SE512200C2 - Anordning och metod för äkthetskontroll av bimetalliska mynt - Google Patents

Description

.så .. n »im-I mm ~ »i «| i HM. v., u.. nanm”. 10 15 20 25 30 35 512 200 2 kan alternativt utgöras av sändarspolen, om denna har två arbetsmoder. Genom att övervaka avklingningen hos de i myntet inducerade virvelströmmarna kan man erhålla ett värde, som representerar myntets konduktivitet, eftersom takten i avklingningen är en funktion av konduktiviteten.

Tidigare kända myntdiskriminatorer utnyttjar ofta en liten spole med en diameter, som är mindre än myntets diameter. Spolen inducerar och detekterar virvelströmmar i en godtycklig punkt på myntet (den del av myntet, som i själva verket utsätts för ovan beskrivna konduktivitets- mätning, kommer att variera beroende på myntets oriente- ring, hastighet, vinkel osv relativt spolen). Denna metodik är tillräcklig för ett normalt homogent mynt bestående av en enda metall eller metallegering.

På senare tid har emellertid bimetallmynt introdu- cerats på marknaden i olika länder. Ett välkänt exempel på ett bimetallmynt är det franska 10-francmyntet. Vissa av de euro-mynt, som man planerar att ge ut inom den europeiska gemenskapen inom en nära framtid, planeras vidare vara av bimetalltyp.

Bimetallmynt tillverkas på följande vis. Yttre ringar och centrala skivor stansas ut från plåtar (även kända som råämnen) bestående av de två metaller eller metallegeringar, som bimetallmyntet skall tillverkas av.

Skivan placeras därefter inuti ringen, och myntet präglas.

Prägling innebär att myntet pressas mellan två härdade präglar. Präglarna åstadkommer fram- och baksidemönstret på myntet och tvingar även samman skivan med ringen.

Förbindelsen mellan skivan och ringen kallas för övergång.

Om skivan och ringen är rena och oxidfria, kommer övergången mellan metallerna att uppvisa elektrisk resistans nära noll. Idealt är resistansen hos metallerna eller legeringarna mycket större än resistansen över övergången. Om emellertid ringen eller skivan är täckt av ett oxidskikt före präglingen, kommer resistansen hos 10 15 20 25 30 512 200 övergången att vara större än resistansen hos metallerna eller legeringarna. Genom att kontrollera hanterings- och lagringsförhållanden för plåtarna mellan stansning och prägling är det således möjligt att kontrollera övergångs- resistansen (eller alternativt konduktiviteten, vilken väsenligen är lika med ínversen av resistansen) hos det färdiga bimetallmyntet.

Att på detta sätt kunna kontrollera resistansen hos övergången kan vara särskilt önskvärt som en förfalsknings- förhindrande åtgärd. Vid produktionen kommer mynt med alltför låg eller hög resistans inte att ges ut. Att göra en sådan kontrollerad produktion praktiskt genomförbar torde erfordra en metod för upprepad mätning av övergångs- resistansen för stora myntvolymer.

De ovan beskrivna, tidigare kända myntdiskriminato- rerna klarar inte av att åstadkomma en tillräckligt nog- grann bestämning av övergångsresistansen eller konduktivi- teten, eftersom mätresultaten skulle variera i stor grad beroende på den faktiska mätpunkten på myntet. Om konduk- tiviteten för ett visst mynt skulle råka mätas i en punkt på ringen, skulle med andra ord mätresultaten skilja sig från sådana resultat, som skulle erhållits om mätningen försiggick på skivan. Om mätpunkten skulle omfatta en del av övergången mellan ringen och skivan, skulle vidare ännu ett annorlunda mätresultat erhållas. En myntdiskriminator enligt tidigare känd teknik anges i ingressen till krav 1.

Samanfattning av uppfinningen Det är därför ett syfte med föreliggande uppfinning att möjliggöra upprepad och noggrann bestämning av över- gångskonduktiviteten eller resistansen i ett mynt, som innefattar en första och en andra del bestående av olika metaller eller metallegeringar, såsom exempelvis ett bimetallmynt. l :Éïlišiší N U 20 25 30 512 200 4 Detta syfte uppnås för en myntdiskriminator, inne- fattande: en myntbana längs vilken ett mynt är anordnat att passera; spolorgan placerat nära myntbanan; elektriskt organ för tillförsel av i tiden varierande drivsignaler till spolorganet; samt detekteringsorgan för detektering av virvelströmmar, som inducerats i myntet av spolorganet, genom att spolorganet anordnas, så att en virvelströmslinga induceras i myntet på ett sådant sätt, att slingan i ett förutbestämt område av myntet korsar övergången mellan de första och andra delarna av myntet.

