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EP0231219A1 - Device for verifying coins - Google Patents

Device for verifying coins

Info

Publication number
EP0231219A1
EP0231219A1 EP86904067A EP86904067A EP0231219A1 EP 0231219 A1 EP0231219 A1 EP 0231219A1 EP 86904067 A EP86904067 A EP 86904067A EP 86904067 A EP86904067 A EP 86904067A EP 0231219 A1 EP0231219 A1 EP 0231219A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coin
signals
signal
comparison
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP86904067A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bernhard Trummer
Stefan Luder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ascom Autelca AG
Original Assignee
Ascom Autelca AG
Autelca AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ascom Autelca AG, Autelca AG filed Critical Ascom Autelca AG
Publication of EP0231219A1 publication Critical patent/EP0231219A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G07D5/02—Testing the dimensions, e.g. thickness, diameter; Testing the deformation
    • 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
    • G07D5/005—Testing the surface pattern, e.g. relief
    • 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
    • G07D5/08—Testing the magnetic or electric properties

Definitions

  • the invention relates to a device for coin testing, with at least one self-induction coil excited with high frequency and serving as an inductive probe, which can be influenced by the coin to be tested to generate a signal dependent on the type of coin.
  • the embossing pattern for example, specifying a number and the currency on one side and the 'Playing a mint design, such as a coat of arms, on the other side of the coin. Coins of approximately the same dimensions and alloy differ only in the minting pattern. In the case of known devices for checking coins, however, the embossing pattern is disregarded.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention as characterized in claim 1, solves the problem of creating a device for coin testing which emits a coincidence signal if the minting pattern of the coin to be tested matches the minting pattern of one of several, specific, to be accepted coins .
  • Particular embodiments of this invention are specified in the dependent patent claims.
  • the advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the embossing pattern on one side of the coin is generally sufficient to distinguish the coin from coins of all other types and, if appropriate, to assign them to a specific one of several types of coin provided as acceptable. Since several types of coins of the same currency are often the same Having a coin picture in different sizes, it is essential that the device according to the invention also distinguishes such coins. Further advantages of the invention and its embodiments are apparent from the following description.
  • 1 and 2 is a side view and a section through a coin guide
  • 5 is an overview circuit diagram of a device for coin testing
  • Fig. 6 is a signal diagram.
  • the coin guide of which FIG. 1 shows a side view and FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1, has a runway surface 1 for the coin 2 to be tested and a steep guide surface 3, on which the runway surface 1 rolling coin 2 with its front or back side slides.
  • an inductive probe 5 which extends up to or almost up to the guide surface 3.
  • the diameter of the probe 5 is substantially smaller than the diameter of the smallest acceptable coin, and the distance of the probe 5 from the runway surface 1 is larger than the radius and smaller than the diameter of the coins to be accepted that has the smallest diameter. It is thereby achieved that the probe 5 scans a track of coins of the intended diameter range rolling past it that is sufficiently long for the present purposes described in more detail below.
  • Fig. 3 shows the coin 2 with a scanning track
  • Fig. 4 shows three phases of the scanning process.
  • the coin reaches the probe 5 in its position 2a, whereupon the point 7 of the coin edge passes the probe 5.
  • the coin 2 is in a middle
  • Probe 5 passes. 10 denotes the track which is scanned by the probe 5 in this process.
  • Position 2b is scanned half 10a of track 10.
  • the location of the track 10 relative to the pattern of the embossing is indefinite because it is uncertain as to the locations 7, 8 and 9 with respect to that
  • Embossing patterns lie. If, for example, the coin reaches the probe 5 in a position which is offset by 90 angular degrees in a clockwise direction relative to the one shown, the track designated 11 is formed. It can also be seen that two coins of different diameters are the same
  • the oscillating circuit voltage decreases due to the influence on the damping when the point 7 of the (not recessed) coin edge of the coin 2 passes the probe 5.
  • the oscillating circuit voltage then fluctuates in accordance with the changes in the embossing depth along the scanned track, and finally the oscillating circuit voltage rises again when the point 9 of the coin edge passes the probe 5.
  • Such a course of the resonant circuit voltage is shown in FIG. 6. The frequency of the oscillator vibrations changes accordingly.
  • signals of this type obtained on different tracks on both sides of each type of coin to be accepted are stored in a memory (33, FIG. 5).
  • an acceptable coin is released from a part of the runway surface (not shown) with a gradient in different starting positions, in order to roll past the probe 5.
  • the different starting positions are obtained either by placing the coin in the same place but at the same angle Rotational positions offset against each other or in each case in the same position at points on the runway that are offset along the same by a fraction of the coin circumference.
  • analog signals are obtained for each coin to be accepted on tracks evenly distributed over the embossing pattern.
  • the diameter of the area of its alternating magnetic field in which its self-induction or damping can be most strongly influenced corresponds to a width of the scanning track, in which adjacent tracks essentially adjoin one another.
  • the signal obtained with a coin to be checked is compared with each of the stored signals and, if there is sufficient agreement, a match signal is emitted.
  • the probe 5 forms the resonant circuit coil of an oscillator 13. Its output voltage is demodulated in a demodulator 18, as a result of which the analog signal 14 shown in FIG. 6 is obtained.
  • a scanner 20 controlled by a time pulse generator 19 supplies signals 21 which correspond to discrete values of the analog signal 14 which follow one another at a distance of, for example, 1 ms. 6 shows only some of these signals 21. In this case, for example, 50 signals 21 are obtained from the signal 14.
  • the signals 21 are further processed and compared with the stored signals using the digital method. Accordingly, an analog-to-digital converter 23 follows the scanner 20.
