DK153606B - Fremgangsmaade og apparat til undersoegelse af moenter med hensyn til aegthed - Google Patents

Description

DK 153606B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til undersøgelse af mønter med hensyn til ægthed, ved hvilken der frembringes et vekslende magnetfelt, som hver mønt, der skal undersøges, udsættes for, og der frembringes et signal med en egenskab, som repræsenterer graden af samvirkning mellem mønten og feltet, og hvor det kontrolleres, om denne grad af samvirkning er indikativ for en akcep-tabel mønt.

I det typiske kendte arrangement bliver værdien af egenskaben ved det frembragte signal under tilstedeværelse af en mønt ved feltet sædvanligvis sammenlignet direkte med en værdi, der repræsenterer egenskaben for en akceptabel mønt. Formålet med den foreliggende opfindelse er at reducere fejl hidrørende fra forskydninger i værdien af de referencestandardværdier, som møntundersøgelsen afhænger af, såsom oscillatortomgangsfrekvens, varighed af en impulstælleperiode og lignende.

Ifølge opfindelsen opnås dette ved, at der bestemmes en første værdi af egenskaben ved signalet på et tidspunkt, hvor der ikke findes nogen mønt i nærheden af feltet, at der bestemmes en anden værdi af egenskaben ved signalet til et andet tidspunkt, hvor mønten er i nærheden af feltet, at der frembringes et andet signal med en værdi, som repræsenterer en funktion, der er afhængig af både den første værdi.og den anden værdi, og at kontrollen for god kendelighed omfatter sammenligning af den værdi, som repræsenterer funktionen for mønten, med en værdi, som repræsenterer funktionen for en akceptabel mønt a Ved udførelse af fremgangsmåden bringes mønten, der skal undersøges, til at passere langs en bane forbi en eller flere poler af en induktionsspole på den ene side af banen. Det har vist sig, at der ved hjælp af opfindelsen opnås en praktisk forbedring af møntundersøgelsen med en induktiv føler, idet der således frembringes en funktion, der afhænger både af informationen, som frembringes af føleren under tilstedeværelse af mønten, og informationen, som frembringes af føleren på et lidt tidligere eller senere tidspunkt, når der ikke er nogen mønt i nærheden af føleren, og værdien af denne funktion sammenlignes med værdier for akceptable mønter.

En simpel udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den værdi, som repræsenterer funktionen, er den aritmetiske forskel mellem den første og anden værdi. Herved fås en simpel, men effektiv korrektion for fejl hidrørende fra f.eks. forskydning i tomgangsfrekvens af en oscillator, når en sådan anven- 2

DK 153606 B

des. Det er relativt simpelt og billigt at udføre kredsløb, som kan mile aritmetiske forskelle mellem værdier. Der kan imidlertid i andre tilfælde også benyttes et andet matematisk forhold ved bestemmelse af den nævnte funktion, f.eks. kvotienten mellem den første og anden værdi.

Ifølge opfindelsen kan egenskaben, som repræsenterer graden af samvirkning, være frekvensen af magnetfeltet, således at møntens tilstedeværelse bevirker en forskydning af feltets frekvens. Det er ganske vist i og for sig kendt at anvende en ændring af frekvensen af et magnetfelt som en indikation for ægtheden af en mønt. Den foreliggende opfindelse er imidlertid særlig anvendelig i forbindelse med en frekvensundersøgende afprøvning, da tomgangsfrekvensen af en oscillator er tilbøjelig til at ændre sig på grund af ændringer i omgivelser. Anvendelse af frekvensforskydningsmetoder ved møntundersøgelse er særligt fordelagtig, fordi frekvensinformationen let kan kvan-tiseres, f.eks. ved digitalisering. Der kan således ved denne udførelsesform opnås en stor nøjagtighed.

Ved en yderligere udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen frembringes den første og anden værdi af egenskaben ved tælling af impulserne af feltfrekvensen, og endvidere lagres en af værdierne til anvendelse ved frembringelse af det andet signal. Denne metode er bedre end andre metoder til sammenligning af to signaler, såsom anvendelsen af en forsinkelsesiinie med det første signal eller den analoge lagring af en spænding, som er et mål for værdien.

i henhold til udførelsesformen angivet i krav 5 frembringes de nævnte værdier pi en særlig måde, og kun den største af disse værdier afgør godkendelse eller afvisning.

