DE2724868A1

DE2724868A1 - Non-contact coin dia. determination device - employs two light bands interrupted and re-established by coin during natural movement

Info

Publication number: DE2724868A1
Application number: DE19772724868
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Wichodil
Original assignee: Walter Hanke Mechanische Werkstaetten GmbH and Co KG
Current assignee: Walter Hanke Mechanische Werkstaetten GmbH and Co KG
Priority date: 1977-06-02
Filing date: 1977-06-02
Publication date: 1978-12-14

Abstract

The dia. of a coin inserted into a ticket, vending or gaming machine is determined. The two bands of light which are interrupted by the coin originate from two light sources and strike two photoelectronic sensors. The output signals of the sensors set flipflops after being differentiated and pulse shaped. In the time between interruption of the first light band and interruption of the second light band a fixed oscillator frequency clocks a first counter. In the time between interruption and reestablishment of the first light band it clocks a second counter. The final state of the second counter is multiplied by a correction factor and is constantly compared with the instantaneous state of the first counter. If the compared quantities are equal a flip flop is set whose output gives an "accept" signal.

Description

Vorrichtung zur berührungsfreien DurchmesserbestimmungDevice for non-contact diameter determination

an Münzen.of coins.

Die Erfindung betrifft eine Kombination fotoelektronischer Bauelemente mit nachgeordneter Auswerteschaltung, mit der die Durchmesser von Münzen oder ähnlichen kreisrunden Scheiben sehr genau berührungsfrei ermittelt und mit frei programmierbaren Sollwerten dieser Durchmesser verglichen werden.The invention relates to a combination of photoelectronic components with a downstream evaluation circuit, with which the diameter of coins or the like circular disks determined very precisely without contact and with freely programmable Setpoints of these diameters are compared.

Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise in Fahrkarten-, Waren-, Spiel- und anderen Automaten dazu verwendet, Mißbrauch durch gefälschte, verfälschte oder ungültige Münzen zu verhindern und den Gesamtwert der eingegebenen akzeptablen Münzen zu ermitteln. Solche Vorrichtungen sollen den mechanischen Kontakt zwischen Münze und Prüfmittel vermeiden und es ermöglichen, die Münze während ihres natürlichen Durchlaufs zu prüfen, ohne sie anhalten oder abbremsen zu müssen. Die aus dem Meß- bzw.Such devices are used, for example, in ticket, goods, Game and other machines used to misuse by counterfeit, falsified or to prevent invalid coins and the total value of the entered acceptable Identify coins. Such devices are intended to ensure mechanical contact between Avoid coin and test equipment and allow the coin during its natural Without having to stop or slow down. The from the measuring respectively.

Prüfergebnis hergeleitete Bewertung muß mit hoher Sicherheit auch geringfügige Abweichungen des Ist- vom Solldurchmesser der Münze erkennen und berücksichtigen sowie innerhalb eines engen Toleranzbereichs auch unter extremen Betriebsbedingungen exakt reproduzierbar sein. Ein wichtiger technischer und wirtschaftlicher Faktor ist, daß eine solche Vorrichtung trotz notwendig komplizierter und präziser Funktion eine kleine Baugröße haben soll und ohne außergewöhnlichen Justage- und/oder Wartungsaufwand einwandfrei arbeiten muß.Evaluation derived from the test result must also be with a high degree of certainty Detect and take into account minor deviations between the actual and the nominal diameter of the coin as well as within a narrow tolerance range even under extreme operating conditions be exactly reproducible. An important technical and economic factor is that such a device in spite of necessary complicated and precise function should have a small size and without extraordinary adjustment and / or maintenance effort must work properly.

Es sind bereits berührungsfreie Münzprüfer bekannt, die zur Durchmesserbestimmung verschiedene Anordnungen fotoelektronischer Bauelemente verwenden. Unter den Bedingungen eines rein stationären Betriebes bzw. Einsatzes liefern solche Vorrichtungen im allgemeinen auch gute Ergebnisse; alle bekannten Vorrichtungen dieser Art versagen jedoch unter den Wirkungen äußerer Einflüsse bei mobilem Einsatz und Betrieb. Beispielsweise treten in Fahrzeugen auf unebenen Straßen stoßartige Beschleunigungen bis zu 40 g auf, und es wirken extrem starke Zentrifugalkräfte vor allem beim Durchfahren enger Kurven.There are already non-contact coin validators known that are used to determine the diameter use different arrangements of photoelectronic components. Under the conditions a purely stationary operation or use provide such devices in generally good results too; all known Devices of this However, Art fail under the effects of external influences in mobile use and Operation. For example, jerky accelerations occur in vehicles on uneven roads up to 40 g, and extremely strong centrifugal forces act, especially when driving through tight turns.

