CH647088A5 - Verfahren und einrichtung zum pruefen und identifizieren elektrisch leitender muenzen. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum tung zur Erzeugung eines magnetischen Mess- und Ver-

Prüfen und Identifizieren elektrisch leitender Münzen, wobei gleichsfeldes bezeichnet.

die Wirkung jeder Münze auf ein Magnetfeld gemessen wird, Der im vorhegenden Zusammenhang verwendete Aus-

das Messergebnis mit einem Vergleichswert verglichen wird, so druck «Münze» umfasst sowohl Geldmünzen, als auch Spiel-

die Münze akzeptiert wird, wenn der Messwert nahe genug marken, Jetons und ähnliche Gegenstände, die man zur Betä-

beim Vergleichswert liegt und wobei der Vergleichswert durch tigung von Münzautomaten verwenden kann.

die Wirkung bestimmt wird, welche eine Vergleichsmünze auf Die Zusatzeinrichtung, welche nachstehend beschrieben ein Magnetfeld ausübt, dessen Stärke im wesentlichen deijeni- wird, lässt sich beispielsweise dann verwenden, wenn zwei gen des zu messenden Magnetfeldes entspricht. ss oder mehrere Spulenanordnungen eingesetzt werden, wobei

Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung zur Aus- vorzugsweise die für die Messung der zu prüfenden Münze führung dieses Verfahrens, mit Mitteln zur Erzeugung eines verwendete Spule eine zum Lokalisieren dienende Zusatzspu-magnetischen Messfeldes, Mitteln zur Führung der zu prüfen- le 201 gemäss Fig. 1 ist. Diese Zusatzspule wird symmetrisch den Münzen im Wirkungsbereich des magnetischen Messfei- bzw. praktisch symmetrisch bezüglich der Ebenen a-a und b-b des, Mitteln zur Erzeugung eines magnetischen Vergleichsfel- 60 angeordnet. Beim Eindringen in den Messkanal verursacht des, das im wesentlichen die gleiche Stärke wie das magneti- die Münze 1 einen Magnetfluss durch die Zusatzspule 301, sehe Messfeld besitzt, Mitteln zum Vergleichen des magneti- wobei die Symmetrie des Magnetfeldes der Anordnung 40 gesehen Messfeldes mit dem magnetischen Vergleichsfeld sowie stört wird. Damit kann aus der Phase des der Zusatzspule 301 einer im magnetischen Vergleichsfeld befindlichen Vergleichs- induzierten Signals geschlossen werden, auf welcher Seite der münze, welche den zu identifizierenden Münzen entspricht. 65 Ebene a-1 sich die zu messende Münze in einem bestimmten

Bei bekannten Messverfahren wird in der Regel die Lage Augenblick befindet. Wenn die Münze genau symmetrisch der zu prüfenden Münze während des Messvorganges nicht zur Ebene a-a hegt, dann nähert sich die Amplitude des von beachtet. Die mit verschiedenen Münzen erzielten Messergeb- der Zusatzspule 301 empfangenen Signals dem Wert Null. Ei-

ne dementsprechende Anzeige kann zweckmässigerweise dem Niveauanzeiger 24 (Fig. 3) zugeleitet werden, wobei die Annahme der Münze verhindert wird, wenn das Messergebnis nicht darauf hinweist, dass die Münze mit einer gewissen Genauigkeit symmetrisch zur Ebene a-a liegt.

Wenn die Zusatzspule 301 bezüglich der Ebene a-a unter einem bestimmten relativ kleinen Winkel liegt, so liefert die Schaltung des Niveauanzeigers eine Information sowohl für den Fall, dass die Münze praktisch symmetrisch zur Symmetrieebene a-a liegt und dass die Münze weit genug auf der anderen Seite der Spulenanordnung sich befindet. Dagegen wird keine Information empfangen, wenn sich im Bereich der Messspulenanordnung 40 keine Münze sich befindet. Die oben erwähnte zweite Information kann ferner dafür verwendet werden, die Bewegungsrichtung der Münze ausfindig zu machen.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm und veranschaulicht die Schaltung der Einrichtung im Zusammenhang mit dem erfin-dungsgemässen Verfahren. Im Hinblick auf die Lokalisierung der Münze wird das von der Zusatzspule 301 empfangene Signal durch den Verstärker 31 verstärkt und durch das Anzeigegerät 32 angezeigt. Das vom Anzeigegerät 32 empfangene Signal wird im Integrator 33 integriert, dessen Ausgang über den Niveauanzeiger 34 geprüft wird. Letzterer gibt das Lokalisiersignal ab, das gemäss Fig. 3 im Zusammenhang mit dem Niveauanzeigegerät 24 so verwendet wird, dass der monostabile Multivibrator 25 ein Signal nur während eines Lokalisiersignales empfangen kann.

