DE3235114C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Münzprüfer, insbesondere zur Identifizierung und Echtheitsprüfung von Münzen, in dem ihre Eigenschaften induktiv getestet werden.

Induktive Münzprüfgeräte verwenden eisenlose Spulen oder Spulen mit einem Ferritkern als Induktoren zur Messung von verschiedenen elektrischen und physikalischen Parametern der Münzen. Eine Münze wird geprüft, indem die Wechselwirkung der Münze mit einem von der Spule erzeugten elektromagnetischen Wechselfeld festgestellt wird. Bei einer vorgegebenen Frequenz hängt diese Wirkung von dem Durchmesser, der Dicke, der Leitfähigkeit und der Permeabilität der Münze ab. Die Wechselwirkung führt zu einer entsprechenden Auswirkung auf die Impedanz der Spule, die mit verschiedenartigen Mitteln gemessen werden kann.

Das Ausmaß, in dem ein elektromagnetisches Feld eine Münze durchdringt, nimmt mit wachsender Frequenz ab. Mit wachsender Frequenz haben daher die physikalischen Eigenschaften des in der Nähe der Oberfläche der Münze befindlichen Materials eine größere Auswirkung auf das Feld (und auf die Impedanz der Spule), das im Inneren der Münze befindliche Material und die Dicke der Münze überprüft werden wie z. B. die 10-cent und die 25-cent Münzen der Vereinigten Staaten.

Die meisten Münzprüfer hoher Qualität, die eine ausgezeichnete Zurückweisung von Rohlingen und von ausländischen Münzen bieten, verwenden mehrere Induktoren, um die physikalischen Eigenschaften, z. B. Dicke und Durchmesser, sowie Materialeigenschaften, z. B. Leitfähigkeit und Permeabilität, zu messen. Diese Einrichtungen führen allgemein einige Messungen durch, die bis zu fünf getrennte Ferritkern-Spulen erfordern.

Mit derartigen Münzprüfern wird häufig zunächst eine gemischte Messung durchgeführt, die ein von der Dicke, vom Durchmesser und vom Material abhängendes Resultat liefert. Um jedoch diese Variablen trennen und die Identität der Münze feststellen zu können, werden zwei weitere Messungen durchgeführt, von denen eine für die Dicke und die zweite für das Material spezifisch sind. Wird ein einzelner Induktor eingesetzt, so führt dieser im allgemeinen nur eine einzige Testfunktion aus.

Ein Münzprüfer mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ist aus FR 20 01 962 A bekannt. Gemäß Fig. 7 dieser Druckschrift sind auf gegenüberliegenden Seiten einer Münzenbahn zwei U-förmige, jeweils mit Spulen bewickelte Kerne angeordnet, die jedoch so orientiert sind, daß die vorbeilaufende Münze gleichzeitig beide Polflächen beeinflußt. Bei der Anordnung nach Fig. 8 derselben Druckschrift bewegt sich die Münze zwischen den beiden Schenkeln eines wiederum U-förmigen, mit einer Spule bewickelten Kerns hindurch.

In ähnlicher Weise sind auch bei einem weiteren, aus US 34 81 443 A bekannten Münzprüfer, der mit einem Topfkern arbeitet, die Größenverhältnisse zwischen Kern und Münze derart gewählt, daß die Münze gleichzeitig alle Polflächen überdeckt, wobei die Wechselwirkung zwischen Magnetfeld und Münze dann ermittelt wird, wenn sich die Münze in einem zu dem Induktor koaxialen Stellung befindet.

Aus GB 7 65 971 A ist ferner ein Münzprüfer bekannt, der einen E-förmigen Kern mit insgesamt drei Wicklungen aufweist, wobei die zu messende Münze den einen Arm passiert, während sich dem anderen Arm gegenüber eine bekannte Standardmünze befindet.

