DE3026880A1 - Muenzpruefeinrichtung - Google Patents
MuenzpruefeinrichtungInfo
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- G07D5/02—Testing the dimensions, e.g. thickness, diameter; Testing the deformation
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Description
Münzprüfeinrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Münzprüfeinrichtung mit einer elektrische Schwingungen ausführenden Schwingspule und
einer Empfangsspule, die zu beiden Seiten eines Münzkanales
angeordnet sind, in welchem die Münzen abrollen. Derartige Münzprüfeinrichtungen werden in Verkaufs- oder
Dienstleistungsautomaten benutzt und dienen zur Unterscheidung der Münzen hinsichtlich ihrer Durchmesser, d.h.,
zur Prüfung der eingeworfenen Münzen daraufhin, ob diese die vorgeschriebene Größe haben.
Bekannt sind Münzautomaten mit einer Münzprüfeinrichtung,
die eine Schwingspule und eine Empfangsspule aufweist, welche an einem Münzkanal angeordnet sind und das Material
oder die Größe einer Münze anhand der Amplitudenänderungen ermitteln, die eine den Münzkanal durchlaufende Münze am
ijmpfangssignal verursacht. Bei den bekannten Geräten haben
die Schwingspule und die Empfangsspule eine Höhe, die größer ist als der Münzdurchmesser. Wenn eine Münze in
das zwischen der Schwingspule und der Empfangsspule erzeugte elektromagnetische Feld eintritt, wird in Abhängigkeit
von der Größe, d.h. vom Durchmesser, der gesamten Münze an der Empfangsspule ein Signal mit einer bestimmten
Signalamplitude erzeugt. Je höher die Schwingfrequenz ist, um so geeigneter ist die Einrichtung für die Prüfung des
Münzdurchmessers. Wenn beispielsweise die Schwingfrequenz
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in der Größenordnung von 100 kHz liegt, hängt die Amplitude des Empfangssignals im wesentlichen ausschließlich
vom Münzdurchmesser ab, unabhängig von dem Münzmaterial· Wenn jedoch die Schwingfrequenz in der Größenordnung von
10 kHz liegt, hängt die Amplitude des Empfangssignals hauptsächlich vom Münzmaterial ab. Da die Größe der
Spulen bei den bekannten Münzprüfeinrichtungen so ist, daß die Spulen die gesamte Münze bedecken, beeinflußt die
Münze jeweils mit ihrer gesamten Größe die Amplitude des Empfangssignals und Unterschiede im Münzdurchmesser verursachen
lediglich geringfügige Differenzen in der Amplitude des Empfangssignals. Die Durchmesserunterschiede
zwischen verschiedenen Münzsorten liegen nur in der Größenordnung eines Zehntels des Münzdurchmessers. Wie sich aus
Figur 1 ergibt, ist die Differenz im Empfangssignal, die durch den Unterschied d ( D - D, ) der Durchmesser der
a 0
Münzen A und B erzeugt wird, verglichen mit der Gesamtamplitude des Empfangssignals ziemlich klein. Das gestrichelt
angedeutete Feld H in Figur 1 gibt die Größe der Spulen bei den bekannten Münzprüfeinrichtungen an.
Mit derartigen Spulen ist eine Unterscheidung der Münzdurchmesser sehr schwierig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Münzprüfeinrichtung der eingangs genannten Art so
auszubilden, daß Münzen mit unterschiedlichen Durchmessern größere Differenzen des Empfangssignals verursachen, und
somit besser unterscheidbar sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die Schwingspule und die Empfangsspule nur im oberen Bereich des Querschnitts des Münzkanales angeordnet sind
und solche Abmessungen haben, daß die kleinste Münze B gerade noch in den Bereich des die beiden Spulen koppelnden
elektromagnetischen Feldes hineinragt, während die größte Münze A durch den vollen Bereich dieses Feldes
hindurchgeht.