Diese Kräfte, die weder vorherbestimmbar noch überhaupt statistisch erfaßbar sind, wirken also unkontrolliert und unkontrollierbar, so daß eine Kompensation oder eine ergebnisberichtigende Berücksichtigung entweder gar nicht möglich ist oder aber nur mit unverhältnismäßig umfangreichem technischen Aufwand realisierbar wäre. Gegenwärtig ist noch keine befriedigende Lösung dieser Probleme bekannt.These forces are neither predictable nor at all statistical are detectable, so act uncontrolled and uncontrollable, so that a compensation or it is either not possible to adjust earnings or only feasible with a disproportionately extensive technical effort were. There is currently no known satisfactory solution to these problems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur selbsttätigen, berührungsfreien Durchmesserbestimmung zu schaf: fen, wobei die Meßstrecke sehr kurz, die momentane Lage der Münze relativ zum Meßmittel einflußlos, von außen wirkende Kräfte völlig irrelevant und die diskriminierenden Ausgangssignale mit hoher Sicherheit gegen Nichterkennen eines außer zugelassener und einstellbarer Toleranz liegenden Durchmessers gebildet sind. Ferner soll mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein technischer und wirtschaftlicher Vorteil derart gesichert werden, daß mit sehr einfachen, robusten und kompakt aufgebauten Teilen eine weitestgehende Justage- und Wartungsfreiheit gewährleistet ist und die gegenwärtig noch hohen Kosten solcher Vorrichtungen erheblich gesenkt werden.The invention is based on the object of providing a device for automatic, To create contact-free diameter determination: fen, with the measuring distance very in short, the current position of the coin relative to the measuring device has no influence, from the outside Forces completely irrelevant and the discriminating output signals with high security against not recognizing a tolerance that is not permitted and that is adjustable Are formed diameter. Furthermore, with the device according to the invention, a technical and economic advantage are secured in such a way that with very simple, robust and compactly constructed parts are largely free of adjustment and maintenance is guaranteed and the currently still high costs of such devices are considerable be lowered.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zu messende bzw. zu prüfende Münze in den Strahlengang fotoelektronischer Bauelemente gebracht wird, die so angeordnet sind, daß die Durchmesserbestimmung an der Münze unabhängig von der Lage der Münze wird und die Geschwindigkeit der Münze ohne Einfluß auf das Meßergebnis bleibt. Das wird erreicht dadurch, daß während des Durchlaufens einer exakt definierten Bezugsmeßstrecke die Impulse einer Festfrequenz gezählt, gespeichert und schließlich mit den Impulsen derselben Festfrequenz verglichen werden, die während des Durchlaufens einer der Bezugsmeßstrecke in bestimmter geometrischer Beziehung zugeordneten Meßstrecke gezählt wurden.According to the invention, this object is achieved in that the or the coin to be tested is brought into the beam path of photoelectronic components which are arranged so that the diameter determination on the coin is independent the position of the coin and the speed of the coin have no effect on that Measurement result remains. This is achieved by the fact that a precisely defined reference measuring section, the pulses of a fixed frequency are counted and stored and finally compared with the pulses of the same fixed frequency that were used during of traversing one of the reference measuring sections in a specific geometric relationship assigned measuring section were counted.

