DE3783077T2 - Muenzbehandlungsvorrichtung. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Münzbehandlungsvorrichtung gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
• Mittels Münzen zu betreibende Geräte, wie automatische Verkaufsgeräte, Spielgeräte mit Gewinnausgabe usw. enthalten jeweils eine Münzprüfvorrichtung, welche zur Annahme von Münzen mit unterschiedlichen Werten ausgerüstet sind. Eine typische Münzbehandlungsvorrichtung enthält Mittel zur Bestimmung des Wertes der eingeführten Münze und Mittel zur Bestimmung, ob die Münze eine ordnungsgemäße Münze ist oder nicht. Diese Prüfmittel sind normalerweise mit mechanischen Einrichtungen ausgerüstet, welche vorbestimmte Überprüfungen auf der Grundlage des Gewichtes und/oder der Abmessungen der annehmbaren Münzen durchgeführt werden. Einige früher vorgeschlagene Münzprüfeinrichtungen sind uneffizient, da sie falsche Münzen, welche aus Metall oder Legierungen unterschiedlich von der echten Münze sind, nicht erfassen können, sofern derartige falsche Münzen dasselbe Gewicht und dieselben Abmessungen wie die echte Münze aufweisen.
• In der US-Patentschrift Nr. 3 797 628 ist eine derartige Münzbehandlungsvorrichtung beschrieben, deren Merkmale im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben sind. Diese bekannte Vorrichtung enthält eine mechanische Startüberprüfung und hinter dieser eine erste Prüfzone mit zwei fotoelektrischen Sensoren, welche in einem vorgegebenen Abstand zueinander entlang dem Bewegungsweg der Münze angeordnet sind. Dieses erste Sensorpaar liefert Informationen betreffend die Geschwindigkeit der Münze unmittelbar bevor sie in das magnetische Feld von magnetischen Mitteln eintritt. Jede Münze passiert durch das magnetische Feld und es werden Wirbelströme induziert, so daß eine Bremskraft erzeugt wird. Es ist ein zweites Paar von fotoelektrischen Sensoren auf diesem Weg angeordnet, welches Informationen betreffend die Geschwindigkeit der Münze liefert, sobald diese aus dem magnetischen Feld herausgelangt. Diese Vorrichtung ist komplex und erfordert einen langen Weg zum Prüfen und Abbremsen der Münze. Die Genauigkeit der Messung hängt von Änderungen der Geschwindigkeit ebenso ab wie von Veränderungen der Temperatur und Reibungseinflüssen.
• Die europäische Patentanmeldung 164 110 beschreibt einen Münzprüfapparat, welcher elektromagnetische Prüfmittel zur Bestimmung eines elektrischen Signals entsprechend einer physikalischen Eigenschaft der Münze, einen Analog-Digitalwandler zur Umsetzung eines Ausgangs der Prüfmittel in ein digitales Signal und weiterhin eine Speichereinheit enthält, mittels welcher ein Adressignal für das vom genannten Wandler erhaltene Digitalsignal erzeugt wird, um schließlich ein Endsignal zu speichern. Es werden hierfür zwei elektromagnetische Sensoren benötigt, welche in ihren mechanischen und elektrischen Eigenschaften absolut übereinstimmend sein müssen, da der Schnittpunkt der elektrischen Signale, welche mittels den beiden Sensoren erzeugt werden, dem Durchmesser der Münze entsprechen soll.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Münzbehandlungsvorrichtung der genannten Art derart weiterzubilden, daß die Vorrichtung einfach hergestellt werden kann und daß die Vorrichtung Münzen erfassen kann, gleich ob diese aus magnetischem Material oder aus unbekanntem Material bestehen.
• Diese Aufgabe wird gelöst gemäß den Merkmalen, welche im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben sind.
• Bevorzugt enthält der elektromagnetische Sensor wenigstens ein Paar von Spulen, welche auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Weges der Münze angeordnet sind, wobei jede Spule ein elektromagnetisches Feld aufweist, welches den Weg der Münze durchdringt. Es ist ferner ein Oszillator vorgesehen, um diese Anordnung zu versorgen, und ferner sind Mittel vorhanden, um die elektromagnetischen Eigenschaften der Münze zu bestimmen, welche die elektromagnetischen Felder der Spulen passiert.
• Vorteilhaft ist jede Spüle mit einem Ausgang eines Oszillators direkt verbunden, wobei dieser Oszillator ferner einen Ausgang aufweist, welcher mit einem Mikroprozessor verbunden ist. Dieser Mikroprozessor ist vorgesehen, zur Erzeugung der ihm zugeführten Signale und zur Bestimmung der Eigenschaften der vom Oszillator durchgeführten Veränderungen, während des Durchlaufs einer Münze durch den genannten elektromagnetischen Sensor.
• Vorzugsweise ist der Ausgang des Oszillators, welcher mit dem Mikroprozessor verbunden ist, mit diesem Mikroprozessor über einen Gleichrichter und einen Analog-Digitalwandler verbunden.
• Zweckmäßig ist ein weiterer Ausgang des Oszillators auf den Mikroprozessor als ein Takt-Eingang geschaltet.
• Der Mikroprozessor enthält die Mittel, um die Beschleunigung und vorzugsweise zusätzlich die Geschwindigkeit der Münze zwischen den fotoelektrischen Sensoren zu erfassen.
• Es werden vorbestimmte und der Münze zugeordnete Werte mit entsprechenden Werten verglichen, welche im Speicher gespeichert sind. Eine Münzauswurfseinrichtung kann aktiviert werden, wenn kein gültiger Vergleich ausgeführt wird, jedoch wird im Falle eines durchgeführten Vergleiches, mit welchem die Münze akzeptiert wird, ein Signal erzeugt, um das mit der Münzprüfeinrichtung verbundene Gerät zu aktivieren.
