多部件硬币胚料和硬币的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种包括内部和围绕内部的一个或多个外部的多部件硬币胚料。内部和外部以力连接的方式彼此连接。本申请还涉及一种多部件硬币。
【背景技术】
[0002]双金属硬币已经被越来越多地被流通为货币硬币。双金属硬币的引入简化了具有类似尺寸、形式和重量但是不同面值的硬币之间的识别和区分。双金属硬币改善了防止意外误用或有意误用错误/不正当硬币。在硬币通过投币启动式机器的通道的过程中，将硬币的实际的感应和电磁参数值与用于具有特定面值的硬币的材料和材料组合的标称参数值进行比较。对于由盘和围绕盘的环所形成的双金属硬币，对两种材料实施检查，即，环和盘的实际特征参数值被敲入并且与储存在投币启动式机器中的标称特征参数值对比。这允许根据给定面值可靠地识别硬币并且将其与国外硬币和赝品区分开。
[0003]本发明的目的是提供一种硬币胚料，该硬币胚料增大了不同市价和面值的硬币的识别的可靠性。利用独立权利要求的主题可以达到该目的。从属权利要求与更多详细的实施例相关。
【发明内容】
[0004]硬币胚料包括内部和围绕内部的至少一个外部。内部和外部之间的隔离层以力连接的方式连接内部和外部。隔离层在第一波长范围内是透明的并且吸收第二波长范围内的光。
[0005]结合附图，参考以下的详细说明将最好地理解说明的实施例以及其他优点。附图的元件没有必要彼此成比例。
【附图说明】
[0006]当结合附图考虑时，将更加容易获得对本公开以及本公开的很多附属优点的更加全面的理解，因为通过参考以下的详细说明以上内容变得更加容易理解。类似的附图标记在多个附图中表不相同的或相应的部件。
[0007]图1A是根据与双金属硬币有关的实施例的多部件硬币胚料的示意平面图。
[0008]图1B是图1A的双金属硬币沿线B-B的的示意剖面图。
【具体实施方式】
[0009]附图示出了硬币胚料10，该硬币胚料10包括内部I和围绕内部I的外部2。内部I可是盘，该盘的形状可以是规则的圆形、带有扇贝形边纹、凹口或平坦部的圆形、长圆形、椭圆形、带有或不带有圆角的规则多边形或不规则多边形。根据本实施例，内部可以是带有同心开口的环。外部2的内表面可与内部的外表面等距。因此，外部2的朝内部I取向的内表面的轮廓可以是规则圆形、带有扇贝形边纹、凹口或平坦部的圆形、长圆形、椭圆形、带有或不带有圆角的规则多边形或不规则多边形。外部2的外表面可以与内表面等距，并且外表面和内表面的形状可以是相同的。根据其他实施例，夕卜部2的外表面具有与内表面不同的其他形状，并且外部2可具有不均匀的宽度。例如，内表面可具有圆形轮廓，而外表面可以是多边形。硬币胚料10可包括一个、两个或以上外部2，其中，最内侧的外部2围绕内部I并且其他的外部2分别围绕其前述的外部2。
[0010]根据示出的实施例，内部I是形状为规则的圆形的盘，并且外部2的形状是同心的规则环形。其他实施例可提供两个、三个或以上同心外部。内部I和外部2可被设置在相同的平面内。内部I的厚度dd可以比外部2的厚度dr小、相等或大。根据一个实施例，盘状内部I和外部2之间的距离在整个盘外周上可以是相同的/ 一致的。距离可以在0.1至5.0mm范围内。根据一个实施例，该距离在0.5至3.0mm范围内。根据示出的实施例，外部2的内径和内部I是规则的圆形并且同心，内部I和外部2之间的距离在内部I的整个外周上是相同的/ 一致的。
[0011]内部I和外部2可以是例如纯金属(例如铜)、金属合金和/或电镀金属。内部I和外部2的主体可以是块体(同质的)或者具有包层、涂层或电镀层的多层叠层。根据一个实施例，内部I和外部2的材料的至少一个是例如铁素体钢的不锈钢或铜合金，例如选自包括 CuN1、CuAlN1、CuZnN1、CuSn、CuZn, CuAlZnSn 的组的铜合金。
[0012]隔离层3以永久力连接的方式填充内部I和外部2之间的间隙。隔离层3由电介质绝缘材料形成。
[0013]在传统的双金属硬币的盘和环之间，沿着环和盘的界面的以电化学方式引起的腐蚀可导致接触电阻的剧烈变化，其中腐蚀的效果越强，用于环和盘的材料之间的电位差就越大。宽的接触电阻变化导致，投币启动式机器和硬币验证器中自动硬币识别特定货币硬币必须接受宽的参数范围。测量结果的广泛分布可能导致双金属硬币不能被正确地识别，仿制品可能错误地被引证为有效硬币，并且有效硬币可能被错误地拒绝为无效硬币。相反地，硬币胚料10的隔离层3可靠地绝缘或隔离内部I与外部2并防止以电化学方式诱发的腐蚀。基于硬币胚料10的硬币的感应和电磁参数值是长时间可靠的，并且特定面值的窄的标称参数范围可以被用于自动硬币识别。
[0014]隔离层3由透明材料形成。传统的双金属硬币视觉上可能与具有另一面值的双金属硬币或者具有外国货币面值的双金属硬币混淆，因为尺寸、版画(压花)和颜色色彩的不同之处太微小。透明隔离层3提供了另一重要的光学特征，该光学特征增加了不同钱币和面值的多部件硬币之间的差异。例如，隔离层3的透明在现金支付交易时提供了更好的视觉区别。