Opfindelsen angår endvidere et apparat til undersøgelse af mønter med hensyn til ægthed, hvilket apparat er af den i krav 6's indledning angivne art og er ejendommeligt ved det i samme kravs kendetegnende del angivne. Ved en videreudvikling af apparatet ifølge opfindelsen, som er ejendommelig ved det i krav 7 angivne, opnås en reduktion af fejl forårsaget af variationer i den fysiske beliggenhed af føleren i forhold til kanalen. Dette er navnlig af betydning ved en udføreisesform som angivet i krav 8, hvor kanalens vægge er bevægelige i forhold til hinanden. Målobjektet tjener til at tilvejebringe en korrektion, som afhænger af beliggenheden af den ikke ledende sidevæg i forhold til induktionsspolen. Da mønterne, der skal undersøges, bringes til at ligge an mod den nævnte sidevæg 3

DK 153606B

ved hældning af væggene, vil en variation i den nævnte beliggenhed bevirke en variation i møntens afstand fra induktionsspolen. Ved at anbringe målobjektet i sidevæggen gøres tomgangsfrekvensen afhængig af beliggenheden af sidevæggen og korrigerer således for sidevægsafhængige variationer i møntens afstand fra induktionsspolen.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 og 2 viser en del af en udførelsesform for et møntvælgerapparat ifølge opfindelsen vist skematisk og set henholdsvis forfra og fra siden, idet fig. 2 er et snit efter linien 2-2 i fig. 1, fig. 3 et blokdiagram over en udføref sesform ifølge opfindelsen og fig. 4 et blokdiagram over en anden udførelsesform ifølge opfindelsen.

Figurerne skal kun tjene som en illustration, der ikke nødvendigvis er tegnet i korrekt målestok.

Overalt i beskrivelsen skal udtrykket "mønt" betyde ægte mønter, spillemønter, falske mønter, skiver og en hvilken som helst anden genstand, der kan anvendes i et forsøg på at benytte møntbetjente apparater.

I apparatet vist i fig. 1 og 2 er en induktionsspole 20 med et eller flere polstykker 22 anbragt på den ene side af en møntkanal 30. Kanalen 30 er begrænset af to sidevægge 32 og 34 og en møntbane 36 fastgjort til sidevæggen 34. Sidevæggen 32 er fastgjort til resten af møntsorteringsapparatet, og sidevæggen 34, hvorpå induktionsspolen 20 er anbragt, er fastgjort til apparatet iøvrigt ved hjælp af et hængsel 35. Sidevæggen 34 er bevægelig for at muliggøre rensning af det indre af ka-

DK 153606B

nalen 3o og fjernelse af tilfældigt blokerede mønter eller genstande.

Overfor induktionsspolen 2o og indlejret i eller på den indvendige overflade af sidevæggen 32 på den anden side af kanalen 3o, set i forhold til induktionsspolen 2o, findes et ledende målobjekt 4o, såsom en tynd skive af kobber eller andet godt ledende materiale. I fravær af mønter eller andre genstande i nærheden af induktionsspolen 2o i kanalen 3o påvirkes signalet over induktionsspolens klemmer af tilstedeværelsen af målobjektet 4o. Hvis sidevæggen 34 ændrer position i forhold til sidevæggen 32, vil dette signal variere som en funktion af de relative beliggenheder af induktionsspolen 2o og målobjektet 4o. Detaljer vedrørende valget af en egnet induktionsspole 2o og et kredsløb, hvori en sådan induktionsspole kan anvendes, er angivet i beskrivelsen til dansk patentansøgning nr. 2541/72.

