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DE2935539A1 - Fuehleinrichtung fuer metallgegenstaende - Google Patents

Fuehleinrichtung fuer metallgegenstaende

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Publication number
DE2935539A1
DE2935539A1 DE19792935539 DE2935539A DE2935539A1 DE 2935539 A1 DE2935539 A1 DE 2935539A1 DE 19792935539 DE19792935539 DE 19792935539 DE 2935539 A DE2935539 A DE 2935539A DE 2935539 A1 DE2935539 A1 DE 2935539A1
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DE
Germany
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circuit
circuit element
oscillations
coin
feeling
Prior art date
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Granted
Application number
DE19792935539
Other languages
English (en)
Other versions
DE2935539C2 (de
Inventor
Calvin J Christensen
Joseph L Lavasseur
William A Seiter
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.)
HR Electronics Co
Original Assignee
HR Electronics Co
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.)
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25478223&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE2935539(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by HR Electronics Co filed Critical HR Electronics Co
Publication of DE2935539A1 publication Critical patent/DE2935539A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2935539C2 publication Critical patent/DE2935539C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D5/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of coins, e.g. for segregating coins which are unacceptable or alien to a currency
    • G07D5/08Testing the magnetic or electric properties
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07DHANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D5/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of coins, e.g. for segregating coins which are unacceptable or alien to a currency
    • G07D5/02Testing the dimensions, e.g. thickness, diameter; Testing the deformation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Coins (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR
PATENTANWÄLTE
Postfach 8602 45 · 8000 München 86 2935538
Anwaltsakte: 30 093
. 3. Sep. 1979
H. R. Electronics Company St.Louis, Missouri / USA
Fühleinrichtung für Metallgegenstände
VII/XX/La
030013/0602
r (089) 98 82 72 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122 850
988273 BERGSTAPFPATENT MUnchen " (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM
988274 TELEX: Bayec Vereinsbank; München 453100 (BLZ 70020270) 983310 0524560 BERG d Postscheck MUnchen 65343-808 (BLZ 70010080)
Anwaltsakte: 30 093
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Fühleinrichtung für Metallgegenstände, insbesondere für Münzen.
Es sind bereits viele Fühleinrichtungen und -schaltungen für Metallgegenstände und Münzen bekannt, die zwischen echten und nicht echten oder gefälschten Münzen unterscheiden können. Eine dieser üblichen Fühleinrichtungen ist beispielsweise in der US-Patentanmeldung S.KL 850 943 der Anmelderin beschrieben. Unter den vielen Einrichtungen, die dazu verwendet werden, um zu prüfen oder zu fühlen und um zwischen gültigen oder echten Gegenständen oder Münzen und gefälschten oder nicht echten Gegenständen oder Münzen oder Metalischeiben zu unterscheiden,, sind Fühleinrichtungen, die auf den Durchmesser, die Dicke oder andere physikalische Kenndaten des Gegenstandes oder der Münze ansprechen, um zu be-, stimmen, ob eine Münze innerhalb zulässiger Dimensionsgrenzen liegt. Derartige Einrichtungen arbeiten verhältnismäßig grob, sind sehr unzuverlässig und sind nicht in der Lage zwischen etwa gleichgroßen Gegenständen oder Münzen zu un-
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terscheiden.die beispielsweise verschiedene Abnutzungsgrade aufweisen können. Hierfür gibt es viele Gründe, einschließlich der Tatsache, daß sich die Münzgröße durch Benutzung und aufgrund anderer Umstände ändert. Derartige Einrichtungen, die für diese Zwecke Prüfungen durchführen, um die Echtheit zu bestimmen, weisen Einrichtungen auf, die auf sägezahnförmige Auszackungen an einer Münze ansprechen, ferner Einrichtungen, die prüfen, ob irgendwelche Löcher oder andere deutliche Mängel infolge einer Beschädigung vorhanden sind, Einrichtungen, die das Münzgewicht prüfen und schließlich Einrichtungen, die bestimmte Prüfungen am Rand der Münzen vornehmen. Diese und andere mechanische Prüfeinrichtungen weisen jedoch viele der gleichen Nachteile wie die vorstehend angeführten Dimensionsprüfeinrichtungen auf.
Bei anderen bekannten Prüfeinrichtungen werden Wirbelströme in den zu prüfenden Gegenständen oder Münzen erzeugt, wenn sie auf einer Schiene oder Rinne durch ein Magnet- oder anderes Feld durchlaufen. Hierbei können Einrichtungen vorgesehen sein, die auf die Gegen-EMK ansprechen, die in der Münze oder dem Gegenstand erzeugt werden, wobei die Gegen-EMK eine Kraft ist, die sich proportional zu der Leitfähigkeit des Metalls in dem Gegenstand oder der Münze ändert. Die Gegen-EMK kann auch zu einer angemessenen Verzögerung des Gegenstandes oder der Münze während der Zeit führen, während welcher sie an der Fühleinrichtung oder dem Detektor vorbeiläuft, und in einigen Einrichtungen wird dann diese Änderung
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dazu benutzt, damit der Gegenstand oder die Münze einen Bogen oder irgendeine andere Bewegung im Raum während oder nach dem Verlassen der Schiene oder Rinne beschreibt. Diese Wirkung steht dann in Beziehung zu dem Metallgehalt oder der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit des Gegenstandes. Mit Wirbelströmen arbeitende Fühleinrichtungen sind jedoch meistens nicht in der Lage zwischen verschiedenen Gegenständen oder Münzen zu unterscheiden,, die in gewisser Beziehung einander sehr ähnlich sind.
Es gibt noch andere bekannte Detektor- oder Fühleinrich tungen einschließlich solchen Einrichtungen, die auf Frequenzkennlinien ansprechen oder die darin vorkommenden Änderungen vergleichen, wenn eine Münze oder ein anderer Gegenstand sich an -einer abstimmbaren Schaltung, beispielsweise an einem elektrischen Schwingkreis vorbeibewegt; aber keine dieser insoweit bekannten Einrichtungen prüft dadurch, daß sie bestimmte - Kenndaten einer gedämpften Welle fühlt oder feststellt, die sich von anderen Ansprecht- oder Verlaufsformen unterscheiden, die in dem Gegenstand oder einer Münze erzeugt werden, und keine dieser Einrichtungen weist eine Anordnung auf, um eine Schwingschaltung anzustoßen, wenn sich der Gegenstand oder die Münze in deren Feld befindet.
Die verschiedenen vorstehend angeführten Fühleinrichtungen sind verhältnismäßig ungenau und ungeeignet oder unzuverlässig, um zwischen bestimmten Münzen und Metallscheiben
und insbesondere zwischen Münzen und MetalIscheiben zu unterscheiden, die sehr ähnliche physikalische und metallische Kenndaten aufweisen. Aus diesem Grund ist das Herstellen und Verkaufen von Metallmünzen, um Verkaufsautomaten oder andere münzgesteuerte Einrichtungen und Maschinen zu betrügen, ziemlich weitverbreitet und sehr oft einträglich und hat für die Eigentümer oder das Bedienungspersonal derartiger Verkaufsautomaten schon beträchtliche Verluste zur Folge gehabt. Diese Lage wird noch durch die Tatsache verschlimmert, daß bestimmte Münzen einschließlich bestimmter ausländischer und inländischer Münzen unterschiedliche Münzwerte haben, jedoch in anderer Hinsicht, beispielsweise bezüglich der Größe, des Metallgehalts und anderer Kenndaten, einander nahekommen bzw. sehr ähnlich sind; es ist jedoch wichtig, auch diese unterscheiden und identifizieren zu können, um Verluste aufgrund von Betrügereien u.a. zu verhindern. Jedoch selbst die besten bekannten Detektoren und Fühleinrichtungen sind nicht in der Lage, zwischen ähnlichen Gegenständen.wie beispielsweise zwischen ähnlichen echten und gefälschten Münzen und zwischen echten ausländischen und inländischen Münzen^zu unterscheiden.
Außer den vorbeschriebenen Einrichtungen werden mit wechselndem Erfolg auch noch andere elektronische Einrichtungen und Detektoren verwendet. Einige dieser Einrichtungen sind in den US-PS'en 3 952 851 und 3 966 034 beschrieben. Diese Einrichtungen benutzen Induktionsspulen oder Drosseln mit bekannten Kenndaten als Teil einer Oszillator- oder Schwingscha1tung. In die-
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sen Einrichtungen ist die Induktionsspule so angeordnet, daß sie beeinflußt ist, wenn in ihrer Nähe eine Münze vorhanden ist ,und daß dies dann eine Änderung am Schwingkreisausgang zur Folge hat. Derartige Änderungen werden dann dazu benutzt, um zwischen Gegenständen, wie beispielv;eise zwischen echten und nichtechten US- und ausländischen Münzen zu unterscheiden. In den in den US-PS'en beschriebenen Einrichtungen sind Vergleicherschaltungen ,Frequenzdiskriminatoren und andere Einrichtungen verwendet, und bei ihnen muß eine bestimmte Normgröße mit bekannten Kenndaten verwendet werden, um den erforderlichen Vergleich durchführen zu könnenf alle bekannten Einrichtungen weisen" somit bestimmte Einschränkungen und Nachteile auf, aufgrund derer sie nicht geeignet und nicht zuverlässig sind, um zwischen ähnlichen Gegenständen, wie beispielsweise zwischen bestimmten ähnlichen, aber doch verschiedenen Münzen zu unterscheiden»
"Die Erfindung soll daher eine genau und zuverlässig arbeitende Einrichtung "schaffen, um zwischen Gegenständen, wie Münzen unterscheiden zu können und um solche Gegenstände zu erkennen, .die einander in Größer Form und Metallgehalt sehr ähnlich sind, aber in einer bestimmten anderen Hinsicht verschieden voneinander sind. Ferner sollen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ein öder mehrere Kennwerte einer gedämpften Welle, die von einer impulsgesteuerten Ossiilator- oder Schwingschal-"tung erzeugt wird, verwendet werden, um zwischen verschiedenen Gegenständen,, wie beispielsweise swischen Münzen u.a. zu un-
terscheiden. Ferner soll eine Einrichtung geschaffen werden, die eine Reihe von gedämpften Wellenimpulsen erzeugt, deren Kenndaten sich in Abhängigkeit von den Kenndaten eines Gegenstandes, wie einer Münze ändern, wenn sie sich in dem Feld oder durch das Feld einer Induktionsspule bewegt, die einem Oszillator- oder Schwingkreis zugeordnet ist, wobei die Kenndaten einer gedämpften Welle eines impulsgesteuerten Schwingkreises in einer metallfühlenden oder metallfeststellenden Einrichtung verwendet werden. Darüber hinaus soll durch die Erfindung eine Einrichtung geschaffen werden, um die Form der Einhüllenden einer gedämpften Welle zu ändern, um besondere, kennzeichnende Kenndaten der Einhüllenden zu erzeugen, die typisch für bestimmte Gegenstände, beispielsweise bestimmte Münzen u.a. sind, wodurch dann zwischen diesen Gegenständen, beispielsweise Münzen u.a. unterschieden werden kann, ohne daß ein Vergleich vorgenommen wird oder ein Normwert benützt wird. Darüber hinaus soll eine Einrichtung geschaffen werden, um einen besonderen Parameter festzusetzen, um jede Art von Münzen identifizieren zu können, die in einen Verkaufsautomaten oder eine ähnliche Einrichtung eingeworfen werden können.
