DE3335347A1

DE3335347A1 - Verfahren und vorrichtung zur optoelektronischen pruefung der raendelung von muenzen

Info

Publication number: DE3335347A1
Application number: DE19833335347
Authority: DE
Inventors: Bertold Dipl.-Phys. 8000 München Brockel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-09-29
Filing date: 1983-09-29
Publication date: 1985-04-11

Description

Verfahren und Vorrichtung zur optoelektronischen Prüfung
der Rändelung von Münzen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung dazu zu optoelektronischen Prüfung in einem Laufkanal einer Münzprüfeinrichtung von Selbstverkäufern, insbesondere von Münzfernsprechern.
Die Prüfung der Münzen auf ihre Legierungseigenschaften, auf ihren Durchmesser und ihre Dicke reicht dann nicht aus, wenn Münzen aus verschiedenen Herkunftsländern sich nur bezüglich ihrer Rändelung unterscheiden. Das ist insbesondere bei den englischen 5 New Pence und 1 Sh-Stücken der Fall, die in ihren Abmessungen und ihrer Legierung fast genau der Münze 1 DM entsprechen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung ähnlicher Münzen auf ihre Rändelung anzugeben.
Das Verfahren na-ch der Erfindung besteht darin, daß auf den Rand der einrollenden Münze eine Lichtschranke gerichtet wird, durch die das auf die Empfangsseite der Lichtschranke auftreffende Licht moduliert wird, daß das modulierte Licht einer Auswerteeinrichtung zugeführt wird, wobei eine vorgegebene Anzahl von Lichtwechseln ein Maß für das Vorhandensein einer Rändelung ist.
Durch dieses Verfahren kann auf einfache Weie unterschieden werden, ob eine Rändelung vorhanden ist oder nicht. Über die Auswerteeinrichtung kann dann entschieden werden, ob eine gerändelte oder glatte Münze ausgeschieden werden soll oder nicht.
Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß die Lichtschranke aus einer Infrarot LED und einer Infrarot-Photodiode besteht, die senkrecht zur Oberfläche der Münze über dem Laufkanal im Bereich des Randes der Münze angeordnet ist.
Zur Erhöhung des Auflösungsvermögens kann es vorteilhaft sein, daß vor der Infrarot LED eine Spaltblende angeordnet ist, deren Breite etwa dem halben Rastermaß der Rändelung entspricht. Damit wird die Trennschärfe deutlich erhöht.
Eine weitere zweckmäßige Vorrichtung besteht darin, daß die Lichtschranke als Reflexionslichtschranke ausgebildet ist, die auf den Umfang der Münze gerichtet ist.
Es sei angenommen, daß die auszusondernden Fremdmünzen dem Durchmesser der 1 DM-Stücke entsprechen. Die freie Höhe des Laufkanals soll aber unter Umständen auch für Münzen mit einem größeren Durchmesser ausreichend sein. Damit ist ein Arbeitsluftspalt von mindestens 6 mm erforderlich. Die frei erhältlichen Lichtschranken erfüllen entweder diese Bedingung nicht oder haben kein ausreichendes Auflösungsvermögen. Durch die Anordnung der Elemente der Lichtschranke auf beiden Seiten des Laufkanals werden diese Forderungen auf ideale Weise gelöst.
Zweckmäßigerweise besteht die Lichtschranke aus einer Infrarot LED und einer Infrarot-Photodiode.
Zur Erhöhung der Trennschärfe ist es vorteilhaft, wenn unmittelbar vor der Infrarot LED eine Blende sowie eine Linse angeordnet ist, die den Scheitelbereich des Münzrandes auf die Blende abbildet, wobei die Breite der Spaltblende so gewählt ist, daß sie etwa der Hälfte des in der Blendenebene abgebildeten Rastermaßes entspricht.
Eine vorteilhafte Verbesserung bei beiden Ausführungen von Vorrichtungen ist dadurch erzielbar, wenn die Blende mit mehreren parallelen Spalten versehen ist und das Rastermaß der Spalten mit dem Rastermaß der Rändelung bzw. deren Abbildung übereinstimmt.
Die Trennschärfe wird damit deutlich erhöht, da in diesem Fall eine räumliche Koinzidenz auftritt. Sie ermöglicht auch die Unterscheidung gerändelter Münzen eines bestimmten Rastermaßes von Münzen mit hinlänglich abweichendem Rastermaß oder anderer ausgeprägter Rändelstruktur.
Im folgenden sei die Erfindung anhand von sieben Figuren näher erläutert.
Die Figuren zeigen Vorrichtungen zur Prüfung von Münzen auf ihre Rändelung.
Es zeigen Fig. 1 eine Vorrichtung, bei der die Lichtschranke senkrecht zur Oberfläche der Münze angeordnet ist.
Fig. 2 eine andere Ansicht nach Fig. 1 Fig. 3 eine Mehrfach-Spaltblende für die Lichtschranke nach Fig. 1 und 2 Fig. 4 eine Ansicht auf eine Reflexionslichtschranke und Fig. 5 eine Mehrfach-Spaltblende zu der Vorrichtung nach Fig. 4.