Die mit der Erfindung bewirkten Vorteile bestehen vor allem darin, daß das Meß- bzw. Prüfergebnis völlig unabhängig ist von der Momentangeschwindigkeit der Münze und von Bewegungen der Meß- und Prüfmittel relativ zur Münze völlig unbeeinflußt bleibt. Da das der Erfindung zu Grunde gelegte Prinzip technisch mit einfachen, handelsüblichen Bauteilen realisierbar ist, ergibt sich auch ein erheblicher wirtschaftlicher Vorteil.The advantages brought about by the invention are above all that the measurement or test result is completely independent of the instantaneous speed of the coin and completely unaffected by movements of the measuring and testing means relative to the coin remain. Since the principle on which the invention is based is technically simple, Commercially available components can be realized, there is also a considerably more economical result Advantage.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der Figuren dem Prinzip nach und in Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt Fig. 1 die prinzipielle Anordnung der fotoelektronischen Bauelemente; Fig. 2 eine Ausführung zur Verringerung der Anzahl der fotoelektronischen Bauelemente; Fig. 3 die geometrischen Beziehungen beim senkrechten Fall einer Münze durch die Vorrichtung; Fig. 4 einen Impulsplan zur Darstellung nach Fig. 3; Fig. 5 die geometrischen Beziehungen unter den Bedingungen äußerer, auf die Münze wirkender Kräfte; Fig. 6 und Fig. 7 je eine Darstellung zur Erläuterung der Funktion der Vorrichtung; Fig. 8 ein Blockschaltbild der nachgeordneten Elektronik; Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung.In the following, the invention is based on the principle with reference to the figures and described in exemplary embodiments. 1 shows the basic arrangement the photoelectronic components; Fig. 2 shows an embodiment for reducing the Number of photoelectronic components; 3 shows the geometric relationships when a coin falls vertically through the device; 4 shows a timing diagram for the illustration according to FIG. 3; 5 shows the geometric relationships under the conditions external forces acting on the coin; 6 and 7 each show a representation for Explanation of the function of the device; Fig. 8 is a block diagram of the subordinate Electronics; 9 shows an embodiment of the device.

Nach Fig. 1 sind hinter Schlitzen 2 und 4 in Wandung 1 eines die zu messende Münze grob führenden Kanals üblicher Form und Ausführung zwei Lichtquellen 6 und 7, beispielsweise Glühlampen oder LED (light emitting diodes), derart angeordnet, daß die aus den Schlitzen 2 und 4 austretenden Lichtbänder 3 und 5 durch zwei in der der Wandung 1 gegenüberliegenden Wandung 8 befindliche ähnliche, nicht dargestellte Schlitze eingeengt werden und auf die hinter diesen nicht dargestellten Schlitzen angeordneten Sensoren 9 und 10 treffen. Eine zwischen den Wandungen 1 und 8 fallende Münze wird also nacheinander das Lichtband 3 und das Lichtband 5 unterbrechen und später wieder freigeben.According to Fig. 1, behind slots 2 and 4 in wall 1 are one of the to measuring coin roughly leading channel of usual shape and design two light sources 6 and 7, for example incandescent lamps or LEDs (light emitting diodes), arranged in such a way that the light strips 3 and 4 emerging from the slots 2 and 4 5 by two similar wall 8 located opposite wall 1, not shown slots are narrowed and on the behind these not shown Slits arranged sensors 9 and 10 meet. One between the walls 1 and 8 falling coin becomes the light band 3 and the light band 5 one after the other interrupt and release again later.

Nach Fig. 2 sind die zwei Lichtquellen 6 und 7 (Fig. 1) durch eine Lichtquelle 14, die zwei Sensoren 9 und 10 (Fig. 1) durch einen Sensor 13 ersetzt, wobei durch entsprechend angeordnete, bandförmige Lichtleitfasern 11 und 12 der wirksame Querschnitt der Lichtbänder 3 und 5 bestimmt wird und die zwei Schlitze 2 und 4 in Wandung 1 (Fig. 1) sowie die (in Fig. 1 nicht dargestellten) zwei Schlitze in Wandung 8 (Fig. 1) wegfallen.According to Fig. 2, the two light sources 6 and 7 (Fig. 1) are through one Light source 14, which replaces two sensors 9 and 10 (Fig. 1) with a sensor 13, wherein by appropriately arranged, ribbon-shaped optical fibers 11 and 12 of effective cross-section of the light strips 3 and 5 is determined and the two slots 2 and 4 in wall 1 (Fig. 1) and the two slots (not shown in Fig. 1) omitted in wall 8 (Fig. 1).

