EP0311554B1 - Vorrichtung zur Prüfung von Münzen - Google Patents

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EP0311554B1
EP0311554B1 EP88730219A EP88730219A EP0311554B1 EP 0311554 B1 EP0311554 B1 EP 0311554B1 EP 88730219 A EP88730219 A EP 88730219A EP 88730219 A EP88730219 A EP 88730219A EP 0311554 B1 EP0311554 B1 EP 0311554B1
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EP
European Patent Office
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radiation
coins
coin
receiver
slit
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EP88730219A
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English (en)
French (fr)
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EP0311554A3 (en
EP0311554A2 (de
Inventor
Siegfried Seiler
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Wh Muenzpruefer Dietmar Trenner GmbH
Original Assignee
Wh Muenzpruefer Dietmar Trenner GmbH
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D5/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of coins, e.g. for segregating coins which are unacceptable or alien to a currency
    • G07D5/10—Testing the rim, e.g. the milling of the rim

Definitions

  • the invention relates to a device for checking coins according to the preamble of claim 1.
  • a criterion for the authenticity or the admissibility of coins for machines is the edges of coins that are smooth, have corrugations or other impressions.
  • a large number of different ripple tests for coins are known in the prior art.
  • DE-OS 28 25 094 describes a method and an apparatus for knurling coins, in which the coin track has an oscillatable section or the coin track is assigned an oscillatable element which can be brought into engagement with the edge of a coin, the vibrations of the oscillatable element Element detected and converted into an electrical signal.
  • This embodiment has the disadvantage that the vibratable elements can be bent by mechanical intervention by means of wires or bands through the coin slot, so that they become completely ineffective or give a wrong result.
  • reflection measurements of the edge surface of the coin are known for testing the coin, the degree of reflection being reduced in the presence of ripples, so that the signal emitted by the receiver is reduced.
  • This type of test has the disadvantage that the general brightness of the edge of the coin, ie the entire reflected radiation of the coin, is detected, so that worn or polished ripples can be recognized as smooth coins and scratched smooth coins as corrugated coins. Darkened coins can also be interpreted as fluted coins.
  • a coin checking arrangement according to FR-A-2373104 in which the circumference of a coin is illuminated from above in the coin channel with a narrow beam of light, the radiation reflected on the circumference of the coin being received by a phototransistor at a narrow angle.
  • This arrangement is used to distinguish between smooth and knurled coins, assuming that a smooth coin has a reflection of high brightness and a short period of time, while a coin with a knurled edge gives a reflection of lower brightness over a longer period of time due to the diffuse reflection.
  • a device for optoelectronic testing of the knurling of coins in which the edge of the coin is illuminated and reflected from above with radiation from an LED passed through a multiple slit diaphragm.
  • the knurling appears as a pattern of alternating light and dark lines with a certain grid dimension, the line pattern moving over the column when the coin is rolled through, so that the photodiode behind it is periodically illuminated and darkened and the light changes are a measure of the knurling.
  • the multiple slit aperture is adapted to the knurling of the coin to be checked with the spacing of the column and the depth of field is also matched to a specific coin, so that the knurling of only one coin can be checked due to the respective adjustment.
  • the invention is therefore based on the object of providing a device for checking coins with ripples of different types, which allows the presence of different ripples to be clearly identified, so that a flawless check of different permissible coins with ripples is ensured.
  • the individual corrugations of corrugated coins are recognized, since only narrow, maximum the width of the corrugations or areas of the coin edge corresponding to the spacing of the corrugations are irradiated or scanned.
  • the radiation receiver emits an alternating signal which is a measure of the number of corrugations per unit of travel detected.
  • the recorded numbers are compared with stored numbers of ripples of different coins, and if the numbers match, the respective coin is recognized as permissible.
  • Fig. 1 denotes the coin slot, which merges into the obliquely arranged coin channel 2.
  • an illumination window 3 is provided over at least part of the width of the coin channel 2, which can be covered with a transparent material, a radiation source 4, for example a light-emitting diode emitting in the infrared radiation region, being arranged under the illumination window 3.