Allen diesen Münzprüfern ist die oben erläuterte Tatsache gemeinsam, daß für die Ermittlung jeder einzelnen Eigenschaft einer Münze ein eigener Induktor erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Münzprüfer anzugeben, der die Messung mehrerer Eigenschaften einer Münze mit einem Induktor gestattet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegeben. Danach ist der Induktor relativ zu den zu messenden Münzen derart dimensioniert und positioniert, daß mindestens zwei aufeinanderfolgende Messungen in zwei der im Anspruch 1 angegebenen Positionen der Münze relativ zu dem Induktor ermöglicht werden, so daß mindestens zwei Eigenschaften gemessen werden können.

Durch die Erfindung reduziert sich der zur Ermittlung mehrerer Kennwerte einer Münze erforderliche mechanische und schaltungstechnische Aufwand, so daß sich außerdem der gesamte Münzprüfer kleiner bauen läßt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Münzprüfers mit einem Blockschaltbild einer damit zusammenarbeitenden Auswertschaltung,

Fig. 2 in einem Querschnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 eine Seitenansicht eines Induktors und einen Teil der Münzenlaufbahn,

Fig. 3 eine Unteransicht des Induktors und der Frontplatte der Fig. 2,

Fig. 4 in einem Querschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die Figuren sind nur erläuternd und nicht notwendigerweise maßstäblich.

In der folgenden Beschreibung wird der Ausdruck "Münze" für echte Münzen, Spielmarken, unechte Münzen, Rohlinge, Unterlegscheiben und irgendwelche anderen Gegenstände verwendet, die von Personen verwendet werden bei dem Versuch, münzbetriebene Vorrichtungen zu gebrauchen.

Für den Fachmann ist es klar, daß, obgleich die Schaltung mit UND- und ODER-Logikelementen beschrieben wird, auch alternative logische Elemente eingesetzt werden können.

Nachstehend wird die Identifizierung von 5-, 10- und 25- Cent-Münzen der U.S.A. erläutert wird, jedoch ist der beschriebene Münzprüfer auch geeignet, irgendeine andere Menge von Münzen aus Münzensätzen verschiedener Länder zu identifizieren und anzunehmen.

Bei dem Münzprüfer 10 nach Fig. 1 ist die mechanische Anordnung aus Hauptkomponenten mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet. Eine Münze 28 kann in dem Münzprüfer 10 über einen Münzeneingang 12 eingeführt werden. Unter dem Einfluß von Schwerkraft fällt die Münze 28 auf ein Energie absorbierendes Element 7, das über einem Münzenablenker 8 montiert ist. Das Element 7 und der Münzenablenker 8 sind abwärts in einer von dem Münzeneintritt 12 wegführenden Richtung geneigt. Die Münze fällt von dem Münzenablenker 8 auf ein weiteres Energie absorbierendes Element 9 und dann auf eine Münzenbahn 18, wo sie sich hochkant unter dem Einfluß von Schwerkraft durch einen Induktor 26 bewegt. Die Energie absorbierenden Elemente 7 und 9 können von der US 39 44 038 A beschriebenen Art sein. Benachbart und anstoßend an den Ablenker 8 und die Münzenbahn 18 sind eine Frontplatte 14 und eine zu ihr parallele Rückplatte 16 angeordnet, die voneinander um einen Abstand getrennt sind, der etwas größer ist als die Dicke der dicksten Münze, die von dem Münzprüfer 10 identifiziert werden soll. Die Münzenbahn 18 und der Ablenker 8 sind im rechten Winkel zu der Frontplatte 14 und der Rückplatte 16 angeordnet.

Am Ende der Münzbahn 18 fällt die Münze auf eine Münzenannahmeschranke 20. Wird die Münze als annehmbar identifiziert, so wird die Münzenannahmeschranke 20 zu der Rückplatte 16 mit einer (nicht dargestellten) Magnetspule zurückgezogen, und die Münze fällt in einen Münzenannahme-Abwurfschacht 22, der zu einem Münzenbehälter führt. Wird die Münze nicht als annehmbar anerkannt, so wird die Münzenannahmeschranke 20 nicht zurückgezogen, und die von dem einen Ende der Münzbahn 18 herabfallende Münze trifft auf die Annahmeschranke 20 auf und wird auf eine Abweisbahn 24 abgelenkt, die zu einem (nicht dargestellten) Münzenrückgabefenster führt.