Nach Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 4 ist der Weg der zu messenden Münze 15 innerhalb des die Münze 15 grob führenden Kanals 16 in den einzelnen funktionsbestimmenden Phasen dargestellt; bei Bewegung in Richtung 17 unterbricht Münze 15 das Lichtband 3, wenn der in Richtung 17 vorn liegende Rand der Münze 15 den Punkt 18 erreicht; bei fortschreitender Bewegung der Münze 15 in Richtung 17 unterbricht Münze 15 das Lichtband 5, wenn der in Richtung 17 vorn liegende Rand der Münze 15 den Punkt 19 erreicht; bei weiter fortschreitender Bewegung der Münze 15 in Richtung 17 gibt der in Richtung 17 hinten liegende Rand der Münze 15 das Lichtband 3 in Punkt 20 wieder frei; schließlich gibt der in Richtung 17 hinten liegende Rand der Münze 15 in Punkt 21 auch das Lichtband 5 wieder frei. Die Ausgänge der nach Fig. 1 im Strahlengang der Lichtbänder 3 und 5 angeordneten Sensoren 9 und 10 folgen, wie allgemein bekannt, der Unterbrechung bzw. der Freigabe der Lichtbänder 3 und 5 in definierter Weise, wie im Impulsplan nach Fig. 4 dargestellt. Es bedeuten: a = Ausgang des Sensors 9 (Fig. 1); b = Ausgang des Sensors 10 (Fig. 1). In c ist die fallende, in e die steigende Impulsflanke des Ausgangs a, in d die fallende und in f die steigende Impulsflanke des Ausgangs b nach Differenzierung in je einen Impuls definierter Breite umgeformt.According to Fig. 3 in conjunction with Fig. 4, the path is to be measured Coin 15 within the coin 15 roughly leading channel 16 in the individual function-determining Phases shown; when moving in direction 17, coin 15 interrupts the light band 3, when the edge of the coin 15 which is at the front in the direction 17 reaches the point 18; as the coin 15 continues to move in the direction 17, coin 15 interrupts this Light band 5 when the edge of the coin 15 which is at the front in the direction 17 reaches the point 19 achieved; as the movement of the coin 15 continues in the direction 17 there the edge of the coin 15 lying at the rear in the direction 17, the light band 3 at point 20 free again; finally, the edge of the coin lying at the rear in direction 17 gives it 15 in point 21 also the light band 5 free again. The outputs of the Fig. 1 in Beam path of the light strips 3 and 5 arranged sensors 9 and 10 follow, as generally known, the interruption or the release of the light strips 3 and 5 in in a defined manner, as shown in the timing diagram of FIG. It means: a = exit the sensor 9 (Fig. 1); b = output of the sensor 10 (Fig. 1). In c is the falling, in e the rising pulse edge of output a, in d the falling one and in f the rising one Pulse edge of output b after differentiation into one pulse each, more defined Formed width.

Mit den Impulsen c, d und e wird der Ausgang eines freilaufenden Oszillators, der eine Festfrequenz f0 liefert, freigegeben bzw. gesperrt, so daß zwischen den Impulsen c und d die Impulsfolge g, zwischen den Impulsen c und e die Impulsfolge h, und zwischen den Impulsen d und e die Impulsfolge k auftritt. Während des sehr kurzen Durchlaufs der Münze 15 zwischen den Lichtbändern 3 und 5, d.h. zwischen den Punkten 18 und 19 einerseits und zwischen den Punkten 18 und 20 andererseits, die sowohl als Streckenpunkte wie als Zeitpunkte gelten, ist die Beschleunigung a der Münze 15 für den praktischen Zweck als konstant zu betrachten. Somit ist der Fall einer ungleichförmigen Bewegung mit konstanter Beschleunigung gegeben, und insoweit gelten die bekannten Formeln der Kinematik. Da der Abstand der zwei Lichtbänder 3 und 5 als Bezugsmeßstrecke eingeführt wird und die Punkte 18 und 20 auf dem Lichtband 3 liegen, steht die Durchlaufzeitdauer te der Münze 15 zwischen den Punkten 18 und 19 zur Durchlaufzeitdauer tD der Münze zwischen den Punkten 18 und 20 in einem nur noch vom Durchmesser der Münze 15 abhängigen festen Verhältnis.With the pulses c, d and e the output of a free-running oscillator, which supplies a fixed frequency f0, released or blocked, so that between the Pulses c and d the pulse train g, between the pulses c and e the pulse train h, and the pulse train k occurs between the pulses d and e. During the very short passage of the coin 15 between the light bands 3 and 5, i.e. between points 18 and 19 on the one hand and between points 18 and 20 on the other hand, which are valid both as route points and as points in time is the acceleration a of the coin 15 is to be considered constant for practical purposes. So that is Case of a non-uniform movement with constant acceleration, and in this respect the known formulas of kinematics apply. Because the distance between the two light strips 3 and 5 is introduced as a reference measuring section and the points 18 and 20 on the light band 3, the passage time te of the coin 15 is between the points 18 and 19 to the transit time tD of the coin between points 18 and 20 in one only still dependent on the diameter of the coin 15 fixed ratio.

