DE1902806C3

DE1902806C3 - Mfinzprufer

Info

Publication number: DE1902806C3
Application number: DE1902806A
Authority: DE
Inventors: Mario Dipl.-Ing. Muri Meloni (Schweiz)
Original assignee: AUTELCA AG GUEMLIGEN BERN (SCHWEIZ)
Current assignee: AUTELCA AG GUEMLIGEN BERN (SCHWEIZ)
Priority date: 1968-02-05
Filing date: 1969-01-21
Publication date: 1979-06-13
Also published as: NL161903C; FR2001312A6; DE1902806B2; NL6901510A; US3561580A; GB1262152A; ES362937A2; BE727665A; DE1902806A1; NL161903B; SE361373B

Description

Die Erfindung betrifft einen Münzprüfer, insbesondere für Selbstverkäufer und Telephonkassierstationen, dessen Münzkanal durch die Felder zweier Selbstinduklionsspulen führt, deren jede einen Teil des Schwingkreises eines einen Gleichrichter speisenden Oszillators bildet, dessen Schwingungen durch Beeinflussung des Feldes der Spule durch einen durch den Münzkanal laufenden Metallkörper vorübergehend zum Aussetzen gebracht werden können, wobei jeder Gleichrichter beim Aussetzen der Schwingungen des ihn speisenden Oszillators einen Impuls abgibt und die Verstärkung und die Rückkopplung des einen Oszillators so bemessen sind, daß dessen Schwingungen durch einen den Münzkanal durchlaufenden Metallkörper vorübergehend zum Aussetzen gebracht werden, wenn dieser das Feld seiner Spule stärker beeinflußt als eine Münze der anzunehmenden Art, mit einer logischen Schaltung zur Erzeugung eines die Münzannahme auslösenden Signals, nach DE-PS 15 74 573.

Bei dem im nicht vorveröffentlichten Hauptpatent beschriebenen Münzprüfer sind die Verstärkung und die Rückkopplung der beiden Oszillatoren so bemessen, daß die Schwingungen des ersten Oszillators durch einen den Münzkanal durchlaufenden Metallkörper vorübergehend zum Aussetzen gebracht werden, wenn dieser das Feld der Spule stärker beeinflußt als eine Münze der anzunehmenden Art, und die Schwingungen des zweiten Oszillators durch jeden den Münzkanal

■ίο durchlaufenden Metallkörper von annäfternd Münzgröße vorübergehend unterbrochen werden. Annehmbar ist eine Münze dann, wenn die Schwingungen des ersten Oszillators nicht aussetzen und die Schwingungen des zweiten Oszillators aussetzen. Die Annahme oder Nichtannahme eines den Münzkanal durchlaufenden Metallkörpers hängt also davon ab, ob dessen Einfluß auf das Spulenfeld des Oszillators, insbesondere dessen Leitfähigkeit eine vorbestimmte Grenze überschreitet. Dadurch werden zv/ar Körper, deren Leitfähigkeit größer als die der annehmbaren Münzen ist, ausgeschieden, Körper kleinerer Leitfähigkeit werden dagegen angenommen.

Aus der FR-PS 14 65 636 und der US-PS 31 52 677 sind Münzprüfer anderer Art bekannt. Der Münzprüfer nach der FR-PS 14 65 636 hat einen Brückenoszillator, dessen einer Zweig durch den zu prüfenden Körper beeinflußt wird. Die Brücke ist so abgeglichen, daß eine durch das Feld des einen Brückenzweiges hindurchgehende annehmbare Münze dazu ausreicht, die Oszillatorschwingungen vorübergehend zum Aussetzen zu bringen, Ein Körper änderer magnetischer Eigenschäften oder anderen Durchmessers bewirkt, daß die Schwingungen nicht aussetzen. Ein MUnzannahmesignal wird erzeugt, wenn die Schwingungen während einer, eine vorbestimmte Zeitdauer nicht überschreitenden Zeit aussetzen. Die vorbestimmte Zeitdauer ist durch den Durchmesser und die Fallgeschwindigkeit einer annehmbaren Münze gegeben.

