DE69722301T2

DE69722301T2 - Apparat zum Unterscheiden von Münzen

Info

Publication number: DE69722301T2
Application number: DE69722301T
Authority: DE
Inventors: Masataka Matsudo-shi Takahashi; Keiji Inba-gun Tsuji
Original assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Current assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 2004-04-01
Anticipated expiration: 2017-03-14
Also published as: EP0798669B1; DE69722301D1; EP0798669A2; CN1164081A; EP0798669A3; JP3516825B2; CN1087087C; JPH09319916A; KR19980069731A; KR100212930B1; US5887697A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft ein Münzenunterscheidungsgerät und insbesondere ein Münzenunterscheidungsgerät zur Unterscheidung von Münzen durch eine optische Erfassung von Mustern auf ihrer Unterseite.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Das US-Patent Nr. 5 494 147 beschreibt ein Münzenunterscheidungsgerät, das den Wert einer Münze, seine Echtheit und ob es eine ausländische Münze ist oder nicht, durch folgende Schritte unterscheidet: in einem X-y-Koordinatensystem werden Musterdaten abgebildet, die durch optische Erfassung einer Vorder- oder Rückseite einer Münze erzeugt werden; versuchsweise wird ein Münzenwert auf Grund des Durchmessers der Münze ermittelt; die Musterdaten werden in ein Polarkoordinatensystem umgewandelt und die umgewandelten Musterdaten mit Referenzdaten einer Münze mit dem versuchsweise ermittelten Wert verglichen.
Da das in dem US-Patent Nr. 5 494 147 beschriebene Münzenunterscheidungsgerät eine Münze durch Abbildung der durch optische Erfassung der Vorder- oder Rückseite einer Münze erzeugten Musterdaten in einem X-y-Koordinatensystem unterscheidet, versuchsweise ihren Wert auf Grund des Durchmessers der Münze ermittelt und die Musterdaten mit Referenzdaten einer Münze des versuchsweise ermittelten Werts vergleicht, können, falls Staub, z. B. Metallstaub, der durch den Verschleiß der Münze aufgrund langen Gebrauchs an der Seitenfläche der Münze haftet, der Wert und der versuchsweise ermittelte Wert fehlerhaft sein, und es gibt ein gewisses Risiko, dass echte Münzen als unannehmbar, z. B. als gefälschte Münzen, ausgesondert werden.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Münzenunterscheidungsgerät zu ermöglichen, welches Münzen mit hoher Genauigkeit durch optische Erfassung des Musters auf der Vorder- oder Rückseite der Münze, selbst dann, wenn Staub oder dergleichen auf den Seitenflächen haftet, unterscheiden kann.
Die obige und weitere Aufgaben dieser Erfindung werden gelöst durch ein Münzenunterscheidungsgerät, das aufweist: Beleuchtungsmittel zur Projektion von Licht auf eine Münze, Lichtempfangsmittel zur optischen Erfassung des von der Münze reflektierten Lichts und Zerstreuungsmittel, die, bezogen auf die Münze, den Lichtempfangsmitteln gegenüber liegen, um mit Licht beleuchtet zu werden und um das von den Beleuchtungsmitteln ausgesendete Licht zu streuen, wobei die Lichtempfangsmittel das von der Münze reflektierte Licht und das von den Zerstreuungsmitteln gestreute Licht empfangen und Musterdaten erzeugen, das Münzenunterscheidungsgerät weiterhin Münzenunterscheidungsmittel zur Erfassung eines Durchmessers der Münze auf Grund der von den Lichtempfangsmitteln erzeugten Musterdaten aufweist, damit versuchsweise einen Wert der Münze ermittelt und die von den Lichtempfangsmitteln erzeugten Musterdaten der Münze mit Referenzmusterdaten einer Münze des versuchsweise ermittelten Werts vergleicht.
In einem bevorzugten Aspekt der Erfindung sind die Beleuchtungsmittel bezogen auf die Münze auf der Seite der Lichtempfangsmittel angeordnet, und die Zerstreuungsmittel sind so gebildet, dass sie das von den Beleuchtungsmitteln emittierte Licht unregelmäßig reflektieren.
In einem anderen bevorzugten Aspekt der Erfindung weisen die Beleuchtungsmittel erste Beleuchtungsmittel zur Beleuchtung der Unterseite der Münze und zweite Beleuchtungsmittel auf, die primär die Unterseite der Zerstreuungsmittel beleuchten.
In dieser Erfindung gibt die Bezeichnung "Unterseite" die Seite der Münze oder der Zerstreuungsmittel an, die zu den Lichtempfangsmitteln weist. Die Bezeichnung "Oberseite" gibt die jeweilige entgegengesetzte Seite der Münze oder der Zerstreuungsmittel an.
In einem anderen bevorzugten Aspekt der Erfindung weisen die Beleuchtungsmittel erste Beleuchtungsmittel zur Beleuchtung der Unterseite der Münze und zweite Beleuchtungsmittel auf, die bezogen auf die Münze gegenüber den Lichtempfangsmitteln angeordnet sind, um primär die Oberseite der Zerstreuungsmittel zu beleuchten, und die Zerstreuungsmittel sind so gebildet, dass sie das von den zweiten Beleuchtungsmitteln emittierte Licht übertragen und streuen.
In einem weiteren bevorzugten Aspekt dieser Erfindung weisen die Beleuchtungsmittel einen Lichtsender zum Aussenden von Licht und Lichtrichtmittel auf, um das vom Lichtsender emittierte Licht unter einem flachen Winkel auf die Münzenoberfläche zu richten.
In einem weiteren bevorzugten Aspekt der Erfindung weisen die ersten Beleuchtungsmittel einen Lichtsender zum Aussenden von Licht und Lichtrichtmittel auf, um das vom Lichtsender ausgesendete Licht gleichförmig unter einem flachen Winkel auf die Münzenoberfläche zu richten.
Die obigen und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung bezogen auf die beiliegende Zeichnung erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Münzenunterscheidungsteils eines Münzenunterscheidungsgeräts, das ein Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist.
2 ist ein schematischer seitlicher Querschnitt einer Halteplatte.
3 ist ein Blockdiagramm des Erfassungs- und Unterscheidungssystems eines ein Ausführungsbeispiel dieser Erfindung bildenden Münzenunterscheidungsgeräts.
4 ist eine Ansicht mit einem Musterbild, das auf Grund der in einem Datenspeicher für abgebildete Muster gespeicherten und abgebildeten Musterdaten reproduziert ist.