Wegen Beschleunigung a = const. ist das Verhältnis te:tD nicht identisch mit dem Verhältnis der Bezugsmeßstrecke zwischen den Punkten 18 und 19 zum Durchmesser der Münze 15, d.h. auch das Verhältnis der Impulsfolge g zur Impulsfolge h ist nicht gleich dem Verhältnis zwischen Bezugsmeßstrecke und Münzendurchmesser.Because of the acceleration a = const. the ratio te: tD is not identical with the ratio of the reference measuring distance between points 18 and 19 to the diameter of the coin 15, i.e. also the ratio of the pulse train g to the pulse train h is not equal to the ratio between the reference measuring distance and the coin diameter.

Diese Verhältnisse bleiben jedoch unverändert auch dann, wenn Münze 15 nicht senkrecht in Richtung 17 durch Kanal 16 fällt, sondern beispielsweise durch äußere Kräfte eine andere Bewegungsrichtung hat. Nach Fig. 5 ist angenommen, die Münze 15 nehme die auf Grund der Abmessungen des Kanals 16 überhaupt mögliche Extremlage ein, indem sie zunächst in Richtung 22 in den Kanal 16 eintrete und dann sich in Richtung 23 weiterbewege. Dadurch ändern sich gegenüber dem senkrechten Fall in Richtung 17 (Fig. 3) lediglich die zurückgelegten Strecken und die Durchlaufzeitdauer, aber das Verhältnis der Zeitdauer zwischen den Punkten 18 und 19 zur Zeitdauer zwischen den Punkten 18 und 20 bleibt konstant. Weil fO eine Festfrequenz ist, bleibt auch das Verhältnis der Impulsfolge g zur Impulsfolge h konstant, und zwar allein bestimmt vom Durchmesser der Münze 15.However, these ratios remain unchanged even if coin 15 does not fall perpendicularly in direction 17 through channel 16, but for example through external forces have a different direction of movement. According to Fig. 5 it is assumed that the Coin 15 assume the extreme position that is possible at all due to the dimensions of the channel 16 by first entering channel 16 in direction 22 and then entering Move on in direction 23. This changes compared to the vertical case in Direction 17 (Fig. 3) only the distances covered and the lead time, but the ratio of the time between points 18 and 19 to the time between points 18 and 20 remains constant. Because fO is a fixed frequency, it also remains the ratio of the pulse train g to the pulse train h constant, and that alone is determined the diameter of the coin 15.

Ferner ist konstant und bekannt das Verhältnis der Bezugsmeßstrecke se = Abstand Lichtband 3 von Lichtband 5 zum Durchmesser der Münze 15. Folglich kann das Verhältnis se:D in eine definierte Beziehung zum Verhältnis te:tD gesetzt werden; das geschieht durch einen als Multiplikator eingeführten Korrekturfaktor K1 = const. bzw. K2 = 1 = const.Furthermore, the ratio of the reference measuring section is constant and known se = distance light band 3 from light band 5 to the diameter of the coin 15. Consequently the ratio se: D can be set in a defined relation to the ratio te: tD will; this is done using a correction factor introduced as a multiplier K1 = const. or K2 = 1 = const.

K1 Nach Fig. 6 sind die Strecken se und D sowie die Durchlaufzeiten te und tD in geometrische Beziehung zueinander gesetzt. K1 According to Fig. 6, the routes are se and D and the processing times te and tD are geometrically related to each other.

Der Korrekturfaktor K1 verlängert die Zeitdauer rechnerisch von te um de auf tle, so daß die Gleichung gilt tee:tD = se:D.The correction factor K1 arithmetically increases the duration by te um de to tle, so that the equation is tee: tD = se: D.

In gleicher Weise kann ein Korrekturfaktor K2 eingeführt werden, der die Zeitdauer tD um dt auf t'D rechnerisch verkürzt.In the same way, a correction factor K2 can be introduced the time tD is mathematically reduced by dt to t'D.