Ovanstående syfte uppnås vidare genom en metod för mätning av konduktiviteten vid övergången mellan de första och andra delarna av myntet, varvid myntet utsätts för ett magnetfält av spolorgan utanför myntet samt varvid i myntet inducerade virvelströmmar detekteras av detekteringsorgan utanför myntet, där magnetfältet alstras på så sätt, att en. virvelströmslinga korsar övergången i ett förutbestämt område av myntet.

De ovan beskrivna lösningarna definieras av bifogade självständiga patentkrav. Föredragna utföringsformer av uppfinningen är föremål för underkrav.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till åtföljande ritningar, på vilka: FIG 1 är en schematisk vy i sektion av en myntdiskriminator enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen, FIG 2 är en schematisk toppvy av arrangemanget enligt FIG l samt FIG 3 är en schematisk illustration av ett bimetallmynt och virvelströmmar, som alstras i detsamma av myntdiskriminatorn enligt FIG 1 och 2. 10 15 20 25 30 35 512 200 5 Detaljerad beskrivning Såsom framgår av FIG l, innefattar myntdiskriminatorn ett spolorgan i form av två spoldelar la och lb, vilka är anslutna till ett elektriskt organ 7 för tillförsel av spänningspulser till desamma. Myntdiskriminatorn innefattar vidare ett detekteringsorgan 9 för detektering av virvelströmmar, som induceras i myntet genom de av spolorganet alstrade magnetpulserna vid mottagning av spänningspulserna från det elektriska organet 7.

Spolorganet la, lb fungerar som en sändarspole för att utsätta ett bimetallmynt 5, som förflyttas förbi myntdiskriminatorn längs en l mm tjock keramisk platta 3 i en av en pil indikerad riktning, för en magnetpuls, som ger upphov till virvelströmmar i myntet 5, och dessutom fungerar spolorganet som en mottagarspole för detektering av de av virvelströmmarna i myntet 5 alstrade magnetfältvariationerna samt omvandling av dessa till en motsvarande spänningssignal.

Som visas i FIG 3, innefattar myntet 5 en ring l3a av en första metall eller legering samt en skiva l3b av en andra metall eller legering. En övergång mellan skivan l3b och ringen l3a betecknas med ll. Detekteringsorganet 9 är anordnat att mäta avtagandet hos dessa virvelströmmar samt i beroende därav producera ett värde pá övergàngskonduktiviteten eller resistansen. Enligt vad som kommer att beskrivas nedan, är myntdiskriminatorn anordnad att genomföra konduktivitetmätningarna, när centrum hos myntet 5 sammanfaller med ett centrumplan 21 hos myntdiskriminatorn.

Som visas i FIG 2, innefattar spolorganet la, lb en första och en andra spolram l7a, l7b, vilka har försetts med en första resp andra lindning 15a, l5b. Spolramarna l7a, l7b har väsentligen halvcirkelformig tvärsnittsform och är symmetriskt arrangerade på ömse sidor om spolens ...här ull x .I x l 10 15 20 25 30 512 200 6 centrumplan 21. Avståndet mellan spolramarna 17a och 17b är omkring 5-10 mm, och radien hos varje halvcirkelformig del är omkring 10-20 mm. En elektrisk ledare är lindad på spolen med i lika antal varv på varje spolram l7a, l7b.

Exempelvis kan en polyuretanbelagd koppartråd med en innerdiameter på 0,2 mm och en ytterdiameter på omkring 0,25 mm utnyttjas för den elektriska ledare, som bildar lindningarna l5a, 15b på spolramarna l7a, l7b. Varje lindning innehåller företrädesvis 10-100 varv, och vidare är en av lindningarna l5a lindad medsols, medan den andra lindningen l5b är lindad motsols, av skäl som framgår nedan.

De angränsande delarna 19a och 19b av de bägge halvorna la, lb av spolen innehåller trådlindningar, som löper väsentligen parallellt med varandra och är symmetriskt arrangerade med avseende på spolplanet 21.

Eftersom lindningarna l5a, 15b bildas av en enda sammanhängande ledare, kommer vidare en gemensam elektrisk ström att flyta genom hela lindningarna l5a, 15b, när dessa matas av en spänningspuls frän det elektriska organet 7.

