessarm 20 verbleibt in der geschlossenen Stellung.
Der erregte Prüfmagnet 22 erzeugt ein Magnetfeld, das auf die im Führungskanal 3 festgehaltene Münze 2 wirkt und auf diese eine gegen den Prüfmagneten 22 hin gerichtete Kraft ausübt. Der Betrag dieser Kraft hängt neben der Magnetfeldstärke von den magnetischen Eigenschaften der Münzenlegierung ab.
Wird eine unmagnetische Münze z. B. in Form einer Kupferscheibe eingeworfen, so erfolgt wegen den unmagnetischen Eigenschaften des Kupfers keine Kraftwirkung des Magnetfeldes auf die Kupferscheibe. Der Schwenkarm 4 bleibt somit in Ruhestellung am Ruhestellungsanschlag 27 stehen und der Führungskanal 3 liegt über der Auslassöffnung 31. Befindet sich im Führungskanal 3 eine echte Münze 2, so wird sie wegen den bekannten magnetischen Eigenschaften ihrer Legierung mit einer vorbekannten Kraft angezogen, wodurch der Schwenkarm 4 gegen die Federn 29 und 30 bewegt wird. Diese sind so ausgelegt, dass die Anziehungskraft des Prüfmagneten 22 grösser als die von der Feder 29, aber kleiner als die von der Feder 30 ausgeübte Gegenkraft ist. Dadurch wird die Feder 29 durch den Schwenarm 4 zusammengedrückt, bis dieser an der Feder 30 anliegt.
Der Führungskanal 3 kommt dadurch über den Einlasskanal 32 zu liegen.
Ist der Anteil der ferromagnetischen Komponenten in der Legierung der eingeworfenen Münze 2 grösser als bei einer echten Münze, wird die Anziehungskraft entsprechend vergrössert. Dadurch wird zusätzlich zur Federkraft der Feder 29 auch diejenige der Feder 30 überwunden und der Führungskanal 3 wird über den Auslasskanal 33 gedreht.
Nachdem sich der Führungskanal 3 je nach eingeworfener Münze über einem der Auslasskanäle befindet, fällt nach Ablauf der durch den Kondensator 14 festgelegten Verzögerungszeit der Haltemagnet 9 ab. Da der Haltearm 21 dadurch nicht mehr gehalten ist, wird der mit ihm verbundene Verschliessarm 20 durch das Gewicht der Münze 2 nach unten gedrückt und dreht sich um die Halterung 19 in die Stellung 20a, wodurch der Haltearm 21 in die Stellung 21a geklappt wird. Die Münze fällt nun in den entsprechenden Kanal, wobei die Auslasskanäle 31 und 33 in die Münzenrückgabe, der Auslasskanal 32 in den Automaten führen.
Das Freigeben der Münze 2 bewirkt, dass die Zunge 18 des Umschalters 15 wegen ihrer Vorspannung vom Kontakt 17 weg zum Kontakt 16 springt, wodurch der Stromkreis des Haltemagneten 9 geschlossen und derjenige des Prüfmagneten 22 geöffnet wird. Der sich in der Freigabestellung 20a, 21a befindende Kipphebel wird durch das grössere Gewicht des Haltearmes 21 wieder in ihre Ruhelage zurückgedreht, wo der Haltearm 21 durch den erregten Haltemagneten 9 festgehalten wird. Durch den Wegfall der Anziehungskraft des Prüfmagneten 22 wird der Schwenkarm 4 mit dem Führungskanal 3 durch die Feder 29 wieder zurück gedreht und gegen den Ruhestellungsanschlag 28 gedrückt. Damit befindet sich der Münzenprüfer wieder in Ruhestellung und ist bereit zur Aufnahme einer neuen Münze.
Dem Einlasskanal 1 kann zusätzlich noch ein Schlitz vorgeschaltet sein, der so bemessen ist, dass nur Münzen von bestimmtem Durchmesser und gewisser Dicke durch den Einlassschlitz geschoben werden können. Das führt zu einer Vorprüfung der eingeworfenen Münze, indem zu grosse Stücke zum vornherein ausgeschieden werden.
Der Prüfmagnet 22 lässt sich sowohl als Elektromagnet wie auch als Dauermagnet ausführen.
