DE1474801A1 - Elektronisches Muenzpruefverfahren fuer metallische Muenzen - Google Patents

Description

• Nach Hauptpatent . : : . , Aktz. ; D 46 446 IKc/43b ist ein elektronisches Münzprüfverfahren für metallische Münzen beschrieben, welches dadurch arbeitet; daß die Eigenresonanz einer Münze in einer Koppelschleife gemessen wird; wobei die Koppelschleife von einer Frequenz durchflossen wird, die auf die Eigenfrequenz oder eine harmonischen derselben einer anzunehmenden Münze abgestimmt ist und die im. Resonanzfall entstehende Rückkoppelung einen Meßimpuls auslöst, der über elektronische Verstärker und Magnete elektromagnetisch den Lauf der Münzen mittelbar oder unmittelbar derart beeinflusst; daß die Münzen einen vorbestimmten Weg einnehmen. Nach diesem Verfahren erfolgt also der Meßimpuls dadurch, daß die Koppelschleife nicht nur auf die Frequenz einer anzunehmenden Münze abgestimmt ist, sondern dadurch; daß sie ständig von dieser Frequenz durchflossen wird und damit die anzunehmende Münze durch ihre Schwingungen zum Mitschwingen anregt: Hierdurch entsteht in der Koppelschleife durch das Mitschwingen der Münze der Meßimpuls. Dieses Verfahren stellt zwar gegenüber den bisherigen Prüfmethoden einen bedeutenden Fortschritt dar; setzt aber voraus, daß die Frequenz in der Koppelschleife ständig könstantgehalten werden muss. Hierdurch sind besondere Stabilisierungsmassnahmen erforderlich; um bei Spannungsschwankungen keine Frequenz- oder Toleranzänderungen zu erhalten: Das Verfahren soll durch die nachstehend beschriebene Erfindung dadurch eine Verbesserung erfahren, daß die Koppelschleife nicht mehr als Sender und Empfänger arbeitet; sondern nur noch als Empfänger ausgebildet ist, ohne daß sie ständig von einer gleichen Frequenz durchflossen ist; die der anzunehmenden echten Münze entspricht. Dadurch ist die jetzt als Empfänger ausgebildete Koppelschleife nur in Betrieb, wenn sie von einer Münze passiert wird, die durch .einen anderen Generator so stark in Schwingung versetzt wurde, daß sie mit Sicherheit dann in Eigenresonanz zur Münze erregt wird, wenn es sich bei der anzunehmenden Münze um eine echte handelt, auf die die Koppelschleife als Schwingkreis abgestimmt ist.
• Während das Prinzip nach Hauptpatent ...., Aktz. : D 46 446 IXc/43b daraus besteht, daß der Sender gleichzeitig Empfänger ist und die Münze nur als Resonator arbeitet, ist es nach dem zusätzlich angemeldeten Verfahren möglich, Sender und Empfänger zu trennen, wobei zwischen Sender und Empfänger die Münze ebenfalls als Resonator und zusätzlich als Übertragungsglied arbeitet und damit erst den notwendigen Energietransport vom Sender zum Empfänger ermöglicht, wenn die Münze in ihrer Resonanz dem Schwingkreis der Koppelschleife entspricht.
• Hieraus ist ersichtlich, daß der Sender so als Impulsgenerator ausgebildet werden kann, daß er praktisch jede Münze zum Mitschwingen entsprechend ihrer Eigenfrequenz anregt, wodurch lediglich der Empfänger verschieden ausgebildet werden muss je nach der Frequenz der anzunehmenden Münze, während der Impulsgeber für die. Schwingungserregung der Münze gleichgehalten werden kann, was bedeutet, daß man diesen von vornherein so überdimensionieren wird, daß auf jeden Fall soviel Übertragungsenergie zur Verfügung steht, daß mit Sicherheit eine Nachverstärkung entfällt.
• Ebenfalls ist daraus ersichtlich, daß die Frequenz des Impulsgenerators nicht mehr konstantgehalten werden braucht, sondern lediglich die Impuls-Amplitude.

  Als Punktionsbeishiel eines hiipulsgenerators mit angeschlosse-

  ner ahgestiminter hoppelsc hleife sei die beigefügte Figur t;e- -

  WiI@lt.

  Die I1(@trc#1>:;:@h@unittt;l; Wird an die l@lc'nttttt'tt 10 und 11 gelegt,

  wobei 10 a15 1msitiver Pol angeschlossen werden muss. Der Wi-

  derstand ii fülirtevtl. Ladungsträger (los I'ransist(irs 2 i31). und

  sperrt clc'ncll@c'n: Iris gleiche gilt für den 'i'lr@-rtstcir -1 durch den

  U iderstand j. Die Zenerdiode 3 ist vorerst noch gesperrt, da der

  Kondensator #1 erst Über den Mderstand 6 aufgeladen werden muss.

