JPH01180091A - Coin sorting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To attain a sorting having high reliability without being influenced by natural drift by discriminating the classification of a coin based on the ratio of the output voltage of a detecting coil when the coin passes through the detecting coil and that when the coin does not pass through it. CONSTITUTION:A peak/peak voltage for each cycle of a secondary voltage, which is induced by a detecting coil 12 when a coin 11 passes through the clearance of the detecting coil 12, is detected by a peak detector 17 and A/D- converted by an A/D converter 20, and secondary voltages Ea-Ed of the coin 11 are measured. The voltage pattern has a minimum value Ea and a maximum value Ed. Next, the classification of the coin 11 is decided by taking voltage E0 in a computing element 25 through a latch circuit for (n)-times in timing when the coin does not pass through the detecting coil 12, namely, in the timing when the coin passes through a photosensor 13, obtaining a mean value Ex of E0, operating the ratios of the measured values Ea-Ed to Ex, and comparing the ratios with respective deciding values for respective coins set by a setting device 26.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は例えば各種料金収受機等に付設されて使用され
る硬貨選別装置に関し、特にインピーダンス変化検出回
路の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a coin sorting device used, for example, attached to various toll collection machines, and particularly relates to an improvement in an impedance change detection circuit.

［従来の技術］ 交流励磁されたコイルの磁界中に金属を接近させると、
コイルのインピーダンスが変化し、その変化する大きさ
は金属の比抵抗、比透磁率、並びに形状によって変化す
ることは周知である。[Prior Art] When a metal is brought close to the magnetic field of an AC-excited coil,
It is well known that the impedance of a coil changes, and the magnitude of the change changes depending on the specific resistance, relative magnetic permeability, and shape of the metal.

第９図は、上記原理に基づいて構成された検出コイルに
対して、現用硬貨を対向させた場合のインピーダンス変
化を実測した結果である。Ａ−Ｄは硬貨の種別を示して
いる。インピーダンス変化「０」の点はコイルのみのイ
ンピーダンスである。FIG. 9 shows the results of actually measuring impedance changes when a current coin is placed opposite a detection coil constructed based on the above principle. AD indicates the type of coin. The point where the impedance change is "0" is the impedance of only the coil.

図示の如く硬貨の種別Ａ−Ｄを構成している金属の比抵
抗、形状等に応じて、各硬貨毎にインピーダンスの変化
が異なる分布を示している。As shown in the figure, the change in impedance shows a different distribution for each coin depending on the resistivity, shape, etc. of the metals constituting the coin types A to D.

第１０図は実公昭５５−１７２５８号公報に示されてい
る硬貨選別装置におけるインピーダンス変化検出回路の
一例である。第１０図において１は検出コイルのインピ
ーダンス変化を検出するブリッジ回路である。このブリ
ッジ回路１は例えば第９図に示すＢ硬貨の標準貨（ばら
つきの平均値を示すもの）を検出コイルに対向させた状
態で平衡がとられる。上記検出コイルは一定幅の硬貨通
路に埋設されており、各種硬貨が検出コイル上を通過す
ると、ブリッジ回路１からは第１１図に示すような出力
電圧が得られる。なおブリッジ回路１の出力電圧は高周
波で変調されているが、第１１図では包路線の半波で示
しである。第１１図において、例えばＢ貨はブリッジ回
路１の平衡をとった標準貨と同類であるから、検出点（
コイルの中心位置）では略零になるパターンを示す。ま
たＣ貨はＢ貨よりインピーダンス変化が大きいから零点
を横切って検出点では位相反転する。Ａ貨はインピーダ
ンス変化が小さいため中間値を示す。FIG. 10 shows an example of an impedance change detection circuit in a coin sorting device disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 55-17258. In FIG. 10, 1 is a bridge circuit that detects a change in impedance of a detection coil. This bridge circuit 1 is balanced with, for example, a standard B coin (indicating the average value of dispersion) shown in FIG. 9 facing the detection coil. The detection coil is embedded in a coin passage having a constant width, and when various coins pass over the detection coil, an output voltage as shown in FIG. 11 is obtained from the bridge circuit 1. Note that the output voltage of the bridge circuit 1 is modulated with a high frequency, and in FIG. 11 it is shown as a half wave of the envelope line. In FIG. 11, for example, the B coin is similar to the balanced standard coin in the bridge circuit 1, so the detection point (
It shows a pattern in which it becomes approximately zero at the center position of the coil. Also, since the C coin has a larger impedance change than the B coin, it crosses the zero point and the phase is reversed at the detection point. A coin shows an intermediate value because the impedance change is small.

