DE3204607C2

DE3204607C2 -

Info

Publication number: DE3204607C2
Application number: DE3204607A
Authority: DE
Inventors: Shinji Dipl.-Ing. Matsumoto Nagano Jp Yokomori
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1981-02-10
Filing date: 1982-02-10
Publication date: 1987-11-26
Also published as: GB2094048A; GB2094048B; US4431014A; DE3204607A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Münzprüfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-OS 28 32 618 ist ein Münzprüfer bekanntgeworden, bei dem eine Sortierspule einem Münzkanal zugeordnet ist. Die Sortierspule ist als Impedanz in einer Brückenschaltung angeordnet, die ein den Materialeigenschaften einer durch laufenden Münze entsprechendes Meßsignal erzeugt. In einer Komparatorschaltung wird das Meßsignal mit einem Referenzwert verglichen. Die Komparatorschaltung erzeugt ein Echtheits signal, wenn das Meßsignal den Referenzwert unterschreitet.

Eine falsche Münze führt normalerweise zu einer geringeren Bedämpfung. Das Meßsignal erreicht mithin den Referenzwert nicht. Bei falschen Münzen kann jedoch auch vorkommen, daß der Referenzwert gleich doppelt erreicht wird. Auch dies läßt sich noch mit Hilfe einer relativ einfachen Auswerte schaltung ermitteln. Schließlich kann jedoch auch vorkommen, daß eine Falschmünze zu einer Bedämpfung der Sortierspule führt, daß ein Minimumwert des Meßsignals den Referenzwert unterschreitet, während ein zweiter Minimumwert sehr nahe an den Referenzwert herankommt. Derartige Münzen lassen sich mit Hilfe der bekannten Schaltungsanordnung nicht wirksam diskri minieren.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Münz prüfer für die Echtheitsprüfung zu schaffen, mit dem auch sol che Münzen als falsch diskriminiert werden können, die Meßsignale verursachen, die den Referenzwert zwar über- oder unterschreiten, sich jedoch dem Referenzwert zeitlich vor oder danach erneut nähern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Münzprüfer sieht zwei Komparatorstufen vor, die zwei unterschiedliche Referenzwerte vorgeben. So wird etwa festgestellt, ob das Unterschreiten eines Referenzwertes oberhalb eines unteren bzw. oberhalb eines oberen Zeitwertes liegt. In der Auswerteschaltung wird überprüft, ob pro Komparatorstufe mehr als ein Impuls erzeugt worden ist. Nur wenn von jeder Komparatorstufe ein einziger Impuls erzeugt wird, wird ein Echtheitssignal abgegeben. Beim erfindungsgemäßen Münzprüfer wird nicht nur eine einfache Koinzidenzprüfung bezüglich des Erscheinens von Echtheits impulsen aus den Komparatorstufen vorgenommen, sondern es erfolgt zudem eine Zählung der Echtheitsimpulse der beiden Komparatorstufen.

Aus der DE-OS 22 26 650 ist ebenfalls bekanntgeworden, eine Sortierspule einem Münzkanal zuzuordnen und das Meß signal einer Komparatorschaltung mit zwei getrennten Kom paratorstufen zuzuführen, in denen es mit einem ersten bzw. zweiten unterschiedlichen Referenzwert verglichen wird und wobei die Komparatorstufen einen Ausgangsimpuls erzeugen, wenn die zugeordneten Referenzwerte über- oder unterschritten werden. Eine Auswertevorrichtung erzeugt nur dann ein Echt heitssignal, wenn sie von den Komparatorstufen insgesamt nur jeweils einen Ausgangsimpuls erhält. Bei dem bekannten Münz prüfer wird ein Referenzbereich vorgegeben, wobei die Kom paratorstufen eine unabhängige Verstellung des Toleranzbe reiches nach oben und unten zulassen. Der bekannte Münz prüfer ist jedoch ebenfalls nicht in der Lage, Falschmünzen mit den oben beschriebenen Bedämpfungserscheinungen wirksam zu diskriminieren.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmli chen Münzprüfers,

Fig. 2 eine an sich bekannte Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Meßsignals in einem Münzprüfer,

Fig. 3 bis 5 unterschiedliche Verlaufsformen eines Meß signals der Schaltungsanordnung nach Fig. 2,

Fig. 6 und 7 weitere Verlaufsformen eines Meßsignals bei Falschmünzen.

Fig. 8 eine Schaltungsanordnung für einen Münzprüfer nach der Erfindung,

Fig. 9 ein Signaldiagramm der Schaltungsanordnung nach Fig. 8,

Fig. 10 und 11 Signaldiagramme der Schaltungsanordnungen nach Fig. 8 bei einem anderen Verlauf des Meß signals.

Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen Münzprüfer, in welchem 1 einen Sensor bezeichnet, welcher über die Echtheit ei ner Münze entscheidet und demgemäß ein Meßsignal auf eine Auswerteschaltung überträgt, während 2 eine abfallende Münzlaufbahn bezeichnet. Eine in einen Münzeinwurfschlitz 3 eingeworfene Münze C passiert eine Seite des Sensors 1, während sie auf der Laufbahn 2 entlangläuft. 4 bezeichnet sodann eine Laufbahn, auf der aussortierte Falschmünzen entlanglaufen, und 5 bezeichnet einen Weg für die als echt befundenen Münzen. Ferner bezeichnet 6 eine Weiche, die von einem Magneten angetrieben ist, welcher vom Signal des Sensors 1 betätigt wird.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Schaltungs anordnung für Münzprüfer. Wie gezeigt, ist der Sensor 1 als Sortierspule mit einer vorgegebenen Impedanz zusammen mit einem Widerstand r₀, einer variablen Impedanz L ₁ und einem variablen Widerstand R ₁ in eine Brückenschaltung 7 integriert, und an die Brückenschaltung 7 ist ein Oszillator 8 angeschlossen. Die variable Impedanz L ₁ und der Widerstand R ₁ sind so eingestellt, daß über die Brückenschaltung 7 ein Ab gleich durch einen Wechsel in der Impedanz der Sortierspule des Sensors 1 nur dann erreichbar ist, wenn eine echte Münze eine Seite des Sensors 1 passiert. 9 in der Zeichnung bezeichnet eine Gleichrichter-/Glättungsschaltung, die einen Differen tialverstärker 10, Gleichrichter 11 A, 11 B und einen Filter kondensator 12 aufweist und eine Gleichrichtung und Glättung des Ausgangssignals bewirkt. 13 bezeichnet einen Spannungs teiler, bestehend aus Widerständen 13 A und 13 B; an deren Verbindung 14 wird eine Referenzspannung V _r erhalten. 15 bezeichnet einen Komparator. Ein Ausgangssignal V _B der Brückenschaltung 7 wird durch Schaltung 9 gleichgerichtet und geglättet, in den Komparator 15 als Meßsignal V _S gegeben und dort mit der Referenzspannung V _r verglichen, die vom Spannungsteiler 13 in den Komparator 15 eingegeben wird. 16 bezeichnet eine Auswerteschaltung, die eine Entscheidung trifft, ob die Münze echt oder eine Falschmünze ist. Der Komparator 15 gibt als das Ergebnis des Vergleichs der Re ferenzspannung V _r mit dem Meßsignal V _s einen Impuls auf die Auswerteschaltung 16 und diese trifft dann die Entscheidung, ob die Münze echt ist oder nicht.

Die gezeigte Schaltungsanordnung ist so ausgelegt, daß ein Brückenabgleich nur an einem Punkt der Kurve des Meß signals V _s erzielt wird. Das Meßsignal V _s bildet nur einmal eine Mulde, die niedriger ist als die Referenzspannung V _r, wie in Fig. 3(A) gezeigt. Dementsprechend wird ein Einfach impuls, wie in Fig. 3(B) gezeigt, an die Auswerteschaltung 16 gesendet, die in diesem Fall die Münze als echt erkennt. Bei einer Falschmünze aus anderem Material ist ein Abgleich nicht erzielbar, und es erscheint keine Mulde im Meßsignal, die niedriger als die Referenzspannung V _r ist, wie in Fig. 4 (A) gezeigt. Bei einer anderen Falschmünze werden zwei Ab gleiche erzielt mit einer Kurve des Meßsignals V _s, die zwei Mulden unterhalb der Referenzspannung V _r aufweist, wie in Fig. 5 gezeigt.

Wenn daher von dem Komparator 15 kein Impuls auf die Schaltung 16 übertragen wird, wie in Fig. 4(B) gezeigt, oder zwei Impulse übertragen werden, wie in Fig. 5(B) gezeigt, dann bestimmt die Schaltung 16, daß es sich um Falschmünzen handelt, und sendet ein Falschsignal.

Jedoch kann bei derartigen Münzprüfern ein Fall auftreten, bei dem zwei Abgleiche zu zwei Mulden A und B des Meßsi gnals führen, von denen nur eine unter die Referenzspannung V _r geht, wie beispielsweise Fig. 6(A) und (B) oder Fig. 7 (A) und (B) zeigt, obwohl es sich um eine Falschmünze handelt. Wenn dies der Fall ist, wird nur ein Impuls auf die Schaltung 16 übertragen, was zu einer Annahme der fal schen Münze führt.