Der Induktor 26 ist in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt. Er ist an der Frontplatte 14 benachbart zu und etwas über der Münzenbahn 18 befestigt. Der Kern 25 des Induktors 26 ist wie ein langes, schmales "C" oder wie ein Telephonhörer geformt. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Kern 25 zwei zylindrische Polschuhe 49 und 51, mit kreisförmigen, ebenen Polflächen 27 und 29, die so angeordnet sind, daß sie parallel zu den Flächen der vorbeilaufenden Münzen sind. Die Polschuhe 49 und 51 sind senkrecht an ein Polverbindungsteil 31 angesetzt, dessen Hauptachse in Richtung der Münzenbahn 18 verläuft und das in einer zu den Polschuhflächen 27 und 29 parallelen Ebene liegt.

Die Polfläche 27 hat einen Flächeninhalt A1 und einen Durchmesser L1. Die Polfläche 29 hat einen Flächeninhalt A2 und einen Durchmesser L2. Die Polschuhe 49 und 51 haben Längen L5 bzw. L6. Die Gesamtlänge des Kernes 25 ist L4, und der Abstand zwischen den Polschuhflächen ist L3. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Kern 25 symmetrisch zu einer Mittellinie, die senkrecht durch den Mittelpunkt des Verbindungsteils 31 verläuft. Damit gilt L1=L2, A1=A2, und L5=L6.

Der Abstand L3 zwischen den Polflächen ist in etwa gleich dem Durchmesser der größten Münze aus dem zu untersuchenden Satz von Münzen, in diesem Beispiel gleich dem Durchmesser der 25-Cent-Münze der USA. Die Durchmesser L1 un L2 der Polflächen 27 und 29 sind kleiner als der Durchmesser der kleinsten Münze aus dem zu untersuchenden Münzensatz, in diesem Beispiel also kleiner als der Durchmesser der 10-Cent- Münze der USA. Damit ist sowohl L1 als auch L2 kleiner als L3, der Abstand zwischen den Polflächen. Weiterhin ist bei diesem Ausführungsbeispiel sowohl L5 als auch L6, die Längen der Polschuhe, kleiner als L3. Es ist nicht notwendig, daß der Kern 25 zylindrische Polschuhe und kreisförmige Polflächen hat. Die Pole des Kernes 25 können irgendeine andere geometrische Gestalt (z. B. rechtwinklige Prismen mit quadratischen Polschuhflächen) haben, wobei gemäß der für den Kern 25 beschriebenen Beziehung zwischen den Kerndimensionen und den Münzendimensionen der Abstand zwischen den Polflächen größer sein würde als die größte geradlinige Abmessung (Durchmesser) der Polflächen.

Der Induktor 26 ist benachbart zu der Münzbahn 18 angeordnet, so daß die Polflächen 27 und 29 in einer zu den Platten 14 und 16 senkrechten Richtung gesehen würden, wobei jede Polfläche vollständig von der kleinsten Münze aus dem untersuchenden Münzensatz überdeckt wird, wenn diese Münze sich direkt benachbart zu der Polschuhfläche befindet.

Die Spule 33 ist auf das Verbindungsteil 31 gewickelt. Die Spule ist Teil eines Resonanzkreises eines elektronischen Oszillators 32. Wenn eine Münze 28 sich entlang der Münzenbahn 18 in die Nähe der Polfläche 27 bewegt, so wird das von dieser Polschuhfläche ausgehende elektromagnetische Feld beeinflußt und eine entsprechende Änderung in der Impedanz der Spule 33 hervorgerufen. Diese Impedanzänderung führt zu Änderungen der Frequenz, der Phase und der Amplitude sowohl des Stromes wie der Spannung an der Spule 33 und den anderen Schaltungselementen des Oszillators 32. Diese Änderungen werden durch eine Detektorvorrichtung festgestellt, die schmalbandige Frequenzdetektorschaltungen oder Ausgleichsbrückenschaltungen sein können, wie beispielsweise die in US 38 70 137 A beschrieben. Weiterhin können zum Feststellen dieser Impedanzänderungen auch Amplituden- oder Phasenverschiebungs-Detektorvorrichtungen gemäß US 39 52 851 A und US 39 66 034 A verwendet werden.

