DE3013611A1 - METHOD AND DEVICE FOR IDENTIFYING COINS OR THE LIKE - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR IDENTIFYING COINS OR THE LIKEInfo
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Description
Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-8000 MÜNCHEN 22Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-8000 MUNICH 22
Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN γ- Steinsdorfstraße 10Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN γ- Steinsdorfstrasse 10
Dr.rer.nat. W. KÖRBER " ö * ® (089) * 29 " 84 Dr.rer.nat. W. KÖRBER " ö * ® (089) * 29 " 84
Dipl.-I ng. J. SCHMIDT-EVERS
PATENTANWÄLTEDipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS
PATENT LAWYERS
COINTESI OY
Höyläämötie 18
3F-00380 Helsinki 38
PinnlandCOINTESI OY
Höyläämötie 18
3F-00380 Helsinki 38
Pinnland
Verfahren und Vorrichtung zum Identifizieren von Münzen oder dergl. Method and device for identifying coins or the like.
BE8CHREIBUN&DESCRIPTION &
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen und Identifizieren elektrisch leitender Münzen oder dergleichen.The invention relates to a method for checking and identifying electrically conductive coins or the like.
Durch die Erfindung ist ein solches Verfahren geschaffen worden, bei dem mittels einer ersten Sendespule ein erstes Magnetfeld erzeugt wird, bei dem jede zu prüfende und zu identifizierende Münze in dieses erste Magnetfeld gebracht wird, wodurch dieses beeinflußt wird, bei dem ein Heßsignal als Funktion des durch die zu prüfende und zu identifizierende Münze beeinflußten ersten Magnetfeldes erzeugt wird, bei dem durch eine zweite Sendespule ein dem ersten Magnetfeld vorzugsweise ähnelndes zweites Magnetfeld erzeugt wird, bei dem in dem zweiten Magnetfeld eine bestimmte Bezugsmünze in ihrer Lage gehalten \vrird, um das zweite Magnetfeld zu beeinflussen, bei dem ein ßezugssignal als Funktion des durch die Bezugsmünze beeinflußten zweiten Magnetfeldes auf ähnliche Weise erzeugt wird wie das Meßsignal, bei dem das so gewonnene Meßsignal mit dem Bezugssignal verglichen wird,The invention has created such a method in which a first magnetic field is generated by means of a first transmitter coil, in which each coin to be checked and identified is brought into this first magnetic field, whereby this is influenced, in which a hot signal as a function of the produced by the test and influenced to be identified coin first magnetic field, wherein a first magnetic field preferably resembling second magnetic field is generated by a second transmission coil, held in the in the second magnetic field has a certain reference coin in position \ v r ird to to influence the second magnetic field, in which a train signal is generated as a function of the second magnetic field influenced by the reference coin in a manner similar to the measurement signal in which the measurement signal obtained in this way is compared with the reference signal,
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und bei dem die zu prüfende und zu identifizierende Münze als einwandfrei akzeptiert wird, wenn das Meßsignal dem Bezugssignal in einem hinreichenden Ausmaß ähnelt.and where the coin to be checked and identified is accepted as correct if the measurement signal is similar to the reference signal to a sufficient extent.
Ferner ist durch die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des geschilderten Verfahrens geschaffen worden, zu der eine erste Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes für Heßzwecke gehört, ferner eine zweite Einrichtung zum Einführen der zu prüfenden Münzen in den Sinflußbereich des zum Messen dienenden Magnetfeldes, eine dritte Einrichtung zum Erzeugen eines Bezugsmagnetfeldes sowie eine vierte Einrichtung zum Vergleichen des zum Messen dienenden Magnetfeldes mit dem Bezugsmagnetfeld.The invention also provides a device for performing of the method described has been created, for which a first device for generating a magnetic field for Heßzwecke belongs, also a second device for introducing the coins to be checked in the Sinflussbereich of the Measuring the magnetic field, a third device for generating a reference magnetic field and a fourth device to compare the magnetic field used for measuring with the reference magnetic field.