Es gelten somit die Gleichungen: Da nun die Münze 15 vor Eintritt in das Lichtband 3 eine konstruktiv bedingte und festgelegte Vorlaufstrecke sc hat, muß auch diese berücksichtigt werden; Fig. 7 veranschaulicht die geometrischen Verhältnisse. Dargestellt sind: mit sc = = const. gilt nämlich x = und y Fernepangewendet auf die Darstellung nach Fig. 6: K1 = tD- Se/D te Nach Fig. 8 ist ein Blockschaltbild der Auswerteelektronik dargestellt. Nach Schwellwertdetektion und Impulsformung ist der Ausgang des Sensors 9 mit Impuls c auf den Stelleingang und mit Impuls e auf den Rückstelleingang des Flipflop 26, mit Impuls c auch auf den Stelleingang des Flipflop 27, geführt; am Rückstelleingang des Flipflop 27 liegt Sensor 10 mit Impuls d. Flipflop 26 bleibt für die Dauer Impuls c bis Impuls e, Flipflop 27 für die Dauer Impuls c bis Impuls d gesetzt, so daß über die Gatter 29 die Festfrequenz fO aus Oszillator 28 mit der Impulsfolge h auf den Zähler 30 und mit der Impulsfolge g auf den Zähler 31 gegeben wird, d.h. Zähler 31 zählt die Impulsfolge g und Zähler 30 zählt die Impulsfolge h.The equations therefore apply: Since the coin 15 now has a structurally determined and fixed lead distance sc before entering the light band 3, this must also be taken into account; Fig. 7 illustrates the geometric relationships. The following are shown: with sc = = const. namely x = and y Remote application applied to the illustration according to FIG. 6: K1 = tD-Se / D te According to FIG. 8, a block diagram of the evaluation electronics is shown. After threshold value detection and pulse shaping, the output of sensor 9 is sent with pulse c to the control input and with pulse e to the reset input of flip-flop 26, with pulse c also to the control input of flip-flop 27; at the reset input of the flip-flop 27 is sensor 10 with pulse d. Flip-flop 26 remains set for the duration pulse c to pulse e, flip-flop 27 for the duration pulse c to pulse d, so that the fixed frequency fO from oscillator 28 with the pulse train h on the counter 30 and with the pulse train g on the gate 29 the counter 31 is given, ie counter 31 counts the pulse train g and counter 30 counts the pulse train h.

Multiplizierer 36 übernimmt zunächst aus einem festverdrahteten Programm 37 den Korrekturfaktor K1 für den kleinsten Nenndurchmesser der zu messenden Münze 15, bildet das Produkt K1 g, und gibt das Resultat auf Komparator 35. Tritt nun Impuls e zu exakt dem Zeitpunkt auf, wo der Stand h des Zählers 30 gleich ist dem Produkt K1Zg, so wird der Ausgang des Komparators 35 aktiv, setzt Flipflop 39, und Ausgang 40 zeigt an, daß der gemessene Ist-Durchmesser der Münze 15 innerhalb der zulässigen Toleranz gleich ist dem aus Programm 37 angezeigten Soll-Durchmesser der Münze 15, d.h. es erfolgt ein Gut-Signal.Multiplier 36 initially takes over from a hard-wired program 37 the correction factor K1 for the smallest nominal diameter of the coin to be measured 15, forms the product K1 g, and gives the result to comparator 35. Now step Pulse e at exactly the point in time where the reading h of the counter 30 is equal to that Product K1Zg, the output of the comparator 35 becomes active, sets flip-flop 39, and Output 40 indicates that the measured actual diameter of the coin 15 is within the permissible tolerance is the same as the nominal diameter displayed in program 37 of coin 15, i.e. a good signal is given.

Ist das wegen Abweichung des Ist-Durchmessers der Münze 15 vom Soll-Durchmesser nicht der Fall, so schaltet Multiplizierer 36 auf ein nächstes festverdrahtetes Programm mit dem Korrekturfaktor K1 für den nächstgrößeren Durchmesser der Münze 15.Is that because of the deviation of the actual diameter of the coin 15 from the nominal diameter if not, then multiplier 36 switches to a next hardwired one Program with the correction factor K1 for the next larger diameter of the coin 15th

Dieser Schaltvorgang wiederholt sich so lange, bis in der beschriebenen Weise ein Gut-Signal am Ausgang 40 entsteht; das festverdrahtete Programm 38 stellt den Korrekturfaktor K1 für den größten vorkommenden Durchmesser der Münze 15 bereit.This switching process is repeated until the described Way, a good signal arises at output 40; the hardwired program 38 provides the correction factor K1 for the largest occurring diameter of the coin 15 ready.