Som följd därav kommer ett pulsat magnetfält att alstras runt lindningarna l5a, 15b. I den centrala delen av spolen, dvs kring de angränsande delarna l9a, 19b och centrumplanet 21, kommer strömmen att flyta i samma riktning i bägge lindningarna l5a, l5b och kommer därför att samverka vid alstring av ett magnetfält. Övergångskonduktiviteten mäts, då myntet befinner sig i mitten av spolen, vilket visas i FIG 1, dvs då diametern 23 (se FIG 3) hos myntet 5 sammanfaller med centrumplanet 21 hos spolen la, lb. Varaktigheten hos spänningspulserna, som matas frän det elektriska organet 7 till spolen la, lb, kan väljas efter aktuell tillämpning; emellertid förefaller en varaktighet på 10-100 mikrosekunder lämplig för de flesta situationer. 10 15 20 25 30 35 512 200 7 Tack vare ovanstående arrangemang alstras en virvelströmslinga 27 i myntet 5 längs en bana, som ungefär motsvarar trådmönstret hos de två lindningarna l5a, l5b (dvs den symmetriska, dubbla halvcirkelformen), vilket schematiskt illustreras i FIG 3. Det exakta utseendet hos en i ett mynt alstrad virvelströmslinga är en komplex fråga, vilken svårligen låter sig modelleras matematiskt.

Försök har dock indikerat, att virvelströmslingan har ett flöde, beskrivna.

Den i FIG 1 och 2 visade spolen är avsedd att som approximativt överensstämmer med det nedan användas för mynt med en diameter mindre än diametern hos spolen la, lb. Som följd kommer den i myntet 5 alstrade virvelströmslingan 27 att ha den i FIG 3 visade formen. I den centrala delen 25 av myntet 5, dvs i ett område närliggande diametern 23 hos myntet, kommer virvelström- slingan 27 (eller i själva verket de två virvelström- slingorna 27) att löpa parallellt med diametern 23 från en punkt på ena sidan av myntet till en punkt på motsatt sida av myntet. När virvelströmslingan 27 når omkretsen på myntet 5, tvingas virvelströmmen att flyta runt myntytan och slutligen återvända till den första sidan av myntet.

Som följd kommer virvelströmslingan 27 att korsa övergången ll mellan ringen l3a och skivan l3b hos myntet 5 två gånger på sin väg från den första sidan av myntet till den motsatta sidan, dvs längs myntets 5 diameter 23. Eftersom mätningarna äger rum, när myntet 5 är mittför spolen la, lb, måste således detekteringen av virvelströmslingan 27 omfatta övergången ll, till skillnad från tidigare kända metoder, vilka är misslyckade i detta avseende.

Genom att använda en myntdiskriminator enligt föreliggande uppfinning är det möjligt att minska risken för bedrägerier, eftersom myntdiskriminatorn kan användas vid framställning av mynten för att sortera bort sådana mynt, vilkas övergång visar sig ha en resistans eller H iii 10 15 20 25 30 51.2 200 8 konduktivitet, som faller utanför förutbestämda gränser.

Myntdiskriminatorn är företrädesvis operativt förbunden med pà ritningen ej visade lagringsorgan med uppgift att att lagra förutbestämda maximi- och minimivärden pà övergàngskonduktiviteten eller resistansen för aktuellt myntslag. Efter att ha mätt konduktiviteten eller resistansen hos myntet, jämförs utsignalen fràn detekteringsorganet 9 med de förutbestämda gränserna, för att fastställa huruvida övergángskonduktiviteten eller resistansen ligger inom ett acceptabelt omrâde, varvid myntet tilläts att ges ut, eller huruvida det mätta värdet ej ligger inom det acceptabla området, varvid myntet förhindras fràn att ges ut.

Enligt en alternativ utföringsform kan den ovan beskrivna myntdiskriminatorn användas för att fastställa äktheten hos pà marknaden redan förekommande bimetallmynt genom att bestämma deras övergàngskonduktivitet eller resistans samt jämföra ett detekterat värde med förutbe- stämda gränser.