  • the digital method is carried out in practice by means of a microprocessor, which is indicated in FIG. 5 by a dash-dotted frame 25.
  • some assemblies that are essential for the mode of operation are shown in simplified form in this frame 25.
  • sequences of signals of discrete values can only be compared with one another if each sequence contains the same number of signals, an always the same number Z of signals which are essentially uniformly distributed over this signal sequence is selected from the signal sequence 21.
  • the signals 21 are transmitted to a first shift register 27 and at the same time to a counter 28.
  • a divider 29 divides the number Z of the signals 21 by the desired number z of the signals to be selected.
  • the selection principle then consists in that a selection circuit 31 transmits the first (or last) of n successive signals 21 into a second shift register 32, where n is equal to Z by z.
  • n is usually not an integer.
  • n is rounded down to the next, smaller, whole number and the selection circuit 31 with the rounded number controlled. Although the desired number of signals is selected, a last part of the signal sequence 21 is not taken into account.
  • the integer multiples of the quotient n are rounded off or rounded up to an integer, and those of the signals 21 are selected whose position in the signal sequence corresponds to the rounded up or down numbers. For example, if n is 3.3, the integer multiples are 3.3, 6.6, 9.9, 13.2, ..., and the third, seventh, tenth, thirteenth, ... of the signals 21 is selected, that is, from the first shift register 27 in transmit the second shift register 32.
  • the signal sequence stored in the second shift register 32 is compared in a comparator with each of the signal sequences stored in the memory 33 and with the coin types to be accepted, in each case by the first, second, ..., zth signal of the signals in the second shift register 32 stored signal sequence with the first, second, ... z-th signal of the signal sequence to be compared in the memory 33 and the difference is formed in a subtraction unit 34.
  • An adder 36 adds the absolute values of the differences.
  • a comparator 38 outputs a match signal on a line 39 when the sum obtained from the adder 36 falls below a predetermined value.
  • two probes which follow one another in the direction of the coin movement can be arranged at equal distances from the runway surface 1 (FIGS. 1 and 2). ordered, the test signal from each of the two probes is compared with the signals stored in the memory and a match signal is generated if the comparison of one of the two test signals shows a match within the given limits.
  • the two test signals (if the distance between the probes in the direction of the coins is small) can be sampled alternately (as in the time-division multiplex method) and the discrete values of one test signal can be stored in one and the other in another of two shift registers, which replace the shift register 27.
  • the influence of the probe depends not only on the distance of the probe from the point of the coin surface in front of it, but also on the property of the coin alloy. For this reason, coins with the same diameter and the same minting pattern only give a match signal if the alloys also match within the given limits. Since - as mentioned - coins of different diameters, which have the same minting pattern in a correspondingly different size, are distinguished from one another by the test described, this test is sufficient in principle to distinguish coins that are to be accepted from those that are not. Because of its complexity, the test of the embossing pattern is preferably applied to coins of higher values.
  • the present device in a coin validator, in which the diameter, thickness and alloying properties of the coins are checked in the usual way, and to switch on the checking of the minting pattern only if these usual checks show that it can be a coin of higher value to be accepted.
  • the signal processing in all tests can be carried out with one and the same microprocessor. If the test of the embossing pattern is only used for coins of higher values, a smaller capacity of the memory 33 is sufficient, or, which may be more important, it is possible, for a given storage capacity, to store more discrete values of a larger number of tracks for each of the few coins of higher values and gains greater resolution in pattern scanning.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Coins (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

The coin to be checked for several characteristics influences, partially in succession and partially simultaneously, the coils (7-12) of several oscillator tank circuits (1-6). The oscillator tank circuits (1-6) are correspondingly connected to an amplifier (14) for the formation of an oscillator, individually in succession, those circuits with simultaneously influenced coils being connected periodically in alternation to this amplifier. Thereby, successive and simultaneous, high-frequency test signals are produced which are nested in one another in accordance with the time-division multiplex principle, these test signals corresponding to the influences exerted by the coin on the oscillator tank circuit coils (7-12). These test signals, after demodulation (19) and analog-to-digital conversion (20), are compared in an evaluating unit (22) individually with criteria stored in a memory (23) for each type of coin to be accepted.

Description

Einrichtung zur MünzenprüfungCoin verification facility
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Münzenprüfung, mit wenigstens einer mit Hochfrequenz erregten, als induktive Sonde dienende Selbstinduk¬ tionsspule, die durch die zu prüfende Münze zur Er¬ zeugung eines von der Münzsorte abhängigen Signals beeinflussbar ist.The invention relates to a device for coin testing, with at least one self-induction coil excited with high frequency and serving as an inductive probe, which can be influenced by the coin to be tested to generate a signal dependent on the type of coin.
Es ist bekannt, z.B. zwei solche Sonden so auszuführen und anzuordnen, dass das Signal der einen im wesent¬ lichen vom Durchmesser der Münze und das Signal der anderen im wesentlichen von den für die Beeinflussung assgebenden Eigenschaften der Legierung der Münze abhängt, um zu prüfen, ob die Münze diese beiden Eigenschaften einer anzunehmenden Münze hat (FR-A-2 212 589). - 2 -It is known, for example, to design and arrange two such probes in such a way that the signal of the one essentially depends on the diameter of the coin and the signal of the other essentially depends on the properties of the alloy of the coin which are influencing, in order to check that whether the coin has these two characteristics of a coin to be accepted (FR-A-2 212 589). - 2 -
Wesentliches Unterscheidungsmerkmal verschiedener Münzen ist aber das Prägungsmuster, z.B. die Angabe einer Zahl und der Währung auf einer Seite und die ' Wiedergabe eines Münzbildes, z.B. eines Wappens, auf der anderen Seite der Münze. Münzen annähernd gleicher Abmessungen und Legierung unterscheiden sich nur durch das Prägungsmuster. Bei bekannten Einrichtungen zur Münzenprüfung bleibt das Prägungsmuster jedoch unbe¬ rücksichtigt.Key differentiator of various coins, however, the embossing pattern, for example, specifying a number and the currency on one side and the 'Playing a mint design, such as a coat of arms, on the other side of the coin. Coins of approximately the same dimensions and alloy differ only in the minting pattern. In the case of known devices for checking coins, however, the embossing pattern is disregarded.