Ａ、Ｂ、Ｃ貨は非磁性金属の場合で、インピーダンスが
減少（一方向）する方向であるが、非透磁率が１より大
きい磁性貨の場合、コイルの無損失電圧ｅ□よりも増加
するパターンを示す。For A, B, and C coins, the impedance decreases (in one direction) in the case of non-magnetic metals, but in the case of magnetic coins with non-magnetic permeability greater than 1, the impedance increases more than the coil's no-loss voltage e□. Show a pattern.

また第１０図において２は増幅器、３は波形整形回路で
ある。波形整形回路３は入力信号を、第１１図に示すＯ
，Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３なる基準電圧を閾値としてを「０」
又は「１」の二値化信号に波形成形する。４は論理回路
で波形整形回路３から出力される二値化情報に基づいて
硬貨の種別を分類し、端子５から選別信号を出力する。Further, in FIG. 10, 2 is an amplifier, and 3 is a waveform shaping circuit. The waveform shaping circuit 3 converts the input signal into O shown in FIG.
, El, E2. "0" with the reference voltage E3 as the threshold
Alternatively, the waveform is shaped into a binary signal of "1". A logic circuit 4 classifies the type of coin based on the binary information output from the waveform shaping circuit 3, and outputs a selection signal from a terminal 5.

上記のように構成されたインピーダンス変化検出回路に
よれば一つの通路を通過する多種類の硬貨を一つの検出
コイルで選別できるという特徴を有しているが、初期調
整において標桑貨を選定し、これを零点として判定レベ
ルを調整する必要がある。また気温変化等で検出コイル
の定数が変化すると、前記零点の自然ドリフトが生じる
。このため第１１図に示すパターン又はレベルが変動し
て誤選別の原因となる欠点を有している。The impedance change detection circuit configured as described above has the feature that many types of coins passing through one passage can be sorted out with one detection coil, but it is difficult to select marked coins in the initial adjustment. , it is necessary to adjust the judgment level using this as the zero point. Furthermore, when the constant of the detection coil changes due to changes in temperature, etc., a natural drift of the zero point occurs. This has the disadvantage that the pattern or level shown in FIG. 11 fluctuates, causing erroneous selection.

前記公報では、この欠点を除去すべくコイルのインピー
ダンス変化を検出する代わりに発振周波数の変化を検出
するようにし、自然ドリフトによる発振周波数の変化に
対応して自動補正回路を設けるようにしている。。In the above publication, in order to eliminate this drawback, changes in the oscillation frequency are detected instead of detecting changes in the impedance of the coil, and an automatic correction circuit is provided in response to changes in the oscillation frequency due to natural drift. .

［発明が解決しようとする課題］ 上記したように従来の技術では、検出コイルのインピー
ダンス変化をブリッ回路を用いて検出したり、周波数変
換して検出しているが、結局は変化分の差を検出するこ
とを基本原理としている。[Problem to be solved by the invention] As mentioned above, in the conventional technology, the impedance change of the detection coil is detected using a bridge circuit or by converting the frequency, but in the end, the difference in the change is detected. The basic principle is detection.

従って検出コイルの定数が自然ドリフトすれば、その分
だけ誤差となり、誤判定の原因となる。前記公報ではド
リフト補償回路を設けて上記欠点を補っているが、検出
回路の構成が複雑化し信頼性に乏しい。Therefore, if the constant of the detection coil naturally drifts, it will cause an error corresponding to that amount, causing an erroneous determination. In the above-mentioned publication, a drift compensation circuit is provided to compensate for the above-mentioned drawbacks, but the configuration of the detection circuit becomes complicated and reliability is poor.

そこで本発明は、検出コイルの自然ドリフトを従来の手
段のように補償回路で補正するのではなく、原理的に補
償回路の必要のない検出回路で検出を行なうことにより
、前記問題を含まない、信頼性の高い硬貨選別装置を提
供することを目的とする。Therefore, the present invention does not correct the natural drift of the detection coil using a compensation circuit as in conventional means, but performs detection using a detection circuit that does not require a compensation circuit in principle, thereby eliminating the above problem. The purpose is to provide a highly reliable coin sorting device.