Der Münzprüfer nach der US-PS 31 52 677 hat eine durch einen Oszillator gespeiste Wechselstrombrücke, die so abgeglichen ist, daß die Oszillatorschwingungen an der Brückendiagonale bei einer durch das Feld der Spule eines Brückenzweiges hindurchgehenden, annehmbaren Münze vorübergehend aussetzen und bei einer nicht annehmbaren Münze nicht aussetzen. Mittels in Münzlaufrichtung symmetrisch zur Prüfspule der Wechselstrombrücke angeordneten, benachbarte Brükkenzweige einer zweiten Wechselstrombrücke bildenden Spulen wird erreicht, daß die Münzprüfung nur bei einer vorbestimmten Lage der Münze erfolgt. Weitere, an die erste Wechselstrombrücke angeschlossene Brückenzweige erlauben die Prüfung verschiedener Münzsorten.

Aus dem Handbuch der Werkstoffprüfung von E. Siebel und N. Ludwig, 2. Auflage 1958, Band 1, Seiten 654 -657 ist ferner ein Verfahren zur Werkstoffprüfung mittels eines rückgekoppelten Röhrensenders bekannt, dessen Schwingkreisspule als Prüfspule ausgebildet isi und auf einen zu prüfenden Werkstoff aufgesetzt wird. Bei nach Aufsetzen der P~üfspuie anschwingendem Sender wächst in einem gewissen Bereich die Schwingungsamplitude proportional zum Rückkopplungsfaktor und zum Resonanzwiderstand URC des Schwingkreises. Der Proportionalitätsfaktor des Amplitudenanstiegs (Amplitudenzunahme pro Zeiteinheit) beim Anschwingen ist ein Maß für die Änderung der Größen L und R der Prüfspule durch den Werkstoff. Dieses mit dem sogenannten »anschwingenden Sender« arbeitende Verfahren erlaubt die Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit des Werkstoffs.

Die aus der FR-PS 14 65 636 und der US-PS 31 52 677 bekannten Münzprüfer prüfen beide den Einfluß, den ein in das Feld einer Prüfspule gebrachter Körper auf deren Induktivität hat. Dieser Einfluß hängt praktisch ausschließlich von den magnetischen Eigenschaften des Körpers sowie von dessen Durchmesser ab. Kennzeichnende magnetische Eigenschaften haben nur Münzen, deren Legierung Eisen und/oder Nickel enthält, was bei vielen Münzsorten nicht der Fall ist. Bei nicht ferromagnetischen Legierungen hängt der Einfluß auf die Induktivität daher praktisch nur noch vom Durchmesser ab. Ein Annahmekriterium, das praktisch ausschließlich auf den Durchmesser einer Münze abstellt, ist für die Münzprüfung u: zureichend. Die Münzprüfer nach der FR-PS und der US-PS sind daher für die Prüfung solcher nicht ferromagnetischer Münzsorten nicht geeignet Diese Münzprüfer haben zudem noch den Nachteü, daß ihre Betriebssicherheit über lange Zeit nicht gewährleistet ist Mehrere Schwingkreise (FR-PS) und die Zweige einer Wechselstrombriicke (US-PS) können bei ungleicher Alterung zu Veränderungen führen, die sich auf das Annahmekriterium auswirken.

Das Werkstoffprüfverfahren nach dem genannten Handbuch von Siebel und Ludwig, mit dem die elektrische Leitfähigkeit eines zu prüfenden Werkstoffs bestimmt werden kann, ließe sich zwar grundsätzlich auf die Münzprüfung anwendea Die Bestimmung des PröpöftiönalitätsfaktörS des Amplitudenänstiegs der Schwingung wäre jedoch aufwendig. Zudem müßte eine Münze während einiger Zeit in einer Prüfposition gehalten werden, um das Anstiegsverfahren bestimmen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Münzprüfer nach dem H?uptpatent derart zu verbessern, daß von den durch den Münzkanal laufenden Körpern nur diejenigen angenommen werden, deren Einfluß auf das Spulenfeld des Oszillators, insbesondere deren Leitfähigkeit zwischen zwei vorbestimmten Grenzen liegt Es sollen also sowohl Körper, deren Leitfähigkeit größer als die der annehmbaren Münzen wie auch Körper kleinerer Leitfähigkeit ausgeschieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Verstärkung und die Rückkopplung des anderen