Die Anwendung des Münzenprüfers beschränkt sich nicht nur auf die vorstehend beschriebene Echtheitsprüfung. Es ist auch denkbar, einen in ähnlicherweise gebauten Münzenprüfer zur Sortierung von Münzen verschiedener Werte zu verwenden. Dabei lassen sich, wie oben beschrieben, die durch die verschiedenen magnetischen Eigenschaften der Münzensorten hervorgerufenen, eine unterschiedliche Auslenkung des Führungskanals bewirkenden, verschieden grosse Anziehungskräfte als Unterscheidungsmerkmale heranziehen.
Coin validator
The invention relates to a coin validator with a testing space for the coins located between an inlet channel and several outlet channels. In addition to small change, the term coins can also include tokens, tokens, metal discs and the like.
Coin checker for small change, which will be discussed below, are mainly used in connection with telephone cashier stations and self-service machines of all kinds, such as. B. for the issue of tickets, beverages and food. The main task of such coin validators is to check the authenticity of the coins inserted into the slot openings of the machine and to identify and reject imitations and forgeries.
These coin checkers can also be used to sort coins of different denominations, whereby it is determined which of several coin types is present in each case.
A check of a coin, whether for authenticity or value, can be carried out with the aid of characteristic properties assigned to the coin.
The most obvious and eye-catching features of a coin are its size and weight. Since these two properties can be checked with relatively simple, predominantly mechanical means, most of the known coin validators work on this basis. Coin validators, which only subject an inserted coin to a check of either its size or its weight, do not offer much protection against the use of forgeries, since there is no effort involved, e.g. B. to produce metal disks that correspond in size or weight, but not in value, to a certain coin. The production of a metal disc or counterfeit coin that has to pass a test for size and weight is more difficult.
As a result, imitations of coins of smaller denominations will probably become economically unattractive, but it is still worthwhile to imitate coins with larger denominations. For the machines working with such coins, the use of which is on the rise, an improvement in the test methods is therefore absolutely necessary.
It has already been proposed to guide the coin through the field of a self-induction coil forming part of an oscillating circuit, whereby the coin influences the oscillating circuit depending on its electrical and magnetic properties, the type of influence providing information on the authenticity or the value of the coin . By using the electrical and magnetic properties as test parameters, only very carefully manufactured imitations cannot be detected. The production of such imitations is rather complex, requires a certain skill and certain tools, which largely deter possible imitators.
Coin validators of this type offer a great deal of protection against the use of imitations, but this requires rather extensive and fault-prone apparatus, which limits their use for machines that are unattended for long periods of time.
The purpose of the invention is to remedy the disadvantages of the coin validators mentioned above. The task is to distinguish the coins from one another and from counterfeits by examining the magnetic properties of their alloys.
To achieve this object, the coin validator mentioned at the outset is characterized according to the invention in that a magnet is assigned to the test space, the attraction force of which on a coin determines the path to be covered by the coin to one of the outlet channels
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is described in more detail below with reference to the drawing.
It shows:
1 shows a longitudinal section through a magnetic coin validator, and
FIG. 2 shows a floor plan of the coin validator according to FIG. 1.
A coin 2 thrown in through an inlet channel 1 reaches a guide channel 3 as shown in FIG. 1. This is connected to a swivel arm 4 which is freely pivotable on a mounting plate 6 by a hinge 5 lying in the plane of the inlet channel. A bracket 7 is welded on the lower side of the swivel arm 4, to which a holding electromagnet 9, consisting of a core 10 and a winding 11, is fastened by means of a screw 8.
Its connection terminal 12 is partly connected to the negative pole of a direct voltage source, not shown, and partly via a capacitor 14 to another connection terminal 13. This terminal 13 is connected to a contact 16 of the changeover switch 15.
This changeover switch also has a further contact 17 and a resilient tongue 18 connected to the positive pole of the DC voltage source. Also welded to the underside of the swivel arm 4 is an articulated holder 19 for a two-part rocker arm, which is composed of a locking arm 20 and a heavier holding arm 21. In the closed position of the rocker arm, the holding arm 21 rests on the holding magnet 9 and is attracted by it, and the locking arm 20 blocks the path of the coin 2 in the outlet shaft 122, which consists of three outlet channels. or 21a of the locking arm 20 and the holding arm 21 are shown. The position of the test magnet 22 is indicated by dashed lines.
