JPS6120190A - 硬貨等円形物体の検知装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、銀行等の金融ｌ！関、スーパーマーケットお
よび百貨店などで使用される硬貨の４数機、選別甜数機
、入出金機等の硬貨処理機、或いは自動釣銭補給式の自
動販売機などにおける硬貨の表面の汚れを検出する硬貨
等円形物体の検知装置に関する。

〔従来の技術〕

銀行等の金融機関、またはスーパーマーケットおよび百
貨店において紙幣や硬貨を払出すとき、あまり汚れた紙
幣や硬貨を渡すと顧客に対して悪い印象を与えることに
なるので、できるだけ汚れていないきれいな紙幣や硬貨
を渡すようにしている。

この汚れた紙幣や硬貨の選別は、紙幣については汚損判
別を自動的に判別して選別する装置が開発されているが
、硬貨については、例えば発光ランプや照射および受光
のためのレンズ等からなる大型の装置を硬貨の搬送され
る機構の複雑な硬貨通路に設けることは不可能であった
ので、予じめ係員が手作業で汚れている硬貨と、汚れて
いない硬貨とを目で判別して選別していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように従来は汚れ硬貨を自動的に検出することが
できず係員により汚れ硬貨を選別していたので、手間お
よび時間がかかり、また、係員によって汚れ判断のばら
つきがあるという問題があった。

本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、小型
で簡単な構成により硬貨の汚れを自動的かつ均一的に検
出することのできる硬貨等円形物体の検知装置を提供す
ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、発光手段１５の発光する光を一端から入射し
他端の発光端５ａから搬送される硬貨等円形物体Ｃに対
し照射する発光用光ファイバー５を設けるとともに、こ
の発光用光ファイバー５から照射され硬貨等円形物体Ｃ
にて反射した光を一端の受光端６ａから入ひ１し他端の
受光手段１８に伝導する発光用光ファイバー６を設け、
上記硬貨等円形物体Ｃの表面に対向させて上記発光用光
ファイバー５の発光Ｇ’５５ａおＪ：び上記受光用光フ
ァイバー６の受光端６ａとを一体的に構成した検出面８
を設けた硬貨等円形物体の検知装置である。

〔作用〕

発光用光ファイバーの発光端および受光用光ファイバー
の受光端とを一体的に構成した検出面を硬貨等円形物体
の表面に、対向させ、硬貨等円形物体に光を照射および
その反射光を受光するようにしたものである。

〔実施例〕

次に本発明の実施例の構成を図面を参照して説明づる。

第１図および第２図において、１は例えば硬貨別数機、
選別計数機および入出金機等の硬貨処理機の硬貨Ｃが搬
送される硬貨通路で、この硬貨通路１上に光学検出部２
および材質検出部３とが硬貨Ｃの搬送方向順にそれぞれ
設けられている。この光学検出部２は一端から入射した
光を他端の発光端５ａから照射する発光用光ファイバー
５と、この発光用光ファイバー５の照射した光の反射光
を一端の受光端６ａから受光し他端から放射する受光用
光ファイバー６とを有し、これらの発光および受光用光
ファイバー５，６は複数本一体内に束ねられその発光端
５ａおよび受光端６ａの各端面を面一に合せて矩形枠状
の支持枠７に納められ、第３図に示すような検出面８を
構成する。この検出面８は受光用光ファイバー６が支持
枠７内の略全体に配置されるのに対して、発光用光ファ
イバー５は所定間隔毎に数列に配列され（発光用光ファ
イバー５は太線にて示す）、かつ、この検出面８には透
明板９が密着固定されている。また、この検出面８が臨
む上記硬貨通路１土には発光用光ファイバー５から照射
される光が通過する挿通孔１０が開口形成されている。

また、上記材質検出部３は磁気センサ１１を有し、この
磁気センサ１１は上記硬貨通路１に搬送される硬貨Ｃの
表裏面を挾むように略コ字状に設けられ、この磁気セン
サ１１の磁気出力により磁気識別部１２から磁気信号を
出力して、後述する中央処理装置３１は汚れ検出ゾーン
とダスト検出ゾーンを決定し、また、この磁気信号に基
づき、金種識別も行なって後述するランダムアクセスメ
モリ３３の磁気金種メモリＭＤＭに金種信号を記憶させ
て指示された金種との照合を行なう。

