DE2821685A1 - PROCEDURE TO REDUCE THE RISK OF COUNTERFEITING WHEN OPERATING COIN OPERATED MACHINES AND COIN VALIDATOR TO CARRY OUT THE PROCEDURE - Google Patents
PROCEDURE TO REDUCE THE RISK OF COUNTERFEITING WHEN OPERATING COIN OPERATED MACHINES AND COIN VALIDATOR TO CARRY OUT THE PROCEDUREInfo
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Description
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Patentanmeldung / 12. Mai ΛηΛ*"~ Ρ Patent application / May 12 ΛηΛ * "~ Ρ
Verfahren zur Verringerung des Falschgeldrisikos beim Betrieb münzbetätigter Automaten und Münzprüfer zur Durchführung des Verfahrens.Procedure for reducing the risk of counterfeit money when operating coin-operated machines and coin validators to carry out the procedure.
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Verminderung des Falschgeldrisikos beim Betrieb münzbetätigter Automaten und beschreibt Münzprüfer, die zur Durchführung des Verfahrens besonders gut geeignet sind.The invention relates to a new method for reducing the risk of counterfeit money when operating coin-operated devices Automatic machine and describes coin validators, which are particularly well suited for carrying out the process are.
Zur Begrenzung des Falschgeldrisikos werden in Automaten Münz-:rüfer eingesetzt. Bisher wurde ausschliesslich so verfahren, dass man Munznrüfer bestimmten Typs auf den jeweiligen Anwendungsfall (zTß. "Irüfung von DM 1,—") in optimaler Weise abstimmte und in der gefundenen optimalen Ausführung untereinander gleichartig herste Lite und in Automaten verwendete. Münzprüfer dieser Art arbeiten mechanisch oder elektrisch bzw.elektronisch. Ihr gemeinsames Kennzeichen ist, dass sie unabhängig von einer jeweils angewendeten Konstruktionsart untereinander gleichartige qualitative Aussagen sowohl auf die Einzunehmenden Münzen (= Annahmesicherheit) wie auf die abzuweisenden Münzen (= Falsch'geldsicherheit) machen.To limit the risk of counterfeit money, coin dispensers are used in machines. So far, the only procedure was that coin validators of a certain type were optimally matched to the respective application (z T ß. "Verüfung von DM 1, -") and in the optimal execution found, Lite and used in machines in the same way. Coin validators of this type work mechanically or electrically or electronically. Their common characteristic is that regardless of the type of construction used, they make similar qualitative statements on both the coins to be accepted (= acceptance security) and the coins to be rejected (= counterfeit security).
Für den jeweiligen Anwendungsfall gibt es nur eine optimale Einstellung. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass die meßbaren Einflüsse, die eine echte Münze - oder eine Gruppe echter Münzen - erzeugt sich am deutlichsten von den Einflüssen abheben, deiche von den abzuweisenden Münzen erzeugt werden.There is only one optimal one for each application Setting. This is characterized by the measurable influences that a real coin - or a Group of real coins - generated most clearly stand out from the influences, dike from the coins to be rejected be generated.
Bei den einfachsten mechanischen Münzprüfern, die lediglich den Durchmesser prüfen, sind keine Abwandlungen durch Einstellung einer unterschiedlichen qualitativen AussageThere are no modifications to the simplest mechanical coin validators, which only check the diameter Setting a different qualitative statement
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möglich. Bei den in zahlreichen Ausführungen bekanntgewordenen elektronischen Münzprvfern ist die Möglichkeit einer unterschiedlichen qualitativen Aussagefähigkeit zwar gegeben, bedeutet aber im Vergleich zu der optimalen Ausführung stets eine Verschlechterung.possible. With those that have become known in numerous versions electronic coin validators is the option a different qualitative meaningfulness given, but means in comparison to the optimal one Execution always deteriorates.
Folglich richten sichel die Bemühungen, das Falschgeldrisiko weiter zu beschränken auf eine Hebeung der Erkenngenauigkeit. Man versucht also,die Trennschärfe der in solchen Münzprüfern verwendeten Meßschaltungen zu steigern und jenseits einer durch das jeweilige Verfahren bestimmten realisierbaren Grenze die Qualität wSkrlV-r zu steigern, indem man zwei oder mehr Messungen unterschiedlicher Aussage in Beug auf ein und dieselbe Münze verknüpft. Abgesehen davon, dass diesem Vorgehen die nachstehend erwähnten physikalisch bedingten Grenzen gezogen sind, wird die Herstellung solcher Münzprüfer zunehmend teurer und somit ihre praktische Verwendbarkeit weitgehend eingeschränkt.As a result, efforts are directed towards reducing the risk of counterfeit money to be further restricted to an increase in the accuracy of recognition. So one tries to improve the selectivity in such Coin validators used measuring circuits to increase and to increase the quality wSkrlV-r beyond a realizable limit determined by the respective method by you combine two or more measurements with different statements in relation to one and the same coin. Apart from this, that the following physically determined limits are drawn to this procedure, the production becomes such Coin validators are becoming increasingly expensive and thus their practical usability largely restricted.
Die Erfindung macht es sich deshalb zur Aufgabe, eine sehr hohe Falschgeldsicherheit mit einfachsten Mitteln zu erreichen und schlägt dafür sowohl ein neues Verfahren vor wie auch geeignete Münzprüfer zur Durchführung des Verfahrens.The invention therefore makes it its task to be a very to achieve a high level of protection against counterfeit money with the simplest of means and proposes a new procedure for this as well as also suitable coin validators to carry out the process.
