JP3648095B2 - Coin discrimination device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨判別装置に関するものであり、特に、硬貨の側面に付される刻印とギザ(硬貨の厚み方向に沿う縞状の凹凸)を区別し得る硬貨判別装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の判別装置として、特開平7−129808号公報に示されるものが知られている。この装置は、発光手段より硬貨の側面に対して光を照射し、硬貨からの反射光を、硬貨の移動方向に沿って隣接して配置され、それぞれ独立の検出信号を出力する2つの受光部にて受光する。そして、2つの受光部よりそれぞれ発せられる検出信号を差動増幅部に入力し、該差動増幅部にて検出信号の差を算出する。差動増幅部から出力される出力信号と独立に設定した基準信号とを比較し、基準信号を超える出力信号の数を計数する。そして、判別部にて、基準信号のレベルより大きい出力信号数の大小により硬貨の種類を判別するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の判別装置にあっては次のような問題があった。
すなわち、上記判別装置では、隣接して配置された2つの受光部の検出信号の差に伴う出力信号が基準信号を超えるときの出力信号の数をカウントし、これに基づき硬貨の種類を判別している。つまり、基本的には、硬貨の側面の隣接する2点の反射光の受光レベル差の大小をもとに硬貨の種類を判別している。したがって、硬貨の側部に設けられる、例えば500ウォン硬貨のギザの間隔と500円硬貨の刻印の間隔が似ているような場合は、硬貨の側面の隣接する2点の反射光の受光レベルにあまり差がなく、基準信号のレベルを多少変化させたとしても、硬貨の種類が判別できないという問題があった。
【0004】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、より高精度で硬貨を判別することができる硬貨判別装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、硬貨の側面に光を照射する発光手段と、該発光手段より照射された光の前記硬貨の側面から反射される反射光を、前記硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部によって、前記硬貨の所定の厚さ位置ごとにそれぞれ受光する受光手段と、該受光手段の複数の受光部からそれぞれ出力される出力信号を比較し各出力信号が同じタイミングで変化しているか否かによって前記硬貨の種類を判別する判別手段と、を具備していることを特徴としている。
【0006】
本発明の硬貨判別装置によれば、発光手段から発せられた光は硬貨の側面にあたりそこで反射される。その反射光は、受光手段の複数の受光部によって、該受光部が配された硬貨の厚さ位置ごとに検出される。そして、判別手段により、受光手段の各受光部から出力される各々の出力信号が比較され、これから得られる情報をもとに硬貨の種類が判別される。
【0007】
具体的には、ギザを有する硬貨の場合、硬貨の側面形状は厚さ方向に沿って同一であるので、硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部からはそれぞれ略同一の出力信号が発せられる。
他方、側面に刻印が付された硬貨の場合、硬貨の側面は厚さ方向に沿った形状が決して同一ではなく、厚さ方向の位置によってはフラットであったりあるいは凹部が形成されていたりする。このため、硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部からは異なった出力信号が発せられることとなる。
このように、硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部から発せられる出力信号の比較によって硬貨の種類を判別できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る硬貨判別装置の実施の形態について、図1ないし図3を参照して説明する。
ここで示す硬貨判別装置1は、図1に示すように、硬貨搬送路2の外方に配置され、硬貨Cの搬送方向に対して、例えば、35゜の角度をなす光軸Lに沿って光を照射する光源3と、同じく硬貨搬送路2の外方に硬貨Cの搬送方向に対して直交する方向に配される受光センサ4と、該受光センサ4と硬貨搬送路2との間に配されるレンズ5と、受光センサ4に接続され検出信号から硬貨Cの種別を判別する判別手段6とを具備している。
【0009】
前記硬貨搬送路2は、硬貨Cをベルト(図示略)等によって厚さ方向に挟み込み、その自転を防止しつつ搬送する硬貨搬送手段(図示略)を具備し、硬貨Cを半径方向一方向に沿って移動させることができるようになっている。
【0010】
前記光源3は、例えば、LEDである。また、前記受光センサ4は、例えば、CCD、MOS、フォトダイオードアレイ等からなるラインセンサであって、受光する光の量に応じた振幅の受光信号を出力する受光部4a…が、判別対象となる硬貨Cの厚さ方向に沿って複数配置されてなるものである。そして、個々の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ独立して検出信号を出力することができるようになっている。
ここで、本実施の形態では、判別すべき硬貨Cとして、特に、500円硬貨と500ウォン硬貨とを想定しているので、上記受光部4a・4b・4cは、図2に示すように、500円硬貨の側面において、刻印による凹部が形成された部分とその上下に位置するフラット状に残された部分とがそれぞれ測定できるように、硬貨Cの厚さ方向の上段、中段、下段の合計3つの厚さ位置(x・y・z)に対応して配置される。
