CH655810A5 - Muenzpruefer fuer die pruefung unterschiedlicher muenzdicken und/oder muenzdurchmesser und/oder muenzlegierungen. - Google Patents

Description

  
 

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 dass eine zweite Schaltungsanordnung für die Prüfung des Münzdurchmessers vorgesehen ist, die eine am Münzkanal angeordnete Spule oder einen Kondensator aufweist, deren magnetisches bzw. dessen elektrisches Feld quer annähernd durch den ganzen Münzkanal verläuft, und die eine von der Beeinflussung des Felds abhängige Grösse liefert, dass eine dritte Schaltungsanordnung für die Prüfung der Münzlegierung vorgesehen ist, die eine am Münzkanal angeordnete Spule aufweist, deren Kern sowohl in Münzlaufrichtung wie auch quer dazu kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist, und die eine von der Beeinflussung des Spulenfelds durch das Münzmaterial abhängige Grösse liefert, und dass die drei Schaltungsanordnungen mit einer Steuervorrichtung (40) verbunden sind, welche einen Speicher (53) aufweist,

   in dem (53) für jede annehmbare Münzsorte je ein zulässiger Maximal- und ein zulässiger Minimalwert für die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten, von den Münzeigenschaften abhängigen Grössen gespeichert sind, und welche (40) die Annahme einer Münze nur dann auslöst, wenn die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten Grössen zwischen den für dieselbe Münzsorte gespeicherten (53) Minimal- und Maximalwerten liegen.



   Die Erfindung betrifft einen Münzprüfer für die Prüfung unterschiedlicher Münzdicken und/oder Münzdurchmesser und/oder Münzlegierungen.



   Bei den bekannten Münzprüfern gelangen die zu prüfenden Münzen z.B. in das Spulenfeld des Schwingkreises eines Oszillators, woraufhin dessen Schwingungen je nach den elektrischen (und magnetischen) Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls sowie der Münzgrösse und -dicke aussetzen oder nicht aussetzen. Eine Auswerteschaltung stellt das Aussetzen bzw. Nichtaussetzen der Schwingungen fest und löst die Münzannahme bzw. Münzrückgabe aus.



   Die Münzdicke bzw. der Münzdurchmesser ist bei der bisherigen Münzprüfung eine von mehreren das Ergebnis der Prüfung beeinflussenden Variablen; sie lässt sich nicht unabhängig von den übrigen Variablen (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, Münzlegierung) prüfen und identische Prüfungsergebnisse können für Münzen unterschiedlicher Dicke bzw. unterschiedlichen Durchmessers erhalten werden, wenn die übrigen Variablen (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, Münzlegierung) den Einfluss der Münzdicke bzw. des Münzdurchmessers kompensieren.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dicke und/ oder den Durchmesser der Münzen unabhängig von den übrigen Münzeigenschaften (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, elektrische und magnetische Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls) zu prüfen.



   Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsarten sind in den Patentansprüchen 2 bis 13 umschrieben.



   Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.



   Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Abschnitt eines Münzkanals, an dem ein Fühlorgan und ein mechanisch-elektrischer Wandler für die Münzdickenprüfung angeordnet sind.



   Fig 2 einen Schnitt nach der Linie   ll-ll    in Fig. 1,
Fig. 3 eine Rückansicht in Blickrichtung des Pfeils   111    in Fig. 1 auf den mechanisch-elektrischen Wandler,
Fig. 4 eine Draufsicht in Blickrichtung des Pfeils 1V in Fig.



  1 auf in Münzlaufrichtung vor dem Fühlorgan angeordnete Führungsmittel, und
Fig. 5 ein Schaltschema einer den mechanisch-elektrischen Wandler enthaltenden Schaltung für die Prüfung der Münzdicke.



   Der Münzprüfer, der die in der Zeichnung dargestellte Prüfvorrichtung für die Prüfung der Münzdicke enthält, ist Teil des Selbstkassierers eines Münzfernsprechers. Der Selbstkassierer hat einen für sämtliche annehmbare Münzen gemeinsamen, zur Horizontalen geneigten (nicht dargestellten) Münzeinwurfkanal, der mit einer Vorrichtung für die Ausscheidung von länglichen Gegenständen versehen ist und in der nicht zum Stand der Technik gehörenden internationalen Patentanmeldung WO 83/03 153 beschrieben ist. An den Münzeinwurfkanal schliesst der in Fig. 1 dargestellte vertikale Abschnitt 1 des Münzkanals an, in dem die Dicke der Münzen mittels der im folgenden näher beschriebenen Prüfvorrichtung des Münzprüfers geprüft wird.

  Im auf den Abschnitt 1 folgenden (nicht dargestellten) Abschnitt des Münzkanals werden mittels weiterer Prüfvorrichtungen des Münzprüfers nacheinander die Rändelung des Münzrands, der Durchmesser der Münzen und die elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls geprüft. Die Prüfvorrichtung für die Rändelung des Münzrands ist in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 008 632 beschrieben; die Prüfvorrichtungen für den Durchmesser der Münzen und die elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls sind in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 023 965 erläutert.