Hierzu sind gemäß der Erfindung bisher noch nicht verwendete Einrichtungen und Methoden zum Fühlen und Feststellen von Münzen und Metall angewendet worden. Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird eine Induktor- oder Induktionsspule verwendet, welche nach einem genau festgesetzten Zeitplan im-
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pulsgesteuert oder angestoßen wird,, was sehr schnell bezüglich der Geschwindigkeit einer durchlaufenden Münze durchgeführt werden kann, um eine Anzahl momentaner Schwingzustände in Form von gedämpften Wellen zu erzeugen» Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Verbindung zu der Induktionsspule eines Schwingkreises unterbrochen wird, um eine Reihe von in einem bestimmten Abstand voneinander angeordneten Ausgangsimpulsen einer gedämpften Welle oder entsprechende Anstöße zu erzeugen. Die gedämpfte Welle, die durch einen derartigen Anstoß der Schwingschaltung erzeugt worden ist, hat bestimmte besondere Kennzeichen bezüglich der Größe bzw» Amplitude, der Frequenz und der Formen der Einhüllenden, in Abhängigkeit von dem Gegenstand oder der Münze, die sich in dem Feld des Induktors oder der Induktionsspule befindet, und in Abhängigkeit von dessen Lage in dem Feld, und diese Kenndaten werden dann von der erfindungsgemäßen Fühleinrichtung ausgenutzt. Ferner können verschiedene Arten von Gegenständen mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung gefühlt werden, einschließlich vieler Arten von Metallgegenständen, wie Münzen, von Metallbehältern und Metallteilen verschiedener Art.
Die gedämpften Wellen, die für jede Art Gegenstand oder Münze erzeugt werden, unterscheiden sich deutlich von den gedämpften Wellen, die für alle anderen Gegenstände oder Münzen erzeugt werden. Ferner hat jede gedämpfte Welle eine Hüllkurve, die durch aufeinanderfolgende Schwingungsperioden gebildet ist, wobei jede folgende Periode eine kleinere Spannungsampli-
tude hat als die vorhergehende Periode, bis die Amplitude der Welle auf null oder beinahe auf null abnimmt. Die Frequenz des Signals, das die gedämpfte Welle bildet, ist ebenfalls für verschiedene ^Gegenstände oder Münzen verschieden, und der Amplitudenabfall der Welle beeinflußt die Form der Hüllkurve und hängt von der Zeitkonstanten der zugeordneten Schaltung^ von dem Metallgehalt, der Impedanz und den physikalischen Kenndaten des Gegenstandes ab, der die gedämpfte Welle erzeugt hat.
Die Erfindung bezieht sich jedoch nicht nur auf das Erzeugen von gedämpften Wellensignalen, sondern weist auch eine Einrichtung auf, um einen oder mehrere spezifische Kennwerte der gedämpften Wellen zu fühlen, beispielsweise die Anzahl Perioden, die eine vorbestimmte Größe überschreiten, plötzliche oder bestimmte Änderungen, die in der Form der Hüllkurve auftreten, die Zeit, die erforderlich ist, damit diese Perioden einen vorbestimmten Wert überschreiten, und andere Kenndaten einschließlich beispielsweise der Breite der letzten gezählten Periode der gedämpften Welle. Diese Information kann dazu verwendet werden, um verschiedene Gegenstände oder Münzen zu identifizieren oder zu unterscheiden. Einige Ausführungsformen der Erfindung weisen auch Zusatzeinrichtungen auf, um auf verschiedene Art die Form der Hüllkurve der gedämpften Welle abzuändern, um noch weitere charakteristische Parameter zu schaffen. Einer oder mehrere dieser Kenndaten können dann in einem Identifizier- und Fühlverfahren verwendet werden und mit
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der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es obendrein möglich, das zahlreiche Wiederauftreten einer gedämpften Welle in einem sehr kurzen Zeitintervall zu erzeugen, so daß, wenn sich der festzustellende Gegenstand durch das Feld oder an dem Feld der Induktionsspule vorbeibewegt, viele ähnliche Prüfungen des Gegenstandes durchgeführt werden.können; es können auch nur diese Prüfungen oder nur die gedämpften Wellen ausgewählt werden, die auftreten, wenn sich der Gegenstand in der günstigsten Lage bezüglich der Induktionsspule befindet, um dann zu steuern, ob eine bestimmte Münze oder ein bestimmter Gegenstand angenommen oder zurückgewiesen wird, oder um festzulegen, ob die Münze oder der Gegenstand bestimmten Kriterien entspricht, aufgrund derer sie dann angenommen werden.
Gemäß der Erfindung wird somit eine Fülleinrichtung verwendet, um für verschiedene Zwecke Münzen oder andere Metallgegenstände festzustellen und zu fühlen und um zwischen echten und nicht echten oder nachgemachten Münzen zu unterscheiden. Hierbei weist die erfindungsgemäße Fühleinrichtung einen elektrischen Schwingkreis mit-einer Spule, durch welche oder anwelcher vorbei sich ein zu fühlender Gegenstand oder eine Münze bewegt, eine Einrichtung, um den Schwingkreis elektrisch anzustoßen, um einen Ausgang zu erzeugen, der den Gegenstand oder die Münze darstellt und als ein gedämpftes Wellensiganl dargestellt ist, dessen Frequenz und Form von den elektrischen Kenndaten des zugeordneten Schwingkreises und von" den ~
physikalischen und elektrischen Kenndaten eines zu fühlenden Gegenstandes oder einer Münze abhängt, und eine Detektorschaltung auf, die betriebsmäßig mit dem Schwingkreis verbunden ist, der entsprechend geschaltete Schaltungselemente aufweist, um auf einen oder mehrere Kennwerte des gedämpften Wellenausgangs anzusprechen.
Hierbei kann der Schwingkreis Schaltelemente aufweisen, die entsprechend geschaltet sind, um anzusprechen auf die Form der Hüllkurve des Ausgangs, die Anzahl der Perioden des Ausgangs, die einen vorbestimmten Wert überschreiten, auf die Zeit, die erforderlich ist, damit eine Anzahl Perioden einen vorbestimmten Wert überschreitet, und/oder auf deutliche Änderungen, die in der Form der Hüllkurve auftreten, beispielsweise auf eine deutliche Änderung in der Steigung bzw. im Abfall des gedämpften Wellenausgangs. Die erfindungsgemäße Fühleinrichtung kann ferner auch eine andere Schaltungsanordnung aufweisen, die betriebsmäßig angeschaltet ist, um die Form der Hüllkurve zu ändern, um im Abstand voneinander angeordnete, elektrische Anstöße der Schwingschaltung zu schaffen, um Perioden des gedämpften Wellenausgangs zu zählen, der einen vorbestimmten Wert überschreitet; ferner kann die erfindungsgemäße Einrichtung auch einen Periodenzähler, eine Dekodierschaltung und/oder eine Einrichtung aufweisen, die entsprechend dem Auftreten von einem oder mehreren vorbestimmten Parametern der gedämpften Welle betätigbar ist, welche dann verwendet werden, um zwischen Gegenständen zu unter-
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scheidenf die sich in dem einen oder anderen Punkt voneinander unterscheiden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Äusführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert» Es zeigens
Fig.1 eine vereinfachte Schaltung eines Oszil
lator- oder Schwingkreises für einen Münzdetektor gemäß der Erfindung?
Fig.2 eine Kurve einer gedämpften Wellenform
an der in Fig.1 dargestellten Induktionsspule j, wenn keine Münze oder kein Gegenstand in deren Feld vorhanden ist?
Fig.3 eine Kurve der gedämpften Wellenform an
der Induktionsspule der Fig.1, wenn in deren Feld eine Münze vorhanden ist?
Fig.4 eine Kurve der gedämpften Wellenform an
der Induktionsspule für eine andere Frequenzbedingung;
Fig.5 ein Blockschaltbild einer Schaltungsan
ordnung für die in Fig.1 dargestellte Schaltung ?
Fig. 6 ein schematisches Schaltbild des Teils
der Schaltung von Fig.5, an welchen die Induktionsspule angeschlossen ist;
Fig.7 bis 9 Darstellungen von gedämpften Wellenfor
men, welche an der Induktionsspule der Fig.6 anliegen, wenn drei verschiedene Münzmuster oder -probestücke in deren Feld vorhanden sind;
Fig.10 bis 12 Darstellungen von gedämpften Wellenformen, welche am Ausgang der Schalter der Fig.6 bei den in Fig.7 bis 9 wiedergegebenen Bedingungen anliegen;
Fig.13 bis 15 Kurven, die auf den in Fig.10 bis 12
dargestellten, gedämpften Wellenformen beruhen, welche die Periodenscheitelwerte der jeweiligen Wellenformen kennzeichnen, die einen vorbestimmten Wert überschreiten;
Fig.16 ein schematisches Schaltbild einer
Schaltung gemäß der Erfindung mit einem einzigen induktiven Fühler,der entsprechend angeschlossen und angeordnet ist, um auf mehr als eine Münzart anzuspre-
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" chen;
Fig.17 ein Impulsdiagramm verschiedener Signa
le und Wellenformen, die in der Schaltung der Fig.6 auftreten? und
Fig.18 eine schematische Schaltung einer abge
wandelten Äusftihrungsform des Schaltungsteils,-welcher der in Fig.16 dargestellten Induktoinsspule zugeordnet ist.