  Die angelegte Betriebsspannung muss stuf jeden Fall grösser sein

  als die Zenerspannung der Zenerdiode ;3. Erreicht die Ladespan-

  1111r1;,' (fett hoir(!(@nsat(tt's -1 einen so gi,ossen Wert, claß ein Zener-

  durc'hlirucli m der Zenerdiode 3 er-folgt, 5o fliesst Bäsisstrotil

  durch den Transistor '?. Dieser Dasisstroin hewii'l;t, daß gleich..

  zeitig ein w esentlielr :@i'c>SSEiif`r hollehtorsl t'()rii durch (len Tran-

  ,islor 2 zti fliessen

  Damit erfolgt gleic-Iiialls ein Span-

  nungsabfall ain \\ iderstan(I 'i. Der 5ptttinttngs@ilrfa@l steigt mit

  7.ti@rC'llltl('Iit@tI' I,@t(Ic'spanntu@;; des Kondensatcii'S 4 solange an, bis

  die Zündspannung des 1'hyristor5 1 erreicht ist. Irti gleichen

  1tigenblick zündet der l'livristor 1 und schliese,l clen Konden-

  sator 4 über die Koppelschleife G kurz. Es entsteht ein sehr

  Steiler kräftiger Stromsto2 im Thyristor und damit gleichfalls

  irr der Koppelschleife 5. Da der gewählte 'l'hyrrfitor eine selig

  steile F.inschaltflanke aufweist, ist (leg Einschaltimpuls nahezu

  rechtec-I(ftli#iiiig und weist Oberwellen je nach .tii51elitirig der

  Scluiltunf; bis zu :30 Gigaliertz auf. Nach Eatladting des Koliden-

  :Sators 4 fliesst nunmehr nur' noch ein Reststrom, der durch

  den Widerstand G begrenzt wird, durch den Thyr istor. Dieser

  Reststrom muss so gewählt werden, daß er unter dem Halte-

  st;'omwei-t des rhyristor s ist, der rhyristoi' löscht. Da gleich-

  zeitig die Zenerspannung-der Zenerdiode 3 tuiterschritten wurde,

  sperrt attclt der Transistor 2 wieder 1,1i1' vorhesclir'ieuen. Die

  Ladespanntuig ani Kondensator 4 steigt erneut an,

Claims (1)

1. Patentanspruch Elektronisches Münzprüfverfahren für metallische Münzen, wobei die elektromagnetische Eigenresonanz einer Münze in einer Koppelschleife gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschleife zu einem Schwingkreis ausgebildet wird, der der elektromagnetischen Frequenz einer echten anzunehmenden Münze entspricht, wobei diese durch das Passieren eines Generatorfeldes in elektromagnetische Eigenresonanz Lrerät. - seinerseits wodurch der Schwingkreis der Koppelschleife(so angeregt wird, daß ein Meßimpuls ausgelöst wird, der über elektronische Verstärker und Magnete elektromagnetisch den Lauf der Münzen mittelbar oder unmittelbar derart beeinflusst, daß die Münzen einen vorbestimmten Weg einnehmen. Als Kondensator 4 werden nur Kapazitätswerte von etwa 1 nF benötigt. Es ergeben sich somit ständig sehr steile nadelförmige Impulse; deren Häufigkeit durch die RC-Kombination - Widerstand 6 und Kondensator 4 - gebildet werden. Die :lniplitude dieser Impulse wird durch die Zenerdiode automatisch konsiantgehalten, da stets bei der gleichen Ladespannung die Zündung des I'hyristors 1 erfolgt. Spannungsschwankungen bewirken eine Veränderung der Impulsfolge, Impulssteilheit und Impulsamplitude bleiben konstant. Diese Impulse werden in jedem Fall so gross dimensioniert, daß eine in der Nähe der Koppelschleife 5 sich befindende Münze von den Impulsen zum Mitschwingen angeregt wird. Durch geeignete Wahl des Münzkanals kann man die Münze dazu veranlassen, daß eine Koppelung zwischen der Münze und der Koppelschleife 12 stattfindet. Diese Koppelschleife 12 ist mit einem Kondensator derart zusammengeschaltet, daß sie einen abgestimmten Schwingkreis bildet. Es ist auch ohne weiteres möglich, anstelle eines herkömmlichen Schwingkreises einen Topfkreis oder ein ähnliches Resonanzgebilde zu verwenden. Der Widerstand 15 in Verbindung mit dem Kondensator 14 bildet die Auskoppelung aus diesem Schwingkreis. Diese Auskoppelung verhindert gleichzeitig eine zu starke Bedämpfung des Koppelkreises. Durch die Wahl dieser Bedämpfungsglieder ist es möglich, die Bandbreite zu bestimmen. Gleichzeitig bildet der Kondensator 14 mit den Dioden 16 und 17 eine sogenannte Spannungsverdopplerschaltung, die imstande ist, aus der Kochfrequenz eine Gleichspannung mit ca. doppeltem Spannung an die Klemmen 1$ und 19 zu liefern. Diese sofortige Gleichrichtung hat den Zweck, daß nicht die sehr hohen Frequenzen mit einem konstanten Verstärkungsfaktor verstärkt werden müssen. Ein an die Klemmen 18/19 angeschlossener Gleichspannungsverstärker lässt sich sehr einfach technisch beherrschen und ist auch sehr preisgünstig herzustellen. Dieser Gleichspaiuiuugsverstärker wird jedes Mal ein Signal abgeben; sobald sich eine Aliinze zwischen der Koppelschleife 5 und der Koppelschleife 12, d. h. zwischen Sender und Empfänger befindet, die in der Frequenz dem. Schwingkreis, gebildet aus der Koppelschleife 12 und dem Kondensator 13, entspricht. F's ist ohne m-viteres ersichtlich, dzß dieser Inihiilsgeneratnr gleichzeitig mehrere Münzen erregen und ;gleichzeitig mehrere Auskopnelkreise betätigen kann.