Die Detektorvorrichtungen 34, 36 und 38 prüfen den Oszillator 32 auf die Impedanzänderung, die von einer Münze aus dem zu prüfenden Münzensatz hervorgerufen wird. Bei diesem Beispiel sind die Detektorvorrichtungen so eingestellt, daß sie die Gegenwart einer 25-Cent-Münze, die den Induktor 26 passiert, feststellen. Zusätzliche (nicht dargestellte) Detektorvorrichtungen werden zur Feststellung der Gegenwart von 5- und 10-Cent-Münzen eingesetzt.

Die Detektorvorrichtung 34 ist so eingerichtet, daß sie ein positives Ausgangssignal erzeugt, wenn eine 25-Cent-Münze derartig einer Polfläche 27 gegenüberliegt, daß der Umfang der Münze diese Polfläche völlig umschreibt. In dieser Stellung ist die von der Münze auf das den Induktor 26 umgebende Feld hauptsächlich durch diejenige Wirkung bestimmt, die auf den unmittelbar der Polfläche 27 benachbarten Teil des Feldes ausgeübt wird, und dieser Effekt ist unabbhängig von dem Münzendurchmesser. Ist eine Münze der Polfläche 27 benachbart, so arbeitet der Oszillator 32 mit einer hohen Frequenz (von etwa 420 KHz für den Münzensatz bestehend aus einer 5-, 10- und einer 25-Cent-Münze). Die von der Detektorvorrichtung 34 abgetastete Auswirkung auf das Feld ist primär eine Funktion der Parameter des Materials, das die Oberflächenschicht der 25-Cent-Münze bildet.

Die Detektorvorrichtung 36 ist so eingestellt, daß sie ein positives Ausgangssignal erzeugt, wenn sich eine 25-Cent-Münze zwischen den Polflächen 27 und 29 an einem Punkt befindet, der etwa gleich weit von jedem Ende des Kernes 25 entfernt ist. Weil der Abstand zwischen den Polflächen 27 und 29 etwa gleich dem Durchmesser der 25-Cent- Münze ist, grenzt im wesentlichen kein Teil der Münzen aus dem bestimmenden Münzensatz an eine der Polflächen an, wenn diese Münzen sich direkt zwischen den Polflächen befinden. Die Gesamtwirkung einer Münze auf das elektromagnetische Feld ist dann, wenn sie sich direkt zwischen den Polflächen befindet, primär eine Funktion davon, in welchem Ausmaß die Münzen das die Polflächen umgebende Feld durchschneidet, und dieses Ausmaß an Überschneidung hängt im wesentlichen vom Münzendurchmesser ab. Damit ist die von der Detektorvorrichtung 36 gemessene Auswirkung auf das Feld im wesentlichen eine Funktion des Münzendurchmessers.

Die Detektorvorrichtung 38 ist so eingerichtet, daß sie ein positives Ausgangssignal erzeugt, wenn eine 25-Cent- Münze der Polfläche 29 direkt gegenübersteht. Wegen der symmetrischen Konstruktion des Induktors 26 würde bei konstanter Frequenz des Oszillators 32 die Wirkung auf das von der Detektorvorrichtung 38 abgetastete Feld gleich der von der Detektorvorrichtung 34 festgestellten Wirkung sein. Jedoch ist ein Münzenanwesenheitssensor 30, der eine photoelektrische Einrichtung sein kann, gegenüber der Platte 14 in Abwärtsrichtung von dem Induktor 26 und benachbart zu dem Polschuh 51 so angeordnet, daß die Anwesenheit einer Münze auf der Münzbahn 18 hinter der Polfläche 29 sofort festgestellt wird. Das Signal des Sensors 30 geht zu einer Frequenzänderungseinrichtung 40, die einen sofortigen Abfall der Leerlauffrequenz des Oszillators 32 herbeiführt (auf etwa 7 KHz für den Münzensatz aus einer 5-, 10- und 25-Cent-Münze). Bei einer niedrigen Frequenz ist dann, wenn eine Münze die Polfläche 29 bedeckt, der von der Detektorvorrichtung 38 gemessene Effekt auf das Feld primär eine Funktion der Eigenschaften des Materials, das die innere Schicht der Münze bildet, sowie der Münzendicke.