  • a scanning slot 5 is provided in the floor transversely to the coin channel 2 at least over part of its width, behind which a receiver 6 is provided, which can be designed as a photodiode or phototransistor.
  • the scanning slot 5 can be designed differently, for example it can be realized by a narrow glass fiber line that leads to the receiver 6. On the other hand, narrow screens can be provided which end in the bottom of the coin channel 2 and direct the radiation onto the receiver 6. Radiation source 4 and receiver 6 can also be mounted in a plastic body, wherein the scanning slot 5 can be cut into the body. In another embodiment, the receiver 6 is pointed in a wedge shape, so that there is a slot-shaped receiver surface.
  • the radiation source 4 has a larger illumination window 3, while the receiver 6 is arranged behind the narrow slot 5.
  • the invention can also be implemented in such a way that the radiation source 4 irradiates the passing coin 7 through a narrow slit and the radiation receiver 6 receives the radiation caused by the strip-shaped radiation reflected on the coin 7 over a wider window.
  • a narrow slit can be provided for both radiation source 4 and radiation receiver 6.
  • the radiation receiver 6 designed as a phototransistor or photodiode is connected to a two-stage low-pass counter-coupled amplifier 7, the individual amplifier stages 8, 9 being connected to one another via a high-pass filter 10.
  • a Schmitt trigger 11 for pulse shaping is connected to the output of the amplifier 7 and is connected to a programmable counter 12 or a microprocessor.
  • the coin 13 After insertion into the coin slot, the coin 13 rolls in the coin channel 2 past the radiation source 4 and the radiation receiver or the scanning slot 5, the edge of the coin being irradiated from a certain position relative to the illumination window 3.
  • the radiation reflected at the edge of the coin 13 reaches the receiver 6 via the scanning slot 5, only a narrow strip-shaped area in each case is detected transversely to the direction of movement of the coin 13.
  • the coin 13 If the coin 13 is provided with ripples at the edge, the reflectance changes depending on the respective ripple, so that a signal with an AC voltage component is present at the output of the receiver 6.
  • the amplifier 7 amplifies the high voltage AC voltage, while the low frequencies are fed back via the respective resistor.
  • the Schmitt trigger 11 converts the AC signal into digital signals, with each pulse corresponding to a ripple.
  • the digital signal supplied by the Schmitt trigger 11 is fed to the programmable counter 12, which increases the counter reading with each pulse.
  • Characteristics assigned to the different coins which correspond to a certain number of corrugations per path and / or time unit, are defined as predefined, permanently programmed counter readings. It is therefore determined via the radiation source 4 and the receiver 6 and the evaluation circuit, the number of corrugations and compared with a predetermined number, so that it can be determined whether the coin to be checked is an approved coin or not.
  • a programmable counter 12 is used.
  • the signals supplied by the Schmitt trigger 11 can also be evaluated by a microprocessor.
  • the end the test must be specified.
  • the expected time that a coin travels in the coin channel is predetermined and this time is a measure of the end of the test.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von Münzen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ein Kriterium für die Echtheit bzw. die Zulässigkeit von Münzen für Automaten sind die Ränder von Münzen, die glatt sind, Riffel oder andere Einprägungen aufweisen. Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von unterschiedlichen Riffelprüfungen bei Münzen bekannt. In der DE-OS 28 25 094 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rändelprüfung von Münzen beschrieben, bei denen die Münzlaufbahn einen schwingungsfähigen Abschnitt aufweist oder der Münzlaufbahn ein mit dem Rand einer Münze in Eingriff bringbares schwingungsfähiges Element zugeordnet ist, wobei die Schwingungen des schwingungsfähigen Elementes erfaßt und in ein elektrisches Signal umgewandelt werden.
  • Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß durch mechanischen Eingriff mittels Drähten oder Bändern durch den Münzeinwurfschlitz die schwingungsfähigen Elemente verbogen werden können, so daß sie völlig unwirksam werden oder ein falsches Ergebnis liefern.