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題点を解決し目的を達成するために次の
ような手段を講じた。すなわち、硬貨通路に設けられ硬
貨の材質、形状に応じたインピーダンス変化を交流の電
圧変化として検出する検出コイルと、この検出コイルで
検出された交流の電圧変化の１サイクル毎のピーク電圧
を検出するピーク検出器と、このピーク検出器により検
出されたピーク電圧をデジタル変換するＡ／Ｄコンバー
タと、このＡ／Ｄコンバータでディジタル化されたデー
タについて最小値および最大値を検出する検出器と、こ
の検出器で検出された硬貨通過時の最小値および最大値
からなる第１のデータと硬貨非通過時の前記Ａ／Ｄコン
バータ出力からなる第２データとの比率を演算し予め設
定された判定値と比較して硬貨の種別を判定する演算器
とを備えるようにした。[Means for Solving the Problems] The present invention has taken the following measures in order to solve the above problems and achieve the objectives. That is, a detection coil is installed in the coin passageway and detects impedance changes according to the material and shape of the coin as AC voltage changes, and the peak voltage of each cycle of AC voltage changes detected by this detection coil is detected. a peak detector; an A/D converter that digitally converts the peak voltage detected by the peak detector; a detector that detects a minimum value and a maximum value of data digitized by the A/D converter; A preset judgment value is calculated by calculating the ratio between first data consisting of the minimum value and maximum value when a coin passes detected by the detector and second data consisting of the A/D converter output when a coin does not pass. and a calculator for determining the type of coin by comparing it with the coin.

本発明の特徴は、インピーダンス変化の差を検出するの
に代えて変化率を検出すれば、たとえドリフトによるイ
ンピーダンス変化が生じても金属の特性（比抵抗、比透
磁率、形状等）による変化率は一定であることに着目し
、ドリフト補償回路の必要のない検出回路を用いた点に
ある。The feature of the present invention is that if the rate of change is detected instead of detecting the difference in impedance change, even if impedance changes occur due to drift, the change rate due to metal properties (specific resistance, relative permeability, shape, etc.) The present invention focuses on the fact that is constant, and uses a detection circuit that does not require a drift compensation circuit.

［作用コ 上記手段を講じたことにより次のような作用を呈する。[Action Co. By taking the above measures, the following effects are achieved.

第５図は本発明の作用を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the operation of the present invention.

Ｚｏはコイルのみのインピーダンスであり、Ｚａは特定
貨のインピーダンスの平均値であり、実線は上記特定硬
貨のインピーダンスのバラツキの分布を定性的に示して
いる。今仮にコイルのインピーダンスが±ΔＺだけドリ
フトしたとすると、Ｚａも点線のヒストグラムの如く±
ΔＺだけ誤差として変動する。したがって元の実線の閾
値±ΔＺａで判定を行なうと誤判定を生じることになる
。ところでコイルインピーダンスが±ΔＺだけドリフト
したときＺａはドリフトするが、その変化率αは、はぼ
一定である。本発明では上記変化率αを測定するように
しているので、ドリフトが生じても誤差とはならない。Zo is the impedance of only the coil, Za is the average value of the impedance of the specific coin, and the solid line qualitatively shows the distribution of the impedance variation of the specific coin. Now, if the impedance of the coil drifts by ±ΔZ, Za will also drift by ±ΔZ as shown in the dotted histogram.
The error varies by ΔZ. Therefore, if the determination is made using the original solid line threshold value ±ΔZa, an erroneous determination will occur. By the way, when the coil impedance drifts by ±ΔZ, Za drifts, but the rate of change α is almost constant. In the present invention, since the rate of change α is measured, even if a drift occurs, it does not become an error.

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例の概略的構成を示す図である
。１０は硬貨をガイドする通路であり、１１はこの通路
を通過する硬貨の一例である。硬貨１１は通路１０に沿
って図中矢印の方向に走行する。１２は上記硬貨１１の
インピーダンス変化を検出する検出コイルである。この
検出コイル１２は第２図に示すように上下二つのコイル
１２ａ、１２ｂを対向配置したものであって、この二つ
のコイルの隙間を硬貨１１が通過する。[Embodiment] FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention. 10 is a passage for guiding coins, and 11 is an example of a coin passing through this passage. The coin 11 travels along the path 10 in the direction of the arrow in the figure. Reference numeral 12 denotes a detection coil for detecting a change in impedance of the coin 11. The detection coil 12 has two upper and lower coils 12a and 12b arranged opposite each other as shown in FIG. 2, and the coin 11 passes through the gap between these two coils.

１３および１４は硬貨１１の通過を検出するホトセンサ
であり、検出コイル１２の前後に配置されている。これ
らのホトセンサ１３．１４で得られる信号は後述するよ
うに検出コイル１２のインピーダンス変化の計測開始及
び終了のタイミング信号となる。Photosensors 13 and 14 detect passage of the coin 11, and are arranged before and after the detection coil 12. The signals obtained by these photosensors 13 and 14 serve as timing signals for starting and ending measurement of impedance changes of the detection coil 12, as will be described later.

第３図は信号処理回路の一例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a signal processing circuit.

１２ａ、１２ｂは前述の検出コイルである。１５は発振
器であり、コイル１２ａに高周波電力を供給する。した
がってコイル１２ａと小さい隙間をおいて対向し、電磁
的にトランス結合されているコイル１２ｂには二次電圧
が誘起する。12a and 12b are the aforementioned detection coils. An oscillator 15 supplies high frequency power to the coil 12a. Therefore, a secondary voltage is induced in the coil 12b, which faces the coil 12a with a small gap and is electromagnetically coupled to a transformer.