   Der in Fig. 1 dargestellte Münzkanalabschnitt 1 ist durch zwei schmale und zwei breite Wände begrenzt; die beiden letzteren sind mit 2 und 3 bezeichnet. Die Prüfvorrichtung für die Prüfung der Münzdicke hat ein Fühlorgan, das aus einer Blechplatte 4 besteht, deren Länge etwa dem Durchmesser der grössten annehmbaren Münzsorte und deren Breite etwa dem Durchmesser einer mittelgrossen annehmbaren Münzsorte entspricht. Die Wand 3 hat eine der Platte 4 angepasste rechteckige Aussparung 5. Die Längsränder 6 der Platte 4 sind vom Münzkanal weggebogen und tragen eine Achse 7, an welche eine Klappe 8 angelenkt ist. Die Klappe 8 ist um eine in Lagerböcken 12 an der dem Münzkanal abgewandten Seite der Wand 3 sitzende Achse 9 schwenkbar gelagert. Die Querränder der Platte haben Z-Profil (eine Abkantung mit Umkantung) mit zur Plattenfläche 21 parallelen Flanschen 10, 11.

  Eine gabelförmige Biegefeder 14 drückt mit ihren Gabelenden 15, 16 die Achse 7 in Richtung auf den Münzkanal 1, wodurch die Platte 4 in einer Ruhelage gehalten ist. In dieser Ruhelage sind die Flansche 10, 11 der Platte 4 auf die dem Münzkanal 1 abgewandten Randflächen 17, 18 der Wand 3 gedrückt und die Platte 4 liegt in einem Abstand parallel zur Wand 2, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist. Der in Münzlaufrichtung 19 vordere Endteil 20 der Platte 4 ist zur Bildung einer Auflauffläche für die Münzen um einen Winkel von etwa   20     von der übrigen, in der Ruhelage zur Wand 2 parallelen Plattenfläche 21 in Richtung auf die Wand 3 abgebogen.

  Die Kante 22 zwischen dem vorderen Endteil 20 und dem Steg des Z-Profilrands liegt in der Ruhelage der Platte in der Ebene der den Münzkanal 1 begrenzenden Fläche der Wand 3 unmittelbar angrenzend an den vorderen Rand 23 der Aussparung 5.

 

   Die Achse 7 trägt den beweglichen Plattensatz 25 eines Kondensators 26 mit stufenlos veränderbarer Kapazität, der einen mechanisch-elektrischen Wandler der Prüfvorrichtung bildet.



  Der ruhende Plattensatz 27 des Kondensators 26 ist fest mit der Wand 3 verbunden. Auf der Achse 7 sitzt ferner ein Führungsglied 28 aus Isoliermaterial, das zwischen zwei Platten des Plattensatzes 27 und dessen beide Träger 31 greift und bei einer Bewegung der Platte 4 an den beiden Trägern 31 und den beiden Platten des Plattensatzes 27 anliegend gleitet und den in den Plattensatz 27 hineinbewegten Plattensatz 25 führt. Durch die Führung des Führungsglieds 28 an den beiden Platten des Plattensatzes 27 ist gewährleistet, dass die beiden Plattensätze ein  



  ander nicht berühren. Durch die Führung des Führungsglieds 28 an den beiden Trägern 31 wird erreicht, dass der Plattensatz 25 geradlinig in den Plattensatz 27 hineingeführt, also nicht gedreht wird, so dass der Überdeckungsgrad und damit die Kapazität proportional zur Auslenkung der Platte zunimmt. Das Führungsglied 28 hat ferner zwei seitliche Vorsprünge 29, welche die Auslenkung der Platte 4 aus der Ruhelage begrenzen, indem sie an den Trägern 31 des Plattensatzes 27 anschlagen, wenn die dem Münzkanal zugewandte Fläche 21 der Platte 4 in der Ebene der dem Münzkanal zugewandten Fläche der Wand 3 liegt.



   Am Übergang zwischen dem (nicht dargestellten) schräg zur Horizontalen verlaufenden Münzeinwurfkanal und dem vertikalen Münzkanalabschnitt 1 sind Führungsmittel angeordnet, welche die Münzen an die Wand 2 führen und verhindern, dass die Münzen zwischen den Wänden 2 und 3 hin- und hergeschlagen werden. Die Führungsmittel bestehen aus einer Reihe nebeneinander drehbar auf einer Achse 34 an der Wand 3 gelagerten Zungen 35, die einzeln durch je eine Feder 36 (in Fig. 4 ist eine dieser Federn dargestellt) in Richtung auf die Wand 2 gedrückt sind, so dass sie von der Wand 3 schräg zur Münzlaufrichtung 19 durch den Münzkanalabschnitt I zur Wand 2 verlaufen und die durchlaufenden Münzen an die Wand 2 drängen sowie Bewegungen der Münzen quer zur Münzlaufrichtung 19 dämpfen. Die Zungen 35 bestehen aus glattem Kunststoff, entlang dem die Münzen gut gleiten können.

  Bei der dargestellten Ausführungsform mit den Federn 36 werden zweckmässig biegesteife Zungen 35 verwendet. Selbstverständlich könnten die Federn 36 auch weggelassen und Zungen aus elastischem Material verwendet werden.