5 zeigt schematisch ein Verfahren, um durch Koordinatenzentrumsberechnungsmittel das Koordinatenzentrum der Musterdaten zu berechnen.
6 zeigt ein Beispiel von Musterdaten auf einer Münze, die von einem Flächensensor erzeugt und in einem Abbildungsmusterdatenspeicher abgebildet und gespeichert sind.
7 zeigt konvertierte Musterdaten, die durch Umwandlung der in 6 gezeigten Musterdaten in ein Polarkoordinatensystem durch Musterdatenkonversionsmittel erzeugt und in den Musterdatenkonversionsmitteln gespeichert sind.
8 zeigt Referenzmusterdaten der in 6 gezeigten Münze.
9 zeigt grafisch Musterdatenwerte, die durch Lesen der in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten über 360° in einem vorbestimmten Abstand r0 von einem Datenzentrum erhalten werden.
10 zeigt grafisch einen Musterdatenwert, der durch Lesen der in 8 gezeigten Referenzmusterdaten über 360° in einem vorbestimmten Abstand r0 vom Datenzentrum erhalten werden.
11 zeigt konvertierte Musterdaten nach der Neuabbildung.
12 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Münzenunterscheidungsgeräts gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
13 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Münzenunterscheidungsgeräts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Wie 1 zeigt, wird eine Münze 1 mit einem endlosen Band 2 auf die Oberfläche einer Münzenpassage 3 gepresst und entlang zwei Führungsschienen 4 in die Münzenpassage 3 senkrecht zur Papierebene der 1 und in der durch einen Pfeil in 2 angegebenen Richtung geführt. Ein Teil der Münzenpassage 3 ist aus einem transparenten Glied 5 gebildet, welches aus Glas, Acrylharz oder dergleichen besteht, durch das Licht hindurchgehen kann, und eine Halteplatte 6 dient zur Halterung der Münzenpassage 3, wobei die Halteplatte die Unterseite der Münzenpassage 3 berührt. Die Halteplatte 6 ist aus einer aus Glas, Acrylharz oder dergleichen bestehenden transparenten Platte gebildet, durch die Licht hindurchgehen kann. In der Halteplatte 6 unterhalb des transparenten Glieds 5 ist ein Loch 7 gebildet, dessen Durchmesser größer als die größte zu unterscheidende Münze und gleich dem Abstand zwischen den zwei Führungsschienen 4 ist. Das transparente Glied 5 ist so angeordnet, dass es das Loch 7 überdeckt.
2 zeigt einen schematischen seitlichen Querschnitt der Halteplatte 6.
Gemäß 2 ist eine Vielzahl von lichtemittierenden Elementen 8 ringförmig in der Halteplatte 6 angeordnet und aus Aluminiumfolie oder dergleichen bestehenden Reflektionsglieder 9 sind auf den Innenseiten der Seitenabschnitte und der oberen und unteren Innenseiten der Halteplatte 6 angeordnet. Das Loch 7 der Halteplatte 6 ist durch Schleifen gebildet.
Wie 1 zeigt, befindet sich unterhalb des Lochs 7 ein Flächensensor 10 und zwischen dem Flächensensor 10 und dem Loch 7 liegt eine Konvexlinse 11, die von der Münze 1 reflektiertes Licht im Flächensensor 10 sammelt.
Von der Vielzahl der lichtemittierenden Elemente 8 ausgesendetes Licht wird von den auf den Innenseiten der Seitenabschnitte und von den an den oberen und unteren Innenseiten der Halteplatte 6 vorgesehenen Reflektionsgliedern 9 wiederholt reflektiert und wird gleichförmig, bevor es in das Loch 7 eintritt. Da die Richtung des einfallenden Lichts gleichförmig und, wie die 1 und 2 zeigen, die Positionsbeziehung zwischen dem Loch 7 und der Münze 1 festgelegt ist, wird Licht auf die Unterseite der Münze 1 unter einem flachen Winkel bezogen auf diese Unterseite gerichtet.
Das auf die Unterseite der Münze 1 gerichtete und von dieser reflektierte Licht wird von der Konvexlinse 11 gesammelt und trifft auf den Flächensensor 10.
Wie 1 zeigt, ist oberhalb der Münzenpassage 3 auf der dem Flächensensor 10 bezogen auf die über das Loch 7 der Halteplatte geförderte Münze 1 gegenüberliegenden Seite ein Zerstreuungsglied 12 vorgesehen, dessen zum Loch 7 hin weisende Oberfläche die Eigenschaft hat, Licht zu reflektieren und zu streuen. Sie reflektiert nämlich Licht unregelmäßig mittels einer aufgebrachten Beschichtung oder dergleichen. Das Zerstreuungsglied 12 ist größer als das in der Halteplatte 6 gebildete Loch 7, und seine Fläche ist ausreichend, um den Großteil des von den lichtemittierenden Elementen 8 ausgesendeten Lichts an seiner Oberfläche zu streuen.
Dementsprechend wird von der Münze 1 reflektiertes und auf die Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 fallendes und von den vielen lichtemittierenden Elementen 8 ausgesendetes und direkt auf die Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 treffendes Licht von der Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 reflektiert und von dem Flächensensor 10 empfangen. Licht, das unregelmäßig von der Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 reflektiert und von dem Flächensensor 10 empfangen wird, bildet Musterdaten, die dem Hintergrund in den Musterdaten entsprechen. Da die Münze 1 zwischen dem Zerstreuungsglied 12 und dem Flächensensor 10 liegt, wird das von der der Seite des Lochs 7 zu gekehrten Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 unregelmäßig reflektierte Licht vor seiner Mischung mit dem von der Unterseite der Münze 1 reflektierten Licht damit die Erzeugung von Störungen in den Musterdaten auf der Unterseite der Münze 1 verhindert.
Ein (nicht gezeigter) Münzensensor liegt an einem Abschnitt der Münzenpassage 3 stromaufwärts der Halteplatte 6 und gibt ein Münzenerfassungssignal an den Flächensensor 10, sobald der Münzensensor die Münze 1 erfasst hat, so dass der Flächensensor 10 Musterdaten der Münze 1 lediglich auf Grund des von der Unterseite der sich in einer vorgegebenen Position über dem Loch 7 befindlichen Münze 1 reflektierten Lichts bilden kann.
3 ist ein Blockdiagramm des Erfassungs- und Unterscheidungssystems eines ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bildenden Münzenunterscheidungsgeräts.
