JPH02151991A - 硬貨識別用磁気センサ - Google Patents
硬貨識別用磁気センサInfo
- Publication number
- JPH02151991A JPH02151991A JP63305333A JP30533388A JPH02151991A JP H02151991 A JPH02151991 A JP H02151991A JP 63305333 A JP63305333 A JP 63305333A JP 30533388 A JP30533388 A JP 30533388A JP H02151991 A JPH02151991 A JP H02151991A
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- Japan
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- coin
- coil
- diameter
- core
- primary
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Landscapes
- Testing Of Coins (AREA)
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
発明の目的：
（産業上の利用分野）
この発明は、硬貨の金種や真偽を識別するのに用いる硬
貨識別用磁気センサに関する。 （従来の技術） 硬貨の材質、径等を検出して金種や真偽を識別する硬貨
識別装置として種々の装置が開発されているが、磁気的
に識別するものとして例えば特開昭６３−４５６９１号
公報に記載されたものがある。これは直方体形状のコア
を１次側と２次側とに用い、１次側のコイルに、硬貨の
材質、形状に影響を及ぼす程度に低い４Ｋｌ（ｚ程度の
周波数の第１励磁信号と、硬貨の直径を検出するだめの
第１励磁信号よりも高い３４０にＨｙ、程度の周波数の
第２励磁信号とを重畳して印加し、硬貨の通過時に２次
側コアに巻回された検出コイルの出力から第１の励磁信
号の成分及び第２励磁信号の成分にそれぞれ分離して、
それら分離された２つの信号に基づいて硬貨の真偽２種
類を識別するようになっている。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記装置では２つの周波数を用いて識別
しているため、これらを分離するためのフィルタリング
回路を必要とし、又高周波信号を扱うために回路の安定
か難しいといった信号処理に負担が掛っている。 この発明は上述のような事情よりなされたものであり、
この発明の目的は、１つの周波数のみて硬貨の真偽１種
類を確実に識別てきるにうにするための硬貨識別用磁気
センサを提供することにある。 発明の構成 （課題を解決するための手段） この発明は硬貨識別用磁気センサに閏するもので、この
発明の上記目的は、１次コイルを巻回された１次側直方
体コアと、２次コイルを巻回された２次側直方体コアと
、前記２次側直方体コアの硬貨通過位置に埋設された複
数個の小径コイル部とを設けることによって達成される
。 （作用） この発明では２次側直方体コアの中に複数個の小径２次
コイルを埋設することにより、２次コイルよりは硬貨の
面積、旧質、厚みの複合出力を得、各小径２次コイルよ
りは硬貨の直径１月質厚みの複合出力を得るようにして
おり、１次＝フィルは単一周波数て励磁するようにして
いる。このように単一センサである為に省スペース及び
省コストが図れ、低周波信号を扱うために信号ＩＡ理か
容易である利点がある。又、複数の小径２次コイルを所
定間隔ずつ設りているため、硬貨の通過位置を厳密に規
制する必要もない。更に、直方体コアの為に平行磁界を
得ることができ、分解能か向上するといった利点も有し
ている。 （実施例） 第１図はこの発明の磁気センサの外観構成を示しており
、１次側直方体コア１０には１次コイル（１１）が巻回
され、２次側直方体コア２０には２次コイル（２１）が
巻回されると共に、硬貨１の通路に硬貨１の径よりも小
径の小径コイル部３０１〜３０４か埋設されており、１