Fig. 8 zeigt eine Schaltungsanordnung, in welcher 20 eine Komparatorschaltung bezeichnet, die zwischen dem Komparator 15 und einer Auswerteschaltung 16′ geschaltet ist. Die Brückenschaltung 7, die Gleichrichter-/Glättungsschaltung 9, der Spannungsteiler 13 und der Komparator 15, welche vor die Komparatorschaltung 20 geschaltet sind, sind ähnlich beschaffen wie die nach Fig. 2. Die Schaltung 20 besteht aus zwei Binärzählern CT 1 und CT 2, Invertern NT 1, NT 2 und NT 3, UND-Gliedern AD 1, AD 2 und AD 3, sowie einem Zeitimpulsgeber CG.

Der Impulsgeber CG erzeugt einen Impuls C mit einem äußerst kurzen konstanten Zeitintervall, beispielsweise jede ms. Der Impuls C wird an jeden Eingang des Zählers CT 1 über das UND-Glied AD 1 und des zweiten Zählers CT 2 über das UND-Glied AD 2 geführt. Ferner wird ein Impuls B des Komparators 15 an jeden Rückstelleingang der binären Zähler CT 1 und CT 2 gegeben, und ein Ausgangsimpuls D wird vom Ausgang "2" des ersten Zählers CT 1 an einen Eingang der Schaltung 16′ sowie über den Gleichrichter NT 2 auf das UND-Glied AD 1 gegeben. Die Ausgänge "1" und "4" des zweiten Zählers CT 2 sind mit dem UND-Glied AD 3 verbun den, dessen Impuls E wird auf den anderen Eingang der Schaltung 16 gegeben. Ebenso wird der Impuls E über den Inverter NT 3 auf das UND-Glied AD 2 gegeben.

Am Ausgang des ersten Zählers CT 1 erscheint ein Impuls, wenn vom Impulsgeber CG zwei Impulse C abgegeben wurden.

Am Ausgang des zweiten Zählers CT 2 erscheint ein Impuls, wenn vom Impulsgeber CG fünf Impulse gekommen sind. Wenn vom Impulsgeber CG zwei Impulse kommen, und der erste Zähler CT 1 zurückgestellt wird, dann erscheint ein Im puls am Ausgang "2" des ersten Zählers CT 1, und der Aus gang des Inverters NT 2 wird "0" gemäß seinem Eingang "1"; somit wird das UND-Glied AD 1 aktiviert. In ähnlicher Weise wird bei fünf Impulsen vom Impulsgeber CG am Ausgang des zweiten Zählers CT 2 eine "1" auf den Ausgängen (1) und (4) erscheinen und diese wird auf das UND-Glied AD 3 gegeben. Der Ausgang des Inverters NT 3 wird "0" und somit wird das UND-Glied AD 2 aktiviert.

Nachfolgend wird der Betrieb der Komparatorschaltung 20 beschrieben, wenn eine Münze eingeworfen wird.

Wenn eine echte Münze eingeworfen wird, dann ist ein Abgleich der Brückenschaltung 7 erreichbar, wie beschrie ben; es erscheint daher, wie in Fig. 9(A) gezeigt, eine Mulde in der Kurve des Meßsignals V _s. Es erscheint ein Impuls B (Fig. 9(B)) am Ausgang des Komparators 15. Hier ist die Referenzspannung V _r so einzustellen, daß die Breite oder Dauer des Impulses B mehr beträgt als einen vorgegebenen Wert, beispielsweise 5 ms oder darüber. Fig. 9(C) zeigt die Taktimpulse C, welche vom Impuls geber CG in einem vorgegebenen Zeitintervall, beispiels weise von 1 ms, erzeugt werden. Der Ausgang des Inverters NT 1 wird "0" gemäß dem Impuls vom Komparator 15. Der erste Zähler CT 1 zählt Taktimpulse, die von dem Impulsgeber CG kommen, und gibt dann das Ausgangssignal "1" auf die Schaltung 16′ , wie in Fig. 9(D) gezeigt, wenn zwei Im pulse gezählt wurden.

Wird anschließend der Impuls vom Komparator 15 gelöscht, dann wird der Ausgang des Inverters NT 1 "1", um den ersten Zähler CT 1 zurückzustellen, und das in die Schaltung 16′ eingegebene Signal wird "0".

Das Signal vom Komparator 15 wird gleichzeitig zum ersten Zähler CT 1 und zweiten Zähler CT 2 gegeben. Wenn der zweite Zähler CT 2 Impulse zählt, dann erzeugt er beim Ausgangssignal "1" des Komparators 15 ein Ausgangssignal "1" für die Auswerteschaltung 16′ (Fig. 9(E)). Dieses wird wieder "0", wenn das Komparatorsignal "0" wird.

