DE3420825A1 - Elektronischer muenzpruefer - Google Patents

Description

P AT E H TA N W Ά L ti

DIERK HANSMANN - GEORG HANSMANN

DlPL-INQ. EUROPEANPATENTATTORNEY (t 1977)

JESSENSTRASSE 4 · 2000 HAMBURG 50 · TELEFON (040) 38 24 57 3420825

P.4436

Anmelderin; Coin Controls Limited New Coin Street
Royton, Oldham
Lancashire, 0L2 6JZ Großbritannien

Elektronischer Münzprüfer

Diese Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Münzprüfer mit einem induktiven Münzsensor, der in vorbestimmter Weise auf den Durchgang einer Münze anspricht.

Der induktive Sensor derartiger Münzprüfer bildet gewöhnlich einen Teil eines Oszillators, dessen Ausgangsinformation aufgrund eines Münzdurchgangs verändert wird. Der Sensor kann eine einzige induktive Spule oder Sende- und Empfangsspulen haben, und die gemessene Antwort auf einen Münzdurchgang kann sich als Amplitudenänderung, Frequenzänderung oder Phasenänderung darstellen.

Gewöhnlich ist_/es erforderlich, eine Münze hinsichtlich ihres Metallgehaltes und ihres Durchmessers zu

VEREINS- UND WESTBANK AQ 11/14230 (BLZ 200 300 00) ■ DEUTSCHE BANK AQ 65 06 224 (BLZ 200 700 00) POSTSCHECK: HAMBURG 176 65-205 (BLZ 200100 20)

überprüfen. Für beide Zwecke können induktive Sensoren verschiedensten Typs verwendet und die verschiedenen Antworten gemessen werden,

Im allgemeinen werfen alle diese Sensoren das Problem auf, daß sich aufgrund von Temperaturveränderungen, kleinen während des Betriebs auftretenden mechanischen Veränderungen, Alterung von Bestandteilen usw. die Antwort des Sensors auf einen Münzdurchgang ändern kann, so daß mit der Zeit sich widersprechende gemessene Ausgangsinformationen entstehen. Diese Zeit ist gewöhnlich sehr lang, kann aber unter Umständen auch sehr kurz sein_o

Als Ergebnis der Veränderungen und Störungen kann sich der Vergleich zwischen dem Münzantwortsignal und einer festen Bezugsschwelle als sehr unzuverlässig erweisen und unter anderem zur Zurückweisung echter Münzen und Annahme falscher Münzen führen.

Um dieses Problem zu überwinden, ist bereits vorgeschlagen worden, bei Nichtvorliegen einer Münze eine passive Hilfsausgangsinformation des Oszillators/ Sensors zu messen, wobei es sich entweder um eine Langzeitinformation, die integriert wird, oder um eine kurz vor dem Abtasten der Münze gegebene augenblickliche Ausgangsinformation handelt. Die Hilfsausganginformation kann verwendet werden, um entweder das Münzantwortsignal oder die Bezugsschwelle zu korrigieren.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen gegenüber den bekannten Münzprüfern verbesserten elektronischen Münzprüfer zu schaffen, bei dem die Stabilität gegen Temperaturveränderungen und andere Störungen auf unterschiedliche Weise gewährleistet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in dem im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmalen.

Der Stromkreis wird vorzugsweise in dichtem zeitlichen Zusammenhang mit dem Abtasten der Münze in eine funktionsfähige Verbindung mit dem Sensor geschaltet, beispielsweise sofort danach. Es können hierbei Einrichtungen vorgesehen sein, die direkt oder indirekt auf einen Münzdurchgang ansprechen und das Schalten automatisch bewirken.

Die geprüften Antworten können in einer Amplitudenänderung bestehen, beispielsweise bei der Verwendung eines Oszillator/Sensors, dessen Schwingungen durch einen Münzdurchgang und eine eingeschaltete Impedanz entsprechend gelöscht werden, können aber auch eine Frequenzänderung oder Phasenänderung sein.

Wenn zwei induktive Sensoren, möglicherweise unterschiedlichen Typs, die zu zwei unterschiedlichen Arten von getesteten Antworten führen, vorgesehen sind, wird für jeden Sensor ein geeigneter schaltbarer Stromkreis verwendet.

Bei einer praktischen Anordnung ist vorzugsweise eine Vielzahl von Stromkreisen vorgesehen, die jeweils entsprechend den von den Münzen mit den verschiedenartigsten Nennwerten auf sie ausgebübten Wirkungen unterschiedlich auf den Sensor einwirken. Diese Stromkreise können nacheinander in funktionsfähige Verbindung mit dem Sensor geschaltet werden und die Antwort des Oszillators bezüglich des Münzdurchgangs wird mit den nacheinander folgenden Oszillatorantworten auf das nacheinander erfolgende Schalten der Stromkreise verglichen.