Uppfinningen har beskrivits ovan med hänvisning till ett par utföringsexempel. Andra utföringsformer än de ovan beskrivna är emellertid möjliga inom ramen för uppfin- ningen, såsom denna definieras av bifogade självständiga patentkrav. Exempelvis kan spolorganet drivas av andra elektriska signaler än spänningspulser, såsom sinusvàgor eller fyrkantvàgor. För att alstra önskade virvelströmmar i myntet kan i tiden varierande elektriska drivsignaler av mer eller mindre godtyckligt slag användas, vilket enkelt inses av fackmannen.

Spolorganet kan vidare innefatta fler än två spolramar och lindningar. Exempelvis kan spolorganet bildas av fyra ramar och lindningar, vilka med fördel är symmetriskt anordnade kring något/nägra spolcentrumplan.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 512 200 9 _PATENTKRAV

1. Myntdiskriminator, innefattande: en myntbana (3) längs vilken ett mynt (5), som innehåller en första och en andra del (13a, 13b) bestående av olika metaller och/eller metallegeringar, är anordnat att passera; ett spolorgan (la, lb) placerat nära myntbanan; ett elektriskt organ (7) för matning av i tiden varierande drivsignaler till spol- organet; samt ett detekteringsorgan (9) för detektering av virvelströmmar, som induceras i myntet av spolorganet, kännetecknad av att spolorganet (la, lb) är anordnat att i myntet (5) inducera en virvelströmslinga (27), som i ett förutbestämt område (25) av myntet korsar en övergång (ll) mellan den första och andra delen (13a, 13b) av myntet.

2. Myntdiskriminator enligt krav 1, kânnetecknad av att det förutbestämda området (25) av myntet (5) ligger i närheten av en diameter (23) hos myntet.

3. Myntdiskriminator enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att spolorganet (la, lb) innefattar en ivb), en första resp en andra lindning (l5a, som är försedda med 15b), lindningarna är sammankopplade och anslutna till det elektriska organet (7) pá ett sådant sätt, att strömflödet i den första lindningen är parallellt med och har samma första och en andra spolram (l7a, varvid riktning som strömflödet i den andra lindningen i angränsande delar (19a, l9b) av lindningarna.

4. Myntdiskriminator enligt krav 3, kânnetecknad av att den första och andra spolramen (l7a, l7b) har väsentligen halvcirkelformig tvärsnittsform.

5. Myntdiskriminator enligt krav 3 eller 4, kännetecknad av att den första och andra spolramen (l7a 17b) är symmetriskt anordnade med avseende pà ett ilil i iii ii 1» lO 15 20 25 30 35 512 200 10 centrumplan (21) hos spolorganet (la, lb), varvid de angränsande delarna (l9a, l9b) av lindningarna (l5a, l5b) löper väsentligen parallellt med detta centrumplan.

6. Myntdiskriminator enligt något av krav 3-5, kännetecknad av att den första och andra lindningen (l5a, l5b) innefattar lika många varv av en elektrisk ledare, varvid antalet varv företrädesvis är ett värde mellan 10 och 100.

7. Myntdiskriminator enligt krav 6, kånnetecknad av att lindningen (lSa) på den första spolramen (17a) löper medsols och lindningen (l5b) på den andra spolramen (17b) löper motsols.

8. Metod för mätning av konduktiviteten vid en övergång (ll) mellan en första och en andra del (l3a, l3b) av ett mynt (5) bestående av åtminstone två olika metaller eller metallegeringar, där myntet utsätts för ett magnet- fält av spolorgan (la, lb) utanför myntet och där i myntet inducerade virvelströmmar detekteras av detekteringsorgan (9) utanför myntet, kännetecknad magnetfältet alstras på så sätt, att en virvelströmslinga (27) korsar övergången (ll) i ett förutbestämt område (25) av myntet (5).

9. Metod enligt krav 8, kânnetecknad av att virvelströmslingan (27) korsar övergången (ll) nära en diameter (23) hos myntet (5).

10. Metod enligt krav 8 eller 9, kännetecknad av de ytterligare stegen att jämföra en utsignal från detek- teringsorganet (9) med ett förutbestämt intervall av konduktivitetsvärden samt på basis av ett resultat från jämförelsen fastställa huruvida myntet är äkta eller falskt. 512 200 ll

ll. Metod enligt krav 8 eller 9, kännetecknad av de ytterligare stegen att jämföra en utsignal fràn detekte- ringsorganet (9) med ett förutbestämt intervall av konduktivitetsvärden samt på basis av ett resultat från jämförelsen fastställa huruvida myntets konduktivitet uppfyller i förväg fastställda krav eller ej.