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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prüfung
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von Münzen aus magnetisierbarem Material.
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Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 24 44 950 bekannt. Hierbei
werden die zu untersuchenden Miinzen durch ein Magnetfeld geführt und die dadurch
verursachte Änderung des magnetischen Flusses untersucht.
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Diese hängt von den Eigenschaften des Münzenmaterials und der Menge
des. magnetisierbaren Materials ab. Eine Aussage über die Verteilung des magnetisierbaren
Materials in der Münze ist nicht gegeben; es ist lediglich möglich, bei Münzen aus
plattiertem Material den Abstand der magnetischen Schicht von den Polflächen des
Magneten zu bestimmen. Das ist aber ein großer Nachteil. Denn gerade bei Falschmünzen
sind häufig Einlagen in den Münzen enthalten, die nicht auf die gesamte Fläche der
Münze verteilt, sondern vorwiegend im Zentrum der Münzen angeordnet sind. In diesem
Fall ist eine Untersuchung des Materials am Rande der Münze erforderlich, um die
Echtheit von Münzen überprüfen zu können. Eine solche Untersuchung ist mit dem bekannten
Verfahren nicht möglich.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Prüfung von Münzen aus magnetisierbarem Material zu schaffen, das es ermöglicht,
das Material der Münzen sowie die Menge und die Verteilung des Materials in der
Münze zu bestimmen.
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Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Münzen mehrpolig magnetisiert
werden, das Magnetfeld der
Münzen abgetastet wird und diese Meßergebnisse
einer Auswerteinrichtung zugeführt werden.
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Das einer Münze aufgeprägte Magnetfeld, d.h. seine Form, Stärke und
Verteilung, hängen, abgesehen von der Feldstärke des magnetisierenden Feldes, auch
von der Art, der Menge und der Verteilung des Materials in der Münze ab. Die Abtastung
dieses Magnetfeldes bei der Münzprüfung liefert somit ein Ergebnis, das es erlaubt,
unterschiedliche Münzen mit hoher Sicherheit zu erkennen. Außerdem liefert das Meßergebnis
Informationen über das Münzenmaterial, die eine Materialprüfung der Münzen, d.h.
eine Beurtei~lung der Qualität der Münzen in Bezug auf den Herstellungsvorgang,
erlauben. Ferner können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Fälschungen mit
recht großer Zuverlässigkeit erkannt werden.
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Die Magnetisierung der Münzen kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung mit einer Spulenanordnung erfolgen. Diese wird bei der Magnetisierung
unmittelbar an der Münze angebracht. Die Stärke des Magnetfeldes der Spulenanordnung
kann durch einfache Maßnahmen konstant gehalten werden, da es sich hierbei um Stromregelung
handelt.
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Die Magnetisierung der Münzen ist nicht auf eine Richtung festgelegt.
So läßt sich z.B. dasselbe Ergebnis der Abtastung bei einer Drehung der Magnetisierung
um 900 erzielen, vorausgesetzt, die anderen Parameter sind gleich. Bei unterschiedlichen
Abständen der Pole liefert die Abtasteinrichtung, die den
Verlauf
des Magnetfeldes sowie die Abstände der Magnetpole erfaßt, ein anderes Ergebnis.
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Die Magnetisierung der Münzen braucht auch nicht über deren ganze
Fläche zu erfolgen, es reicht z-.B.
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die Magnetisierung in einer bestimmten Zone, etwa am Außendurchmesser
der Münzen, zu ihrer Prüfung aus, wie dies eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Verfahrens vorsieht.
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Bei der Magnetisierung der Münzen kann eine Kodierung der Münzen durch
eine ungleichmäßige Verteilung der Magnetpole bzw. Verlauf des Magnetfeldes gemäß
einem vorgesehenen Kode vorgenommen werden. Diese Kodierung der Münzen kann später
zur Identifizierung der Münzen herangezogen werden.