   In Münzlaufrichtung unmittelbar vor der Platte 4 ist ferner eine Spule 37 eines Oszillators 38 angeordnet, deren Feld quer durch den Münzkanalabschnitt 1 verläuft. Wenn ein münzartiger, metallischer Körper durch das Spulenfeld läuft, setzen die Schwingungen des Oszillators 38 aus und die diesen enthaltende Auslösevorrichtung 39 gibt ein Auslösesignal an eine durch einen Mikroprozessor 40 gebildete Programmsteuervorrichtung des Münzprüfers, welche die in Fig. 5 dargestellte, im folgenden erläuterte Schaltung der Prüfvorrichtung für die Prüfung der Münzdicke ansteuert. An den Mikroprozessor 40 sind ein Port (Eingabe- und Ausgabe-Baustein) 42 und zwei Impulszäh   ler    43, 44 angeschlossen. Der Ausgang des Ports 42 ist an den D-Eingang eines D-Flipflops (D-Kippglied) 45 angeschlossen.



  Ein in der Zeichnung mit ZD bezeichneter  Zero-Detect -Ausgang des Zählers 43, der aktiviert wird, wenn der Zählerstand Null ist, ist mit dem R-Eingang des D-Flipflops 45 und dem Eingang des Ports 42 verbunden. Weiter ist ein als C-Eingang mit Flankensteuerung ausgebildeter Rückwärts-Zähleingang des Zählers 43 mit dem Ausgang eines UND-Tors 47 verbunden, wobei der Zählerstand des Zählers 43 bei jedem Null-Eins-Übergang am Zähleingang um die Zahl Eins erniedrigt wird. Ein ebenfalls als C-Eingang mit Flankensteuerung ausgebildeter Vorwärts-Zähleingang des Zählers 44 ist mit dem Ausgang eines UND-Tors 48 verbunden, wobei der Zählerstand des Zählers 44 bei jedem Null-Eins-Übergang am Zähleingang um die Zahl Eins erhöht wird.

  Der Flipflop 45 ist mit einem Q-Ausgang je an einen der beiden Eingänge der UND-Tore 47 und 48 und mit seinem als Takt-Eingang mit Flankensteuerung ausgebildeten C-Eingang an die Treiberstufe 50 eines ersten Oszillators 51 angeschlossen. Der D-Eingang ist dem C-Eingang des Flipflops 45 untergeordnet, d.h. der Wert der Variablen am D-Eingang wird im Flipflop erst bei einem Null-Eins-Übergang am C-Eingang gespeichert. Der Oszillator 51 ist ein sog.  Two-Gate-RC-Oscillator  mit zwei CMOS-lnvertergattern (Typ MM 74C04), zwei Widerständen und einem Kondensator; er erzeugt eine Rechteckimpulsfolge. Als Kondensator dient der Kondensator 26, dessen Kapazität proportional zur Auslenkung der Platte 4 aus der Ruhelage verändert wird. Die Kapazität des Kondensators 26 ist am kleinsten, wenn die Platte 4 in der Ruhelage ist. Die Oszillatorfrequenz beträgt dann z.B. etwa 100 kHz.

  Bei der maximalen Auslenkung der Platte 4 aus der Ruhelage ist die Kapazität des Kondensators 26 am grössten und die Oszillatorfrequenz beträgt z.B. etwa 60 kHz. Der Oszillator 51 ist mit seiner Treiberstufe 50 ferner an den anderen Eingang des UND-Tors 47 angeschlossen. An den anderen Eingang des UND-Tors 48 ist ein zweiter Oszillator 52 mit fest eingestellter Frequenz von etwa 2 MHz angeschlossen, der ebenfalls eine Rechteckimpulsfolge erzeugt.



   Der Münzprüfer arbeitet wie folgt: Wenn eine Münze oder ein anderer metallischer Körper die Spule 37 passiert, gibt die Auslösevorrichtung 39 ein Auslösesignal an den Mikroprozessor 40. Dieser steuert unmittelbar hierauf und danach in zwei vorbestimmten, weiter unten näher zu erläuternden Zeitabständen die in Fig. 5 dargestellte Schaltung jeweils wie folgt an: Der Zähler 43 wird auf eine vorbestimmte Zahl, z.B. 6 gestellt, und der Zähler 44 auf Null zurückgestellt. Ferner wird über den Port 42 der D-Eingang des Flipflops 45 auf den Wert Eins gesetzt.

  Synchron mit dem Anstieg des nächstfolgenden Rechteckimpulses des Oszillators 51, d.h. beim dadurch bewirkten Null Eins-Übergang am C-Eingang des Flipflops 45 nimmt dessen Q Ausgang den Wert Eins an, wodurch das UND-Tor 47 für diesen und die folgenden Impulse des Oszillators 51 und das UND Tor 48 für die Impulse des Oszillators 52 durchlässig wird. Der Zählerstand des Zählers 43 wird nun bei jedem Impuls des Oszillators 51 um Eins erniedrigt und der Zähler 44 zählt die Impulse des Oszillators 52. Nach sechs Impulsen des Oszillators 51 ist der Zählerstand des Zählers 43 Null, die Variable am  Zero Detect -Ausgang des Zählers 43 nimmt den Wert Eins an und entsprechend liegt am Eingang des Ports 42 und am R-Eingang des Flipflops 45 der Wert Eins.