Es ist zwar bekannt, auch die Tiefe der Prägung zu prü¬ fen (US-A-4 108 296) , jedoch besagt dies nichts über das Prägungsmuster. Verschiedene Münzen können durchaus gleich tief geprägt sein.Although it is known to also check the depth of the embossing (US Pat. No. 4,108,296), this does not mean anything about the embossing pattern. Different coins can be minted to the same depth.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfin¬ dung, wie sie im Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Einrichtung zur Münzenprüfung zu schaffen, die ein Uebereinstimmungssignal abgibt, wenn das Prägungsmuster der zu prüfenden Münze mit dem Prägungsmuster einer von mehreren, bestimmten, anzuneh¬ menden Münzen übereinstimmt. In den abhängigen Patent¬ ansprüchen sind besondere Ausführungsarten dieser Erfindung angegeben.The invention seeks to remedy this. The invention, as characterized in claim 1, solves the problem of creating a device for coin testing which emits a coincidence signal if the minting pattern of the coin to be tested matches the minting pattern of one of several, specific, to be accepted coins . Particular embodiments of this invention are specified in the dependent patent claims.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass das Prägungsmuster einer Münzseite im allgemeinen bereits ausreicht, die Münze von Münzen aller anderen Sorten zu unterscheiden und gegebenenfalls einer bestimmten von mehreren, als annehmbar vorgesehenen Münzsorten zuzuordnen. Da mehrere Münzsorten derselben Währung oft dasselbe Münzbild in verschiedenen Grossen aufweisen, ist es wesentlich, dass die erfindungsgemässe Einrichtung auch solche Münzen unterscheidet. Weitere Vorteile der Erfindung und deren Ausführungsarten gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the embossing pattern on one side of the coin is generally sufficient to distinguish the coin from coins of all other types and, if appropriate, to assign them to a specific one of several types of coin provided as acceptable. Since several types of coins of the same currency are often the same Having a coin picture in different sizes, it is essential that the device according to the invention also distinguishes such coins. Further advantages of the invention and its embodiments are apparent from the following description.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines lediglich einen Ausführungsweg darstellender Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigenIn the following, the invention is described in more detail with reference to drawings which show only one embodiment. Show it
Fig. 1 und 2 eine Seitenansicht und einen Schnitt durch eine Münzführung,1 and 2 is a side view and a section through a coin guide,
Fig. 3 und 4 eine Darstellung eines Vorgangs, bei dem eine induktive Messonde eine Spur auf einer vor ihr vorbeirollenden Münze abtastet,3 and 4 an illustration of a process in which an inductive measuring probe scans a track on a coin rolling past it,
Fig. 5 ein Uebersichtsschaltbild einer Einrichtung zur Münzenprüfung und5 is an overview circuit diagram of a device for coin testing and
Fig. 6 ein Signaldiagramm.Fig. 6 is a signal diagram.
Die Münzführung, von der Fig. 1 eine Seitenansicht und Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 zeigt, hat eine Rollbahnfläche 1 für die zu prüfende Münze 2 und eine steile Führungsfläche 3, an der dieauf der Rollbahnfläche 1 rollenden Münze 2 mit ihrer Vorder- oder Rückseite anliegend gleitet.The coin guide, of which FIG. 1 shows a side view and FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1, has a runway surface 1 for the coin 2 to be tested and a steep guide surface 3, on which the runway surface 1 rolling coin 2 with its front or back side slides.
•-*... Hinter der Führungsfläche 3 ist eine induktive Sonde 5 angeordnet, die sich bis oder bis nahezu an die Füh¬ rungsfläche 3 erstreckt. Der Durchmesser der Sonde 5 ist wesentlich kleiner als der Durchmesser der klein- ■ sten annehmbaren Münze, und der Abstand der Sonde 5 von der Rollbahnfläche 1 ist grösser als der Radius und kleiner als der Durchmesser derjenigen der anzu- nehmenden Münzen, die den kleinsten Durchmesser hat. Dadurch wird erreicht, dass die Sonde 5 eine für die vorliegenden, weiter unten näher beschriebenen Zwecke ausreichend lange Spur an ihr vorbeirollender Münzen des vorgesehenen Durchmesserbereiches abtastet.• - * ... Behind the guide surface 3 there is an inductive probe 5 which extends up to or almost up to the guide surface 3. The diameter of the probe 5 is substantially smaller than the diameter of the smallest acceptable coin, and the distance of the probe 5 from the runway surface 1 is larger than the radius and smaller than the diameter of the coins to be accepted that has the smallest diameter. It is thereby achieved that the probe 5 scans a track of coins of the intended diameter range rolling past it that is sufficiently long for the present purposes described in more detail below.
