JPH04338892A - 硬貨鑑別装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、通路を通過する硬貨
の真贋及び金種を鑑別する硬貨鑑別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動取引処理装置（ＡＴＭ）や自動販売
器等には、投入硬貨の真贋及び金種を鑑別する硬貨鑑別
装置が設けられている。硬貨の真贋及び金種を鑑別する
手段として、被鑑別物体の形状、質量及び材質（物性）
を検出する複数種のセンサが通路途中の検出部に配置さ
れ、各センサの検出結果を総合して鑑別が行われている
。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の硬貨鑑別装置においては、検出部に配置されてい
る最も下流側のセンサが硬貨の通過を検出した時に各セ
ンサの検出結果を総合判断して真贋及び金種を鑑別する
ようにしているため、複数種のセンサが設けられている
通路途中の検出部に対し、複数の硬貨が近接してまたは
連続して通過した場合、各センサの検出結果が検出部に
存在する複数の硬貨の内どの硬貨に対応するものである
かが区別できず、正しく鑑別することができない。従っ
て、一旦偽貨が検出されたなら、検出部内の全ての硬貨
が偽貨として鑑別されるという問題があった。そのため
、従来では硬貨を連続して検出部に入れない機構を設け
たり、単位時間当たりの硬貨通過枚数を制限して処理速
度を落としたりしていた。

【０００４】この発明の目的は、硬貨鑑別の処理速度を
低下させることなく、しかも複数種のセンサを用いて、
鑑別性能を向上させることのできる硬貨鑑別装置を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る硬貨鑑別装置は、通路を通過する硬貨の有無及び特性
を検出する複数種のセンサを通路途中の検出部に配置し
た硬貨鑑別装置において、各センサの検出回数をそれぞ
れカウントするとともに、各センサの検出結果をそれぞ
れのカウント値に対応させて記憶する検出結果記憶手段
と、最も下流側に配置されたセンサが硬貨の通過を検出
した時、各センサによる同一カウント値に対応する検出
結果から各硬貨を鑑別する硬貨鑑別手段とを設けたこと
を特徴とする。

【０００６】請求項２に係る硬貨鑑別装置は、請求項１
の構成からなる硬貨鑑別装置において、センサとして硬
貨の電磁気的特性を検出する電磁気センサと、個々の硬
貨の通過を光学的に検出する光学センサを用い、両セン
サを近接配置するとともに、光学センサの検出時におけ
る電磁気センサの検出結果を光学センサによる検出回数
のカウント値に対応させて記憶するようにしたことを特
徴とする。

【０００７】請求項３に係る硬貨鑑別装置は、請求項１
の構成を有する硬貨鑑別装置において、センサとして、
硬貨の進行方向に対し交差する向きに配置され、通路を
通過する硬貨の外形を読み取るラインイメージセンサを
用い、時系列変化する前記ラインイメージセンサの検出
幅の最大値を検出結果として抽出する手段と、前記検出
幅が最小値となった後、再び増大し始める点を硬貨の区
分点として抽出する手段とを設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１に係る硬貨鑑別装置では、検出結果記
憶手段が各センサの検出回数をそれぞれカウントすると
ともに、各センサの検出結果をそれぞれのカウント値に
対応させて記憶し、最も下流側に配置されたセンサが硬
貨の通過を検出した時、硬貨鑑別手段が各センサによる
同一カウント値に対応する検出結果を総合判断して各硬
貨の真贋及び金種を鑑別する。このように通路途中の検
出部に配置されている複数種のセンサによる各検出結果
は、通過する硬貨ごとにカウント値に対応して記憶され
、同一のカウント値すなわち同一硬貨に対する各センサ
の検出結果に基づいて鑑別が行われるため、検出部を複
数の硬貨が近接または連続して通過した場合でも、その
各硬貨ごとに鑑別可能となる。

