JP2985402B2 - 硬貨識別装置 - Google Patents

硬貨識別装置

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JP2985402B2
JP2985402B2 JP3212024A JP21202491A JP2985402B2 JP 2985402 B2 JP2985402 B2 JP 2985402B2 JP 3212024 A JP3212024 A JP 3212024A JP 21202491 A JP21202491 A JP 21202491A JP 2985402 B2 JP2985402 B2 JP 2985402B2
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武彦 南良
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、硬貨の正偽及び種類を
電気的に識別する硬貨識別装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動販売機が普及し、これに使用
される硬貨識別装置には高い識別性能が要求されてい
る。
【0003】従来の硬貨識別装置は、材質,厚み,外径
センサー及び各センサーの出力の最大変化量を検知する
手段を備えており、硬貨通過時の各センサーの出力の最
大変化量により硬貨の材質,厚み,外径を検知して識別
を行っていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の構
成では、単に金属板を打ち抜いて作られた平板メタルの
ような、正貨に近い材質でほぼ同じ厚み,外径の偽貨を
不正使用されることがあった。
【0005】本発明は、このような偽貨の不正使用を防
止することが可能な硬貨識別装置を提供することを目的
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の硬貨識別装置は、硬貨投入口と、この硬貨投
入口に連結された硬貨通路と、この硬貨通路に配置され
たセンサーと、このセンサーに接続された検知手段とを
有する硬貨識別装置において、前記センサーは前記硬貨
通路に配置されたコアと、このコアに巻回されたコイル
とから成り、前記硬貨通路を通過する硬貨の厚みを検知
する厚みセンサーであると共に、前記検知手段は硬貨の
外周部が前記厚みセンサー近傍を通過する際の、前記
みセンサーの出力がしきい値以上である時間の幅によ
り、硬貨の外周部に形成された凸部(以下コイニングと
いう)の度合いを検知する構成としたものである。
【0007】
【作用】この構成により、厚みセンサーで硬貨の厚みを
検知すると共に、硬貨のコイニングの度合いを検知する
ことができるので、平板メタルのように正貨とコイニン
グの度合いが異なる偽貨を識別し不正使用を防止するこ
とが可能になる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
【0009】図4は本発明による硬貨識別装置の概要を
示した構成図である。硬貨識別装置本体1の上部には硬
貨投入口2が設けられており、この投入口2から下方に
向かって硬貨通路3が連結されている。硬貨通路3の側
壁には材質・厚み兼用センサー4と外径センサー5が配
置されている。また硬貨通路3は硬貨識別装置本体1の
下部に位置する硬貨の出口6に連結されている。
【0010】図3は制御回路の構成を示すブロック図で
ある。材質センサー7は硬貨通路3に対向して配置され
たフェライト材のポット型コアと、このコアの内部に巻
回されたコイルと、このコイルの形成する発振回路及び
発振波形を正弦波から発振レベルを示す信号に変換する
半波整流回路により構成されている。対向するコアに巻
回されたコイルは相互インダクタンスが正になるように
直列同相接続され、その出力は材質検知手段9及びコイ
ニング検知手段11に入る。厚みセンサー8は材質セン
サー7と同様の構成であるが、対向するコアに巻回され
たコイルは相互インダクタンスが負になるように直列逆
相接続され、その出力は厚み検知手段10及びコイニン
グ検知手段11に入る。本実施例では材質センサー7と
厚みセンサー8とがコアを兼用しており、図4に材質・
厚み兼用センサー4として示している。外径センサー5
も材質センサー7と同様の構成で、コイルは直列同相接
続され外径検知手段12に入る。
【0011】各検知手段9〜12は、A/D変換回路と
検知回路により構成されており、それぞれ比較回路13
〜16に入る。比較回路13〜16は記憶回路17にも
接続されている。比較回路13〜16の出力は判定回路
18に入り、判定回路18は判定信号19を出力する。
【0012】以上のように構成された硬貨識別装置の動
作を説明する。硬貨投入口2から投入された硬貨がセン
サーに近づくと、コイルのインピーダンスが変化し、そ
れにつれて発振回路の発振レベルが変化する。この変化
量は、材質センサー7では主に硬貨の材質によって、厚
みセンサー8では主に硬貨の厚みによって、外径センサ
ー5では主に硬貨の外径によって異なるように形成され
ている。材質検知手段9,厚み検知手段10,外径検知
手段12では硬貨通過時の発振レベルの最大変化量を検
知してそれぞれ対応する比較回路13,14,16に出
力する。
【0013】次に、コイニング検知手段11の動作を図