Bei bekannten Verfahren zum Unterscheiden von Münzen voneinander auf der Basis ihrer elektromagnetischen Eigenschaften, wie sie z.B. in der GB-PS 1 397 083 und der US-PS 3 953 852 beschrieben sind, werden gewöhnlich die Änderungen der Frequenz und/oder der Amplitude eines frei schwingenden Oszillators ausgenutzt, die eintreten, wenn sich eine Münze in der Nähe einer an den Oszillator angeschlossenen Spule bewegt. Bei diesen Verfahren wird von in der Schaltung der Vorrichtung dauerhaft gespeicherten Bezugswerten Gebrauch gemacht, mit denen die mit Hilfe des Oszillators gewonnenen Meßergebnisse unter Anwendung verschiedener Meßverfahren verglichen werden. Daher müssen die Hessungen bezüglich Änderungen der Zeit und der Temperatur sehr stabil sein, und aus diesem Grund ist es erforderlich, bei den Schaltungen der verschiedenen bekannten Vorrichtungen Temperatur- und andere zum Ausgleich dienende Kopplungseinrichtungen zu verwenden. Bei manchen bekannten Verfahren werden gewöhnlich ein oder zwei sinuswellenförmige Meßsignale verwendet, und die Prüfung der bei diesen Signalen auftretenden Veränderungen wird häufig mit Hilfe einer bestimmten Fühleinrichtung oder dergl. in Gang gesetzt, wenn die Münze in die Nähe der Meßspule bzw. Meßspulen kommt.In known methods of distinguishing coins from one another on the basis of their electromagnetic properties, as described, for example, in GB-PS 1,397,083 and US-PS 3,953,852, the changes in frequency are common and / or the amplitude of a freely oscillating oscillator that occurs when a coin is in moved near a coil connected to the oscillator. In this method, one of the circuitry of the device permanently stored reference values are made use of with which the measurement results obtained with the aid of the oscillator can be compared using different measurement methods. Therefore, the Hessungen regarding changes in the Time and temperature be very stable, and for this reason it is necessary in the circuits of the various known Devices to use temperature and other compensating coupling devices. With some known ones Procedures are usually one or two sinusoidal waveform measurement signals used, and the testing of these Changes occurring in signals are often set in motion with the help of a certain sensing device or the like. when the coin comes close to the measuring coil or measuring coils.
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Zu den Nachteilen der bekannten Verfahren gehört die Tatsache, daß man komplizierte Schaltungen benötigt, um das Kriechen der Meßsergebnisse auszugleichen, und daß die MeS-schaltungen mit hoher Genauigkeit arbeiten müssen. Ferner wird die Schaltung dadurch komplizierter, daß es erforderlich ist, die Pezi!£jr-v(>rte in der Vorrichtung zu speichern, und außerdem ist es häufig schwierig, diese Bezugsverte zu ändern. u±e Schwingungen eines frei schwingenden Oszillators sind nahezu sinusförmig, wenn man sie an der dem Schwingkreis zugeordneten Spule untersucht, so daß das Frequenzspektrum des Magnetfeldes zum Prüfen der Münze von Harmonischen relativ frei ist, vas zur Folge hat, daß die Münze, genau gesagt, bei jedem Schwingkreis nur mit einer Frequenz geprüft wird. Bei verschiedenen bekannten Verfahren ist es ferner erforderlich, den Ileßvorgang beim Eintreffen der Münze einzuleiten, und zu diesem Zweck werden weitere Schaltkreise und Fühleinrichtungen benötigt. Dies kann zu Störungen des Betriebs führen, wenn mehrere miteinander in ?3orührung stehende Hünzen c'.er Vorrichtung ηεaneinander zugeführt werden.The disadvantages of the known methods include the fact that complicated circuits are required in order to compensate for the creep of the measurement results, and that the measuring circuits have to work with high accuracy. Further, the circuit is complicated by the fact that it is necessary to store the Pezi! Jr-v (> rte in the device, and it is often difficult to change this reference value. U ± e vibrations of a free-running oscillator are nearly sinusoidal when examined on the coil assigned to the resonant circuit, so that the frequency spectrum of the magnetic field for testing the coin is relatively free of harmonics, which means that the coin is, to be more precise, tested with only one frequency in each resonant circuit In various known methods it is also necessary to initiate the measuring process when the coin arrives, and further circuits and sensing devices are required for this purpose ηε are fed to one another.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderten Nachteile zu vermeiden und ein zuverlässigeres Identifizierungsverfahren sowie eine zuverlässigere Identifizierungsvorrichtung zu schaffen.The invention is based on the object described above Avoid disadvantages and a more reliable identification method and a more reliable identification device to accomplish.
Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird in der Vorrichtung als Hilfsmittel eine Bezugsmünze verwendet, mit der die zu prüfende Münze beim Durchlaufen eines Münzenkanals geprüft und verglichen wird. Zur Durchführung des Vergleichs kann man z.D. eine magnetische Kopplungsbrücke verwenden, zu der drei Spulen gehören und bei der die magnetische Kopplung zwischen zwei iüenderspulen und einer Empfängerspule durch die Bezugsmünze und die zu prüfende Ilünze verändert wird. Diese Kopplung wird im wesentlichen durch die Materialien und die Abmessungen der Münzen beeinflußt.According to the basic idea of the invention, a reference coin is used in the device as an aid, with which the coin to be checked is checked and compared when passing through a coin channel. To carry out the comparison one can z.D. use a magnetic coupling bridge to the three Coils belong and in which the magnetic coupling between two transmitter coils and a receiver coil is changed by the reference coin and the coin to be tested. This coupling is essentially influenced by the materials and the dimensions of the coins.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen des ersten und des zweiten Magnetfeldes ein und dasselbe Stromsignal oder zwei ähnliche Stromsignale durch die erste und die zweite Senderspule geleitet werden, um mindestens im wesentlichen ähnliche Magnetfelder in der Weise zu erzeugen, daß das Meßsignal und das Bezugssignal gleichzeitig auftreten und daß das Meßsignal dadurch mit dem Bezugssignal verglichen wird, daß das zugehörige Differenzsignal gebildet wird.The method of the invention is essentially thereby characterized in that one and the same current signal or two for generating the first and second magnetic fields similar current signals are passed through the first and second transmitter coils to at least substantially similar To generate magnetic fields in such a way that the measurement signal and the reference signal occur simultaneously and that the Measurement signal is compared with the reference signal in that the associated difference signal is formed.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugsmagnetfeld vorzugsweise die gleiche Größe hat wie das zur Messung dienende Magnetfeld und daß in dem Bezugsmagnetfeld eine vorgewählte Bezugsmünze angeordnet ist, die vorzugsweise von gleicher Art ist wie die zu identifizierenden und als einwandfrei zu bezeichnenden Münzen.The device according to the invention is characterized in that that the reference magnetic field preferably has the same size as the magnetic field used for measurement and that in the reference magnetic field a preselected reference coin is arranged, which is preferably of the same type as that to be identified and coins that can be designated as impeccable.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der bemerkenswerten Einfachheit der verwendeten Schaltkreise, die sich daraus ergibt, daß man bei diesem Verfahren keinen Bezugsspeicher und keine Bezugskopplungseinrichtungen benötigt; vielmehr v/erden die Bezugswerte mit Hilfe der Bezugsmünze gewonnen, und der erwähnte Vergleich wird während der Meßvorgänge in der Spulenanordnung durchgeführt. Ferner wird die Schaltung dadurch vereinfacht, daß es die Anforderungen bezüglich des benötigten Meßsignals und der Meßeinrichtung ermöglichen, einfache Kopplungseinrichtungen zu verwenden, denn ein Mangel an Genauigkeit bei dem Meßsignal oder den Meßkopplungseinrichtungen führt nicht zu einer Beeinträchtigung der Anwendbarkeit des Verfahrens, da ein solcher Mangel an Genauigkeit durch die magnetische Kopplungsbrücke