X fig. 3 er induktionsspolen 320 forbundet med et undersøgelsesstationskredsløb 35o på en sådan måde, at udgangssignalet fra stationen 35o ©r en funktion af materiale i feltet for induktionsspolen 32o.Når et målobjekt 34q. anbringes overfor induktionsspolen 32o på den anden side af kanalen 33o, modificeres udgangssignalet fra stationen 35o med en størrelse, som afhænger af de relative positioner af sidevæggene 332 og 334. Målobjektet 34q behøver ikke at forefindes i apparatet, hvis afhængighed af sMevægspositionen ikke er ønsket. Udgangssignalet fra stationen 35o føres til to skifteorganer 362 og 364 ligesom en følge af tidsimpulser fra en tidsimpulsgenerator 3βο. Når en møntundersøgelse foregår og på alle andre tidspunkter, undtagen når Q-udgangen på en monostabil multivibrator· 361 frembringer en impuls#·aktiverés skifteorganet 362 af Q-udgangen på den monostabile multivibrator 361 og bevirker, at udgangssignalet fra stationen 35o føres til et register 371 i tidsimpulsens varighed. Et funktionskredsløb 383 frembringer en værdi, der er en funktion af prøveværdien, som lagres i registret 371aog af referenceværdien, som blev lagret i registret 37o som repræsenterende udgangssignalet fra stationen 35o, når der ikke fandtes nogen mønt i apparatet. Dette signal fra funktionskredsløbet 383* der f.eks. kan være en aritmetisk forskel mellem tællinger lagret i registrene 37o og 371, overføres til et sammenlignings- og lagerkredsløb 39o. Sammenlignings- og lagerkredsløbet 39o indeholder information vedrørende værdier for gyldige mønter og organer til sammenligning af disse værdier med værdierne, som modtages fra funktionskredsløbet 383· Hvis sammenlignings- og lagerkredsløbet 39o bestemmer, at en sådan modtaget værdi ligger indenfor området for en akceptabel mønt, frembringer det et signal, der er en indikation af, at mønten, som afprøves, har passeret den pågældende prøve. Yderligere information om

DK 153606 B

5 sammenlignings- og lagerkredsløb, der er egnet til anvendelse ved den foreliggende opfindelse, findes i beskrivelsen til dansk patentansøgning nr. '5514/73·

Referenceværdien, som er lagret i registret 37o, indføres på samme måde,som en prøveværdi indføres i registret 371. Referenceværdien indføres i registret 37o til tre forskellige tidspunkter styret af et husholdningskredsløb 365, en ELLER-port 366, en OG-port 367 og den monostabile multivibrator 361. Husholdningskredsløbet 365 frembringer signaler, der over ELLER-porten 366 og OG-porten 367 overføres til trigning af den monostabile multivibrator 361 på følgende måde: Når strøm først føres til møntvælgeren, hver gang et signal modtages om, at maskinen i forbindelse med møntvælgeren er blevet instrueret om at sælge,og hvert sekund. OG-porten 367 modtager imidlertid et signal under varigheden af perioden fra det tidspunkt, hvor møntvælgeren først afføler tilstedeværelsen af en mønt (ankomst) til møntens afgang, som spærrer gennemgangen af triggersignaler under denne periode. Som resultat heraf vil referenceværdien, der lagres i registret 37o, ikke indbefatte værdier, der er påvirket af tilstedeværelsen af en mønt i nærheden af en føler. I en variant af denne udførelsesform, som for tiden foretrækkes, lagres referenceværdien, når husholdningskredsløbet 365 frembringer signaler enten tilnærmelsesvis lig med 3oo millisekunder, efter at strømmen først er blevet tilsluttet møntvælgeren, eller ca. 3oo millisekunder, efter at et akceptabelt signal med hensyn til en eller anden værdi er modtaget fra en del af møntvælgeren, der ikke er afhængig af referenceværdien (f.eks. en lavfrekvensundersøgelse) fulgt af fraværet af et møntgodkendelsessignal (dvs. en højfrekvensafvisning). Forsinkelsen, som kan frembringes ved anvendelse af en tæller i husholdningskredsløbet 365 til at tælle impulser fra tidsimpulsgeneratoren 360, sikrer en skarp relativt støjfri impuls fra den monostabile multivibrator 361 og sikrer i det andet tilfælde, at mønten forlader systemet, før den nye referenceværdi indføres. Som følge heraf vil referenceværdien, som lagres i registret 37o, ikke indbefatte værdier, der er påvirket af tilstedeværelsen af en mønt i nærheden af en føler.

I det tilfælde, hvor en lineær korrektion, såsom den ovenfor beskrevne,ikke giver en tilfredsstillende korrektion, f.eks. for variationer i oscillatorfrekvensen på grund af variationer i den relative position af sidevæggen 334 i forhold til sidevæggen 332 eller andre variationer af systemet, kan værdien, som lagres i registret 371, modificeres af en anden matematisk funktion, der afhænger af tællingen, som lagres i registret 37o.

6 DK 153606B

. I en form af denne udførelse, der helt er udført af digitalt kredsløb, bevirker tilstedeværelsen af ledende genstande i feltet for induktionsspolen 32o en forskydning i frekvensen af en oscillator, som indgår i stationen 35o. Et sådant oscillatorkredsløb er omhandlet i patentansøgning nr. 25.41/72. Oscillatorfrekvensen måles ved anvendelse af tidsimpulser med nøjagtig varighed fra tidsimpulsgeneratoren 360 til at føre impulser til digitale tællere omfattende registrene 37o og 371. OG-porte anvendes til skifteorganerne 362 og 364. Referenceimpulsen, som lagres, er differensen (f-fo) mellem spidsfrekvensen ved tilstedeværelsen af en mønt og; frekvensen ved fravær af mønter.