上記発光用光ファイバー５の発光端５ａに対する他端に
は発光手段１５が接続され、この発光手段１５は例えば
７０００　Ｌｘ程度の照度を持つ小型の発光ランプ１６
と、この発光ランプ１６を点灯させる発光回路１７とか
らなっている。

上記受光用光ファイバー６の受光端６ａに対する他端に
は受光手段１８が接続され、この受光手段１８は検出用
受光センサ１９により受光用光ファイバー６から放射さ
れる反射光量を検出して、検出用受光回路２０により電
圧レベル信号を出力し、この検出されたアナログ電圧値
をＡ／Ｄコンバータ２１にて１６進のディジタル値に変
換して受光信号を出力する。

また、上記発光ランプ１６と発光用光ファイバー５との
間には赤外カットフィルタ２２が介在され、発光ランプ
１６から放射される光のうち赤外光以上の波長（例えば
７００ｎ−以上の波長）の光をカットして、上記受光セ
ンサ１９に対し硬貨Ｃの表面の汚れ具合によって反射光
量の変化が出易い波長の光のみを通過させる。また、上
記受光センサ１９と受光用光ファイバー６との間にはイ
エローフィルタ２３が介在され、受光用光ファイバー６
を伝導してきた反射光のうち黄色系の光以下の波長（例
えば５００　ｎｉ以下の波長）の光をカットし、硬貨Ｃ
の汚れが検出し易い反射光のみを受光センサ１９に通過
させる。

また、上記発光手段１５には発光用光ファイバー５とと
もにモニター用光ファイバー２４の一端が接続され、こ
のモニター用光ファイバー２４の他端にはモニター用受
光手段２５が接続されている。このモニター用受光手段
２５は上記発光ランプ１６が正常に発光しているか否か
を判定するため発光ランプ１６の光量を検出するもので
、上記受光手段１８と同様にモニター用光ファイバー２
４を伝導してきた光をイエローフィルタ２６を通してモ
ニター用受光センサ２７で検出し、モニター用受光回路
２Ｂから出力される電圧レベル信号をＡ／Ｄコンバータ
２９でディジタル値に変換してモニター受光信号を出力
する。

次に、３１は中央処理装置（以下ＣＰＬＩと呼ぶ）で、
このＣＰ　Ｕ　３１はリードオンメモリ３２（以下ＲＯ
Ｍと呼ぶ）に記憶されている７０グラムに従って硬貨処
理機を制御するとともに、硬貨Ｃの汚れ具合を判定する
判定部として機能する。このＣＰＵ３１は上記発光回路
１１を制御して発光ランプ１６を点灯制御し、また、こ
のＣＰＵ３１に上記磁気識別部１２から磁気信号および
上記Ａ／Ｄコンバータ２１゜２９から各受光信号がそれ
ぞれ入力される。また、ＣＰ　Ｕ　３１にはランダムア
クセスメモリ３３（以下Ｒ△Ｍど呼ぶ）、硬貨処理部３
４、表示部３５どが接続され、ＲＡ　Ｍ　３３は少なく
とも第４図に示すような各種のフラグ、メモリ、カウン
ターを有し、硬貨処理部３４は上記硬貨通路１に硬貨Ｃ
を１枚ずつ搬送し、表示部３５は少なくとも汚れ・塵埃
付着・光量不足等の異常時の表示を行ない、さらに、硬
貨３１数枚数表示・金種別選別機能を有する場合は金種
別枚数等の表示も行なう。また、正常硬貨と汚れ硬貨と
を分けてそれぞれ枚数を表示させてもよい。

次に本実施例の各検出作用について説明する。

第５図において、磁気識別部１２からＣＰＵ３１に入力
された磁気信号はａ−ｂ−ｃ−ｄの点に分けられてａＨ
ｂ間を汚れ検出ゾーン、ｃｏｄ間をダスト検出ゾーンと
している。この各ゾーンを決定するａ−ｂ−ｃ−ｄのレ
ベルは金種毎に異なり、これを下記の表１のゾーン判定
表に示す。