次側直方体コア１０と２次側直方体コア２０との間には
、直方体コア１０及び２０を結合して硬貨１の通路を形
成する結合部材２，３か設りられている。硬貨１は搬送
ヘルド４によって、結合部材２及び３て区画された通過
範囲５て、しかも１次側直方体コアＩＯと２次側直方体
コア２０との間を通過するようになっている。 第２図はその結線図を示しており、１次側直方体コア１
０の１次コイル１１は交流電源６によって励磁され、２
次側直方体コア２０に巻回された２次コイル２１からは
通過する硬貨１に従った信号ｖ１が出力され、小径コイ
ル部３０１〜３０４の各小径２次コイルからも後述する
検知信号Ｖ２（Ｖ２１〜Ｖ ２．１ ）が出力されるよ
になっている。又小径コイル部３０１〜３０４は第４図
で示すように、２次側直方体コ）′２゜の硬貨通路部に
配設された孔２２１〜２２４に埋設されるようになって
おり、それぞれ第５図て示すように、識別する硬貨の径
よりも小さい糸巻状のコア３１に２次コイル３２か巻回
された構造となっている。 第３図は上述した磁気センサの検出系をブ
貨識別用磁気センサに関する。 （従来の技術） 硬貨の材質、径等を検出して金種や真偽を識別する硬貨
識別装置として種々の装置が開発されているが、磁気的
に識別するものとして例えば特開昭６３−４５６９１号
公報に記載されたものがある。これは直方体形状のコア
を１次側と２次側とに用い、１次側のコイルに、硬貨の
材質、形状に影響を及ぼす程度に低い４Ｋｌ（ｚ程度の
周波数の第１励磁信号と、硬貨の直径を検出するだめの
第１励磁信号よりも高い３４０にＨｙ、程度の周波数の
第２励磁信号とを重畳して印加し、硬貨の通過時に２次
側コアに巻回された検出コイルの出力から第１の励磁信
号の成分及び第２励磁信号の成分にそれぞれ分離して、
それら分離された２つの信号に基づいて硬貨の真偽２種
類を識別するようになっている。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記装置では２つの周波数を用いて識別
しているため、これらを分離するためのフィルタリング
回路を必要とし、又高周波信号を扱うために回路の安定
か難しいといった信号処理に負担が掛っている。 この発明は上述のような事情よりなされたものであり、
この発明の目的は、１つの周波数のみて硬貨の真偽１種
類を確実に識別てきるにうにするための硬貨識別用磁気
センサを提供することにある。 発明の構成 （課題を解決するための手段） この発明は硬貨識別用磁気センサに閏するもので、この
発明の上記目的は、１次コイルを巻回された１次側直方
体コアと、２次コイルを巻回された２次側直方体コアと
、前記２次側直方体コアの硬貨通過位置に埋設された複
数個の小径コイル部とを設けることによって達成される
。 （作用） この発明では２次側直方体コアの中に複数個の小径２次
コイルを埋設することにより、２次コイルよりは硬貨の
面積、旧質、厚みの複合出力を得、各小径２次コイルよ
りは硬貨の直径１月質厚みの複合出力を得るようにして
おり、１次＝フィルは単一周波数て励磁するようにして
いる。このように単一センサである為に省スペース及び
省コストが図れ、低周波信号を扱うために信号ＩＡ理か
容易である利点がある。又、複数の小径２次コイルを所
定間隔ずつ設りているため、硬貨の通過位置を厳密に規
制する必要もない。更に、直方体コアの為に平行磁界を
得ることができ、分解能か向上するといった利点も有し
ている。 （実施例） 第１図はこの発明の磁気センサの外観構成を示しており
、１次側直方体コア１０には１次コイル（１１）が巻回
され、２次側直方体コア２０には２次コイル（２１）が
巻回されると共に、硬貨１の通路に硬貨１の径よりも小
径の小径コイル部３０１〜３０４か埋設されており、１
次側直方体コア１０と２次側直方体コア２０との間には
、直方体コア１０及び２０を結合して硬貨１の通路を形
成する結合部材２，３か設りられている。硬貨１は搬送
ヘルド４によって、結合部材２及び３て区画された通過
範囲５て、しかも１次側直方体コアＩＯと２次側直方体
コア２０との間を通過するようになっている。 第２図はその結線図を示しており、１次側直方体コア１
０の１次コイル１１は交流電源６によって励磁され、２