  Dadurch wird der Flipflop 45 in den Rücksetzzustand zurückgesetzt, der Q-Ausgang des Flipflops nimmt den Wert Null an und die UND-Tore 47 und 48 sind nicht mehr durchlässig. Der Stand des Zählers   44    gibt an, wieviele Impulse der Oszillator 52 während dem sechs Impulse umfassenden Impulszug des Oszillators 51 geliefert hat. Die vom Zähler 44 angegebene Impulszahl hängt von der Frequenz des Oszillators 51 und damit von der Kapazität des Kondensators 26 ab, die ihrerseits von der Stellung der Platte 4 abhängt.



  Der Mikroprozessor 40 liest nach Vorliegen des Eingangssignals am Port 42 den Zählerstand des Zählers 44 und speichert diesen Messwert in einem Speicher (RAM) 53.



   Wie oben erwähnt, führt der Mikroprozessor 40 nacheinander drei derartige Messungen durch. Die erste Messung erfolgt unmittelbar nach dem Auslösesignal der Vorrichtung 39, also im Zeitpunkt, in dem die Münze die Spule 37 passiert und bevor sie die Platte 4 erreicht hat. Die zweite Messung wird eine der Münzlaufzeit zwischen der Spule 37 und der Platte 4 entsprechende Zeitdauer nach dem Auslösesignal der Vorrichtung 39 ausgeführt, also in dem Zeitpunkt, in dem die Münze die Platte 4 entsprechend der Münzdicke aus der Ruhelage auslenkt. Die dritte Messung erfolgt eine Zeitdauer nach dem Auslösesignal, die so gross gewählt ist, dass die Münze normalerweise den Bereich der Platte 4 verlassen hat. 

  Der Mikroprozessor 40 verarbeitet die bei diesen drei Messungen erhaltenen, im Speicher 53 gespeicherten drei Messwerte anschliessend wie folgt: Er subtrahiert den ersten Messwert vom zweiten Messwert und vergleicht die erhaltene Differenz mit je zwei für jede annehmbare Münzsorte im Speicher 53 gespeicherten Grenzwerten. Liegt die Differenz zwischen zwei Grenzwerten einer annehmbaren Münzsorte, wird ein diese Münzsorte charakterisierendes Zeichen im Speicher 53 gespeichert. Andernfalls wird ein die Münzrückgabe auslösendes Signal abgegeben. Weiter berechnet der Mikroprozessor die Differenz zwischen dem dritten und dem ersten Messwert und gibt ebenfalls ein die Münzrückgabe auslösendes Signal ab, wenn diese Differenz einen vorbestimmten, im Speicher 53 gespeicherten Grenzwert überschreitet.  



   Für die Prüfung der Münzdicke wäre an sich nur eine, nämlich die zweite Messung, notwendig. Die zusätzliche erste Messung und die Differenzbildung zwischen dem zweiten und dem dritten Messwert hat aber den Vorteil, dass Änderungen der Oszillatorfrequenzen infolge Temperaturänderungen oder anderen Störeinflüssen kompensiert werden. Die dritte Messung hat den Zweck, an einem Faden hängende Münzen oder z.B. mittels Klebeband zusammengeklebte Münzen auszuscheiden. Solche Münzen liegen bei der dritten Messung noch an der Platte 4, weshalb die Differenz zwischen dem dritten und ersten Messwert gleich gross wie die Differenz zwischen dem zweiten und ersten Messwert und damit grösser als der entsprechend vorbestimmte Grenzwert wird, bei dessen Überschreitung die Nicht Annahme und Rückgabe der Münze ausgelöst wird.



   Anschliessend an die beschriebene Dickenprüfung werden - wie bereits einleitend erwähnt - die elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls, der Durchmesser der Münze und die Rändelung des Münzenrands mittels (nicht dargestellter), ebenfalls vom Mikroprozessor 40 gesteuerter Prüfvorrichtungen geprüft. Dabei vergleicht der Mikroprozessor den jeweiligen Messwert ähnlich wie bei der Dickenprüfung mit je zwei für jede annehmbare Münzsorte gespeicherten Werten und speichert das der betreffenden Münzsorte zugeordnete Zeichen im Speicher 53, wenn der Messwert zwischen den beiden Grenzwerten für eine Münzsorte liegt. Anschliessend vergleicht der Mikroprozessor die den gespeicherten, annehmbaren Münzsorten zugeordneten Zeichen und gibt ein die Münzannahme auslösendes Signal ab, wenn alle Zeichen übereinstimmen.



  Andernfalls löst er die Münzrückgabe aus.



   Die Platte 4 könnte in ihrer Ruhelage auch unmittelbar an der Wand 2 anliegen, es ist aber zweckmässiger, sie - wie in der Zeichnung dargestellt - in einem Abstand, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist, von der Wand zu halten, damit der Lauf der dünnen, leichten Münzen nicht zu stark gebremst wird.



   Anstelle der Platte 4 könnte auch ein anderes Fühlorgan, z.B. ein länglicher Fühler, verwendet werden. Die Platte 4 hat aber den Vorteil, dass verbogene Münzen ausgeschieden werden. Die Annahme verbogener Münzen ist vor allem dann unerwünscht, wenn die Münzen nach der Annahme für die Rückgabe als Wechselgeld nach Münzsorten sortiert und gespeichert werden, weil die betreffenden Teile des Selbstkassierers genau der jeweiligen Dicke der annehmbaren Münzsorte angepasst sind.