Eine derartige Münzprüfeinrichtung ist imstande, den
Münzdurchmesser mit großer Genauigkeit zu bestimmen, da die Spulenabmessungen in Richtung parallel zum Münzkanal
bzw. in der Höhe im wesentlichen so groß sind, wie die Differenz zwischen der größten und der kleinsten zulässigen
Münze. Die Prüfeinrichtung erfaßt mit ihrem elektromagnetischen Feld also nur den Differenzbereich, in dem
sich der obere Rand einer zulässigen Münze befinden kann. Das Gerät ist so konstruiert, daß eine Münze auf dem Boden
des Münzkanales abrollt,und daß die Durchmesserdifferenz
zwischen verschiedenen Münzen sich nur im oberen Bereich des Münzkanals, d.h. im Bereich der Oberseite, auswirkt.
Die Spulen sind also in der Nähe der Oberseite des Münzkanals angeordnet und Amplitudendifferenzen im Empfangssignal, die durch unterschiedliche Münzdurchmesser hervorgerufen
werden, werden in einem relativ großen Verhältnis zur Gesamtaplitude des maximalen Empfangssignals angezeigt.
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Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher
erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung der Tatsache, daß aus der Durchmesserdifferenz zweier verschieden
großer Münzen nach den konventionellen Unterscheidungsmethoden nur eine kleine Signaldifferenz hinsichtlich der Amplituden der
empfangenden Signale entsteht,
Figur 2 eine Seitenansicht eines Münzkanales nach der Erfindung,
Figur 3 eine perspektivische Ansicht des Münzkanals und
Figur 4 eine graphische Darstellung der Ergebnisse der Amplitudenmessungen der empfangenden Signale für
zwei Münzen mit unterschiedlichen Durchmessern in dem Fall, daß die Spulen in der Nähe des
oberen Randes des Münzkanals angeordnet sind, und die Spulengröße 1 variiert wird.
Gemäß Figur 2 ist der Münzkanal 10 mindestens in der Nähe der Münzprüfeinrichtung 12 schräg geneigt, so daß
eine eingeworfene Münze auf den Boden 10a des Münzkanales 10 hochkant stehend abrollt. Die Münzprüfvorrichtung
12 dient dazu, die Münzen hinsichtlich ihrer Durchmesser voneinander zu unterscheiden. Eine weitere
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Prüfeinrichtung 11 dient zur Unterscheidung der Münzen
hinsichtlich ihres Materials. Die Münzprüfeinrichtung 11
ist von bekannter Bauart. Sie weist eine Oszillatorspule und eine Empfangsspule auf, deren Größen etwa der
Höhe des Münzkanales 10 entsprechen (d.h. dem Durchmesser der größten durch den Münzkanal hindurchgehenden
Münze). Die beiden Spulen sind zu beiden Seiten des Münzkanals 10 angeordnet und die Oszillatorspule wird
mit einer niedrigen Frequenz (z.B. 10 kHz) erregt, die für die Unterscheidung des Münzmaterials geeignet ist.
Die Münzprüfeinrichtung 11 zur Unterscheidung des Münzdurchmessers
enthält eine Schwingspule 12a und eine Empfangsspule 12b, die in der Nähe der Oberseite 10b
des Münzkanales 10 zu dessen beiden Seiten gemäß Figur 3 angeordnet sind. Die Höhe 1 der Spulen 12a und 12b ist
kleiner als die Höhe des Münzkanals 10. Die in der Zeichnung dargestellten Spulen 12a und 12b haben rechtwinklige
Gestalt und sind so gewickelt, daß der Magnetfluß den Spalt des Münzkanales 10 durchquert. Die Höhen
der Spulen 12a und 12b sollten hinreichend kleiner sein
als die Höhe des Münzkanales 10, jedoch müssen sie mindestens groß genug sein, um die kleinste der über
den Boden 10a des Münzkanales 10 rollenden Münzen zu erfassen, so daß diese kleinste Münze mindestens teilweise
in den elektromagnetischen Feldbereich zwischen den Spulen 12a und 12b gelangt. Die Höhe 1 der Spulen 12a
und 12b wird daher vorzugsweise so gewählt, daß sie der Durchmesserdifferenz zwischen einer Münze A größten
Durchmessers und einer Münze B kleinsten Durchmessers entspricht und die Spulen 12a und 12b sollten im oberen
Bereich in der Nähe der Abdeckung 10b des Münzkanales
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an Stellen angeordnet sein, an denen das elektromagnetische Feld mindestens teilweise von der kleinsten
Münze B beeinflußt wird, während sie über den Boden 10a des Münzkanales hinweg abrollt. Die Schwingspule 12a
wird vorzugsweise mit einer hohen Frequenz im Bereich von z.B. 100 kHz erregt, mit der eine Unterscheidung
der Münzdurchmesser erfolgen kann.