Fig. 3 zeigt die Münze 2 mit einer Abtastspur, undFig. 3 shows the coin 2 with a scanning track, and
Fig.4 zeigt drei Phasen des Abtastvorgangs. In Fig. 4 erreicht die Münze in ihrer Stellung 2a die Sonde 5, woraufhin die Stelle 7 des Münzrandes an der Sonde 5 vorbeigeht. Bei 2b ist die Münze 2 in einer mittlerenFig. 4 shows three phases of the scanning process. In Fig. 4 the coin reaches the probe 5 in its position 2a, whereupon the point 7 of the coin edge passes the probe 5. At 2b the coin 2 is in a middle
Stellung zur Sonde 5, wobei die Stelle 8 an der Sonde 5 vorbeigeht, und in der Stellung 2c verlässt die Münze 2 die Sonde 5, wobei die Stelle 9 des Münzrandes an derPosition in relation to probe 5, position 8 passing probe 5, and in position 2c, coin 2 leaves probe 5, position 9 of the edge of the coin on
Sonde 5 vorbeigeht. 10 bezeichnet die Spur, die bei diesem Vorgang von der Sonde 5 abgetastet wird. In derProbe 5 passes. 10 denotes the track which is scanned by the probe 5 in this process. In the
Stellung 2b ist eine Hälfte 10a der Spur 10 abgetastet.Position 2b is scanned half 10a of track 10.
Der Verlauf dieser Spur ist für alle Münzen gleichenThe course of this track is the same for all coins
Durchmessers derselbe. Jedoch ist die Lage der Spur 10 relativ zum Muster der Prägung unbestimmt, denn es ist ungewiss, wie die Stellen 7, 8 und 9 in bezug auf dasSame diameter. However, the location of the track 10 relative to the pattern of the embossing is indefinite because it is uncertain as to the locations 7, 8 and 9 with respect to that
Prägungsmuster liegen. Wenn die Münze beispielsweise die Sonde 5 in einer Stellung erreicht, die gegenüber der dargestellten um 90 Winkelgrad im Uhrzeigersinn versetzt ist, entsteht die mit 11 bezeichnete Spur. Es ist auch ersichtlich, dass zwei Münzen unterschiedlicher Durchmesser, die dasselbeEmbossing patterns lie. If, for example, the coin reaches the probe 5 in a position which is offset by 90 angular degrees in a clockwise direction relative to the one shown, the track designated 11 is formed. It can also be seen that two coins of different diameters are the same
Prägungsmuster in verschiedenen Grossen aufweisen, auch unabhängig von dieser Lageabhängigkeit immer an in bezug auf das Muster anders verlaufenden Spuren abgetastet werden. Die Beeinflussung der Sonde durch die Münze hängt davon ab, ob und wie stark die Oberfläche der Münze 2 an der vor der Sonde 5 befindlichen Stelle des Prägungsmusters vertieft ist. Unter diesem Einfluss ändern sich die Selbstinduktion und die Dämpfung der Sonde 5. Wenn die Münze 2 an der Sonde 5 vorbeirollt, ist der zeitliche Verlauf dieser Eigenschaften der Sondeeine Information über den längs der Spur (z.B. 10) verlaufenden Teil des Prägungsmusters. Ist die Sonde 5 beispielsweise die Schwingkreisspule eines Oszillators (13 in Fig. 5), so nimmt die Schwingkreiεspannung infolge des Einflusses auf die Dämpfung ab, wenn die Stelle 7 des (nicht vertieften) Münzrandes der Münze 2 an der Sonde 5 vorbeigeht. Anschliessend schwankt die Schwing¬ kreisspannung entsprechend den Aenderungen der Prägungstiefe längs der abgetasteten Spur und schliess- lich steigt die Schwingkreisspannung wieder an, wenn die Stelle 9 des Münzrandes an der Sonde 5 vorbeigeht. Ein solcher Verlauf der Schwingkreisspannung ist in Fig. 6 gezeigt. Entsprechend ändert sich auch die Frequenz der Oszillatorschwingungen.Have embossing patterns in different sizes, regardless of this positional dependency, always be scanned with respect to the pattern with different tracks. The influence of the coin on the probe depends on whether and to what extent the surface of the coin 2 is deepened at the point of the embossing pattern located in front of the probe 5. Under this influence, the self-induction and the damping of the probe 5 change. When the coin 2 rolls past the probe 5, the time course of these properties of the probe is information about the part of the embossing pattern running along the track (eg 10). If the probe 5 is, for example, the oscillating circuit coil of an oscillator (13 in FIG. 5), the oscillating circuit voltage decreases due to the influence on the damping when the point 7 of the (not recessed) coin edge of the coin 2 passes the probe 5. The oscillating circuit voltage then fluctuates in accordance with the changes in the embossing depth along the scanned track, and finally the oscillating circuit voltage rises again when the point 9 of the coin edge passes the probe 5. Such a course of the resonant circuit voltage is shown in FIG. 6. The frequency of the oscillator vibrations changes accordingly.