• Damit die Erfindung noch besser verstanden wird und damit weitere Merkmale der Erfindung dargelegt werden können, wird nachfolgend die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, und zwar in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung, welche ein schematisches Blockdiagramm des Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
• Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist die erfindungsgemäße Münzbehandlungsvorrichtung ausgebildet, um eine Münze 1 aufzunehmen und um diese Münze entlang einem vorgegebenen Weg 2 zu führen. Der vorgegebene Weg ist nicht horizontal, sondern er ist vielmehr nach unten geneigt oder vertikal ausgerichtet, so daß die Münze den Weg unter der Einwirkung der Schwerkraft passiert. Die Münze bewegt sich selbstverständlich entlang dieses Weges mit einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung, welche durch die Masse der Münze vorgegeben ist.
• Entlang des Weges 2 sind an zwei beabstandeten Positionen fotoelektrische Sensoren 3, 4 angeordnet. Die Sensoren 3, 4 sind in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet und definieren eine Prüfzone. Jeder Sensor 3, 4 wird gebildet aus einer lichtemittierenden Fotodiode und einem Fototransistor als Lichtempfänger. Diese Sensoren können vor allem zur Bestimmung des Durchmessers und der Dicke ausgebildet sein.
• Zwischen diesen Sensoren 3 und 4 ist ferner ein Sensor 5 vorgesehen, welcher als ein elektromagnetischer Meßsensor ausgebildet ist. Dieser elektromagnetische Meßsensor ist ausgerüstet mit einem Paar von Spulen 6, welche elektrisch verbunden sind und welche auf einander gegenüberliegenden Seiten des Weges 2 angeordnet sind, entlang welchem die Münze 1 sich bewegt.
• Die Spulen 6 werden direkt durch einen Oszillator 7 eingespeist. Ein Ausgang des Oszillators 7 ist mit einem Mikroprozessor 8 verbunden, um ein Takt-Eingangssignal für den Mikroprozessor zu erzeugen. Ein weiterer Ausgang des Oszillators ist über einen Gleichrichter 9 und einen Analog-Digitalwandler 10 auf den Mikroprozessor 8 geführt. Um jede mögliche Drift des Oszillators auszugleichen, ist ein automatischer Kompensator vorgesehen, welcher zwischen den Gleichrichter 9 und einen Steueranschluß des Oszillators 7 geschaltet ist, um das Risiko von Langzeitveränderungen der Amplitude oder Frequenz des Oszillators zu minimieren.
• Die optischen Prüfzonen 3 und 4 sind gleichfalls mit dem Mikroprozessor 8 verbunden. Der Mikroprozessor 8 ist mit einem Speicher 12 verbunden und er ist mit Ausgangsanschlüssen 13 und Steuereingangsanschlüssen 14 ausgerüstet.
• Für den Betrieb der beschriebenen Anordnung wird eine Münze 1 in die Münzprüfeinrichtung eingeführt und fällt unter Einwirkung der Schwerkraft entlang dem Weg 2. Die Münze tritt ein und verläßt dann den Sensor 3. Der Moment, in welchem die vordere Kante der Münze den Lichtstrahl zwischen der Fotodiode und dem Fototransistor unterbricht, wird effektiv in dem Mikroprozessor 8 erfaßt und ebenso der Augenblick, in welchem der Lichtstrahl wieder hergestellt wird, wenn das hintere Ende der Münze den Sensor 3 verläßt.
• Wenn dann die Münze den magnetischen Sensor 5 erreicht, beeinflußt die Münze die Induktanz der Spulen 6, so daß die Arbeitsbedingungen des Oszillators 7 verändert werden. Diese Veränderung äußert sich in der Form einer Veränderbng der Amplitude und Frequenz des Oszillators. Diese Veränderung der Amplitude und Frequenz wird über den Gleichrichter 9 und den Analog-Digitalwandler 10 auf dem Mikroprozessor 8 geführt. Danach passiert die Münze den Sensor 4, wobei wiederum der Moment der Unterbrechung des Lichtstrahles zwischen der Fotodiode und dem Fototransistor und ferner der Moment der Wiederherstellung des Lichtstrahles erfaßt wird und entsprechend an den Mikroprozessor 8 gegeben wird.
• Aus der vom Mikroprozessor 8 erhaltenen Information ist es mittels des Mikroprozessors möglich, die Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der Münze zu bestimmen und ferner deren elektrischen Eigenschaften zu bestimmen. Die Sensoren 3 und 4 messen den Durchmesser und die Breite der Münze und eine derartige Information kann ferner zum Mikroprozessor 8 geführt werden.
• Der Mikroprozessor 8 ist programmiert, um die aus den erhaltenen Signalen abgeleiteten Daten mit entsprechenden Datensätzen zu vergleichen, welche im Speicher 12 gespeichert sind, wobei die gespeicherten Daten erzeugt wurden unter Einsatz einer gültigen Münze mit annehmbarem Nennwert oder Wert. Wenn der Vergleich durchgeführt ist, kann die Münze wirksam als eine gültige Münze eines vorbestimmten Wertes identifiziert werden. Wenn dieser Vergleich nicht durchgeführt werden kann, wird die Münze effektiv als eine ungültige Münze identifiziert, welche entweder eine Münze mit einem nicht annehmbaren Wert für die Münzprüfeinrichtung darstellt oder welche eine Fälschung ist. Der Mikroprozessor kann in einer solchen Situation ein Ausgangssignal über den Ausgang 13 erzeugen, um eine Münz-Abweismechanik zu betätigen.