Der Münzensatz aus der 5-, der 10- und der 25-Cent-Münze besteht, wie die meisten echten Münzen der Welt, aus leitendem, nicht ferromagnetischem Material. Daher bewirkt die Wechselwirkung einer echten Münze mit dem den Induktor 26 umgebenden elektromagnetischen Feld, daß die effektive Induktanz der Spule 33 abfällt und der reelle Teil der Impedanz der Spule ansteigt. Entsprechende Änderungen treten in der Frequenz, der Phase und der Amplitude des Stromes und der Spannung an der Spule 33 und an den anderen Elementen des Oszillators 32 auf. Wenn sich eine Münze der Polfläche 27 des Münzensensors 26 nähert, wachsen diese Änderungen an, erreichen einen Spitzenwert, wenn die Münze direkt der Polfläche 27 gegenüberliegt, fallen ab, wenn die Münze sich zwischen den Polflächen befindet, und beginnen wieder anzusteigen in Richtung auf ein Maximum, wenn die Münze sich der Polfläche 29 nähert. Als Alternative zu der Verwendung eines Münzenanwesenheitssensors 30 kann daher eine Impedanzänderungsabtastvorrichtung 46 dazu verwendet werden, den Fußpunkt dieses Impedanzänderungszyklus festzustellen, der auftritt, wenn sich eine Münze zwischen den Polflächen befindet, und um die Frequenzänderungsvorrichtung 40 zu aktivieren.

Als Alternative zur Verwendung einer Frequenzänderungsvorrichtung 40 kann an die Spule 33 parallel zu dem Oszillator 32 ein Oszillator 53 geschaltet sein, der eine wesentlich tiefere Leerlaufresonanzfrequenz hat als der Oszillator 32. Die Detektorvorrichtungen 34, 36 und 38 sind an beide Oszillatoren 32 und 53 angeschlossen. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfaßt die Detektorvorrichtung 34 ein (nicht dargestelltes) Filter, um die niederfrequente Komponente des an die Detektorvorrichtung gelangenden Signals abzublocken. In entsprechender Weise enthält die Detektorvorrichtung 38 ein (nicht dargestelltes) Filter, um die hochfrequente Komponente des von dieser Detektorvorrichtung untersuchten Signals abzublocken.

Die Ausgangssignale der Detektorvorrichtungen 34, 36 und 38 werden an die Eingangsanschlüsse des UND-Gatters 42 angelegt. Wenn jede Detektorvorrichtung ein positives Ausgangssignal erzeugt, so gibt das UND-Gatter 42 ein positives Ausgangssignal ab, das die Gegenwart einer 25-Cent-Münze anzeigt. Dieses Ausgangssignal wird an das Stellglied 44 die Münzenannahmeschranke über ein logisches ODER-Gatter 55 und ebenfalls an einen Akkumulator 57 angelegt, wo die Annahme der 25 Cent-Münze aufgezeichnet wird.