次側直方体コア２０に巻回された２次コイル２１からは
通過する硬貨１に従った信号ｖ１が出力され、小径コイ
ル部３０１〜３０４の各小径２次コイルからも後述する
検知信号Ｖ２（Ｖ２１〜Ｖ ２．１ ）が出力されるよ
になっている。又小径コイル部３０１〜３０４は第４図
で示すように、２次側直方体コ）′２゜の硬貨通路部に
配設された孔２２１〜２２４に埋設されるようになって
おり、それぞれ第５図て示すように、識別する硬貨の径
よりも小さい糸巻状のコア３１に２次コイル３２か巻回
された構造となっている。 第３図は上述した磁気センサの検出系をブ
【フック構成
で示しており、１次：】イル１１は定電流トライバ７を
介して交流電源６て励磁されるようになっており、小径
２次コイル３２１〜３２４の各検知信号はそれぞれ増幅
器２０１１〜２０１４を経て全波整流回路２０２１〜２
０２４に人力されて全波整流され、各余波整流された信
号がローパスフィルタ２０３１〜２ｏ３４及びバイアス
カット回路２０４１〜２ｏ４４を経て信号Ｖ２（Ｖ２□
〜ｖ２４）として出力されるようになっている。信号Ｖ
２１〜Ｖ２４のうちて最大のものが後述する硬貨の識別
に利用される。又、２次コイル２１の検知信号は増幅器
２１１を経て全波整流回路２１２に人力されて全波整流
され、その全波整流された信号かローパスフィルタ２１
３を経てバイアスカット回路２１４でバイアスがカット
されて後に信号Ｖ１として出力されるようになっている
。 次に、この発明の測定原理について説明する。 第６図に示すように、交流電源１００て励磁される１次
コイル１０１から発生する交流磁束は、硬貨（金属）１
０２によって生ずる渦電流損によって減衰が起り、２次
コイル１０３でこの磁束量を検出するので、取扱う硬貨
の特性値としては磁束の減衰量となる。２次コイル１０
３の出力■を式で表わすと次のようになる。すなわち、
硬貨１０２の抵抗率をρ、硬貨１０２の厚さをｔ、硬貨
１０２の面積をＳ、交流電源１００の励磁周波数をωと
し、透磁率をμとすると、２次コイル１０３の出力■は
、Ｖ＃ｆ （ρ、 ｔ、Ｓ、 ω、μ） ・
・・・・・（１）の関数になっている。 ここて、第７図（Ａ） に示すように硬貨＋０２をＸ軸
方向に移動して行くと、２次コイル１（１３の出力Ｖは
同図（Ｂ）に示すように特定範囲１、八で直線的に変化
する。この理由としては、ｘＩＩｉｌＩｌ而で１次側コ
イル１０１から発生ずる磁束は、コアの端面イ」近より
内側ては等しい磁束分布となるからである。この点から
考察できることは、硬貨の制質＜ｐ＞厚さ（１）が同し
もので、励磁周波数（ω）か定の時には、出力Ｖは硬貨
＋０２の直径（面積）に対応した出力となることである
。 ここで、上述のような目的の特性値を得るためには、 Ｓ＞＞Ｓ のようなコアを、硬貨１０２の直径を測定するためのも
のとして設定すれば良い。尚、Ｓは硬貨１０２の面積で
あり、Ｓｌは直径検出用コアの面積を示している。 次に、小径２次コイルの出力の直径依存性について詳細
に説明すると、第８図（＾）のような構成において、１
次コア１１１ に交流磁界を発生させると、同図（［１
）て示すような硬貨１１００表面に発生する渦電流１は
同図（ＩＩ）のように分布する。この渦電流ｊにより逆
向きの磁界が発生し、この時の渦電流による６丑束密度
Ｂは硬貨１１０の中心に近づくに従って強くなる（同図
（Ｃ）参照）。これは、第８図（Ｄ＞のように内側の方
が外側に比べて多くの閉路電流（渦電流）の影響を受け
るためである。従フて、小径２次コイルで受ける磁束密
度Ｂ２は、硬貨１１０の直径に依存した値となる。 以上のようなＪｌｊ由により、この発明の磁気センサて
は第１図及び第２１シ１．第４図で示すように、硬貨１
の径よりも小ざい小径２次コイルを２次側直方体コア２
０に埋設して、２次コイル２１による直方体コア全体の
出力１と、埋設した小径２次コイル部３０１〜３０４の
各２次コイルの出力Ｖ２ （Ｖ２１〜Ｖ２４）とは、Ｉ
ＸＩＪ ６１Ｎ周波数ωを一定としたとき直径をＤとし
て次の関数となる。 Ｖ、岬ｆＡｐ、ｔ、ｓ） ・・・・・・（３）■２
押ｆ２（ρ、 １． ０） ・・・・・・
（４）次に、硬貨１を磁気センサ内に通過させると第９