1及び図2を用いて説明する。図1は硬貨通過時の厚み
センサー8の出力波形20,30を、図2は材質センサ
ー7の出力波形40を示す。共に縦軸が発振レベルの変
化量で、横軸が時刻である。図1の実線は日本の五百円
硬貨の波形20で、破線は材質,厚み,外径が五百円硬
貨とほぼ等しい平板メタルの波形30である。厚みセン
サー8の出力が五百円硬貨と平板メタルで異なる部分
は、硬貨の外周部が厚みセンサー近傍を通過するタイミ
ングと一致しており、この時の出力は硬貨のコイニング
の度合いを示すと考えられる。本発明はこの際の厚みセ
ンサー8の出力により、硬貨のコイニングの度合いを検
知しようとするものである。なお材質センサー7の出力
波形40は、五百円硬貨と平板メタルでは図2に示すよ
うにほぼ同じ波形となる。
【0014】本実施例では厚みセンサー8の出力の最大
値21から一定値23を減じた値をしきい値22とし、
厚みセンサー8の出力がしきい値22以上である時間2
00,300によりコイニングの度合いを検知してい
る。しきい値22を固定にすると温度や電源電圧の変動
などの影響を受けやすいため、最大値21から一定値2
3を減じた値としているが、最大値21と一定値(例え
ば0.9)の積などとすることもできる。厚みセンサー
8の出力がしきい値22以上である時間200,300
は、出力がしきい値22を上回る時刻210,310と
下回る時刻220,320との差をとって求めている。
本実施例ではコイニング検知手段11が厚みセンサー8
の出力を一定時間毎にA/D変換して入力する構成であ
り、厚みセンサー8の出力がしきい値22と等しい場合
にはこのときの時刻を、そうでない場合にはしきい値2
2をはさむ2つの入力値から直線で補完を行って求めた
時刻を用いている。
【0015】このようにして求めた厚みセンサー8の出
力がしきい値22以上である時間200,300は明ら
かに硬貨の通過速度の影響を受けるため、通過速度の補
正を行う必要がある。本実施例では硬貨の通過速度に比
例していると考えられる材質センサー7の出力の2つの
極大の間の時間400を利用しているが、硬貨の通過速
度を示すものを利用すればこれに限らず補正が可能であ
る。この時間400は材質センサー7の出力が第1の極
大を取った時刻410と第2の極大を取った時刻420
との差をとって求めている。極大を取った時刻をより正
確に求めるため、第1の極大を例に説明すると極大値4
1から一定値43を減じた値をしきい値42としこのし
きい値42を上回る時刻411と下回る時刻412の中
間の時刻を第1の極大を取った時刻410としている。
コイニング検知手段11は、以上のようにして求めた厚
みセンサー8の出力がしきい値22以上である時間20
0,300を、材質センサー7の出力の2つの極大の間
の時間400で割った値を示す信号を比較回路15に出
力する。
【0016】記憶回路17には、正貨の種類毎に基準と
なる値が記憶されている。比較回路13〜16では各検
知手段9〜12からの入力を記憶回路17の基準と比較
し、許容誤差範囲内で一致していればその正貨の種類を
示す信号を、どの種類の基準値とも一致しない場合には
偽貨であることを示す信号を出力する。判定回路18で
は、比較回路13〜16からの信号が全て同じ正貨の種
類を示す場合に限りその正貨の種類を示す信号を、それ
以外の場合には偽貨を示す信号を判定信号19として出
力する。
【0017】以上のように本実施例によれば、厚みセン
サー8で硬貨の厚みを検知すると共に、硬貨の外周部が
厚みセンサー8の近傍を通過する際の出力により硬貨の
コイニングの度合いを検知することができる。
【0018】なお本実施例では厚みセンサー8の出力が
しきい値22以上である時間200,300を用いた例
を示したが、硬貨の外周部が厚みセンサー8の近傍を通
過する際の厚みセンサー8の出力を利用すれば本実施例
の方法に限らず硬貨のコイニングの度合いを検知するこ
とが可能である。
【0019】また本実施例では硬貨通過時の発振レベル
変化を識別に用いた例を示したが、硬貨によるコイルの
インピーダンス変化を利用したものであれば、インダク
タンス,周波数,位相などの変化を用いることもでき
る。
【0020】材質センサー7と厚みセンサー8を兼用し
ているのは、1つには硬貨の通過速度の変化の影響を小
さくするためであるが、各々別のセンサーであっても構
わない。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明の硬貨識別装置は、
硬貨投入口と、この硬貨投入口に連結された硬貨通路
と、この硬貨通路に配置されたセンサーと、このセンサ
ーに接続された検知手段とを有する硬貨識別装置におい
て、前記センサーは前記硬貨通路に配置されたコアと、
このコアに巻回されたコイルとから成り、前記硬貨通路
を通過する硬貨の厚みを検知する厚みセンサーであると
共に、前記検知手段は硬貨の外周部が前記厚みセンサー
近傍を通過する際の、前記厚みセンサーの出力がしきい
値以上である時間の幅により、硬貨のコイニングの度合
いを検知する。そのため、厚みセンサーで硬貨の厚みを
検知すると共に、コイニングの度合いを検知することが
できるので、正貨とコイニングの度合いが異なる偽貨を
識別し不正使用を防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における厚みセンサーの出力