  • Weiterhin sind für eine Prüfung der Münze Reflexionsmessungen der Randoberfläche der Münze bekannt, wobei sich bei Vorhandensein von Riffeln der Reflexionsgrad verringert, so daß sich das vom Empfänger abgegebene Signal verkleinert. Bei dieser Art der Prüfung ist der Nachteil vorhanden, daß die allgemeine Helligkeit des Randes dar Münze, d.h. die gesamte reflektierte Strahlung der Münze erfaßt wird, so daß abgenutzte oder polierte Riffel als glatte Münzen und zerkratzte glatte Münzen als geriffelte Münze erkannt werden können. Nachgedunkelte Münzen können ebenfalls als geriffelte Münzen interpretiert werden. Dies gilt auch bei einer Münzprüfanordnung nach der FR-A-2373104, bei der im Münzkanal von oben her der Umfang einer Münze mit einem schmalen Lichtstrahl beleuchtet wird, dessen an dem Umfang der Münze reflektierte Strahlung von einem Phototransistor unter einem schmalen Winkel empfangen wird. Diese Anordnung dient zur Unterscheidung von glatten und gerändelten Münzen, wobei angenommen wird, daß eine glatte Münze eine Reflexion von großer Helligkeit und kurzer Zeitperiode aufweist, während eine Münze mit gerändelter Kante eine Reflexion geringerer Helligkeit während einer längeren Zeitperiode aufgrund der diffusen Reflexion ergibt.
  • Aus der DE-A-3335347 ist eine Vorrichtung zur optoelektronischen Prüfung der Rändelung von Münzen bekannt, bei der die Kante der Münze von oben mit einer über eine Mehrfach-Spaltblende geleitete Strahlung einer LED beleuchtet und reflektiert wird. Die Rändelung erscheint als Muster von abwechselnd hellen und dunklen Linien mit einem bestimmten Rastermaß, wobei beim Durchrollen der Münze sich das Linienmuster über die Spalte bewegt, so daß die dahinterliegende Photodiode periodisch beleuchtet und abgedunkelt wird und die Lichtwechsel sind ein Maß für die Rändelung. Die Mehrfach-Spaltblende ist mit dem Abstand der Spalte auf die Rändelung der zu prüfenden Münze angepaßt und auch der Schärfentiefebereich ist auf eine bestimmte Münze abgestimmt, so daß aufgrund der jeweiligen Anpassung die Rändelung nur einer Münze geprüft werden kann.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Prüfung von Münzen mit Riffeln unterschiedlicher Art zu schaffen, das das Vorhandensein von unterschiedlichen Riffeln eindeutig erkennen läßt, so daß eine einwandfreie Prüfung von unterschiedlichen zulässigen Münzen mit Riffeln gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.
  • Durch Vorsehen eines schmalen Schlitzes am Boden des Münzkanals, über den die vorbeilaufende Münze bestrahlt wird und/oder durch die die von der Münze reflektierte Strahlung abgetastet wird, werden die einzelnen Riffel von geriffelten Münzen erkannt, da jeweils nur schmale, maximal der Breite der Riffel oder dem Abstand der Riffel entsprechende Bereiche des Münzenrandes bestrahlt bzw. abgetastet werden. Auf diese Weise gibt der Strahlungsempfänger ein Wechselsignal ab, das ein Maß für die Anzahl der Riffel pro erfaßte Wegeinheit ist. Die erfaßten Anzahlen werden mit gespeicherten Anzahlen von Riffeln unterschiedlicher Münzen verglichen, und bei Übereinstimmung der Anzahlen die jeweilige Münze als zulässig erkannt. Da eine Wegabtastung vorgenommen wird, d.h. eine Abtastung der Anzahl der Riffel pro Wegeinheit, ist keine Zeitabhängigkeit gegeben, so daß das Verfahren ganz langsam oder ganz schnell ablaufen kann. Da der Erfassungsbereich im Boden des Münzkanals liegt, können Münzen unterschiedlicher Größe mit gleicher Genauigkeit bewertet werden.
  • Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen oder Verbesserungen möglich. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Ansicht auf den Münzkanal einer Münzprüfeinrichtung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
    Fig. 2
    eine Auswerteschaltung, die mit dem Empfänger nach der Erfindung verbunden ist.