図（八）及び（［１）のような磁束の減衰に比例した信
号ν１及びν２が、２次コイル２１及び小径２次コイル
より得られる。そして、硬貨識別のための特性値はピー
ク値をとり、識別方法としては２つの出力Ｖ、、Ｖ２を
使用して第１０図に示すように、２次元的に斜線で示す
ような正貨領域を設定して硬貨を識別する。２つの軸と
してはｖｌとＶ２Ｊｌ／Ｖ２とＶｌ、Ｖｌ／Ｖ２とｖ２
なとが考えられる。 この発明の磁気センサは、第１図及び第２図に示すよう
に２次側直方体コア２０に複数の小径２次コイル部３０
１〜３０４を埋設して、その中の最大値の信号を硬貨識
別のために利用するようにしているため、硬貨１の搬送
範囲を規制部４Ａで規制する必要もない。 なお、上述では４個の小径２次コイル部を２次側直方体
コアに埋設しているか、埋設する個数は任意である。ま
た、上述の実施例では、複数の小径２次コイルの出力の
内て最大のものを全波整流等の処理をしてから選ぶよう
にしているか、小径２吹コイルの出力を直接アナログ的
に処理して最大値のものを出力し、その後に全波整流、
ローバルフィルタ等の処理を施すようにしても良い。 発明の効果 以上のようにこの発明の硬貨識別用磁気センサによれば
、１つの低周波信号によって１次コイルを励磁し、２次
側に通常の１つの２次コイルと複数の小径の小径２次コ
イルとを設けているため、２種類の励磁信号を用いる必
要がなく硬貨の識別を容易に行なうことができる。また
、小径２次コイルを複数個埋設しているので、特に硬貨
の通過を規制する規制部材を設りることなく、容易に硬
貨を識別することができ、更に２次側直方体コアには２
次コイルが巻回され、小径２次コイルが埋設されている
ため、磁気センサの小型化か容易である。
で示しており、１次：】イル１１は定電流トライバ７を
介して交流電源６て励磁されるようになっており、小径
２次コイル３２１〜３２４の各検知信号はそれぞれ増幅
器２０１１〜２０１４を経て全波整流回路２０２１〜２
０２４に人力されて全波整流され、各余波整流された信
号がローパスフィルタ２０３１〜２ｏ３４及びバイアス
カット回路２０４１〜２ｏ４４を経て信号Ｖ２（Ｖ２□
〜ｖ２４）として出力されるようになっている。信号Ｖ
２１〜Ｖ２４のうちて最大のものが後述する硬貨の識別
に利用される。又、２次コイル２１の検知信号は増幅器
２１１を経て全波整流回路２１２に人力されて全波整流
され、その全波整流された信号かローパスフィルタ２１
３を経てバイアスカット回路２１４でバイアスがカット
されて後に信号Ｖ１として出力されるようになっている
。 次に、この発明の測定原理について説明する。 第６図に示すように、交流電源１００て励磁される１次
コイル１０１から発生する交流磁束は、硬貨（金属）１
０２によって生ずる渦電流損によって減衰が起り、２次
コイル１０３でこの磁束量を検出するので、取扱う硬貨
の特性値としては磁束の減衰量となる。２次コイル１０
３の出力■を式で表わすと次のようになる。すなわち、
硬貨１０２の抵抗率をρ、硬貨１０２の厚さをｔ、硬貨
１０２の面積をＳ、交流電源１００の励磁周波数をωと
し、透磁率をμとすると、２次コイル１０３の出力■は
、Ｖ＃ｆ （ρ、 ｔ、Ｓ、 ω、μ） ・
・・・・・（１）の関数になっている。 ここて、第７図（Ａ） に示すように硬貨＋０２をＸ軸
方向に移動して行くと、２次コイル１（１３の出力Ｖは
同図（Ｂ）に示すように特定範囲１、八で直線的に変化
する。この理由としては、ｘＩＩｉｌＩｌ而で１次側コ
イル１０１から発生ずる磁束は、コアの端面イ」近より
内側ては等しい磁束分布となるからである。この点から
考察できることは、硬貨の制質＜ｐ＞厚さ（１）が同し
もので、励磁周波数（ω）か定の時には、出力Ｖは硬貨
＋０２の直径（面積）に対応した出力となることである
。 ここで、上述のような目的の特性値を得るためには、 Ｓ＞＞Ｓ のようなコアを、硬貨１０２の直径を測定するためのも
のとして設定すれば良い。尚、Ｓは硬貨１０２の面積で
あり、Ｓｌは直径検出用コアの面積を示している。 次に、小径２次コイルの出力の直径依存性について詳細
に説明すると、第８図（＾）のような構成において、１
次コア１１１ に交流磁界を発生させると、同図（［１