In Fig.1 weist, ein Induktor oder eine Induktionsspule 20 eine verteilte Kapazität 22 zwischen ihren benachbarten Wicklungen auf. "Die Kapazität ist gestrichelt dargestellt. Der Kondensator kann erforderlichenfalls auch parallel zu dem Induktor oder der Induktionsspule .20 geschaltet sein, die über einen Schalter 26 an eine Spannungsquelle 24 angeschaltet ist. Wenn der Schalter 26 geschlossen wirdf v/erden die verteilte Kapazität 22 und die Induktionsspule 20 von der Spannungsquelle 24 aus geladen. Wenn danach der Schalter 26 wieder geöffnet wird,-wird durch das zusammenbrechende Feld der Induktionsspule - 20 und durch das Entladen der verteilten Kapazität 22 eine sogenannte Dämpfungs- oder Stoßwirkung erzeugt, wie durch die in Fig.2 dargestellte, gedämpfte Welle gezeigt ist. In Fig.2 ist mit einer Linie 28 der Nullspannungspegel und mit einer gestrichelten Linie 30 die Spannung der Spannungsquelle 24 dargestellt. Zu dem Zeitpunkt wenn der-Schalter 26 offen
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ist, wird die erste Auslenkung oder Änderung in der Spannung an der Induktionsspule 20 durch das Zusammenbrechen des induktiven Feldes an der Spule hervorgerufen. Hierdurch fällt dann anfangs die Spannung an der Spule 20 nach unten bis zu dem Punkt 32. Danach führen die folgenden Auslenkungen der gedämpften Welle zu Schwingungen, welche zwischen Punkten und 62 und sogar darüber hinaus verlaufen, bis die Spannung auf Nullpotential zusammenbricht.
In Fig.2 wird die Linie 30, welche den Spannungspegel der Spannungsquelle 24 darstellt, als willkürlicher Spannungspegel verwendet, um die nach oben verlaufenden Auslenkungen der gedämpften Welle zu fühlen, die positiver werden als das Potential 30 der Spannungsquelle. Aus Fig.2 ist zu ersehen, daß die Auslenkungen zu den Punkten 34 ,38, 42, 46, 50, 54, 58 und 62 jeweils geeignet sind und insgesamt 8 positive Auslenkungen schaffen, welche die Spannung der Energiequelle übersteigen. Nach der achten Auslenkung ist die Größe bzw. Amplitude aller nachfolgenden Auslenkungen kleiner als die Amplitude der Speisespannung und diese werden infolgedessen nicht gezählt. Wenn die Bezugsspannung so gewählt ist, daß sie von der Speisespannung verschieden ist, ändert sich die resultierende Anzahl von Auslenkungen, welche den gewählten Spannungspegel überschreiten. Dies hängt davon ab, ob der Bezugsspannungspegel erhöht oder erniedrigt wird. Wenn beispielsweise der Bezugsspannungspegel erhöht wird, nimmt die Anzahl Perioden oder Auslenkungen die ihn überschreiten, ab, während wenn
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der Bezugsspannungspegel erniedrigt wird, die Anzahl der Auslenkungen, die ihn überschreiten, zunimmt.
Die Kurve in Fig.3 ist der Kurve in Fig.2 ähnlich, unterscheidet sich von dieser jedoch hauptsächlich dadurch, da sie die gedämpfte Welle an der Induktionsspule 20 wiedergibt, wenn eine Münze oder ein anderer Gegenstand in dem Feld der Spule vorhanden ist. Wenn eine Münze vorhanden ist, wird die Anzahl der Auslenkungen, welche den Spannungspegel der Energiequelle 24 bei 30 übersteigen von den in Fig.2 dargestellten 8 Äuslenkungen auf 5 Auslenkungen vermindert. Diese sind als die nach oben verlaufenden Auslenkungen 64 bis 72 bezeichnet. Hierbei ist auch wichtig, daß die Wellenform, wenn eine Münze vorhanden ist, schneller gedämpft wird als wenn keine Münze vorhanden ist? dies ist ein wichtiger Unterschied der hauptsächlich auf der Tatsache beruht, daß die Münze oder ein anderer Metallgegenstand die effektive Impedanz an der "Spule verringert. Diese Tatsache wird- bei einigen Ausführungsformen der.Erfindung angewendet.
Die Spule 20 und deren verteilte Kapazität 22 legen- die Frequenz der Welle fest, welche erzeugt wird, und wenn eine Münze in das Feld der Spule 20 eintritt ändert sie die effektive Schaltungsinduktivität in gewissem Grade, da die Induktivität einer Luftspule gegenüber der verschieden ist, wenn ein Ge- genstand in dem Feld vorhanden ist. Die Münze beeinflußt auch die gesamte effektive Schaltungskapazität. Ferner beeinflußt
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die Induktivität und der Widerstand der Spule 20 die Dauer jeder gedämpften Welle. Bei Vorhandensein einer Münze in dem Feld der Induktionsspule 20 wird infolgedessen im wesentlichen die Form der Einhüllenden der erzeugten gedämpften Welle geändert, wie deutlich aus einem Vergleich der Fig.2 und 3 zu ersehen ist. Der Unterschied bei den gedämpften Wellen, die durch andere, aber ähnliche Münzen erzeugt werden, können sehr klein sein, wie im Falle von bestimmten ähnlichen Münzen oder Metallstücken; jedoch werden diese kleinen Unterschiede durch die erfindungsgemäße Einrichtung gefühlt und festgestellt und es kann auch zwischen ihnen unterschieden werden.
Wie später noch ausgeführt wird, kann das Verknüpfen einer Amplitudenblockierung der gedämpften Welle und das Vorsehen einer Widerstands-Kapazitäts-Schaltung verwendet werden, um die relativen Unterschiede zwischen zwei aneinandergrenzenden Halbperioden einer gedämpften Welle stark zu erhöhen oder zu verstärken, und dies kann erreicht werden, indem eine größere Toleranz bzw. zulässige Abweichung zwischen Münzen gewählt wird. Die Form der Einhüllenden einer gedämpften Welle kann auf verschiedene Weise geändert werden, wobei eine Art gewählt wird, die es verhältnismäßig leichter macht, Hüllkurven zu identifizieren und zwischen ihnen zu unterscheiden, die verhältnismäßig geringe Unterschiede zwischen Gegenständen, beispielsweise zwischen ähnlichen .Münzen darstellen. Da Unterschiede in der Form und/oder andere Kenndaten der
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gedämpften Wellen verstärkt oder vergrößert werden können schafft ein Werkzeug, durch das die Möglichkeit verbessert wird, daß zwischen ähnlichen, aber doch verschiedenen Gegenständen unterschieden werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung können auch gedämpfte Wellen mit einer verhältnismäßig kurzen Gesamtdauer verwendet werden, so daß die Induktionsspule 20 mit unterschiedlichen Zeitintervallen oder Frequenzen getastet oder gepulst werden kann, und zwar erforderlichenfalls in verhältnismäßig häufigen Zeitintervallen. Hierdurch ist es möglich, mehrere Spulen verhältnismäßig nahe beieinander anzuordnen, ohne daß sie einander anziehen oder sperre, was vorkommen kann, wenn zwei verschiedene Oszillatorspulen nahe beieinander angeordnet sind.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß er verhältnismäßig stabil ist/ wobei dieser Zustand erhalten wird, ohne daß ein gesonderter oder ein anderer Oszillatorkreis für jeden weiteren Ausgang erforderlich ist. Ganz im Gegenteil, die Wellenformen, die mit derselben Induktionsspule erzeugt "werden, können dadurch gemessen werden, daß die Anzahl Perioden, die einen vorbestimmten Spannungspegel überschreitet, gezählt wird, oder daß ihre Form gemessen wird, oder daß ein Takt verwendet wird, um die Zeit- zwischen der ersten und der letzten bezeichneten Periode zu bestimmen . Erforderlichenfalls kann auch eine
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Verbindung der Meßvorgänge dieser und anderer Parameter angewendet werden.
In Fig.4 ist eine weitere gedämpfte Welle dargestellt, die durch eine in dem Feld der Spule vorhandene Münze geschaffen worden ist. In diesem Fall tritt die erste nach oben gehende Auslenkung oder Periode am Punkt 74 auf, und die folgenden nach oben laufenden Auslenkungen, welche den vorbestimmten Spannungspegel 30 überschreiten, liegen bei 76, 78 und 80. In Fig.4 sind auch eine Reihe von in gleichem Abstand voneinander angeordneten Taktimpulsen 82 dargestellt, welche mit einer viel höheren Frequenz anliegen als es die Frequenz der gedämpften Welle ist. Diese Taktimpulse werden gezählt, wobei mit dem Anfang der ersten Periode der gedämpften Welle begonnen wird und bis zum Scheitelwert der letzten gezählten Periode 80 fortgefahren wird. Für diese Messung könnten auch andere Anfangs- und Endpunkte verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie für jede zu analysierende Münze oder ein anderes Probestück vorbestimmt sind. Auf diese Weise kann ein Gesamtendzählwert für eine ausgewählteAnzahl Perioden unabhängig von der Frequenz der gedämpften Welle und unabhängig von dem vorbestimmten ausgewählten Spannungspegel festgelegt werden, wodurch dann die Perioden bestimmt sind, während welcher Taktimpulse gezählt werden. Hierbei ist wichtig, daß jede andere Münze oder jeder andere zu fühlende Gegenstand einen anderen Ausgang erzeugt, und diese Ausgänge können dann verwendet werden, um zwischen Münzen zu unterscheiden, die einander
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sehr ähnlich sein können, aber in gewisser Hinsicht doch verschieden sind. Diese Art zu fühlen und festzustellen kann abgestimmt werden, um eine gewisse Variationsbreite zu schaffen, um normale Veränderungen in Betracht ziehen zu können, die zwischen Münzen desselben Nennwertes auftreten, und beispielsweise einer gewissen Abnutzung zuzuschreiben sind; bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann auch derselbe Induktor bzw. dieselbe Spule verwendet werden, um Ausgangskurven für eine Vielzahl von Münzen unterschiedlicher Größe ,unterschiedlicher Nennwerte und mit unterschiedlichem Metallgehalt zu erzeugen. Beispielsweise kann dieselbe Spule Kurvenverläufe erzeugen, um zwischen verschiedenen US-Münzen sowie zwischen verschiedenen US- und ausländischen Münzen zu unterscheiden , beispielsweise zwischen US- und kanadischen Münzen desselben Nennwertes.