Bei der vorliegenden Einrichtung sind an verschiedenen Spuren beider Seiten jeder anzunehmenden Münzsorte erhaltene Signale dieser Art in einem Speicher (33, Fig. 5) gespeichert. Zu diesem Zwecke wird je eine annehmbare Münze an einem ein Gefälle aufweisenden (nicht dargestellten) Teil der Rollbahnfläche in verschiedenen Ausgangslagen losgelassen, um an der Sonde 5 vorbeizurollen. Die verschiedenen Ausgangslagen werden erhalten, entweder indem die Münze an ein und derselben Stelle, jedoch in um gleiche Winkel gegeneinander versetzten Drehstellungen oder jeweils in derselben Stellung an Stellen der Rollbahn losgelassen wird, die längs derselben um je einen Bruchteil des Münzumfangs gegeneinander versetzt sind. Dadurch werden für jede anzunehmende Münze analoge Signale an gleich ässig über das Prägungsmuster verteilten Spuren erhalten. Durch entsprechende Ausführung der Sonde 5 wird erreicht, dass der Durchmesser des Bereiches ihres magnetischen Wechselfeldes, in dem ihre Selbstinduktion bzw. Dämpfung am stärksten beeinflussbar ist, einer Breite der Abtastspur entspricht, bei der nebeneinander verlaufende Spuren im wesentlichen aneinander anschliessen. Das mit einer zu prüfenden Münze erhaltene Signal wird mit jedem der gespeicherten Signale verglichen und bei hinreichender Ueber- einstim ung wird ein Uebereinstimmungssignal abgegeben.In the present device, signals of this type obtained on different tracks on both sides of each type of coin to be accepted are stored in a memory (33, FIG. 5). For this purpose, an acceptable coin is released from a part of the runway surface (not shown) with a gradient in different starting positions, in order to roll past the probe 5. The different starting positions are obtained either by placing the coin in the same place but at the same angle Rotational positions offset against each other or in each case in the same position at points on the runway that are offset along the same by a fraction of the coin circumference. As a result, analog signals are obtained for each coin to be accepted on tracks evenly distributed over the embossing pattern. By appropriate design of the probe 5 it is achieved that the diameter of the area of its alternating magnetic field in which its self-induction or damping can be most strongly influenced corresponds to a width of the scanning track, in which adjacent tracks essentially adjoin one another. The signal obtained with a coin to be checked is compared with each of the stored signals and, if there is sufficient agreement, a match signal is emitted.
Nach Fig. 5 bildet die Sonde 5 die Schwingkreisspule eines Oszillators 13. Dessen Ausgangsspannung wird in einem Demodulator 18 demoduliert, wodurch beispiels¬ weise das in Fig. 6 gezeigte analoge Signal 14 erhalten wird. Ein von einem Zeitimpulsgeber 19 gesteuerter Ab¬ taster 20 liefert Signale 21, die in einem Abstand von z.B. 1 ms aufeinander folgenden diskreten Werten des analogen Signals 14 entsprechen. In Fig. 6 sind nur einige dieser Signale 21 dargestellt. Dabei werden beispielsweise 50 Signale 21 aus dem Signal 14 erhal¬ ten. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 5 und 6) erfolgen die Weiterverarbeitung der Signale 21 und der Vergleich mit den gespeicherten Signalen nach dem Digitalverfahren. Demgemäss folgt auf den Abtaster 20 ein Analog-Digital-Wandler 23. Das Digitalverfahren wird in der Praxis mittels eines Mikroprozessors durchgeführt, der in Fig. 5 durch einen strichpunktierten Rahmen 25 angedeutet ist. Lediglich zwecks Bezugnahme bei der folgenden Erläuterung der Vorgänge, sind in diesem Rahmen 25 einige für die Wirkungsweise wesentliche Baugruppen vereinfacht dargestellt.5, the probe 5 forms the resonant circuit coil of an oscillator 13. Its output voltage is demodulated in a demodulator 18, as a result of which the analog signal 14 shown in FIG. 6 is obtained. A scanner 20 controlled by a time pulse generator 19 supplies signals 21 which correspond to discrete values of the analog signal 14 which follow one another at a distance of, for example, 1 ms. 6 shows only some of these signals 21. In this case, for example, 50 signals 21 are obtained from the signal 14. In the exemplary embodiment shown (FIGS. 5 and 6), the signals 21 are further processed and compared with the stored signals using the digital method. Accordingly, an analog-to-digital converter 23 follows the scanner 20. The digital method is carried out in practice by means of a microprocessor, which is indicated in FIG. 5 by a dash-dotted frame 25. Merely for the purpose of reference in the following explanation of the processes, some assemblies that are essential for the mode of operation are shown in simplified form in this frame 25.
Die Anzahl der durch die zu prüfende Münze erzeugten Signale 21 hängt vom Durchmesser und von der Laufge¬ schwindigkeit der Münze ab, und dies gilt auch, wenn je einer anzunehmenden Münzsorte zugeordnete, im Speicher 33 zu speichernde Signale für den Signalvergleich erzeugt twerden sollen.The number of suspended by the generated coin under test signals 21 from the diameter and from the Laufge¬ the coin speed from, and this also applies if a respective anticipated coin type assigned, are to be generated in the memory 33 to be stored signals for the signal comparison t.