）て示すような硬貨１１００表面に発生する渦電流１は
同図（ＩＩ）のように分布する。この渦電流ｊにより逆
向きの磁界が発生し、この時の渦電流による６丑束密度
Ｂは硬貨１１０の中心に近づくに従って強くなる（同図
（Ｃ）参照）。これは、第８図（Ｄ＞のように内側の方
が外側に比べて多くの閉路電流（渦電流）の影響を受け
るためである。従フて、小径２次コイルで受ける磁束密
度Ｂ２は、硬貨１１０の直径に依存した値となる。 以上のようなＪｌｊ由により、この発明の磁気センサて
は第１図及び第２１シ１．第４図で示すように、硬貨１
の径よりも小ざい小径２次コイルを２次側直方体コア２
０に埋設して、２次コイル２１による直方体コア全体の
出力１と、埋設した小径２次コイル部３０１〜３０４の
各２次コイルの出力Ｖ２ （Ｖ２１〜Ｖ２４）とは、Ｉ
ＸＩＪ ６１Ｎ周波数ωを一定としたとき直径をＤとし
て次の関数となる。 Ｖ、岬ｆＡｐ、ｔ、ｓ） ・・・・・・（３）■２
押ｆ２（ρ、 １． ０） ・・・・・・
（４）次に、硬貨１を磁気センサ内に通過させると第９
図（八）及び（［１）のような磁束の減衰に比例した信
号ν１及びν２が、２次コイル２１及び小径２次コイル
より得られる。そして、硬貨識別のための特性値はピー
ク値をとり、識別方法としては２つの出力Ｖ、、Ｖ２を
使用して第１０図に示すように、２次元的に斜線で示す
ような正貨領域を設定して硬貨を識別する。２つの軸と
してはｖｌとＶ２Ｊｌ／Ｖ２とＶｌ、Ｖｌ／Ｖ２とｖ２
なとが考えられる。 この発明の磁気センサは、第１図及び第２図に示すよう
に２次側直方体コア２０に複数の小径２次コイル部３０
１〜３０４を埋設して、その中の最大値の信号を硬貨識
別のために利用するようにしているため、硬貨１の搬送
範囲を規制部４Ａで規制する必要もない。 なお、上述では４個の小径２次コイル部を２次側直方体
コアに埋設しているか、埋設する個数は任意である。ま
た、上述の実施例では、複数の小径２次コイルの出力の
内て最大のものを全波整流等の処理をしてから選ぶよう
にしているか、小径２吹コイルの出力を直接アナログ的
に処理して最大値のものを出力し、その後に全波整流、
ローバルフィルタ等の処理を施すようにしても良い。 発明の効果 以上のようにこの発明の硬貨識別用磁気センサによれば
、１つの低周波信号によって１次コイルを励磁し、２次
側に通常の１つの２次コイルと複数の小径の小径２次コ
イルとを設けているため、２種類の励磁信号を用いる必
要がなく硬貨の識別を容易に行なうことができる。また
、小径２次コイルを複数個埋設しているので、特に硬貨
の通過を規制する規制部材を設りることなく、容易に硬
貨を識別することができ、更に２次側直方体コアには２
次コイルが巻回され、小径２次コイルが埋設されている
ため、磁気センサの小型化か容易である。
第１図はこの発明の一実施例を示す外観構成図、第２図
はその結線図、第３図はこの発明の処理系を示すブロッ
ク構成図、第４図及び第５図Ｃ：ｌこの発明に用いる小
径２次コイル部を説明するための図、第６図及び第７図
（Ａ） 、 （［１）はこの発明の測定原理を説明す
るための図、第８図（Δ）〜（Ｄ）は小径２次コイルに
よって硬貨の直径を請訓することかてきる原理を説明す
るための図、第９図（Ａ） 、 ＣＢ）及び第１０図
は硬貨識別を説明するための図である。 １．１０２，１１０・・・硬貨、２．３・・・結合部旧
、４・・・搬送ベルト、６，１００・・・交流電源、ｌ
Ｏ・・・１次側直方体コア、１１．１０１．ＩＩＩ・・
・１次コイル、２０・・・２次側直ノＪ体コア、Ｈ２＋
、＋ｏ３・・・２次コイル、３０１〜３０４・・・小径
コイール部、３２・・・２次コイル。
はその結線図、第３図はこの発明の処理系を示すブロッ
ク構成図、第４図及び第５図Ｃ：ｌこの発明に用いる小
径２次コイル部を説明するための図、第６図及び第７図
（Ａ） 、 （［１）はこの発明の測定原理を説明す
るための図、第８図（Δ）〜（Ｄ）は小径２次コイルに
よって硬貨の直径を請訓することかてきる原理を説明す
るための図、第９図（Ａ） 、 ＣＢ）及び第１０図
は硬貨識別を説明するための図である。 １．１０２，１１０・・・硬貨、２．３・・・結合部旧