Ebenso werden (nicht dargestellte) Detektorvorrichtungen zum Feststellen von 5- und 10-Cent-Münzen verwendet. Messungen über die Wechselwirkung mit dem elektromagnetischen Feld werden in den gleichen drei Positionen der Münze ausgeführt, in denen die Messungen für die Überprüfung der 25-Cent-Münze erfolgen. Für jede der 5- und 10-Cent-Münzen ist ein separater Satz von Detektorvorrichtungen, der dem zur Bestimmung der Gegenwart einer 25-Cent-Münze verwendeten Satz von Detektorvorrichtungen 34, 36 und 38 ähnlich ist, an den Oszillator 32 angeschlossen. Der Ausgang jeder Detektorvorrichtung eines Satzes wird an ein (nicht dargestelltes) UND-Gatter angelegt, das ein positives, die Gegenwart einer gültigen Münze anzeigendes Ausgangssignal erzeugt, wenn jede Detektorvorrichtung des Satzes für diese Münze ein positives Ausgangssignal erzeugt. Die Ausgangssignale dieser UND-Gatter werden ferner über ein ODER-Gatter 55 einem Akkumulator 57 und einem Stellglied 44 für die Münzenannahmeschranke zugeführt.

Typische Werte für den Kern 25 zur Identifizierung der 5-, der 10- und der 25-Cent-Münze sind: L1=L2=1,3 cm; L3=2,4 cm; L4=5 cm. Für diesen Satz von Münzen hat die Spule 33 typisch 48 Windungen eines Drahtes Nr. 32.

Ein zweites Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist in der Fig. 4 dargestellt. Außer dem Induktor 100 ist der mechanische Aufbau der Hauptkomponenten identisch zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. Eine Vorderplatte und eine Rückplatte 101 und 103, die zueinander parallel sind, bilden die Seitenwände einer Münzenbahn 105, auf der sich eine Münze 119 hochkant unter dem Einfluß der Schwerkraft bewegt. Der Induktor 100 umfaßt ein Paar von im wesentlichen identischen Ferritkernen, von denen jeder die gleiche Gestalt und Geometrie bezüglich eines zu überprüfenden Satzes von Münzen hat wie der Induktor 26. Der Kern 109 ist ähnlich zu dem Kern 25 auf der Frontplatte 101 angebracht. Der Kern 111 ist auf der Rückplatte 103 direkt gegenüber dem Kern 109, so daß die Polflächen der Kerne aufeinander ausgerichtet sind und zwei einander gegenüberliegende Polschuhgruppen 115 und 117 bilden. Die einander gegenüberliegenden Polflächen sind durch einen Abstand S voneinander getrennt. Die Spule 107 ist auf dem Polschuhverbindungsglied des Kernes 109, die Spule 108 auf dem Polschuhverbindungsglied des Kernes 111 aufgewickelt. Die Spulen 107 und 108 sind durch einen Leiter 110 gleichsinnig in Reihe geschaltet und bilden einen Teil der Oszillatorschaltung 113. Bei der gleichsinnigen Reihenschaltung ist die gesamte Induktanz der Spulen 107 und 108 maximal, und die einander gegenüberliegenden Polflächen haben entgegengesetzte Polarität.

Die von einer durch den Induktor 100 durchlaufenden Münze verursachte Wirkung auf das ihn umgebende elektromagnetische Feld wird durch eine (nicht dargestellte) Schaltung gemessen, die ähnlich der nach Fig. 1 ist. Es werden daher drei Messungen ausgeführt, die ähnlich sind wie die von dem Münzprüfer 10 vorgenommenen Messungen. Die erste Messung erfolgt, wenn die Münze sich zwischen und direkt benachbart zu den einander gegenüberliegenden Polflächen der Polschuhgruppe 115 in einer solchen Stellung befindet, daß der Umfang der Münze beide Flächen dieser Polschuhgruppe vollständig bedeckt. Eine zweite Messung wird ausgeführt, wenn die Münze sich zwischen den Polschuhgruppen 115 und 117 an einem Punkt befindet, der etwa gleich weit von jedem Ende des Induktors 100 entfernt ist. Die dritte Messung wird ausgeführt, wenn die Münze sich zwischen und direkt benachbart zu den einander gegenüberliegenden Polflächen der Polschuhgruppe 117 derart befindet, daß die Münze vollständig beide Polflächen dieser Polschuhgruppe bedeckt. Vor dieser dritten Messung kann eine Frequenzschiebung ausgeführt worden sein. Ebenso wie bei dem Münzprüfer 10 sind die erste und die dritte Messung im wesentlichen unabhängig von dem Münzendurchmesser, während die zweite Messung im wesentlichen abhängig von dem Münzendurchmesser ist. In Abhängigkeit von der Frequenz des Oszillators 113 sind die erste bzw. die dritte Messung hauptsächlich eine Funktion der Eigenschaften des Oberflächenmaterials bzw. der Materialeigenschaften des Inneren und der Münzendicke.

