JPH0812708B2 - 硬貨選別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動販売機、両替機、サービス機器等に
用いられる硬貨選別装置に関し、特に電子的に硬貨の種
別を判別する電子式の硬貨選別装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来、硬貨選別装置は機械的に硬貨の性状をチェック
して硬貨を振分ける機械式の硬貨選別装置と、電子的に
硬貨の性状を検出しその検出出力にもとづいて硬貨を振
分ける電子式の硬貨選別装置とが知られている。

ここで、電子式の硬貨選別装置は選別精度が良好なこ
とおよび小型化が可能なこと等からその利用範囲は拡大
されている。

電子式の硬貨選別装置の一般的構成は、硬貨通路の一
側部に所定の周波数の信号によって励磁された発振コイ
ルを配設し、他側部に該発振コイルと電磁的に結合され
た受信コイルを配設し、硬貨の通過時に生じる該受信コ
イルの出力にもとづき硬貨の正偽および種別を判定し、
この判定結果にもとづき硬貨の振分けを行うものであ
る。

すなわち、硬貨の通過時に上記受信コイルに生じる信
号のエンベロープ波形は、そのピーク値が第10図に示す
ように各硬貨Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、によって異なることに着
目し、このピーク値の許容範囲（窓）を各選別硬貨毎に
予め決めておき（第11図参照）、上記受信コイルに生じ
る信号のエンベロープ波形のピーク値が上記許容範囲に
入るか否かによって硬貨の正偽および種別の判定を行う
ように構成されている。

しかしながら、上記構成によると上記受信コイルに生
じる信号のエンベロープ波形のピーク値が大きな硬貨の
場合は、そのエンベロープ波形が他の硬貨の許容範囲
（窓）を横切るため、その毎に正貨判定信号が生じてし
まう。

つまり、受信コイルに生じる信号のエンベロープ波形
のピーク値が大きな硬貨の場合は１回の硬貨投入に対し
て複数の正貨判定信号が生じることになる。

そこで従来は、受信コイルに生じる信号のエンベロー
プ波形がピーク値に達したことを検出するピーク値検出
回路を設け、このピーク値検出回路からのピーク信号
（第12図参照）に同期して受信コイルに生じる信号のエ
ンベロープ波形を判定するようにしている。

（従来技術の問題点） しかし、ここでピーク値検出回路は、受信コイルに生
じる信号のエンベロープ波形を順次記憶する回路、この
エンベロープ波形が減衰から反転して上昇を開始したこ
とを検出する回路等から構成され、かなり複雑であり、
このピーク値検出回路のために全体の回路構成が非常に
複雑となるという問題があった。

また、ピーク値検出回路から出力されるピーク信号は
受信コイルに生じる信号のエンベロープ波形のピーク時
のみ生じる非連続な信号であるため、このエンベロープ
波形のピーク時以外にこのピーク信号と同等のノイズが
生じると、このノイズのために誤動作してしまうという
問題点があった。

そこで、この発明は誤動作の少ない、簡単な構成の硬
貨選別装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、この発明の硬貨選別装置
は、硬貨通路に配設され、所定の周波数の信号により励
磁される発振コイルと、前記硬貨通路を挟み、かつ前記
発振コイルに対向して配設される受信コイルと、前記受
信コイルの出力信号を検波増幅することにより、該出力
信号のエンベロープ信号を出力する検波増幅回路と、硬
貨の種別に対応するそれぞれ異なる窓が設定され、前記
エンベロープ信号が該窓に入ったときに立上がり、該窓
から出たときに立下がるパルス信号をそれぞれ発生する
複数の窓回路と、前記複数の窓回路から出力されるパル
ス信号を計数するカウンタ回路とを具備し、前記カウン
タ回路の計数値にもとづき硬貨の正偽および種別を判定
することを特徴とする。

（作用） この発明によればカウンタ回路の計数値にもとづき硬
貨の正偽および種別が判定される。例えば被検出硬貨が
正貨の場合は、検波増幅回路の出力は硬貨の通過にした
がって漸次減少し、該被検出硬貨に対応したピーク値、
すなわち予め設定された許容範囲（窓）に達した後再び
上昇してもとのレベルに戻る。

ここで、検波増幅回路の出力がピーク値に達するまで
にｎ個の窓を横切ったとすると、このピーク値に達する
までに窓回路からｎ個のパルスが発生され、このピーク
値に対応する窓で１個のパルスが発生され、このピーク
値からもとのレベルに戻るまでにｎ個のパルスが発生さ
れ、カウンタ回路の計数値は奇数（2n＋１）になる。こ
こで値（2n＋１）は被検出硬貨の種類によって異なる。

これに対して被検出硬貨が偽貨の場合は、検波増幅回
路の出力は硬貨の通過にしたがってどの窓にも至らない
かまたは窓を横切るだけであるので、この場合のカウン
タ回路の計数値は偶数2m（ｍは０または整数）となる。