（以下次頁） 表１ そして、汚れ検出ゾーンのａレベル（例えば１０円貨の
場合は５レベル）に磁気信号が達すると、このａレベル
のｔｌに対する受光手段１８からの受光信号の×１のレ
ベルを検出し、さらにこの×１のレベルを検出したのち
ｔｌに対するＸ２　、ｔａに対する×３というように磁
気信号がｂレベル（例えば１０円貨の場合１２レベル）
に達するまで所定時間間隔で受光信号の数個所のレベル
を検出する。そして、これらの受光信号の検出レベルは
検出毎に予じめ設定されている汚れ判定レベルとＣＰ　
Ｕ　３１により比較し、硬貨Ｃの汚れ具合を判定する。

この汚れ判定レベルを下記の表２の汚れ判定表に示す。

（以下次頁） 表２ 上記表２において、汚れ判定レベルは金種毎にシビアレ
ベル、ノーマルレベル、ルーズレベルとに分けられ、各
レベルは２１／１００００枚、５／１００００枚、１／
１００００枚を検出する程度のレベルに設定されている
。また、フリーでは全金種０レベルに設定され硬貨Ｃの
汚れ判別を行なわないようになっている。

また、磁気信号がダスト検出ゾーンのＣレベル（例えば
１０円貨の場合１６レベル）に達すると、このＣレベル
のｔｓに対する受光信号の×４のレベルを検出し、さら
にｔｓに対して×５というように磁気信号がｄレベル（
１０円貨の場合７レベル）に達するまで所定時間間隔で
数個所のレベルを検出する。このとき、硬貨Ｃは硬貨通
路１の上流にある光学検出部２を通過してしまっている
ので、発光用光ファイバー５にて照射された光は硬貨通
路１の挿通孔１０から通り抜けてしまい、受光用光ファ
イバー６に入射されるのは透明板９にて反射した極く僅
かの反射光のみとなる。従って、第６図に示すように、
硬貨Ｃの搬送に伴って透明板９の表面に金属粉等の塵埃
が付着しているときには、この塵埃により反射先山が増
加して受光信号のレベルが上昇する。この受光信号のレ
ベルと予じめ定められている塵埃付着判定レベルとを比
較し、塵埃の付着を判定する。

また、所定時間以上硬貨Ｃの搬送が途切れると発光ラン
プ１６の光量をモニター用受光手段２５が検出し、この
モニター受光手段２５からのモニター受光信号と予じめ
定められている先山判定レベルとを比較して発光ランプ
１６の異常を判定する。

次にＣＰ　Ｕ　３１による制御を第７図のフローチャー
トにより説明する。

図示していない金種ボタンにより処理すべき硬貨の金種
を指示入力すると、指定された金種の汚れ検出ゾーンと
ダスト検出ゾーンのａ−ｂ−ｃ・ｄレベルの値が第４図
に示すＲＡＭ３３のゾーンメモリに記憶され、また、汚
れ判定レベルが選択されるとその数（ｉｌｌ（例えば１
０円貨のノーマルレベルの場合０．５０の値）がＲＡ　
Ｍ　３３の汚れレベルメ　゛モリＤＬＭに記憶される（
ステップ■）。そして、硬貨処理部３４の作動により硬
貨通路１に硬貨Ｃが１枚ずつ搬送され（ステップ■）、
この硬貨Ｃが光学検出部２および磁気センサ１１下に達
して磁気検出部１２からの磁気信号のレベルＭＬがａ≦
ＭＬ≦ｂ〈上記表１のａレベルからｂレベル）の節回に
入ると（ステップ■）、直ちに受光手段１８からの受光
信号のレベルと上記ＲＡＭ３３の汚れレベルメモリＤＬ
Ｍに記憶されている汚れ判定レベルとの比較が行なわれ
（ステップ■）、受光信号のレベルが低く、汚れと判定
されればＲＡＭ３３の汚れフラグＤＦＬＧをオンにセッ
トしくステップ■）、所定時間（例えば１ｍ５ｅｃ）遅
延した後に（ステップ■）、ステップ■に戻ってＭＬ＞
ｂになるまで数回の汚れ判定を行なう。そして、ステッ
プ■で磁気信号のレベルＭ［がａ≦ＭＬ≦ｂの範囲から
外れるとＲＡ　Ｍ　３３の汚れフラグＤＦＬＧがオン状
態にあるか判定され（ステップ■）、オン状態であれば
汚れ硬貨として表示部３５で汚れ表示もしくは汚れアラ
ーム表示を行なうとともに、硬貨処理部３４を即時に停
止させる（ステップ■）。

