DE2705244A1

DE2705244A1 - Muenzpruefvorrichtung

Info

Publication number: DE2705244A1
Application number: DE19772705244
Authority: DE
Inventors: Yukichi Hayashi; Shinichi Kobayashi; Osamu Sugimoto; Masayuki Tamura; Masanori Tanaka
Original assignee: Nippon Conlux Co Ltd
Current assignee: Nippon Conlux Co Ltd
Priority date: 1976-02-10
Filing date: 1977-02-09
Publication date: 1977-08-18
Also published as: JPS5296598A; GB1523415A; US4091908A

Description

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Münzprüfvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Münzprüfvorrichtung für einen Verkaufsautomaten, mit mehreren elektronischen Münzdetektoren, die beim Durchlauf einer Münze eine Erkennungswellenform in Form mehrerer aufeinanderfolgender Wellenberge erzeugen.

Bei den konventionellen Verkaufsautomaten ist die Münzprüfung für Münzen verschiedener Werte manchmal fehlerhaft, insbesondere wenn Münzen mit unterschiedlichen Werten gleichzeitig in die Maschine eingeworfen werden, weil die eingeworfenen Münzen infolge der Ähnlichkeit der Erkennungswellenformen von Münzen mit unterschiedlichen Werten nicht exakt beurteilt werden können. Zusätzlich können Störungen an den Erkennungswellenformen von Münzen mit verschiedenartigen Werten, die nacheinander in die Maschine eingeworfen werden, auftreten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Münzprüfvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die weniger störanfällig ist und eine exaktere Erkennung der Echtheit eingeworfener Münzen sowie des jeweiligen Münzwertes erlaubt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Ausgangssignale der Münzdetektoren einer Identifizierungseinrichtung zugeführt werden, die einen Impuls erzeugt, dessen Länge im wesentlichen der Zeitdauer der Erkennungswellenform im unteren Bereich eines jeden Wellenberges entspricht, daß die Erkennungswellenformen Penster-

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schaltungen für die entsprechenden Münzwerte zugeführt werden, und daß eine Ausgangsschaltung vorgesehen ist, die ein Echtmünzen-Erkennungssignal erzeugt, wenn der Spitzenwert der eingeworfenen Münze innerhalb des Fensterbereichs einer Fensterschaltung liegt, während die Identifizierungseinrichtung ihren Ausgangsimpuls erzeugt.

Die erfindungsgemäße Münzprüfvorrichtung ist imstande, eingeworfene Münzen mit hoher Genauigkeit zu beurteilen und dabei festzustellen, ob diese Münzen echt oder falsch sind, und außerdem den jeweiligen Münzwert anhand des Spitzenwertes der Amplitude der Erkennungswellenform mit einem Münzdetektor zu beurteilen. Die erfindungsgemäße Münzprüfvorrichtung enthält eine oder mehrere Fensterschaltungen, die die Art der eingeworfenen Münzen in Abhängigkeit von den Spitzenwerten der Erkennungswellenformen, die von einem elektronischen Münzdetektor ermittelt werden, feststellt.

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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt anhand eines Blockschaltbildes schematisch eine bevorzugte Ausführungsform der Münzprüfvorrichtung für einen Verkaufsautomaten,

Fig. 2 zeigt anhand eines Zeitdiagramms die an den verschiedenen Stellen des Blockschaltbildes der Fig. 1 auftretenden Signalverläufe,

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Rückflankendetektors, der in der Schaltung verwendet wird und jeweils an der Rückflanke eines Eingangsimpulses einen kurzen Ausgangsimpuls erzeugt,

Fig. 4 zeigt anhand eines Blockschaltbildes einen Teil einer anderen Ausführungsform einer Fensterschaltung nach Fig. 1, und

Fig. 5 zeigt anhand eines Zeitdiagramms die Beziehung zwischen den Erkennungswellenformen eingeworfener Münzen und den eingestellten Niveaus für den oberen und den unteren Grenzwert zur Erläuterung der Operation der Fensterschaltung in Fig. 4.

Der in der Münzprüfvorrichtung für einen Verkaufsautomaten verwendete Münzdetektor ist nach Art eines Differentialtransformators ausgebildet und besteht aus einer Primärspule 1, die mit einer bestimmten Frequenz F erregt wird^und zwei Sekundärspulen 2 und 3, die gegenphasig in Reihe geschaltet sind. Solche Münzdetektoren

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1O und 11 nach Art eines Differentialtransformators sind hintereinander entlang eines (nicht dargestellten) Münzkanales in Durchlaufrichtung einer in die Maschine einzuwerfenden Münze 6 angeordnet. Der Durchlaufweg ist in Fig. 1 durch den Pfeil A angedeutet.