１６は増幅器であり、コイル１２ｂに誘起した二次電圧
を増幅する。１７はピーク検出器であり、増幅器１６の
交流出力の１サイクル毎のピーク／ピーク電圧を検出す
る。１８はゼロクロス検出器であり、増幅器１６の交流
出力のゼロクロスポイントを検出する。１９はタイミン
グ信号発生器であり、ゼロクロス検出器１８で得られた
タイミング信号を２分の１に分周して交流出力の１サイ
クル毎にパルス状のタイミング信号Ｔｒを発生させる。An amplifier 16 amplifies the secondary voltage induced in the coil 12b. A peak detector 17 detects the peak/peak voltage of the AC output of the amplifier 16 for each cycle. A zero-crossing detector 18 detects the zero-crossing point of the AC output of the amplifier 16. A timing signal generator 19 divides the frequency of the timing signal obtained by the zero-cross detector 18 into half to generate a pulse-like timing signal Tr for each cycle of AC output.

このタイミング信号Ｔｒはピーク検出器１７を１サイク
ル毎にリセットするだめのパルスとしてピーク検出器１
７に供給される。２０はＡ／Ｄコンバータであり、ピー
ク検出器１７で検出された１サイクル毎のピーク／ピー
ク電圧をデジタル電圧に変換する。このＡ／Ｄ変換器に
はタイミング信号発生器１９から送られてくる１サイク
ルの波形の後縁のタイミング信号Ｔｃが与えられる。This timing signal Tr is used as a pulse to reset the peak detector 17 every cycle.
7. 20 is an A/D converter, which converts the peak/peak voltage detected by the peak detector 17 every cycle into a digital voltage. This A/D converter is supplied with a timing signal Tc at the trailing edge of a one-cycle waveform sent from a timing signal generator 19.

次サイクルの波形の前縁のタイミング信号Ｔｒで前段の
ピーク検出器１７をリセットし、次サイクルのピーク検
出を開始する。The peak detector 17 at the previous stage is reset by the timing signal Tr of the leading edge of the waveform of the next cycle, and peak detection of the next cycle is started.

２１．２２はデジタル電圧の最小値および最大値をそれ
ぞれ検出する検出器であり、公知の回路である。すなわ
ちラッチメモリとコンパレータとで構成されており、最
小値検出器２１は入力データがラッチメモリの内容より
小さい場合に、また最大値検出器２２は入力データがラ
ッチメモリの内容より大きい場合に、それぞれのメモリ
データを更新することにより最終的に最小値データおよ
び最大値データをラッチメモリ内に残す。Detectors 21 and 22 are known circuits that detect the minimum and maximum values of the digital voltage, respectively. In other words, it is composed of a latch memory and a comparator, and the minimum value detector 21 detects when the input data is smaller than the contents of the latch memory, and the maximum value detector 22 detects when the input data is larger than the contents of the latch memory. By updating the memory data of , the minimum value data and maximum value data are finally left in the latch memory.

第４図は上記最小値、検出器２１および最大値検出器の
具体例を示す図である。内部にはラッチメモリ３１とコ
ンパレータ３２が設けられていて、入力データＳ１とラ
ッチ出力Ｓ２とをコンパレータ３２で比較する。最小値
検出器２１の場合にはＳｌ＜Ｓ２のときに、ラッチメモ
リ３１のゲートを開放し、データを入れ替える。これを
順次繰り返せば最終的にラッチ出力Ｓ２は最小値となる
。FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the minimum value detector 21 and maximum value detector. A latch memory 31 and a comparator 32 are provided inside, and the comparator 32 compares input data S1 and latch output S2. In the case of the minimum value detector 21, when Sl<S2, the gate of the latch memory 31 is opened and data is exchanged. If this is repeated sequentially, the latch output S2 will finally reach the minimum value.

最大値検出器２２の場合にはＳｌ＞３２のときにデータ
の入れ替えを行い、これを繰返すことによりラッチ出力
Ｓ２は最大値となる。In the case of the maximum value detector 22, data is replaced when Sl>32, and by repeating this, the latch output S2 becomes the maximum value.