ausgeglichen wird. Da die Messung außerdem ständig erfolgt, ist es bei dem angewendeten Verfahren nicht erforderlich, die einzelnen Meßvorgänge einzuleiten. Weiterhin ermöglicht das Verfahren eine Identifizierung der Münzen auch dann, wenn sie hintereinander in gegenseitiger Berührung durch die Vor-One advantage of the method according to the invention is that remarkable simplicity of the circuitry used, which results from the fact that there is no Reference memory and no reference coupling devices required; rather, the reference values are obtained with the aid of the reference coin, and the mentioned comparison is made during the Measurements carried out in the coil arrangement. Furthermore, the circuit is simplified in that it meets the requirements make it possible to use simple coupling devices with regard to the required measuring signal and the measuring device, because a lack of accuracy in the measurement signal or the measurement coupling devices does not lead to an impairment the applicability of the method, since such a lack of accuracy is compensated for by the magnetic coupling bridge will. Since the measurement also takes place continuously, it is not necessary with the method used that initiate individual measurement processes. Furthermore, the method enables the coins to be identified even if one behind the other in mutual contact through the fore
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richtung geleitet werden. Da man bei dem Me'äsignal .jede beliebige Wellenform verwenden kann, ist es möglich, das Frequonzspektrum nach Bedarf zu wählen, so dalö es beim Identifizieren einer iiünze möglich ist, die magnetischen Eigenschaften c:er i f'inze bei ver^c'iie^enen Freruenzen zu berücksichtigen. Ό'·· die Informationen über die Eigenschaften einer als einwandfrei zu betr?..chtenden riünze der zu verwendenden liezugsmünze entnommen werden, kann man ein und dieselbe Vorrichtung so einstellen, daß sie jede gewünschte Münze akzeptiert, indem man als ßt>zugsniünze eine Münze der entsprechenden Art in die Vorrichtung einbringt.direction. Since any waveform can be used for the measurement signal, it is possible to select the frequency spectrum as required, so that when identifying a coin it is possible to determine the magnetic properties c: er i f'inze at ver ^ c ' to take into account all the frenuities. Ό '·· the information about the properties of a coin to be regarded as perfect can be taken from the draw coin to be used, one and the same device can be set so that it accepts any desired coin by using a coin as the draw coin brings the corresponding type into the device.
Ausführungsbeispiele der Krfindung v/erden im folgenden anhand schema tischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention are based on the following schematic drawings explained in more detail. It shows:
Fig. i eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens;1 shows an embodiment of a device for performing of the method according to the invention;
Fig. Id eine bei der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendete Kopplungsbrücke;FIG. 1D shows one used in the device according to FIG Coupling bridge;
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Kopplungsbrücke nach der Erfindung;3 shows a second embodiment of a coupling bridge according to the invention;
Fig. 4 einen bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Münzenkanal; und4 shows a coin channel used in a device according to the invention; and
Fig. 5 eine dritte Ausführungsform einer Spulenanordnung.5 shows a third embodiment of a coil arrangement.