Die Ausgangssignale der Sekundärspulen 2 und 3 des Münzdetektors 10 werden jeweils einem Vorstärker 7 zugeführt, und die Ausgangssignale der Sekundärspulen 4 und 5 des Münzdetektors 11 werden einem Verstärker 8 zugeführt. Die Ausgangssignale der Verstärker 7 und 8 werden miteinander gemischt und an eine Leitung 9 gelegt. Die Sekundärspulen 2, 3 und 4, 5 der jeweiligen Münzdetektoren 10 und 11 erzeugen nacheinander Erkennungswellenfonnen 2', 3', 4* und 5* für eingeworfene Münzen. Diese Wellenfonnen haben die Form von Wellenbergen und werden dadurch erzeugt, daß die eingeworfene Münze 6 in dem (nicht dargestellten) Münzkanal die Detektoren 10 und 11 passiert, und daß die an den Spulen erzeugten Signale in der oben aufgeführten Reihenfolge an Leitung 9 in der in Fig. 2(a) dargestellten Weise in gemischter Form auftreten. Diese Erkennungswellenformen 2* bis 5' an Leitung 9 werden jeweils den Eingängen der Amplitudendetektoren 12, 13, 14, 15, 16, 17 zugeführt, in denen diese Wellenfonnen 2* bis 5* mit an den Detektoren 12 bis 17 jeweils fest eingestellten Amplitudenwerten verglichen werden.

Die Amplitudendetektoren 12 und 13 erkennen den Durchlauf der eingeworfenen Münze und sind jeweils auf einen Wert eingestellt, der in der Nähe des Tales oder Bodens der Erkennungswellenfonnen 2¹ bis 5' liegt. Der an dem Amplitudendetektor 12 eingestellte Wert C₁ liegt vorzugsweise

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um einen kleinen Betrag höher als der an dem Amplitudendetektor 13 eingestellte Wert Cj_r wie Fig. 2(a) zeigt. Ferner erzeugen die Amplitudendetektoren 12 bis 17 ein "1"-Signal, wenn die Amplitude der ihren Eingängen zugeführten Münzerkennungswellenform größer ist als der eingestellte Wert. Wenn daher die Amplituden der Erkennungswellenformen 2' bis 5' höher werden als der eingestellte Wert C₁/erzeugt der Amplitudendetektor 12 ein Ausgangssignal "1", das dem Setzeingang eines Flip-Flops i18 zugeführt wird und dieses in den Setzzustand versetzt.

Wenn die Amplituden der Erkennungswellenformen 2¹ bis 5* kleiner werden als der am Münzdetektor 13 eingestellte Wert C-/ändert sich das Ausgangssignal des Amplitudendetektors 13 von "1" auf "0". Dieses Ausgangssignal wird dann von einem Inverter 19 invertiert und das invertierte Ausgangssignal "1" wird dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 18 zugeführt, wodurch dieses rückgesetzt wird. Das Flip-Flop 18 erzeugt daher einen Ausgangsimpuls, dessen Impulsbreite im wesentlichen der Breite der Wellenform oder der Zeitdauer der Münzerkennungswellenform 2^f bis 5·, die die Antwort auf den Durchlauf der eingeworfenen Münze darstellt, in der Nähe des Hellentales oder Bodens der Wellenform entspricht. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 18 ist in Fig. 2(b) dargestellt. Wenn das Flip-Flop 18 seinen Ausgangsimpuls erzeugt, bedeutet dies, daß die eingeworfene Münze die Sekundärspulen 2, 3 und 4, 5 der jeweiligen Münzdetektoren 10 und 11 passiert und diese die bergfönnigen Münzerkennungswellenformen 2', 3', 4' und 5¹ nacheinander erzeugen.