このとき、イの検出された汚れ硬貨を図示しないストッ
パーによって硬貨通路１上に停止させるようにして係員
により確認し取除いた後に再びステップ■から処理を再
開する。

また、ステップ■で受光信号のレベルが汚れ判定レベル
より高く正常硬貨と判定されるとＲＡＭ３３の正常フラ
グＮＦＬＧをオンにセットするとともに、汚れフラグＤ
ＦＬＧがオン状態にあるどきに番よオフにリセットする
。そして、磁気信号のレベルＭ　Ｌ　ｈ＜　ｄ≦ＭＬ≦
Ｃ（上記表１のｄレベルからＣレベル）の範囲に入ると
（ステップ■）、直ちに受光信号のレベルと塵埃付着判
定レベルとの比較が行なわれ（ステップ■）、受光信号
のレベルが高く、検出面８に塵埃が付着していると判定
されるとＲＡＭ３３のダストカウンターＤＣＯに＋１を
加え（ステップｏ）、このダストカウンターＤＣＯのｔ
ｌ数が１００回を゛越えていなければ所定時間（例えば
１ｓＳｅＣ）ｉｆｆ延した後にステップ［株］に戻る（
スフツブ■０）。また、ダストカウンターＤＣＯの４数
が１００回を越えるとＲＡＭ３３のダストフラグＤＡＧ
をオンにセットするとともに表示部３５にて検出面８の
クリーニング要の表示を行ない（ステップ■）、硬貨処
理部３４を即時に停止させる（ステップ■）。また、ス
テップ■で塵埃の付着が検出されなければダストカウン
ターＤＣＯをＯにクリアーするとともにダストフラグＤ
ＡＧをオフにリセットしくステップＯ）、所定時間遅延
後ステップ０に戻り、ＭＬ＜ｄになるまで塵埃付着判定
を行なう。なお、ダストカウンターＤＣＯは硬貨処理毎
や電源のオン・オーツ毎にリセットされるものではなく
絶えず計数記憶しており、塵埃付着が検出されなかった
ときにリセットされる。そして、磁気信号のレベルＭＬ
がＭＬ＜ｄとなると１個の硬貨Ｃの汚れ判定が終了した
ことになり、正常フラグＮＦＬＧをオフにリセットして
ステップ■に戻り次の硬貨Ｃの汚れ判定に待期する（ス
テップｏｏ）。

また、硬貨通路１に所定時間（例えば５ｓｅｃ）以上硬
貨Ｃの搬送が途切れると（ステップ＠）、発光ランプ１
６の光量をモニター用発光手段２５が検出し、このモニ
ター用受光丁段２５からのモニター受光信号のレベルと
光量判定レベルとを比較しくステップｏ）、光量不足と
判定されればランプ賃常フラグしＦＬＧをオンにセット
するとどしに、表示部３５でランプ架常の表示を行ない
、硬貨処理部３４を即時に停止させる（ステップ０００
＞。

なお、汚れ硬貨を検出部ると直ちにｌｉｉ！貨処］ＩＦ
部を停止させるようにしたが、汚れ硬貨を正常な硬貨と
は別の所に排除させるようにしてもよく、例えば循環式
硬貨人出機では汚れ硬貨専用の収納部へ排除して再度出
金に使用しないようにし、硬貨選別ｙ１数機では汚れ硬
貨のみを正常な硬貨の金種選別とは別に選別収納させる
ようにしてもよい。