Nach der Erfindung wird vorgeschlagen, die einzusetzenden Münzprüfer so herzustellen, dass sie bei gleichem Tjx> (z.B. für die Prüfung von DM 1,—) untereinander jeweils die gleiche oder annähernd gleiche qualitative Aussgage in Bezug auf die anzunehmende Münzsorte aufweisen, aber in Bezug auf die abzuweisenden Gegenstände eine jeweils unterschiedliche. Im nachfolgenden ist dabei stets von elektronischen Münzprüfern die Rede, obwohl bei geeignetem Vorgehen auch bei mechanischen Münzprüfern die Durchführung des Verfahrens denkbar ist. Mit der vorgeschlagenen erfindungsgemässen Maßnahme erreicht man, dass in Bezug auf eine bestimmte Fälschung praktisch "jeder Münzprüfer anders ist". Dies muss nicht im Wortsinne erreicht werden. Bei geringerem Gefährdungsgrad kann es ausreichen, dass eine genügend grosseAccording to the invention, it is proposed to manufacture the coin validators to be used in such a way that with the same Tjx> (e.g. for checking DM 1, -) they each have the same or approximately the same qualitative statement with respect to the type of coin to be accepted, but with respect to the objects to be repelled are each different. In the following, electronic coin validators are always used, although with a suitable procedure the implementation of the method is also conceivable with mechanical coin validators. With the proposed measure according to the invention, it is achieved that practically "every coin validator is different" with regard to a specific counterfeit. This does not have to be achieved in the literal sense of the word. In the case of a lower degree of risk, it may be sufficient that a sufficiently large
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Vielfalt unterschiedlicher Einstellungen in Bezug auf die F&lschgeldabweisung geträffen wird. Das Ziel ist es nicht, eine einzige Fälschung überhaupt unmöglich zu machen, sondern quasi=professionelle Fälschungen grösseren Stils zu unterbinden oder die Weitergabe von Erkenntnissen in Bezug auf gegebene Fälschungsmöglichkeiten zu vereiteln.Variety of different attitudes regarding the counterfeit rejection is met. The goal is not to make a single counterfeit impossible at all make, but quasi = professional forgeries larger Style to prevent or the passing on of knowledge in relation to given counterfeiting possibilities thwart.
An einem praktischen Beispiel soll dies erläutert werden: Selbst elektronische Münzprüfer fortschrittlicher Ausführung können dadurch überlistet werden, dass man Gegenstände in den Abmessungen von Originalmünzen herstellt, deren elektrische Eigenschaften mit denen echter Münzen identisch sind. Dies kann leicht durch eine Kombination unterschiedlicher Metalle erreicht werden, wenn man die elektrischen Parameter der Originalmünze sorgfältig ausmißt. Mit einem solchen Exemplar kann nach dem Stand der Technik nicht nur ein bestimmter Münzprüfer überlistet werden, sondern jeder Münzprüfer dieses Typs. Dies hat dazu geführt, dass regional Fälschungen grösseren Umfanges auftreten, welche auf eine einmal gewonnene Erkenntnis in Bezug auf eine Fälschungsmöglichkeit zurückgehen. Wenn - wie vorgeschlagen - "jeder Münzprüfer anders ist", dann ist dies nicht mehr möglich. Eine einmal gefundene Fälschungsmöglichkeit hat dann nur noch praktischen Wert in Bezug auf den Münzprüfer, an dem sie erprobt wurde. Ein anderer Münzprüfer würde auch eine andere Art von Falschgeld erfordern. Das Falschgeldrisiko lässt sich also mit einer Wahrscheinlichkeit vermindern, die mit der Zahl der getroffenen unterschiedlichen Qualitätseinstellungen zunimmt. Da die bei der Herstellung getroffenen unterschiedlichen Einstellungen im Weg über die Vertriebskanäle einfe willkürliche räumliche Verteilung finden, genügt es zur Erzielung einer hinreichenden Falschgeldsicherheit, wenn sich unter Berücksichtigung dieses Umstandes und des jeweiligen Gefährdungsgrades eine hinreichende statis-This should be explained using a practical example: Even electronic coin validators of advanced design can be outwitted by making objects the size of original coins, whose electrical properties are identical to those of real coins. This can be easily done by a combination different metals can be achieved by carefully measuring the electrical parameters of the original coin. With such a specimen, according to the state of the art, not only a specific coin validator can be outwitted but every coin validator of this type. This has led to regional forgeries on a larger scale occur which go back to a once gained knowledge in relation to a possibility of forgery. If - as suggested - "every coin validator is different", then this is no longer possible. One found once The possibility of forgery then only has practical value in relation to the coin validator on which it was tested. Another coin validator would also require a different type of counterfeit money. The risk of counterfeit money can be thus decrease with a probability that with the The number of different quality settings made increases. Since the different ones taken during manufacture Finding settings in the way via the sales channels and an arbitrary spatial distribution is sufficient it is necessary to achieve adequate security against counterfeiting if, taking this fact and adequate statistical
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tische Wahrscheinlichkeit dafür ergibt, dass benachbarte Münzprüfer unterschiedlich sind.tical probability shows that neighboring coin validators are different.
Das vorgeschlagene Verfahren bedeutet nicht, dass die zu seiner Durchführung benutzten Münzprüfer von besserer Qualität sein müssen. Es genügt, wenn sie in Bezug auf !Falschgeld genügend unterschiedlich sind. Im Einzelfall kann sich ergeben, dass die Massnahmen zur Erzielung der unterschiedlichen Falschgeldabweisung zusätzliche Kosten eregeben und die Herstellung verteuern. Wiee£s den nachfolgenden Darlegungen zu ersehen ist,muss dies aber nicht der Fall sein. Auf jeden Fall wären solche Kosten geringer als die Kosten, die bei dem heutigen Vorgehen entstehen. Diese liegen einmal in dem verbreiteten Falschgeldanfall in einer Vielzahl von Automaten und dazu in den Massnahmen, die nach dem Bekanntwerden solcher Fälschungen erforderlich werden: Umänderung bzw. Ausbau einer Vielzahl von Münzprüfern bei nicht behobenem Risiko - nämlich dem einer anderen Fälschungsart, ebenfalls wieder in Hinsicht auf eine grosse Zahl von Münzprüfern. Wenn aber Fälschungen nur noch in Einzelfällen Erfolg haben können,wirdThe proposed method does not mean that the coin validator used to carry it out is better Must be quality. It is sufficient if they are sufficiently different with regard to! Counterfeit money. In individual cases, it may be the case that the measures to achieve the different counterfeit money rejection are additional There are costs and make the production more expensive. As can be seen in the following explanations, must but this will not be the case. In any case, such a cost would be less than the cost of today Procedure arise. These lie in the widespread incidence of counterfeit money in a large number of machines and at that in the measures that become necessary after such forgeries become known: Modification or expansion of a Large number of coin validators if the risk has not been remedied - namely that of a different type of counterfeit, also again in With regard to a large number of coin validators. But if fakes can only be successful in individual cases
jieren .HersteJLlung so unwirta1chaftlich,jis1ssL.-ie<ies. Interesse x Die grosste zTanT UnterschiedTicher qualitativer Aussagen der Münzprufer in Bezug auf Falschgeld lässt sich erreichen, wenn man elektronische Meß-und Prüfschaltungen verwendet. Eine zwweckmässige Massnahme, die mit einigen der bekanntgewordenen elektronischen Münzprüfern realisierbar wäre, ist es, die Münzprüfer des jeweiligen Typs mit unterschiedlichen Frequenzen zu betreiben. Jedoch sind diese Möglichkeiten physikalisch sehr begrenzt. Eine optimale Aussage der echten Münzen in Bezug auf konkurrierende Metallscheiben ist in der -^egel nur innerhalb eines Frequenzbereiches von wonirren 1o kHz erreichbar, innerhalb dessen eine beliebige Frequenz zwar wählbar ist, aber die qualitative Aussage sich kaum verändert. . , . , ,Jieren .HersteJLlung so unwirta 1 chaftlich, JIS L 1 ss. e-i <ies. Interest x The greatest difference, in some cases, of certain qualitative statements by the coin validators in relation to counterfeit money can be achieved if electronic measuring and testing circuits are used. A practical measure that could be implemented with some of the electronic coin validators that have become known is to operate the coin validators of the respective type with different frequencies. However, these possibilities are physically very limited. An optimal statement of the real coins in relation to competing metal disks can usually only be achieved within a frequency range of crazy 10 kHz, within which any frequency can be selected, but the qualitative statement hardly changes. . ,. ,,
daran erlischt.it goes out.