Zu jedem Zeitpunkt, wo der Komparator 35 eine Gleichheit h = g.K1 ermittelt, jedoch Impuls e nicht zugleich mit auftritt, schaltet Stufentrigger 32 von einem festverdrahteten Stufenwert 33 auf den jeweils nächsten um, bis bei Gleichheit h = g.K1 zugleich auch Impuls e erscheint, so daß an Ausgang 40 das Gut-Signal auftritt. Falls auch bis zum Umschalten auf den letzten Stufenwert 34 diese Bedingung nicht erfüllt wurde, bleibt Ausgang 40 im Zustand des Schlecht-Signals. Je nachdem bei welchem Stufenwert 33...34 ein Gut-Signal auftritt, ist der zu diesem Zeitpunkt durchgeschaltete Stufenwert 33...34 zugleich eine Aussage dafür, welche Münze 15 als gut erkannt wurde, so daß daraus die Nennwertregistrierung abzuleiten ist.At each point in time when the comparator 35 has an equality h = g.K1 detected, but pulse e does not occur at the same time, step trigger 32 switches from a hard-wired step value 33 to the next by, until they are equal h = g.K1 at the same time pulse e appears, so that the good signal appears at output 40. If this condition does not apply until switching to the last level value 34 has been fulfilled, output 40 remains in the state of the bad signal. Depending on which level value 33 ... 34 a good signal occurs is that at this point in time Step value 33 ... 34 switched through at the same time a statement as to which coin 15 was recognized as good, so that the nominal value registration can be derived therefrom.

Unabhängig vom Momentanzustand der Schaltung können die Flipflop 26 und 27 über Eingang 41 zurückgestellt werden; auch Impuls f ist auf Eingang 41 geführt, so daß bei jedem beendeten Meßzyklus die Schaltung auf Null gesetzt wird, und zwar unabhängig davon, ob am Ausgang ein Gut-Signal auftrat oder nicht.Regardless of the current state of the circuit, the flip-flops 26 and 27 can be reset via input 41; pulse f is also sent to input 41, so that with each completed measuring cycle the circuit is set to zero, namely regardless of whether a good signal occurred at the output or not.

Mit der gleichen Schaltung kann auch die Gut/Schlecht-Entscheidung auf Grund der Gleichung g = h-K2 realisiert werden. Ferner bietet die gleiche Schaltung die Möglichkeit, die erforderliche Zählerkapazität zu verringern, indem anstelle der Impulsfolge h die Impulsfolge k ausgewertet wird. Aus bereits beschriebenen Beziehungen folgt auch, daß die Soll-Differenz h-g = k.The same circuit can also be used to make a good / bad decision can be realized on the basis of the equation g = h-K2. It also offers the same circuit the ability to reduce the required meter capacity by replacing the pulse train h the pulse sequence k is evaluated. From already It also follows that the target difference h-g = k.

Impuls d wird zum Umschalten des Zählers 30 von Vor- auf Rückwärtszählen verwendet, und anstelle der Korrekturfaktoren K1 oder K2 wird der Korrekturfaktor K3 eingeführt; Zähler 31 fällt ganz weg. Das Soll-Verhältnis g:h ist durch den jeweiligen Durchmesser der Münze 15 und durch die Länge der Strecke Se eindeutig festgelegt, bekannt und konstant. Daraus ergibt sich auch ein festes und konstantes Verhältnis der Differenz k zu g oder h; Voraussetzung ist, daß die Differenz k verstanden wird als k = fo-(tD-te). Damit gilt dann auch g-k = 2g-h.Pulse d is used to switch the counter 30 from counting up to down is used, and instead of the correction factors K1 or K2, the correction factor K3 introduced; Counter 31 is completely omitted. The target ratio g: h is determined by the respective Diameter of the coin 15 and clearly defined by the length of the distance Se, known and constant. This also results in a fixed and constant ratio the difference between k and g or h; The prerequisite is that the difference k is understood as k = fo- (tD-th). This means that g-k = 2g-h then also applies.