Wie 3 zeigt, enthält das Erfassungs- und Unterscheidungssystem eines ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bildenden Münzenunterscheidungs geräts den Münzensensor 13 in der Münzenpassage 3 stromaufwärts der Halteplatte 6 zur Erfassung einer Münze 1 und zur Abgabe eines Münzenerfassungssignals an den Flächensensor 10, der das Muster auf der Unterseite der Münze 1 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt auf Grund des vom Münzensensor 13 erzeugten Münzenerfassungssignals erfasst und Musterdaten erzeugt, einen Abbildungsmusterdatenspeicher 20, der die vom Flächensensor 10 erzeugten Musterdaten der Münze 1 abgebildet in ein rechtwinkliges Koordinatensystem, nämlich ein x-y-Koordinatensystem speichert, Wertbestimmungsmittel 21, die versuchsweise den Wert der Münze 1 auf Grund der im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeicherten und abgebildeten Musterdaten ermittelt und Wertsignale ausgibt, Koordinatenzentrumsbestimmungsmittel 22 zur Bestimmung der Zentralkoordinate der im Musterdatenspeicher 20 abgebildeten und gespeicherten Musterdaten, Musterdatenkonversionsmittel 23, die die Musterdaten in ein Polarkoordinatensystem, nämlich ein r-θ-Koordinatensystem umsetzen, Referenzmusterdatenspeichermittel 24, die Referenzmusterdaten für jeden Wert der Münze 1 speichern, und Münzenunterscheidungsmittel 25, die von den Musterdatenkonversionsmitteln 23 in das r-θ-Koordinatensystem konvertierte Musterdaten mit den in dem Referenzmusterdatenspeichermittel gespeicherten Referenzmusterdaten vergleichen und den Wert der Münze 1, ihre Echtheit und ob es eine ausländische Münze ist oder nicht, unterscheiden.
Die Wertbestimmungsmittel 21 sind so gebildet, dass sie den Durchmessers der Münze 1 auf Grund der im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildeten und gespeicherten Musterdaten berechnen und versuchsweise den Wert der Münze 1 bestimmen. Der Referenzmusterdatenspeicher 24 speichert die Musterdaten von beiden Seiten der Münze 1 jedes Werts abgebildet in das r-θ-Koordinatensystem und ist so gestaltet, dass er in Übereinstimmung mit dem von den Wertbestimmungsmitteln 21 ausgegebenen Wertsignal Referenzmusterdaten der Münze 1 des entsprechenden Werts an die Münzenunterscheidungsmittel 25 ausgeben kann.
4 zeigt ein Beispiel eines Musterbildes, das auf Grund von im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildeten und gespeicherten Musterdaten reproduziert ist, und das Musterbild besteht aus einem Muster A der Unterseite der Münze 1 und einem Muster B des Hintergrunds, wie es durch das vom Zerstreuungsglied 12 unregelmäßig reflektierte und vom Flächensensor 10 empfangene Licht erzeugt wird. Aus 4 erkennt man, dass das Muster B des Hintergrunds als weißes Muster angezeigt wird und dass sich die Dichte des Musterbildes am Profilteil des Musters A der Münze 1 selbst plötzlich verändert, da die Menge des vom Zerstreuungsglied 12 unregelmäßig reflektierten und vom Flächensensor 10 empfangenen Lichts größer als die Lichtmenge ist, die von der Unterseite der Münze 1 reflektiert und vom Flächensensor 10 empfangen wird.
5 zeigt schematisch ein von den Koordinatenzentrumsbestimmungsmitteln 22 ausgeführtes Verfahren zur Bestimmung des Koordinatenzentrums der Musterdaten.
Wie 5 zeigt, werden die vom Flächensensor 10 erzeugten Musterdaten der Münze 1 in dem x-y-Koordinatensystem abgebildet und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeichert. Die Koordinatenzentrumsbestimmungsmittel 22 bestimmen x-Koordinaten x1 und x2 der Grenzdaten a1 und a2, deren y-Koordinate y0 ist, von den in dem Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildeten und gespeicherten Musterdaten und bestimmen eine x-Koordinate xc = (x1 – x2)/2 eines Mittendatums a0 zwischen den Grenzdaten a1 und a2. Dann ziehen die Koordinatenzentrumsbestimmungsmittel 22 eine gedachte gerade Linie vom Datum a0 senkrecht zu einer geraden Linie, die sich durch die Grenzdaten a1 und a2 erstreckt, um y-Koordinaten y1 und y2 von Grenzdaten b1 und b2 zu bestimmen, die den Schnittpunkten der gedachten geraden Linie mit der Grenze der Musterdaten entsprechen, und bestimmen eine y-Koordinate yc = (y1 + y2)/2 eines Mittendatums O zwischen den Grenzdaten b1 und b2. Die auf diese Weise ermittelten Daten (xc, yc) des Datums O entsprechen dem Koordinatenzentrum der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten Musterdaten der Münze 1, und das Datum O entspricht dem Datenzentrum der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten Musterdaten der Münze 1.
6 zeigt ein Beispiel von Musterdaten einer Münze 1, welche vom Flächensensor 10 erzeugt und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildet und gespeichert werden, und 7 zeigt konvertierte Musterdaten, die in den Musterdatenkonversionsmitteln 23 durch Umsetzung der in 6 gezeigten Musterdaten in ein r-θ-Koordinatensystem auf Grund des von den Koordinatenzentrumsbestimmungsmitteln 22 bestimmten Koordinatenzentrums (xc, yc) der Musterdaten der Münze 1. In 7 gibt die Ordinate den Abstand r von dem Datenzentrum O in dem x-y-Koordinatensystem und die Abszisse einen Winkel θ um das Datenzentrum O an.
Die in das r-θ-Koordinatensystem durch die Musterdatenkonversionsmittel 23 auf diese Weise umgesetzten Musterdaten werden den Münzenunterscheidungsmitteln 25 eingegeben. Andererseits wird ein von den Wertbestimmungsmitteln 21 erzeugtes Wertsignal den Referenzmusterdatenspeichermitteln 24 eingegeben. In Reaktion darauf wählen die Referenzmusterdatenspeichermittel die Referenzmusterdaten des dem Wertsignal entsprechenden Werts aus den im r-θ-Koordinatensystem abgebildeten Musterdaten von Münzen und geben sie an die Münzenunterscheidungsmittel 25 aus.