そこで、この発明では上記カウンタ回路の計数値にも
とづき被検出硬貨の正偽および被検出硬貨の種別を判別
する。

（実施例） 第１図は、この発明の硬貨選別装置の一実施例を示し
たものである。第１図において、硬貨通路１の一側部に
は発振器３の出力によって励磁される発振コイルが配設
される。ここで発振器３の発振周波数は被検出硬貨２に
対する注目性状（材質、形状等）によって異なる。

硬貨通路１の他側部には発振コイル４と対向して受信
コイル５が配設される。この実施例では硬貨２が硬貨通
路１の発振コイル４および受信コイル５の配設部を通過
することによって生じる受信コイル５の出力信号、すな
わち受信コイル５の出力信号のエンベロープ波形にもと
づき硬貨２の正偽および種別が判別される。

受信コイル５の出力信号は検波増幅回路６で検波増幅
され、受信コイル５の出力信号のエンベロープ信号が抽
出される。このエンベロープ信号は、窓回路７、８、
９、10に加えられる。窓回路７、８、９、10にはそれぞ
れＡ硬貨、Ｂ硬貨、Ｃ硬貨、Ｄ硬貨に対応するエンベロ
ープ信号のピーク値の許容範囲、すなわち窓が設定され
ており、窓回路７、８、９、10は検波増幅回路６から出
力されるエンベロープ信号が該窓に入ると立上がり、該
窓から出ると立下がるパルス信号をそれぞれ発生する。
かかる窓回路７、８、９、10は周知のウィンドウコンパ
レータによって構成することができる。

窓回路７、８、９、10の出力はカウンタ11に加えられ
る。カウンタ11は硬貨が発振コイル４、受信コイル５の
配設部に侵入する前に適宜の手段によりその計数値がリ
セットされるようになっており、硬貨１が発振コイル
４、受信コイル５の配設部を通過するにしたがって窓回
路７、８、９、10から発生されるパルスの数を計数す
る。

第２図から第５図はそれぞれ正貨Ａ硬貨、Ｂ硬貨、Ｃ
硬貨、Ｄ硬貨が発振コイル４、受信コイル５の配設部を
通過するにしたがって検波増幅回路６から出力されるエ
ンベロープ信号および窓回路７、８、９、10の出力パル
スを示したものである。なお、第２図から第５図におい
て窓Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤはそれぞれＡ硬貨、Ｂ硬貨、Ｃ硬
貨、Ｄ硬貨に対応するエンベロープ信号のピーク値の許
容範囲を示す。また第２図（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）、
第３図（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）、第４図（ｂ）（ｃ）
（ｄ）（ｅ）、第５図（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）はそれ
ぞれ窓回路７、８、９、10の出力パルスを示す。

まず、Ａ硬貨の場合は、第２図に示すように、検波増
幅回路６の出力は窓Ａまで減衰し、その後上昇してもと
のレベルに戻る。すなわち、この場合は検波増幅回路６
から出力されるエンベロープ信号は他の硬貨に対応する
窓Ｂ、Ｃ、Ｄを全く横切らないので、窓回路７からは１
個のパルスが出るだけである。

したがってこの場合のカウンタ11の計数値は「１」と
なる。

Ｂ硬貨の場合は、第３図に示すように、検波増幅回路
６の出力は窓Ｂまで減衰し、その後上昇してもとのレベ
ルに戻る。ここで、この検波増幅回路６の出力は減衰時
および上昇時にそれぞれ１回窓Ａを横切る。

したがってこの場合窓回路７から２個のパルス、窓回
路８から１個のパルスが出て、カウンタ11の計数値は
「３」となる。

Ｃ硬貨の場合は、第４図に示すように、検波増幅回路
６の出力は窓Ｃまで減衰し、その後上昇してもとのレベ
ルに戻る。ここで、この検波増幅回路６の出力は減衰時
に窓Ａ、Ｂを横切り、上昇時に再び窓Ａ、Ｂを横切る。

したがってこの場合窓回路７、８からそれぞれ２個の
パルス、窓回路９から１個のパルスが出て、カウンタ11
の計数値は「５」となる。

また、Ｄ硬貨の場合は、第５図に示すように、検波増
幅回路６の出力は窓Ｄまで減衰し、その後もとのレベル
に戻る。ここで、この検波増幅回路６の出力は減衰時に
窓Ａ、Ｂ、Ｃを横切り、上昇時に再びＡ、Ｂ、Ｃを横切
る。