Da zwischen dem eingestellten Amplitudenwert C₁ und dem

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eingestellten Amplitudenwert C, eine Differenz vorgesehen ist, besteht vorteilhafterweise eine Hysteresecharakteristik zwischen den Setz- und Rücksetzvorgängen des Flip-Flops 18. Selbst wenn also an den Erkennungswellenformen 2* bis 5',die von den Münzdetektoren 10 und 11 erzeugt werden. Turbulenz auftritt, erzeugt das Flip-Flop 18 exakt nur einen einzigen Ausgangsimpuls bei Empfang einer einzigen Erkennungswellenform. Wenn 'andererseits das Flip-Flop 18 bei demselben Amplitudenwert gesetzt und rückgesetzt würde, würden die Setz- und Rücksetzvorgänge in dem Flip-Flop 18 bei Auftreten einer Irregularität in den Erkennungswellenformen 2' bis 5', bei der diese Wellenformen über und unter den eingestellten Wert fluktuieren, häufig wiederholt. Die Folge davon ist, daß zahlreiche Impulse erzeugt werden. Es ist daher sehr vorteilhaft und wirksam, das Setzen und Rücksetzen des Flip-Flops 18 durch zwei Amplitudenniveaus C₁ und C- zu bewirken, die in den Amplitudendetektoren 12 bzw. 13 eingestellt sind, um zu verhindern, daß das Flip-Flop 18 bei einer Erkennungswellenform mehrere fluktuierende Impulse erzeugt.

Die Amplitudendetektoren 14, 15 und 16, 17 haben vorzugsweise dieselbe Konstruktion und Wirkungsweise wie die schon beschriebenen Amplitudendetektoren 12 und 13 gemeinsam als Paar, mit der Ausnahme, daß sie dazu dienen, . die oberen und unteren Schwellwerte zu bestimmen, die in den Fensterschaltungen 20 und 21 zur Erkennung der Spitzenwerte der von den Münzdetektoren 10 und 11 erzeugten Münzerkennungswellenformen vorgesehen sind. Es sei beispielsweise angenommen, daß die Fensterschaltung 20 so konstruiert ist, daß sie den Spitzenwert einer Münz-

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erkennungswellenform, die von einem 10-Pfennigstück erzeugt wird, erkennt. Der obere Grenzwert für die Spitzenamplitude der Erkennungswellenform eines 10-Pfennigstücks ist in dem Amplitudendetektor 14 auf den Schwellenwert H (s. Fig. 2(a)) eingestellt,und in dem Amplitudendetektor 15 ist der untere Grenzwert für den Spitzenwert: der Wellenform einer 10-Pfennigsmünze auf den Wert L eingestellt. Außerdem sei angenommen, daß die Fensterschaltung 21 so konstruiert ist, daß sie den Spitzenwert der Erkennungswellenform eines 50-Pfennigstückes erkennt. In dem Amplitudendetektor 16 ist der obere Grenzwert H für den Spitzenwert der Erkennungswellenform einer 50-Pfennigsmünze eingestellt und in dem Amplitudendetektor 17 ist der untere Grenzwert für den Spitzenwert der Erkennungswellenform einer 50—Pfennigsmünze eingestellt.

Die oben erwähnten Fensterschaltungen können in den verschiedensten Ausführungsformen realisiert werden, wobei man jeweils die Funktionsunterschiede für die Erkennung von Münzen mit unterschiedlichen Werten und Konfigurationen berücksichtigen muß. Eine ausführliche Beschreibung der Fensterschaltungen ist jedoch nicht erforderlich, weil Fensterschaltungen dieser Art grundsätzlich bekannt sind. Die eingestellten oberen und unteren Schwellenwerte H und L der jeweiligen Amplitudendetektoren 14, 16 und 15, 17 unterscheiden sich voneinander in den jeweiligen Fensterschaltungen 20 und 21, jedoch die Konstruktion, die Schaltung und die Arbeitsweise sind dieselben. Daher wird die Beschreibung nachfolgend auf die Fensterschaltung 20 beschränkt.

Der Amplitudendetektor 15 erzeugt ein Ausgangssignal "1",

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wenn die Amplituden der Münzerkennungswellenformen 2' bis 5¹ höher werden als der eingestellte untere Schwellenwert L. Dieses "1"-Signal setzt ein Flip-Flop 22. Das Signal am Rücksetz-Ausgang Q des Flip-Flops 22 wird daher "0" und gelangt an einen Eingang eines NOR-Gliedes 23. Das Ausgangssignal des Amplitudendetektors 14 ist "0", wenn die Amplituden der Münzerkennungswellenformen 2* bis 5' nicht größer werden als der obere Schwellenwert H. Das NOR-Glied 23 erzeugt daher am Ausgang ein "1"-Signal, wie Fig. 2(c) zeigt, weil beide Eingänge des NOR-Gliedes 23 "0" -Signal vom Flip-Flop 22 und vom Amplitudendetektor 14 führen.