Die Auswerteschaltung 16′ erkennt die eingeworfene Münze nur dann als eine echte Münze, wenn von den beiden binären Zählern CT 1 und CT 2 je ein Impuls erzeugt worden ist.

Im folgenden wird der Fall beschrieben, in welchem eine falsche Münze eingeworfen wird, wie in Fig. 7(A) und (B) gezeigt. Wie in Fig. 10(A) gezeigt, erscheint in diesem Fall eine Kurve mit zwei Mulden A und B im Meßsignal. Der Unterschied in der Spannung zwischen den Mulden A und B ist äußerst gering. Daher ist die Dauer des aus dem Kom parator 15 austretenden Impulses gemäß der Mulde B (Fig. 10(B) und (C)) kurz, jedoch nicht zu klein, daß es 2 ms überschreitet, jedoch nicht größer als 5 ms. Dann erzeugt der erste Zähler CT 1 einen Ausgangsimpuls, wie in Fig. 9(D) gezeigt, jedoch der zweite Zähler CT 2 erzeugt keinen Ausgangsimpuls.

Falls nämlich nur der erste Zähler CT 1 einen Ausgangs impuls abgibt, dann entscheidet die Auswerteschaltung 16′, daß die eingeworfene Münze falsch ist.

Im Falle einer falschen Münze, mit einem Meßsignal V _s gemäß Fig. 4(A) und (B), erscheint kein Ausgangsimpuls bei beiden Zählern CT 1 und CT 2; im Falle einer Falschmünze mit einem Meßsignal V _s gemäß Fig. 5(A) und (B) erscheinen die Ausgangsimpulse nur beim ersten Zähler CT 1. Die Münze wird wieder als Falschmünze erkannt.

Die Komparatorschaltung 20 versetzt die Auswerteschal tung 16′ in die Lage, falsche Münzen zu diskriminieren, welche eine Meßsignalkurve erzeugen, wie in Fig. 11(A) gezeigt. Eine solche Münze erzeugt beim zweiten Zähler CT 2 einen einfachen Ausgangsimpuls. Ohne den ersten Zähler CT 1 gäbe es ein Fehlurteil.

Claims

1. Münzprüfer mit einer an einem Münzkanal angeordneten Sortierspule, einer die Sortierspule als Impedanz ent haltenden elektrischen Brückenschaltung zur Erzeugung eines den Materialeigenschaften einer durchlaufenden Münze entsprechenden Meßsignals, einer Komparatorschal tung zum Vergleich des Meßsignals mit einem Referenz wert und einer Auswerteschaltung zur Auswertung des Aus gangssignals der Komparatorschaltung auf echte und falsche Münzen, in der ein Echtheitssignal erzeugt wird, wenn das Meßsignal den Referenzwert unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Komparatorschaltung (20) eine erste und eine zweite voneinander getrennte Komparator stufe (AD 1, CT 1; AD 2, CT 2) aufweist, daß das Meßsi gnal (V _S) in einer den beiden Komparatorstufen (AD 1, CT 1; AD 2, CT 2) vorgeschalteten dritten Komparatorstufe (15) in einen Impuls (B) umgeformt wird, dessen Länge abhängig ist von dem Maß, um das das Meßsignal (V _S) einen dritten Referenzwert (V _r) über- oder unterschreitet, daß die erste und zweite Komparatorstufe (AD 1, CT 1; AD 2, CT 2) die Dauer des Impulses (B) mit dem zugeordneten ersten bzw. zweiten Referenzwert vergleichen und einen Aus gangsimpuls erzeugen, wenn die Zeitdauer des Impulses (B) größer ist als die des ersten bzw. zweiten Referenzwer tes und die Auswertevorrichtung (16′, 27) nur dann ein Echtheitssignal erzeugt, wenn sie von der ersten und zweiten Komparatorstufe (AD 1, CT 1; AD 2, CT 2) insgesamt nur jeweils einen Ausgangsimpuls erhält.

2. Münzprüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Komparatorstufe jeweils einen Zähler (CT 1, CT 2) enthalten, ein Zeitimpulsgeber (CG) über ein UND-Glied (AD 1, AD 2) auf den Zählereingang des zugehörigen Zählers (CT 1, CT 2) geschaltet ist, ein Zählausgang (2; 1, 4) der Zähler (CT 1, CT 2) auf den an deren Eingang des zugehörigen UND-Glieds (AD 1, AD 2) zurückgekoppelt ist und der Impuls der UND-Glieder (AD 1, AD 2) auf den Rücksetzeingang des zugehörigen Zählers (CT 1, CT 2) gegeben wird.