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Da eine bestimmte Münze stets in Konkurrenz zu einer Vielzahl von Münzen aus gleichem Material und Scheiben aus anderen Materialien steht, ergeben sich in der Praxis nur zwei oder drei Frequenzbänder, die nutzbar sind.Because a certain coin is always in competition with a large number of coins made of the same material and discs from other materials, in practice there are only two or three frequency bands that can be used.
Emne weitere zweckmässige Massnahme nach der Erfindung ist es deshalb, die Meßsonden der verwendeten Prüfschaltungen mit unterschiedlichen Abständen zu den ~Drüfob$:ekten anzuordnen und auf diese Weise zu erreichen, dass die von einem bestimmten Objekt erzeigten Beeinflussungen bei den einzelHHn Münz^rüfern stets anders sind. Durch beide Massnahmen - unterschiedliche Meßfrequenzen und unterschiedliche Sondenanordnungen - lässt sich für einfache Anwendungsfälle bereits eine genügend grosse Vielfalt von unterschiedlichen Einstellungen erreichen. Jedoch erfordern gerade diese Massnahmen fabrikatorischen Aufwand. Die Erfindung schlägt deshalb eine weitere Massnahme vor, die sich fertigungstechnisch besser handhaben lässt und die darin besteht, die ^rüfoszillatoren der in den einzelnen Münzprüfern verwendeten Meßschaltungen durch geeignete unterschiedliche Schaltungsdxmensionierungen in ihrer qualitativen Aussgge unterschiedlich zu gestalten. Die auf diese Art erreichbare Vielfalt kann weiter gesteigert werden, indem man die eingangs erwähnten Vorschläge zusätzlich nutzt.Emne more expedient measure according to the invention is therefore to the probes of the test circuits used at different distances to the ~ D rüfob $: ects to arrange and achieve in this way that shewed of a particular object influences at the einzelHHn coin ^ rüfern always are different. With both measures - different measuring frequencies and different probe arrangements - a sufficiently large variety of different settings can be achieved for simple applications. However, it is precisely these measures that require manufacturing effort. The invention therefore proposes a further measure which can be handled better in terms of production technology and which consists in designing the quality output of the signal oscillators of the measuring circuits used in the individual coin validators differently by means of suitable different circuit dimensions. The variety that can be achieved in this way can be further increased by additionally using the suggestions mentioned at the beginning.
Vorschläge, wie durch geeignete Beschaltung ein Prüfoszillator im Sinne der Erfindung variiert werden kann, sind noch nicht gemacht worden. Die Erfindung beschreibt deshalb an Hand eines neuen PrüfOszillators, wie dies erreicht werden kann,, Das nachfolgende Ausführungsbeispiel ist nur eine von vielen denkbaren Lösungen, die nach dem Stand der Technik unter Benutzung der offenbarten Erfindungsgedanken gefunden werden können.Suggestions, such as a test oscillator through suitable wiring can be varied within the meaning of the invention have not yet been made. The invention therefore describes Hand a new test oscillator how this can be achieved can ,, The following exemplary embodiment is only one of many conceivable solutions found according to the prior art using the disclosed inventive concept can be.
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Der nachstehend beschriebene neue Trüfoszillator zeichnet sich nicht nur dadurch aus, dass er mit einer sehr grossen Vielfalt unterschiedlicher qualitativer Einstellungen ausgeführt werden kann. Die in Bezug auf ihn gemachten Offenbarungen und Vorschläge der Erfindung haben deshalb in gleicher Weise gültigkeit, wenn er nicht im Rahmen diesesThe new Trüfoszillator described below draws is not only characterized by the fact that it is carried out with a very large variety of different qualitative settings can be. The disclosures and proposals of the invention made in relation to him therefore have in equally valid if he is not under this
Verfahrens eingesetzt wirdtweil er in fortschrittlicher Weise hohe Trennschärfe bit einfachster Herstellung ermöglicht.Is the method used t because he allows in a progressive fashion high selectivity bit einfachster production.