また、前記レンズ5は、前記光源3から出射され硬貨Cの側面において反射された光を集光して、前記受光センサ4において結焦させるように位置調整されている。
【0011】
前記判別手段6は、受光部4a・4b・4cからそれぞれ出力される出力信号を比較し、硬貨の判別を行うものである。具体的には、受光部4a・4b・4cからの出力信号が入力される入力部6aと、入力部6aでデジタル処理されそこから出力される出力信号に基づき、実際に一つの受光部から出力される出力信号に変化があるか否か、また、受光部からの出力信号に変化がある場合には、前記各3つの受光部4a・4b・4cから出力される出力信号が同じタイミングで変化しているか否かを判別する処理部6bとを有し、処理部6bにはメモリ6cが接続されている。
【0012】
前記入力部6aは、受光部4a、4b、4cからの出力される出力信号について、あるしきい値を決め、出力信号がそのしきい値を超えるか否かについて判断することにより同出力信号をデジタル処理し、このディタル処理したものを処理部6bに出力するものである。
【0013】
このように構成された硬貨判別装置1の作用について、以下に説明する。
硬貨搬送路2内を搬送されてくる硬貨Cの側面に、光源3から入射光が照射されると、同硬貨Cの側面から光が反射される。この反射光のうち、図2(イ)、図3(イ)に示すように、硬貨Cの側面の上段、中段、下段からそれぞれ反射される反射光は、受光手段4の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cによって硬貨Cの厚さ位置ごとに別々に受光される。そして、受光部4a・4b・4cから出力される受光レベルに応じた出力信号は判別手段6に送られ、ここで、各受光部4a・4b・4cから出力される各々の出力信号が比較され、これから得られる情報をもとに硬貨Cの種類が判別される。
【0014】
具体的には、例えば、硬貨搬送路2を搬送されてくる硬貨Cが500ウォン硬貨の場合、図2(イ)に示すように硬貨Cの側面にギザが付されており、硬貨Cの側面形状は厚さ方向に沿って同一であるので、硬貨Cの厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ略同一の出力信号(出力波形)が発せられる。すなわち、硬貨Cの側面に入射する光は、側面にギザがない部分では正反射を起こし、ギザがある部分では乱反射を起こすが、ギザがある部分は、硬貨側面に等間隔に形成されかつ硬貨Cの厚さ方向に沿ったいずれの箇所にも同一形状のギザが形成されるので、硬貨Cの厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからは、いずれも、図2(ロ)に示すように、ギザのない受光レベルが高い部分と、ギザのある受光レベルが低い部分とが規則正しく交互に表れる出力波形が出力される。
【0015】
それら受光部4a・4b・4cから発せられる受光レベルを表す出力信号は、判別手段6の入力部6aに入力される。ここでは、出力信号がある設定されたしきい値を超えるか否かに基づいてデジタル処理され(しきい値を超えないときには「0」、超えるときには「1」に変換される)、処理部6bに出力される。処理部6bでは、これらデジタル処理されたデータを一旦メモり6cに送って記憶しておき、所定時間が経過した時点で、前記メモリ6cに記憶していたデータを読み込み、処理部6bにて具体的な硬貨判別処理を行う。
【0016】
すなわち、処理部6bでは、受光部の出力信号にデジタル処理したデータに対し変化があるか否か、つまり「1」信号が続く中に「0」信号が入っているか否かを判断する。500ウォン硬貨の場合、ギザが硬貨側面に設けられているため、前記デジタル処理されたデータには「0」信号が入ることになる。
【0017】
次に、受光部4a・4b・4cの出力信号にそれぞれデジタル処理した各データが、同じタイミングで変化しているか否か、つまり、「1」信号の続くデータ中に「0」信号が入るタイミングが各受光部4a・4b・4cで同じか否かを判断する。500ウォン硬貨の場合、ギザが硬貨の側面に規則的に付されており、硬貨の側面形状は厚さ方向に沿って同一であるので、硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ略同一の出力信号が発せられる。
このように500ウォン硬貨の場合、受光部4a、4b、4cの出力信号に変化があり(受光レベル「高」と受光レベル「低」があり)、しかも、その変化が各受光部4a・4b・4cで同じタイミングをもって表れるという2つの条件で、ギザがある硬貨、つまり、500円硬貨か500ウォン硬貨を判別している場合には、500ウォン硬貨であると判別できる。
【0018】
一方、硬貨搬送路2を搬送されてくる硬貨Cが500円硬貨の場合、図3(イ)に示すように、硬貨Cの側面中央部分に所定の刻印(◇ NIPPON 500)が付されており、硬貨の側面形状は厚さ方向に沿って決して同一ではなく、厚さ方向の位置によって異なる。つまり、上段と下段はフラット部が連続し、中段はところどころで刻印による凹部が形成される。このため、図3(ロ)に示すように、硬貨Cの厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ異なった出力信号が発せられることになる。
つまり、硬貨Cの厚さ方向の上段及び下段に対応して配される受光部4a・4cからは、受光レベルの高い出力信号が連続して発せられ、中段に配される受光部4bからは、受光レベルの高い信号中に不規則的に受光レベルの低い信号が入る出力信号(出力波形)が発せられる。
【0019】