  • In Fig. 1 ist mit 1 der Münzeinwurfschlitz bezeichnet, der in den schräg angeordneten Münzkanal 2 übergeht. Am Boden des Münzkanals 2 ist über zumindest einen Teil der Breite des Münzkanals 2 ein Ausleuchtungsfenster 3 vorgesehen, das mit einem durchsichtigen Material abgedeckt sein kann, wobei unter dem Ausleuchtungsfenster 3 eine Strahlungsquelle 4 beispielsweise eine im infraroten Strahlungsbereich abstrahlende Leuchtdiode angeordnet ist. Benachbart zum Ausleuchtungsfenster ist im Boden quer zum Münzkanal 2 zumindest über einen Teil seiner Breite ein Abtastschlitz 5 vorgesehen, hinter dem ein Empfänger 6 vorgesehen ist, der als Fotodiode oder Fototransistor ausgebildet sein kann.
  • Der Abtastschlitz 5 kann unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise kann er durch eine schmale Glasfaserleitung realisiert werden, die auf den Empfänger 6 führt. Andererseits können schmale Blenden vorgesehen sein, die im Boden des Münzkanals 2 enden und die Strahlung auf den Empfänger 6 leiten. Strahlungsquelle 4 und Empfänger 6 können auch in einem Kunststoffkörper gelagert sein, wobei der Abtastschlitz 5 in den Körper eingeschnitten sein kann. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Empfänger 6 keilförmig angespitzt, so daß sich eine schlitzförmige Empfängerfläche ergibt.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Strahlungsquelle 4 ein größeres Ausleuchtungsfenster 3 auf, während der Empfänger 6 hinter dem schmalen Schlitz 5 angeordnet ist.
  • Die Erfindung kann auch in der Weise realisiert sein, daß die Strahlungsquelle 4 die vorbeilaufende Münze 7 durch einen schmalen Schlitz streifenförmig bestrahlt und der Strahlungsempfänger 6 die durch die streifenförmige Bestrahlung hervorgerufene an der Münze 7 reflektierte Strahlung über ein breiteres Fenster empfängt. Selbstverständlich können sowohl für Strahlungsquelle 4 als auch für Strahlungsempfänger 6 jeweils ein schmaler Schlitz vorgesehen sein.
  • In der Fig. 2 ist eine Auswerteschaltung der von dem Strahlungsempfänger 6 gelieferten Signale dargestellt. Der als Fototransistor oder Fotodiode ausgebildete Strahlungsempfänger 6 ist an einen zweistufigen tiefpaßgegengekoppelten Verstärker 7 angeschlossen, wobei die einzelnen Verstärkerstufen 8, 9 über einen Hochpaß 10 miteinander verbunden sind. An den Ausgang des Verstärkers 7 ist ein Schmitt-Trigger 11 zur Impulsformung angeschlossen, der mit einem programmierbaren Zähler 12 oder einem Mikroprozessor verbunden ist.