ラッチメモリ３１の初期値は、最小値検出器２１の場合
にはδｐｊ定レンジのフルスケールにセットし、最大値
検出器２２の場合にはｒＯＪにセットする。セットする
タイミングは測定の開′始前であり、第３図に示すホト
センサ１３を硬貨がさえぎったタイミングすなわちＰｌ
の立上がりとする。In the case of the minimum value detector 21, the initial value of the latch memory 31 is set to the full scale of the δpj fixed range, and in the case of the maximum value detector 22, it is set to rOJ. The timing to set is before the start of measurement, and the timing when a coin blocks the photo sensor 13 shown in FIG.
The rise of

上記のようにして得られた最小値、最大値を後述する演
算器２５へ取込むタイミングはホトセンサ１４を硬貨が
さえぎったタイミング、すなわち信号Ｐ２の立上がりと
する。第１図において２３はＡＮＤ回路であり、ホトセ
ンサ１３の信号Ｐ１が立上がっている間、タイミング信
号Ｔｃ’（Ｔｃを遅延回路２４での遅延した信号）との
ＡＮＤをとる。Ｔｃ′は高周波のクロックであるから硬
貨１１の通過中複数（ｎ個）のパルスが発生する。この
タイミングでＡ／Ｄコンバータ２０のデータを後述の演
算器２５に取込む。このタイミングのデータは後述する
第６図に示すＥｏすなわち硬貨１１が検出コイル１２に
入る直前の検出コイル出力Ｅ。に相当する。なおｎ個の
パルスを取り込む理由は、微小変動を平均化するためで
ある。The timing at which the minimum value and maximum value obtained as described above are taken into the arithmetic unit 25, which will be described later, is the timing when the photo sensor 14 is blocked by a coin, that is, the rise of the signal P2. In FIG. 1, reference numeral 23 denotes an AND circuit, which performs an AND operation with the timing signal Tc' (a signal obtained by delaying Tc in the delay circuit 24) while the signal P1 from the photosensor 13 is rising. Since Tc' is a high frequency clock, a plurality of (n) pulses are generated while the coin 11 is passing. At this timing, data from the A/D converter 20 is taken into a computing unit 25, which will be described later. The data at this timing is Eo shown in FIG. 6, which will be described later, that is, the detection coil output E immediately before the coin 11 enters the detection coil 12. corresponds to Note that the reason for capturing n pulses is to average minute fluctuations.

演算器２５はマイクロコンピュータで構成され、最小値
検出器２１、最大値検出器２２及びＡ／Ｄコンバータ２
０の出力データを入力とし、硬貨１１による検出コイル
１２のインピーダンス変化、具体的には検出コイル１２
ｂの二次誘起電圧の変化率を演算する。２６は判定値設
定器であり、予め各種硬貨のインピーダンス変化率を実
験的に求めた値を判定値として設定する。したがって、
演算器２５では上記判定値と演算結果とを比較して硬貨
１１の種別を判定し、端子２７から判定出力Ｄａ、Ｄｂ
、・・・を出力する。なお上記演算器２５は一対のホト
センサ１３．１４からの信号によって動作タイミングを
指定される。The arithmetic unit 25 is composed of a microcomputer, and includes a minimum value detector 21, a maximum value detector 22, and an A/D converter 2.
0 output data is input, the impedance change of the detection coil 12 due to the coin 11, specifically the detection coil 12
Calculate the rate of change of the secondary induced voltage of b. Reference numeral 26 denotes a judgment value setter, which sets a value obtained experimentally in advance for the impedance change rate of various coins as a judgment value. therefore,
The calculator 25 compares the above judgment value with the calculation result to judge the type of coin 11, and outputs judgment outputs Da, Db from the terminals 27.
,... is output. Note that the operation timing of the arithmetic unit 25 is specified by signals from a pair of photosensors 13 and 14.

ホトセンサ１３は硬貨１１が検出コイル１２１；入る直
前の、つまり検出コイル１２のみが存在している場合に
おいて、二次コイル１２ｂに誘起される電圧ｆｉａ　（
Ａ／Ｄコンバータ出力）を演算器２５に取り込むサンプ
リング命令を出す。ホトセンサ１４は硬貨１１が検出コ
イル１２を通過したタイミングで硬貨１１の種別判定の
演算を開始するトリガー信号を出力する。The photo sensor 13 detects the voltage fia (
A sampling command is issued to take in the A/D converter output) to the arithmetic unit 25. The photo sensor 14 outputs a trigger signal that starts calculation for determining the type of the coin 11 at the timing when the coin 11 passes the detection coil 12.

次に上記の如く構成された装置の動作について述べる。Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described.