In dem Fall, daß die Amplituden der Münzerkennungswellenformen 2' bis 5' unter den eingestellten unteren Schwellenwert L fallen, wird das Flip-Flop 22 rückgesetzt und das Signal am Rücksetzausgang Q ändert sich von "0" auf "1". Daraufhin fällt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes

23 von "1" auf "0", wie Fig. 2(c) zeigt.

Der Impulsgenerator 24 erkennt die Rückflanke des Ausgangssignals des NOR-Gliedes 23, wenn dieses von "1" auf "0" fällt. In diesem Falle erzeugt der Impulsgenerator

24 einen kurzen Impuls, der in Fig. 2(d) abgebildet ist.

Der Impulsgenerator 24 enthält beispielsweise Verzögerungs-Flip-Flops DF₁ und DF₂, die den angelegten Eingangsimpuls um eine Bit-Zeit eines angelegten Impulstaktes verzögern, einen Inverter IN₁ und ein UND-Glied AN...

Wenn die Spitzenwerte der Münzerkennungswellenfonnen 2' bis 5* zwischen dem oberen und des unteren Schwellenwert:

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H und L (innerhalb des Fensters) erzeugt werden, erzeugt der Impulsgenerator 24 nach Empfang einer Münzerkennungswellenform den in Fig. 2(d) dargestellten kurzen Impuls. Der Impuls des Impulsgenerators 24 wird einem Eingang eines jeden UND-Tores 25 und 26 zugeführt.

In der Zwischenzeit wird das Signal am Setzausgang Q des Flip-Flops 18 einem Impulsgenerator'27 zur Erkennung der Rückflanke einer Wellenform zugeführt, der nach Empfang des Ausgangssignals des Flip-Flops 18 einen kurzen Impuls erzeugt. Der Impulsgenerator 27 kann eine Schaltung bekannter Art sein, wie sie in Fig. 3 abgebildet ist. Da die Impulsbreite des Ausgangssignals von Flip-Flop 18 im wesentlichen der Breite der Münzerkennungswellenformen 2' bis 5' entspricht, wie Fig. 2(b) zeigt, erzeugt der Impulsgenerator 27 immer dann einen kurzen Impuls, wenn die Rückflanke der Wellenform von "1" auf "0" fällt, wie Fig. 2(e) zeigt. Dieser Rückflankenerkennungsimpuls wird als Schiebeimpuls einem Schieberegister 28 zugeführt.

Das Schieberegister 28 ist so ausgebildet, daß es bei Empfang des Anfangsimpulses P₁ (s. Fig. 2(e)),der von dem Impulsgenerator 27 an der Rückflanke der ersten Münzerkennungswellenform 2¹ vom Ausgang der Sekundärspule 2 des Münzdetektors 10 erzeugt wird, ein "1"-Signal in seine erste Stufe 28-1 aufnimmt. Wenn anschließend der zweite Impuls P_ von dem Impulsgenerator 27 an der Rückflanke der zweiten Münzerkennungswellenform 3* am Ausgang der Sekundärspule 3 des Detektors 10 erzeugt und dem Schieberegister 28 zugeführt wird (Fig. 2(e)), wird das "1"-Signal in der ersten Stufe 28-1 des Schieberegisters 28 in die zweite Stufe 28-2 weitergeschoben. Wenn ferner

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von dem Impulsgenerator 27 an der Rückflanke der dritten Münzerkennungswellenform 4',die vom Ausgang der Sekundärspule 4 des Münzdetektors 11 erzeugt wird, der dritte Impuls P., erzeugt und dem Schieberegister 28 zugeführt wird, wird das "1"-Signal in der zweiten Stufe 28-2 des Schieberegisters 28 in die dritte Schieberegisterstufe 28-3 geschoben. Wenn von dem Impulsgenerator 27 an der Rückflanke der vierten Münzerkennungswellenform 5',die am Ausgang der Sekundärspule 5 des Münzdetektors 11 erzeugt wird, der vierte Impuls P. erzeugt wird, wird das "1"-Signal in der dritten Stufe 28-3 des Schieberegisters 28 in die vierte Stufe 28-4 des Schieberegisters 28 geschoben. Auf diese Weise nehmen die Ausgangssignale der jeweiligen Stufen 28-1 bis 28-4 die in den Fig. 2(f) bis 2(i) dargestellten Formen an.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß die erste Stufe 28-1 des Schieberegisters 28 ein Ausgangssignal "1" in einer Zeit erzeugt, die der Zeitdauer oder Zeitbreite der zweiten Münzerkennungswellenform 3' entspricht, daß die zweite Stufe 28-2 des Schieberegisters 28 ein Ausgangssignal "1" in einer Zeit erzeugt, die im wesentlichen der Zeitdauer oder Zeitbreite der dritten Münzerkennungswellenform 4' entspricht, und daß die dritte Stufe 28-3 des Schieberegisters 28 ein Ausgangssignal "1" in einer Zeit erzeugt, die im wesentlichen der Zeitdauer oder Zeitbreite der vierten Münzerkennungswellenform 5¹ entspricht.

