(19) |
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(11) |
EP 0 541 842 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.12.1995 Patentblatt 1995/50 |
(22) |
Anmeldetag: 12.11.1991 |
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(54) |
Vorrichtung zum Prüfen von Münzen
Coin checking device
Dispositif d'examèn de pièces de monnaie
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE ES FR GB IT LI SE |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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19.05.1993 Patentblatt 1993/20 |
(73) |
Patentinhaber: National Rejectors Inc. GmbH |
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21614 Buxtehude (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Cohrs, Hans-Ulrich
2152 Horneburg (DE)
- Wohlrab, Ekkhart Dr.
W-2160 Stade-Wiepenkathen (DE)
- Meyer, Wilfried Dipl.-Ing
2150 Buxtehude (DE)
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(74) |
Vertreter: Patentanwälte
Hauck, Graalfs, Wehnert,
Döring, Siemons |
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Neuer Wall 41 20354 Hamburg 20354 Hamburg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 360 506 DE-B- 1 774 999
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DE-A- 3 506 713
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Prüfen von Münzen in einem Münzprüfer
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 5.
[0002] Bei mit Münzen betriebenen Automaten, zum Beispiel Verkaufsautomaten, Spielgeräten
und dergleichen, werden die eingeworfenen Münzen in einem Münzprüfer auf Echtheit
geprüft. Unechte Münzen werden abgewiesen, während echte Münzen einen Verkaufsvorgang
oder eine andere Funktion auslösen. Die Echtheit von Münzen läßt sich mit mechanischen
Mitteln (mechanische Münzprüfer) prüfen oder mit elektronischen (elektronische Münzprüfer).
Mechanische Prüfer verwenden zum Beispiel Münzwaagen zum Prüfen des Gewichts und des
Durchmessers von Münzen, Schlitze zur Prüfung der Dicke und Permanentmagneten zur
Bestimmung des Werkstoffs. Elektronische Prüfer verwenden zumeist elektromagnetische
oder optische Sonden, die in erster Linie die Werkstoffbeschaffenheit, den Durchmesser
und die Dicke der Münzen ermitteln und ggf. auch die Beschaffenheit des Münzrandes.
Die Ausgangssignale der Sensoren werden in einer elektronischen Auswerteschaltung
(Mikroprozessor) mit Referenzwerten verglichen. Die Auswerteschaltung steuert nach
Maßgabe des Vergleichs verschiedene Gatter, um die Münzen abzuweisen oder zu einer
Kasse oder einer Sortierung zu lenken. Elektronische Münzprüfer haben den Vorteil,
daß Münzen verschiedenen Werts entlang einer gemeinsamen Münzlaufbahn rollen; sie
können daher sehr klein gebaut werden.
[0003] Es versteht sich, daß die Zuverlässigkeit einer Echtheitsprüfung mit der Zahl der
Prüfkriterien steigt. Wird nur ein Prüfkriterium gewählt, zum Beispiel Werkstoffbeschaffenheit,
ist es oft nicht möglich, Münzen fremder Währungen von einem viel niedrigerem Wert,
welche einen ähnlichen Werkstoff aufweisen, zu diskriminieren. Wird indessen der Durchmesser
oder die Dicke oder ein weiteres Merkmal hinzugenommen, ist zumeist eine bessere Unterscheidung
möglich. Bei der Echtheitsprüfung ist indessen zu berücksichtigen, daß die Referenzgrenzen
nicht zu eng sein dürfen, weil die Eigenschaften von Münzen Toleranzen unterliegen
und sich im Gebrauch, zum Beispiel durch Abnutzung oder mechanische Beeinträchtigungen,
verändern.
[0004] Aus der CH-AS-6245 00 A5 ist eine Münzprüfvorrichtung bekanntgeworden, bei der ein
Abschnitt der Münzlaufbahn als Wiegetisch ausgebildet ist. Da die Münze während ihres
Laufs über den Wiegetisch nicht angehalten wird, ist es sehr schwierig, ein exaktes
Gewichtssignal zu erhalten.
[0005] Aus der DE-A-17 74 999 ist bekanntgeworden, einen Wiegetisch im Zuge einer Münzlaufbahn
über einen Rundstab vertikal bzw. axial zu führen und die Auslenkung einer den Rundstab
umgebenden Feder zu messen.
[0006] Aus der EP-A-0 038 911 ist bekanntgeworden, oberhalb und am Ende einer Münzlaufbahn
eine Feder anzuordnen, die von einer herabrollenden Münze ausgelenkt wird. Der Feder
sind zwei Sensoren zugeordnet, welche die Auslenkung messen. Es wird die Zeit gemessen,
die während der Auslenkung in der einen Richtung und bis zur Ausgangslage zurück vergeht.
Diese ist proportional der Masse der Münze. Dem Ende der Laufbahn ist außerdem eine
Klappe zugeordnet, welche nach erfolgter Messung öffnet, um die Münze zu einem Gutgeld-
oder einem Rückgabekanal zu lenken. Das Verfahren ist verhältnismäßig umständlich,
weil die Münze während der Meßzeit nahezu stationär bleibt. Dies kann die Einwurfschnelligkeit
sehr stark beeinträchtigen. Außerdem ist eine zusätzliche Betätigung für das der Feder
zugeordnete Gatter notwendig.
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung der
Masse von Münzen zu schaffen, die die obigen Nachteile nicht aufweist, insbesondere
einen einfachen Aufbau aufweist und während des normalen Durchlaufs der Münzen eine
Messung ermöglicht.
[0008] Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 5.
[0009] Wie bei der zuletzt beschriebenen Vorrichtung ist auch bei der erfindungsgemäßen
Prüfvorrichtung nach Anspruch 1 der Münzlaufbahn ein Federsystem zugeordnet, das beim
Auftreffen einer Münze in Schwingung versetzt wird. Eine Zeitmeßvorrichtung mißt die
Zeitdauer vom Beginn der Auslenkung des Federsystems und dem ersten Annähern bzw.
dem ersten Erreichen der Ausgangslage und vergleicht den gemessenen Zeitwert mit einem
vorgegebenen Wert.
[0010] Bei der Erfindung nach Anspruch 1 wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß beim Auftreffen
und Überrollen eines Anschlages einer Münze mit Federsystem ein Feder-Masse-System
gebildet ist, das einen mechanischen Schwingkreis darstellt, dessen Periodendauer
von einer bekannten Federkonstanten und von der Masse der Feder und der Münze abhängt.