   Anstelle des Kondensators 26 mit veränderbarer Kapazität könnte auch ein anderer, die Amplitude oder die Frequenz eines elektrischen Signals bestimmender mechanisch-elektrischer Wandler, insbesondere auch ein anderer frequenzbestimmender Bauteil eines Oszillators vorgesehen werden. Zum Beispiel könnte eine Spule mit in bezug auf sie beweglichem, an der Platte 4 oder einem anderen Fühlorgan befestigtem Spulenkern verwendet werden, deren Induktivität und damit die Oszillator frequenz in Abhängigkeit von der Stellung des Fühlorgans ändert. Die beschriebene Vorrichtung mit dem Kondensator 26 ist aber wegen ihrer Einfachheit und Zuverlässigkeit bevorzugt.



   Die Prüfvorrichtung für die Prüfung des Durchmessers der Münzen kann - wie oben   erwähnt - entsprechend    der in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 023 965 beschriebenen Prüfvorrichtung ausgeführt sein, nämlich zwei an den beiden breiten Wänden des Münzkanals angeordnete Spulen mit quer zur Münzlaufrichtung unmittelbar oder in Abständen nebeneinander angeordneten U- oder E-Kernen aufweisen, so dass die für die Münzannahme massgebende Beeinflussung des Spulenfelds bzw. des Kopplungsgrads zwischen den beiden Spulen im wesentlichen vom Durchmesser der Münzen abhängt.

  Um eine vom Münzmaterial völlig unabhängige Prüfung des Münzdurchmessers zu erhalten, kann die Prüfvorrichtung für den Münzdurchmesser auch entsprechend der beschriebenen Prüfvorrichtung für die Münzdicke ausgebildet sein: Als Fühlorgan kann ein schräg zur Münzlaufrichtung in den Münzkanal ragender Hebel dienen, der in der Ruhelage federnd an einer der beiden schmalen Wände oder in einem Abstand von einer der beiden schmalen Wände des Münzkanals gehalten ist, der kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist.

  Der Hebel kann in derselben Weise wie die Platte 4 mit dem beweglichen Plattensatz eines dem Kondensator 26 entsprechenden Kondensators oder eines Drehkondensators verbunden sein, der wie der Kondensator 26 der frequenzbestimmende Bauteil eines Oszillators ist, der Teil einer der Schaltung 42-52 entsprechenden, ebenfalls an den Mikroprozessor 40 angeschlossenen Schaltung ist.



   Die Prüfvorrichtung für die Prüfung der elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls kann - wie ebenfalls in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 023 965 beschrieben - durch eine Legierungsprüfschaltung mit zwei einander am Münzkanal gegenüberliegenden Kopplungsspulen erfolgen. Die beiden Spulen haben Topfkerne, deren Aussendurchmesser kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist.



   Wie erwähnt, löst der Mikroprozessor 40 die Münzannahme nur aus, wenn die Prüfung der Dicke, des Durchmessers und der Legierung einer Münze Werte ergibt, die im Toleranzbereich ein und derselben Münzsorte liegen. Der Prüfungswert ist bei der Prüfung der Münzdicke der Stand des Zählers 44 bzw.



  die erwähnte Differenz der Zählerstände, bei der Prüfung des Münzdurchmessers mittels des als Hebel ausgebildeten Fühlorgans der Stand des entsprechenden Zählers bzw. die Zählerstanddifferenz, und bei der Prüfung des Münzdurchmessers mittels der Spulen mit U- oder E-Kernen sowie die Prüfung der Münzlegierung mittels der Spulen mit Topfkernen eine von der Beeinflussung des magnetischen Felds abhängige Grösse. Diese Grösse kann die Grösse eines von der einen auf die andere Spule übertragenen Signals sein, sie kann aber auch die Dämpfung der Schwingungen eines Schwingkreises mit einer am Münzkanal angeordneten Selbstinduktionsspule oder der Wert der von einer Steuervorrichtung gesteuerten Verstärkung eines Oszillatorverstärkers mit am Münzkanal angeordneter Selbstinduktionsspule sein, bei dem die Münze die Oszillatorschwingungen zum Aussetzen oder zum Einsetzen bringt. 

  Die letztere Möglichkeit ist in der europäischen Patentanmeldung Nr. 81109571.0 beschrieben. 