A core 23 and a winding 24 of a test magnet 22 designed as a pot magnet can be seen from the floor plan of FIG. The winding 24 is connected via a connection 25 to the negative pole of the above-mentioned direct voltage source and via a connection 26 to the contact 17 of the changeover switch 15 in FIG. The movement of the swivel arm 4 is limited on the one hand by the rest position stop 27 and on the other hand is braked by the compression springs 29 and 30 fastened on a base 28. In the rest position, the coin holder 3 is opposite the inlet channel 1 and above the outlet channel 31 of the outlet shaft 122, which also has two further outlet channels 32 and 33.
In the rest position, but with a connected DC voltage source, the resilient tongue 18 of the changeover switch 15 is in contact with the contact 16 due to its spring tension, whereby the circuit is connected via the holding magnet 9. The excited holding magnet 9 attracts the holding arm 21 of the rocker arm, as a result of which the guide channel 3 is closed off from the outlet duct 122 by the closing arm 20.
The pivot arm 4 is pressed by the spring 29 against the rest position stop 27, with the result that the guide channel 3 with the inlet channel 1 is so far in the same plane as the outlet channel 31. If a coin 2 is thrown in through the inlet channel 1, it rolls against the tongue 18 of the switch 15 due to the incline caused by the shape of the locking arm 20. The weight of the coin 2 moves the tongue 18 away from the contact 16 towards the contact 17 pressed, whereby the circuit of the test magnet 22 is closed and that of the holding magnet 9 is opened. However, this does not fall off immediately because of the effect of the capacitor 14 which slows the breakdown of the magnetic field, and the locking arm 20 remains in the closed position.
The excited test magnet 22 generates a magnetic field which acts on the coin 2 held in the guide channel 3 and exerts a force on it directed towards the test magnet 22. The amount of this force depends not only on the magnetic field strength, but also on the magnetic properties of the coin alloy.
If a non-magnetic coin z. B. thrown in the form of a copper disk, there is no force of the magnetic field on the copper disk because of the non-magnetic properties of copper. The pivot arm 4 remains in the rest position on the rest position stop 27 and the guide channel 3 lies above the outlet opening 31. If there is a real coin 2 in the guide channel 3, it is attracted with a previously known force because of the known magnetic properties of its alloy, whereby the swivel arm 4 is moved against the springs 29 and 30. These are designed so that the force of attraction of the test magnet 22 is greater than that of the spring 29, but less than the counterforce exerted by the spring 30. As a result, the spring 29 is compressed by the swing arm 4 until it rests against the spring 30.
The guide channel 3 thus comes to lie above the inlet channel 32.
If the proportion of ferromagnetic components in the alloy of the inserted coin 2 is greater than that of a real coin, the force of attraction is correspondingly increased. As a result, in addition to the spring force of spring 29, that of spring 30 is also overcome and guide channel 3 is rotated via outlet channel 33.
After the guide channel 3 is located above one of the outlet channels depending on the coin inserted, the holding magnet 9 drops out after the delay time determined by the capacitor 14 has elapsed. Since the holding arm 21 is no longer held, the locking arm 20 connected to it is pressed down by the weight of the coin 2 and rotates around the holder 19 into position 20a, whereby the holding arm 21 is folded into position 21a. The coin now falls into the corresponding channel, the outlet channels 31 and 33 leading into the coin return, the outlet channel 32 leading into the machine.
The release of the coin 2 causes the tongue 18 of the switch 15 to jump away from the contact 17 to the contact 16 because of its bias, whereby the circuit of the holding magnet 9 is closed and that of the test magnet 22 is opened. The rocker arm located in the release position 20a, 21a is rotated back into its rest position by the greater weight of the holding arm 21, where the holding arm 21 is held by the excited holding magnet 9. As the force of attraction of the test magnet 22 ceases to exist, the swivel arm 4 with the guide channel 3 is turned back again by the spring 29 and pressed against the rest position stop 28. The coin validator is now in the rest position again and is ready to accept a new coin.
The inlet channel 1 can additionally be preceded by a slot which is dimensioned such that only coins of a certain diameter and a certain thickness can be pushed through the inlet slot. This leads to a preliminary check of the inserted coin in that pieces that are too large are eliminated from the start.
The test magnet 22 can be designed both as an electromagnet and as a permanent magnet.
The use of the coin validator is not limited to the authenticity check described above. It is also conceivable to use a coin validator of similar construction for sorting coins of different values. As described above, the forces of attraction of different magnitudes caused by the different magnetic properties of the coin types and causing a different deflection of the guide channel can be used as distinguishing features.