Da Folgen von Signalen diskreter Werte nur dann mit¬ einander vergleichbar sind, wenn jede- Folge dieselbe Anzahl Signale enthält, wird aus der Signalfolge 21 eine stets gleiche Anzahl Z im wesentlichen gleich- massig über diese Signalfolge verteilter Signale aus¬ gewählt. Dazu werden die Signale 21 an ein erstes Schieberegister 27 und gleichzeitig an einen Zähler 28 übertragen. Ein Dividierwerk 29 dividiert die Anzahl Z der Signale 21 durch die gewünschte Anzahl z der auszu¬ wählenden Signale. Das Auswahlprinzip besteht dann darin, dass eine Auswahlschaltung 31 das erste (oder letzte) von je n aufeinander folgenden Signalen 21 in ein zweites Schieberegister 32 überträgt, wobei n gleich Z durch z. Nun ist aber n in aller Regel keine ganze Zahl. Bei einer einfachen Ausführungsart des Auswählens wird n auf die nächste, kleinere, ganze Zahl abgerundet und die Auswahlschaltung 31 mit der abgerundeten Zahl gesteuert. Dabei wird zwar die gewünschte Anzahl Signale ausgewählt, jedoch bleibt ein letzter Teil der Signalfolge 21 unberücksichtigt. Bei einer vollkommeneren Ausführungsart des Auswählens werden die ganzzahligen Vielfachen des Quotienten n auf eine ganze Zahl ab- bzw. aufgerundet und diejenigen der Signale 21 ausgewählt, deren Stellung in der Signalfolge den auf- bzw. abgerundeten Zahlen ent¬ spricht. Wenn beispielsweise n gleich 3.3 ist, sind die ganzzahligen Vielfache 3.3, 6.6, 9.9, 13.2, ..., und es wird das dritte, siebente, zehnte, dreizehnte, ... der Signale 21 ausgewählt, d.h., vom ersten Schieberegister 27 in das zweite Schieberegister 32 übertragen.Since sequences of signals of discrete values can only be compared with one another if each sequence contains the same number of signals, an always the same number Z of signals which are essentially uniformly distributed over this signal sequence is selected from the signal sequence 21. For this purpose, the signals 21 are transmitted to a first shift register 27 and at the same time to a counter 28. A divider 29 divides the number Z of the signals 21 by the desired number z of the signals to be selected. The selection principle then consists in that a selection circuit 31 transmits the first (or last) of n successive signals 21 into a second shift register 32, where n is equal to Z by z. However, n is usually not an integer. In a simple embodiment of the selection, n is rounded down to the next, smaller, whole number and the selection circuit 31 with the rounded number controlled. Although the desired number of signals is selected, a last part of the signal sequence 21 is not taken into account. In a more complete embodiment of the selection, the integer multiples of the quotient n are rounded off or rounded up to an integer, and those of the signals 21 are selected whose position in the signal sequence corresponds to the rounded up or down numbers. For example, if n is 3.3, the integer multiples are 3.3, 6.6, 9.9, 13.2, ..., and the third, seventh, tenth, thirteenth, ... of the signals 21 is selected, that is, from the first shift register 27 in transmit the second shift register 32.
Die im zweiten Schieberegister 32 gespeicherte Signal¬ folge wird in einem Vergleicher mit jeder der im Speicher 33 gespeicherten, mit den anzunehmenden Münz¬ arten erhaltenen Signalfolgen verglichen, indem jeweils das erste, zweite, ..., z-te Signal der im zweiten Schieberegister 32 gespeicherten Signalfolge mit dem ersten, zweiten, ... z-ten Signal der zu vergleichenden Signalfolge im Speicher 33 verglichen und in einem Subtraktionswerk 34 die Differenz gebildet wird. Ein Addierwerk 36 addiert die absoluten Werte der Differenzen. Ein Vergleicher 38 gibt an einer Leitung 39 ein Uebereinstimmungssignal ab, wenn die vom Addierwerk 36 erhaltene Summe einen vorbestimmten Wert unterschreitet.The signal sequence stored in the second shift register 32 is compared in a comparator with each of the signal sequences stored in the memory 33 and with the coin types to be accepted, in each case by the first, second, ..., zth signal of the signals in the second shift register 32 stored signal sequence with the first, second, ... z-th signal of the signal sequence to be compared in the memory 33 and the difference is formed in a subtraction unit 34. An adder 36 adds the absolute values of the differences. A comparator 38 outputs a match signal on a line 39 when the sum obtained from the adder 36 falls below a predetermined value.
Zwecks erhöhter Prüfgenauigkeit können zwei in Münz¬ laufrichtung aufeinander folgende Sonden in gleichen Abständen von der Rollbahnfläche 1 (Fig. 1 und 2) an- geordnet, das Prüfsignal von jeder der beiden Sonden mit den im Speicher gespeicherten Signalen verglichen und ein Uebereinstimmungsignal erzeugt werden, wenn der Vergleich bei einem der beiden Prüfsignale eine Uebereinstimmung innerhalb der gegebenen Grenzen ergibt. Dabei können die beiden Prüfsignale (wenn der Abstand der Sonden in Laufrichtung der Münzen klein ist) , abwechselnd (wie beim Zeitmultiplexverfahren) ab¬ getastet und die diskreten Werte des einen Prüfsignals in einem und die des anderen in einem anderen von zwei Schieberegistern gespeichert werden, die an die Stelle des Schieberegisters 27 treten. Da die Geschwindigkeit der Münze sich auf der kurzen Strecke zwischen den bei¬ den Sonden kaum ändert, wird es genügen, die diskreten Werte eines der beiden Signale zu zählen, weil die beiden abgetasteten Spuren gleich lang sind. Die wei¬ tere Verarbeitung jedes der beiden Signale erfolgt ent¬ sprechend der für ein Prüfsignal beschriebenen Signal¬ verarbeitung und erfolgt in dem entsprechend programmierten Mikroprozessor.In order to increase the accuracy of the test, two probes which follow one another in the direction of the coin movement can be arranged at equal distances from the runway surface 1 (FIGS. 1 and 2). ordered, the test signal from each of the two probes is compared with the signals stored in the memory and a match signal is generated if the comparison of one of the two test signals shows a match within the given limits. The two test signals (if the distance between the probes in the direction of the coins is small) can be sampled alternately (as in the time-division multiplex method) and the discrete values of one test signal can be stored in one and the other in another of two shift registers, which replace the shift register 27. Since the speed of the coin hardly changes over the short distance between the two probes, it will suffice to count the discrete values of one of the two signals because the two scanned tracks are of equal length. The further processing of each of the two signals takes place in accordance with the signal processing described for a test signal and takes place in the appropriately programmed microprocessor.