Für das Speichern eines Signals, das die Antwort des Oszillators auf einen Münzdurchgang darstellt land nach dem Einschalten dieses Stromkreises vergleichsbereits mit der nächsten Antwort des Oszillators ist, sind vorzugsweise besondere Einrichtungen vorgesehen.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform und

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt einen Oszillator/induktiven Sensor 10 von im allgemeinen in der Technik gut bekannter Art, an den mittels Schalter 12, 14, 16 usw. eine Reihe von Widerständen 18, 20 usw. anschließbar ist. Die Schalter 12, 14, 16 usw. können nacheinander geschlossen werden.

Ein Kassierdetektor kann beispielsweise den Schalter 12 schließen, um in bekannter Weise den Oszillator zu veranlassen, auf den Durchgang der Münze anzusprechen. Durch die Aktivierung eines kurz hinter dem Sensor 10 angeordneten Detektors können dann die Schalter 14 und 16 nacheinander automatisch funktionsfähig gemacht sein.

Das normale Münzempfangssignal, beispielsweise die Änderung der Schwingungsamplitude, wird in einem Speicherschaltkreis 22, wie beispielsweise einem Tastspeicherschaltkreis, gespeichert.

a -

Die Antwortsignale aufgrund des aufeinanderfolgenden Schließens der Schalter 14, 16 usw., die ihrerseits einen der Widerstände 18,20 in Reihe mit der Oszillatorspule zwecks Bewirkung einer Änderung der Schwingungsamplitude verbinden, werden einem Signalprozessor 24 zugleitet, der diese Signale für einen Vergleich mit dem gespeicherten Münzantwortsignal in einer Vergleichseinrichtung, einem Komperator 26 vorbereitet.

Die Werte der Widerstände 18, 20 usw., sind jeweils so gewählt, daß sie auf die Antwort des Oszillators die gleiche Wirkung wie echte Münzen von entsprechenden Nennwert haben. Somit wird an der Vergleichseinrichtung 26, die in der Praxis ein Fensterkomperator mit oberen und unteren Schwellen sein wird, die Münze zurückgewiesen werden, sofern nicht ein Münzantwortsignal im wesentlichen der Antwort eines der eingeschalteten Widerstände entspricht.

Der vorstehend beschriebene Münzprüfer hat den Vorteil, daß er Stabilität gegen Temperaturveränderungen und andere Störungen gewährleistet, weil zumindest in sehr großer Näherung innerhalb des Fensters der Vergleichseinrichtung die Wirkung einer derartigen TemperaturverSchiebung od. dgl. auf das Münzantwortsignal dieselbe wie auf die die eingeschalteten Widerstände ansprechenden Signale sein wird, die in sehr großer zeitlicher Nähe zum Münzantwortsignal erhalten werden.

Nicht nur im Fall des Vergleichens von Amplitudenveränderungen, sondern auch beim Messen von Frequenzantwort oder Phasenantwort können elektrische Komponenten in den eingeschalteten Stromkreisen

vorgesehen werden, um eine Antwort zu erhalten, die im allgemeinen der bei einer echten Münze ähnlich ist. Dies geschieht mit einer Genauigkeit, die zuverlässig die Annahme von echten Münzen und die Abweisung von falschen Münzen selbst dann gewährleistet, wenn Temperaturveränderungen oder andere Störungen vorliegen.

Wenn ferner angenommen wird, daß zwei Oszillator/ Sensoren vorgesehen sind, um das Münzmaterial bzw. den Münzdurchmesser zu prüfen, können jedem Oszillator/Sensor Schaltkreise zugeordnet werden, die im Betrieb allen Abweichungseffekten od. dgl. entgegenwirken, so daß jedwede Genauigkeit beim Testen sowohl des Münzmaterials als auch des Münzdurchmessers gesichert ist.

Fig. 2 zeigt eine ohne detaillierte Beschreibung klare Alternativanordnung, bei der die Schalter 14, 16 usw. wiederholt nacheinander bzw. der Reihe nach umgeschaltet werden, solange keine Münze vorliegt. Diese Signale werden in einer entsprechenden Zahl von Abtast- und Halteschaltkreisen 28, 30 usw. gespeichert, wobei diese Speicherschaltkreise laufend auf den neuesten Stand gebracht werden. Nach dem Erkennen eines Münzeintritts wird der Schalter 12 geschlossen und das Münzantwortsignal (über 36) wird mit jedem der zur Zeit in der jeweiligen Vergleichseinrichtung der Vergleichseinrichtungen 32, 34 usw. gespeicherten Signalen verglichen. Eine und ledig-r lieh eine derartige Vergleichseinrichtung ist für das Erzeugen eines Annahmesignals und für das Annehmen der Münze erforderlich.

Die Anordnung gemäß Fig. 2 hat gegenüber der Anordnung gemäß Fig. 1 den Vorteil, daß bei ihr die mit

dem Einwerfen der Münze beginnende Entscheidungszeit kürzer ist.