Claims (13)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Münzprüfer für die Prüfung unterschiedlicher Münzdicken und/oder Münzdurchmesser und/oder Münzlegierungen, gekennzeichnet durch ein bewegliches Fühlorgan (4), das federnd (14) in einer in den Münzkanal (1) ragenden Ruhelage gehalten ist, aus der es von einer durch den Münzkanal (1) laufenden Münze je nach deren Dicke oder Durchmesser verschieden weit auslenkbar ist, und das mit einem mechanisch-elektrischen Wandler (26) einer Schaltungsanordnung (51) verbunden ist, die ein elektrisches Signal erzeugt, dessen Frequenz oder Amplitude sich stetig mit der Auslenkung des Fühlorgans (4) aus der Ruhelage ändert und somit ein Mass für die Münzdicke oder den Münzdurchmesser ist.
2. 2. Münzprüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanisch-elektrische Wandler ein Kondensator (26) mit stetig veränderbarer Kapazität ist, dessen beweglicher Plattensatz (25) mit dem Fühlorgan (4) verbunden ist.
3. 3. Münzprüfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanisch-elektrische Wandler ein frequenzbestimmender Bauteil (26) eines Oszillators (51) ist.
4. 4. Münzprüfer nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen ersten Zähler (43) für die Perioden des Oszillators (51) und einen zweiten Zähler (44) für die Perioden eines zweiten Oszillators (52), dessen fest eingestellte Frequenz ein Vielfaches der durch den mechanisch-elektrischen Wandler (26) veränderbaren Frequenz des ersten Oszillators (51) beträgt, und durch eine Steuervorrichtung (40, 42, 45), welche die Zähler (43, 44) und/ oder zwischen diese und die Oszillatoren (51, 52) geschaltete Schaltglieder (47, 48) so ansteuert, dass beide Zähler (43, 44) gleichzeitig miteinander beginnen, die Perioden ihres Oszillators (51, 52) zu zählen, und das Zählen des zweiten Zählers (44) genau in dem Zeitpunkt unterbrochen oder der Zählerstand des zweiten Zählers (44) genau in dem Zeitpunkt abgelesen wird,

   in dem der erste Zähler (43) eine vorbestimmte Anzahl Perioden des ersten Oszillators (51) gezählt hat, wobei der Zählerstand des zweiten Zählers (44) ein Mass für die Dicke oder den Durchmesser der Münze ist.
5. 5. Münzprüfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Münzlaufrichtung (19) vor dem Fühlorgan (4) ein Prüforgan (37) einer auf metallische Körper ansprechenden und dabei ein Auslösesignal an die Steuervorrichtung (40, 42, 45) abgebenden Auslösevorrichtung (39) angeordnet ist, und die Steuervorrichtung den Zählvorgang der beiden Zähler (43, 44) unmittelbar nach dem Auslösesignal und hierauf erneut nach einer der Münzlaufzeit zwischen dem Prüforgan (38) und dem Fühlorgan (4) entsprechenden Zeitdauer auslöst und die Differenz zwischen den beiden Zählerständen des zweiten Zählers (44) bildet, um ein von Frequenzverschiebungen der Oszillatoren infolge Temperaturänderungen und anderen Störeinflüssen unabhängiges Mass für die Dicke oder den Durchmesser der Münze zu erhalten.
6. 6. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlorgan eine Platte (4) ist, die in der Ruhelage federnd (14) an einer (2) der beiden breiten Wände (2, 3) oder in einem Abstand von einer (2) der beiden breiten Wände (2, 3) des Münzkanals (1) gehalten ist, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist.
7. 7. Münzprüfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Platte (4) quer und längs zum Münzkanal (1) grösser als der Münzdurchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte sind.
8. 8. Münzprüfer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die andere (3) der beiden breiten Wände (2, 3) des Münzkanals (1) eine der Platte (4) angepasste Aussparung (5) hat und die Auslenkung der Platte (4) aus der Ruhelage in Richtung auf die andere Wand (3) so begrenzt ist, dass die Platte (4) nur so weit in die Aussparung (5) hineinbewegbar ist, bis ihre dem Münzkanal (1) zugewandte Fläche (21) annähernd in der Ebene der anderen Wandfläche (3) liegt, und dass der in Münzlaufrichtung vordere Endteil (20) der Platte (4) eine schräg zur übrigen Plattenfläche (21) verlaufende Auflauffläche aufweist, welche in der Ruhelage der Platte (4) an den vorderen Rand (23) der Aussparung (5) angrenzt.
9. 9. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch in Münzlaufrichtung (19) vor dem Fühlorgan (4) angeordnete, an der anderen (3) der beiden breiten Wände (2, 3) des Münzkanals (1) gelagerte, schräg zur Münzlaufrichtung (19) in den Münzkanal (I) ragende, federnde Führungsmittel (35, 36), welche die durch den Münzkanal (1) laufenden Münzen an die eine (2) der beiden breiten Wände (2, 3) führen und Querbewegungen der Münzen zwischen den beiden breiten Wänden (2, 3) des Münzkanals (1) dämpfen.
10. 10. Münzprüfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel durch eine Reihe nebeneinander an der anderen Wand (3) gelagerte Zungen (35) gebildet sind, die aus elastischem Material bestehen und/oder einzeln durch je eine Feder (36) belastet sind, welche sie von der anderen Wand (3) weg in die schräg zur Münzlaufrichtung (19) in den Münzkanal (1) ragende Lage drückt.
11. 11. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlorgan ein schräg zur Münzlaufrichtung in den Münzkanal ragender Hebel ist, der in der Ruhelage federnd an einer der beiden schmalen Wände oder in einem Abstand von einer der beiden schmalen Wände des Münzkanals gehalten ist, der kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist.
12. 12. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlorgan eine Platte (4) ist, die in der Ruhelage federnd (14) an einer (2j der beiden breiten Wände (2, 3) oder in einem Abstand von einer (2) der beiden breiten Wände (2, 3) des Münzkanals (1) gehalten ist, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist, wobei die Frequenz oder Amplitude des von der ersten Schaltungsanordnung (51) erzeugten Signals ein Mass für die Münzdicke ist, dass ein zweites, durch einen Hebel gebildetes Fühlorgan schräg zur Münzlaufrichtung in den Münzkanal ragt, das in der Ruhelage federnd an einer der beiden schmalen Wände oder in einem Abstand von einer der beiden schmalen Wände des Münzkanal gehalten ist,