【０００９】請求項２に係る硬貨鑑別装置では、硬貨の
電磁気的特性を検出する電磁気センサと、硬貨の通過を
個々に検出する光学センサが互いに近接配置されていて
、光学センサの硬貨検出時における電磁気センサの検出
結果が光学センサによる検出回数のカウント値に対応し
て記憶される。一般に電磁気センサはたとえば硬貨によ
るうず電流値またはうず電流損を検出するが、検出範囲
が比較的広範囲であるため、硬貨が連続している場合に
個々の硬貨を区分し難くなるが、光学センサは複数の硬
貨が連続している状態でも、各硬貨を個々に検出可能で
あるため、両センサの併用によって硬貨のカウント及び
各硬貨の電磁気的特性の検出が確実に行われる。

【００１０】請求項３に係る硬貨鑑別装置では、硬貨の
進行方向に対し交差する向きに配置されたラインイメー
ジセンサが、通路を通過する硬貨の外形を読み取る。こ
のラインイメージセンサの検出した検出幅の最大値（す
なわち硬貨の径）が検出結果として抽出され、またライ
ンイメージセンサの検出幅が最小値となった後、再び増
大し始める点が硬貨の区分点として抽出される。したが
って硬貨が連続して通過した場合でも、各硬貨の位置が
確実に区分され、各硬貨ごとにその径が抽出される。

【００１１】

【実施例】この発明の硬貨鑑別装置における検出部の構
成を図１に示す。図１において硬貨通路８は鑑別すべき
硬貨が通過する通路であり、実際には硬貨が左から右方
向に転動するように右下がりに配置している。この通路
底面には圧電センサ６を配置している。この圧電センサ
６は通路底面を転動する硬貨の質量を検出する。また硬
貨の進行方向に対し交差する向きにイメージセンサ１を
配置している。このイメージセンサ１はたとえばＣＣＤ
ラインセンサからなり、イメージセンサ部を通過する硬
貨の外径を読み取る。通路の側面には電磁気センサとし
て用いるコイル３及び硬貨の有無を検出する光センサ４
を配置している。更に、転動する硬貨の模様等を二次元
イメージデータとして撮像するカメラ（不図示）を設け
ている。

【００１２】次に、硬貨鑑別装置の制御部の構成をブロ
ック図として図２に示す。図２においてＲＯＭ１１には
ＣＰＵ１０の実行すべきプログラムを予め書き込んでい
る。

【００１３】ＲＡＭ１２は後述するように各センサの検
出値を記憶するエリア及びその他のワーキングエリアと
して用いる。ＬＥＤアレイ２は通路を通過する硬貨を背
面からイメージセンサ１の方向へ照明する。駆動回路１
４はＬＥＤアレイ２を駆動し、制御回路１３は駆動回路
１４に対しオン／オフ信号を出力し、イメージセンサ１
及びデータ処理回路１６に対しタイミング信号を出力す
る。アンプ１５はイメージセンサ１の出力信号を増幅す
るとともに２値信号化する。データ処理回路１６はイメ
ージセンサ１による１ライン分のデータを一時記憶する
とともにＣＰＵ１０に対し読み取り要求信号を出力する
。ＣＰＵ１０はこの要求に応じて１ライン分のイメージ
データを読出し、ＲＡＭ１２内の所定のエリアに順次蓄
積してゆく。駆動回路１７は送信コイル３ａを駆動して
高周波磁界を発生させる。受信コイル３ｂは送信コイル
３ａに対向して通路の他の側面に配置していて、送信コ
イル３ａによる高周波磁界を受信する。アンプ１８はそ
の信号を増幅し、Ａ／Ｄコンバータ１９はこれをディジ
タルデータに変換する。ＣＰＵ１０は必要なタイミング
でそのデータを読み取る。ＬＥＤ５は光センサ４に対向
して通路の他の側面に配置していて、駆動回路２０はＬ
ＥＤ５を駆動する。光センサ４はＬＥＤ５による投光を
受ける。アンプ２１はその出力信号を増幅するとともに
２値化する。アンプ２２は圧電センサ６の出力信号を増
幅し、Ａ／Ｄコンバータ２３はこれをディジタルデータ
に変換する。ＣＰＵ１０は必要なタイミングでそのデー
タを読み取る。カメラ７は通路の検出部を通過する硬貨
の二次元画像を撮像し、Ａ／Ｄコンバータ２４はその映
像信号をディジタルデータに変換し、メモリ２５は１画
面分のデータを一時記憶する。ＣＰＵ１０は必要なタイ
ミングでメモリ２５のデータを読み取るとともにＲＡＭ
１２内の所定エリアに格納する。