Wie bereits ausgeführt, kann ein Münzprüfer zur Durchführung des Verfahrens bei Verwendung einer elektrischen Meß-und Auswerte schaltung, welche die durch die Bewegung einer Münze durch das Wechselstrommagnetf eld de.1? Spule eines Oszillators verursachte Änderung eines Parameters der Oszillatorschwingungen in eine elektrische Meßgrösse umsetzt und mittels zweier unterschiedlicher, einen Toleranzbereich vorgebender Schwellwertschaltungen diese Meßgrösse bewertet sowie abhängig von dem Ergebnis dieser Bewertung eine Sortiereinrichtung steuert, dadurch gekennzeichnet sein, dass man die Prüfoszillatoren bei Münzprüfern gleichen Typs jeweils mit unterschiedlichen Frequenzen eabetreibt oder dass man die Meßsonden mit jewsils anderen Abständen zu den zu messenden Münzen anordnet. Oder auch, dass man dir Oszillatorschaltkreise mittels unterschiedlicher Schaltungsdimensionierung in ihrer Aussagefähigkeit unterschiedlich beeinflusstpWas das nachfolgend beschriebene Beispiel einer fortschrittlichen Ausführung zeigt.As already stated, a coin validator can be used to carry out the method using an electrical measuring and evaluation circuit which detects the values generated by the movement of a coin through the alternating current magnet field. 1 ? Coil of an oscillator converts a parameter of the oscillator oscillations caused by a change in an electrical measured variable and evaluates this measured variable by means of two different threshold value circuits that specify a tolerance range and controls a sorting device depending on the result of this evaluation, characterized in that the test oscillators in coin validators of the same type are in each case at different frequencies or that the measuring probes are arranged at different distances from the coins to be measured. Or that oscillator circuits can be influenced differently in terms of their informative value by means of different circuit dimensions.This is shown by the example of an advanced design described below.
Die grösste Vielfalt von möglichen Einstellungen erreicht mam, wenn man nach einem4en Vorschlag der Erfindung den Prüfoszillator als LC-Gegentaktoszillator mit zwei komplementären Verstärkern ausführt, seinen Rückkopplungswiderstand als Induktivität ausbildet und diese Induktivität als Meßinduktivität dem Einfluss der Münzen aussetzt. Damit erreicht man, dass einerseits die Induktivität als ein durch die Münze veränderbarer Widerstand wirkt und somit die Rückkopplung des Oszillators beeinflussen kann und andererseits die Meßinduktivität als eines der die Frequenz bestimmenden Glieder ebenfalls abhängig von dem Einfluss der Münze die Frequenz des Oszillators im bedampftem Zustand verändern kann.The greatest variety of possible settings reached mam when one en to a 4 proposal of the invention performs the test oscillator as LC-push-pull oscillator with two complementary amplifiers, forming its feedback resistor as an inductor, and exposing this inductance as measuring inductance the influence of the coins. This means that, on the one hand, the inductance acts as a resistor that can be changed by the coin and can thus influence the feedback of the oscillator and, on the other hand, the measuring inductance as one of the elements that determines the frequency, also depending on the influence of the coin, changes the frequency of the oscillator in the steamed state can.
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Es wird somit erreicht,dass sich auch bei einer für alle Münzprüfer geltenden gleichen Meßfrequenz und bei gleicher Ausführung der Meßsonden unterschiedliche qualitative Einstellugen erreichen lassen, wenn man nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung diese eine Frequenz mit unterschiedlich grossen Induktivitäten einstellt. Wie dargelegt, beeinflusst bei der erfindungsgemässen Ausführung die Münze über die Meßinduktivität direkt die Rückkopplung des Schwingkreises und die Frequenz. Zwar ist der prozentuale Einfluss einer bestimmten Münze stets gleich, jedoch ändert sich die absolute Beeinflussung in Abhängigkeit von der gewählten Induktivität; sie ist umso grosser, je grosser die Induktivität ist. Durch jeweils anders gewählte L:C-Verhältnisse bei einer bestimmten Frequenz lassen sich somit jeweils unterschiedliche Beeinflussungen von Rückkopplung und Frequenz erzielen, was - wie praktische Untersuchungen ergeben haben - bei einer bestimmten Frequenz bereits mindestens sechs qualitativ deutlich unterschiedliche Einstellungen erlaubt. Dies beudeutet, dass durch die Bemessung unterschiedlicher L:C-Verhältnisse für einen Gegentaktoszillator dieser die sechsfach grössere Zahl von möglichen Einstellungen zulässt, verglicheh mit bisher bei der Münzprüfung verwendeten Oszillatoren.It is thus achieved that there is also one for all Coin checkers apply the same measuring frequency and with the same design of the measuring probes different qualitative Adjustments can be achieved if, according to a further proposal of the invention, this one frequency with different sets large inductances. As stated, the coin influences in the embodiment according to the invention The feedback of the resonant circuit and the frequency directly via the measuring inductance. Although the percentage is The influence of a certain coin is always the same, but the absolute influence changes depending on the coin on the chosen inductance; it is the greater, the the inductance is larger. By choosing different L: C ratios at a certain frequency different influences of feedback and frequency can thus be achieved in each case, which - how practical Studies have shown - at a certain frequency, at least six of them are qualitatively significantly different Settings allowed. This means that by dimensioning different L: C ratios for a push-pull oscillator this allows six times the number of possible settings compared to the previous one Coin validation used oscillators.
Ein weiterer sehr zweckmässiger Vorschlag der Erfindung ist es, den Oszillatorschaltkreis kapazitiv unsymmetrisch zu beschälten, d.h. eingangsseitig und ausgangsseitig unterschiedlich grosse Kapazitäten anzuordnen. Man kann die eingangsseitigen Kapazitäten grosser wählen als die ausgangsseitigen und umgekehrt. Und man kann das Verhältnis der Teil-Kapazitäten zueinander verändern. In jedem Fall wird erreicht, dass der Schwingkreis verstimmt wird. Es wurde beobachtet, dass sich eingangsseitig und ausgangsseitig nicht nur unterschiedliche Verformungen der Sinusschwingungen ergeben - abhängig von der Art und Grosse der Un-Another very useful proposal of the invention is to wire the oscillator circuit capacitively asymmetrically, i.e. different on the input side and output side to arrange large capacities. The input-side capacities can be chosen to be larger than the output-side and vice versa. And you can change the relationship between the partial capacities. In any case it will achieves that the resonant circuit is detuned. It was observed that the input side and the output side not only result in different deformations of the sinusoidal oscillations - depending on the type and size of the
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symmetrie - sondern dass sich auch sehr deutliche Unterschiede der qualitativen Aussage einstellen. Diese hängen davon ab, anf welcher Seite man die grössere Kapazität anordnet: die mit der grösseren Kapazität beschaltete Seite weist stets eine mehr oder weniger stark verzerrte Sinusform der ilalbweilen auf bis hin zu einer angenäherten Rechteckform. Die Auswertung der Veränderungen dieser Halbwellen ergibt eine sehr gute Aussage über die Materialart des °rüflings bei einer weniger gut ausgeprägten Schärfe in der Trennung von Münzen gleichen Materials. Die mit der kleineren Kapazität beschaltete Seite weist eine fast 5.'5.If§1*0 *£/f~ra.iaform der Halbwellen auf und die Auswertung der Veränderungen dieser Halbwellen eignet sich sehr gpit zur Unterscheidung von Münzen aus gleichem Material.symmetry - but that there are also very clear differences adjust the qualitative statement. These depend on which side you get the bigger one Arranges capacitance: the side connected to the larger capacitance always has a more or less strongly distorted one Sinus shape of the ilealways on up to an approximated Rectangular shape. The evaluation of the changes in these half-waves gives a very good statement about the type of material of the ° rüflings with a less pronounced sharpness in the Separation of coins of the same material. The side connected to the smaller capacitance has one almost 5.'5.If§1 * 0 * £ / f ~ ra.iaform of the half-waves and the evaluation the changes in these half-waves is very suitable for gpit Differentiation of coins made of the same material.