In der folgenden Beschreibung bezeichnet der Ausdruck "Münze1 aus Metall bestehende Münzen, Zählmarken, Wertzeichen sowie beliebige andere Gegenstände, die bei mittels Münzen zu betätigenden Geräten verwendet werden können oder deren Verwendung bei solchen Geräten versucht werden könnte.In the following description, the term "coin 1 " denotes metal coins, counters, tokens, and any other items that can be used with coin operated devices or that could be attempted to be used with such devices.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird z.B. von einerIn the device according to the invention, for example, from a
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magnetischen Kopplungsbrücke nach Fig. 2 mit drei Spulen sowie den in Fig. 1 und 4 dargestellten elektrischen und mechanischen Einrichtungen Gebrauch gemacht. Die zu prüfende Münze 1 wird in die Vorrichtung über das Hundstück 7 des Münzenkanals 5 eingeworfen, welch letzterer so ausgebildet ist, daß seine Tiefe etwas größer ist als die Dicke der dicksten zu prüfenden Münze. Der Münzenkanal 5 ist durch eine Deckplatte 8 abgeschlossen und erstreckt sich so durch einen Satz von Spulen, daß die zu prüfende Münze 1 längs einer geneigten Ebene δ zwischen einer ersten Eenderspule 1.01 und einer Smpfängerspule 201 herabrollt. Zwischen der zweiten Empfängerspule 201 und der Senderspule 102 ist die Bezugsmünze 2 angeordnet, so daß die zu prüfende Münze 1 während des Herabrollens in eine Stellung kommt, in der sie gegenüber der Bezugs™ünze 2 gemäß Fig. 2 symmetrisch zu der Symmetrieachse a-a angeordnet ist, die sich durch die Spulen 101, 201 und 102 erstreckt.magnetic coupling bridge according to Fig. 2 with three coils and the electrical and mechanical devices shown in Figs. 1 and 4 use. The coin 1 to be tested is thrown into the device via the dog piece 7 of the coin channel 5, the latter being designed so that its depth is slightly greater than the thickness of the thickest coin to be tested. The coin channel 5 is closed by a cover plate 8 and extends through a set of coils in such a way that the coin 1 to be checked rolls down along an inclined plane δ between a first emitter coil 1.01 and a receiver coil 201. The reference coin 2 is arranged between the second receiver coil 201 and the transmitter coil 102, so that the coin 1 to be checked comes into a position during rolling down in which it is arranged symmetrically to the axis of symmetry aa with respect to the reference coin 2 according to FIG extending through coils 101, 201 and 102.
Ein Rechteckwellenoszillator 11 führt den beiden Senderspulen 101 und 102 ein Signal so zu, daß die Spulen an der Empfängerspule 201 einander entgegengesetzte Plagnetfelder erzeugen, wenn sich keine Münzen in der Vorrichtung befinden. Wenn in dem Münzenkanal 5 keine Münze vorhanden ist, oder wenn eine darin enthaltene Münze keine elektromagnetischen Eigenschaften ähnlich denjenigen der Bezugsmünze 2 hat, erzeugt die Empfängerspule 201 ein in ihr durch das vorhandene Magnetfeld induziertes Signal. Durchläuft ,jedoch eine zu messende Münze 1 mit elektromagnetischen Eigenschaften, die denjenigen der Bezugsmünze 2 entsprechen, den Münzenkanal 5, befindet sich die durch die Spulen 101, 201 und 102 gebildete magnetische Kopplungsbrücke kurzzeitig im Gleichgewicht, sobald sich die Münze 1 zwischen den Spulen 101 und 201 hindurchbewegt. V/enn dies geschieht, wird das Signal der Empfängerspule 201 kurzzeitig vollständig unterdrückt.A square wave oscillator 11 supplies a signal to the two transmitter coils 101 and 102 so that the coils on the Receiver coil 201 generate opposing magnetic fields when there are no coins in the device. If there is no coin in the coin channel 5, or if a coin contained therein is not electromagnetic Has properties similar to those of the reference coin 2, the receiver coil 201 generates an in it by the existing magnetic field induced signal. Passes through, however, a coin to be measured 1 with electromagnetic properties, which correspond to those of the reference coin 2, the coin channel 5, is the one through the coils 101, 201 and 102 magnetic coupling bridge formed briefly in equilibrium, as soon as the coin 1 moves between the coils 101 and 201. When this happens, the signal becomes the Receiver coil 201 briefly completely suppressed.