8 zeigt die im r-θ-Koordinatensystem abgebildeten Referenzmusterdaten der Münze 1, die in 6 gezeigt sind. Diese Daten entsprechen den in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten. Da die in 7 dargestellten konvertierten Musterdaten in den Musterdatenkonversionsmitteln 23 durch Umsetzung der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten Musterdaten in das r-θ-Koordinatensystem auf Grund des durch die Koordinatenzentrumsbestimmungsmittel 22 bestimmten Koordinatenzentrums (xc, yc) der Musterdaten der Münze 1 gebildet sind, stimmt der Nullpunkt der Ordinate, nämlich der Nullpunkt der r-Achse, mit dem Nullpunkt der in 8 gezeigten Referenzmusterdaten überein. Da jedoch die Orientierung der zu unterscheidenden Münze 1 gewöhnlich gegenüber der Orientierung der zur Erzeugung der Referenzmusterdaten verwendeten Münze winkelversetzt (gedreht) ist, werden die Musterdaten mit demselben θ-Wert in den 7 und 8 normalerweise von verschiedenen Abschnitten der Münze 1 erhalten. Dementsprechend lässt sich der Wert, die Echtheit und dergleichen der Münze 1 unmöglich durch einen direkten Vergleich der konvertierten Musterdaten in 7 mit den in 8 gezeigten Referenzmusterdaten unterscheiden bzw. ermitteln, und es ist deshalb nötig, die konvertierten Musterdaten vor dem Vergleich zu korrigieren, so dass der Nullpunkt der konvertierten Musterdaten in der θ-Achse mit dem Nullpunkt der Referenzmusterdaten in der θ-Achse übereinstimmt.
Angesichts des obigen lesen die Münzenunterscheidungsmittel 25 die Musterdatenwerte an einem vorbestimmten Abstand r0 vom Datenzentrum der in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten, nämlich sie lesen den Musterdatenwert, deren Koordinatenwerte gleich einem vorgegebenen Wert r0 sind, über 360°, und ebenfalls über 360° die Musterdatenwerte in einem vorbestimmten Abstand r0 vom Datenzentrum der in 8 gezeigten Referenzmusterdaten, nämlich diejenigen Musterdatenwerte, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind. Dann vergleichen die Münzenunterscheidungsmittel 25 die beiden Sätze von Musterdatenwerte und korrigieren dadurch die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursachte Abweichung der konvertierten Musterdaten in der θ-Achse.
9 zeigt grafisch Musterdatenwerte, die durch Lesen der in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten über 360° in einem vorbestimmten Abstand r0 vom Datenmittelpunkt erhalten werden, und 10 zeigt grafisch Musterdatenwerte, die durch Lesen der in 8 gezeigten Referenzmusterdaten über 360° in einem vorbestimmten Abstand r0 vom Datenzentrum erhalten werden. In den 9 und 10 gibt die Ordinate Datenwerte und die Abszisse den Wert θ an.
Da die Münze 1 mit den beiden Führungsschienen 4 durch die Münzenpassage 3 gefördert werden, geht das Zentrum der Münze 1 auf dem transparenten Glied 5 entlang einer vorbestimmten Bahn. Andererseits ist gewöhnlich die Münze 1 gegenüber der Münze, die zur Erzeugung der Referenzmusterdaten verwendet wurde, winkelversetzt. Da die Sätze der Musterdaten beim selben θ-Wert in den 7 und 8 gewöhnlich von verschiedenen Abschnitten der Münze 1 stammen, müssen deshalb die konvertierten Musterdaten vor dem Vergleich korrigiert werden, so dass der Nullpunkt der konvertierten Musterdaten in der θ-Achse mit dem Nullpunkt der Referenzmusterdaten in der ⎕-Achse übereinstimmt.
Dementsprechend gewinnen die Münzenunterscheidungsmittel 25 θ-Werte θ1 und θ2, an denen der in 9 gezeigte Musterdatenwert und der in 10 gezeigte Referenzmusterdatenwert jeweils ihr Maximum haben, und bilden die in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten in der Weise neu ab, dass ? 1 gleich θ2 wird. 11 zeigt die auf diese Weise neu abgebildeten konvertierten Musterdaten.
Die Münzenunterscheidungsmittel 25 vergleichen die in der oben beschriebenen Weise und in 11 gezeigten neu abgebildeten konvertierten Musterdaten mit den in 10 gezeigten Referenzmusterdaten und unterscheiden den Wert der Münze 1, ihre Echtheit und ob es eine ausländische Münze ist oder nicht übereinstimmend damit, wie gut die konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten übereinstimmen.
Das auf diese Weise gebildete Münzenunterscheidungsgerät, welches ein Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist, unterscheidet Münzen in folgender Weise.
Zuerst wird, sobald eine Münze 1 durch die Münzenpassage 3 gefördert wird und die Halteplatte 6 erreicht, Licht auf die Unterseite der Münze 1 von den vielen lichtemittierenden Elementen 8 gerichtet. Das ausgesendet Licht wird von der Unterseite der Münze 1 reflektiert und von der Konvexlinse 11 fokussiert und trifft daraufhin auf den Flächensensor 10. Da die mehreren lichtemittierenden Elemente 8 in der transparenten Halteplatte 6 angeordnet und das Loch 7 der Halteplatte 6 unmittelbar unter der zu unterscheidenden Münze 1 so angeordnet ist, dass dessen Peripherieseite außerhalb der zu unterscheidenden Münze liegt, trifft das Licht in einem flachen Winkel auf die Unterseite der Münze und wird von dieser übereinstimmend mit den das Muster der Münze bildenden Unregelmäßigkeiten auf dieser Oberfläche reflektiert und vom Flächensensor 10 empfangen.
Das von der Münze 1 reflektierte und auf die zum Loch 7 weisende Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 treffende Licht sowie das von den vielen lichtemittierenden Elementen 8 ausgesendete und direkt auf die zum Loch 7 weisende Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 treffende Licht wird von dieser Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 unregelmäßig reflektiert, und der Großteil des reflektierten Lichts wird vom Flächensensor 10 empfangen.