Der Grad, bis zu dem die Metallmasse einer zwischen den Spulen 12a und 12b hindurchlaufenden Münze im Bereich
des elektromagnetischen Feldes zwischen den Spulen 12a und 12b einnimmt, hängt weitgehend von der Differenz
der Münzdurchmesser ab. Wenn die Münze A mit dem größten Durchmesser durch den Münzkanal hindurchrollt, wird der
Bereich zwischen den Spulen 12a und 12b voll von der
Metallmasse der Münze eingenommen. Dieser Bereich wird jedoch von der Metallmasse nur geringfügig ausgefüllt,
wenn die Münze B mit kleinstem Durchmesser hindurchrollt. Wenn eine Münze C mit mittlerem Durchmesser durch
den Münzkanal rollt, wird der Bereich zwischen den Spulen vorübergehend etwa zur Hälfte von der Metallmasse
der Münze ausgefüllt. Die Differenz der Münzdurchmesser bewirkt demzufolge einen Amplitudenunterschied
in vergrößertem Maßstab bei den empfangenden Signalen, wodurch eine sehr genaue Unterscheidung zwischen den
Münzdurchmessern möglich ist.
Figur 4 zeigt experimentell ermittelte Meßwerte der Empfangssignale für unterschiedliche Höhen 1 der verwendeten
Spulen. Bei dem Experiment, dessen ERgebnis in Figur 4 dargestellt ist, wird die Spulenhöhe 1 in
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einem Bereich zwischen 10 mm und 30 mm verändert, jedoch sind in allen Fällen die Spulen im oberen Bereich, d.h.,
in der Nähe der Oberseite 10b des Münzkanales 10, angeordnet. Man erkennt, daß die Spulen in dem Fall, daß
ο die Höhe 1 etwa 30 mm beträgt, etwa die gleiche Stellung einnehmen wie bei der bekannten Münzprüfeinrichtung 11. In Figur 4 gibt Kurve I die Meßamplituden des Empfangssignals für eine Münze (eine Metallscheibe) mit einem
Durchmesser von 25 mm an, während Kurve II die Meßamplituden für eine Münze mit einem Durchmesser von
ο die Höhe 1 etwa 30 mm beträgt, etwa die gleiche Stellung einnehmen wie bei der bekannten Münzprüfeinrichtung 11. In Figur 4 gibt Kurve I die Meßamplituden des Empfangssignals für eine Münze (eine Metallscheibe) mit einem
Durchmesser von 25 mm an, während Kurve II die Meßamplituden für eine Münze mit einem Durchmesser von
24 mm angibt. Aus Figur 4 ist ersichtlich, daß die den
Unterschied der Münzdurchmesser repräsentierende Signaldifferenz mit abnehmender Höhe 1 der Spulen größer wird.
Unterschied der Münzdurchmesser repräsentierende Signaldifferenz mit abnehmender Höhe 1 der Spulen größer wird.
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Leerseite
Claims (3)
- Ansprüche/1 . Münzprüfeinrichtung mit einer elektrische Schwingungen ausführenden Schwingspule und einer Empfangsspule, die zu beiden Seiten eines Münzkanales angeordnet sind, in welchem die Münzen abrollen, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwingspule (12a) und die Empfangsspule (12b) nur im oberen Bereich des Querschnitts des Münzkanales (10) angeordnet sind und solche Abmessungen haben, daß die kleinste Münze (B) gerade noch in den Bereich des die beiden Spulen (12a, 12b) koppelnden elektromagnetischen Feldes hineinragt, während die größte Münze (A) durch den vollen Bereich dieses Feldes hindurchgeht.
- 2. Münzprüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (10a) des Münzkanales (10) geneigt ist, und daß die Spulen (12a, 12b) in der Nähe der Oberseite (10b) des Münzkanales (10) angeordnet sind,130061/0293
- 3. Münzprüfeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Spulen (12a, 12b) im wesentlichen gleich der Durchmesserdifferenz zwischen einer größten Münze (A) und einer kleinsten Münze (B) ist.130061/0293
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