ίο Oszillators so bemessen sind, daß die Einwirkung einer annehmbaren Münze auf das Feld seiner Selbstinduktionsspule gerade noch ausreicht, um seine Schwingungen zum Aussetzen zu bringen, und daß die beiden Gleichrichter mit der logischen Schaltung verbunden sind, die nur dann ein die Münzannahme auslösendes Signal liefert wenn nur der eine der beiden Gleichrichter einen Impuls abgibt und der andere Gleichrichter innerhalb einer mit dem Impuls beginnenden, vorbestimmten Zeitdauer, die mindestens gleich der Zeit welche eine durch den Münzkanal fallende Münze zum Durchlaufen der Felder der beiden Sel^.tinduktionsspulen benötigt und kleiner als der zeitliche Abstand nacheinander eingeworfener Münzen ist keinen Impuls abgibt

Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführu.-.gsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Die einzige Figur zeigt das Schema eines Münzprüfers.

Bei dem dargestellten Münzprüfer führt die in einem Körper 1 gebildete Münzlaufbahn 2 durch das Feld einer Selbstinduktionsspule 3 und mit einem Kern 4 danach durch das Feld einer Selbstinduktionsspule 23 mit einem Kern 24.

Die Spule 3 ist ein Teil des Oszillatorschwingkreises einer aus einem Oszillator und einem auf diesen

j5 folgenden Gleichrichter bestehenden Schaltung 20. Die Spule 23 ist ein Teil des Oszillatorschwingkreises einer aus einem Oszillator und einem dessen Schwingungen gleichrichtenden Gleichrichter bestehenden Schaltung 25. Wenn die Schwingungen des Oszillators der Schaltung 20 bzw. 25 vorübergehend aussetzen, liefert der Gleichrichter dieser Schaltung einen Impuls an der Leitung A bzw. an der Leitung C Die Rückkopplung jedes der beiden Oszillatoren ist so eingestellt daß eine durch die Münzlaufbahn 2 laufende annehmbar·; Münze 5 gerade dazu ausreicht die Schwingungen des Oszillators der Schaltung 20 vorübergehend zum Aussetzen zu bringen, aber noch nicht dazu ausreicht auch die Schwingungen des Oszillators der Schaltung 25 zum Aussetzen zu bringen.

Eine logische Schaltung 26 bis 31 liefert an ihrem Ausgang F nur dann ^inen Münzannahmeimpuls, wenn auf einen an der Leitung A auftretenden Impuls innerhalb einer vorbestimmten Zeit kein Impuls an der Le^:tun_b C folgt Diese vorbestimtnte Zeit ist größer als die Zeit, die ein durch die Münzlaufbahn 2 fallender Körper 2a in Münziorm benötigt, um durch die Felder beider Selbstinduktionsspulen 3 und 23 nacheinander zu laufen, und sie ist kürzer als der zeitliche Abstand, in dem nacheinandei eingeworfene Körper in Münzform durch die Münzlaufbahn laufen. Wenn keiner der Gleichrichter der Schaltungen 20 und 25 einen Impuls liefert, oder wenn innerhalb dieser Zeit beide Gleichrichter Impulse abgeben, tritt am Ausgang F der logischen Schaltung kein Münzannahmesignal auf.

Die logische Schaltung hat ein Oder-Tor 26, einen Flip-Flop 27, einen Univibrator 28, eine Differenzierschaltung 29, einen Inverter 30 und ein Und-Tor 31. Dem Flip-Flop 27 ist eine Rückstellvorrichtung 32 zugeord-

net, die diesen Flip-Flop nach jeder Betätigung zurückstellt, nachdem seit der Betätigung eine Verzögerungszeit abgelaufen ist, die größer als die Zeit, welche ein durch die Münzlaufbahn fallender Körper zum Durchlaufen der Felder beider Spulen 3 und 23 benötigt, und kleiner als der zeitliche Absland ist, in dem nacheinander eingeworfene Körper in Münzform durch die Münzlaufbahn laufen. Für die Zeitkonstante des Univibrators 28 gilt dieselbe Bedingung mit der Einschränkung, daß diese Zeitkonstante kurzer ist als die oben genannte Verzögerungszeit der Rückstellvorrichtung 32. Der Flip-Flop 27 und der Univibrator 28 erhalten gemeinsam den Ausgangsimpuls des Oder-Tores 26, an dessen Eingänge je eine der Leitungen A und C geführt ist. Auf den Univibrator 28 folgen nacheinander die Differenzierschaltung 29 und der Inverter 30, dessen Ausgang E an einen der Eingänge

H*»c 1 Inrl.TV»ri»c Ii crpführl icl Γ5ργ nnrlpri» Ρίησαησ Hps

Und-Tores 31 ist mit dem Ausgang des Flip-Flop 27 verbunden, der eine Spannung führt, nachdem der Flip-Flop aus seiner Ruhelage betätigt wurde. Der Ausgang des Oder-Tores 31 ist der Ausgang F der logischen Schaltung.