Die Beeinflussung der Sonde hängt nicht nur vom Abstand der Sonde von der vor ihr liegenden Stelle der Münzoberfläche sondern auch von der Eigenschaft der Münzlegierung ab. Deshalb ergeben Münzen mit demselben Durchmesser und demselben Prägungsmuster nur dann ein Uebereinstim ungssignal, wenn auch die Legierungen innerhalb der gegebenen Grenzen übereinstimmen. Da - wie erwähnt - auch Münzen verschiedener Durchmesser, die dasselbe Prägungsmuster in entsprechend verschie¬ dener Grosse aufweisen, durch die beschriebene Prüfung voneinander unterschieden werden, genügt grundsätzlich diese Prüfung allein, um anzunehmende von nicht anzunehmenden Münzen zu unterscheiden. Wegen ihres Aufwandes ist die Prüfung des Prägungs¬ musters vorzugsweise bei Münzen höherer Werte ange¬ bracht. Demge äss kann es zweckmässig sein, die vor¬ liegende Einrichtung in einem Münzprüfer vorzusehen, in dem in üblicher Weise z.B. Durchmesser, Dicke und Legierungseigenschaft der Münzen geprüft wird, und die Prüfung des Prägungsmusters nur dann einzuschalten, wenn diese üblichen Prüfungen ergeben, dass es sich um eine anzunehmende Münze höheren Wertes handeln kann. Dabei kann die SignalVerarbeitung bei sämtlichen Prü¬ fungen mit ein und demselben Mikroprozessor erfolgen. Wenn die Prüfung des Prägungsmusters nur bei Münzen höherer Werte angewandt wird, genügt eine kleinere Kapazität des Speichers 33 bzw., was unter Umständen wichtiger ist, kann man bei gegebener Speicherkapazität mehr diskrete Werte einer grösseren Anzahl Spuren für jede der wenigen Münzen höherer Werte speichern und erhält ein grösseres Auflösungsvermögen bei der Musterabtastung. The influence of the probe depends not only on the distance of the probe from the point of the coin surface in front of it, but also on the property of the coin alloy. For this reason, coins with the same diameter and the same minting pattern only give a match signal if the alloys also match within the given limits. Since - as mentioned - coins of different diameters, which have the same minting pattern in a correspondingly different size, are distinguished from one another by the test described, this test is sufficient in principle to distinguish coins that are to be accepted from those that are not. Because of its complexity, the test of the embossing pattern is preferably applied to coins of higher values. Accordingly, it can be expedient to provide the present device in a coin validator, in which the diameter, thickness and alloying properties of the coins are checked in the usual way, and to switch on the checking of the minting pattern only if these usual checks show that it can be a coin of higher value to be accepted. The signal processing in all tests can be carried out with one and the same microprocessor. If the test of the embossing pattern is only used for coins of higher values, a smaller capacity of the memory 33 is sufficient, or, which may be more important, it is possible, for a given storage capacity, to store more discrete values of a larger number of tracks for each of the few coins of higher values and gains greater resolution in pattern scanning.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Einrichtung zur Münzenprüfung, mit wenigstens einer mit Hochfrequenz.erregten, als induktive Sonde (5) dienenden Selbstinduktionsspule, die durch zu prüfende Münzen (2) zur Erzeugung eines von der Münzsorte abhängigen Signals (14) beeinflussbar ist, ge¬ kennzeichnet, durch eine Münzführung mit einer Rollbahn¬ fläche (1) für die zu prüfende Münze (2) und einer seitlichen steilen Führungsfläche (3) , an der die auf der Rollbahnfläche (1) rollende Münze (2) anliegend gleitet; wenigstens eine an oder hinter der Führungsfläche angeordnete hochfrequent erregte induk¬ tive Sonde (5) zur Erzeugung eines Signals (14), das jeweils vom Abstand der vor der Sonde (5) befindlichen Stelle des Prägungsmusters der an der Führungsfläche (3) anliegenden Seite der Münze von der Führungsfläche abhängt; einen Speicher (33) für Signale, die auf diese Weise durch je eine Münze (2) jeder anzunehmenden Münzsorte aus verschiedenen Ausgangslagen mit der einen und mit der anderen Münzseite an der Führungsfläche (3) gleitend erhalten sind; und eine Auswerteschaltung (25) , die das durch die zu prüfende Münze (2) erhaltene Signal (14) mit jedem der im Speicher (33) gespeicherten Signale vergleicht und ein Münzmuster-Uebereinstimmungssignal abgibt, wenn der Vergleich mit einem der gespeicherten Signale einem bestimmten Vergleichskriterium innerhalb bestimmter Grenzen entspricht. 1. Device for coin testing, with at least one self-induction coil excited with high frequency and serving as an inductive probe (5), which can be influenced by coins (2) to be tested to generate a signal (14) dependent on the type of coin, characterized by a coin guide with a runway surface (1) for the coin (2) to be tested and a steep lateral guide surface (3) on which the coin (2) rolling on the runway surface (1) slides in contact; at least one high-frequency inductive probe (5) arranged on or behind the guide surface for generating a signal (14), which depends on the distance from the position of the embossing pattern in front of the probe (5) on the side of the guide surface (3) Coin depends on the guide surface; a memory (33) for signals obtained in this way by one coin (2) of each coin type to be accepted from different starting positions with one side and the other side of the coin sliding on the guide surface (3); and an evaluation circuit (25) which compares the signal (14) obtained by the coin (2) to be tested with each of the signals stored in the memory (33) and emits a coin pattern matching signal when the comparison with one of the stored signals corresponds to a particular one Comparison criterion within certain limits.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, dass ein Abtaster (20) und ein Analog-Digi- tal-Wandler (23) vorgesehen sind, zur Entnahme einer Folge von in gleichen zeitlichen Abständen aufeinander folgenden diskreten Werten (21) des Prüfsignals (14) entsprechenden digitalen Signalen; dass der Speicher2. Device according to claim 1, characterized in that a scanner (20) and an analog-digital converter (23) are provided for removing a sequence of discrete values (21) of the consecutive time intervals Test signal (14) corresponding digital signals; that memory