Wenn vom Münzensensor 13 ein Münzenerfassungssignal eingeht, erzeugt der Flächensensor 10 Musterdaten, die mit der Intensität des empfangenden Lichts übereinstimmen, nämlich mit den Musterunregelmäßigkeiten auf der Unterseite der Münze 1. Da die Reflektionsglieder 9 auf den Innenseiten der Seitenteile und den oberen und unteren Innenseiten der Halteplatte 6 vorgesehen sind, wird Licht gleichförmig von der Halteplatte 6 mit gleichmäßiger Intensität ausgesendet und von der Unterseite der Münze 1 reflektiert. Deshalb erzeugt der Flächensensor 10, falls der Münzenwert derselbe ist, dieselben Musterdaten.
Das unregelmäßig von der zum Loch 7 weisenden Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 reflektierte Licht wird vom Flächensensor 10 unvermischt mit dem von der Unterseite der Münze 1 reflektierten Licht empfangen, da die Münze 1 zwischen dem Zerstreuungsglied 12 und dem Flächensensor 10 liegt. Das von der dem Loch 7 zugekehrten Unterseite des Zerstreuungsglieds reflektierte und vom Flächensensor 10 empfangene Licht bildet Musterdaten entsprechend dem Hintergrund, die sich von dem Bild der Unterseite der Münze 1 unterscheiden. Da das Licht auf die dem Loch 7 zugekehrte Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 fast im rechten Winkel auftrifft, wird das meiste Licht vom Flächensensor 10 empfangen. Aus diesem Grund ist die vom Flächensensor 10 erzeugte Signalintensität der Pixel der dem Hintergrund entsprechenden Musterdaten größer als die der Musterdaten von der Unterseite der Münze 1, und der Hintergrund wird, wenn ein Bild reproduziert wird, weiß angezeigt.
Die vom Flächensensor 10 erzeugten Musterdaten werden im x-y-Koordinatensystem abgebildet und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeichert. 6 zeigt ein Beispiel der vom Flächensensor 10 erzeugten und in dem Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildeten und gespeicherten Musterdaten einer Münze 1.
Die Wertbestimmungsmittel 21 berechnen den Außendurchmesser der Münze 1 auf Grund der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeicherten Musterdaten der Münze 1 und bestimmen versuchsweise den Wert der Münze 1, indem sie ein Wertsignal erzeugen und an die Referenzmusterdatenspeichermittel 24 ausgeben. Da die Signalintensität jedes Pixels, das die dem Hintergrund entsprechenden Musterdaten bildet und das aus dem von der dem Loch 7 zugekehrten Unterseite des Zerstreuungsglieds 12 unregelmäßig reflektierten und vom Flächensensor 10 empfangenen Licht erzeugt wird, größer ist, als die Signalintensität des von den Musterdaten auf der Unterseite der Münze 1 reflektierten und vom Flächensensor 10 empfangenen Lichts und da bei der Reproduktion eines Bildes der Hintergrund weiß angezeigt wird, ändert sich die Signalintensität der Pixel plötzlich an einem Datenbereich, der dem Profilabschnitt der Unterseite der Münze 1 entspricht (Profilabschnitt gibt die äußere Silhouette an). Deshalb können die Wertbestimmungsmittel 21 selbst, wenn Staub und dergleichen an der Außenseite der Münze 1 haften, den Durchmesser der Münze 1 genau erfassen und den Wert der Münze 1 versuchsweise auf Grund der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeicherten Musterdaten bestimmen.
Andererseits bestimmten die Koordinatenzentrumsbestimmungsmittel 22 das Koordinatenzentrum (xc, yc) der Musterdaten der Münze 1 auf Grund der im xy-Koordinatensystem abgebildeten und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeicherten Musterdaten der Münze 1 und geben sie an die Musterdatenkonversionsmittel 23. Die Musterdatenkonversionsmittel 23 setzen auf Grund des von den Koordinatenzentrumsbestimmungsmitteln 22 eingegebenen Koordinatenzentrums (xc, yc) der Musterdaten der Münze 1 die in dem x-y-Koordinatensystem abgebildeten und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 abgebildeten Musterdaten der Münze 1 in ein r-θ-Koordinatensystem um. 7 zeigt die auf diese Weise in das r-θ-Koordinatensystem umgesetzten Musterdaten.
Die Referenzmusterdatenspeichermittel 24 wählen auf Grund des den Wertbestimmungsmitteln 21 eingegebenen Wertsignals die dem Wert entsprechenden Referenzmusterdaten auf der Rückseite der Münze 1 von den im r-θ-Koordinatensystem abgebildeten und darin gespeicherten Referenzmusterdaten und geben sie an die Münzenunterscheidungsmittel 25. 8 zeigt ein Beispiel von Referenzmusterdaten, die von den Referenzmusterdatenspeichermitteln 24 an die Münzenunterscheidungsmittel 25 ausgegeben werden.
Da die Musterdaten vom Flächensensor 10 nicht bei einer vorbestimmten Winkelausrichtung der Münze 1 erzeugt werden können und die Münze 1 gewöhnlich gegenüber der zur Erzeugung der Referenzmusterdaten verwendeten Münze 1 winkelversetzt ist, wie die 7 und 8 deutlich machen, sind die konvertierten Musterdaten in Bezug auf die Referenzmusterdaten gewöhnlich in Abszissenrichtung, d. h. in Richtung der θ– Achse versetzt. Deshalb muss die Abweichung der konvertierten Musterdaten in θ-Richtung korrigiert werden, um die Münze 1 durch Vergleich der konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten unterscheiden zu können.
Dementsprechend lesen die Münzenunterscheidungsmittel 25 über 360° die Datenwerte der in 7 gezeigten konvertierten Musterdaten, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind, und lesen über 360° die Musterdaten der in 8 gezeigten Referenzmusterdaten, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind.
Die grafischen Darstellungen der 9 und 10 sind durch Aufzeichnung der auf diese Weise gelesenen konvertierten Musterdatenwerte und der Referenzmusterdatenwerte mit dem Ordinatenwert r0 entstanden. Die Münzenunterscheidungsmittel 25 berechnen weiterhin θ-Werte, an denen die konvertierten Musterdatenwerte und die Referenzmusterdatenwerte jeweils ihr Maximum haben. Der auf diese Weise erzielte θ-Wert ist in 9 θ1 und in 10 θ2.