Wird nun die Zeit gemessen, die zwischen der Auslenkung des Federsystems bis zur Wiedererlangung
einer Ausgangslage vergeht, wird diejenige Zeit zugrundegelegt, in der Federsystem
und Münze mechanisch gekoppelt sind. Unabhängig von der Schwingungsamplitude stellt
mithin die Zeit ein Maß für die Masse dar, so daß auf einfache Weise eine Diskriminierung
nach Masse an der Münze vorgenommen werden kann. Mithin können z.B. Bleischeiben,
die anstelle von Münzen zur Manipulation eines Automatens verwendet werden, ohne weiteres
ausgesondert werden. Das Federsystem kann oberhalb des Laufweges der Münzen angeordnet
werden. Es kann auch eine unterhalb der Münzlaufbahn einseitig eingespannte Balkenfederanordnung
vorgesehen sein, von der ein Abschnitt durch eine Öffnung in der Münzlaufbahn in den
Laufweg der Münze hineinragt. Es kann mithin eine Art Blattfeder verwendet werden,
von der ein seitlicher Ansatz in den Laufweg der Münze hineinragt.
[0011] Zur Messung der Auslenkzeit ist ein geeigneter Meßfühler vorzusehen. Hierfür bieten
sich verschiedene Typen an. Vorteilhaft ist ein Meßfühler, der in Abhängigkeit von
der Auslenkung des Federsystems ein entsprechendes analoges Signal erzeugt. So kann
eine Ausgestaltung der Erfindung im Meßfühler eine magnetische Spule aufweisen, deren
Dämpfung sich mit der Auslenkung des Federsystems ändert. Die Spule kann Bestandteil
einer Oszillatorschaltung sein, deren Dämpfung sich bei Verringerung des Luftspaltes
ändert.
[0012] Eine andere Möglichkeit bevorzugte Ausgestaltung nach der Erfindung besteht darin,
eine optische Meßstrecke vorzusehen. Schließlich kann auch ein Hall-Element vorgesehen
werden, das z.B. wegabhängig arbeitet. Wegunabhängig arbeitende Sensor-Systeme haben
jedoch den Vorteil, daß mechanische Gegebenheiten und Bautoleranzen keinen Einfluß
auf das Meßergebnis haben.
[0013] Bei einer alternativen Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist auch eine Gewichtsbestimmung
möglich, wenn ein Wiegetisch vorgesehen ist, der mit einer Federanordnung so gekoppelt
ist, daß ihre Verformung von der Lage der Münze auf dem Wiegetisch unabhängig ist.
Es verbleibt dann für eine Wiegemeßeinrichtung genügend Zeit, ein dem Gewicht entsprechendes
Signal zu produzieren.
[0014] Eine derartige Federanordnung besteht nach Anspruch 5 in einem Doppelbiegebalkensystem.
Bei diesem System sind zwei Federbalken an den Enden starr miteinander gekoppelt.
Der Wiegetisch ist seinerseits mit einem Endbereich der Doppelbalkenanordnung starr
verbunden. Bei einer derartigen Anordnung ist die Verformung der Doppelbalken allein
von dem Gewicht auf dem Wiegetisch abhängig, unabhängig von seiner Lage.
[0015] Die Wegmeßvorrichtung mißt die Verformung der Federanordnung. Die Verformung kann
beispielsweise aus der Durchbiegung eines Balkens ermittelt werden. Sie kann auch
ermittelt werden durch Bestimmung des Abstandes des Wiegetisches relativ zur Fest-Einspannstelle
der Balken, die sich bei einer Durchbiegung der Balken ändert. Wegemeßvorrichtungen
sind im Stand der Technik bekannt. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht hierzu vor,
daß die Verformung der Federanordnung mittels eines Dehnungsmeßstreifens gemessen
wird. Der Dehnungsmeßstreifen kann zum Beispiel mit einem Biegebalken verbunden werden,
um ein von der Biegung abhängiges Signal zu erzeugen. Alternativ kann die Verformung
der Federanordnung mittels eines Piezoelements,einer Spule als Sensorelement oder
eines Hall-Sensors in Verbindung mit einem Dauermagneten gemessen werden. Bei Verwendung
eines Dehnungsmeßstreifens kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein
flexibler Streifen in der neutralen Zone zwischen dem Biegebalken angeordnet werden,
der einen Dehnungsmeßstreifen trägt. Bei dieser Anordnung wird der flexible Streifen
ausschließlich auf Biegung und nicht auf Zug oder Druck wie die Biegebalken beansprucht,
so daß eine relativ genaue Messung möglich ist.
[0016] Die Verwendung von Dehnungsmeßstreifen für elektronische Waagen ist bekannt. Die
zur Verfügung stehenden Dehnungsmeßstreifen wiegen Massen von 100 g bis zu mehreren
Tonnen. Für die weltweit im Umlauf befindlichen Münzen ist eine Wägekapazität von
ca. 25 g ausreichend. Gleichwohl können Dehnungsmeßstreifen, die zum Beispiel Gewichte
ab 100 g zu messen in der Lage sind, für die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet
werden.Der Grund liegt darin, daß bei einer Vorrichtung zum Trennen von Münzen nicht
erforderlich ist, das genaue Gewicht zu bestimmen. Eine Wiegevorrichtung nach der
Erfindung unterliegt auch nicht den behördlichen Eichvorschriften. Es kommt lediglich
darauf an, Gewichtsunterschiede zu diskriminieren, d.h. festzustellen, ob eine zu
prüfende Münze bezüglich eines Referenzwertes von 25 g um 0,1 bzw. 0,2 g abweicht.
Eine derartige Unterscheidung läßt sich mit herkömmlichen Dehnungsmeßstreifen sehr
wohl vornehmen.
[0017] Eine Wegemessung kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erfolgen, daß
mit der Federanordnung eine elektromagnetische Spule zusammenwirkt in der Weise, daß
zwischen den Teilen ein Luftspalt gebildet ist, der sich bei der Verformung der Federanordnung
ändert. Die sich hierbei ergebende Induktivitätsänderung kann entsprechend von der
Auswerteschaltung ausgewertet werden. Mit der Federanordnung kann zum Beispiel eine
Metallfahne verbunden sein, die einen Ferritkern mehr oder weniger abdeckt. Alternativ
kann ein Hall-Sensor vorgesehen werden, der vom Feld eines Dauermagneten durchsetzt
wird. Die Feldänderung im Hall-Sensor kann wiederum zur Wegemessung herangezogen werden.