In Fig«5 ist ein Blockschaltbild einer Schaltung dargestellt, welche eine induktive Fühleinrichtung aufweist, die der in Fig„1 ähnlich ist. Der Fühler 20 ist an die Schaltung angeschlossen, welche eine Zeitsteuereinrichtung 100 aufweist, die einen Ausgang abgibt,, der einer Treiberschaltung 102 zugeführt wird. Die Treiberschaltung 102 ist mit einer Amplitudenfühlschaltung 104 verbunden, deren Eingang auch mit dem induktiven. Münzfühler 20 verbunden ist. Folglich erhält die Schaltung 104 eine. Reihe von kurzen, gedämpften Wellen,-deren zeitlichen Abstand durch die Zeitsteuereinrichtung 100 und die "Treiberschaltung 102 gesteuert-wird. Der Ausgang der Am-
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plitudenfühlschaltung 10,4 wird an einen Zähler 106 angelegt, welcher Steuereingänge auch unmittelbar von der Zeitsteuereinrichtung 100 erhält. Der Zähler 106 speist eine Dekodierschaltung 108, die wiederum zwei oder mehr Verriegelungs- oder Sperreinrichtungen ,z.B. 110 und 112 speist. Die Sperreinrichtungen erhalten auch zeitlich gesteuerte Eingangssignale von der Zeitsteuereinrichtung 100. Der Ausgang der Sperreinrichtung 112 ist, wie dargestellt mit dem Eingang der Sperreinrichtung 110 verbunden.
Während des Betriebs wirft ein Kunde Münzen in den Verkaufsautomaten, und jede Münze bewegt-sich wiederum durch den induktiven Fühler 20 oder an diesem vorbei. Dadurch wird durch jede Münze deren Feld beeinflußt und gibt eine Anzahl in einem bestimmten zeitlichen Abstand anliegende, gedämpfte Wellen ab. Hierbei ist darauf zu achten, daß wenn jede Münze sich über eine Rutsche nach unten durch die Spule 20 hindurch oder an dieser vorbei bewegt, sie das Feld der Spule beeinflußt und danach das Spulenfeld wieder verläßt. Es kann infolgedessen festgestellt werden, daß der Einfluß der Münze auf die Spule sich in einem gewissen Maße in Abhängigkeit von deren Lage ändert. Während der Zeit, während welcher sich die Münze in dem Feld der Spule bewegt, unterbrechen die Zeitsteuereinrichtungen 100 und die Treiberschaltung 102 periodisch die Schaltung der Spule 20 in der Weise, um so die Spule mit einer vorbestimmten Folge in Schwingung zu versetzen bzw. anzustoßen. Jedesmal wenn die Spule in Schwingung ver-
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setzt oder angestoßen wird, wird eine gedämpfte Welle, ähnlich der, wie sie anhand von Fig„2 bis 4 beschrieben sind, erzeugt und wird an die Amplitudenfühlschaltung 104 angelegt. Die Folge oder Frequenz des Anstoßens der Spule ist vorzugsweise so gewählt, daß während der Bewegung der Münze in dem Feld der Spule viele Anstöße in schneller Aufeinanderfolge auftreten, um den Einfluß der Münze auf die Spule entsprechend oft abzutasten. Dies ist insbesondere wichtig, um die Schwingungen oder Anstöße der Spule auszuwerten oder zu kennzeichnen, welche gedämpfte Wellen erzeugen, wenn sich die Münze in der vorteilhaftesten Lage bezüglich des Feldes der Spule 20 befindet.
Im allgemeinen ist es möglich, die Spule mehrmals in Schwingung zu versetzen und anzustoßen, um zum Auswählen eine ver-. hältnismäßig große Abtastung von gedämpften Wellen zu erhalten. Jede dieser gedämpften - Wellen wird .gefühlt, ihre Perioden werden gezählt und in den Schaltungen 104 bis 108 dekodiert. Die Fühlschaltung kann auch Einrichtungen aufweisen, welche nur die positiv foder negativ) verlaufenden Perioden der gedämpften Wellen auslegen, die einen vorbestimmten Wert überschreiten, wie oben anhand von Fig.2 und 3 ausgeführt ist. Der Zähler zählt dann die Anzahl der Perioden, die den vorher ausgewählten Wert überschreiten, und gibt das auf diese Weise erhaltene Zählergebhis an die verschiedenen Sperreinrichtungen ,z.B. 110 und 112 ab» Dies wird nachstehend noch im einzelnen erläutert» Die-Sperr- oder Verrie-
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gelungseinrichtungen geben dann ein Ausgangssignal an, um anzuzeigen, daß die Münze ,die eingeworfen wurde, entweder eine annehmbare Münze ist,oder daß sie eine nicht annehmbare Münze ist; ferner können Einrichtungen vorgesehen sein, um jede Münze zu einer bestimmten Stelle in dem Verkaufsautomaten zu leiten oder abzulenken. Andererseits kann der Zähler dazu verwendet werden, die Anzahl der Taktimpulse zu zählen, die während der Periode auftreten, während welcher die Auslenkungen der gedämpften Welle den vorbestimmten Spannungspegel überschreiten.
In Fig.6 ist im einzelnen eine Ausfuhrungsform der Schaltung für die Induktionsspule 20 dargestellt. Die Schaltung in Fig. 6 weist eine Einrichtung auf, um die gedämpften Wellen etwas abzuändern, die erzeugt werden, wenn sich eine Münze in dem Feld der Spule bewegt, indem die Zeitkonstante der Schaltung, die der Spule zugeordnet ist, geändert wird. In Fig.6 ist die Spule 20 parallel zu einem Kondensator 120 geschaltet, welcher eine vorbestimmte Kapazität haben oder welcher die verteilte Kapazität der Spule 20 sein kann. Eine Seite der Parallelschaltung aus der Spule 20 und dem Kondensator 120 ist mit einer positiven Spannungsquelle 138 verbunden, während die andere Seite mit einer ersten Schaltung, die eine Eingangsdiode 122 aufweist, und mit einer weiteren Schaltung verbunden ist, die durch eine Parallelschaltung aus einem Kondensator 124 und einem Widerstand 126 gebildet ist. Die andere Seite dieser Parallelschaltung ist mit einer Elektrode
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einer weiteren Diode 128, deren andere Diode mit der positiven Spannungsquelle 138 verbunden ist, und mit einem weiteren Widerstand 130 verbunden, dessen andere Seite über eine Diode 132 geerdet ist. Die Widerstände 126 und 128, der Kondensator 124 und die Dioden 122, 128 und 132 sind Teile einer Schaltung, deren Zeitkonstante die Frequenz beeinflußt, mit welcher die Schwingschaltung sich entlädt, und dies wiederum beeinflußt die Form der erzeugten, gedämpften Wellen. Die Zeitkonstante ist vorzugsweise so gewählt, daß sie die Anfangsrate der Entladung ändert, um dadurch eine größere Spannungsdifferenz zwischen aufeinanderfolgenden Perioden während des Anfangsteils jeder gedämpften Welle zu schaffen.
Wenn der Ausgang der Treiberschaltung 102 (Fig»5) momentan sinkt, wird das Signal am Eingang 134 der in Fig.6 dargestellten Schaltung ebenfalls in Richtung auf Erdpotential verringert. Dies führt zu einem-Laden der Schaltung, welche die Spule 20 und den Kondensator 120 aufweist, und bedeutet, daß die Schaltung am Verbindungspunkt 126 eine gedämpfte Wellenform abgibt, die in dem Augenblick beginnt, an welchem die niedrige Spannung von dem Schaltungspunkt 134 entfernt wird. Hierdurch kehrt die Spannung an dem Anschluß 134 schnell wieder auf das Potential der positiven Spannungswelle 138 zurück und geht über dieses hinaus.
In Fig.7 bis 9 sind Kurven von typischen gedämpften Wellenformen, die an dem Schaltungspunkt 136 in Fig.6 vorhanden
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sind, für drei verschiedene Porobemünzen dargestellt, die im Feld der Spule 20 vorhanden sind. Die Dämpfung der Einhüllenden, die durch die Kurven in Fig.7 bis 9 dargestellt ist, ändert sich im wesentlichen in Abhängigkeit von dem Metallgehalt, der Impedanz und anderen Kenndaten der speziellen Münze. Beispielsweise ist in Fig.7 eine Ausführung dargestellt, bei welcher die Münze eine verhältnismäßig hohe Impedanz widerspiegelt und infolgedessen eine verhältnismäßig langsame Dämpfungsgeschwindigkeit erzeugt. Die Wellenform in Fig. 8 wird durch eineMünze geschaffen, welche eine verhältnismäßig niedrige Impedanz widerspiegelt ,und folglich ist der Einfluß auf die Spule 20 größer und die Dämpfung erfolgt schneller. In Fig.9 weist die Wellenform eine noch schnellere Dämpfung auf, was bedeutet, daß die Münze eine noch niedrigere Impedanz zeigt. Wenn die Frequenz der gedämpften Wellen in den drei Beispielen in Fig.7 bis 9 auf demselben Wert gehalten wird, (was nicht zu sein braucht) dann ist die Anzahl der Perioden, welche einen vorbestimmten Spannungspegel überschreiten, in den drei Fällen verschieden, und diese Unterschiede können dazu verwendet werden, um zwischen ihnen zu unterscheiden.