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Bei der Abtastung des Magnetfeldes der zu untersuchenden Münzen werden
zweckmäßigigerweise Münzen und Abtasteinrichtung relativ zueinander gedreht. Dies
bietet den Vorteil, daß die- Münzen an der Abtasteinrichtung ohne Anhalten vorbei
bewegt werden kann.
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Die von der Drehgeschwindigkeit abhängige Abtastgeschwindigkeit muß
hierbei im Verhältnis zur Vorschubgeschwindigkeit der Münzen ausreichend groß sein.
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Die Prüfung ist somit in minimaler Zeit durchführbar, und das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglicht somit eine sehr große Prüfrate.
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Durch die Drehung wird am Ort der Abtastung des
Magnetfeldes
aufgrund der Mehrpoligkeit des Magnetfeldes der Münzen ein magnetisches Wechselfeld
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eine Wechselspannung für die Abtasteinrichtung erzeugt.
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Diese kann mit Hilfe einer geeigneten Auswerteinrichtung leicht ausgewertet
werden.
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Zur Abtastung selbst können verschiedene Vorrichtungen verwendet werden,
z.B. eine Spule oder eine Hallsonde. Es ist auch möglich, hierfür ein weichmagnetisches
Sinterteil einzusetzen, etwa einen gesinterten Körper. Dieser tastet nur an einer
bestimmten Stelle, an der er einen Vorsprung besitzt, ab. Der Magnetkreis ist außen
durch einen Luftspalt hindurch geschlossen. Vorzugsweise wird ein solcher Körper
im Fall der sich drehenden Abtasteinrichtung eingesetzt.
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Schutz wird auch beansprucht für eine Vorrichtung zur Herstellung
prüfbarer Münzen und für eine Vorrichtung zur Prüfung von magnetisierten Münzen.
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Die Vorrichtung zur Herstellung prüfbarer Münzen ist gemäß der Erfindung
gekennzeichnet durch eine Anordnung zur Ent- und Magnetisierung der Münzen.
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Die Ent- und Magnetisierungsanordnung kann eine Spulenanordnung und/oder
eine Anordnung von Dauermagneten umfassen. Diese Anordnung kann Magnetfelder mit
gleichen Polaständen oder aber auch Magnetfelder mit ungleichen, gewünschten relativen
Polanordnungen aufweisen.
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Die Vorrichtung zur Prüfung von magnetisierten Münzen umfaßt eine
Abtasteinrichtung zur Abtastung des Magnetfelder der Münzen. Sie kann eine Einrich-
tung
zur Drehung der magnetisierten Münzen relativ zu einer Abtastanordnung umfassen
oder auch eine drehbar angeordnete Abtasteinrichtung.
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Die Abtasteinrichtung selber umfaßt zweckmäßigerweise eine oder mehrere
Spulen, eine Hallsonde und/oder ein weichmagnetisches Sinterteile Die Erfindung
wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
Fig. la eine schematische Schnittansicht der Anordnung der Wicklungen einer Magnetisierspule,
mit der die Münzen am Außenumfang magnetisiert werden, Fig. 1b eine Darstellung
der magnetischen Feldlinien einer entsprechend Fig. la magnetisierten Münze, Fig.
lc eine Darstellung der Meßergebnisse der Abtasteinrichtung, die das mit der Anordnung
von Fig. la erzeugte Magnetfeld der Münze während einer Relativdrehung von Münze
und Abtasteinrichtung zueinander abgetastet hat, Fig. 2a eine schematische Ansicht
der Anordnung der Wicklungen einer Magnetisierspule, die eine um 900 gegen die mit
der in Fig.
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la gezeigten Anordnung gedrehte Magnetisierung der Münze erzeugt,
Fig.