【００１４】次に、図２に示したＲＡＭ１２内の部分構
成を図３に示す。図３においてＤ（）は図１及び図２に
示したイメージセンサ１による硬貨の外形検出値を記憶
するエリア、Ｍ（　　）はコイル３による硬貨の材質検
出値を記憶するエリアである。これらの記憶エリアは通
過した硬貨の検出回数毎に設けている。なお、圧電セン
サ６による検出結果及びカメラ７による検出結果につい
ても同様に硬貨の検出回数別に記憶するエリアを設けて
いる。

【００１５】次に、図１に示したイメージセンサ１を用
いた硬貨の検出方法を図４及び図５に基づき説明する。 図４は二枚の硬貨が接したまま転動した時のイメージセ
ンサの読み取りサンプリングタイミングと、硬貨通過カ
ウント及び外形値の記憶タイミング等を示す図、図５は
処理手順のフローチャートである。図５に示すように、
まず硬貨をカウントするカウンタとしての変数Ｉに初期
値１を設定し（ｎ１）、硬貨の外形値を求める変数Ｄに
初期値０設定する（ｎ２）。続いて読み取りサンプリン
グタイミングにおいて１ライン分のイメージデータの読
み取りを行い、硬貨の幅をＷに入れる（ｎ３→ｎ４）。 Ｗに求めた値がＤを超える値であればＤの値をＷに更新
する（ｎ５→ｎ６）。読み取った硬貨の幅Ｗが（３／４
）Ｄを下回るまでｎ３〜ｎ７の処理を繰り返す。このこ
とによりＤに硬貨の最大幅すなわち硬貨の外径値が求め
られ、イメージセンサによる読み取り位置が最大幅を過
ぎて、読み取り幅が最大幅の３／４の割合未満となった
時点で、もはや硬貨の直径部分を過ぎたものと見なして
、その硬貨の外径値Ｄをカウント値Ｉに対応させて記憶
する（ｎ８）。続いて再び次の硬貨幅読み取りサンプリ
ングタイミングで硬貨幅をＷに求め、Ｗが前回の硬貨幅
Ｄ未満であればＤの値をＷに更新する（ｎ９→ｎ１０→
ｎ１１→ｎ１２→ｎ１３）。ｎ９〜ｎ１３の処理を繰り
返すことによってＤに硬貨幅の最小値が求められる。 その途中で検出した硬貨幅Ｗが０となれば、Ｄの値をＷ
に更新するとともにＩをインクリメントして再び次の硬
貨について同様の処理を行う（ｎ１１→ｎ１４→ｎ１５
→ｎ３・・・）。図４に示すように二枚の硬貨が接して
通過する場合には、検出した硬貨幅Ｗが０に達すること
なく次の硬貨によって再びＷの値が増大する場合がある
が、Ｗが前回の幅Ｄ以上となれば、その時点を硬貨の区
切り点とみなしてＤに初期値としてＷを設定し、Ｉをイ
ンクリメントするとともに、続く硬貨について同様の処
理を行う（ｎ１２→ｎ１４→ｎ１５→ｎ３・・・）。

【００１６】次に、図１に示したコイル３及び光センサ
４による硬貨検出及び鑑別の手順をフローチャートとし
て図６に示す。図６において、まず硬貨をカウントする
カウンタとしての変数Ｊに初期値１を設定し（ｎ２０）
、コイル３による硬貨の材質検出値を求める変数Ｍに初
期値０を設定する（ｎ２１）。光センサがオンすなわち
硬貨がコイル３の位置に到来した時、コイル３による検
出値を変数Ａに求める（ｎ２２→ｎ２３）。このコイル
検出値Ａが初期値（二回目からは前回のコイル検出値）
を超える値であればＭの値をＡに更新する（ｎ２４→ｎ
２５）。ｎ２３〜ｎ２５の処理を光センサ４がオフする
まで、すなわち硬貨がコイル３を通過するまで繰り返し
行う（ｎ２６→ｎ２３・・・）。このことにより硬貨が
コイル３部分を通過するまでの間におけるコイル検出値
の最大値がＭに求められる。その後、求めたコイル検出
値の最大値Ｍをカウント値Ｊに対応させて記憶する（ｎ
２７）。コイル３及び光センサ４は検出部における最も
下流側に配置したセンサであり、ステップｎ２７を終了
した時点で全てのセンサによる検出結果が求められたこ
とになる。その後、カウント値Ｊに対応する各センサの
検出値Ｄ（Ｊ）、Ｍ（Ｊ）などに基づいて総合判断し、
真贋及び金種の鑑別を行い、鑑別結果を出力する（ｎ２
８→ｎ２９）その後、次に続く硬貨の検出に備えてカウ
ント値Ｊをインクリメントしてステップｎ２１以降の処
理を繰り返す（ｎ３０→ｎ２１・・・）。