Die zweikernige, symmetrische Anordnung des Induktors 100 führt dazu, daß das zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Polschuhgruppen 115 und 117 konzentrierte elektromagnetische Feld entlang einer senkrecht zu diesen Flächen verlaufenden Achse im wesentlichen gleichförmig ist. Demzufolge ist die bei einem Durchgang einer Münze hervorgerufene Wirkung auf das den Induktor umgebende elektromagnetische Feld im wesentlichen unabhängig von der Position der Münze bezüglich dieser Achse.

Die Spulen 107 und 108 können auch gegensinnig in Reihe geschaltet sein. Die Empfindlichkeit des Induktors 100 ist bei einer solchen Anordnung bezüglich der Münzendicke und Unregelmäßigkeiten der Oberfläche besonders hoch.

Typische Werte für einen Induktor 100 zur Identifizierung der 5-, der 10- und der 25-Cent-Münze der USA sind: L1=L2=1,3 cm; L3=2,4 cm; L4=5 cm; S=0,5 cm. Die Spulen 107 und 108 bestehen aus 48 Windungen eines Drahtes Nr. 32. Der Ferritkern und die Spulenwindungen sind so gewählt, daß ein maximaler Wert Q (Güte) bei einer Frequenz von etwa 400 KHz erzeugt wird. Hierbei ist Q=WL/R, wobei W das 2π fache der Frequenz ist, L die Induktanz der Spulen und R der Widerstand der Spulen.

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. 5 dargestellt. Mit Ausnahme des Induktors 201 ist die mechanische Anordnung aus den Hauptkomponenten identisch zu der Ausführungsform der Fig. 1. Der Kern 203 des Induktors 201 ist asymmetrisch mit Polflächen 207 und 209 mit unterschiedlichem Flächeninhalt. Der Kern 203 ist an der Frontplatte 210 derart angeordnet, daß das Polschuhverbindungsteil 205 nicht parallel zu der Münzenbahn 212 ist. Der Abstand L7 zwischen den Polflächen ist ungefähr gleich dem Durchmesser der größten Münze aus dem zu überprüfenden Satz von Münzen, und die Polfläche 209 wird von der kleinsten Münze aus diesem Satz von zu identifizierenden Münzen vollständig überdeckt, wenn diese direkt der Polfläche gegenübersteht. Somit ist der Durchmesser der Polfläche 209 kleiner als L7, dem Abstand zwischen den Polflächen.

Die Spule 216 auf das Verbindungsteil 205 gewickelt und ein Teil des Resonanzkreises des elektronischen Oszillators 218. Die Wirkung, die eine durch den Induktor laufende Münze 214 auf das ihn umgebende elektromagnetische Feld ausübt, wird von einer nicht dargestellten Schaltung gemessen, die ähnlich der nach Fig. 1 ist. Wegen der asymmetrischen Konstruktion und Anordnung des Kernes 203 werden jedoch keine Frequenzänderungsvorrichtungen verwendet, weil diejenige Feldwechselwirkung, die beim Vorbeilaufen einer Münze an der Polfläche 209 festgestellt wird, nicht identisch zu derjenigen ist, die man beim Vorbeilaufen der Münze an der Polfläche 207 mißt.

Anstelle der Elemente der beschriebenen logischen Schaltung kann auch ein Mikroprozessor eingesetzt werden.