    der kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist und das mit einem zweiten mechanisch-elektrischen Wandler einer zweiten Schaltungsanordnung verbunden ist, die ein elektrisches Signal erzeugt, dessen Frequenz oder Amplitude ein Mass für den Münzdurchmesser ist, dass eine dritte Schaltungsanordnung vorgesehen ist, die eine am Münzkanal angerodnete Spule aufweist, deren Kern sowohl in Münzlaufrichtung wie auch quer dazu kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist, und die eine von der Beeinflussung des Spulenfelds durch das Münzmaterial abhängige Grösse liefert und dass die drei Schaltungsanordnungen mit einer Steuervorrichtung (40) verbunden sind, welche (40) einen Speicher (53) aufweist, in dem für jede annehmbare Münzsorte je ein zulässiger Maximal- und ein zulässiger Minimalwert für die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten,

    von den Münzeigenschaften abhängigen Grössen gespeichert sind, und welche (40) die Annahme einer Münze nur dann auslöst, wenn die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten Grössen zwischen den für dieselbe Münzsorte gespeicherten Minimal- und Maximalwerten liegen.
13. 13. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fühlorgan eine Platte (4) ist, die in der Ruhelage federnd (14) an einer (2) der beiden breiten Wände (2, 3) oder in einem Abstand von einer (2) der beiden breiten Wände (2, 3) des Münzkanals (1) gehalten ist, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist, wobei die Frequenz oder Amplitude des von der ersten Schaltungsanordnung (51) erzeugten Signals ein Mass für die Münzdicke ist,

    dass eine zweite Schaltungsanordnung für die Prüfung des Münzdurchmessers vorgesehen ist, die eine am Münzkanal angeordnete Spule oder einen Kondensator aufweist, deren magnetisches bzw.

    dessen elektrisches Feld quer annähernd durch den ganzen Münzkanal verläuft, und die eine von der Beeinflussung des Felds abhängige Grösse liefert, dass eine dritte Schaltungsanordnung für die Prüfung der Münzlegierung vorgesehen ist, die eine am Münzkanal angeordnete Spule aufweist, deren Kern sowohl in Münzlaufrichtung wie auch quer dazu kleiner als der Durchmesser der kleinsten annehmbaren Münzsorte ist, und die eine von der Beeinflussung des Spulenfelds durch das Münzmaterial abhängige Grösse liefert, und dass die drei Schaltungsanordnungen mit einer Steuervorrichtung (40) verbunden sind, welche einen Speicher (53) aufweist, in dem (53) für jede annehmbare Münzsorte je ein zulässiger Maximal- und ein zulässiger Minimalwert für die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten, von den Münzeigenschaften abhängigen Grössen gespeichert sind,

    und welche (40) die Annahme einer Münze nur dann auslöst, wenn die von den drei Schaltungsanordnungen gelieferten Grössen zwischen den für dieselbe Münzsorte gespeicherten (53) Minimal- und Maximalwerten liegen.

    Die Erfindung betrifft einen Münzprüfer für die Prüfung unterschiedlicher Münzdicken und/oder Münzdurchmesser und/oder Münzlegierungen.

    Bei den bekannten Münzprüfern gelangen die zu prüfenden Münzen z.B. in das Spulenfeld des Schwingkreises eines Oszillators, woraufhin dessen Schwingungen je nach den elektrischen (und magnetischen) Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls sowie der Münzgrösse und -dicke aussetzen oder nicht aussetzen. Eine Auswerteschaltung stellt das Aussetzen bzw. Nichtaussetzen der Schwingungen fest und löst die Münzannahme bzw. Münzrückgabe aus.

    Die Münzdicke bzw. der Münzdurchmesser ist bei der bisherigen Münzprüfung eine von mehreren das Ergebnis der Prüfung beeinflussenden Variablen; sie lässt sich nicht unabhängig von den übrigen Variablen (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, Münzlegierung) prüfen und identische Prüfungsergebnisse können für Münzen unterschiedlicher Dicke bzw. unterschiedlichen Durchmessers erhalten werden, wenn die übrigen Variablen (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, Münzlegierung) den Einfluss der Münzdicke bzw. des Münzdurchmessers kompensieren.

    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dicke und/ oder den Durchmesser der Münzen unabhängig von den übrigen Münzeigenschaften (Münzdurchmesser bzw. Münzdicke, elektrische und magnetische Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls) zu prüfen.

    Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsarten sind in den Patentansprüchen 2 bis 13 umschrieben.

    Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.

    Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Abschnitt eines Münzkanals, an dem ein Fühlorgan und ein mechanisch-elektrischer Wandler für die Münzdickenprüfung angeordnet sind.