In bereits beschriebener Weise ist folglich anstelle auf g-K1 bzw. h.K2 nunmehr auf g-k zu komparieren.In the manner already described, instead of g-K1 or i.e., K2 should now be compared to g-k.

Nach Fig. 9 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Münze 24 mit Durchmesser Da ist die kleinste, Münze 25 mit Durchmesser Dn die größte aller Münzen, zu deren Messung und Prüfung die erfindungsgem&ße Vorrichtung jeweils bestimmt ist. Funktionsvoraussetzung ist, daß der Abstand der optisch wirksamen Achsen Lichtquelle 6/Sensor 9 und Lichtquelle 7/Sensor 10, entsprechend dem Abstand der Lichtbänder 3 und 5 (Fig.1 bis Fig.3) voneinander, kleiner ist als Durchmesser Da. Die Breite E und die Tiefe G des Kanals 16 sind nicht funktionsbestimmend.According to Fig. 9, an embodiment is shown. Coin 24 with Diameter Da is the smallest, coin 25 with diameter Dn the largest of all coins, the device according to the invention is determined in each case for their measurement and testing is. A functional requirement is that the distance between the optically effective axes is the light source 6 / sensor 9 and light source 7 / sensor 10, according to the distance between the light strips 3 and 5 (Fig.1 to Fig.3) from each other, is smaller than diameter Da. The width E and the depth G of the channel 16 are not function-determining.

Höhe H des Kanals 16 ist lediglich bedingt von den Abmessungen der Lichtquellen 6 und 7, der Sensoren 9 und 10, sowie vom Abstand der Lichtbänder 3 und 5 (Fig.1 bis Fig.3) voneinander. Mit einer Fig. 2 entsprechenden Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die kleinstmögliche Baugröße erzielbar. Die zwei im rechten Winkel zu Wandungen 1 und 8 (Fig. 1) liegenden Wandungen des Kanals 16 sind nicht funktionsbestimmend und können somit zum Anbringen weiterer Münzprüfeinrichtungen verwendet werden.Height H of the channel 16 is only dependent on the dimensions of the Light sources 6 and 7, the sensors 9 and 10, and the distance between the light strips 3 and 5 (Fig.1 to Fig.3) from each other. With an embodiment corresponding to FIG the smallest possible size can be achieved with the device according to the invention. the two walls of the channel lying at right angles to walls 1 and 8 (FIG. 1) 16 are not function-determining and can therefore be used to attach additional coin testing devices be used.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims: Device for non-contact diameter determination on coins, it is shown that the coin to be measured interrupts two light bands (3, 5) and again during their natural movement opens, which emanate from two light sources (6, 7) and two photoelectronic Sensors (9, 10) meet whose output signals after edge differentiation and Pulse shaping flip-flops (26, 27) set so that a fixed oscillator frequency during the time between the interruption of the first light band (3) and the interruption of the second light band (5) a counter (30) and during the period between the interruption and re-release of the first light strip (3) a counter (31) clocks, the final reading of the counter (31) with a correction factor (37, 38) im Multiplier (36) multiplied and in comparator (35) continuously with the current value of the counter (30) is compared, the comparator (35) with one from the output of the sensor (9) derived pulse (s) is queried and if the counter is tied (30) with the output value of the multiplier (36) sets a flip-flop (39) whose Output (40) emits the good signal.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that only one Light source (14) and only one sensor (13) is present and the light strips between two branched optical fibers (11, 12) are made, the number of branches of the optical fibers corresponds to the number of different coins to be measured and the cross section of the branches of the optical fibers is the cross section of the light bands certainly.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the final reading of the counter (30) with a correction factor (37, 38) in the multiplier (36) multiplied and in comparator (35) steadily with the current reading of the counter (31) is compared.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that counter (30) operated as an up / down counter with the pulse (c) on up counting and with the pulse (d) is set to count down, and that with the pulse (e) the specified final reading of the counter (30) is compared with a value in comparator (35) which is determined in the multiplier (36) by multiplying the with the pulse (d) Status of the counter (30) is formed with a correction factor (37, 38).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that by a step trigger (32) controlled by the pulses (c, e) step values (33, 34) can be compared with the reading of the counter (30) and if not available a tie of the counter (30) with the value of the multiplier (36) of the respective next correction factor (37, 38) switched to the input of the multiplier (36) will.