Da die Rückkopplungen der Oszillatoren der Schaltungen 20 und 25, wie oben beschrieben, eingestellt sind, bewirkt eine durch die Münzlaufbahn 2 laufende Münze nur einen Impuls an der Leitung Λ. Dieser Impuls gelangt durch das Oder-Tor 26 sowohl an den Flip-Flop 27 als auch an den Univibrator 28. Der Flip-Flop 27 liefert daraufhin eine Spannung an einen der Eingänge des Und-Tores 31. Am Anfang des Ausgangsimpulses des Univibrators 28 liefert die Differenzierschaltung 29 einen Impuls, der das Und-Tor 31 nicht öffnen kann, weil er im Inverter 30 invertiert wurde. Am Ende des Ausgangsimpulses des Univibrators 28 liefert die Differenzierschaltung 29 einen entgegengesetzten Impuls, der im Inverter 30 invertiert wird und daraufhin die zum Öffnen des Und-Tores 31 geeignete Polarität hat. Da die Verzögerungszeit der Rückstellvorrichtung 32 größer als die Zeitkonstante des Univibrators 28 ist, ist die Ausgangsspannung des Flip-Flops 27 am Und-Tor 31 noch wirksam, wenn dieser im Inverter 30 invertierte Impuls zum Und-Tor 31 gelangt, so daß dieser Impuls das Und-Tor 31 öffnet und ein Münzannahmeimpuls am Ausgang Fauftritt Da die Rückkopplung der Oszillatoren 20 und 25 wie oben beschrieben eingestellt ist, liefert ein durch die Münzlaufbahn 2 laufender, nicht als annehmbare Münze annehmbarer Körper entweder an der Leitung Λ und danach an der Leitung C oder an keiner dieser Leitungen einen Impuls.

Wenn nach einem impuls an der Leitung A ein Impuls an der Leitung Cauftritt, wird der Flip-Flop 27 zweimal nacheinander betätigt, so daß er keine Spannung an das Und-Tor 31 liefert, wenn am Ende des Impulses des Univibrators 28 der im Inverter 30 invertierte Impuls an das Und-Tor 31 gelangt, so daß kein Münzannahmesignal am Ausgang Fauftritt.

Wenn an keiner der Leitungen A und C ein lmpuis auftritt, bleibt die logische Schaltung 27 bis 32 in ihrem Ruhezustand, so daß kein Münzannahmesignal am Ausgang Fauftritt.

Nachdem snil ρϊπργ Betätigung des Flin-Flons 27 eine Zeit vergangen ist, die größer als die Zeit, die ein durch die Münzlaufbahn fallender Körper zum Durchlaufen der Felder der Spulen 3 und 23 benötigt, und kleiner als der zeitliche Abstand ist, in dem nacheinander eingeworfene Körper durch die Münzlaufbahn 2 laufen, stel't die Rückstellvorrichtung 32 den Flip-Flop in seinen Ausgangszustand zurück. Der Münzprüfer kann dann den nächsten, durch die Münzlaufbahn fallenden Körper r Hifen.

Zum Prüfen von Münzen verschiedener Sorten kann der beschriebene Münzprüfer für jede Münzsorte eine Anordnung der im Zusammenhang mit der Zeichnung beschriebenen Art haben, wobei an der Münzlaufbahn die Spulenpaare der einzelnen Anordnungen aufeinander folgen und die logische Schaltung jeder Anordnung nur dann ein Münzannahmesignal liefert, wenn eine annehmbare Münze der betreffenden Art durch die Münzlaufbahn läuft.