Die Münzenunterscheidungsmittel 25 bilden, sobald sie auf diese Weise θ1 und θ2 ermittelt haben, die konvertierten Musterdaten neu ab, so dass θ1 gleich θ2 wird. 11 zeigt ein Beispiel der auf diese Weise durch die Münzenunterscheidungsmittel 25 neu abgebildeten konvertierten Musterdaten. Da durch diese Neuabbildung der konvertierten Musterdaten die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursachte Abweichung in dieser Richtung korrigiert wurde, können die Münzenunterscheidungsmittel 25 unterscheiden, ob der Wert der Münze 1 mit dem den Wertbestimmungsmitteln 21 versuchsweise bestimmten Wert übereinstimmt, außerdem ihre Echtheit und ob die Münze eine ausländische Münze ist oder nicht, indem sie die konvertierten Musterdaten auf Übereinstimmung mit den Referenzmusterdaten prüfen.
Da sich die Münze 1 jedoch nicht so zuführen lässt, dass immer ihre eine Seite nach oben weist, stimmen, falls die Münze mit ihrer Rückseite nach oben zugeführt wird, die neu abgebildeten konvertierten Musterdaten niemals mit den Referenzmusterdaten von der Rückseite der Münze 1 des versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 ermittelten Werts überein. Wenn auf diese Weise die neu abgebildeten konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten der Rückseite der Münze 1 des übereinstimmend mit dem von den Wertbestimmungsmitteln 21 abgegebenen Wertsignal gewählten Werts nicht übereinstimmen, würde die Münze 1 sofort als Falschmünze oder ausländische Münze ausgeschieden, und die Münzenunterscheidungsgenauigkeit wäre verschlechtert.
Demgemäß werden in diesem Ausführungsbeispiel die konvertierten Musterdaten zuerst mit den Referenzmusterdaten der Rückseite der Münze 1 des durch die Wertbestimmungsmittel 21 versuchsweise bestimmten Werts verglichen, und wenn hier keine Übereinstimmung festgestellt wird, werden die konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten der Vorderseite der – Münze desselben Werts in derselben Weise verglichen und dadurch unterschieden, ob der Wert der Münze 1 mit dem versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 bestimmten Wert übereinstimmt, sowie außerdem ihre Echtheit und ob sie eine ausländische Münze ist oder nicht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden die dem Hintergrund in einem Musterbild entsprechenden Musterdaten durch Empfang von reflektiertem und gestreutem Licht, nämlich von dem Zerstreuungsglied 12 unregelmäßig reflektiertem Licht erzeugt, im x-y-Koordinatensystem abgebildet und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeichert. Da die Signalintensität der dieses Muster bildenden Pixel größer als die der Münze 1 entsprechenden Musterdaten ist, ändert sich die Signalintensität der Pixel in den Musterdaten plötzlich an einem dem Profilteil der Münze 1 entsprechenden Datenbereich. Deshalb lässt sich selbst für den Fall, dass Staub und dergleichen an der Seitenfläche der Münze 1 haften, da die Wertbestimmungsmittel 21 den Durchmesser der Münze 1 auf Grund der im x-y-Koordinatensystem abgebildeten und im Abbildungsmusterdatenspeicher 20 gespeicherten Musterdaten genau erfassen und den Wert der Münze versuchsweise ermitteln, verhindern, dass die Wertbestimmungsmittel 21 eine fehlerhafte versuchsweise Ermittlung des Werts der Münze auf Grund von an der Seitenfläche der Münze 1 haftendem Staub und dergleichen ausführen, und außerdem verhindern, dass die Münzenunterscheidungsmittel 25 die Münze 1 durch einen Vergleich der Musterdaten von der Unterseite der Münze 1 mit falschen Referenzdaten fehlerhaft unterscheiden.
12 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Münzenunterscheidungsgeräts, das ein weiteres Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist.
Wie 12 zeigt, enthält das diesem Ausführungsbeispiel entsprechende Münzenunterscheidungsgerät lichtemittierende Elemente 30 auf den Führungsschienen 4 entlang der Münzenpassage 3, wobei diese lichtemittierenden Elemente 30 ausschließlich das Zerstreuungsglied 12 zusätzlich zu den vielen lichtemittierenden Elementen 8 beleuchten, die in der Halteplatte 6 angebracht sind. Weitere Aspekte dieses Ausführungsbeispiels sind dieselben, wie sie für das in den 1 bis 11 gezeigte Ausführungsbeispiel beschrieben sind. Die lichtemittierenden Elemente 30 sind an Stellen angeordnet, so dass das von ihnen ausgesendete Licht nicht direkt auf den Flächensensor 10 treffen kann.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann, da die lichtemittierenden Elemente 30 ausschließlich für die Beleuchtung des Zerstreuungsglieds 12 zusätzlich zu den vielen lichtemittierenden Elemente 8 vorgesehen sind, die von der dem Loch 7 zugekehrten Oberfläche des Zerstreuungsglieds 12 reflektierte und vom Flächensensor 10 empfangene Lichtmenge erhöht werden. Deshalb können die Wertbestimmungsmittel 21 selbst im Fall, dass Staub oder dergleichen auf der Seitenfläche der Münze haften, den Wert der Münze 1 aufgrund des Durchmessers der Münze 1 genau versuchsweise bestimmten, da die Signalintensität der Pixel der dem Hintergrund im Musterbild entsprechenden Musterdaten weiter gesteigert und die Änderung in der Signalintensität an einem dem Profilabschnitt der Münze 1 entsprechenden Datenbereich noch mehr erhöht werden kann.
13 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Münzenunterscheidungsgeräts, welches ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist.