X en anden form af denne udførelse kan analoge kredsløb anvendes til at udføre i det mindste nogle af funktionerne. Når udgangssignalet fra en møntundersøgelsesstation 35o, der er en indikation for den af interesse værende karakteristiske møntegenskab, f.eks. er en spænding med variabel amplitude, kan registrene 37o og 3:71 hver omfatte kondensatororganer til lagring af en spidsspænding. Informationen kan omdannes til digital form på udgangen af registrene 37o og 371, eller det logiske kredsløb 383 kan, som det eventuelt foretrækkes,ved anvendelse af en komplex funktion være et analogt kredsløb, og dets udgangssignal kan omdannes til et digitalt signal til overføring til et digitalt lagersystem 39o.

Pig. 4 er et blokdiagram over en digital kredsløbsudførelse ifølge opfindelsen. Induktionsspolen 42o og oscillatoren 45o og detaljer ved møntkanalen (ikke vist) kan svare til udførelsesformen i fig. 3. Et tidsstyreimpulsfrembringende organ 46o driver en flip-flop 46l med en impuls med nøjagtig varighed over en OG-port 463. I det viste eksempel trigges flip-flop’en 46l ved enden af hver præcisionsimpulsperiode.

I den indledende tomgangsfrekvensovervågende driftstilstand fører flip-flop’en 46l oscillatorens udgangssignal alternativt til en tæller 47o eller en tæller 471 under præcisionsimpulsperioden, f.eks. et millisekund. OG-porte 462 og 464 anvendes til at omskifte oscillatorudgangen mellem tællerne, og OG-porte 466 og 468 anvendes til at bestemme varigheden af tælleperioderne.

Når der ikke findes nogen mønt i nærheden af induktionsspolen 42o, lagrer en af tællerne 47o og 471 en værdi, der repræsenterer udgangsfrekvensen for oscillatoren 45o, medens den anden måler oscillatorens udgangssignal. Når møntvælgerapparatet afføler ankomsten af en mønt i apparatet ved hjælp af ankomst-/afgangsdetektororganer 455, hvis enkeltheder ikke udgør nogen del af den foreliggende opfindelse, føres et ankomstsignal til OG-porten 463 for at spærre denne port og standse om-

7 DK 153606B

,-φ ^ skiftningen mellem tællerne af oacillatorens udgangssignal. I stedet for forbliver den ene af tællerne kjo eller 471 tilsluttet for at modtage og tælle oscillatorudgangssignalet under præcisionsperioden, medens den anden fortsætter med at lagre den sidste tælleværdi, der er lagret forud for ankomstsignalet. Denne lagrede værdi repræsenterer tomgangsfrekvensen af oscillatoren 45o umiddelbart forud for møntundersøgelsen, som skal følge efter. Alternativt kan tomgangsfrekvensen bestemmes på samme måde som beskrevet for apparatet i fig. 3· Når mønten træder ind i induktionsspolens felt, forøges oscillatorens frekvens. Under hver efterfølgende præcisionsimpulsperiode sætter et sammenligningsorgan 473 en flip-flop 485, så snart impulstællingen af frekvensen overstiger impulstællingen, der er lagret som mål for tomgangsfrekvensen og aktiverer derved en OG-port 489* Alle de øvrige impulser fra oscillatoren 45o under denne periode overføres over en ELLER-port 487 og OG-porten 489 til et lager-system 49-o til sammenligning med information, som er lagret deri, vedrørende akceptable mønter.

Efter afslutningen af hver præcisionsimpulsperiode under en kort pause før påbegyndelsen af den næste præcisionsimpulsperiode frembringes en tilbagestillingsimpuls på en ledning 479 fra impulsgeneratororganet 46o. Denne impuls tilbagestiller flip-flopren 485 og elementer i lagersystemet 49-0. Tilbagestillingsimpulsen føres også til portene 476 og 478, hvoraf den ene aktiveres af et signal fra flip-flop*en 46l, som bestemmer hvilken af tællerne 47o eller 471, der skal tælle i den næste periode, idet den bevirker, at kun denne tæller tilbagestilles.