Das Ausgangssignal der ersten Stufe 28-1 des Schieberegisters 28 wird dem zweiten Eingang des UND-Gliedes 26 zugeführt und das Ausgangssignal der dritten Stufe 28-3

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des Schieberegisters 28 wird dem zweiten Eingang des UND-Gliedes 25 zugeführt. Das UND-Glied 26 erzeugt daher ein Ausgangssignal, während die zweite Münzerkennungswellenform 3¹ von dem Ausgang der Sekundärspule 3 des Münzdetektors 10 in der oben beschriebenen Weise erzeugt wird. Wenn der Spitzenwert der zweiten Münzerkennungswellenform 3¹ zwischen dem eingestellten oberen und unteren Schwellenwert H und L liegt, die an der Fensterschal— tung 20 vorgegeben sind, erzeugt der Impulsgenerator 24 einen Ausgangsimpuls P₅ (s. Fig. 2 (d)), der angibt, daß die eingeworfene Münze echt ist. Der Ausgangsimpuls P₁. wird dem anderen Eingang des UND-Tores 26 zugeführt und bewirkt, daß dieses ein Ausgangssignal "1" erzeugt, wie in Fig. 2(j) dargestellt ist, das dem Impulszähler 29 zugeführt wird.

Der Impulszähler 29 erzeugt ein kontinuierliches Ausgangssignal "1", wenn er nur einen Impuls von dem UND-Glied erhält, jedoch fällt sein Ausgangssignal von "1" auf "0" zurück, wenn er zwei oder mehr Impulse von dem UND-Glied 26 erhält. Da bei dem Beispiel der Fig. 2 der Impulszähler 29 nur einen einzigen Impuls von dem UND-Tor 26 erhält, erzeugt er ein kontinuierliches Ausgangssignal "1", das in Fig. 2(k) dargestellt ist und einem Eingang des UND-Tores 30 zugeführt wird.

In der Zwischenzeit wird das Ausgangssignal der dritten Stufe 28-3 des Schieberegisters 28 dem anderen Eingang des UND-Tores 25 zugeführt. Das UND-Tor 25 befindet sich daher im Arbeitszustand, während die vierte Münzerkennungswellenform 5' erzeugt wird. Wenn der Spitzenwert der vierten Münzerkennungswellenform 5¹ zwischen den einge-

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stellten oberen und unteren Schwellenwerten H und L der Fensterschaltung 20 liegt, erzeugt der Impulsgenerator

24 einen Ausgangsimpuls P_ (s. Fig. 2(d)). Das UND-Glied

25 erzeugt ein Ausgangssignal "1", wie Fig. 2(1) zeigt, das einem Impulszähler 31 zugeführt wird.

Der Impulszähler 31 ist in derselben Weise aufgebaut wie der Impulszähler 29 und erzeugt ein kontinuierliches "1"-Signal an seinem Ausgang, wenn er nur einen einzigen Impuls von dem UND-Glied 25 erhält, wie Fig. 2(m) zeigt. Dieser Ausgangsimpuls wird einem weiteren Eingang des UND-Gliedes 30 zugeführt.

Das Ausgangssignal der letzten Stufe 28-5 des Schieberegisters 28 wird einem anderen Eingang des UND-Gliedes 30 zugeführt. Wenn die Ausgangssignale der Impulszähler 29, 31 beide "1" sind, kennzeichnet dies, daß die Spitzenwerte der Münzerkennungswellenformen 3' und 5' einer echten Münze entsprechen. Das Ausgangssignal "1" des UND-Gliedes 30 wird daher hiervon unmittelbar nach dem Abfallen der letzten Münzerkennungswellenform 5' von "1" auf ¹¹O" erzeugt, d.h. wenn die eingeworfene Münze 6 die Münzdetektoren 10 und 11 im (nicht dargestellten) Münzkanal durchlaufen hat. Dieses Ausgangssignal "1" des UND-Tores 30 ist ein Echtmünzenerkennungssignal, das angibt, daß die eingeworfene Münze 6 als richtige und echte Münze mit dem Wert 10 Pfennig erkannt wurde, die den in der Fensterschaltung 20 eingestellten Werten entspricht. Dieses Signal wird einem Eingang eines UND-Gliedes 32 zugeführt, das eine Blockierschaltung darstellt.