(33) zur Speicherung der Folgen digitaler, mit den anzunehmenden Münzarten erhaltener Signale ausgeführt ist; dass eine Vergleichsschaltung (34) jedes der digitalen Signale der durch die zu prüfende Münze (2) erhaltenen Signalfolge mit dem in der Reihenfolge der digitalen Signale der gespeicherten Signalfolgen entsprechenden Signal vergleicht, bei jedem Vergleich ein das Mass der Abweichung der verglichenen Signale angebendes Vergleichssignal abgibt; dass ein Addierwerk (36) die durch Vergleich mit jeweils einer der gespeicherten Signalfolgen erhaltenen Vergleichssignale addiert; und eine zweite Vergleichsschaltung (38) ein Münzmuster-Uebereinstimmungssignal abgibt, wenn die Summe innerhalb bestimmter Grenzen liegt.(33) for storing the sequences of digital signals obtained with the types of coins to be accepted; that a comparison circuit (34) compares each of the digital signals of the signal sequence obtained by the coin (2) to be tested with the signal corresponding to the sequence of the digital signals of the stored signal sequences, in each comparison outputs a comparison signal indicating the degree of deviation of the compared signals ; that an adder (36) adds the comparison signals obtained by comparison with one of the stored signal sequences; and a second comparison circuit (38) outputs a coin pattern matching signal when the sum is within certain limits.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Vergleichsschaltung ein Subtraktionswerk3. Device according to claim 2, characterized gekennzeich¬ net that the comparison circuit is a subtraction unit
(34) für die zu vergleichenden Signale aufweist, das ein den absoluten Wert der Differenz angebendes Ver¬ gleichssignal abgibt.(34) for the signals to be compared, which emits a comparison signal indicating the absolute value of the difference.
4. Einrichtung nach Anspruch.2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Vergleichsschaltung (34) ein Subtrahier¬ werk für die zu vergleichenden Signale und ein Multi¬ plizierwerk zum Quadrieren der Differenzen aufweist, um das Quadrat der Differenz als Vergleichssignal abzu¬ geben. 4. Device according to claim 2, characterized in that the comparison circuit (34) has a subtractor for the signals to be compared and a multiplier for squaring the differences in order to give the square of the difference as a comparison signal.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine AuswahlSchaltung (29, 29, 31), die aus der durch Abtasten und Digitalisieren erhaltenen Signalfolge eine vorbestimmte Anzahl im wesentlichen gleichmässig über diese Signalfolge verteilter Signale für den Signal¬ vergleich auswählt.5. Device according to claim 2, characterized by a selection circuit (29, 29, 31) which selects from the signal sequence obtained by scanning and digitizing a predetermined number of signals which are distributed substantially uniformly over this signal sequence for the signal comparison.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich¬ net, dass die AuswahlSchaltung einen Zähler (28) zum Zählen der durch die Abtastung erhaltenen Signale und ein Dividierwerk (28) zur Division der Anzahl der ge¬ zählten Signale durch die vorbestimmte Signalanzahl enthält, um jeweils das erste von n aufeinander fol¬ genden Signalen auszuwählen, wobei n der durch die Di¬ vision erhaltene Quotient ist.6. Device according to claim 5, characterized in that the selection circuit contains a counter (28) for counting the signals obtained by the scanning and a divider (28) for dividing the number of signals counted by the predetermined number of signals to select the first of n successive signals, where n is the quotient obtained by the vision.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, dass zwei induktive Sonden in gleichen Abständen von der Rollbahnfläche (1) aufeinander folgend ange¬ ordnet sind; dass die Auswerteschaltung (25) zum Ver¬ gleich des von jeder der beiden Sonden erhaltenen Sig¬ nale (14) mit den im Speicher (33) gespeicherten Signa¬ len ausgeführt ist und das Uebereinstimmungssignal ab¬ gibt, wenn der Vergleich bei einem der beiden von den Sonden erhaltenen Signalen dem bestimmten Ver¬ gleichskriterium entspricht.7. Device according to claim 1, characterized gekennzeich¬ net that two inductive probes are arranged consecutively at equal distances from the runway surface (1); that the evaluation circuit (25) is designed to compare the signals (14) received from each of the two probes with the signals stored in the memory (33) and emits the agreement signal when the comparison is made with one of the two signals obtained from the probes correspond to the determined comparison criterion.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, dass zusätzliche Prüfeinrichtungen für andere Ei¬ genschaften der zu prüfenden Münze, z.B. Durchmesser, Dicke, Legierung, und Mittel vorgesehen sind, um das Prägungsmuster nur dann zu prüfen, wenn die Prüfung der anderen Münzeigenschaften ergibt, dass es sich um eine bestimmte, annehmbare Münze höheren Wertes handeln kann. 8. Device according to claim 1, characterized gekennzeich¬ net that additional test devices for other properties of the coin to be tested, e.g. Diameter, thickness, alloy, and means are provided to check the minting pattern only when checking the other coin properties reveals that it can be a certain, acceptable, higher value coin.
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