Når mønten forlader møntvælgerapparatet, ophører ankomstsigna-let fra ankomst-/afgangsaffølingsorganet 455,OG-porten 463 spærres ikke længere, og apparatet vender tilbage til den tomgangsfrekvensovervågende driftstilstand.

Claims (11)

1. Fremgangsmåde til undersøgelse af mønter med hensyn til ægthed, ved hvilken der frembringes et vekslende magnetfelt, som hver mønt, der skal undersøges, udsættes for, og der frembringes et signal med en egenskab, som repræsenterer graden af samvirk-ning mellem mønten og feltet, og hvor det kontrolleres, om denne grad af samvirkning er indikativ for en acceptabel mønt, kendetegnet ved, at der bestemmes en første værdi af egenskaben ved signalet på et tidspunkt, hvor der ikke findes nogen mønt i nærheden af feltet, at der bestemmes en anden værdi af egenskaben ved signalet til et andet tidspunkt, hvor mønten er i nærheden af feltet, at der frembringes et andet signal med en værdi, som repræsenterer en funktion, der er afhængig af både den første værdi og den anden værdi, og at kontrollen for godkendelighed omfatter sammenligning af den værdi, som repræsenterer funktionen for mønten, med en værdi, som repræsenterer funktionen for en acceptabel mønt.

2. Fremgangsmåde.ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den værdi, som repræsenterer funktionen, er den aritmetiske forskel mellem den første og anden værdi.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at egenskaben, som repræsenterer graden af samvirkning, er frekvensen af magnetfeltet.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den første og anden værdi af egenskaben hver frembringes ved tælling af impulserne af feltfrekvensen, og at endvidere en af værdierne lagres til anvendelse ved frembringelse af det andet signal.

5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at værdier, som repræsenterer funktionen for mønten, frembringes over hele perioden, under hvilken mønten er underkastet feltet, og at det endvidere kun bestemmes, hvorvidt mønten er acceptabel, hvis den største af værdierne ligger indenfor forudbestemte grænser for acceptable mønter af en given værdi.

6. Apparat til undersøgelse af mønter med hensyn til ægthed omfattende en induktionsspole til at udsætte en mønt for et vekslende magnetfelt, et kredsløb til frembringelse af et signal med en egenskab, der repræsenterer graden af samvirkning mellem

7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved en møntkanal, gennem hvilken mønter, der skal undersøges, passerer langs en forudbestemt bane, og et ledende målobjekt (340) i en iøvrigt ikke-ledende væg, hvor induktionsspolen (320) er anbragt på den ene side af banen, og målobjektet er anbragt på den anden side af banen overfor induktionsspolen.

8. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved et møntspor (36), langs hvilket mønter, der skal undersøges, ledes gennem feltet, en første sidevæg (34) på den ene side af sporet, hvorpå induktionsspolen (20) er monteret, en anden ikke-ledende væg (32) på den anden side af sporet, hvorpå et ledende målobjekt (40) er monteret overfor induktionsspolen (20) , hvilke sidevægge er bevægelige i forhold til hinanden.

9. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 6-8, kendetegnet ved, at det signalfrembringende kredsløb er en oscillator, der er forbundet med induktionsspolen som en frekvensbestemmende komponent.

9 DK 153606B mønten og feltet, og en komparator (390) til kontrol af, om denne grad af samvirkning er indikativ for en acceptabel mønt, kendetegnet ved et register (370) , der er forbundet med det signalfrembringende kredsløb (350) til lagring af en første værdi af egenskaben ved signalet,bestemt når der ikke er nogen mønt i nærheden af feltet, og en funktionsgenerator (383) , der er forbundet med registret (370) for at frembringe en funktion af den første værdi og en anden værdi af signalet, bestemt når mønten er i nærheden af feltet, og at komparatoren (390) er forbundet med udgangen på funktionsgeneratoren til sammenligning af en værdi, som repræsenterer funktionen for mønten, med en værdi, der repræsenterer funktionen for en acceptabel mønt.

10. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 6-9, kendetegnet ved, at registret er indrettet til at lagre en værdi, som afhænger af frekvensen af signalet, og at funktionsgeneratoren frembringer en funktion af frekvensen af signalet under tilstedeværelse af en mønt og den værdi, som er lagret i registret.

11. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 6-10, kendetegnet ved, at funktionsgeneratoren er en adder, som frembringer et udgangssignal, der er den aritmetiske forskel mellem den første og anden værdi.