Zu diesem Zweck kann wiederum ein Luftspalt zur Feldänderung verwendet werden oder
eine Änderung der Überdeckung des Magneten mit Hilfe einer Metallfahne.
[0018] Die Federanordnung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nach einer Ausgestaltung
der Erfindung vorzugsweise als Stanz- und/oder Biegeteil aus einem geeigneten Blechmaterial
geformt. So kann zum Beispiel ein U-förmiges Blechteil vorgesehen werden, dessen Schenkel
die Biegebalken bilden und deren Steg zwischen den Enden eine Durchbrechung aufweist.
Eine derartige U-förmige Federanordnung kann den Wiegetisch umschließen oder diesen
tragen, indem er auf der Oberseite eines Schenkels starr angebracht wird. Der Wiegetisch
bzw. der den Wiegetisch bildende Laufbahnabschnitt kann so angeordnet werden, daß
die Münze auf diesem ohne Wandberührung abläuft. Es hat sich indessen gezeigt, daß
der Einfluß der Reibung an der Wand bei der Gewichtsbestimmung vernachlässigbar ist.
Die Münze kann daher auf dem Laufbahnabschnitt sich gleichzeitig an einer Seitenwand
abstützen.
[0019] Es ist sinnvoll, die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trennen von Münzen mit anderen
die Beschaffenheit von Münzen messenden Sensoren zu verbinden. Das verhältnismäßig
schwache Ausgangssignal der Wegmeßvorrichtung kann in einem elektronischen Verstärker
zur Weiterverarbeitung verstärkt werden. Ist nun ein weiterer Sensor vorgesehen, kann
dieser auch dazu verwendet werden, eine eingeworfene Münze im Hinblick auf ihren Wert
zu ermitteln. Für manche Münzen ist eine verhältnismäßig hohe Auflösung erforderlich,
um sie von unechten Münzen zu diskriminieren. Daher sieht eine Ausgestaltung der Erfindung
vor, daß der Verstärker mindestens zwei Stufen unterschiedlicher Verstärkung aufweist
und die Wahl der Verstärkungsstufe von dem Ausgangssignal des weiteren Sensors abhängig
gemacht wird.
[0020] Aufgrund der wegunabhängigen Wiegung ist das Ausgangssignal der Wegmeßvorrichtung,
beispielsweise einer einen Dehnungsmeßstreifen enthaltenden Zelle annähernd konstant,
während die Münze über den Wiegetisch läuft. Voraussetzung hierfür ist jedoch, daß
die Münze vollkommen ruhig läuft und keine Unwucht hat. Ist die Masse in einer Münze
ungleichmäßig verteilt und/oder weist der Rand Unregelmäßigkeiten auf, zum Beispiel
eine Rändelung, wird der Biegetisch dynamisch belastet, was zu einer entsprechenden
Änderung des Ausgangssignals der Meßvorrichtung führt. Dieses Phänomen kann ebenfalls
zur Diskriminierung von Münzen verwendet werden. Zu diesem Zweck kann der Verlauf
des Ausgangssignals der Wiegemeßvorrichtung mit einer Sollkurve verglichen werden
zum Ausscheiden von unechten bzw. der Annahme von echten Münzen.
[0021] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt schematisch in Seitenansicht eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach
der Erfindung.
- Fig. 2
- zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch mit einem abgewandelten Meßfühler.
- Fig. 3
- zeigt das Schwingungsverhalten des Federsystems der Vorrichtungen nach Fig. 1 und
Fig. 2.
- Fig. 4
- zeigt das aus Fig. 3 abgewandelte digitale Signal.
- Fig. 5
- zeigt in Vorder- und Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eine dritte Ausführungsform
einer Vorrichtung nach der Erfindung.
- Fig. 6
- zeigt in Vorder- und Seitenansicht, teilweise im Schnitt,eine dritte Ausführungsform
der Vorrichtung nach der Erfindung.
- Fig. 7
- zeigt schematisch eine Wiegevorrichtung für eine Vorrichtung nach der Erfindung.
- Fig. 8
- zeigt schematisch eine praktische Ausführungsform der Wiegevorrichtung nach der Erfindung.
- Fig. 9
- zeigt ein Blockschaltbild zur Auswertung der Signale aus der Wiegevorrichtung.
- Fig. 10
- zeigt schematisch die praktische Ausführung einer anderen Ausführungsform einer Wiegevorrichtung.
- Fign. 11a bis 11c
- zeigen verschiedene Ausgangssignale der Wiegevorrichtung nach der Erfindung.
- Fig. 12
- zeigt eine ähnliche Federanordnung wie Fig. 6 mit einem alternativen Wegemesser.
- Fig. 13
- zeigt die gleiche Federanordnung wie Fig. 12 mit einer weiteren Ausführungsform einer
Wegemessung.
- Fig. 14
- zeigt die gleiche Federanordnung wie Fig. 12 in Verbindung mit einer weiteren Ausführungsform
zur Wegemessung.
[0022] In den Fign. 1 und 2 ist eine Münzlaufbahn 1 dargestellt, der entlang eine Münze
5 rollt. Unterhalb der Münzlaufbahn 1 ist eine Blattfeder an einem Ende fest eingespannt
und weist am freien Ende einen abgewinkelten Ansatz 2 auf, der durch eine Öffnung
in der Münzlaufbahn 1 in den Laufweg der Münze ragt. Unterhalb des freien Endes der
Blattfeder 3 ist eine sog. Gabellichtschranke 4 angeordnet, bei der ein Schenkel einen
Phototransistor und die andere eine Lichtquelle, z.B. eine lichtelektrische Diode
aufweist. Am freien Ende der Blattfeder 3 ist ein Blech 2a angeordnet, das teilweise
zwischen die Schenkel der Gabellichtschranke 4 greift. Der Ausgang des Phototransistors
ist mit einer Signalaufbereitungsschaltung 7 verbunden, welche über eine Leitung 8
mit einem Mikroprezessor 9 verbunden ist.
[0023] Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist unterhalb der Blattfeder 3 eine Magnetspule
10 angeordnet.
[0024] Trifft die Münze 4 auf den Ansatz 2 auf, bildet die Münze 5 mit der Feder 3 ein Federsystem,
dessen Periodendauer von der Federkonstanten der Feder 3 und von der Masse der Feder
der Münze 5 abhängt. Die Gabellichtschranke 4 mißt die Abdeckung des Phototransistors
bei einer Schwingung der Blattfeder 3, so daß sich ein analoges Signal gemäß Fig.
3 ergibt. Auf der Ordinate ist der Auslenkweg angegeben und auf der Abzisse die Auslenkzeit.
s bezeichnet mithin die Ausgangslage der Blattfeder 3 und der Zeitpunkt t
o die Zeit zu Beginn der Auslenkung der Blattfeder. Die Zeit t1 gibt wieder, wann die
Blattfeder sich das erste Mal wieder in die Ausgangsposition zurückbegeben hat. Mithin
ist die Zeitdifferenz t1-t0 ein Indikator für die Masse der Münze.
[0025] Es ist jedoch Sorge dafür zu tragen, daß unabhängig von der Masse der zu prüfenden
Münze der Ansatz 2 während der Auslenkung stets mit der Münze 5 gekoppelt ist, d.h.
daß er auch bei der größten Masse nicht unterhalb der Münzlaufbahn gedrückt werden
darf.
[0026] Die Auswerteschaltung 7 wertet das Signal aus und wandelt es in ein digitales Signal
gemäß Fig. 4 um. Das digitale Signal wird dann im Mikroprozessor 9 mit vorgespeicherten
Soll-Werten verglichen.
[0027] Bei der induktiven Erfassung nach Fig. 2 nähert sich die Feder 3 der Spule 10. Diese
ist Bestandteil einer Oszillatorschaltung. Bei Verringerung des Luftspalts verändert
sich die Dämpfung des Schwingungskreises. Diese wird in der Signalauswerteschaltung
7 ausgewertet und im Mikroprozessor 9 mit einem vorgegebenem Wert verglichen.
[0028] Nachfolgend werden die weiteren Figuren beschrieben.
[0029] Zunächst sei auf Fig. 7 Bezug genommen. In Fig. 7 ist ein Wiegetisch 10 über einen
Stab 12 starr mit zwei Biegebalken 14, 16 an deren einem Ende verbunden. Die Biegebalken
14, 16 sind fest mit einer Tragkonstruktion 18 verbunden. In Fig. 7 ist gezeigt, wie
eine Münze 20 auf dem Wiegetisch 10 entlangläuft. Die dadurch verursachte Durchbiegung
f der Balken 14, 16 ist ein Maß für das Gewicht der Münze 10, wobei die Durchbiegung
von der Lage der Münze 10 auf dem Wiegetisch 10 unabhängig ist. Da eine gewisse Einschwingzeit
erforderlich ist, beispielsweise die Strecke s1, steht zu einer einwandfreien Gewichtsmessung
der Münze 20 etwa der Weg s2 zur Verfügung. Die Durchbiegung f kann mit Hilfe einer
geeigneten Wegmeßvorrichtung gemessen werden.
[0030] Der Wiegetisch 10 ist Bestandteil einer Münzlaufbahn in einem Münzprüfer, wie sie
in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist. Hierauf wird noch weiter unten eingegangen.
Zunächst sei Bezug auf Fig. 8 genommen, in der eine praktische Gewichtsbestimmung
für eine Münze dargestellt ist. Soweit mit Fig. 5 übereinstimmende konstruktive Merkmale
vorliegen, werden gleiche Bezugszeichen verwendet.
[0031] In Fig. 8 ist die Tragkonstruktion 18 für die Balken 14, 16 an der Unterseite einer
Münzlaufbahn 22 befestigt, von der der Wiegetisch 10 einen Abschnitt darstellt. Mit
der Tragkonstruktion 18 und dem starren Stab 12 ist ein Federstreifen 24 starr verbunden.
Der Streifen 24 befindet sich in der neutralen Zone, d.h. er wird ausschließlich auf
Biegung beansprucht, im Gegensatz zu den Balken 14, 16, die auch auf Zug bzw. Druck
beansprucht werden. Auf dem Streifen 24 sind zwei Dehnungsmeßstreifen 26 angebracht,
beispielsweise durch Klebung. Ihre Verformung ist abhängig von der Durchbiegung des
Streifens 24, die ihrerseits vom Gewicht der Münze 20 abhängig ist. Das Ausgangssignal
der Dehnungsmeßstreifen 26 ist daher ein Indikator für das Gewicht der Münze 12 unabhängig
von ihrer Lage auf dem Wiegetisch 10.
[0032] Das Material der Biegebalken 14, 16 besteht aus einem Werkstoff mit wenig temperaturabhängigem
E-Modul. Zur Kompensation und Verringerung der Temperaturabhängigkeit werden die Dehnungsmeßstreifen
so gewählt, daß sie umgekehrt temperaturabhängiges Verhalten aufweisen.
[0033] Ein Münzprüfer 30 nach Fig. 5 weist einen Münzeinwurf 32 auf sowie eine Münzlaufbahn
34 unterhalb des Einwurfs 32. Ein Wiegetisch 10a ist Bestandteil eines annähernd U-förmigen
Blechteils 36, das auf der in Fig. 5 linken Seite zwei Löcher 38, 40 aufweist. Hinter
dem U-förmigen Blechteil 36 ist eine U-förmige Federanordnung 42 mit Hilfe von Schrauben
44, 46 am Münzprüfer 30 befestigt. Die Schrauben können über die Löcher 38, 40 betätigt
werden. Oberer Schenkel 48 und unterer Schenkel 50 bilden einen Doppelbiegebalken,
die durch zwei beabstandete Abschnitte 52, 54 des Steges der U-Anordnung starr gekoppelt
sind. Die Abschnitte 52, 54 werden durch Ausstanzen einer mittleren Ausnehmung 56
gebildet. Über ein oberes Verbindungsstück 58 und ein unteres Verbindungsstück 60
ist die U-Anordnung 36 mit der Unterseite des oberen Schenkels 48 bzw. der Oberseite
des unteren Schenkels 50 starr verbunden. Somit ergibt sich ein Doppelbiegebalkensystem,wie
es schematisch in Fig. 7 dargestellt ist. Der Steg des U-förmigen Bauteils 36 ist
geneigt (Seitenansicht in Fig. 5), so daß eine auf den Wiegetisch 10a rollende Münze
keine Wandberührung hat.
[0034] Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist ein Wiegetisch 10b Bestandteil der Münzlaufbahn
34. Die in Fig. 6 dargestellte Federanordnung weist ein ähnliches U-förmiges Bauteil
wie Fig. 5 auf. Parallele Schenkel 48b, 50b sind über Stegabschnitte 52b, 54b gekoppelt,
wobei der Abschnitt 52b mit Hilfe einer Schraube 46b am Münzprüfer 30 befestigt ist.
Ein Wiegetisch 10b ist über ein Verbindungsstück 62 mit der Oberseite des oberen Schenkels
48b starr verbunden. Die Oberseite des Wiegetisches 10b ist zur Horizontalen leicht
geneigt, so daß die Münze 20 mit Wandberührung über diesen rollt. Die Wandberührung
der Münze während der Messung beeinflußt diese nur geringfügig, so daß auch das in
Fig. 6 dargestellte Meßsystem mit geringerem Platzbedarf auskommt.
[0035] In Fig. 10 ist eine Federanordnung gezeigt, die der nach Fig. 6 gleicht, es werden
daher gleiche Bezugszeichen verwendet. Der Wiegetisch 10b ist über einen nach unten
weisenden Ansatz 66 an einem Ende mit dem Stegabschnitt 54b verbunden, wobei der Ansatz
66 den unteren Schenkel 50b von unten untergreift. Mit dem Stegabschnitt 54b ist außerdem
eine Schneide 68 starr verbunden, die auf ein längliches Piezoelement 70 wirkt, das
starr mit dem Stegabschnitt 52b verbunden ist. Eine Verformung des Doppelbiegebalkensystems
führt daher auch zu einer Biegung des Piezoelements 70. Aufgrund der Kraftübertragung
sind Längskräfte auf das Piezoelement 70 ausgeschlossen, so daß wiederum die erforderliche
Wegunabhängigkeit der Messung garantiert ist.
[0036] Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 9 wird davon ausgegangen, daß die Wegmessung
mit Hilfe eines oder mehrerer Dehnungsmeßstreifen erfolgt, was im Block 80 angedeutet
ist. Deren Ausgangssignal gelangt auf einen Verstärker 82. Das verstärkte Signal wird
über ein Filter 84 auf einen Analog-Digitalwandler 86 gegeben, dessen Ausgang mit
einem Mikroprozessor 88 verbunden ist. Mit dem Mikroprozessor 88 ist auch ein Speicher
90 verbunden, der das Programm für die Trennung von Münzen mit den gezeigten Vorrichtungen
enthält. Der Speicher enthält zum Beispiel die Referenzwerte für die Gewichte einzelner
Münzen, die mit den jeweiligen gemessenen Gewichtssignalen verglichen werden.
[0037] Der Nennlastbereich bekannter DMS-Wiegezellen (DMS = Dehnungsmeßstreifen) bewegt
sich von etwa 2N bis 10⁷N für den eichpflichtigen Bereich. Hierfür werden Teilungswerte
von 5000 Schritten notwendig. Der Meßbereich für Münzen geht bis etwa 0,25N. Eine
Auflösung von 1 x 10⁻³N ist völlig ausreichend, da die im Umlauf befindlichen Münzen
eine Gewichtstoleranz von etwa ± 2 x 10⁻³ haben. Die erforderlichen Meßschritte von
zum Beispiel 250 Teilen lassen sich daher gut mit dem bekannten DMS-Aufnehmern mit
einer Nennlast von bis zu 10N erreichen.
[0038] Rollt eine Münze völlig gleichmäßig über den Wiegetisch, ergibt dies ein Ausgangssignal
am Ausgang des Verstärkers 82 bzw. des Filters 84 wie es in Fig.11a dargestellt ist.
Nach einer gewissen Einschwingzeit bleibt die Höhe oder Amplitude des Meßsignals annähernd
konstant und schwingt dann wieder auf Null zurück, wenn die Münze den Wiegetisch verläßt.
Eine Meßzeit von 0,1 Sekunden ist dabei für die Gewichtsmessung völlig ausreichend.
Die Kurve nach Fig.11a unterstellt indessen, daß die Masseverteilung bei der Münze
völlig gleichmäßig ist. Fig.11b stellt einen Signalverlauf dar, der durch eine regelmäßig
geformte mehreckige Münze erzeugt wird. Die der statischen Gewichtskraft überlagerten
dynamischen Kräfte sind bei unterschiedlicher Masseverteilung dargestellt. Ein entsprechender
Kurvenverlauf würde sich auch zum Beispiel bei einer segmentiert gerändelten Münze
ergeben. Durch Analyse der Signalkurven läßt sich ebenfalls eine Münztrennung ermöglichen,
wenn zum Beispiel zwei Münzen eine gleiche statische Gewichtskraft haben, jedoch eine
unterschiedliche Masseverteilung aufweisen.
[0039] Es sei noch nachgetragen, daß zwischen dem Dehnungsmeßstreifen 80 und dem Verstärker
82 eine gleichspannungsmäßige Entkopplung stattfindet, so daß mögliche Driftprobleme
zum Beispiel des Nullpunktes durch Temperaturen oder andere Umwelteinflüsse ausgeschlossen
sind.
[0040] Der Verstärker 82 kann zwei oder mehr Verstärkungsstufen enthalten, die wahlweise
über die Signalleitungen 92 vom Mikroprozessor einschaltbar sind. Die Wahl der Verstärkungsstufe
bestimmt die Auflösung bei der Gewichtsbestimmung. Ist zum Beispiel eine hohe Auflösung
bei einer bestimmten Münze notwendig, wird eine höhere Verstärkung gewählt. Das Entscheidungskriterium
für die Ansteuerung der jeweiligen Verstärkungsstufe kann von einem Sensor kommen,
der der Wiegevorrichtung vorgeordnet ist. Mit Hilfe dieses Sensors wird der jeweilige
Wert der Münzen erkannt, so daß bei einer bestimmten Münze ein bestimmter Verstärkungsbereich
gewählt werden kann. Aus diesem Grunde ist es auch zweckmäßig, den Wiegetisch an das
Ende der Münzlaufbahn zu setzen oder nahe dem Ende.
[0041] In den Figuren 12 bis 14 ist die gleiche Federanordnung wie in Fig. 6 dargestellt,
so daß auch gleiche Bezugszeichen verwendet worden sind. Auf den Aufbau der Federanordnung
wird im einzelnen auch nicht mehr eingegangen. Unterschiedlich sind indessen die Sensoren
zur Wegemessung.
[0042] In Fig. 12 ist mit dem unteren Steg 50b der Federanordnung ein Abdeckblech 74 verbunden.
Unterhalb des Abdeckblechs 74 ist eine Spule 70 angeordnet mit einem Ferritschalenkern
71. Zwischen der Spule 70 und dem Abdeckblech 74 ist ein Luftspalt 72, dessen Größe
sich bei der Verformung der Federanordnung ändert, d.h. beim Überlaufen einer Münze
über den Wiegetisch 10b kleiner wird. Dies macht sich in einer Veränderung der Induktivität
der Spule 70 bemerkbar. Diese wird gemessen. Beispielsweise kann die Spule Bestandteil
einer Oszillatorschaltung sein. Eine Luftspaltverminderung führt zu einer Dämpfung
des Schwingungskreises, und ein nachgeschalteter Meßverstärker wertet die Amplitude
und/oder die Frequenz der Hüllkurve aus. Das analoge Ausgangssignal wird zum Beispiel
auf den Eingangsverstärker 82 der in Fig. 9 beschriebenen Auswerteschaltung geleitet
und entsprechend weiterverarbeitet.
[0043] Bei der Ausführungsform nach Fig.13 ist ein Abdeckblech 75 an der Unterseite des
Steges 50b angebracht oberhalb eines Hall-Sensors 76, der mit einem Permanentmagneten
77 verbunden ist. Das Magnetfeld des Magneten 77 durchsetzt die magnetoresistive Chipfläche
des Hall-Sensors 76. Das Magnetfeld ändert sich mit dem Abstand zwischen Abdeckblech
75 und Hall-Sensor 76. Die Ausgangsspannung des Hall-Sensors 76 kann in der oben beschriebenen
Art und Weise verarbeitet werden.
[0044] Bei der Ausführungsform nach Fig. 14 ist die Anordnung aus Hall-Sensor 75 und Dauermagnet
76 gegenüber Fig.13 um 90° gedreht. Ein winkliges Abdeckblech 77 ist an der Unterseite
des Steges 50b angebracht und überdeckt einen Teil der Fläche des Hall-Sensors 75.
Bei einer Durchbiegung der Federanordnung verändert sich die überdeckte Fläche und
somit das den Hall-Sensor 75 durchsetzende Magnetfeld.
1. Vorrichtung zum Prüfen von Münzen, die entlang einer Münzlaufbahn rollen, mit einem
der Münzlaufbahn zugeordneten Federsystem (3), das beim Auftreffen einer Münze (5)
in Schwingung versetzt wird, und einer Zeitmeßvorrichtung (7, 9), die die Zeitdauer
zwischen dem Beginn der Auslenkung des Federsystems (3) und dem ersten Annähern bzw.
Erreichen der Ausgangslage mißt und mit einem vorgegebenen Wert vergleicht, dadurch
gekennzeichnet, daß unterhalb oder oberhalb der Münzlaufbahn (1) eine einseitig eingespannte
annähernd parallel verlaufene Balkenfederanordnung (3) vorgesehen ist, von der ein
abstehender Abschnitt (2) durch eine Öffnung in der Münzlaufbahn (1) oder von oben
in den Laufweg der Münze (5) so hineinragt, daß er die Münze (5) unter Auslenkung
der Federanordnung in ihrem Lauf nicht unterbricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt (2a) des Federsystems
(3) mit einem Meßfühler (4, 10) zusammenwirkt, der ein der Auslenkung des Federsystems
(3) entsprechendes analoges Signal erzeugt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler eine Magnetspule
(10) aufweist, deren Dämpfung sich bei Auslenkung des Federsystems (3) ändert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler eine optische
Meßstrecke (4) aufweist.
5. Vorrichtung zum Prüfen von Münzen, die entlang einer Münzlaufbahn rollen, der eine
eine Wegemeßvorrichtung (26; 70) aufweisende Wiegevorrichtung zugeordnet ist, deren
Wiegetisch (10, 10a, 10b) von einem getrennten Abschnitt der Münzlaufbahn (22) gebildet
ist und die ein dem Gewicht der jeweiligen Münze entsprechendes elektrisches Signal
erzeugt, das auf eine elektronische Auswerteschaltung gegeben wird zwecks Vergleich
mit einem vorgegebenen Wert, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung unabhängig von
der Münzlage der Wiegetisch (10, 10a, 10b) mit einer Federanordnung (14, 16; 48b,
50b) gekoppelt ist, die von einem zwei parallele, einseitig eingespannte Biegebalken
aufweisenden Doppelbiegebalkensystem gebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung der Federanordnung
mittels eines Dehnungsmeßstreifens (26) gemessen wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung mit einer
elektromagnetischen Spule (70, 71) einen Luftspalt (72) bildet, der sich bei Verformung
der Federanordnung ändert und die Auswerteschaltung ein von der Induktivität der Spule
abhängiges Signal erhält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federanordnung ein Hall-Sensor
(76) zugeordnet ist, der vom Feld eines Permanentmagneten (77) durchsetzt ist und
das Feld des Permanentmagneten sich bei der Verformung der Federanordnung ändert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (77)
auf der der Federanordnung gegenüberliegenden Seite des Hall-Sensors (76) angeordnet
ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet an der
Federanordnung angebracht ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Anordnung der Teile
dergestalt, daß durch die Verformung der Federanordnung ein Luftspalt des Permanentmagneten
verändert wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Anordnung der Teile,
daß die Überdeckung des Permanentmagneten (77) durch ein ferromagnetisches Teil (77)
bei der Verformung der Federanordnung verändert wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung der Federanordnung
mittels eines Piezoelements (70) gemessen wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der neutralen Ebene
zwischen den Biegebalken (14, 16) ein flexibler Streifen (24) fest mit den starren
Verbindungspunkten der Federanordnung verbunden ist und mindestens einen Dehnungsmeßstreifen
(26) trägt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Federanordnung eine
Schneide (68) fest verbunden ist, die auf einen freien Abschnitt eines fest eingespannten
länglichen Piezoelements (70) wirkt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung
als Stanz- und/ oder Biegeteil aus Blechmaterial geformt ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine U-förmige Federanordnung
vorgesehen ist, deren Schenkel (48, 50; 48b, 50b) die Biegebalken bilden und deren
Steg zwischen den Enden eine Durchbrechung (56; 56b) aufweist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stegabschnitt (52, 52b)
an dem Gehäuse des Münzprüfers (30) angebracht ist, vorzugsweise durch Verschraubung.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufbahnabschnitt
(10b) sich auf dem oberen sich horizontal erstreckenden Schenkel (48b) abstützt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger für den
Laufbahnabschnitt (10a) zwischen horizontal verlaufenden Schenkeln (58, 60) angeordnet
und an den einander zugekehrten Seiten der Schenkel (48, 50) mit diesen verbunden
ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das analoge
Ausgangssignal der Wegmeßvorrichtung (80) in einem Verstärker (82) verstärkt wird.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker gegenüber
der Wegmeßvorrichtung (80) hinsichtlich des Gleichanteils entkoppelt ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Münzprüfer mindestens
ein weiterer Sensor zur Bestimmung einer weiteren Eigenschaft von Münzen in Laufrichtung
der Münzen der Wiegevorrichtung vorgeordnet ist und der Verstärker mindestens zwei
Stufen unterschiedlicher Verstärkung aufweist und die Umschaltung des Verstärkers
auf eine vorgegebene Verstärkungsstufe in Abhängigkeit von einem Signal der Auswerteschaltung
erfolgt, das seinerseits nach Maßgabe des Ausgangssignals des weiteren Sensors gebildet
wird.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß durch Kurvenvergleich
im Mikroprozessorsystem (88, 90) der Verlauf des Ausgangssignals der Wegmeßvorrichtung
(80) beim Überrollen der Münzen über den Laufbahnabschnitt mit mindestens einer vorgegebenen
Sollkurve verglichen wird.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter
der Dehnungsmeßstreifen aus einem Werkstoff bestehen, dessen Temperaturverhalten umgekehrt
ist wie das des Werkstoffs für die Federanordnung.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung
aus einem Werkstoff besteht, dessen E-Modul ein nur geringfügig temperaturabhängiges
Verhalten aufweist.
1. A device for testing coins rolling along a coin path, comprising a spring system (3)
associated to said coin path which is oscillated when being struck by a coin (5) and
a time measuring means (7, 9) measuring the time interval between initiating the deflection
of the spring system (3) and a first approaching or reaching the initial position
and comparing the measured value with a predetermined value, characterized in that
a one-sidedly clamped beam spring arrangement (3) approximately extending parallel
is provided below or above the coin path (1) from which an extending portion (2) projects
through an aperture in the coin path (1) or from above into the coin path such that
it does not interrupt the course of the coin (5) deflecting said spring arrangement.
2. The device of claim 1, characterized in that a portion (2a) of the spring system (3)
cooperates with a sensor (4, 10) generating an analog signal corresponding to the
deflection of the spring system (3).
3. The device of claim 2, characterized in that the sensor comprises a magnetic coil
(10), the damping thereof varying when deflecting the spring system (3).
4. The device of claim 2, characterized in that the sensor comprises an optical measuring
means (4).
5. A device for testing coins rolling along a coin path, comprising a position measuring
means (26; 70) to which a weighing means is associated having a weighing table (10,
10a, 10b) which is defined by a separate portion of the coin path (22) generating
an electrical signal corresponding to the weight of a respective coin which signal
is supplied to an electronic evaluating circuit for being compared with a predetermined
value, characterized in that for taking measurement independent of the coin position
the weighing table (10, 10a, 10b) is coupled to a spring arrangement (14, 16; 48b,
50b) which is defined by a dual flexing beam system including a pair of parallel,
one-sidedly clamped flexing beams.
6. The device of claim 5, characterized in that the deflection of the spring arrangement
is measured by means of a strain gage (26).
7. The device of claim 5, characterized in that the spring arrangement and a magnetic
coil (70, 71) define an air gap (72) which is varied in deflecting the spring arrangement,
the evaluating circuit receiving a signal depending on the coil inductivity.
8. The device of claim 5, characterized in that the spring arrangement comprises a Hall
sensor (76) which is subjected by a field of a permanent magnet (77), the field of
the permanent magnet varying when deflecting the spring arrangement.
9. The device of claim 8, characterized in that the permanent magnet (77) is located
on the side of the Hall sensor (76) opposite to the spring arrangement.
10. The device of claim 8, characterized in that the permanent magnet is arranged at the
spring arrangement.
11. The device of claim 8 or 9, characterized by arranging the components such that by
deflecting the spring arrangement an air gap of the permanent magnet is varied.
12. The device of claim 8 or 9, characterized by an arrangement of the components such
that covering the permanent magnet (77) by a ferromagnetic element (77) is varied
when deflecting the spring arrangement.
13. The device of claim 8, characterized in that the deflection of the spring arrangement
is measured by means of a piezoelement (70).
14. The device of claim 5 and 6, characterized in that a flexible strip (24) is fixedly
secured to the fixed joints of the spring arrangement in the neutral plane between
the flexing beams (14, 16), said strip supporting at least a strain gage (26).
15. The device of claim 5, characterized in that a blade (68) is secured to the spring
arrangement acting on a free portion of a fixedly secured elongate piezoelement (70).
16. The device of one of claims 5 to 15, characterized in that the spring arrangement
is formed from sheet material as a stamping and/or bending element.
17. The device of claim 16, characterized in that a U-shaped spring arrangement is provided
having legs (48, 50; 48b, 50b) defining flexing beams and the web between the ends
thereof including an aperture (56; 56b).
18. The device of claim 17, characterized in that a web portion (52, 52b) is attached
to the casing of the coin tester (30), preferably by screw means.
19. The device of claim 17 or 18, characterized in that the coin track portion (10b) is
supported by the upper horizontally extending leg (48b).
20. The device of claim 19 or 20, characterized in that a carrier for the coin track portion
(10a) is provided between horizontally extending legs (58, 60) and that the carrier
is connected thereto at the facing sides of the legs (48, 50).
21. The device of one of claims 5 to 20, characterized in that the analog output signal
of the positioning measuring means (80) is amplified in an amplifyer (82).
22. The device of claim 21, characterized in that the amplifyer is decoupled from the
position measuring means (80) with respect to a direct voltage proportion.
23. The device of claim 21 or 22, characterized in that the coin tester comprises at least
a further sensor for determining a further parameter of coins which sensor is located
ahead of the weighing means and that the amplifyer includes at least two stages of
different amplification and that switching the amplifyer to one of said stage is made
in response by a signal of the evaluation circuit which signal is formed according
to the output signal of said further sensor.