Wie 13 zeigt, enthält das diesem Ausführungsbeispiel entsprechende Münzenunterscheidungsgerät statt dem Zerstreuungsglied 12, das auf seiner dem Loch 7 zugewendeten Seite unregelmäßig Licht reflektiert, ein lichtdurchlässiges und lichtstreuendes Zerstreuungsglied 40 und oberhalb dieses Zerstreuungsglieds 40 angeordnete lichtemittierende Elemente 50, die die Oberseite des Zerstreuungsglieds 40 beleuchten. Andere Aspekte dieses Ausführungsbeispiels sind dieselben wie bei dem in den 1 bis 11 gezeigten Ausführungsbeispiel.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel die lichtemittierenden Elemente 50 ausschließlich das Zerstreuungsglied 40 von der dem Flächensensor 10 entgegengesetzten Seite zusätzlich zu den vielen lichtemittierenden Elementen 8 beleuchten und der Flächensensor 10 das durch das Zerstreuungsglied 40 gegangene und gestreute Licht empfängt, kann die vom Zerstreuungsglied 40 gestreute und vom Flächensensor 10 empfangene Lichtmenge durch eine entsprechende Einstellung der von den lichtemittierenden Elementen 50 ausgesendeten Lichtmenge erhöht werden. Deshalb können, da die Signalintensität der Pixel in den Musterdaten, die dem Hintergrund in einem Musterbild entsprechen, noch gesteigert werden kann, und dadurch auch die Änderung in der Signalintensität an einem Datenbereich entsprechend dem Profilabschnitt der Münze 1 erhöht werden kann, auch in dem Fall, wo Staub und dergleichen auf der Seitenfläche der Münze 1 haften, die Wertbestimmungsmittel 21 den Münzenwert auf Grund des Durchmessers der Münze 1 genau versuchsweise bestimmen. Darüber hinaus ist, da die lichtemittierenden Elemente auf der bezogen auf den Flächensensor 10 gegenüberliegenden Seite des Zerstreuungsglieds 40 liegen und der Flächensensor 10 so gebildet ist, dass er das durch das Zerstreuungsglied 40 gegangene und von diesem gestreute Licht empfängt, der Freiheitsgrad bei der Anordnung der lichtemittierenden Elemente erhöht und eine gewünschte Lichtmenge, die durch das Zerstreuungsglied 40 gegangen und von diesem gestreut worden ist, vom Flächensensor 10 empfangen werden. Da eine Änderung der Signalintensität an einem dem Profilabschnitt der Münze 1 entsprechenden Datenbereich in gewünschter Weise eingestellt werden kann, können die Wertbestimmungsmittel 21 den Wert der Münze 1 auf Grund des Durchmessers derselben noch genauer versuchsweise bestimmen.
Bis hierher wurde diese Erfindung bezogen auf besondere Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben. Es soll hier jedoch erwähnt werden, dass diese Erfindung keineswegs auf die Einzelheiten der beschriebenen Anordnungen beschränkt ist, sondern Änderungen und Modifikationen, ohne vom Umfang der beiliegenden Ansprüche abzuweichen, möglich sind.
Z. B. wird in den obigen Ausführungsbeispielen die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursachte Abweichung der konvertierten Musterdaten durch Gewinnung der θ-Werte θ1 und θ2, bei denen die Datenwerte der konvertierten Musterdaten und der Referenzmusterdaten, deren Ordinatenwerte gleich r0 sind, ihr Maximum haben und durch Neuabbildung der konvertierten Musterdaten, so dass θ1 gleich θ2 wird, korrigiert. Jedoch kann es abhängig von der Münzenart vorkommen, dass die Datenwerte der Referenzmusterdaten, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind, Maximalwerte und zusätzlich eine Vielzahl von Werten haben, deren Größe in der Nähe des Maximalwerts liegen. In einem derartigen Fall treffen die Münzenunterscheidungsmittel 25 eine Fehlentscheidung, da ein Datenwert, der kein Maximum ist, fälschlich als Maximalwert erfasst wird, und in diesem Fall kann die Abweichung des konvertierten Datenmusters in der θ-Richtung, die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursacht wird, selbst wenn die konvertierten Musterdaten neu abgebildet werden nicht korrigiert werden. Als Ergebnis wird die Münze nicht korrekt unterschieden. Um eine derartige Fehlentscheidung zu vermeiden, ist es möglich, die Münze 1 durch NO-malige Neuabbildung auf Grund der Datenwerte in einer Reihenfolge vom größeren Datenwert zum kleineren Datenwert zu unterscheiden (NO ist eine Ganzzahl nicht kleiner als 2).
Außerdem kann in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen statt der Gewinnung der θ-Werte θ und θ2, an denen die Datenwerte der konvertierten Musterdaten und der Referenzdaten, deren Ordinatenwerte gleich r0 sind, maximal werden, das Quadrat der Differenz zwischen den Datenwerten der konvertierten Musterdaten und der Referenzdaten, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind, über den Bereich von 0 bis 360° des θ-Werts integriert werden, um einen integrierten Wert zu gewinnen, und der Graph der Datenwerte der konvertierten Musterdaten, wie sie in 9 gezeigt sind, kann parallel zur θ-Achse verschoben werden. Wenn der so berechnete integrierte Wert minimal wird, lässt sich beurteilen, dass die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursachte Abweichung der konvertierten Musterdaten korrigiert ist, und die konvertierten Musterdaten können für den Vergleich mit den Referenzmusterdaten neu abgebildet werden, um auf diese Weise die Münze 1 zu unterscheiden. Darüber hinaus kann die Differenz zwischen den Datenwerten der konvertierten Musterdaten und den Referenzmusterdaten, deren Ordinatenwerte gleich einem vorbestimmten Wert r0 sind, über den Bereich von 0 bis 360° des θ-Werts zur Gewinnung eines integrierten Werts integriert werden, wobei der Graph der Datenwerte der in 9 gezeigten konvertierten Musterdaten parallel zur θ-Achse verschoben ist. Wenn der so berechnete integrierte Wert minimal wird, kann beurteilt werden, dass die durch den Winkelversatz der Münze 1 verursachte Abweichung der konvertierten Musterdaten korrigiert ist, und die konvertierten Musterdaten können neu abgebildet und mit den Referenzmusterdaten verglichen werden, um auf diese Weise die Münze 1 zu unterscheiden.
Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der Flächensensor 10 zur Erfassung des von der Rückseite der Münze 1 reflektierten Lichts verwendet wird, können stattdessen auch andere Sensorarten, z. B. ein Liniensensor, verwendet werden.
Darüber hinaus senden in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die lichtemittierenden Elemente 8, 30, 50 kontinuierlich Licht aus und der Flächensensor 10 empfängt das von der über dem Loch 7 positionierten Münze 1 reflektierte Licht und erzeugt Musterdaten zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, der durch das Münzenerfassungssignal festgelegt ist, das von dem Münzensensor 13 ausgegeben wird, sobald er die Münze 1 erfasst. Es kann jedoch auch eine Anordnung getroffen sein, dass der Münzensensor 13 ein Münzenertassungssignal an Mittel ausgibt, die die lichtemittierenden Elemente 8 steuern oder regeln, sobald der Münzensensor 13 die Münze- erfasst, wodurch bewirkt wird, dass die lichtemittierenden Elemente 8, 30, 50 ihr Licht zu einer vorbestimmten Zeit emittieren und der Flächensensor 10 das Licht empfängt.
Weiterhin können, obwohl in den obigen Ausführungsbeispielen die Reflektionsglieder 9 an den Innenseiten der Seitenabschnitte und den oberen und unteren Innenflächen der transparenten Halteplatte 6 angebracht sind, die Reflektionsglieder 9, abhängig von den Eigenschaften der lichtemittierenden Elemente, an anderen Stellen angebracht sein.