第６図は第１図において硬貨１１が検出コイル１２の隙
間を通過した場合の検出コイル１２ｂ側に誘起される二
次電圧のパターンを示す図である。Ｅｏは硬貨１１が検
出コイル１２を通過する前、すなわち検出コイル１２ａ
、１２ｂのみの結合による誘起電圧である。今、第９図
に示すＡ貨とＤ貨が検出コイル１２を通過した場合の二
次電圧パターンを示すと第６図の実線及び点線の如く変
化する。検出コイル１２の中心でインピーダンスが減少
する場合（非磁性体の場合）は実線で示すように凹型の
パターンになり、インピーダンスが増加する場合（磁性
体の場合）は点線で示すように凸型のパターンになる。FIG. 6 is a diagram showing the pattern of the secondary voltage induced on the detection coil 12b side when the coin 11 passes through the gap between the detection coils 12 in FIG. Eo is before the coin 11 passes the detection coil 12, that is, the detection coil 12a.
, 12b is the induced voltage due to the coupling only. Now, when the secondary voltage pattern shown in FIG. 9 when A coin and D coin pass through the detection coil 12 is shown, it changes as shown by the solid line and dotted line in FIG. 6. When the impedance decreases at the center of the detection coil 12 (in the case of a non-magnetic material), it becomes a concave pattern as shown by the solid line, and when the impedance increases (in the case of a magnetic material), it becomes a convex pattern as shown by the dotted line. It becomes a pattern.

各々最小値Ｅａ、最大値Ｅｄを有している。そして各硬
貨についてこの電圧値を測定すると第７図の分布となる
。各硬貨の平均値Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ、Ｅｄはインピーダ
ンスＺａ、Ｚｂ、Ｚｃ、Ｚｄに比例して変化する。Each has a minimum value Ea and a maximum value Ed. When this voltage value is measured for each coin, the distribution shown in FIG. 7 is obtained. The average values Ea, Eb, Ec, and Ed of each coin change in proportion to the impedances Za, Zb, Zc, and Zd.

第８図は第６図に示した二次電圧パターンにおける各サ
イクル毎のピーク／ピーク電圧をピーク検出器１７で検
出し、Ａ／Ｄコンバータ２０によりＡ／Ｄ変換するタイ
ミングを示す波形図である。FIG. 8 is a waveform diagram showing the timing at which the peak/peak voltage for each cycle in the secondary voltage pattern shown in FIG. 6 is detected by the peak detector 17 and A/D converted by the A/D converter 20. .

増幅器１６の出力である正弦波（実線）Ｓ１６をゼロク
ロス検出器１８で波形整形すると、矩形波３１８が得ら
れる。この矩形波Ｓ１８がタイミング信号発生器１９に
入力すると、その立上がりタイミング信号Ｔｃ及びＴｒ
が発生する。ＴｒはＴｃより微少時間遅らせている。ピ
ーク検出器１７は、ここではＳ１７に示すように正負両
波のピークホールドを行なっているか片波のみでも良い
。ピーク検出器１７に実線のような波形の入力があると
充電が行われ、点線の如くピークホールドされる。充電
の終わった１サイクルの波形の後縁のタイミング信号Ｔ
ｃによりピークホールドされた電圧Ｅｉ（ｐ−ｐ）を、
Ａ／Ｄコンバータ２０に取り込む。取込みが完了すると
Ｔｃより少し遅れたタイミングのタイミング信号Ｔｒに
よりピークホールド電圧Ｅｉ（ｐ−ｐ）はリセットされ
、２サイクルロの充電が開始される。この動作を繰返し
ながらＡ／Ｄ変換が行われる。When the sine wave (solid line) S16, which is the output of the amplifier 16, is waveform-shaped by the zero-cross detector 18, a rectangular wave 318 is obtained. When this rectangular wave S18 is input to the timing signal generator 19, the rising timing signal Tc and Tr
occurs. Tr is slightly delayed from Tc. The peak detector 17 may hold the peaks of both positive and negative waves, as shown in S17, or may hold only one wave. When the peak detector 17 receives a waveform input as shown by the solid line, charging is performed and the peak is held as shown by the dotted line. Timing signal T at the trailing edge of the waveform of one cycle after charging
The voltage Ei (p-p) peak held by c is
The data is taken into the A/D converter 20. When the capture is completed, the peak hold voltage Ei (p-p) is reset by the timing signal Tr that is slightly delayed from Tc, and 2-cycle charging is started. A/D conversion is performed while repeating this operation.

以上の動作により硬貨１１のインピーダンス変化による
電圧値Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ、Ｅｄのデータの測定が完了す
る。The above operations complete the measurement of data on voltage values Ea, Eb, Ec, and Ed due to impedance changes of the coin 11.