In einer nicht dargestellten Modifikation der Anordnung gemäß Fig. 2 werden die der Münze äquivalenten Widerstandssignale von Analog- zu Digitalwerten um-ge-

wandelt und dann in einem Digitalspeicher gespeichert.

Beim Einwurf einer Münze sind alle Widerstände 18, 20 usw. abgeschaltet und das Münzantwortsignal in einem Abtast- und Halteschaltkreis gespeichert. Das Signal wird dann von einem Analogwert in einen Digitalwert umgewandelt und mit den im Speicher gespeicherten Werten verglichen. Dann wird der am nahesten kommende münzäquivalente Widerstand unmittelbar nach dem Durchlauf der Münze durch den Münzsensor ausgewählt, so daß das sich ergebende Analogsignal sehr genau mit dem in der Abtast- und Halteschaltkreis gespeicherten Münzantwortsignal verglichen wird.

Wenn man davon ausgeht, daß die verschiedenartigsten Münzen zu prüfen sind, wird durch die vorstehend beschriebenen Maßnahmen die erforderliche Anzahl von Abtast- und Halteschaltungen verringert, wobei gleichzeitig auch die Entscheidungszeit verkürzt wird. Die besondere Art der' beschriebenen Maßnahmen macht auch die teuren Analog-Digital-Umsetzer mit hohem Auflösungsvermögen entbehrlich, weil die letzte genaue Münzprüfung mit analogen Werten durchgeführt wird.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern umfaßt alle innerhalb des Erfindungsumfangs denkbaren Ausführungsformen.

Claims (10)

1. PAVE N-T A= N W- ä L TE:

   DIERK HANSMANN - GEORG HANSMANN

   DlPL-INQ. EUROPEANPATENTATTORNEY (t 1977)

   JESSENSTRASSE 4 · 2000 HAMBURG 50 · TELEFON (040) 38 24 57 3 420825

   P.4436

   Anmelderin:

   Coin Controls Limited New Coin Street
   Royton, Oldham
   Lancashire, 0L2 6JZ
   Großbritannien

   Patentansprüche

   M A Elektronischer Münzprüfer mit einem induktiven Münzsensor, der in vorbestimmter Weise auf den Durchgang einer Münze anspricht, gekennzeichnet durch einen in eine funktionsfähige Verbindung mit dem Münzsensor schaltbaren Stromkreis, um eine Antwort zu trzeugen, die im allgemeinen der einer Münze gleichartig ist, jedoch wenn keine Münze anwesend ist, und Mittel zum Vergleichen der Antwort des Sensors auf einen Münzdurchgang mit der Antwort auf die Verbindung des Stromkreises, um die Münze auf ihre Gültigkeit zu prüfen.
2. 2. Elektronischer Münzprüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis in dichtem zeitlichen Zusammenhang mit dem Abtasten der Münze in eine funktionsfähige Verbindung mit dem Sensor geschaltet wird.

   VEREINS- UND WESTBANK AQ 11/14230 (BLZ 200 300 00) · DEUTSCHE BANK AQ 65 06 224 (BLZ 200 700 00)
3. 3. Elektronischer Münzprüfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Stromkreis unmittelbar nach dem Abtasten der Münze in eine funktionsfähige Verbindung mit dem Sensor geschaltet ist.
4. 4. Elektronischer Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der induktive Münzsensor eine Ausgangsinformation liefert, die amplitudenabhängig vom Münzdurchgang ist, wobei der Stromkreis einen Bestandteil einschließt, der auch die -Amplitude der Ausgangsinformation des Sensors beeinflußt.
5. 5. Elektronischer Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der induktive Münzsensor eine einen abgestimmten Oszillator bildende Schaltung umfaßt, dessen Schwingungen infolge des Durchgangs einer Münze und durch den Anschluß des Stromkreises gedämpft oder gelöscht werden.
6. 6. Elektronischer Münzprüfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung eine Impedanz zum Dämpfen oder Löschen der Schwingungen aufweist.
7. 7. Elektronischer Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl der Stromkreise vorgesehen ist, die jeweils entsprechend den von den Münzen mit den ver*- schiedenartigsten Nennwerten auf sie ausgeübten Wirkungen unterschiedlich auf den Sensor einwirken.
8. 8. Elektronischer Münzprüfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise nacheinander in funktionsfähige Verbindungen mit dem

   Sensor geschaltet werden und die Antworten des Oszillators bezüglich des Münzdurchganges mit den nacheinander erfolgenden Oszillatorantworten auf das nacheinander erfolgende Schalten der Stromkreise verglichen werden.
9. 9. Elektronischer Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Speichern eines Signals vorgesehen sind, das die Antwort des Oszillators auf einen Münzdurchgang darstellt und nach dem Einschalten dieses Stromkreises vergleichsbereit mit der nächsten Antwort des Oszillators ist.
10. 10. Elektronischer Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die direkt oder indirekt auf einen Münzdurchgang ansprechen, um sofort nach Beendigung des Abtastens einer Münze automatisch diesen Stromkreis in einer Verbindung mit dem Sensor zu schalten.