Die Spannung von Scheitelwert zu Scheitelwert am Anfang der gedämpften Wellenform in einem typischen Fall überschreitet die Speisespannung nicht weniger als 7- oder mehrmals in Abhängigkeit von dem Faktor Q der Schaltung. Der Faktor Q ist das Verhältnis der Reaktanz der Schaltung zu dem Widerstands-
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wert und kann als Q= —=— ausgedrückt werden« Wenn verschiedene Probestücke oder Münzen in dem Feld der Spule 20 angeordnet werden, ändern sich die Induktivität und die Kapazität einschließlich der verteilten Kapazität der Schaltung, aber der Widerstand bleibt verhältnismäßig unverändert, wodurch der Faktor Q der Schaltung und damit die Form der sich ergebenden Wellenform beeinflußt werden. Änderung in der Spannung Scheitelwert-Scheitelwert der gedämpften Welle, in der Anzahl der Perioden, welche den bestimmten Wert überschreiten und in der Frequenz der gedämpften Welle können sich ,wenn eine Münze oder ein anderer Gegenstand vorhanden ist, in Abhängigkeit von den physikalischen, metallischen und elektrischen Kenndaten des Probestücks alle ändern« Diese Änderungen sind wichtig und werden festgestellt und werden in der erfindungsgemäßen Einrichtung dazu verwendet,um zwischen verschiedenen Stücken, beispielsweise zwischen verschiedenen Münzen oder anderen Gegenständen, zu unterscheiden.
Die Kennlinien in Fig.10 bis 12 unterscheiden sich etwas von den entsprechenden Wellenformen der Fig„7 bis 9 und liegen am Ausgangsanschluß 140 der Schaltung in Fig.6 an« Die Unterschiede zwischen den Formen der jeweiligen in Fig»7 bis 9 dargestellten Formen und der Signale in Fig.10 bis 12 beruhen auf der speziellen Ausführung derSchaltung in Fig.6, welche die Wellenformen in der dargestellten Weise abwandelt, um spezielle Unterschiede deutlicher zu machen» Aus diesem Grund ist die Diode 128 in der Schaltung vorgesehen, um positiv ver-
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laufende Perioden festzuklemmen bzw. zu halten, welche das Potential der Spannungsquelle 138 überschreiten. Durch dieses Halten wird der Kondensator 124, wie aus der Fig.6 zu ersehen ist, auf der rechten Seite negativ und gleichzeitig auf der linken Seite positiv geladen, so daß die in der Spule 20 und dem Kondensator 120 gespeicherte Ladung von positiv in negativ umgekehrt wird. Hierdurch kommt es zu einer algebraischen Summierung der negativen Halbperioden der gedämpften Welle, was durch die Wellenformen in Fig.10 bis 12 dargestellt ist. Hierdurch wird auch die Amplitude der entsprechenden Wellenformen langsamer erniedrigt als die entsprechenden Wellenformen, die am Schaltungspunkt 136 vorhanden sind, wie in Fig.7 bis 9 dargestellt ist. Wenn das Potential der positiven Halbperioden oder Perioden unter den Klemm- oder Schwellwert der Diode 128 geht, wird der Kondensator 124 nicht wieder geladen, und die negativ verlaufenden Teile der gedämpften Welle nehmen infolgedessen am Schaltungspunkt 126 schneller ab. Diese Beeinflussung der Dämpfung schafft noch größere Amplitudenunterschiede zwischen aufeinanderfolgenden Perioden über bestimmten Teilen der Wellenformen und ermöglicht eine noch besserre und noch genauere Selektivität zwischen den Stücken, beispielsweise zwischen zwei oder mehr Münzen, die in ihren physikalischen und metallischen Kenndaten sehr ähnlich sein können.
Die Ausgangsdiode 132 und der zugeordnete Widerstand 130 sind in der Schaltung vorgesehen, um alle negativ verlaufen-
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den Periodenteile, die den Klemmpegel bzw« den Schwellenwert der Diode 132 überschreiten, an Erde auszuklammern. Hieraus kann ersehen werden,, daß die Schaltung in Fig.6 eine Einrichtung schafft, durch welche die Möglichkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung erhöht wird, insbesondere zwischen Gegenständen zu unterscheiden, die sehr ähnlich sein können. Dies ist insbesondere wichtig in einer Einrichtung, die vorgesehen ist, um zwischen Gegenständen su unterscheiden, die ähnliche physikalische und metallurgische Kennwerte haben können.
In Fig.10 bis 12 sind die mit Pfeilen 142 bis 146 gekennzeichneten Spannungspegel die vorher ausgewählten Spannungspegel, die als Basis verwendet v/erden, unr zwischen Perioden oder Taktimpulsen zu unterscheiden, die gezählt v/erden, und die nicht gezählt werden. In Fig.13 bis 15 ist die Anzahl der Perioden für die Fälle dargestellt, in denen ihre Amplitude die jeweiligen - Spannungspegel 142 bos 146 überschreitet und diese infolgedessen gezählt v/erden. In Fig. 13" sind es acht Perioden oder Auslenkungen der gedämpften Welle, die " den ausgewählten Spannungspegel 142 überschreiten? in Fig.14 sind.fünf Perioden oder Auslenkungen, die den Spannungspegel 144 überschreiten, und in Fig.15"sind es drei Spannungspegel, welche den ausgewählten Spannungspegel 146 überschreiten. Die Darstellungen in Fig.7 bis" 15" sind tatsächlichen Kurven entnommen, die auf einer Kathodenstrahlröhre erscheinen und typische Ergebnisse wiedergeben, die mit der erfIndungsgemä-
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ßen Detektoreinrichtung erreicht werden können.
In Fig.16 ist ein ins einzelne gehendes, schematisehes Schaltbild einer Einrichtung mit einer einzigen Fühlspule oder einer Induktionsspule 20 dargestellt, die an eine Schaltung angeschlossen ist und verwendet werden kann, um den Verlauf von gedämpften Wellen zu erzeugen, die verwendet werden können, um zwischen mehr als einer unterschiedlichen Münzart zu unterscheiden, die in einen Verkaufsautomaten oder eine ähnliche Einrichtung eingeworfen werden kann. In Fig.17 ist eine Folge von Spannungswellenformen, die in der Schaltung der Fig.16 vorhanden sind, und ihre zeitliche Beziehung dargestellt, und diese Wellenformen sind als Wellenformen a bis f bezeichnet. Die Stellen in der Schaltung der Fig.16, wo diese Wellenformen anliegen, sind ebenfalls bezeichnet. In Fig.17 ist auch die Beziehung zwischen den verschiedenen Zeitsteuerimpulsen und der jeweiligen Dauer jeder gedämpften Welle dargestellt, und es ist ferner die Anzahl Impulse gezeigt, die einen vorbestimmten Pegel überschreiten und die während aufeinanderfolgender Vorgänge in den gedämpften Wellen gezählt werden.
In Fig.16 schafft ein Taktgeber 150 eine Zeitbasis an einem Schaltungspunkt 152, welche an einen von zwei Eingängen eines UND-Glieds 154 angelegt wird. Dieselben Taktimpulse werden als Eingänge eines durch 2 Teilen des Flip-Flops 156 angelegt, dessen Ausgänge über eine Leitung 158 an den zweiten Eingang
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des UND-Glieds 154 angelegt sind» Der Ausgang des UND-Glieds 154 am Schaltungspunkt 160 wird an eine Treiberschaltung 162 angelegt, welche die Erregung schafft, die notwendig ist, um den Induktor bzw. die Induktionsspule 20 ,welche über ein Potentiometer 124 und eine Diode 166 angeschlossen ist, zu pulsen bzw. mit Impulsen zu beaufschlagen. Die Induktionsspule 20 hat auch eine Verbindung zu einer positiven, Spannungsquelle 168 und zur Erde, nämlich über eine Schaltung, welche die Diode 166 und die Treiberstufe 162 aufweist, und zwar für die Dauer jedes positiv verlaufenden Teils des Eingangs am Schaltungspunkt 160 (siehe die Wellenform c in Fig.17). Durch diese Schaltungen.sind die Wellenformen am Schaltungspunkt 169 (die Wellenformen d in Fig.17) den Wellenformen in den Fig.7 bis 9 ähnlich. Die Wellenformen in Fig.16, welche den Wellenformen in Flg.10 bis 12 entsprechen, liegen auch am Schaltungspunkt 170 (e) an und sind das Ergebnis der Beeinflussung der Parallelschaltung aus einem Widerstand 171 und einem Kondensator 172 und weiterer Schaltungselemente. Diese Signale-werden an und über den Pegeldetektor 173 angelegt, und es ergeben sich Wellenformen am Schaltungspunkt 174 (f)r welche den Wellenformen in Fig.13 bis 15 "entsprechen.