2b eine Darstellung der Meßergebnisse der Abtasteinrichtung, die das mit der Anordnung
von Fig. 2a erzeugte Magnetfeld der Münze während einer Relativdrehung von Münze
und Abtasteinrichtung zueinander abgetastet hat, Fig. 3a eine schematische Ansicht
der Anordnung der Wicklungen einer Magnetisierspule die bei der Magnetisierung unterschiedlich
große Polabstände erzeugt, und Fig. 3b eine Darstellung der Meßergebnisse der Abtasteinrichtung,
die das mit der Anordnung von Fig.. 3a erzeugte Magnetfeld der Münze während einer
Relativdrehung von Münze und Abtasteinrichtung zueinander abgetastet hat.
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In Fig. la ist die Anordnung der Wicklungen 12, 14 einer Magnetisierspule
um eine zu magnetisierende Münze 16, mit der diese am Außenumfang magnetisiert wird,
schematisch dargestellt. Die Markierungen der geschnittenen Wicklungen zeigen die
Richtung des Stromflusses in diesen Wicklungen an. Das der Münze mit dieser Anordnung
aufgeprägte Magnetfeld 18 ist in Fig. 1b dargestellt. Entsprechend dem jeweils gleichen
Abstand der Wicklungen 12, 14 der Magnetisierspule ist die Verteilung des Magnetfeldes
um die Münze gleichmäßig. In dieses Magnetfeld wird die Abtasteinrichtung 20 zur
Abtastung eingebracht, wie
in der Fig. lb gezeigt ist. Während
der Abtastung erfolgt eine Relativdrehung von Münze 16 und Abtasteinrichtung 20
zueinander, im vorliegenden Fall wird die Münze 16 in Richtung des Pfeils 22 in
Fig. lb gedreht. Die währenddessen von der Abtateinrichtung festgestellten Magnetfeldwerte
sind in Fig. lc dargestellt. Hier sind die Stärke S und Richtung der magnetischen
Feldlinien 24 gegen die Zeit t aufgetragen, wie sie die Abtasteinrichtung erfaßt
hat.
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In Fig. 2a ist die Anordnung der Wicklungen 32 einer Magnetisierspule
gezeigt, die eine Magnetisierung der Münze 16 erzeugt, die um 90° gegen die mit
der in Fig. la erzeugte Magnetisierung gedreht ist. In Fig.
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2b ist der entsprechende Feldlinienverlauf 34 dargestellt, wie er
von der Abtasteinrichtung während einer Relativdrehung von Münze und Abtasteinrichtung
zueinander erfaßt wird. Das Ergebnis der Abtastung gleicht dem Ergebnis, das mit
einer mit der in Fig. la gezeigten Magnetisierspule magnetisierten Münze erzielt
wird. Eine Magnetisierung der Münze in horizontaler oder vertikaler Richtung hat
bei Konstanthalten der anderen Parameter keinen wesentlichen Einfluß auf das Ergebnis
der Abtastung. Bei der Ausführung der Anordnung gemäß Fig. la wird jedoch mehr die
Randzone, während bei der Ausführung nach Fig. 2a je nach Gestaltung der Wicklung
mehr die Fläche der Münze geprüft wird.
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In Fig. 3a ist die Anordnung der Wicklungen einer Magnetisierspule
42 gezeigt, mit der bei der Magnetisierung unterschiedlich große Polabstände erzeugt
werden
können. Die Gestaltung der Wicklung ist dabei beliebig und auch bei einer Anordnung
nach Fig. la möglich. Hierdurch kann das der Münze 16 aufgeprägte Magnetfeld mit
einer zusätzlichen Information versehen werden, die als Code anzusehen ist. Das
von der Abtasteinrichtung bei Relativdrehung der Münze und Abtasteinrichtung zueinander
erfaßte Magnetfeld ist in Fig. 3b gezeigt. Dieses Ergebnis, das die Kodierung wiedergibt,
kann z. B. zur Identifizierung der Münze verwendet werden, oder bei Fehlen einer
bestimmten Kodierung zur Feststellung einer Fälschung.
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