Weiterhin kann, obwohl die Münzenunterscheidungsgeräte in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen mit einem einzelnen Zerstreuungsglied 12, 40 ausgestattet sind, da es nicht unbedingt notwendig ist, hinter der Münze 1 bezogen auf den Flächensensor 10 ein Zerstreuungsglied anzubringen, in den Ausführungsbeispielen der 1 bis 11 und 12 ein Paar Zerstreuungsglieder entlang der Führungsschienen 4 so angebracht werden, dass es den Großteil des von den lichtemittierenden Elementen 8, 30 ausgesendeten Lichts unregelmäßig zum Flächensensor 10 reflektiert. In dem Ausführungsbeispiel gemäß 13 kann ein Paar Zerstreuungsglieder entlang den Führungsschienen 4 so angebracht sein, dass es von den lichtemittierenden Elementen 50 ausgesendetes Licht zum Flächensensor 10 überträgt und streut.
Darüber hinaus werden in den obigen Ausführungsbeispielen die konvertierten Musterdaten zuerst mit den Referenzmusterdaten der Rückseite der Münze 1 des versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 bestimmten Werts verglichen und, wenn sie nicht übereinstimmen, die konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten der Vorderseite der Münze 1 desselben Werts in derselben Weise verglichen, um dadurch zu unterscheiden, ob der Wert der Münze 1 mit dem versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 ermittelten Wert übereinstimmt und ob sie ferner echt ist oder eine ausländische Münze oder nicht. Jedoch können die konvertierten Musterdaten auch zuerst mit den Referenzmusterdaten der Vorderseite der Münze des versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 ermittelten Werts verglichen werden und wenn sie nicht übereinstimmen, können die konvertierten Musterdaten mit den Referenzmusterdaten der Rückseite der Münze desselben Werts in derselben Weise verglichen werden, um dadurch zu unterscheiden, ob der Wert der Münze 1 mit dem versuchsweise durch die Wertbestimmungsmittel 21 ermittelten Wert übereinstimmt oder nicht, ob sie echt ist oder ob sie eine ausländische Münze ist oder nicht.
Außerdem brauchen in dieser Beschreibung und den beiliegenden Ansprüchen die jeweiligen Mittel nicht unbedingt physikalische Mittel und Anordnungen sein und Mittel, die die Funktionen durch Software erreicht, liegen im Umfang dieser Erfindung. Außerdem kann die Funktion eines einzelnen Mittels durch zwei oder mehr physikalische Mittel, und die Funktionen von zwei oder mehr Mitteln können durch ein einzelnes physikalisches Mittel erreicht werden.
Erfindungsgemäß ist ein Münzenunterscheidungsgerät ermöglicht, das mit hoher Genauigkeit durch optische Erfassung des Musters der Münzenvorderoder -rückseite Münzen unterscheiden kann, selbst wenn Staub und dergleichen auf ihren Seitenflächen haftet.

Claims

Münzenunterscheidungsgerät, das aufweist: Beleuchtungsmittel (8) zur Projektion von Licht auf eine Münze (1), Lichtempfangsmittel (10) zur optischen Erfassung des von der Münze (1) reflektierten Lichts und Zerstreuungsmittel (12, 40), die, bezogen auf die Münze (1), den Lichtempfangsmitteln (10) gegenüber liegen, wobei die Lichtempfangsmittel (10) das von der Münze (19) reflektierte Licht und das von den Zerstreuungsmitteln (12, 40) gestreute Licht empfangen und Musterdaten erzeugen, das Münzenunterscheidungsgerät weiterhin Münzenunterscheidungsmittel zur Erfassung eines Durchmessers der Münze (1) auf Grund der von den Lichtempfangsmitteln (10) erzeugten Musterdaten aufweist, damit versuchsweise einen Wert der Münze (1) ermittelt und die von den Lichtempfangsmitteln (10) erzeugten Musterdaten der Münze (1) mit Referenzmusterdaten einer Münze des versuchsweise ermittelten Werts vergleichen.
Münzenunterscheidungsgerät nach Anspruch 1, bei dem die Beleuchtungsmittel (8) bezogen auf die Münze (1) auf der Seite der Lichtempfangsmittel (10) angeordnet sind und die Zerstreuungsmittel (12) so gebildet sind, dass sie das von den Beleuchtungsmitteln (8) emittierte Licht unregelmäßig reflektieren.
Münzenunterscheidungsgerät nach Anspruch 2, bei dem die Beleuchtungsmittel erste Beleuchtungsmittel (8) zur Beleuchtung einer den Lichtempfangsmitteln (10) zugewendeten Oberfläche der Münze (1) mit Licht und zweite Beleuchtungsmittel (8, 30) aufweisen, die primär eine den Lichtempfangsmitteln (10) zugewendet Oberfläche der Zerstreuungsmittel (12) mit Licht beleuchten.
Münzenunterscheidungsgerät nach Anspruch 1, bei dem die Beleuchtungsmittel erste Beleuchtungsmittel (8), die eine den Lichtempfangsmitteln (10) zugewendet Oberfläche der Münze (1) mit Licht beleuchten und zweite Beleuchtungsmittel (50) aufweisen, die, bezogen auf die Münze, den Lichtempfangsmitteln (10) gegenüber liegen, und primär eine andere Oberfläche der Zerstreuungsmittel (40) als die den Lichtempfangsmitteln (10) zugewendete Oberfläche mit Licht zu beleuchten, und die Zerstreuungsmittel (40) so gebildet sind, dass sie von den zweiten Beleuchtungsmitteln (50) emittiertes Licht übertragen und streuen.
Münzenunterscheidungsgerät nach Anspruch 1, oder 2, bei dem die Beleuchtungsmittel einen Lichtsender (8) zum Senden von Licht und Lichtrichtmittel (9) aufweisen, um das vom Lichtsender (8) ausgesendete Licht unter einem flachen Winkel auf die Oberfläche der Münze (1) zu richten.
Münzenunterscheidungsgerät nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die ersten Beleuchtungsmittel einen Lichtsender (8) zum Aussenden und Lichtrichtmittel (9) aufweisen, um das vom Lichtsender (8) ausgesendete Licht gleichförmig unter einem flachen Winkel auf die Oberfläche der Münze (1) zu richten.