Die Blockierschaltung 32 erzeugt ein Ausgangssignal "1"

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unter der Bedingung, daß Echtmünzenerkennungssignale unterschiedlicher Werte nicht gleichzeitig erzeugt werden, was nachfolgend noch detailliert erläutert wird. Im einzelnen werden den Blockiereingängen der Blockierschaltung 32 beispielsweise die von den UND-Gliedern und 34 an den Ausgängen der Fensterschaltungen 21 und die von den entsprechenden Schaltungen zur Prüfung von 50-Pfennigstücken und Markstücken erzeugten Ausgangssignale zugeführt.

Wenn Echtmünzenerkennungssignale unterschiedlicher Werte gleichzeitig von den UND-Gliedern 30, 33 und 34 erzeugt werden, bedeutet dies, daß die eingeworfene Münze offensichtlich falsch ist. In diesem Falle verhindern die Blockierschaltungen 32, 35 und 36, daß die UND-Tore 30, 33 und 36 die betreffenden Ausgangssignale ausgeben.

Wenn in der Zwischenzeit die Spitzenwerte der Münzerkennungswellenformen 2' bis 5¹ höher werden als der eingestellte obere Schwellenwert H, durchlaufen die Spitzenwerte der Erkennungswellenformen 2' bis 5' von neuem den oberen Schwellenwert H, wenn die Erkennungswellenformen 2¹ bis 5* von einem Wert oberhalb von H auf einen Wert unterhalb von H fallen. Wenn die Erkennungswellenformen 2¹ bis 5' größer werden als der Wert H, fällt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 23 von "1" auf "0", und wenn die Erkennungswellenformen 2¹ bis 5¹ von einem Wert oberhalb von H auf einen Wert unterhalb von H fallen, steigt das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 23 von "0" auf "1", und wenn die Erkennungswellenformen 2¹ bis 5¹ weiterhin unter den unteren Schwellenwert L fallen, erzeugt das NOR-Glied 23 ein Ausgangssignal, das von "1"

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auf "O" fällt. Daher erzeugt der Impulsgenerator 24 daraufhin zwei oder mehrere Ausgangsimpulse, die dem Impulszähler 29 oder 31 über das UND-Glied 26 oder 25 zugeführt
werden und bewirken, daß der Impulszähler 29 oder 31

rückgesetzt wird und sein Ausgangssignal "0" wird. Dieses Ausgangssignal wird dem einen Eingang des UND-Gliedes 30 zugeführt und bewirkt, daß dieses kein Echtmünzensignal ausgibt. In der Zwischenzeit empfangen die erwähnten
Impulszähler 29, 31, 33 ein Rücksetzsignal R, das jedesmal dann erzeugt wird, wenn die Prüfung einer eingeworfenen Münze beendet wird.

Obwohl die Ausgangssignale der ersten und dritten Stufe
des Schieberegisters 28 jeweils den zweiten Eingängen
der UND-Tore 26 und 25 zugeführt werden, um die Spitzenwerte der zweiten und vierten Münzerkennungswellenformen 3¹ und 5¹ bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zu prüfen, können auch die anderen Erkennungswellenformen
2' und 4¹ in derselben Weise verwandt werden.

Da die Zufuhr von Erregerspannung zu den Primärspulen
der Münzdetektoren 10 und 11 in Abhängigkeit von dem

Durchlauf der eingeworfenen Münzen durch die Detektoren
sich generell verändert, erzeugt man stabile Erkennungswellenformen vorzugsweise an den Sekundärspulen 3 oder 5 und nicht an den Sekundärspulen 2 oder 4, die von der
durchlaufenden Münze als erste passiert werden. Die beiden Spitzenwerte der Erkennungswellenformen werden aus
Genauigkeitsgründen zur Prüfung der eingeworfenen Münze
verwertet.