    Fig 2 einen Schnitt nach der Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 eine Rückansicht in Blickrichtung des Pfeils 111 in Fig. 1 auf den mechanisch-elektrischen Wandler, Fig. 4 eine Draufsicht in Blickrichtung des Pfeils 1V in Fig.

    1 auf in Münzlaufrichtung vor dem Fühlorgan angeordnete Führungsmittel, und Fig. 5 ein Schaltschema einer den mechanisch-elektrischen Wandler enthaltenden Schaltung für die Prüfung der Münzdicke.

    Der Münzprüfer, der die in der Zeichnung dargestellte Prüfvorrichtung für die Prüfung der Münzdicke enthält, ist Teil des Selbstkassierers eines Münzfernsprechers. Der Selbstkassierer hat einen für sämtliche annehmbare Münzen gemeinsamen, zur Horizontalen geneigten (nicht dargestellten) Münzeinwurfkanal, der mit einer Vorrichtung für die Ausscheidung von länglichen Gegenständen versehen ist und in der nicht zum Stand der Technik gehörenden internationalen Patentanmeldung WO 83/03 153 beschrieben ist. An den Münzeinwurfkanal schliesst der in Fig. 1 dargestellte vertikale Abschnitt 1 des Münzkanals an, in dem die Dicke der Münzen mittels der im folgenden näher beschriebenen Prüfvorrichtung des Münzprüfers geprüft wird.

    Im auf den Abschnitt 1 folgenden (nicht dargestellten) Abschnitt des Münzkanals werden mittels weiterer Prüfvorrichtungen des Münzprüfers nacheinander die Rändelung des Münzrands, der Durchmesser der Münzen und die elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls geprüft. Die Prüfvorrichtung für die Rändelung des Münzrands ist in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 008 632 beschrieben; die Prüfvorrichtungen für den Durchmesser der Münzen und die elektrischen Eigenschaften der Münzlegierung bzw. des Münzmetalls sind in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 023 965 erläutert.

    Der in Fig. 1 dargestellte Münzkanalabschnitt 1 ist durch zwei schmale und zwei breite Wände begrenzt; die beiden letzteren sind mit 2 und 3 bezeichnet. Die Prüfvorrichtung für die Prüfung der Münzdicke hat ein Fühlorgan, das aus einer Blechplatte 4 besteht, deren Länge etwa dem Durchmesser der grössten annehmbaren Münzsorte und deren Breite etwa dem Durchmesser einer mittelgrossen annehmbaren Münzsorte entspricht. Die Wand 3 hat eine der Platte 4 angepasste rechteckige Aussparung 5. Die Längsränder 6 der Platte 4 sind vom Münzkanal weggebogen und tragen eine Achse 7, an welche eine Klappe 8 angelenkt ist. Die Klappe 8 ist um eine in Lagerböcken 12 an der dem Münzkanal abgewandten Seite der Wand 3 sitzende Achse 9 schwenkbar gelagert. Die Querränder der Platte haben Z-Profil (eine Abkantung mit Umkantung) mit zur Plattenfläche 21 parallelen Flanschen 10, 11.

    Eine gabelförmige Biegefeder 14 drückt mit ihren Gabelenden 15, 16 die Achse 7 in Richtung auf den Münzkanal 1, wodurch die Platte 4 in einer Ruhelage gehalten ist. In dieser Ruhelage sind die Flansche 10, 11 der Platte 4 auf die dem Münzkanal 1 abgewandten Randflächen 17, 18 der Wand 3 gedrückt und die Platte 4 liegt in einem Abstand parallel zur Wand 2, der kleiner als die Dicke der dünnsten annehmbaren Münzsorte ist. Der in Münzlaufrichtung 19 vordere Endteil 20 der Platte 4 ist zur Bildung einer Auflauffläche für die Münzen um einen Winkel von etwa 20 von der übrigen, in der Ruhelage zur Wand 2 parallelen Plattenfläche 21 in Richtung auf die Wand 3 abgebogen.

    Die Kante 22 zwischen dem vorderen Endteil 20 und dem Steg des Z-Profilrands liegt in der Ruhelage der Platte in der Ebene der den Münzkanal 1 begrenzenden Fläche der Wand 3 unmittelbar angrenzend an den vorderen Rand 23 der Aussparung 5.

    Die Achse 7 trägt den beweglichen Plattensatz 25 eines Kondensators 26 mit stufenlos veränderbarer Kapazität, der einen mechanisch-elektrischen Wandler der Prüfvorrichtung bildet.

    Der ruhende Plattensatz 27 des Kondensators 26 ist fest mit der Wand 3 verbunden. Auf der Achse 7 sitzt ferner ein Führungsglied 28 aus Isoliermaterial, das zwischen zwei Platten des Plattensatzes 27 und dessen beide Träger 31 greift und bei einer Bewegung der Platte 4 an den beiden Trägern 31 und den beiden Platten des Plattensatzes 27 anliegend gleitet und den in den Plattensatz 27 hineinbewegten Plattensatz 25 führt. Durch die Führung des Führungsglieds 28 an den beiden Platten des Plattensatzes 27 ist gewährleistet, dass die beiden Plattensätze ein **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.