Es ist auch nicht unerheblich, welche Seite man mit der grösseren Kapazität beschaltet. Legt man die grössere kapazität ausgangsseitig, dann ergibt sich - bezogen auf gleichgrosse irrüflinge unterschiedlichen Materials - eine schwächere Frequenzverschiebung als umgekehrt. Je nach den ausgewerteten Parametern der Gszillatorschwingung kann auch dieser Umstand bei der Auswahl der zu treffenden Einstellungen den Oszillators in einer auf den jeweili, en ..nv,endun,r-;sfall abgestimmten V/eise genutzt werden.It is also not insignificant which side is connected with the larger capacity. If you put the larger capacity on the output side, then there is a weaker frequency shift - based on the same-sized foolish specimens of different materials than vice versa. Depending on the evaluated parameters of the oscillator oscillation, this circumstance can also be the oscillator when selecting the settings to be made in a way that is tailored to the respective case be used.
Die wesentlichste Veränderung, in der 'qualitativen Aussage des ::rüfü£äi c tors ergib.: oi-h ;yr*t&eb durch eine unterschiedlich trosse Unsymmetrie in der k^ipazitiven Beschaltung. Es wurden Verhältnisse der Teil-Ka.azitäten von 1 : 1,o5 bis 1 : 2o und 1,o5 : 1 bis 2o : 1 in jeweiligen Abstifungen von o,o5 untersucht und bei Jeder Abstufung wesentliche andersartige Qualitätsaussagen festgestellt. Dies ergibt zusammen mit den bereits beschriebenen anderen ϊ-iassnahmen eine solche Vielfalt von Einsteilungsmöglichkeiten, dass eine wirkungsvolle Durchführung des Verfahrens gesichert ist.The most significant change in the 'quality of the statement: rüfü £ ai c tors Surrender .: oi-h; yr * t & eb ipazitiven wiring by a different hawser asymmetry in the k ^. Ratios of the partial capacities from 1: 1, o5 to 1: 2o and 1, o5: 1 to 2o: 1 in respective gradations of o, o5 were examined and essential different quality statements were determined for each gradation. Together with the other measures already described, this results in such a variety of classification options that an effective implementation of the process is ensured.
Dabei sind die beobachteten Einstelluntjon reproduzierbar und erschweren die .fertigung nicht, im Gegensatz zu den eingangsThe observed settings are reproducible and do not complicate the production, in contrast to the above
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erwähnten Massnahmen (Wechselnde Frequenzen, wechselnde Sondeneinstellungen), die auch bei einigen der bekanntgewordenen I-iünzprüfer möglich wären.mentioned measures (changing frequencies, changing Probe settings), which would also be possible with some of the known coin validators.
Die beobachtete grosse Vielfalt an Einstellmöglichkeiten lässt sich erklären, wenn man sich den unsymmetrisch beschalteten Gregentaktoszillator - theoretisch - vorstellt als aus zwei rarallelschwingkreisen bestehend, von denen jeder eine andere Resonanzfrequenz hat. Der uegentaktoszillator stellt sich automatisch auf diejenige Frequenz ein, bei welcher die Schleifenverstärkung maximal gross ist. Er arbeitet auf der Flanke der Schwingungskurven beider (gedachter) Parallelschwingkreise und zwar im Schnittpunkt beider (gedachter) Kurven. Aus diesem Umstand erklärt sich auch die Verzerrung der Halbwellen und die jev.eils andersartige Aussage in Bezug auf bestimmte Materialien anhägig von der gewählten Beschsltung. Die erreichbare Vielfalt der Einstellungen lässt sich durch [ceeienefce Schaltun^sinassnahmen en bestimmten Tunkten des vorgeschlagenen Oszillators nochmals steiegern, wie nachstehend ausgeführt wird.The large variety of setting options observed can be explained if one imagines the asymmetrically wired Greg clock oscillator - theoretically - as consisting of two parallel oscillating circuits, each of which has a different resonance frequency. The u egentaktoszillator automatically adjusts to the frequency at which the loop gain is at its maximum size. It works on the flank of the oscillation curves of both (imaginary) parallel oscillating circles, namely at the intersection of both (imaginary) curves. This fact also explains the distortion of the half-waves and the different statements in relation to certain materials depending on the chosen configuration. The achievable variety of settings can be steiegern again, as will be explained below by [ceeienefce Circuits ^ s sinassnahmen certain dipped the proposed oscillator.
Eine der diesem Ziel dienenden Massnahmen ist die gezielte Bedämpfung des Osziilatorschwingkreises, die je nach Ausmaß der vorgenommenen Vorbedämpfung sich in unterschiedlichem Umfang auffe die qualitative Aussggefähigkeit des Oszillators auswirkt. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise der rleßinduktivität benachbart eine Dämpfungswicklung anordnen, bzw. bei Münzprüfern gleichen l'yps eine Dämpfungswicklung jeweils unterschiedlicher Beeinflussung.One of the measures serving this goal is the targeted one Damping of the oscillator circuit, depending on the extent the pre-attenuation carried out in different ways Extent on the qualitative output of the oscillator affects. For this purpose one can use, for example, the load inductance Arrange a damping winding adjacent or, in the case of coin validators of the same type, one damping winding in each case different influencing.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann man den Verstärker des Oszillators über einen Widerstand mit der positiven Betriebsspannung verbinden und auf diese Weise indirekt eine Bedämpfung erreichen, die man wiederum abhängig von dem gewählten Widerstand vielfältig varieren kenn.According to a further proposal of the invention you can use the amplifier of the oscillator via a resistor to the positive operating voltage and in this way indirectly achieve a damping, which in turn depends on the selected resistance vary widely.