  • Nach Einwurf in den Münzschlitz rollt die Münze 13 im Münzkanal 2 an der Strahlungsquelle 4 und dem Strahlungsempfänger bzw. dem Abtastschlitz 5 vorbei, wobei ab einer bestimmten Stellung zum Ausleuchtungsfenster 3 der Rand der Münze bestrahlt wird. Über den Abtastschlitz 5 gelangt die an dem Rand der Münze 13 reflektierte Strahlung auf den Empfänger 6, wobei jeweils nur ein schmaler streifenförmiger Bereich quer zur Bewegungsrichtung der Münze 13 erfaßt wird. Wenn die Münze 13 am Rand mit Riffeln versehen ist, ändert sich abhängig von dem jeweiligen Riffel der Reflexionsgrad, so daß am Ausgang des Empfängers 6 ein Signal mit einer Wechselspannungskomponente anliegt. Der Verstärker 7 verstärkt die Wechselspannung hoher Frequenz, während die tiefen Frequenzen über den jeweiligen Widerstand gegengekoppelt werden. Der Schmitt-Trigger 11 wandelt das Wechselspannungssignal in digitale Signale um, wobei jeder Impuls einem Riffel entspricht. Mit dieser Anordnung ist somit der Reflexionsgradunterschied auf der Oberfläche des Randes der Münze quantifizierbar. Das vom Schmitt-Trigger 11 gelieferte Digitalsignal wird dem programmierbaren Zähler 12 zugeführt, der bei jedem Impuls den Zählerstand erhöht. Den verschiedenen Münzen zugeordnete Kenngrößen, die einer bestimmten Riffelanzahl pro Weg- und/oder Zeiteinheit entsprechen, sind als vorgegebene, fest einprogrammierte Zählerstände festgelegt. Es wird daher über die Strahlungsquelle 4 und den Empfänger 6 und die Auswerteschaltung die Riffelanzahl festgestellt und mit einer vorgegebenen Anzahl verglichen, so daß bestimmt werden kann, ob die zu prüfende Münze eine zugelassene Münze ist oder nicht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein programmierbarer Zähler 12 verwendet. selbstverständlich kann die Auswertung der vom Schmitt-Trigger 11 gelieferten Signale auch von einem Mikroprozessor vorgenommen werden.
  • Wenn eine glatte Münze vom Empfänger erfaßt wird, ist kein Wechselsignal zu erwarten, so daß das Ende der Prüfung vorgegeben sein muß. Beispielsweise ist die zu erwartende Zeit, die eine Münze für ihren Weg im Münzkanal zurücklegt, vorbestimmt und diese Zeit ist ein Maß für das Ende der Prüfung.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zur Prüfung von mit Riffeln versehenen Münzen mit einem Münzkanal zur Aufnahme der Münzen, einer Strahlungsquelle zum Bestrahlen des Umfanges der Münzen und einem Strahlungsempfänger zum Erfassen der an dem Umfang der Münzen reflektierten Strahlung, wobei zur Erzielung einer streifenförmigen Erfassung der reflektierten Strahlung der Strahlungsempfänger (6) hinter einem Abtastschlitz (5) liegt, und mit einer Auswerteschalltung zur Auswertung der Strahlungswechsel beim Durchlaufen der Münzen, dadurch gekennzeichnet, daß Strahlungsquelle (4) und Strahlungsempfänger (6) im Boden des Münzkanals (2) angeordnet sind, und daß die Auswerteschaltung für die Münzen unterschiedlicher Art unterschiedliche Riffelanzahlen pro Wegeinheit speichert, wobei der Strahlungswechsel mit den unterschiedlichen Riffelanzahlen zur Bestimmung von zulässigen Münzen verglichen wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (7,11,12) eine Zählschaltung (12) zur Erfassung der durch die Riffel der Münzen erzeugten Strahlungswechsel und eine Vergleichsschaltung zum Vergleich der erfaßten Signale mit vorgegebenen Werten aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung mindestens ein Filter (8,9) zur Aussiebung des durch die Riffel erzeugten Wechselsignals aus dem gesamten, durch die Reflexion an der Münze erzeugten Signals vorgesehen ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter als tiefpaßgegengekoppelter Verstärker (8,9) und die Zähl- und Vergleichsschaltung als programmierbarer Zähler (12) ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (5) kleiner oder gleich dem Abstand der Riffel der zu prüfenden Münzen ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Strahlungsquelle (4) und Strahlungsempfänger (6) in einem mit Öffnungen versehenen Kunststoffkörper aufgenommen sind und daß ein Abtastschlitz (5) eingeschnitten ist, der einerseits an der Begrenzungsfläche des Münzkanals (2) und andererseits an dem Empfänger (6) endet.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz mit Glasfasermaterial gefüllt ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (4) und/oder der Strahlungsempfänger (6) eine schlitzförmige Sender- bzw. Empfängerfläche aufweisen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schlitz am Münzkanal (2) und Strahlungsquelle (4) und/oder Strahlungsempfänger (6) Blenden zur gerichteten Führung der Strahlung angeordnet sind.
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DE3734114 1987-10-06

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EP0311554A3 EP0311554A3 (en) 1990-03-28
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