[0015]隔离层3可以是基于防断裂硅酸盐的材料或基于陶瓷的材料。根据一个实施例，隔离层3包含聚合物或合成材料，或由聚合物或合成材料组成，聚合物或合成材料至少在对于硬币而言的常规温度范围内是热稳定的。隔离层3的材料甚至在150°C到至少200°C以上可以是热稳定的。对于规则圆形同心的盘状内部I和环状外部2而言，隔离层3的宽度可以在0.5至3.0mm的范围内，从而允许在现金支付期间并且在不松开对硬币的典型抓取的情况下视觉上良好地察觉到隔离层3。
[0016]根据一个实施例，隔离层3是基于含硫聚合物，例如聚砜或类似于聚醚醚酮(PEEK)的酮醚。其他的实施例可提供由合成材料制成的隔离层3，该合成材料包含掺杂有一种或多个无机材料的有机基材料。根据一个实施例，隔离层3包含有机基材料和至少一种类型的染料(颜料)、紫外线稳定剂、荧光成分和/或产生全息效果的颗粒。
[0017]根据另一实施例，硬币胚料10可包括内部I和围绕内部I的外部2。隔离层3被设置在内部I和外部2之间并且可以以力连接的方式连接内部I和外部2。隔离层3在例如可见光波长范围的第一波长范围内是高度透明的，但是在例如近红外范围的第二波长范围内是高度不透光的，例如是可吸收的和/或反射的。
[0018]第一波长范围可以是或者可包括可见光波长范围之外的波长范围，例如，紧靠可见光波长范围的紫外线和/或红外线范围的多个部分。根据一个实施例，第一波长范围是可见光波长范围，例如，可见光波长范围的一部分或者全部的可见光波长范围。第二波长范围可以是或者可包括可见光波长范围，例如可见光波长范围的一部分或者全部的可见光波长范围。根据一个实施例，第二波长范围可以是或者可包括可见光波长范围之外的波长范围，例如，紧靠可见光波长范围的紫外线范围和/或红外线范围的部分，例如近红外。
[0019]典型地，硬币识别阶段将硬币与插入到类似投币启动式机器或硬币验证器的设备的投币口中的其他物体区分开。硬币识别阶段可包括图像传感器，对通过投币口的物体的尺寸进行采样。在类似于投币启动式机器或硬币验证器的很多其他设备上使用图像传感器以在设备中处理硬币期间探测硬币的位置或确认硬币已经离开设备的出口。当包括透明隔离层3的硬币经过图像传感器时，由此估测或确定可见光范围或例如包括近红外范围的红外范围的其他光谱范围，硬币识别阶段可能将隔离层3错误地识别为两个物体之间的间隙并且因此可能探测三个物体而不探测一个双金属硬币。在隔离层3在近红外范围内是不透明的情况下，如果图像传感器估测或确定近红外范围，那么可以避免硬币识别阶段的故障或错误。隔离层3的波长选择性透明性允许在硬币验证器和投币启动式机器中自动地以光学方式探测到此种硬币，这在例如可见光波长范围的另一波长范围内是可透光的情况下使用例如近红外范围的特定波长范围用于硬币识别。
[0020]内部I的形状可以是圆形的，外部2可以是与内部I同心的环形。第二波长范围可以是包括至少从700nm至IlOOnm的波长范围的近红外范围。第一波长范围可以是包括从400至700nm的波长范围的至少一部分的可见光波长范围。在可见光波长范围内的透光率可以是50%到至少90%。例如，在例如可见光波长范围的第一波长范围内的透光率可以是超过90%或95%。在例如近红外范围的第二波长范围内的吸收率(衰减系数)可以是至少70% (0.7)，例如至少80% (0.8)。隔离层3可以是基于透明聚合物，并且可包括吸收或反射至少80%的近红外范围内的光的添加物。根据一个实施例，添加物可包括一种或多种金属氧化物的颗粒。金属氧化物可选自包括氧化锌和掺杂有铝的氧化锌的组。根据另一实施例，添加物可以是传导聚合物。该传导聚合物可以选自包括聚噻吩和镧系双酞菁。根据另一实施例，添加物可以是包含在近红外范围内吸收光的金属络合物的有机化合物。金属络合物可以是混合价双核金属络合物。添加物的重量分量是至多5%以维持在可见光波长范围内的透明特性。
[0021]内部I和外部2之间的隔离层3的宽度w可以在0.3mm和5mm之间。根据一个实施例，宽度w为至少0.5mm以有利于在设置有用于硬币探测的图像传感器的硬币验证器和投币启动式机器中进行隔离层3的可靠探测。宽度w可以是至多3.0mm以保证内部I和外部2之间的可靠的机械连接。根据另一实施例，考虑到内部I和外部2的特性，隔离层3的宽度W被选定位0.5mm至3.0mm的范围内。
[0022]例如，基于内部I和外部2的材料特性选定隔离层3的宽度。根据一个实施例，内部I的电导率Cl是外部2的电导率CO的至多一半，并且隔离层3的宽度W至少是0.5mm，因为即使更小的宽度也可以可靠地探测。根据另一实施例，内部I的电导率Cl是外部2的电导率CO的至少两倍，并且隔离层3的宽度至少是1.0mm,从而有利于隔离层3的可靠探测。如果内部I和外部2的电导率Cl、CO彼此偏离不超过50 %，并且IACS (国际退火(软)铜标准)值低于10%，那么隔离层3的宽度w至少是1.0mm。如果内部I和外部2的电导率Cl、CO彼此偏离不超过50%，并且IACS (国际退火(软)铜标准)值是10%或