Fig. 6 und 7 eine Vorrichtung mit übereinander angeordneten Spaltblenden.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung befindet sich die Münze 1 in einem Laufkanal 2, der durch eine Seitenwand und einen Boden einer Münzprüfeinrichtung gebildet ist. Am oberen freien Rand der Münze ist senkrecht zur Münze eine Lichtschranke DD' angeordnet, wobei D eine Infrarot-LED und D' eine Infrarot-Photodiode sind. Vor der Infrarot-Photodiode D' ist eine Blende 3 angeordnet. Der Pfeil 4 in Fig. 2 soll die Laufrichtung der Münze 1 andeuten.
Wie Fig. 3 zeigt, ist die Blende 3 als Mehrfach-Spaltblende ausgebildet, die, wie bereits einleitend beschrieben, die Trennschärfe der Vorrichtung erhöhen soll.
Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zur Prüfung der Münze 4 auf ihre Rändelung mittels einer Reflexionslichtschranke. Die Münze 1 befindet sich wiederum in einem Laufkanal. Die Infrarot-LED D sowie die Infrarot-Photodiode D' sind in einem bestimmten Abstand von der Münze winkelig auf den Münzrand gerichtet. Vor der Photodiode D' ist eine Blende 3 sowie weiterhin eine Linse 5 angeordnet. In Fig. 5 ist die Blende näher dargestellt. Sie besteht aus einer Mehrfach-Spaltblende. Die dunklen Flecken 6 sollen die Rändelung andeuten. Die Rändelung erscheint als Muster von abwechselnd hellen und dunklen Linien mit einem bestimmten Rastermaß. Beim Durchrollen der Münze bewegt sich das Linienmuster über die Spalte, so daß die dahinterliegende Photodiode D' periodisch beleuchtet und abgedunkelt wird.
Je nach dem Zustand des Randes werden bei obengenannten Münzen 30 bis 40 Perioden registriert.
DM-Markstücke betätigen die Lichtschranke etwa 5 bis 10 mal. Außer dem Randornament wirken sich dabei auch Schlagstellen und Kerben aus.
Der Schärfentiefe-Bereich der Lichtschranke ist auf den Durchmesser der 1 DM-Stücke abgestimmt. Trotzdem wird manchmal auch die Rändelung von 50-Pfennigstücken angezeigt. Da dies nicht zur Rückweisung führen darf, ist das Ergebnis der Rändelprüfung nur bei Münzen im Durchmesserbereich von 1 DM-Stücken in der Auswerteeinrichtung zu berücksichtigen.
Die Anordnung nach Fig. 4 eignet sich insbesondere dann, wenn nur ein Laufkanal für mehrere Münzsorten existiert, da die Konstruktion der Lichtschranke leicht auf den für die größtmögliche Münze erforderlichen Querschnitt des Laufkanals abgestimmt werden kann.
Zur Prüfung der Rändelung von Münzen verschiedenen Durchmessers dient die Vorrichtung nach Fig. 6 und 7. Über der im Laufkanal 2 befindlichen Münze 1 sind übereinander angeordnete Spaltblenden 9 vorgesehen. In dem Strahlengang zwischen der Lichtschranke DD' sind zwei Linsen 7, 8 angeordnet. Dadurch ist zur Prüfung auf Rändelung von Münzen verschiedenen Durchmessers nur ein Sende- und ein Empfangselement erforderlich.
8 Patentansprüche 7 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur optoelektronischen Prüfung der Rändelung von Münzen in einem Laufkanal einer Münzprüfeinrichtung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß auf den Rand der einrollenden Münze eine Lichtschranke (DD') gerichtet wird, durch die das auf die Empfangsseite der Lichtschranke auftreffende Licht moduliert wird, daß das modulierte Licht einer Auswerteeinrichtung zugeführt wird, wobei eine vorgegebene Anzahl von Lichtwechseln ein Maß für das Vorhandensein einer Rändelung ist.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Lichtschranke (DD') aus einer Infrarot LED (D') und einer Infrarot-Photodiode (D) besteht, die senkrecht zur Oberfläche der Münze im Bereich des Randes der Münze angeordnet ist.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß vor der Infrarot LED (D') eine Spaltblende (3) angeordnet ist, deren Breite etwa dem halben Rastermaß der Rändelung entspricht.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Lichtschranke als Reflexionslichtschranke (Fig. 2) ausgebildet ist, die auf den Umfang der Münze gerichtet ist.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Lichtschranke an einer Infrarot LED (D') und einer Infrarot-Photodiode (D) besteht.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 und 5, daß unmittelbar vor der Infrarot LED (D) eine Spaltblende (3) sowie eine Linse (5) angeordnet ist, die den Scheitelbereich des Münzrandes auf die Blende abbildet, wobei die Breite der Spaltblende so gewählt ist, daß sie etwa der Hälfte des in der Blendenebene abgebildeten Rastermaßes entspricht.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Blende mit mehreren parallelen Spalten versehen ist und das Rastermaß der Spalten mit dem Rastermaß der Rändelung bzw. deren Abbildung übereinstimmt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß in Höhe des Durchmessers der Münze (1) übereinander angeordnete Spaltblenden (9, 10, 11) vorgesehen sind und daß im Strahlengang der Lichtschranke (DD') zwei Linsen (7, 8) angeordnet sind.