Diese Wellenformen werden - als Eingänge an eine Zähler/Dekodierschaltung 176 angelegt, die eine Anzahl Ausgänge 177 aufweist, die mit 0- bis 9 bezeichnet sind. In der dargestellten Ausführungsforin werden diese Ausgänge einzeln hochy wenn die
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Anzahl der Eingangsimpulse, die während des Auftretens einer gedämpften Welle summiert worden sind, spezielle Zählwerte oder Gesamtwerte erreicht. Wenn beispielsweise die Anzahl Impulse 5 erreicht, wird der Ausgangsanschluß 5 hoch, usw. für die anderen Ausgänge, üblicherweise werden Fünfcentstükke eingeworfen; die Induktionsspule 20 gibt elf (11) Impulse ab, wenn in ihr keine Münze vorhanden ist, was der Fall ist, wenn die Spule als Luftspule arbeitet. Wenn sich ein US-Fünfcentstück in dem Feld der Spule 20 bewegt, werden die Zählimpulse, die durch die folgenden gedämpften Wellen erzeugt werden infolge der Belastungswirkung durch das Fünfcentstück verringert. Wenn das Fünfcentstück in das Feld der Spule eintritt, wird der Zählwert zuerst auf zehn (10) ,dann auf neun (9) undsoweiter verringert, bis für ein echtes US-Fünfcentstück der Endzählstand sieben (7) erreicht, was während dieser Perioden der gedämpften Welle eintritt, wenn sich das Fünfcentstück voll in dem Feld der Spule befindet. Ein Nickel-Metallstück ,d.h. ein Metallstück in der Form eines Fünfcentstückes führt andererseits zu einer anderen Belastung und hat ein anderere Zählergebnis zur Folge. Bei der erfindungsgemäßen Schaltung werden nur Münzen angenommen, die auf 7 zählen, und alle anderen, ob sie nun einen Zählwert schaffen, der größer oder kleiner als 7 ist, werden nicht angenommen. Auf diese Weise ist es mit der erfindungsgemäßen Schaltung möglich, zwischen einem echten Fünfcentstück und einer anderen Münze oder einem Metallstück zu unterscheiden.
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Andererseits hat ein kanadisches Fünfcentstück einen anderen Einfluß auf die Spule als das US-Fünfcentstück und beeinflußt die Form der dadurch erzeugten gedämpften Wellen anders, so daß das Zählergebnis, das durch ein echtes kanadisches Fünfcentstück geschaffen worden ist, in der dargestellten Schaltung ist.Alle anderen Münzen erzeugen ein anderes Endergebnis und werden zurückgewiesen- Hierbei ist zu beachten, daß kanadische Fünfcentstücke andere physikalische, metallurgische und elektrische Kenndaten haben als die US-Fünfcentstücke und infolgedessen einen anderen Endzählstand erzeugen»- Mit der dargestellten Schaltung ist bei demselben Automaten möglich, echte US- oder kanadische Münzen anzunehmen und alle anderen zurückzuweisen» .
Einige der mit 0 bi s 9 bezeichneten Ausgänge 177 des Dekodierers / Zählers 176 sind als Eingänge mit entsprechenden UND-Gliedern 178 bis 184 verbunden, und geben diese UND-Glieder frei, um Ausgänge zu erzeugen, die dann entsprechende Sperroder Verriegelungseinrichtungen 186 bis 132 angelegt werden» Damit eine der .Verr-iegelungseinrichtungen 186 bis 192 durch das entsprechende UND-Glied freigegeben wird, muß auch der Ausgang des Inverters 194 hoch sein, dessen Eingang über eine Leitung 196 mit dem Ausgang der durch 2 teilenden Schaltung 156 verbunden ist. Der Ausgang des Inverters 194 ist als zweiter Eingang mit jedem der UND-Glieder 178 bis 184 verbunden. Folglich muß eines der UND-Glieder 178 bis 184, damit es einen Ausgang zum Erregen der entsprechenden Sperrglieder 186 bis
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192 abgibt, gleichzeitig einen Eingang von dem entsprechenden Ausgang der Zähler/Dekodierschaltung 176 und von dem Inverter 194 erhalten. Bei der Ausführungsform der dargestellten Schaltung müssen aufgrund einer Festlegung beide Eingänge an irgendeinem der UND-Glieder 178 bis 184 die gleichen sein, oder in diesem Fall müssen sie für das UND-Glied hoch sein, damit sie einen Ausgang abgeben.
In der Schaltung der Fig.16 ist der mit 7 bezeichnete Ausgang der Dekodierer / Zählerschaltung 176 mit einem der zwei Eingänge des UND-Glieds 178 verbunden, der mit 6 bezeichnete Ausgang ist mit einem der Eingänge des UND-Glieds 180, der mit 4 bezeichnete Ausgang ist mit einem der zwei Eingänge des UND-Glieds 182 und der mit 3 bezeichnete Ausgang ist mit einem der zwei Eingänge des UND-Glieds 184 verbunden. Wenn in diesem Fall Münzen in den Verkaufsautomaten eingeworfen werden, und sich durch die Induktionsspule 20 hindurch oder an dieser vorbei bewegen, wird die Anzahl Perioden, die während jedes Auftretens einer gedämpften Welle erzeugt werden, gefühlt, und wenn der entsprechende Zählwert erreicht ist, wird er an das entsprechende UND-Glied und an das entsprechende Sperrglied angelegt. Es wird nun der Fall angenommen, daß ein echtes US-Fünfcentstück in den Verkaufsautomaten eingeworfen wird und einen niedrigen Zählwert von 7 erzeugt. Dieser niedrige Zählwert, welcher eine echte Münze anzeigt, wird als ein Eingang an das UND-Glied 178 und an die entsprechende Sperrschaltung 186 angelegt. Hierdurch wird ange-
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zeigt, daß die Münze echt ist und infolgedessen angenommen wird. Danach wird ein entsprechender Eingang in der Steuerschaltung des Verkaufsautomaten oder einer anderen laünzgesteuerten Einrichtung vorgenommen und dazu verwendet, ran die gewünschten Kauf-,Rückzahl- oder andere Vorgänge durchzuführen. Wenn der .Zählwert beim Einwerfen einer Münze bis auf sechs (6) heruntergeht, oder wenn der Zählwert niemals unter acht .(8) statt auf sieben (7) fällt, wodurch eine nicht echte Münze oder ein Metallstück angezeigt ist, werden andere . Steuerungen vorgenommen, um eine Eingabe in die Steuerschaltung des Verkaufsautomaten zu verhindern.
Wenn andererseits bei Verwendung derselben Schaltung ein echtes kanadisches Fünfcentstück eingeworfen wird, erzeugt die gedämpfte Welle ein Minium oder einen Zählwert - von vier-(4) statt sieben (7) ,und dieses Signal wird an das UND- Glied 182 und an-das Sperrglied 190 angelegt» Wenn ein i»ie~ tallstück anstelle eines kanadischen Fünfcentstückes eingeworfen wird, und der Zählstand am Ausgang auf- drei (3) oder weniger statt auf vier (4) heruntergeht oder wenn der Zählstand niemals bis auf vier (4) heruntergeht, wird dadurch angezeigt, daß die Münze nicht akzeptabel ist und es wird keine- Eingabe durchgeführt. Hierbei ist zu beachten, daß dieselbe Schaltung zur Erzeugung einer gedämpften Welle verwendet ist, um diese beiden Bestimmungen durchzufuhren,und ohne daß ein Vergleich erforderlich ist.
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Um zu verstehen, wie die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet, soll daran erinnert werden, daß ohne eine Münze in dem Automaten die Spule 20 als eine Luftspule wirkt und sich in diesem Fall ein verhälnismäßig hoher Zählwert während der nachfolgenden gedämpften Wellen ergibt. Auf jeden Fall nimmt, wenn sich die Münze in dem Feld der Spule oder des Induktors bewegt, der Zählstand infolge der Belastungswirkung auf die Spulenschaltung ab und dies dauert an, bis sich die Münze in der vorteilhaftesten oder mittleren Lage in dem Feld befindet, wenn ein minimaler oder niedriger Zählstand erreicht ist. Der Wert dieses niedrigen Zählstandes wird dann als Basis verwendet, um zu bestimmen, ob eine Münze echt ist oder nicht, und eine Münze wird nur für echt angesehen, wenn der genaue Endstand oder ein vorher eingestellter Zählbereich erreicht ist. Während jeder gedämpften Welle wird eine ähnliche Prüfung vorgenommen, und üblicherweise führt dies zu einer ausreichend hohen Frequenz, so daß eine Anzahl Prüfungen stattfindet, wenn sich die Münze in dem Feld der Spule oder durch dieses hindurchbewegt. Auch ist es notwendig, daß die Entscheidung bezüglich des Wertes des EndzählStandes solange verzögert wird, bis jede Prüfung beendet ist. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung dadurch erreicht, daß eine Verbindung zwischen dem mit 9 bezeichneten Ausgangsanschluß der Dekodier/Zählschaltung 176 und dem Sperreingang 200 vorgesehen ist.
Die Dekodier/Zählschaltung 176 kann erforderlichenfalls eine
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gewünschte Kapazität haben, und die mit O bis O bezeichneten Ausgänge 177 geben der Einfachheit halber nur eine spezielle Ausführungsform wieder. In Fig.16 ist der Ausgang der Sperrschaltung 186 mit 202 und der Ausgang der Sperrschaltung 190 mit 204 bezeichnet. Die Ausgänge der anderen beiden Sperrschaltungen 188 und 192 sind jeweils über Leitungen 206 und 208 an die Rücksetzeingänge der Sperrschaltungen 186 und 190 angekoppelt. Die Sperrschaltungen 188 und 192 weisen ebenfalls Rücksetzeingänge auf, welche über eine Leitung 210 mit einem Rücksetzeingang verbunden sind. Der Ausgang 202 der Sperrschaltung 196 ist mit einem Eingang eines weiteren UND-Glieds 212 verbunden, während der Ausgang 204 der Sperrschaltung 190 mit einem Eingang eines weiteren UND-Glieds 214 verbunden ist. Die anderen Eingänge an den UND-Gliedern 212 und214 sind über Leitungen 216 bzw. 218 mit Ausgang (9) der Dekodier/Zählschaltung 176 verbunden. Diese Anschlüsse sind vorgesehen, um sicherzustellen, daß die minimalen Endzählstellen in die Dekodier/Zählschaltung 176 eingegeben werden, bevor ein Ausgang abgegeben und an den Verkaufsautomaten oder eine andere Steuerschaltung abgegeben werden.