Jedes Münzannahmesignal kann eine Weise stellen, um den durch die Münzlaufbahn gelaufenen Körper entweder in eine Bahn für annehmbare Münzen oder in eine Bahn für andere Körper zu leiten. Es können aber auch alle bei einer Betätigung des Selbstverkäufers oder der Telefonkassierstation eingeworfene Körper in einen Behälter geleitet und je nach dem Ergebnis der Prüfung aller Körper gemeinsam einkassiert oder gemeinsam zurückgegeben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Münzprüfer, insbesondere fur Selbstverkäufer und Telephonkassierstationen, dessen Münzkanal durch die Felder zweier Selbstinduktionsspulen führt, deren jede einen Teil des Schwingkreises eines einen Gleichrichter speisenden Oszillators bildet, dessen Schwingungen durch Beeinflussung des Feldes der Spule durch einen durch den Münzkanal laufenden Metallkörper vorübergehend zum Aussetzen gebracht werden können, wobei jeder Gleichrichter beim Aussetzen der Schwingungen des ihn speisenden Oszillators einen Impuls abgibt und die Verstärkung und die Rückkopplung des einen Oszillators so bemessen sind, daß dessen Schwingungen durch einen den Münzkanal durchlaufenden Metallkörper vorübergehend, zum Aussetzen gebracht werden, wenn dieser das Feld seiner Spule stärker beeinflußt als eine Münze der anzunehmenden Art, Tvt einer logischen Schaltung zur Erzeugung tines die Münzannahme auslösenden Signals nach DE-PS 15 74 573, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung und die Rückkopplung des anderen Oszillators (20) so bemessen sind, daß die Einwirkung einer annehmbaren Münze auf das Feld seiner Selbstinduktionsspule (3,4) gerade noch ausreicht, um seine Schwingungen zum Aussetzen zu bringen, und daß die beiden Gleichrichter (20, 25) mit der logischen Schaltung (26—32) verbunden sind, die nur dann ein die Münzannahme auslösendes Signal liefert, wenn nur der eine (20) aer beiden Gleichrichter (20, 25) einen Impuls abgibt und der anderi Gleichrichter (25) innerhalb einer, mit dem Impuls beginnenden, vorbestimmten Zeitdauer, die mir iestens gleich der Zeit, welche eine durch den Münzkanal (2) fallende Münze zum Durchlaufen der Felder der beiden Selbstinduktionsspulen (3, 4, 23, 24) benötigt und kleiner als der zeitliche Abstand nacheinander eingeworfener Münzen ist. keinen Impuls abgibt.

2. Münzprüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (26—32) folgende Schaltungselemente enthält: einen Flip-Flop (27), dessen Eingang mit den Ausgängen (A. C) der beiden Gleichrichter (20, 25) verbunden ist und der eine Rückstellvorrichtung (32) hat, die den Flip-Flop (27) nach dessen Betätigung mit einer Verzögerung zurückstellt, die größer als die vorbestimmte Zeitdauer, aber kleiner als der zeitliche Abstand nacheinander eingeworfener Münzen ist, einen Univibrator (28) mit einer der vorbestimmten Zettdauer entsprechenden Zeilkonstanten, dessen Eingang mit den Ausgängen (A. C) der beiden Gleichrichter (20, 25) und dessen Ausgang an eine Differenzierschaltung (29) zum Differenzieren der Ausgangsspannung angeschlossen ist, einen an den Ausgang der Differenzierschaltung (29) angeschlossenen Inverter (30) und ein UND-Tor (31) mit zwei Eingängen, deren einer mit einem Ausgang des Flip-Flops (27) und deren anderer mit dem Ausgang des Inverters (30) verbunden ist, und mit einem das Münzannahmesignal abgebenden Ausgang//^

3. Münzprüfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Eingänge eines ODER-Tores (26) mit dem Ausgang (A, C) eines der beiden Gleichrichter (20, 25) und der Ausgang des ODER-Tores (26) mit dem Eingang des Flip-Flops

(27) und des Univibrators (28) verbunden ist

4. Münzprüfer nach Anspruch 1, für mehrere Münzsorten, gekennzeichnet durch je ein Paar Selbstinduktionsspulen, Oszillatoren und Gleichrichter sowie je eine logische Schaltung für jede Münzsorte, wobei die Spulenpaare im Abstand voneinander längs des Münzkanals angeordnet sind.