Das von der Empfängerspule 201 empfangene Signal wird mitThe signal received by the receiver coil 201 is with
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HiIfe eines Verstärkers 21, eines Gleichrichters 22, eines Integrators 23 und eines Pegelanzeigers 24 beobachtet, so daß dann, wenn das Signal während einer ausreichenden Zeitspanne hinreichend unterdrückt wird, der Pegelanzeiger 24 zum Anzeigen dieser Tatsache einen Impuls rn einen monostabilen Multivibrator 25 abgibt, der gemäß Fig. 1 einen Elektromagneten 26 steuert. Die Zeitkonstante des monostabilen Multivibrators 25 ist so gewählt, daß gemäß Fig. 4 eine durch den Elektromagneten 26 betätigbare Führungsklappe 3 die den Münzenkanal 5 durchlaufende Münze in den Kanal 4 für als einwandfrei befundene Münzen leitet, oomit gelangen in den Kanal 4 nur solche Münzen 1, deren magnetische Eigenschaften entsprechend ihrem Material und ihren Abmessungen innerhalb des gewünschten Genauigkeitsbereichs denjenigen der Bezugsmünze 2 entsprechen.With the aid of an amplifier 21, a rectifier 22, an integrator 23 and a level indicator 24, so that if the signal is sufficiently suppressed for a sufficient period of time, the level indicator 24 emits a pulse rn a monostable multivibrator 25 to indicate this fact 1 controls an electromagnet 26. The time constant of the monostable multivibrator 25 is chosen so that, according to FIG. 4, a guide flap 3 actuated by the electromagnet 26 guides the coin passing through the coin channel 5 into the channel 4 for coins found to be correct, so that only such coins 1 enter the channel 4 whose magnetic properties correspond to those of the reference coin 2 within the desired range of accuracy, depending on their material and their dimensions.
Man kann die Spulenanordnung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels auch durch eine Spulenanordnung ersetzen, bei der eine Cenderspule und eine ßmpföncerspule oine Identifizierungseinheit 40 bilden, während ein weiteres ähnliches Spulenpaar eine Bezugseinheit bildet, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Kenn man die Anzahl der Bezugseinheiten 50a vergrößert, ist es möglich, die Vorrichtung zum Identifizieren mehrerer verschiedener Münzen zu verwenden.The coil arrangement of the embodiment described above can also be replaced by a coil arrangement, in which a cender coil and a ßmpföncer coil oine Form identification unit 40, while another similar The pair of coils forms a reference unit, as shown in FIG. 3. You know the number of reference units 50a enlarged, it is possible to use the device to identify several different coins.
Ferner kann man die beschriebenen Spulenelemente durch in Fig. 5'dargestellte Spuleneinheiten 4] und 5] ersetzen, bei denen jeweils eine Spule 301 bzw. 302 sowohl als Sender wie auch als Empfänger zur Wirkung kommt.Furthermore, the coil elements described can be replaced by coil units 4] and 5] shown in FIG each of which a coil 301 or 302 comes into effect both as a transmitter and as a receiver.
Schließlich kann man die Vorrichtung auch so ausbilden, daß dann, wenn die magnetische Brücke nicht abgeglichen ist, ihr Heßstrom verkleinert wird und daß dann, wenn die Brücke aus dem Zustand des fehlenden Abgleichs in den Abgleich?·· zustand übergeht, der Heßstrora auf seinen Normalwert vergrößert wird.Finally, you can train the device so that when the magnetic bridge is not balanced, you Hessstrom is reduced and that when the bridge went from the state of the missing adjustment to the adjustment? ·· state passes, the Hessstrora is increased to its normal value.
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BAD ORiGlNALORIGlNAL BATHROOM
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χ. ι /< 1-v .'χ. ι / <1-v. '
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |