传统的硬币接受器包括硬币滑动通道，硬币沿其向下通过一感测站并在该 感测站传感器检测硬币的特征。例子在我们的GB-A-2169429和WO99/23615 中有描述。典型地，电感式传感器设置在感测站，该感测站执行感应硬币检测 并在检测下产生硬币的材料和金属含量的函数的硬币参数信号。也可以使用其 它传感器，比如一个或多个光学传感器。借助于微控制器将硬币参数信号数字 化并与存储的硬币数据比较，以确定所检测的硬币的合格率和通常的面额。如 果该硬币是合格的，微控制器就打开接受门，硬币径直进入接受通道，但是否 则接受门保持关闭且硬币径直进入拒绝通道。
硬币滑动通道包括倾斜的滑动表面或者飞行甲板，硬币沿其靠边滚动通过 硬币感测站，飞行甲板设置在临近隔开的、通常向上延伸的侧壁之间，其将具 有周边边缘的硬币保持在飞行甲板上。一个或两个侧壁可以倾斜成垂直方向以 便当硬币沿飞行甲板向下运动时促使硬币在检测时翻倒，从而硬币的一个主要 表面将沿着侧壁之一滑动。这是为了减少硬币在滑动通道上的摆动。当硬币经 过感测站时硬币摆动会改变电感式传感器和连续硬币之间的距离，并且在检测 硬币时从硬币到硬币传感器的电感耦合产生不希望的偏差，这降低了硬币参数 信号。
硬币在硬币滑动通道中可能堵塞。通常，对于这个问题，建议移动侧壁分 离以清除堵塞。侧壁中的一个形成为接受器的主体的一部分，另一个侧壁被定 义成悬挂在主体的门上的表面。在硬币堵塞的情况下，操作-释放机构以轻轻 打开铰接的门，从而移开侧壁使得堵塞的硬币降落到飞行甲板并进入拒绝通道。 但是，门的设置不期望地增加了硬币接受器的制造成本。而且，如果传感器安 装在门上，需要提供柔性线束来调节铰链并将传感器与主体上的微控制器相连 接。该线束也增加了制造成本。

依据本发明提供一种硬币接受器，其包括硬币感测站；延伸通过感测站的 硬币滑动通道，该通道包括硬币引导表面，在硬币沿着该通道穿过感测站期间 硬币的主要表面以滑动接合方式位于该引导表面上，其中该通道是弯曲的，以 便当硬币沿着通道移动时，该硬币的所述表面被向心力迫使硬币贴着硬币引导 表面。
由向心力使硬币主要表面压靠在硬币引导表面上减少了可能的硬币摆动。 而且，硬币通道可以做的比目前的宽，这可以消除硬币堵塞释放机构比如目前 常用的铰接门的需要。
硬币接受器可以具有带有硬币引导表面的主体，以及安装在主体上的盖子， 以使硬币通道在所述表面和盖子之间延伸。在不需要硬币堵塞释放机构的情况 下，盖子可固定安装在主体上。
可以设置有硬币入口，具有用于引导硬币插入入口到硬币引导表面的特定 区域的弯曲的入口表面。
本发明还提供一种硬币接受器，其包括硬币感测站；延伸通过感测站的硬 币滑动通道；以及在硬币感测站的传感器线圈，所述线圈中的一个包括沿着硬 币滑动通道纵向延伸的细长绕组。
该细长线圈可以绕在一个长度比宽度长的细长线圈架上，并且比将要接受 的硬币的最大直径要长。与细长线圈匹配的处理电路将从其中得出的硬币参数 信号作为硬币直径的函数。
至少一个环形截面的线圈也可以能设置在感测站，其直径小于将要接受的 硬币的最小直径。
本发明进一步还包括一种硬币接受器，其包括硬币感测站；延伸通过感测 站的硬币滑动通道，该通道包括弯曲的硬币引导表面，在硬币沿着通道穿过感 测站期间硬币的主要表面以滑动接合方式位于该引导表面上；以及与硬币引导 表面相对的侧壁，所述硬币滑动通道在硬币引导表面和侧壁之间延伸，其中所 述侧壁相对于弯曲的硬币引导表面固定安装。
本发明也提供一种硬币接受器，其包括硬币感测站；延伸通过感测站的硬 币滑动通道，该通道包括弯曲的硬币引导表面，在硬币沿着通道穿过感测站期 间硬币的主要表面以滑动接合方式位于该引导表面上；以及用来减小硬币的主 要表面与硬币引导表面之间的压力差的装置，以防止硬币粘在硬币引导表面上。 该接受器可以包括穿过硬币引导表面的压力释放孔。

为了更完整地理解本发明，将参照下述附图对实施例进行描述，其中：
图1是依据本发明的硬币接受器的示意性简图；
图2是图1所示的接受器的电路的原理框图；
图3是接受器的立体分解示意图；
图4是右侧盖的内侧表面的侧视图；
图5是接受器的俯视图；
图6是沿图1的X-X’线的接受器，从主体拆下右侧盖并且略去左侧盖的水 平横截面图；
图7是沿图1的Y-Y’线的接受器，从主体拆下右侧盖并且略去左侧盖的垂 直截面图；
图8是沿图1的Z-Z’线的接受器，从主体拆下右侧盖并且略去左侧盖的垂 直截面图；
图9示出了通过硬币感测站的硬币引导表面的水平曲率；
图10示出了通过硬币感测站的硬币引导表面的垂直曲率；
图11是当硬币进入硬币入口时该接受器的俯视图；
图12是硬币通过硬币感测站的通道的示意性视图；
图13是传感器线圈S1、S2之一的平面图；
图14是图13中所示线圈的截面图；
图15是传感器线圈S3的俯视图；
图16是图15中所示的线圈的侧视图；
图17是传感器线圈的安装的平面图；
图18是硬币和传感器线圈相互作用的示意性视图；
图19是图18的感应产生的波形图；以及
图20是相应于图10的改进的硬币引导表面的示意性截面图。

硬币接受器的概述
图1示出了依据本发明的多种面额接受器的总体结构。接受器包括主体1， 其具有硬币滑动通道2，检测中的硬币从入口3沿着滑动通道顺边通过硬币感测 站4然后落向具有第一和第二门臂5a，5b的门5，门臂开关硬币接受通道6和 硬币拒绝通道7。当硬币通过感测站4时，对每个硬币实行检测。如果检测的输 出表明是真硬币的存在，门臂5a打开并且臂5b关闭以使硬币能通过接受通道 6，相反，门臂5a保持关闭且门臂5b关闭以使硬币转向拒绝通道7。用于硬币 8的通过接受器的硬币通道用虚线9表示。
硬币感测站4包括三个硬币感测线圈单元S1、S2和S3，给它们通电以与 硬币产生电感耦合。而且，线圈单元PS设置在接受通道6中，门5的下游，以 作为信用传感器用于检测确定为可接受的硬币实际上是否已传递到接受通道6 中。信用传感器可以安装在现象金盒(未示出)中，现金盒从接受通道而不是从 接受器本身接受真的硬币。
如图2所示，线圈由驱动和接口电路10在不同的频率下激励。在检测的硬 币中由线圈单元感应出涡流。在四个线圈和硬币之间的不同的电感耦合基本单 一地表现出硬币的特性。驱动和接口电路10产生相应的数字硬币参数信号x1、 x2、x3，作为硬币和线圈单元S1、S2、S3和S4之间的不同电感耦合的函数。 产生相应的信号用于线圈单元PS。为了检测硬币的各自的弦区的感应特征，线 圈S1和S2相对于所检测的硬币的直径具有较小的直径。通过将用于线圈单元 S1和S2的线圈单元S面对硬币的面积A设为小于72mm2，其允许硬币面的各 自区域的感应特征被检测，则可以实现改进的鉴别。线圈单元S3绕在细长的绕 线管上，并沿硬币通道延伸。线圈单元的结构将在下文作更详细的阐述。
为了定义硬币的真实性，将被检测的硬币产生的硬币参数信号反馈给与存 储器12连接的微控制器11。微控制器11处理从检测的硬币产生的硬币参数信 号x1-x3，并将输出结果与存储器12所存储的相应值进行比较。所存储的值保 持在具有上下限的范围内。这样，如果处理的数据落入与特定面值的真币相关 的相应的范围内，表示该硬币可被接受，反之该硬币被拒绝。如果是可接受的， 在线13上提供一信号至图1中所示的操作门5的驱动电路14从而允许硬币被 送到接受通道6。反之，门5不打开且硬币被送到拒绝通道7。
微控制器11将处理过的数据与不同面值的硬币对应的大量不同细操作范 围数据相比较，从而硬币接受器可接受或拒绝超过一种的特定货币的硬币。如 果该硬币被接受，沿着接受通道6通过的硬币被在后的接受信用传感器线圈单 元PS检测，并且单元10传送相应数据到微控制器11，其接着提供在线15上 的输出，该输出表明属于接受的硬币的大量货币信用。
每个传感器线圈单元S包括与单独的振荡电路相连接的感应线圈，且线圈 驱动和接口电路10包括顺序搜索线圈单元输出的多路转换器，以给微控制器11 提供数据。为了避免他们之间的交叉耦合，每个电路典型地在频率为50- 150kHz的范围内振荡，选择该电路元件以使每个传感器线圈S1-S4具有不同 的自然共振频率。
当硬币通过每个传感器线圈单元S1-S3时，它的阻抗由于硬币的存在超 过～100毫秒的周期而改变。因此，通过线圈的振荡幅度在硬币通过的周期上被 改变并且振荡频率被改变。由硬币产生的调制引起的幅度和频率的变化用于产 生代表硬币特征的硬币参数信号x1-x3。
硬币滑动通道 
图3是硬币接受器的立体分解示意图，示出了主体以及左盖和右盖16、17。 硬币的通道9限定在主体1和右盖16之间。图2中所示的电子仪器(图3中未 示出)安装在主体上并被左盖17盖住。使用时盖16、17两者都固定于主体1 上。没有传统的门装置以允许硬币堵塞的释放。接受器具有前侧表面18、后侧 表面19、顶面20和底面21。
硬币滑动通道2由主体1上的弯曲表面22和右侧盖16上的弯曲硬币引导 表面23限定。正如可以从图5的俯视图看到的，硬币引导表面23延伸进硬币 入口3中。硬币引导表面23的曲率朝向前侧表面18减小，以便当它们经硬币 入口3进入接受器时引导进入的硬币朝向前侧壁18。这将在后面解释。
参见图3和4，右侧盖也包括倾斜的硬币滑动边缘24，以沿着滑动通道2 引导硬币。
如图6-8的截面图所示，硬币引导表面22当在水平和垂直截面看时都是 弯曲的，并且从硬币入口3延伸到主体1上的大体垂直的平面表面区域25，在 图3中图示出来。
如图9和10所示，表面22水平方向上曲率半径为Rh，且在水平截面上曲 率半径为Rv。这样，当硬币沿着通道9移动横过表面22时，它同时在水平和 垂直曲线上运动。
图11和12示出了硬币26通过硬币感测站24。如图11所示，当硬币26 插入硬币入口3时，右侧盖16上的弯曲表面23引导该硬币到主体1上的弯曲 表面22上，并还指引它朝向前侧壁18进入如图12中所示的位置。该硬币就以 箭头A的方向从入口3到如图12所示的位置移动。
此后，硬币26以箭头B所示的弯曲通道通过硬币感测站。硬币因重力落 在倾斜的凸台24上，并且表面22的大体垂直和水平的弯曲特征确保硬币26的 主要圆侧面之一与表面22滑动接合，并当硬币沿着通道B通过感测站4时由向 心力迫使紧贴表面22。这样，硬币的摇摆的趋势由于硬币由向心力保特与表面 22滑动接合的事实而实质性地减小了。相反，传统的验证器使用线性通道使得 即便硬币倾斜到垂直，该旋转的硬币也由于其转动从而导致硬币摆动而试图直 立。