波形図
【図2】本発明の一実施例における材質センサーの出力
波形図
【図3】本発明の一実施例における制御回路の構成を示
すブロック図
【図4】本発明の一実施例における硬貨識別装置の概要
を示す構成図
【符号の説明】
1 硬貨識別装置 2 硬貨投入口 3 硬貨通路 4 厚み・材質兼用センサー 5 外径センサー 6 硬貨の出口 7 厚みセンサー 8 材質センサー 9 厚み検知手段 10 材質検知手段 11 コイニング検知手段 12 外径検知手段 13〜16 比較回路 17 記憶回路 18 判定回路 19 判定信号 20 厚みセンサー出力波形(五百円硬貨) 21 厚みセンサー出力の最大値 22 厚みセンサー出力のしきい値 23 一定値(厚みセンサー) 30 厚みセンサー出力波形(平板メタル) 40 材質センサー出力波形 41 材質センサー出力の第1の極大値 42 材質センサー出力の第1のしきい値 43 一定値(材質センサー) 200 厚みセンサー出力がしきい値以上である時間
(五百円硬貨) 210 厚みセンサー出力がしきい値を上回った時刻
(五百円硬貨) 220 厚みセンサー出力がしきい値を下回った時刻
(五百円硬貨) 300 厚みセンサー出力がしきい値以上である時間
(平板メタル) 310 厚みセンサー出力がしきい値を上回った時刻
(平板メタル) 320 厚みセンサー出力がしきい値を下回った時刻
(平板メタル) 400 材質センサー出力の2つの極大の間の時間 410 材質センサー出力が第1の極大を取った時刻 411 材質センサー出力が第1のしきい値を上回った
時刻 412 材質センサー出力が第1のしきい値を下回った
時刻 420 材質センサー出力が第2の極大を取った時刻
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G07D 5/02

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 硬貨投入口と、この硬貨投入口に連結さ
    れた硬貨通路と、この硬貨通路に配置されたセンサー
    と、このセンサーに接続された検知手段とを有する硬貨
    識別装置において、前記センサーは前記硬貨通路に配置
    されたコアと、このコアに巻回されたコイルとから成
    り、前記硬貨通路を通過する硬貨の厚みを検知する厚み
    センサーであると共に、前記検知手段は硬貨の外周部が
    前記厚みセンサー近傍を通過する際の、前記厚みセンサ
    ーの出力がしきい値以上である時間の幅により、硬貨の
    外周部に形成された凸部の度合いを検知する硬貨識別装
    置。
  2. 【請求項2】 検知手段において、厚みセンサーの出力
    の最大値から一定値減じた値をしきい値とする請求項1
    記載の硬貨識別装置。
  3. 【請求項3】 厚みセンサーの出力を入力する検知手段
    において、前記厚みセンサーからの入力がしきい値を上
    回った時刻下回った時刻とから前記厚みセンサーの出
    力がしきい値以上である時間の幅を求めると共に、前記
    時刻を決定する際に、入力値がしきい値と等しくなった
    場合にはその入力を行った時刻とし、異なる場合にはし
    きい値をはさむ2の入力値と入力時刻とから補完を行
    って求めた時刻とする請求項1記載の硬貨識別装置。
  4. 【請求項4】 検出手段において、硬貨の通過速度によ
    り補正を行って硬貨の外周部に形成された凸部の度合い
    を検知する請求項1記載の硬貨識別装置。
  5. 【請求項5】 検知手段に接続された第2のセンサーを
    備え、前記検知手段において、前記第2のセンサーから
    の入力により硬貨の通過速度を検知する請求項4記載の
    硬貨識別装置。
  6. 【請求項6】 検知手段において、第2のセンサーから
    出力される2つの極大の間の時間により硬貨の通過速度
    を検知する請求項記載の硬貨識別装置。
  7. 【請求項7】 第2のセンサーの出力を入力する検知手
    段において、前記第2のセンサーからの入力の極大値か
    ら一定値減じた値をしきい値とし、前記第2のセンサー
    からの入力がしきい値を上回った時刻と下回った時刻の
    中間の時刻を、極大値を取った時刻とする請求項記載
    の硬貨識別装置。
  8. 【請求項8】 第2のセンサーの出力を入力する検知手
    段において、前記第2のセンサーからの入力がしきい値
    を上回った時刻下回った時刻とから硬貨の通 過速度を
    求めると共に、前記時刻を決定する際に、入力値がしき
    い値と等しくなった場合にはその入力を行った時刻と
    し、異なる場合にはしきい値をはさむ2の入力値と
    力時刻とから補完を行って求めた時刻とする請求項
    載の硬貨識別装置。
  9. 【請求項9】 厚みセンサーと第2のセンサーとが独立
    した発振回路を構成すると共に、同じコアを兼用して
    記厚みセンサーと前記第2のセンサーとを形成する請求
    記載の硬貨識別装置。
JP3212024A 1991-04-10 1991-08-23 硬貨識別装置 Expired - Lifetime JP2985402B2 (ja)

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