Obwohl in den Schaltungen der Fig.6 und 16 ein einziger Induktor oder eine einzige Spule ,nämlich die Spule 20 verwendet sind, um für mehrere verschiedene Formen oder Nennwerte von Münzen entsprechende Kurvenverläufe zu erzeugen, um festzulegen, ob sie echt und damit annehmbar sind, können natürlich auch mehrere unterschiedliche Induktoren oder Spulen vor.ge-
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sehen sein, die der Spule 20 entsprechen, die jeweils mit einer Anzahl Schaltungen verbunden sind, die der Schaltung der Fig.16 entsprechen, um eine noch größere Anzahl oder Vielfalt von Münzen zu fühlen oder sie können aus irgendeinem anderen Grund vorgesehen sein. Wenn dies der Fall ist, kann eine zusätzliche Zeitsteuereinrichtung erforderlich werden, um jede der Induktorschaltungen gesondert zu tasten, und eine derartige Einrichtung kann dann auch zusätzliche Sperroder Verriegelungseinrichtungen in Abhängigkeit von der Anzahl der möglichen Ausgänge erfordern.
Um die Anzahl der möglichen Ausgangszählwerte von der Zähler/ Dekodierschaltung 176 und die Anzahl der zugeordneten Verknüpf ungs- und Sperrschaltungen zu erhöhen, kann mit Hilfe derselben Spule 20 auch die Kapazität der Einrichtung stark erweitert werden. Infolgedessen kann die erfindungsgemäße Fühleinrichtung in großem Umfang angewendet werden und schafft eine äußerst genaue und präzise Möglichkeit, Gegenstände, wie beispielsweise Münzen zu identifizieren, um festzulegen, ob sie echt sind, und um zwischen echten und gefälschten Münzen oder Metallstücken zu unterscheiden.
Die Schaltung der Fig.16 kann auch bezüglich der Steigung oder der Breite des letzten Impulses der gedämpften Welle abgewandelt werden, welche eine vorbestimmte Spannung überschreitet, um einen Zählvorgang zu beenden oder um eine andere Feststellung zu treffen, und zwar deswegen, da die letzte
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Periode ,die betrachtet wirdr nahe bei ihrem oberen Grenz wert betrachtet wird, wo sie verhältnismäßig flach ist.
In Fig.18 ist eine etwas abgewandelte Form der Schaltungsteile nahe bei der" Induktionsspule 20 dargestellt. Die Schal tung der Fig.18 kann in Verbindung mit einigen Teilen der in Fig.16 dargestellten Schaltung verwendet werden, obwohl auch andere Möglichkeiten verfügbar sind und beschrieben wer den. Einer der Hauptunterschiede zwischen der Schaltung in Fig.18 und dem entsprechenden Schaltungsteil in Fig.16 be steht darin, daß bei der Schaltung der Fig.18 eine weitere Schaltungsverbindung zu der Schaltung zwischen der Treiberschaltung 162 und der Diode 166 vorgesehen ist, und die Aus- gangsschaltungsteile, wie sie in Fig.16 dargestellt sind, können weiter abgewandelt, ausgetauscht oder weggelassen werden.
Die Schaltung in Fig.18 weist einen Sperrkondensator 250 auf, der in Reihe mit einem Widerstand 252 mit Erde verbunden ist, und eine weitere Reihenschaltung aus einem weiteren Widerstand 254 und einem geerdeten Kondensator 256 ist mit der Verbindung zwischen dem Kondensator 250 und dem Widerstand- 252 verbunden. Der Ausgang dieser Schaltung wird im unterschied zur Schaltung nach Fig. 16 an einer Verbindung 258 zu dem Kondensator -256 abgenommen. In dieser Schaltung wirkt der Kondensator 250 als ein Gleichstrom-Sperrkondensator, und" der Kondensator 256 wirkt in Verbindung mit dem Widerstand 254 als eine Integrier-
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schaltung. Das Verhältnis der Werte der Widerstände 252 und 254 entspricht der Spannung an dem Kondensator 256 im Vergleich zu der Spannung an dem nicht geerdeten Ende des Widerstands 252 .Wenn beispielsweise der Widerstandswert des Widerstands 252 viel größer gewählt wird als der Widerstandswert des Widerstandes 254, dann wird der Kondensator 256 bei aufeinanderfolgenden Perioden der gedämpften Welle auf eine vorbestimmte Spannung geladen, welche der entsprechende Teil der Spannung an dem Widerstand 252 ist. Die Scheitelwerte der ersten Perioden der gedämpften Welle liegen üblicherweise in der Größenordnung des Zehnfachen der Gleichspannung, und diese tragen am meisten zum Laden des Kondensators 256 bei. Der Ausgang der Schaltung liegt, wie oben ausgeführt, an der Verbindung 258 an und hat die Form einer stufenförmigen Spannung, die jedesmal dann gebildet wird, wenn der Kondensator 256 durch einen positiven Impuls der gedämpften Welle geladen wird und sich allerdings viel langsamer zwischen den Ladevorgängen entlädt. Mit anderen Worten, die Ausgangsspannung am Schaltungspunkt 258 ist im Unterschied zu der Schaltung der Fig.16 eine stufenförmige Ausgangsspannung, welche ähnlich wie die Schaltung der Fig.16 die gedämpfte Welle darstellt, die erzeugt wird, wenn dieSpule 20 angestoßen wird. Die Größe bzw. Amplitude der Spannung am Ausgang 258 hängt von der Frequenz und der Größe der Perioden der gedämpften Welle ab und kann verwendet werden, um verschiedene Einrichtungen zu steuern,die ähnlich der Dekodier/Zählerschaltung 176 sind, sich wahrscheinlich aber von dieser unterscheiden.
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Die in Fig.18 dargestellte Schaltung kann durch Auswählen oder Einstellen von Werten der verschiedenen Schaltungselemente ,wie der Widerstände und der Kondensatoren sowie der Spule 20 entsprechend eingestellt werden, so daß sie einen Schaltungszustand erzeugt, welcher jedes Anstoßen der Induktionsspule kennzeichnet. Die auf diese Weise erzeugten Ausgänge können dann verwendet werden, um eine Einrichtung zu steuern, um eine Eingabe in einen Mikroprozessor oder eine andere ähnliche Einrichtung zu machen, um eine Spannüngspegel anzuzeigen oder um Einrichtungen zu betätigen, die anzeigen, ob eine Münze oder ein anderer Gegenstand bestimmte Kriterien, beispielsweise bestimmte Kriterien,ob sie angenommen werden können, erfüllen. Es können viele andere Dinge in den Ausgang aufgenommen werden, der am Schaltungspunkt 258 erzeugt wird, beispielsweise die Frequenz der gedämpftenWelle, die durch ein Anstoßen der Spule 20 erzeugt wird, die Größe der Impulse der gedämpften Welle, der Dämpfungsgrad der am Kondensator 256 gespeicherten Ladung ,sowie die Kenndaten der Schaltung selbst, nämlich die Zeitkonstanten der Lade- und Entladewege. Auch die Größe oder die relativen Größen der Spannungen in der gedämpften Welle beeinflussen den Ausgang .Perioden mit einer verhältnismäßig hohen Spannung, die in häufigen Intervallen auftreten laden beispielsweise den Integrationskondensator 256 öfter und schneller als eine gedämpfte Welle mit einer niedrigeren Amplitude und einer niedrigeren Frequenz. Dies ist wichtig, da es bedeutet, daß es viele Möglichkeiten gibt, die Schaltung einzustellen und zu steuern, damit sie
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verschiedene mögliche Ausgangszustände schafft; der durch die Schaltung der Fig.18 geschaffene Ausgang eignet sich ohne weiteres für analoge Einrichtungen obwohl die Ausgänge der Schaltung der Fig.16 eher digital sind.
Alle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltung können dazu verwendet werden ,um gar geringe Unterschiede zwischen Gegenständen oder Münzen zu fühlen und sie erfüllen dies mit einer sehr hohen Genauigkeit und Zuverlässigkeit und mit Hilfe von Einrichtungen, welche voraussagbar und in großem Umfang einstellbar sind. Ferner erfordert die Schaltung der Fig.18 keinen ein Signal abändernden Schaltungsteil, der aus einer Parallelschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator, wie dem Widerstand 171 und dem Kondsator 172 in Fig.16, gebildet ist; die Schaltung der Fig.18 erfordert auch keine Kodier/Zählschaltung oder irgendwelche anderen damit verbundenen Schaltungsteile. Jedoch werden auch bei der Schaltung der Fig.18 ähnlich wie bei der Schaltung der Fig.16 die charakteristischen Kenndaten von gedämpften Wellen verwendet, die erzeugt werden, wenn eine Spulenanordnung in Schwingung versetzt oder angestoßen wird, da dies sehr wichtig ist. Die Schaltung in Fig.18 schafft zusätzliche Entscheidungsmöglichkeiten für den Ausgang, welche bei der Schaltung nach Fig.16 nicht zur Verfügung stehen. Wie bereits erwähnt, führt die spezielle in Fig.18 dargestellte Schaltung dieselbe Grundfunktion bezüglich des Fühles und Feststeilens von Kenndaten einer gedämpften Welle durch, wie
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die entsprechende in Pig.16 dargestellte Schaltung! jedoch ist sie nicht auf das Zählen von Perioden beschränkt, die einen vorbestimmten Wert überschreiten oder auf Perioden,die mittels eines Impulsgenerator oder eines Taktgebers erzeugt werden; obendrein braucht sie keine Einrichtungen aufzuweisen, um die Form der- geschaffenen, gedämpften Wellen abzuwandeln, um dadurch die Möglichkeit zu verbessern, bestimmte Kennwerte und -daten zu fühlen und festzustellen.
Ende der Beschreibung

Claims (29)

Patentansprüche
1.!Fülleinrichtung für Metallgegenstände, g e k e η η zei chnet durch ein Schaltungselement (20) mit einer Induktivität und einer Kapazität, durch eine Einrichtung (26; 100, 102) zum Anlegen eines elektrischen Impulses an das Schaltungselement (20)^ um eine Anzahl Schwingungen zu erzeugen, deren Frequenz und Dauer von der Induktivität, der Kapazität und dem Widerstandswert des Schaltungselements (20) abhängt, durch eine Einrichtung, um einen zu fühlenden Gegenstand an dem Schaltungselement (20) in eine bestimmte Lage zu bringen, wenn ein elektrischer Impuls angelegt wird, wodurch eine Anzahl gedämpfter Schwingungen erzeugt wird, deren Kenndaten den Gegenstand darstellen, und durch eine Einrichtung (106), die betriebsmäßig mit dem Schaltungselement (20) verbunden ist, um auf einen besonderen Kennwert der Anzahl Schwingungen anzusprechen.