、４・・・搬送ベルト、６，１００・・・交流電源、ｌ
Ｏ・・・１次側直方体コア、１１．１０１．ＩＩＩ・・
・１次コイル、２０・・・２次側直ノＪ体コア、Ｈ２＋
、＋ｏ３・・・２次コイル、３０１〜３０４・・・小径
コイール部、３２・・・２次コイル。
Claims (1)
- １、１次コイルを巻回された１次側直方体コアと、２次
コイルを巻回された２次側直方体コアと、前記２次側直
方体コアの硬貨通過位置に埋設された複数個の小径コイ
ル部とを具備したことを特徴とする硬貨識別用磁気セン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305333A JPH02151991A (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 硬貨識別用磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305333A JPH02151991A (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 硬貨識別用磁気センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02151991A true JPH02151991A (ja) | 1990-06-11 |
Family
ID=17943853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63305333A Pending JPH02151991A (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 硬貨識別用磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02151991A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06255609A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-13 | Laurel Bank Mach Co Ltd | 硬貨包装機における硬貨集積制御装置 |
| WO2018180899A1 (ja) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | グローリー株式会社 | 磁気検出装置、硬貨識別装置、及び磁気検出装置による磁気検出方法 |
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1988
- 1988-12-02 JP JP63305333A patent/JPH02151991A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06255609A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-13 | Laurel Bank Mach Co Ltd | 硬貨包装機における硬貨集積制御装置 |
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| JP2018169724A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | グローリー株式会社 | 磁気検出装置、硬貨識別装置、及び磁気検出装置による磁気検出方法 |
| US11205315B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-12-21 | Glory Ltd. | Magnetism detection device, coin recognition device, and method for detecting magnetism using magnetism detection device |
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