次に硬貨非通過時の電圧すなわち第６図に示すＥｏの４
１１ｊ定について述べる。Ｅｏをサンプリングするタイ
ミングは、硬貨１１がホトセンサ１３を通過中のタイミ
ングパルスＴｐ　（ＰＩ、Ｔｃ’のＡＮＤ出力）で、ｎ
回分ラッチ回路を経て演算器２５に取り込む。これはＥ
ｏが何らかの原因で多少変動しても、以下に述べる硬貨
１１の種別判定にエラーが生じないようにＥｏの平均値
を１ｉｌｌｌ定するためである。Next, the voltage when the coin does not pass, that is, 4 of Eo shown in FIG.
11j constant will be described. The timing for sampling Eo is the timing pulse Tp (AND output of PI and Tc') when the coin 11 is passing through the photo sensor 13, and n
The data is taken into the arithmetic unit 25 through the batch latch circuit. This is E
This is to set the average value of Eo at 1ill so that an error will not occur in determining the type of coin 11, which will be described below, even if o fluctuates somewhat for some reason.

このＥｏの平均値Ｅｘと各硬貨の測定値Ｅａ。The average value Ex of this Eo and the measured value Ea of each coin.

Ｅｂ、・　Ｅｄの比すなわちＥａ／Ｅｘ、Ｅｂ／Ｅｘ、
・・・Ｅ　ｄ　／　Ｅ　ｘを演算器２５で演算し、設定
器２６により設定された硬貨毎の判定値と比較すること
により種別を判定する。上述した本実施例によれば次の
ような作用、効果を奏する。第５図に示すコイルのみの
インピーダンスＺｏは、第６図に示すコイルのオーブン
電圧Ｅｏに相当し、第５図に示すＡ硬貨による特性イン
ピーダンスＺａは、第６図に示す二次電圧Ｅａに相当す
るから、Ｅｏにドリフト±ΔＥが生じれば、Ｅａにも±
へＥａなるドリフトが生じる。したがって従来の絶対値
検出手段によるものでは誤判定になる恐れがあるが本実
施例では、両者の比を求めているので自然ドリフトの影
響を受けずにすみ、正確な硬貨の種別判定を行なえる。The ratio of Eb, Ed, ie Ea/Ex, Eb/Ex,
. . . E d /E x is calculated by the calculator 25, and the type is determined by comparing it with the determination value for each coin set by the setting device 26. According to the present embodiment described above, the following functions and effects are achieved. The impedance Zo of only the coil shown in Fig. 5 corresponds to the oven voltage Eo of the coil shown in Fig. 6, and the characteristic impedance Za due to the A coin shown in Fig. 5 corresponds to the secondary voltage Ea shown in Fig. 6. Therefore, if drift ±ΔE occurs in Eo, Ea will also drift ±ΔE.
A drift to Ea occurs. Therefore, when using conventional absolute value detection means, there is a risk of erroneous determination, but in this embodiment, since the ratio of the two is determined, it is not affected by natural drift, and accurate coin type determination can be performed. .

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば第６図に示す電圧変化のパターンを直流に変
換した後、その包路線パターンにより最小値または最大
値をピークホールドし、しかるのちＡ／Ｄ変換して同様
の処理を行なうようにしてもよい。このほか本発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々実施可能であるのは勿論であ
る。Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. For example, after converting the voltage change pattern shown in FIG. 6 into direct current, the minimum or maximum value may be peak-held using the envelope pattern, and then A/D conversion may be performed to perform similar processing. . It goes without saying that various other implementations can be made without departing from the gist of the present invention.

［発明の効果］ 本発明によれば、硬貨非通過時の検出コイルの出力に対
する硬貨通過時の検出コイルの出力電圧の比を求め、そ
の比に基づいて硬貨の種別を判定するように構成されて
いるので、原理的に自然ドリフトの影響を受けずにすみ
、ドリフト補償回路を用いる必要がなく、信頼性の高い
動作が期待できる硬貨選別装置を提供できる。[Effects of the Invention] According to the present invention, the ratio of the output voltage of the detection coil when a coin passes to the output voltage of the detection coil when a coin does not pass is determined, and the type of coin is determined based on the ratio. Therefore, it is possible to provide a coin sorting device which is theoretically not affected by natural drift, does not require the use of a drift compensation circuit, and can be expected to operate with high reliability.

上述した本実施例によれば次のような作用、効果を奏す
る。第５図に示すコイルのみのインピーダンスＺｏは、
第６図に示すコイルのオープン電圧Ｅｏに相当し、第５
図に示すＡ硬貨による特性インピーダンスＺａは、第６
図に示す二次電圧Ｅａに相当するから、Ｅｏにドリフト
±ΔＥが生じれば、Ｅａにも±ΔＥａなるドリフトが生
じる。According to the present embodiment described above, the following functions and effects are achieved. The impedance Zo of only the coil shown in Fig. 5 is:
Corresponds to the open voltage Eo of the coil shown in FIG.
The characteristic impedance Za due to A coin shown in the figure is the 6th
Since it corresponds to the secondary voltage Ea shown in the figure, if a drift of ±ΔE occurs in Eo, a drift of ±ΔEa also occurs in Ea.