【００１７】

【発明の効果】この発明によれば、通路途中の検出部に
配置した複数種のセンサによる検出結果が各硬貨の検出
毎にカウントした値に対応して記憶され、全てのセンサ
が硬貨を検出した後に、記憶した検出結果から各カウン
ト値に対応する各硬貨について鑑別が行われる。そのた
め、複数の硬貨が検出部に到来した場合でも、個々の硬
貨について正しく鑑別を行うことが可能となる。また、
硬貨の電磁気的特性を検出する電磁気センサと、個々の
硬貨の通過を光学的に検出する光学センサを近接配置し
て、光学センサの検出時における電磁気センサの検出結
果を光学センサによる検出回数のカウント値に対応させ
て記憶するようにしたため、複数の硬貨が隣接して通過
した場合でも、光センサにより個々の硬貨を区別すると
ともに電磁気センサにより個々の硬貨について電磁気的
特性が検出できる。更に、ラインイメージセンサの検出
幅が最小値となった後、再び増大し始める点で硬貨を区
分したため、複数の硬貨が近接して通過した場合でも、
各硬貨を区分して検出幅の最大値から個々の硬貨の径を
求めることができる。このように検出部に複数の硬貨が
近接状態で通過した場合でも個々の硬貨について鑑別が
可能であるため、複数種のセンサを設けたことによる鑑
別処理速度の低下がなく鑑別性能を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る硬貨鑑別装置の検出部の構成を示
す図である。

【図２】硬貨鑑別装置の制御部のブロック図である。

【図３】図２におけるＲＡＭ１２内の部分構成図である
。

【図４】イメージセンサの硬貨幅読み取りサンプリング
タイミング、硬貨通過カウントタイミング及び外径値の
記憶タイミング等を示す図である。

【図５】イメージセンサによる外径検出の処理手順を表
すフローチャートである。

【図６】コイル及び光センサによる硬貨の材質検出及び
硬貨鑑別の処理手順を表すフローチャートである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】通路を通過する硬貨の有無及び特性を検出
   する複数種のセンサを通路途中の検出部に配置した硬貨
   鑑別装置において、各センサの検出回数をそれぞれカウ
   ントするとともに、各センサの検出結果をそれぞれのカ
   ウント値に対応させて記憶する検出結果記憶手段と、最
   も下流側に配置されたセンサが硬貨の通過を検出した時
   、各センサによる同一カウント値に対応する検出結果か
   ら各硬貨を鑑別する硬貨鑑別手段とを設けたことを特徴
   とする硬貨鑑別装置。
2. 【請求項２】センサとして硬貨の電磁気的特性を検出す
   る電磁気センサと、個々の硬貨の通過を光学的に検出す
   る光学センサを用い、両センサを近接配置するとともに
   、光学センサの検出時における電磁気センサの検出結果
   を光学センサによる検出回数のカウント値に対応させて
   記憶するようにした請求項１記載の硬貨鑑別装置。
3. 【請求項３】センサとして、硬貨の進行方向に対し交差
   する向きに配置され、通路を通過する硬貨の外形を読み
   取るラインイメージセンサを用い、時系列変化する前記
   ラインイメージセンサの検出幅の最大値を検出結果とし
   て抽出する手段と、前記検出幅が最小値となった後、再
   び増大し始める点を硬貨の区分点として抽出する手段と
   を設けた請求項１記載の硬貨鑑別装置。