Die Primärspulen des ersten und zweiten Münzdetektors 10

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und 11 werden im allgemeinen mit unterschiedlichen Frequenzen F₁ und F_ angeregt, um unterschiedliche Münzkennwerte zu prüfen. Beispielsweise kann der erste Münzdetektor 10 die Qualität des Materials der eingeworfenen Münze und der zweite Münzdetektor 11 das Oberflächenprägemuster und die Form der eingeworfenen Münze prüfen. In diesem Falle repräsentieren die Münzerkennungswellenformen 2* und 3¹ die Ergebnisse der Materialqualität der " eingeworfenen Münze und die Münzerkennungswellenformen 4¹ und 5' das Oberflächenprägemuster und die Form der eingeworfenen Münze, derart, daß die Zeitsteuerung der Beurteilung der Erkennungswellenformen durch das Schieberegister 28 so gesteuert wird, daß beide Charakteristiken der eingeworfenen Münze geprüft werden, um sicherzustellen, daß die Prüfvorrichtung ein Echtmünzenerkennungssignal nur dann abgibt, wenn beide Charakteristiken als richtig erkannt worden sind. Dies führt zu hoher Erkennungsgenauigkeit.

Es ist relativ einfach, die Erkennungswellenformen für unterschiedliche Münzwerte in den Verstärkern 7 und 8 entsprechend den Amplitudendetektoren 12 bis 17 zu normalisieren, d.h. auf Einheitswerte zu bringen.

Fig. 4 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Fensterschaltung 20, die eine Hysteresecharakteristik für den unteren Schwellenwert L hat, die durch zwei untere Schwellenwerte L₁ und L_ erreicht wird.

Die Fensterschaltung 20 hat bei diesem Ausführungsbeispiel einen Amplitudendetektor 15, dessen unterer Schwellenwert L₁ beträgt, und einen Amplitudendetektor 15b,

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dessen Schwellenwert L_ beträgt. L_ ist etwas kleiner als L., wie Fig. 5 zeigt. Diese Schaltung 20 erzeugt ein Ausgangssignal " 1" , wenn die Münzerkennungswellenforinen 2' bis 5¹ an Leitung 9 höher werden als die eingestellten unteren Schwellenwerte L₁ und L-. Das Ausgangssignal des Detektors 15a wird dem Setzeingang des Flip-Flops 22 zugeführt, und das Ausgangssignal des Amplitudendetektors 15b wird dem Rücksetzeingang des Flip-Flops 22 über einen Inverter 37 zugeführt. Das Flip-Flop 22 wird daher durch das Ausgangssignal des Detektors 15a gesetzt, wenn die Spitzenwerte der Erkennungswellenformen 2' bis 5" größer werden als der erste untere Schwellenwert L₁, und wird von dem Ausgangssignal des Detektors 15b rückgesetzt, wenn die Schwellenwerte der Erkennungswellenformen 2¹ bis 5¹ kleiner werden als der zweite untere Schwellenwert L-. Selbst wenn daher die Spitzenwerte der Erkennungswellenformen 2' bis 5¹ häufig fluktuieren, d.h. in der Nähe des unteren Schwellenwertes L₁ oder L- in einem instabilen Zustand auf- und niedergehen, erzeugt das Flip-Flop 22 bei der Auswertung der Münzerkennungswellenform der eingeworfenen Münze an dem NOR-Glied 23 in ordnungsgemäßer Weise nur einen einzigen Impuls.

Da die erfindungsgemäße Münzprüfvorrichtung für einen Verkaufsautomaten so konstruiert ist, daß sie die Münzen beim Durchlauf durch die Münzdetektoren mit einem Impuls prüft, dessen Impulsbreite im wesentlichen der Zeitdauer der Münzerkennungswellenform entspricht, prüft, um die Spitzenwerte der Erkennungswellenformen unter Zeitsteuerung durch diesen Impuls zu prüfen, ist die Prüfvorrichtung imstande, eine sehr genaue Prüfung vorzunehmen. Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung hat den Vorteil, daß im

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Falle mehrerer Münzerkennungswellenformen nur der Spitzenwert bestimmter Münzerkennungswellenformen geprüft wird. Von Vorteil ist ferner, daß die erfindungsgemäße Münzprüfvorrichtung eine Hysteresecharakteristik bei der Erkennung der Spitzenwerte der von den Münzdetektoren ermittelten Münzerkennungswellenformen hat, um Beeinträchtigungen durch Störung der Münzerkennungswellenformen zu eliminieren, so daß die Münzprüfung sehr genau erfolgt.