Das Lokalisiersignal kann ferner separat verwendet werden, beispielsweise im Zusammenhang mit einer an den Schaltkreis angeschlossenen Zusatzausrüstung, wie z.B. ein Mikroprozessorsystem, das unter anderem Unterbrechungen erzeugen kann.

Bei der Anordnung gemäss Fig. 2 ist die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendete Zusatzeinrichtung mit der Einrichtung gemäss Fig. 2 der oben genannten schweizerischen Patentanmeldung 2730/80 verwendet. In einem solchen Falle kann die Anordnung entweder symmetrisch in bezug auf die Ebene a-a gewählt werden, oder kann die Vergleichsmünze 2 etwas abseits der Symmetrieebene angeordnet sein. Dann werden die Minima sowohl des Anzeigesignals als auch des Lokalisiersignals so verschoben, dass beide Signale ein Minimum aufweisen, wenn die zu messende Münze 1 bezüglich der Ebene a-a die gleiche Lage einnimmt, wie die Vergleichsmünze 2. Durch Anwendung einer solchen gezielten Asymmetrie ist es möglich das Lokalisiersignal zu eliminieren, wenn sich die zu messende Münze nicht in der Nähe der Spulenanordnung befindet. In beiden Fällen ist es

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möglich, mittels der Lokalisierschaltung im gewünschten Messmoment ein Signal gemäss Diagramm 3 und Diagramm 4 zu erzeugen, das beispielsweise in der Anordnung gemäss Fig. 3 verwendet werden kann.

5 Fig. 4 ist eine graphische Darstellung der Signale, wie sie bei Verwendung der Anordnung gemäss Fig. 1 auftreten,

wenn sich eine zu prüfende Münze in den Münzkanal bewegt, wie dies beispielsweise in der schweizerischen Patentanmeldung 2730/80 beschrieben ist. Auf der horizontalen Achse !0 sind die Abstände zwischen dem Mittelpunkt der Münze und der Ebene a-a eingetragen. Bei dieser Ausführungsform beträgt der maximale Durchmesser der Spulen in den Messelementen 40 mm.

i5 Die Kurve a stellt die Amplitude des vom Verstärker 21 empfangenen Signales dar. Hieraus kann im Niveauanzeiger 24 das Signal e gebildet werden. Vj und V2 sind Vergleichsniveaus des Niveauanzeigers 24, deren Niveaudifferenz die Hysterese des Anzeigegerätes 24 darstellt.

20 Die Kurve b veranschaulicht die Amplitude des von der Zusatzspule 301 empfangenen Signales in Abhängigkeit von der Lage der zu messenden Münze. Das Lokalisiersignal b wird von diesem Signal mittels des Lokalisierschaltkreises 30 abgeleitet. Die Niveaus V]' und V2' sind Vergleichsniveaus 25 des Niveauanzeigers und die Hysterese zwischen diesen beiden Werten ist vorzugsweise grösser als diejenige zwischen den Niveaus Vì und V2, da die Zeitkonstante des Integrators 33 aufgrund des raschen Amplitudenwechsels des Signals b niedriger liegt als die Zeitkonstante des Integrators 23. Aus 30 den Signalen e und d des Anzeigegerätes 24 wird das JA-Si-gnal f für den monostabilen Multivibrator 25 erzeugt. Wird ein Signal nur für den Fall gewünscht, dass sich die Münze in der Mitte der Messstelle befindet, dann kann das Signal durch den monostabilen Multivibrator 25 überformt werden, der 35 durch den ansteigenden Ast des Auslösesignals als t] -t2 betätigt wird und dessen nochmaliges Auslösen bis zum Moment t4 verhindert wird, wobei t4 > t3 ist.

Fig. 5 veranschaulicht die Funktion der Lokalisierschaltung 30, wenn die Zusatzspule 301 unter einem Winkel von 40 3,5° bezüglich der Ebene a-a angeordnet ist. Wenn die Münze in den Münzkanal hineinfallt, gibt der Niveauanzeiger 34 zwei verschiedene Lokalisierimpulse ab (Signal g), und zwar einen, wenn die Münze praktisch symmetrisch zur Ebene a-a liegt und den anderen, wenn die Münze etwa um die Hälfte in 45 das Messelement eingedrungen ist. Dieser zweite Impuls wird nur auf einer Seite des Elementes empfangen, so dass er dazu verwendet werden kann, die Bewegungsrichtung der Münze festzustellen.