24. The device of one of claims 5 to 23, characterized in that by comparing curves in
the microprocessor system (88, 90) the shape of the output signal of the position
measuring means (80) when the coin track portion is overrolled by a coin is compared
with at least a predetermined reference curve.
25. The device of one of claims 5 to 24, characterized in that the grading of the strain
gage strip is made from a material which temperature behaviour is inverse to that
of the material for the spring arrangement.
26. The device of one of claims 5 to 25, characterized in that the spring arrangement
is made of a material which E module has an only slightly temperature responsive behaviour.
1. Dispositif de contrôle de pièces de monnaie roulant le long d'une piste de roulement,
comprenant un système élastique (3) associé à la piste de roulement, qui lors de l'arrivée
d'une pièce de monnaie (5) est déplacé de façon à osciller, et un dispositif de mesure
de temps (7, 9), mesurant la durée s'écoulant entre le début de la déviation du système
élastique (3) et la première approche, ou l'atteinte, de la position de sortie, et
la compare à une valeur prédéterminée,
caractérisé en ce qu'au-dessous ou au-dessus de la piste de roulement (1) est prévu
un dispositif élastique à poutre, encastré d'un côté et courant à peu près parallèlement
à cette piste, et dont une section coudée (2) fait saillie, par une ouverture ménagée
dans la piste de roulement (1) ou bien depuis le haut, dans la trajectoire de déplacement
de la pièce de monnaie (5), de telle manière qu'elle n'interrompe pas le déplacement
de la pièce de monnaie (5) lors de la déformation du système élastique.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une section (2a) du système
élastique (3) coopère avec un capteur de mesure (4, 10) produisant un signal analogique
correspondant à la déformation du système élastique (3).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur de mesure comporte
une bobine magnétique (10), dont l'amortissement varie sous l'ampleur de la déformation
du système élastique (3).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur de mesure comporte
un chemin de mesure optique (4).
5. Dispositif de contrôle de pièces de monnaie roulant le long d'une piste de roulement,
auquel est associé un dispositif de pesage présentant un dispositif de mesure de course
(26, 70), dispositif de pesage dont la table de pesage (10, 10a, 10b) est constituée
par une section séparée de la piste de roulement (22) et qui produit un signal électrique
correspondant au poids de la pièce respective, signal fourni à un circuit d'évaluation
électronique en vue d'effectuer une comparaison avec une valeur prédéterminée,
caractérisé en ce que, pour effectuer une mesure indépendamment de la position
de la pièce de monnaie, la table de pesage (10, 10a, 10b) est couplée à un dispositif
élastique (14, 16; 48b, 50b), constitué par un système à double poutre flexible, présentant
deux poutres de flexion encastrées d'un côté.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la déformation du dispositif
élastique est mesurée au moyen d'une jauge extensométrique (26).
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif élastique
constitue, avec une bobine électromagnétique (70, 71), un entrefer (72), variant lors
de la déformation du dispositif élastique, et le circuit d'évaluation reçoit un signal
dépendant de l'inductance de la bobine.
8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au dispositif élastique
est associé un capteur à effet Hall (76), parcouru par le champ d'un aimant permanent
(77), et le champ de l'aimant permanent varie lors de la déformation du dispositif
élastique.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'aimant permanent (77)
est disposé du côté du capteur à effet Hall (76) opposé au dispositif élastique.
10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'aimant permanent est
monté sur le dispositif élastique.
11. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé par une disposition des parties
faisant que, sous la déformation du dispositif élastique, est produite une variation
de l'entrefer de l'aimant permanent.
12. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé par une disposition des parties
faisant que le recouvrement de l'aimant permanent (77) par une partie ferromagnétique
(77) est modifié sous la déformation du dispositif élastique.
13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la déformation du dispositif
élastique est mesurée au moyen d'un piézo-élément (70).
14. Dispositif selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que, dans le plan neutre
entre les poutres à flexion (14, 16), une bande flexible (24) est reliée rigidement
aux points de liaison rigides du dispositif élastique et porte au moins une jauge
extensométrique (26).
15. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au dispositif élastique
est relié rigidement un couteau (68) qui agit sur une extrémité libre d'un piézo-élément
(70) allongé, bloqué par serrage.
16. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 15, caractérisé en ce que le dispositif
élastique est constitué d'une partie venant d'estampage et/ou de pliage, en un matériau
en tôle.
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'est prévu un dispositif
élastique en U, dont les branches (48, 50; 48b, 50b) constituent la poutre de flexion
et dont l'âme présente entre les extrémités une interruption (56; 56b).
18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'une section d'âme (52,
52b) est montée sur le carter du contrôleur à pièces de monnaie (30), de préférence
par vissage.
19. Dispositif selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que la section de piste
de roulement (10b) prend appui sur la branche supérieure (48b), s'étendant horizontalement.
20. Dispositif selon la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce qu'un support destiné
à la section de piste de roulement (10a) est disposé entre les branches (58, 60) s'étendant
horizontalement et est relié à celles-ci, sur les faces tournées l'une vers l'autre
des branches (48, 50).
21. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 20, caractérisé en ce que le signal
de sortie analogique du dispositif de mesure de course (80) est amplifié dans un amplificateur
(82).
22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'amplificateur est découplé
du dispositif de mesure de course (80), en ce qui concerne la composante continue.
23. Dispositif selon la revendication 21 ou 22, caractérisé en ce qu'en amont du contrôleurs
à pièces de monnaie,dans la direction de déplacement des pièces de monnaie, est disposé
au moins un autre capteur destiné à déterminer une autre propriété des pièces de monnaie,
et l'amplificateur présente au moins deux étages à amplifications différentes, et
la commutation de l'amplificateur sur un étage d'amplification prédéterminé s'effectue
en fonction d'un signal du circuit d'évaluation qui, de son côté, est constitué d'après
les indications du signal de sortie de l'autre capteur.
24. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 23, caractérisé en ce que, par comparaison
de courbe dans le système à microprocesseur (88, 90), l'allure du signal de sortie
du dispositif de mesure de course (80) est comparée à au moins une courbe de consigne
prédéterminée, pendant le roulement des pièces de monnaie sur la section de piste
de roulement.
25. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 24, caractérisé en ce que le réseau
de la jauge extensométrique est constitué en un matériau dont le comportement en température
est l'inverse de celui du matériau du dispositif élastique.
26. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 25, caractérisé en ce que le dispositif
élastique est constitué d'un matériau dont le module E présente un comportement qui
ne dépend que faiblement de la température.