ま／Ｓ、光学検出部２からの光の照ＯＡ範囲は第１図お
よび第２図の如く硬貨Ｃの一部分のみであったが、硬貨
Ｃの全体を照射して検出を行なってもよい。

また、硬貨Ｃの汚れ判定について、１回でも正常であれ
ばその硬貨Ｃは汚れていないと判断しｌこが、ａ≦ＭＬ
≦ｂの間で何回か判定を行ない、汚＝　１８− れと判断された回数が正常と判断された回数より多けれ
ば汚れていると判断させてもよい。

また、ａ−ｂ−ｃ−ｄの各タイミングを磁気信号のレベ
ルから判断したが、光学的手段にＪ：って搬送される硬
化Ｃを検知してタイミング信号を１成するようにしても
にい。

また、汚れを判定する硬貨Ｃの金種は金種ボタンによっ
て指示されるＪ：うにしたが、硬貨計数選別磯などでは
磁気的手段や光学的手段によって自動的に金種を判別し
て汚れ検出ゾーン、ダスト検出ゾーンの６値を硬貨が１
枚搬送される毎にゾーンメモリに記憶さけて、連続的に
送られてくる硬ＩＦＩ　Ｃについて判定するようにして
もよい。

なお、上記実施例では検出部８の構成を支持枠７内の略
全体に配置される受光用光ファイバー６に対して発光用
光ファイバー５を所定間隔毎に数列に配列さＵていたが
、第８図および第９図に示Ｊにうに（発光用光ファイバ
ー５は太線にて示す入発光用光ファイバー５を何重かの
多角形状の輪に配列したり、放射状に配列してもにり、
ざらには均一分散させて配列してしよい。また、この検
出部８は正方形であるが円形でもよく、この場合には発
光用光ファイバー５の配列は何重かに環状に配列して構
成してもよい。

また、上記実施例で（１発光および受光用光ファイバー
５．６を一体に束ねて支持枠７に納めていたが、第１０
図に示すように、発光用光ファイバー５ど受光用光ファ
イバー６とを分けて支持枠７ａに一体的に納め、その発
光１５ａおよび受光端６ａとを所定角度対向させて発光
端５ａから照射され硬貨Ｃにて反則した光を受光端６ａ
で受光させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、光を照射する発光用光フ）・イバーの
発光端および反射光を受光する受光用光ファイバーの受
光端とを一体的に構成した検出面を硬貨等円形物体に対
向ざＵて設（Ｊただ（〕の簡′ｔ１ｊな構成により、硬
貨等円形物体の汚れを検出でることができ、係員の手間
を省いて均一的に汚れ硬貨等円形物体の選別を覆ること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の実施例を示す概要図、第２図は
その要部の斜視図、第３図はイの検出面の構成図、第４
図はそのランダムアクセスメモリの内容を示す説明図、
第５図はその各信号の波形図、第６図はその要部の縦断
面図、第７図はそのフローチャート図、第８図および第
９図は本発明の装置の検出面の変形例を示す構成図、第
１０図は本発明の装置の光学検出部の変形例を示す縦断
面図である。 ５・・発光用光ファイバー、５ａ・・発光端、６・・受
光用光ファイバー、６ａ・・受光端、８・・検出面、９
・・透明板、１５・・発光手段、１８・・受光手段、Ｃ
・・硬貨等円形物体としての硬貨。 特開昭６１−２０１９Ｑ（８）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光を発光する発光手段と、この発光手段の光を一
   端から入射し他端の発光端から搬送される硬貨等円形物
   体に対し照射する発光用光ファイバーと、この発光用光
   ファイバーから照射され硬貨等円形物体にて反射した光
   を一端の受光端から入射し他端に伝導する受光用光ファ
   イバーと、この受光用光ファイバーの他端から放射され
   る光を受光する受光手段とからなり、上記硬貨等円形物
   体の表面に対向させて上記発光用光ファイバーの発光端
   および上記受光用光ファイバーの受光端とを一体的に構
   成した検出面を設けたことを特徴とする硬貨等円形物体
   の検知装置。
2. （２）検出面は検出面に付着する塵埃からの反射光量を
   検出して予じめ定められた塵埃付着判定レベルとの比較
   により塵埃付着を検出するため透明板を密着固定したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の硬貨等円形
   物体の検知装置。