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Claims

VON KREISLER SCHÖNWALD ΜΕΫΕΪΓ"TTSHOTIT' FUES VON KREISLER KELLER SELTING

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PATENTANWÄLTE Anmelderin Dr.-Ing. von Kreisler + 1973

Dr.-Ing. K. Schörtwald, Köln NIPPON COINCO CO. LTD. Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln

5-8, Kitaaoyama 2-chome, Dr.-Ing K. W Eishold. Bod Soden

,, . . . 1, , . ., Dr. J. F. Fues, Köln

Minato-ku, Tokyo-to, Japan _n. . _, .. , ,, . . „..,

' ■* ' f Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln

Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Selling, Köln

8. Feb. 1977 5 KÖLN 1 Sg-Is

DEICHMANNHAUS AM HAUPIIiAHNHOF

Ansprüche

Münzprüfvorrichtung für einen Verkaufsautomaten, mit mehreren elektronischen Münzdetektoren, die beim Durchlauf einer Münze eine Erkennungswellenform in Form mehrerer aufeinanderfolgender Wellenberge erzeugen, d a d u r ch gekennzeichnet , daß die Ausgangssignale der Münzdetektoren (2, 3, 4, 5) einer Identifizierungseinrichtung (12, 13, 18) zugeführt werden, die einen Ausgangsimpuls erzeugt, dessen Länge im wesentlichen der Zeitdauer der Erkennungswellenform im unteren Bereich eines jeden Wellenberges entspricht, daß die Erkennungswellenformen (2¹, 3', 4¹, 5^f) Fensterschaltungen (20, 21) für die entsprechenden Münzwerte zugeführt werden, und daß eine Ausgangsschaltung vorgesehen ist, die ein Echtmünzen-Erkennungssignal erzeugt, wenn der Spitzenwert der eingeworfenen Münze innerhalb des Fensterbereichs einer Fensterschaltung (20, 21) liegt, während die Identifizierungseinrichtung ihren Ausgangsimpuls erzeugt.

2. Münzprüfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierungseinrichtung (12, 13, 18) zwei auf unterschiedliche Amplituden in der Nähe des

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μ Dompotent Köln

ORIGINAL INSPECTED

Bodens der Erkennungswellenform eingestellte Amplitudenkomparatoren (12, 13) und ein Flip-Flop (18) enthält, das gesetzt wird, wenn die Amplitude der Erkennungswellenform größer ist als der eingestellte Amplitudenwert, und das rückgesetzt wird, wenn die Amplitude der Erkennungswellenform niedriger ist als der eingestellte Amplitudenwert.

3. Münzprüfvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Münzdetektoren nach dem Differentialtransformatorprinzip vorgesehen sind, deren Erkennungswellenformen an den jeweiligen Sekundärwicklungen (2, 3; 4, 5) abgenommen und der Identifizierungseinrichtung (12, 13, 18) und den Fensterschaltungen (20, 21) zugeführt werden, daß die Identifizierungseinrichtung einen Impuls erzeugt, dessen Impulslänge im wesentlichen der Zeitdauer der Erkennungswellenform in der Nähe des Bodens an den jeweiligen Sekundärspulen entspricht, daß ein Schieberegister (27) vorgesehen ist, das ein einzelnes "1"-Signal unter Zeitsteuerung durch Impulse weiterschiebt, die von der Identifizierungseinrichtung (12, 13, 18) abgeleitet sind, so daß die jeweiligen Stufen (28-1 bis 28-4) des Schieberegisters (28) Ausgangsimpulse erzeugen, die im wesentlichen der Zeitdauer der jeweiligen Erkennungswellenform entsprechen, und daß die Ausgabevorrichtung die Echtheit einer eingeworfenen Münze auf der Grundlage der ausgewählten Schieberegisterstufe und des von einer der Fensterschaltungen (20, 21) ermittelten Spitzenwertes feststellt und den Spitzenwert der Erkennungswellenform (2¹, 3¹, 4¹, 5') einer ausgewählten Sekundärspule (2, 3, 4, 5) entsprechend den ausgewählten Stufen des Schieberegisters (28) prüft.

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. 3.

4. MünzprüfVorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fensterschaltung (20) einen Amplitudenkomparator (14) zur Einstellung des oberen Schwellenwertes des Fensters und einen ersten Amplitudenkomparator (15a) zur Einstellung des unteren Schwellenwertes (L₁) des Fensters sowie einen zweiten Amplitudenkomparator (15b) zur Einstellung eines zweiten unteren Schwellenwertes (L₂) des Fensters, der etwas niedriger liegt als der erste untere Schwellenwert vorgesehen sind, wobei der erste untere Schwellenwert als unterer Grenzwert des Fensters benutzt wird, wenn die Amplitude der Erkennungswellenform ansteigt, und der zweite untere Schwellenwert als unterer Grenzwert des Fensters benutzt wird, wenn die Amplitudenwellenform abfällt.

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