当硬币到达通道B的终点时，硬币由于重力沿着通道C落下到大体垂直的 表面25之上并在门5的控制下以如前所述的方式在接受通道6或拒绝通道7上 被接受或拒绝。
由于硬币26通过向心力紧贴表面22，硬币滑动通道的侧壁之间的空间可 以制成比传统的硬币接受器中的要大，从而消除对释放硬币堵塞的铰接门的需 要。这样，右侧盖16可被固定安装在主体1上而不需要用来清除硬币堵塞的铰 接硬币门。
现在时传感器线圈S1、S2和S3的结构作更详细的描述。图13和14示出 了传感器线圈S1和S2的结构。每个线圈包括塑料材质的大体为圆柱形的绕线 管27，线圈28的绕线形成在其上。将绕线管27配合地推进所谓的由烧结铁素 体材料制成的半壶形铁芯29中。绕线28的末端固定在延伸通过半壶形铁芯29 的圆柱形侧壁中的狭缝31的塑料末端件30中。
图15和16分别是传感器线圈S3的平面图和侧视图。线圈包括由铁素体材 料制成的其上形成有铜绕线33的细长绕线管32。绕线管安装在具有定位接线片 35的矩形安装支架34上。将线圈S1、S2和S3配合地推入具有分别接受线圈 S1、S2和S3的凹口37、38和39的安装支架36上，凹口39包括用于接纳线 圈S3上的定位接线片35的区域39a。安装支架36由装配通过图6所示的倾斜 表面22背面的安装孔40、41的螺钉保持。
图18和19示出了当硬币26在弯曲表面22上时传感器线圈S1、S2和S3 产生的响应。在图18中，示出硬币26从位置26-1至26-2的移动。当硬币 26移动经过线圈S2，它形成与线圈的电感耦合和作为时间的函数的由图19中 所示的线圈S1产生的相应的参数信号x1。信号x1的振幅偏差是制成硬币的材 料的近似函数并且线圈沿着硬币的带型区域检测的硬币的材料含量。类似的输 出由线圈S2产生。由于线圈S2与线圈S1通以不同频率的电压，振幅偏差不同 但是同样取决于制成硬币的材料。
细长线圈S3提供硬币的直径的指示。当硬币经过线圈时，产生如图19所 示的大体为矩形幅度偏差x3，并且可以理解脉冲的宽度d，从时间t1至t2，都 取决于硬币直径。依据本发明发现，细长线圈S3提供硬币直径的高度可靠的指 示。
线圈S1-S3的布置的优点是它们都安装在硬币滑动通道的同侧上，并且 在设置弯曲表面22的主体的后壁上。这样，与检测的硬币的电感耦合可由线圈 通过弯曲表面22可靠地形成，并且如前所述，硬币通过向心力紧贴在弯曲表面 上。因此检测的硬币和线圈S1-S3之间的距离从硬币到硬币基本保持为常数， 这样提高了由线圈产生的硬币参数信号的可靠性。
另外，仅在通道2的一侧设置线圈S1-S3还具有优点，即在主体1和右 侧盖16之间不需要形成电连接，这减少了硬币接受器的成本。
现参见图20，示出了接受器的改进，其中弯曲表面22包括负压释放孔43。 发现当硬币26在表面22上滑动时，硬币和表面间的紧密接触会使接触弯曲表 面22的硬币表面之间产生的负压区上升，其阻止硬币沿通道的行进。根据本发 明，负压释放孔43能使任何负压释放，从而使硬币沿着滑动通道的行进畅通。
有很多改进和变型落入本发明的范围。例如，当已经描述硬币使用的接受 器时，它可能用于辅币或其它具有货币价值的类似的物品。而且，当硬币移动 到弯曲表面上时，硬币的保持力可以包括离心力和本文相应解释的使用过的向 心力。