したがって従来の絶対値検出手段によるものでは誤判定
になる恐れがあるが本実施例では、両者の比を求めてい
るので自然ドリフトの影響を受けずにすみ、正確な硬貨
の種別判定を行なえる。Therefore, when using conventional absolute value detection means, there is a risk of erroneous determination, but in this embodiment, since the ratio of the two is determined, it is not affected by natural drift, and accurate coin type determination can be performed. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図〜第８図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は概略的構成を示す図、第２図は検出コイルの側断面図
、第３図は信号処理回路の構成を示すブロック図、第４
図は最小値検出器および最小値検出器の内部構成を示す
図、第５図は本発明の作用効果の説明図、第６図は検出
コイルの硬貨通過時の出力電圧パターンの一例を示す図
、第７図は検出コイルにより測定した各硬貨の電圧値の
分布とコイルインピーダンスの関係を示す図、第８図は
交流波形のピーク／ピーク電圧値測定の説明図である。 第９図〜第１１図は従来技術を示す図で、第９図はコイ
ルに硬貨が近接した場合のインピーダンス変化の分布図
、第１０図は硬貨選別装置のインピーダンス変化検出回
路の構成を示す図、第１１図は第１０図の検出回路によ
る各硬貨のブリッジ出カバターンを示す図である。 １０・・・硬貨の通路、１１・・・硬貨、１２・・・検
出コイル、１２ａ・・・−次コイル、１２ｂ・・・二次
コイル、１３．１４・・・ホトセンサ、１５・・・発振
器、１６・・・増幅器、１７・・・ピーク検出器、１８
・・・ゼロクロス検出器、１９・・・タイミング信号発
生器、２０・・・Ａ／Ｄコンバータ、２１・・・最少値
検出器、２２・・・最大検出器、２３・・・ＡＮＤ回路
、２５・・・演算器、２６・・・判定値設定器、３１・
・・ラッチメモリ、３２・・・コンパレータ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第１０図1 to 8 are diagrams showing one embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration, FIG. 2 is a side sectional view of a detection coil, and FIG. 3 is a configuration of a signal processing circuit. Block diagram showing 4th
The figure shows the minimum value detector and the internal configuration of the minimum value detector, FIG. 5 is an explanatory diagram of the effects of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing an example of the output voltage pattern when a coin passes through the detection coil. , FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the distribution of voltage values of each coin measured by the detection coil and coil impedance, and FIG. 8 is an explanatory diagram of peak/peak voltage value measurement of an AC waveform. Figures 9 to 11 are diagrams showing the prior art. Figure 9 is a distribution diagram of impedance changes when a coin approaches a coil, and Figure 10 is a diagram showing the configuration of an impedance change detection circuit of a coin sorting device. , FIG. 11 is a diagram showing the bridge output pattern of each coin by the detection circuit of FIG. 10. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Coin passage, 11... Coin, 12... Detection coil, 12a... Secondary coil, 12b... Secondary coil, 13.14... Photo sensor, 15... Oscillator , 16... amplifier, 17... peak detector, 18
...Zero cross detector, 19...Timing signal generator, 20...A/D converter, 21...Minimum value detector, 22...Maximum detector, 23...AND circuit, 25 ... Arithmetic unit, 26... Judgment value setter, 31.
...Latch memory, 32...Comparator. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 10

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 硬貨通路に設けられ硬貨の材質、形状に応じたインピー
ダンス変化を交流の電圧変化として検出する検出コイル
と、この検出コイルで検出された交流の電圧変化の１サ
イクル毎のピーク電圧を検出するピーク検出器と、この
ピーク検出器により検出されたピーク電圧をデジタル変
換するＡ／Ｄコンバータと、このＡ／Ｄコンバータでデ
ィジタル化されたデータについて最小値および最大値を
検出する検出器と、この検出器で検出された硬貨通過時
の最小値および最大値からなる第１のデータと硬貨非通
過時の前記Ａ／Ｄコンバータ出力からなる第２データと
の比率を演算し予め設定された判定値と比較して硬貨の
種別を判定する演算器とを具備したことを特徴とする硬
貨選別装置。A detection coil installed in the coin passageway that detects impedance changes depending on the material and shape of the coin as AC voltage changes, and a peak detection unit that detects the peak voltage of each cycle of AC voltage changes detected by this detection coil. an A/D converter that digitally converts the peak voltage detected by the peak detector, a detector that detects the minimum value and maximum value of the data digitized by the A/D converter, and the detector. Calculate the ratio between the first data consisting of the minimum value and the maximum value when the coin passes and the second data consisting of the A/D converter output when the coin does not pass, and compare it with a preset judgment value. A coin sorting device comprising: a calculator for determining the type of coin.