したがって、この場合、窓回路７、８、９からそれぞ
２個のパルス、窓回路10から１個のパルスが出て、カウ
ンタ11の計数値は「７」となる。

このように、硬貨通路１を通過する硬貨が、Ａ硬貨の
場合はカウンタ11の計数値は「１」となり、Ｂ硬貨の場
合はカウンタ11の計数値は「３」となり、Ｃ硬貨の場合
はカウンタ11の計数値は「５」となり、Ｄ硬貨の場合は
カウンタ11の計数値は「７」となる。そして、その計数
値はいずれも奇数となる。

第６図は、硬貨通路１を通過する硬貨が偽貨の場合を
示したものである。硬貨通路１を通過する硬貨が偽貨で
あると、検波増幅回路６の出力のピーク値は窓Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄのいずれにも入らない。例えば、第６図に示すよ
うに、検波増幅回路６の出力は窓Ａ、Ｂを横切ってもと
のレベルにもどる。

この場合、窓回路７、８からそれぞれ２個のバルスが
出てカウンタ11の計数値は「４」となる。

このように硬貨通路１を通過する硬貨が偽貨の場合は
カウンタ11の計数値は偶数となる。

カウンタ11の出力はデコーダ12に加えられる。デコー
ダ12はカウンタ11の計数値が「１」であるとＡ硬貨検出
信号を出力し、「３」であるとＢ硬貨検出信号を出力
し、「５」であるとＣ硬貨検出信号を出力し、「７」で
あるとＤ硬貨検出信号を出力する。また、デコーダ12は
カウンタ11の計数値が偶数であると偽貨信号を出力す
る。

このようにしてデコーダ12から出力されたＡ硬貨検出
信号、Ｂ硬貨検出信号、Ｃ硬貨検出信号、Ｄ硬貨検出信
号、偽貨信号は図示しない硬貨選別部に加えられ、正貨
偽貨の選別および金種の選別が行なわれる。

なお、第１図に示した実施例においては、窓回路7,8,
9,10,カウンタ11、デコーダ12の部分をそれぞれディス
クリート部品を用いて構成したが、この部分の一部また
は全部を中央演算処理装置（CPU）に置き変え、CPUによ
り上記部品と同一の機能を持たせるようにしてもよい。

第７図および第８図はこのようにして構成した他の実
施例を示すもので、第７図に示す実施例においては、第
１図に示したカウンタ11、デコーダ12の部分をCPU13で
置換し、このCPU13によって上記カウンタ11とデコーダ1
2と同様の機能を果すように構成されている。

また、第８図に示す実施例は、第１図に示した検波増
幅回路６の出力をアナログデジタル変換器14でデジタル
信号に変換してCPU15に加える構成をとっており、この
実施例においてはCPU15によって第１図に示したカウン
タ11とデコーダ12の機能だけでなく、窓回路7,8,9,10の
機能をも果すように構成されている。

なお、上記実施例では選別対象硬貨をＡ硬貨、Ｂ硬
貨、Ｃ硬貨、Ｄ硬貨の４金種としたが、この金種数は任
意である。

また、第７図に示す実施例において窓回路7,8,9,10の
出力は別々にCPU13に入力する構成をとっているが、こ
れは第９図に示すように２個の硬貨に対応する窓（第９
図においては窓A,B）が重複した場合でも各窓回路から
のパルスを正確にカウントできるようにしたためであ
り、第２図から第６図に示すように各硬貨の窓に重なり
がなければ、第１図に示すように各窓回路の出力を共通
接続する構成をとってもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば誤動作の少な
い硬貨選別装置を提供でき、またピーク値検出回路を全
く不要としたことに構成の大幅な簡略化をはかることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
から第６図は第１図に示した実施例の動作を説明する波
形図、第７図、第８図はこの発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第９図は第７図に示す実施例の動作を説明す
るための波形図、第10図から第12図は従来の装置の動作
を説明するための波形図である。 １……硬貨通路、２……硬貨、３……発振器、４……発
振コイル、５……受信コイル、６……検波増幅回路、7,
8,9,10……窓回路、11……カウンタ、12……デコーダ、
13,15……CPU、14……A/D変換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 攻 埼玉県入間郡鶴ヶ島町五味ヶ谷252−22 (56)参考文献 特開 昭58−20281（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−2498（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硬貨通路に配設され、所定の周波数の信号
   により励磁される発振コイルと、 前記硬貨通路を挟み、かつ前記発振コイルに対向して配
   設される受信コイルと、 前記受信コイルの出力信号を検波増幅することにより、
   該出力信号のエンベロープ信号を出力する検波増幅回路
   と、 硬貨の種別に対応するそれぞれ異なる窓が設定され、前
   記エンベロープ信号が該窓に入ったときに立上がり、該
   窓から出たときに立下がるパルス信号をそれぞれ発生す
   る複数の窓回路と、 前記複数の窓回路から出力されるパルス信号を計数する
   カウンタ回路と を具備し、前記カウンタ回路の計数値にもとづき硬貨の
   正偽および種別を判定することを特徴とする硬貨選別装
   置。