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Als besonders zweckmässig hat es sich erwiesen,den Verstärker des Oszillators über einen Widerstand mit Masse zu verbinden und diesen bei den einzelnen Münzprüfern unterschiedlich zu dimensionieren. Ein solcher Widerstand gegen Masse wirkt sich auf die Bedämpfung und somit die qualitative Aussage des Oszillators wesentlich stärker aus als ein solcher gegen die Betriebsspannung,da letzterer stets im Zusammenhang mit dem Innenwiderstand der Spannungsquelle zu sehen ist. Mit einem Widerstand gegen Masse ist jedoch eine besonders feinfühlige und ausgeprägte Beeinflussung der qualitativen Aussagefähigkeit in zahlreichen Abstufungen zu erreichen.It has proven to be particularly useful to use the amplifier of the oscillator via a resistor to ground and this at the individual coin validators to be dimensioned differently. Such a resistance to ground affects the damping and thus the qualitative statement of the oscillator is much stronger than one against the operating voltage, since the latter must always be seen in connection with the internal resistance of the voltage source. Having a resistance to ground is however a particularly sensitive and pronounced influence on the qualitative informational value in numerous gradations to reach.
Auf bekannte Weise kann schliesslich erreicht werden, dass der Oszillatorschwingkreis mit einer Verstärkung betrieben wird, die von der ihm zugeführten Betriebsspannung in Abhängigkeit steht. Es kannalso auch durch unterschiedliche Betriebsspannungen jeweils eine unterschiedliche Verstärkung eingestellt und über diese Massnahme wiederum die Aussagefähigkeit beeinflusst werden.In a known manner, it can finally be achieved that the oscillator circuit operated with a gain which is dependent on the operating voltage supplied to it. It can also be caused by different operating voltages a different gain is set in each case and, via this measure, in turn, the informative value to be influenced.
Die beschriebenen Massnahmen beziehen sich busher auf eine Meß-und Prüfschaltung, welche nur eine einzige Parameteränderung bewertet und über eine sehr grosse Unterschiedlichkeit der einzelnen Geräte die Durchführung des Verfahrens erreicht. Dies bedeutet eine wirtschaftliche Herstellung, die z.B. bei Verwendung des vorgeschlagenen Gegentaktoszijlators mit einer sehr guten Trennschärfe einhergehen kann.The measures described relate to a measuring and testing circuit which only changes a single parameter evaluated and the implementation of the procedure based on a very large variety of the individual devices achieved. This means an economical production, e.g. when using the proposed push-pull oscillator can go hand in hand with a very good selectivity.
In Sonderfällen mag es erforderlich sein, in Bezug auf eine Münze zwei unabhängige Meßaussagen zuh treffen und diese in bekannter Weise zu verknüpfen und für die Annahme dieser hünze heranzuziehen.In special cases it may be necessary to make two independent measurement statements with regard to a coin and to make these to be linked in a known way and to be used for the acceptance of this coin.
Es ist deshalb eine weitere Aufgabe der Erfindung, zwei qualitativ unterschiedliche Aussagen in der billigsten 'It is therefore a further object of the invention to provide two qualitatively different statements in the cheapest '
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Weise zur Verfugung zu stellen. Dies geschieht nach dem Vorschlag der Erfindung dadurch, dass man den bereits beschriebenen Gegentaktoszillator einsetzt, welcher eingangsseitig und ausgangsseitig Veränderung-en eines Parameters der Oszillatorschwingungen anbietet, die jeweils andere Aussagen in Bezug auf die gleiche Münze ergeben. Dieser Vorschlag der Erfindung hat den wirtschaftlich bedeutenden Vorteil, dass nur ein einziger ^rüfoszillator verwendet werden braucht mit den sich ergebenden Vorteilen an Kosten- und flatzersparnisoWay to provide. This is done according to the proposal of the invention in that one has already described Push-pull oscillator is used, which changes a parameter on the input side and on the output side which offers oscillator vibrations, each of which yields different statements with regard to the same coin. This The proposal of the invention has the economically significant advantage that only a single rüfoszillator is used needs with the resulting advantages in terms of cost and flat-rate savings
Man kann nun zur Durchführung des Verfahrens und zur Erreichung einer nochmals gesteigerten Vielfalt wechselnd die Bewertungsgrösse am Eingang oder am Ausgang des Oszillators abgreifen und man kann in den erwähnten Sonderfällen auch an beiden Seiten des Oszillators Signale abgreifen und im Verbund auswerten.You can now switch to the implementation of the method and to achieve an even greater variety tap the evaluation variable at the input or output of the oscillator and in the special cases mentioned also pick up signals on both sides of the oscillator and evaluate them together.
In Abb. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für einen IJC-Gegentaktoszillator nach den Vorschlägen der Erfindung dargestellt,In Fig. 1 is an embodiment for an IJC push-pull oscillator shown according to the proposals of the invention,
in Abb.2 sind die qualitativen Aussagen eines bekannten elektronischen Münzprüfers in Bezug auf eine echte Münze und vier Falsifikate dargestellt,in Fig.2 are the qualitative statements of a known electronic coin validator shown in relation to a real coin and four counterfeit certificates,
in Abb.3 sind die qualitativen Aussggen erfindungsgemässer Münzprüfer in Bezug auf die gleichen Prüflinge dargestellt.in Fig.3 are the qualitative results according to the invention Coin validator shown in relation to the same test items.