C

2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

647088 2 PATENTANSPRÜCHE nisse können aber durchaus unterschiedlich sein, je nachdem
1. (1) auf die Symmetrie des zu messenden Magnetfeldes ausübt. Fig. 5 veranschaulicht die Funktion einer Lokalisierschal-

   1. Verfahren zum Prüfen und Identifizieren elektrisch lei- die zu prüfende Münze bezüglich des Messelementes steht tender Münzen, wobei die Wirkung jeder Münze (1) auf ein bzw. deren Lage zu derjenigen der Vergleichsmünze relativ Magnetfeld gemessen wird, das Messergebnis mit einem Ver- zum Messelement abweicht. Die Zuverlässigkeit dieses Vergleichswert verglichen wird, die Münze (1) akzeptiert wird, 5 fahrens lässt daher zu wünschen übrig.

   wenn der Messwert nahe genug beim Vergleichswert liegt und Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die wobei der Vergleichswert durch die Wirkung bestimmt wird, Nachteile des bestehenden Verfahrens zu beheben und ein welche eine Vergleichsmünze (2) auf ein Magnetfeld ausübt, Verfahren zum Prüfen und Identifizieren elektrisch leitender dessen Stärke im wesentlichen derjenigen des zu messenden Münzen vorzuschlagen^ welches sich durch eine grössere Se-

   Magnetfeldes entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass die 10 lektionsgenauigkeit auszeichnet.

   Stärke des Magnetfeldes in mindestens zwei praktisch aufein- Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass gemäss ander senkrecht stehenden Richtungen gemessen wird, so dem bekannten Verfahren eine Symmetrie im Magnetfeld des dass mittels einer Zusatzspule (301), welche praktisch in der Elementes in der Mitte des Münzkanals bezüglich der zum

   Symmetrieebene (a-a) des zu messenden Magnetfeldes liegt, Münzkanal senkrecht liegenden Ebene nur dann vorliegt,

   das Messmoment der Münze (1) durch die Wirkung bestimmt 15 wenn sich im Bereich des Messelementes überhaupt keine wird, welche die Münze (1) auf die Symmetrie des zu messen- Münze befindet oder wenn sich die Münze zu der oben ge-

   den Magnetfeldes ausübt, derart, dass die Messung an einer nannten Ebene in einer symmetrischen Position befindet.

   Stelle ausgeführt wird, an der aufgrund der Lage der Münze Wird nun eine Spule an einer Seite des Münzkanals angeord-

   und der von dieser ausgehenden Wirkung ein lokaler Extrem- net und liegt diese Spule mindestens annähernd in der Sym-

   wert in der Amplitude des von der Zusatzspule (301) empfan- 2<>metrieebene, so erhält man von der Spule ein Signal, wenn genen Signales vorliegt. Asymmetrie vorliegt.
2. 2. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach An- Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren ist sprach 1, mit Mitteln (10,11,101) zur Erzeugung eines ma- im unabhängigen Patentanspruch 1, die zur Durchführung gnetischen Messfeldes, Mitteln (6,7,8) zur Führung der zu dieses Verfahrens dienende Einrichtung im Patentanspruch 2 prüfenden Münzen (1) im Wirkungsbereich des magnetischen 25 definiert.

   Messfeldes, Mitteln (10,11,102) zur Erzeugung eines magne- Nachstehend wird anhand der Zeichnung ein Ausfüh-

   tischen Vergleichsfeldes, das im wesentlichen die gleiche Stär- rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes beschrieben.

   ke wie das magnetische Messfeld besitzt, Mitteln (20) zum Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Spulenan-

   Vergleichen des magnetischen Messfeldes mit dem magneti- Ordnung,

   sehen Vergleichsfeld sowie einer im magnetischen Vergleichs- 30 Fig. 2 zeigt eine Variante einer solchen Spulenanordnung, feld befindlichen Vergleichsmünze (2), welche den zu identifi- Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer zur Durchzierenden Münzen (1) entspricht, gekennzeichnet durchmin- führung des erfindungsgemässen Verfahrens dienenden Ein-destens eine Zusatzspule (301), die praktisch in der Symme- richtung,

   trieebene (a-a) des zu messenden Magnetfeldes hegt, zum Fig. 4 veranschaulicht die im Betrieb der Ausführungs-

   Zwecke, die Wirkung zu berücksichtigen, welche die Münze 35 form gemäss Fig. 1 auftretenden Signale und
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, tung im Rahmen einer Einrichtung zur Durchführung des er-dass die Zusatzspule (301) um 1 bis 15° gegen die Symmetrie- findungsgemässen Verfahrens.

   ebene (a-a) geneigt ist. Die Einrichtung umfasst eine bzw. zwei Geberspulen 101/
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, 40 102, eine Empfangerspule 201, sowie eine in den Symmetrie-dass der Neigungswinkel der Zusatzspule 2 bis 10° beträgt. ebenen a-a und b-b liegende Zusatzspule 301. Das an der
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, Empfängerspule 201 ankommende Signal wird einem Ver-dass der Neigungswinkel der Zusatzspule 3 bis 6° beträgt. stärker 21, einem Gleichrichter 22, einem Integrator 23 und einem Niveauanzeiger 24 zugeführt; dieser gibt es an einen 45 monostabilen Multivibrator 25, der ein Solenoid 26 steuert.

   Mit 11 ist ein Rechteck-Wellenoszillator, mit 10 die Vorrich-