Claims (15)

1. Münzprüfer mit einem von einem Oszillator (32; 113; 218) beaufschlagten, an einer Münzenbahn (18; 105; 212) angeordneten Induktor (26; 100; 201) der einen mit einer Spule (33; 107; 108; 216) bewickelten, generell U-förmigen Kern (25; 109, 111; 203) mit zwei zur Münzenbahn im wesentlichen parallelen Polflächen (27, 29; 207, 209) aufweist, und einer Auswertschaltung (34 . . . 57) zur Ermittlung der Wechselwirkung zwischen der jeweiligen Münze und dem von dem Induktor erzeugten elektromagnetischen Feld, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Polflächen (27, 29; 207, 209) in Richtung der Münzenbahn (18; 105; 212) hintereinander angeordnet und durch einen Abstand voneinander getrennt sind, der größer ist als die größte Abmessung mindestens einer Polfläche, und daß die Auswertschaltung (34 . . 57) die Wechselwirkung in mindestens zwei der folgenden Positionen der Münze ermittelt:

• (a) die Münze befindet sich der ersten Polfläche (27; 207) gegenüber,
• (b) die Münze befindet sich zwischen beiden Polflächen (27, 29; 207, 209),
• (c) die Münze befindet sich der zweiten Polfläche (29; 209) gegenüber.

2. Münzprüfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den beiden Polflächen (27, 29; 207, 209) größer ist als die größte Abmessung jeder Polfläche.

3. Münzprüfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den beiden Polflächen (27, 29; 207, 209) im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der größten zu prüfenden Münze.

4. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Polfläche (27; 207) die Fläche der kleinsten zu prüfenden Münze vollständig überdeckt, wenn sich diese der Polfläche gegenüber befindet.

5. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Polfläche (27, 29; 207, 209) von der Fläche der kleinsten zu prüfenden Münze vollständig überdeckt wird, wenn sich diese der betreffenden Polfläche gegenüber befindet.

6. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktor (100) zwei im wesentlichen gleiche Kerne (109, 111) aufweist, die einander gegenüber auf beiden Seiten der Münzenbahn (105) angeordnet und mit ihren Polflächen einander zugewandt sind.

7. Münzprüfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den einander zugewandten Polflächen der beiden Kerne (109, 111) im wesentlichen 5 mm beträgt.

8. Münzprüfer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den beiden Kernen (109, 111) aufgewickelten Spulen (107, 108) in Reihe geschaltet sind.

9. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide auf einer Seite der Münzenbahn (18; 105) angeordneten Polflächen (27, 29; 207, 209) kreisrund sind, ihr Durchmesser im wesentlichen 13 mm und ihr gegenseitiger Abstand im wesentlichen 24 mm beträgt.

10. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertschaltung (34 . . . 57) ein eine annehmbare Münze angebendes Signal nur dann erzeugt, wenn alle mittels des von dem Induktor (26; 100; 201) erzeugten elektromagnetischen Feldes ermittelten Wechselwirkungen innerhalb der für eine annehmbare Münze vorgegebenen Toleranzen liegen.

11. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (32; 113; 218) mit zwei wesentlich unterschiedlichen Frequenzen arbeitet, und zwar mit einer ersten Frequenz, wenn sich die Münze der ersten Polfläche (27; 207) gegenüber befindet, und mit einer zweiten Frequenz, wenn sich die Münze der zweiten Polfläche (29; 209) gegenüber befindet.

12. Münzprüfer nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine die Lage der Münze erfassende Lichtschranke (30) zur Umschaltung der Oszillatorfrequenz.

13. Münzprüfer nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine auf Änderungen in der Impedanz des Induktors ansprechende Einrichtung (46) zur Umschaltung der Oszillatorfrequenz.

14. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktor (26; 100; 201) an zwei auf wesentlich unterschiedlichen Frequenzen arbeitenden Oszillatoren angeschlossen ist.

15. Münzprüfer nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Oszillatorfrequenz im wesentlichen 420 kHz und die zweite Oszillatorfrequenz im wesentlichen 7 kHz beträgt.