Claims (7)

1. Ein Münzenhandhabungsmechanismus bestehend aus der Bestimmung eines Weges (2), dem eine Münze folgen kann (1), aus einer Prüfzone mit zwei photoelektrischen Sensoren (3,4), die entlang des Weges in vorher bestimmten Entfernungen angebracht sind, für die Festlegung der Geschwindigkeit der Münze und magnetische Mittel in der Nähe des vorher genannten Wegs mit folgenden Merkmalen:

Die magnetischen Mittel bestehen aus einem elektromagnetischen Sensor (5) für die Detektion elektromagnetischer Eigenschaften der Münze (1).

Der elektromagnetische Sensor (5) ist zwischen den beiden photoelektrischen Sensoren (3.4) angebracht

und die Signale, die von den vorgenannten zwei photoelektrischen Sensoren (3,4) und dem elektromagnetischen Sensor (5) empfangen werden, werden einem Mikroprozessor (8) eingespeichert für die Festlegung der Beschleunigung der Münze (1) sowie für den Vergleich mit entsprechenden Daten, die in einem Speicher (12) gespeichert sind und die echten Münzen entsprechen.

2. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss Anspruch Nr. 1, in dem die genannten photoelektrischen Sensoren (3,4) derart angepasst sind, um direkt den Durchmesser und/oder die Breite der Münze (1) zu messen.

3. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss Anspruch 1 oder 2, in dem der elektromagnetische Sensor (5) zumindest ein Paar Spulen (6) enthält, die auf gegenüberliegenden Seiten des Münzenweges (2) angebracht sind. Jede Spule hat ein elektromagnetisches Feld, dass den Münzenweg absperrt. Dort befindet sich ein Oszillator (7) für die Erregung der Spulen (6).

4. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss Anspruch 3, in dem jede Spule (6) direkt einem Oszillatorausgang (7) angeschlossen ist. Der Oszillator (7) hat ebenfalls einen weiteren Ausgang, der an den Mikroprozessor (8) angeschlossen ist. Der Mikroprozessor verarbeitet die erhaltenen Signale zur Feststellung der Variationsmerkmale des Oszillators (7) während des Durchlaufs der Münze (1).

5. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss Anspruch 4, in dem der Ausgang des Oszillators (7). der an den Mikroprozessor (8) angeschlossen ist, an diesen (8) durch einen Gleichrichter (9) und einem analogen Digitalwandler (10) angeschlossen ist.

6. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss Anspruch 5, in dem ein weiter Ausgang des Oszillators (7) dem Mikroprozessor (8) als Normaleingang eingegeben wird.

7. Ein Münzenhandhabungsmechanismus gemäss einer der Ansprüche 5,6 und 7, in dem der Mikroprozessor die Mittel enthält, die Geschwindigkeit der Münze zwischen den Prüfzonen festzulegen.