Die Abb.1 zeigt einen pnp-Transistor 1 und einen non-Transistor 2, deren beide Basen über die Leitung 3 und deren beide Kollektoren über die Leitung 4 verbunden sind. Die Meßinduktivität 5 liegt zwischen leitung 3 und 4. Der Emitter des Transistors 1 ist - ggf. über einen Widerstand 1o - mit der posituven Betriebsspannung verbunden, der Emitter des Transistors 2 ist - ggf. über einen Widerstand 2o - mit Masse verbunden. Die aus den Kondensatoren 21 und 22 gebildete Schwingkreiskapazität ist von Masse ausgehend einmal mit dem Eingang des Schwingkreises ver-Fig.1 shows a pnp transistor 1 and a non-transistor 2, whose two bases are connected via line 3 and whose two collectors are connected via line 4. The measuring inductance 5 lies between line 3 and 4. The emitter of transistor 1 is - possibly via a resistor 1o - connected to the positive operating voltage, the emitter of transistor 2 is - possibly via a resistor 2o - connected to ground. The resonant circuit capacitance formed from the capacitors 21 and 22 is grounded starting once with the input of the oscillating circuit
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bunden (21) und einmal mit dem Ausgang (22).bound (21) and once with the output (22).
Die bereits beschriebenen Einstellungsmöglichkeiten in Bezug auf die qualitative Aussage lassen sich nun in der vielfältigsten Weise durchführen.The setting options already described with regard to the qualitative statement can now be found in the perform in a variety of ways.
Man kann bspw. die beiden Teil-Kapazitäten 21 und 22 gleichgross wählen und den Schwingkreis kapazitiv symmetrisch beschälten. In diesem Falle erhält man sowohl an Punkt 21 ο wie an Punkt 22o die gleichen Kurvenformen der Oszillatorschwingungen und auch gleichartige Veränderungen unter dem Einfluss einer Münze.For example, the two partial capacitors 21 and 22 can be used Select the same size and capacitively symmetrically coat the resonant circuit. In this case you get both at Point 21 ο as at point 22o the same curve shapes of the oscillator vibrations and also similar changes under the influence of a coin.
Die durch bestimmte Prüflinge bewirkten Veränderungen bestimmter Parameter der Oszillatorschwingungen können jedoch gezielt unterschiedlich gemacht werden in Abhängigkeit von dem jeweils gewählten Verhältnis der Meßinduktivität 5 zu der Schwingk^eiskapazität 21 und 22, wie vorstehend bereits dargelegt.The changes in certain parameters of the oscillator oscillations caused by certain test objects can, however can be specifically made different depending on the selected ratio of the measuring inductance 5 to the Schwingk ^ ice capacitance 21 and 22, as already explained above.
Eei jeder däeser möglichen Einstellungen ändert sich die Aussagefähigkeit des l·rufOszillators einmal in Abhängigkeit von einem in zahlreichen Abstufungen wählbaren Widerstand 1o und zum anderen in besonderem Maße in Abhängigkeit von einem ebenfalls in zahlreichen Abotufangen wählbaren Widerstand 2o.Each of the possible settings changes Meaningfulness of the call oscillator once as a function of a resistance 1o that can be selected in numerous gradations and on the other hand to a particular extent of one that can also be selected from numerous subscription categories Resistance 2o.
Wie ebenfalls bereits beschrieben, kann eine der beiden Kapazitäten (21, ZZj grosser als die andere gewählt werden. Eine Verdoppelung der Einstellmöglichkeiten ergibt sich ferner dadurch, dass die grössere Kapazität sowohl auf den Eingang oder auf den Ausgang des Verstärkers gelegt werden kann. Da sich in beil en Fällen unterschiedliche Veränderungen vor allem - aber nicht ausschliesslich - der Frequenzverschiebung unter dem Einfluss der -Prüflinge ergeben, bedeutet dies auch eine Erhöhung der Zahl einstellbarer unterschiedlicher qualitativer Aussagen des Prüfoszillators. As also already described, one of the two capacitances (21, ZZj can be selected to be larger than the other. A doubling of the setting options also results from the fact that the larger capacitance can be applied to the input or to the output of the amplifier in both cases different changes, especially - but not exclusively - of the frequency shift under the influence of the DUTs result, this also means an increase in the number of adjustable, different qualitative statements of the test oscillator.
Die Komplexen Vorgänge innerhalb des Schwingkreises sind selbst unter Annahme statischer Verhältnisse in ihrerEven under the assumption of static conditions, the complex processes within the resonant circuit are in their own
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Vielfalt nicht berechenbar und erst recht nicht unter Beachtung des dynamischen Ablaufes während einer Beeinflussung durch eine Münze.Diversity cannot be calculated and certainly not taking into account the dynamic process during an influence by a coin.
Der Wert der gezeigten Schaltung für die Zwecke der Münzprüfung wird dadurch jedoch nicht gemindert. Für die Draktische Anwendung genügt es, dass die einzelnen Schaltungsvarianten in Bezug auf ihre qualitative Aussage reproduzierbar sind, was an einer grossen Zahl von Einstellungen ermittelt wurde. Die Einstellung einer Münzprüfschaltung und somit des Prüfoszillators erfolgt stets in Hinblick auf eine bestimmte echte Münze oder Gruppe echter i.ünzen. In Bezug auf diese muss eine auswertbare Veränderung eines bestimmten Parameters der Oszillatorschwingungen feststellbar sein. Darüber genügt für die Durchführung des Verfahrens das sichere Wissen, dass jede andere getroffene Einstellung in Bezug auf Falsifikate aus anderen Materialien auch andere qualitative Aussagen erzeugt.However, this does not reduce the value of the circuit shown for the purposes of coin checking. For the Dractic application it is sufficient that the individual circuit variants with regard to their qualitative statement What has been determined on a large number of settings can be reproduced. Hiring a Coin test circuit and thus the test oscillator always takes place with regard to a certain real coin or Group of real i coins. In relation to this, there must be an evaluable change in a certain parameter of the Oscillator vibrations can be detected. Safe knowledge of this is sufficient for the implementation of the procedure, that any other attitude taken with regard to counterfeit products made from other materials is also of a different quality Statements generated.
Im Gegensatz zu den bislang geübten Verfahren ist es nicht die eine,optimale Einstellung, die zum Erfolg führen soll, sondern die Vielzahl unterschiedlicher Einstellungen. Das gezeigte Beispiel beweist, dass die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Vielfalt auch praktisch möglich ist und da s sie nicht mit einem hohen technischen Aufwand erkauft werden muss.In contrast to the procedures practiced so far, it is not the one, optimal setting that should lead to success but the multitude of different settings. The example shown proves that the implementation The diversity required of the process is also practically possible and that it does not involve a high level of technicality Effort has to be bought.