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2. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung/ die auf die Kenndaten der Anzahl Schwingungen anspricht, eine Einrichtung (106) zum Zählen der Anzahl Perioden der Schwingungen aufweist, die über einem vorbestimmten Spannungswert liegen.
3. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k en η zeichnet, daß die Einrichtung, die auf die Kenndaten der Anzahl Schwingungen anspricht, eine Einrichtung aufweist, die auf die Amplitudenänderung von aufeinanderfolgenden Perioden der Anzahl Schwingungen und auf die darin enthaltenen Änderungen anspricht.
4. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die auf einen bestimmten Kennwert der Anzahl Schwingungen anspricht, eine Einrichtung aufweist, die auf die Dämpfungsgeschwindigkeit der Anzahl Schwingungen anspricht.
5. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Anzahl Schwingungen, wenn ein Gegenstand bei dem Schaltungselement (20) in eine entsprechende Lage gebracht ist, niedriger ist als die Frequenz der Anzahl Schwingungen, die durch Schaltungselement (20) erzeugt wird, wenn kein Gegenstand in eine entsprechende Lage gebracht ist.
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6. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η nzeichnet, daß die Anzahl Schwingungen die Form einer Einhüllenden einer gedämpften Welle hat, deren Form und Frequenz von Kenndaten des Gegenstandes abhängen, der an dem Schaltelement (20) in eine bestimmte Lage"gebracht-worden ist.
7. Fühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltungsanordnung, die auf die Frequenz der Anzahl Schwingungen anspricht, die von dem Schaltungselement (20) erzeugt xrorden sind, wenn ein zu fühlender Gegenstand bei ihm in einer entsprechenden Lage angeordnet ist, eine Integrierschaltung aufweist»
8. Fühleinrichtung nach Anspruch 1 ," dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Einrichtung, die auf die Anzahl Schwingungen anspricht, eine Einrichtung aufweist, die auf die Amplituden- und Frequenzkenndaten der Anzahl Schwingungen anspricht.
9. Fülleinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, um eine erste Kennlinie zu erzeugen, wenn die Anzahl Schwingungen, die gezählt worden ist, gleich einem vorbestimmten Zählwert ist, und durch eine entsprechend betätigbare Einrichtung.
10. Fühleinrichtung für Metallgegenstände, wie Münzen, ins-
sondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Schaltungselement (20) mit induktiven und kapazitiven Kenndaten, durch eine Einrichtung, um ein elektrisches Potential an das Schaltungselement (20) anzulegen, durch eine Einrichtung zum Anlegen eines elektrischen Impulses an das Schaltungselement, um eine Anzahl Schwingungen zu erzeugen, deren Frequenz und Dauer von den Widerstands- und Reaktanzkenndaten des Schaltungselements abhängt, durch eine Einrichtung ,um eine zu fühlende Münze in dem Feld des Schaltungselements (20) zu bewegen, wenn ein elektrischer Impuls angelegt ist, um die Anzahl der geschaffenen Schwingungen abzuwandeln, wobei die Kenndaten der Anzahl Schwingungen Freguenz- und Amplitudenparameter aufweisen, die Kenndaten der Münze darstellen, und durch Einrichtungen.die betriebsmäßig mit dem Schaltungselement verbunden sind und auf eine ganz bestimmte Kennlinie der Anzahl Schwingungen ansprechen.
11. Fühleinrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, um die Münze entlang einer vorbestimmten Bahn zu führen, wenn sie durch das Feld des Schaltungselements (20) bewegt wird, und durch eine Einrichtung (150) zum Erzeugen einer Anzahl von in einem bestimmten zeitlichen Abstand voneinander angeordneten, elektrischen Impulsen, mit einer Einrichtung, um die Impulse an das Schaltungselement (20) anzulegen, um eine entsprechende Anzahl Schwingungen während der Zeit zu erzeugen, während welcher die Münze durch das Feld des Schaltungselements (20)
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geleitet wird.
12. Fühlschaltung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (106), um die Anzahl Schwingungen während aufeinanderfolgender Impulsstöße zu zählen, die eine vorbestimmte Spannung überschreiten.
13. Fühleinrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die auf die Zähleinrichtung (106) anspricht, um ein erstes Ausgangssteuersignal zu erzeugen, wenn die Anzahl Schwingungen, die gezählt werden, gleich einem vorbestimmten Zählwert ist.
14. Fühleinrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen Taktgeber (100; 150) zum Erzeugen von Ausgangsimpulsen, und durch eine Einrichtung (106) zum Zählen der Ausgangsimpulse des Taktgebers (100; 150) während dieses Teils der Schwingungen, wenn die Amplitude der Schwingungen eine vorbestimmte Spannung überschreitet.
15. Fühleinrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η nzeichnet, daß die Anzahl Impulse, die erzeugt werden, wenn sich eine Münze in dem Feld des Schaltungselements (20) befindet, eine charakteristische Einhüllende einer gedämpften Welle hat, deren Form zumindest zum Teil von den elektrischen Kenndaten der Münze abhängt.
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16. Fühleinrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η nzei chnet, daß eineSchaltungsanordnung, um die Form der Anzahl Schwingungen abzuändern, Widerstände (252, 254) und Kondensatoren (250, 256) aufweist, die in der Schaltung betriebsmäßig mit dem Schaltungselement (20) verbunden sind.
17. Fühleinrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η zeichnet ,daß die Widerstände und Kondensatoren in der Schaltungsanordnung parallel geschaltet sind.
18. Fühleinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände und Kondensatoren in der Schaltungsanordnung in Reihe geschaltet sind.
19. Fühleinrichtung, um zwischen Signalen zu unterscheiden, insbesondere nach Anspruch 1, gek ennzeichnet durch einen Schwingkreis mit einer Induktionsspule (20) , durch eine Einrichtung ,um eine Spannung an den Schwingkreis, anzulegen, wodurch ein elektrisches Feld bei der Induktionsspule (20) ausgebildet wird, durch eine Einrichtung um die angelegte Spannung zu unterbrechen, wodurch der Schwingkreis in einen schwingenden Zustand kommt und dabei eine gedämpfte Welle abgibt, durch eine Einrichtung, um die gedämpfte Welle zu modifizieren, indem ein Teil in dessen Feld in eine bestimmte Lage gebracht wird, durah eine Einrichtung, um eine vorbestimmte Eigenschaft der erzeugten, gedämpften Welle zu fühlen, mit Hilfe einer Einrichtung, um einen vorbestimmten
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Spannungspegel zu schaffen, und mit einer Einrichtung (176) zum Zählen von Schwingungen der gedämpften Welle, die einen vorbestimmten Spannungspegel überschreitet, durch eine erste Einrichtung, die betriebsmäßig mit der Zähleinrichtung (176) verbunden ist, um einen ersten Ausgang zu schaffen, wenn eine Anzahl der gezählten Perioden der gedämpften Welle gleich einem vorbestimmten Zählwert ist, und durch eine zweite Einrichtung, die betriebsmäßig mit der Zähleinrichtung (176) verbunden ist, und eine Einrichtung auf, um einen zweiten Ausgang zu schaffen, wenn die Anzahl der gezählten Perioden der gedämpften Welle nicht gleich einem vorbestimmten Zählwert ist.
20. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Zähleinrichtung (176) eine elektrische Zähleinrichtung mit einem Eingang und einer Anzahl Ausgänge (177) aufweist, wobei jeder-der Anzahl Ausgänge 1177) einem anderen Zählstand entspricht, der in die Zähleinrichtung (176) eingegeben worden ist.
21. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine Einrichtung,, um die Zähleinrichtung (176) zu sperren, um einen Ausgang abzugeben,., nachdem die gedämpfte Welle, deren Schwingungen zu zählen sind, zuendegegangen ist.
22. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß dieEinrichtung, um die an den Schwing-
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kreis angelegt Spannung zu unterbrechen, eine Einrichtung aufweist, um die Spannung in vorgegebenen Zeitintervallen zu unterbrechen, um eine Anzahl in bestimmten zeitlichen Abständen anliegenden, gedämpften Wellen zu schaffen.
23. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltungsanordnung, um die Form der gedämpften Wellen abzuändern, eine Parallelschaltung aus Widerständen und Kondensatoren aufweist, die betriebsmäßig mit dem Schwingkreis verbunden sind.
24. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung, die auf einen gedämpften Wellenausgang des Speisekreis anspricht, einen Integrierschaltung aufweist, die durch eine Reihenschaltung aus Widerständen und Kondensatoren gebildet ist, wobei die Kondensatoren so geschaltet sind, daß sie durch aufeinanderfolgende Schwingungen der gedämpften Welle geladen werden, und zwischen den Schwingungen entladen werden, wodurch eine stufenförmige Ausgangsspannung erhalten wird.
25. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, gekenn ze ic hn e t durch eine Einrichtung zum Verstärken der gedämpften Welle.
26. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl Perioden der gedämpften
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Welle, die den vorbestimmten Spannungspegel überschreitet, größer ist, wenn kein Gegenstand in dem Feld des Schaltungs elements angeordnet ist.
27. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch ge k e η η-zeichnet ,daß kein erster Ausgang durch die erste Einrichtung erzeugt wird, wenn der Zählstand in der Zähleinrichtung den vorbestimmten Zählwert überschreitet._
28. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekenn zeichnet, daß der vorbestimmte Zählwert mehr als einen benachbarten Zählwert aufweisen kann.
29. Fühleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekenn zeichnet, daß bei Anliegen eines Zählwerts in der Zähleinrichtung, der kleiner als der vorbestimmte Zählwert ist, die zweite Einrichtung ketätigt wird, um den Betrieb der ansprechenden Einrichtung zu sperren.
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