In Abb. 2 ist in dem Schaubild auf der Ordinafcenachse jeweils der Spannungsbetrag von fünf unterschiedlichen t;irüflingen eingetragen, den diese bei unterschiedlichen Exemplaren I - V dieses Münzprüfertyps erzeugen. Die Werte der einzelnen Prüflinge sind miteiander durch die Kennlinien 1-5 verbunden. Diese kennlinien zeigen einen annähernd parallelen Verlauf, in welchem sich die Konstanz der hergestellten irüfsch<ungen ausdrückt und untereinander und in Bezug auf die Kennlinie 1 für eine echte Münze (DM 1,—) einen Abstand, in welchem sich dieIn Fig. 2 in the diagram on the ordinance axis, the voltage magnitude of five different t; i rüflingen is entered, which these generate with different specimens I - V of this coin validator type. The values of the individual test items are linked to one another by the characteristic curves 1-5. These characteristic curves show an approximately parallel course, in which the constancy of the generated changes is expressed and, with respect to one another and in relation to characteristic curve 1 for a real coin (DM 1, -), a distance in which the
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!'rennschärfe oder Qualität ausdrückt. Kennlinie 2 verläuft nahezu identisch mit Kennlinie 1 und drückt die Heßergebnisse einer durch Kombination unterschiedlicher Metalle ausgeführten Fälschung aus, die von allen den gezeigten Münzprüfern angenommen wird, weil sie innerhalb eines um die Kennlinie zu denkenden Toleranzfeldes liegt, welches durch die Streuwerte echter Münzen bedingt ist. ! 'expresses sharpness or quality. Characteristic curve 2 runs almost identical to characteristic curve 1 and expresses the heat results of a combination of different metals Counterfeit, which is accepted by all the coin validators shown, because they are within one of the characteristic curve The tolerance field to be thought lies, which is caused by the scatter values of real coins.
Die gleichen Prüflinge, gemessen mit der gleichen Meßfrequenz und der gleichen Ausführung und Anordnung der Meßsonde in Bezug auf ihren Abstand zu den Prüflingen, sind in dem ins.The same test objects, measured with the same measuring frequency and the same design and arrangement of the measuring probe in With regard to their distance to the test objects, are in the ins.
Abb. 3 dargestellten Schaubild wiedrum verwendet, diesmal in ihren Ergenissen bei einem Münzprüfschaltung nach den Vorschlägen der Erfindung, und zwar bei fünf verschiedenen, willkürlich gewählten Einstellungen aus einer gegen unendlich reichenden Zahl von möglichen Einstellungen. Fig. 3 is used again, this time in its results in a coin checking circuit according to the proposals of the invention, namely with five different, arbitrarily selected settings from an almost infinite number of possible settings.
Mit Λ ist wiederum die Kennlinie der echten Münze (DM 1,—) bezeichnet, mit 2 die der Falschgeldscheibe aus dem ersten Beispiel, mit 3 die einer Scheibe aus Kupfer, mit 4- die einer Scheibe aus Messing und mit 5 die einer Scheibe aus Eisen.With Λ the characteristic curve of the real coin (DM 1, -) is designated, with 2 that of the counterfeit disc from the first example, with 3 that of a disc made of copper, with 4 that of a disc made of brass and with 5 that of a disc made of brass Iron.
Mit I1 ist eine Einstellung des PrüfOszillators bezeichnet, welche bei symmetrischer kapazitiver Beschaltung und der gleichen Frequenz eine geringere Induktivität verwendet als die mit II1 bezeichnete Einstellung. Mit III' ist eine Einstellung des "rufOszillators bezeichnet, welcher bei gleichem L:C-Verhältnis für den Schwingkreis und gleicher Induktivität wie in Beispiel I1 eingangsseitig eine grössere Kapazität aufweist und zwar im Verhältnis 1,o5 : 1· Mit IV ist die gleiche Dimensionierung bezeichnet, nur mit einem Verhältnis der Teil-Kapazitäten von 2,5 : 1. V1 bezeichnet eine Einstellung des PrüfOszillators mit der Einstellung von beisrdel IV1, jedoch einem zusätzlichen · Widerstand von 7o Ohm gegen Masse.I 1 denotes a setting of the test oscillator which, with symmetrical capacitive wiring and the same frequency, uses a lower inductance than the setting denoted II 1. III 'denotes a setting of the "rufOszillator, which with the same L: C ratio for the resonant circuit and the same inductance as in Example I 1 has a larger capacitance on the input side, namely in the ratio 1.05: 1. IV is the same Dimensioning referred to, only with a ratio of the partial capacities of 2.5: 1. V 1 denotes a setting of the test oscillator with the setting of IV 1 , but with an additional resistance of 70 ohms to ground.
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$ο$ ο
Die Kennlinien 1' bis 5' weisen einen nicht-parallelen
Verlauf auf, in welchem sich die unterschiedliche qualitative Aussage in Bezug auf Falschgeld ausdrückt.
Die Einstellung I1 ergibt nahezu die gleichen Ergebnisse
wie der in Abb.2 beschriebene Münzprüfer: auch hier ist
es möglich, mit der bestimmten Fälschung das Ergebnis
einer echten Münze nachzuahmen. Die Meßaussagen der einzelnen _'ruflinge in Relation zu dem der echten Münze ist
jedoch bei allen fünf Ausführungen I' bis V anders, und zwar sowohl dem Betrag nach wie der Tendenz nach.
Das Schaubild drückt aus, da s sich geringfügige Änderungen der Dimensionierung des PrüfOszillators, die leicht bei
der Herstellung vorgenommen werden können und welche diese nicht verteuern, in einer fundamental andersartigen Aussage
der einzelnen Münzprüfer in Bezug auf die abzuweisenden
Münzen ausdrücken.The characteristics 1 'to 5' show a non-parallel
History in which the different qualitative statements with regard to counterfeit money are expressed.
The setting I 1 gives almost the same results as the coin validator described in Fig
it possible with the particular fake the result
to imitate a real coin. The measurement statements of the individual callers in relation to that of the real coin, however, are different in all five versions I 'to V, both in terms of amount and tendency.
The diagram expresses that minor changes in the dimensions of the test oscillator, which can easily be made during production and which do not make them more expensive, result in a fundamentally different statement from the individual coin validators with regard to the ones to be rejected
Express coins.
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