それら受光部4a・4b・4cから発せられる受光レベルを表す出力信号は、判別手段6の入力部6aに入力され、ここで前述のようにデジタル処理された後、一旦メモり6cに記憶される。そして、所定時間経過した時点で、処理部6bに読み込まれ、具体的な硬貨判別処理がなされる。
すなわち、処理部6bにて、受光部4a・4b・4cの出力信号にデジタル処理したデータに対して変化があるか否か、つまり「1」信号が続く中に「0」信号が入っているか否か判断する。500円硬貨の場合、硬貨Cの側面に刻印が付されているため、硬貨Cの厚さ方向中段に対応して配される受光部4bから供されるデータでは、「1」信号が続くデータ中に不規則に「0」信号が入る。
【0020】
次に、受光部4a・4b・4cの出力信号にデジタル処理した各データが同じタイミングで変化しているか否か、言い換えると、「1」信号の続くデータ中に「0」信号が入るタイミングが各受光部4a・4b・4cで同じか否か判断する。 500円硬貨の場合、前述したように硬貨Cの側面に所定の刻印が付されており、硬貨の側面形状は厚さ方向に沿って必ずしも同一ではないので、硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ同じタイミングで「0」信号は入ってこない。つまり、前述したように、硬貨Cの厚さ方向中段に対応して配される受光部4bから発せられるデータ中には不規則に「0」が入るが、硬貨Cの厚さ方向の他の部分である上段及び下段に対応して配される受光部4a・4cから発せられるデータは「1」信号が連続して続くだけで「0」信号は入ってこない。
【0021】
このように500円硬貨の場合、複数ある受光部4a、4b、4cの出力信号のいずれかに変化があり(受光レベル「低」の部分があり)、しかも、その変化が各受光部4a・4b・4cで同じ変化になることとがない(つまり、上段・下段の受光部から発せられる出力信号と、中段の受光部から発せられる出力信号とは同じパターンになることがない)という条件で、側面に刻印が付された硬貨、つまり、500円硬貨か500ウォン硬貨を判別している場合には、500円硬貨であると判別できる。
【0022】
ちなみに、側面にギザ及び刻印が共に付されていない硬貨の場合には、前記硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cからはそれぞれ一定の受光レベル(高レベル)の出力信号が発せられる。
【0023】
このように、本実施の形態の硬貨判別装置1によれば、光学系の高精度化や、レーザによるスリット光の使用等のコストの高い手段によることなく、簡易な装置によって確実な硬貨Cの判別を実施することができる。
【0024】
なお、上述した例はあくまで本発明の一実施の形態であり、本発明に係る硬貨判別装置は、趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更可能である。
例えば、上記実施の形態では、受光部4a・4b・4cを硬貨の厚さ方向上段、中段、下段の3箇所にそれぞれ対応する位置に配置し、それら各受光部から発せられる出力信号の関係を基に硬貨Cの判別を行っているが、厚さ方向に沿った2箇所、例えば、上段と中段、あるいは中段と下段にそれぞれ対応する位置にのみ受光部を設け、それらから発せられる出力信号に基づいて判断しても良く、また、硬貨の厚さ方向に沿って4つ以上受光部を設け、それらから発せられる出力信号に基づいて判断してもよい。
【0025】
また、上記硬貨判別装置1では、受光部4a・4b・4cから出力される信号を一旦デジタル処理し、こうして得られるデジタル信号を基に硬貨Cの判別を行っているが、これに限られることなく、受光部4a・4b・4cの出力信号を波形の形で出力し、2次元的な図形判断によって、複数ある受光部4a、4b、4cの出力信号のいずれかに変化があるか否か、また、各受光部4a・4b・4cの出力信号で同じ変化になっているか否かを直接判断して、硬貨Cの判別を行ってもよい。
【0026】
また、上記硬貨判別装置1では、ギザと刻印の判別を、硬貨Cの厚さ方向に沿って配置された複数の受光部4a・4b・4cの出力信号の間で同じ変化になっているか否かに基づいて行っているが、これに加えて、各受光部4a・4b・4cの出力信号が規則正しく周期的に変化しているか否かの要素も加味して判別してもよい。ちなみに、ギザの場合には、受光部の出力信号が規則正しく変化しているのに対し、刻印の場合には、受光部の出力信号が不規則的に変化している。
【0027】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る硬貨判別装置によれば、硬貨の側面からの反射光が、受光手段の複数の受光部によって、受光部が配された硬貨の厚さ位置ごとに検出され、そして、判別手段により受光手段の各受光部から出力される各々の出力信号が比較されて、これから得られる情報をもとに硬貨の種類が判別されるから、硬貨の側面に付されるものがギザか刻印かを明確に区別することができ、この結果、硬貨の種類を高精度で判別できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る硬貨判別装置の一実施の形態を示す概略図である。
【図2】 図1の硬貨判別装置の受光部による500ウォン硬貨の出力信号を示す図である。
【図3】 図1の硬貨判別装置の受光部による500円硬貨の出力信号を示す図である。
【符号の説明】
C 硬貨
1 硬貨判別装置
2 硬貨搬送路
3 光源(発光手段)
4 受光センサ(受光手段)
4a・4b・4c 受光部
6 判別手段
6a 入力部
6b 処理部
6c メモリ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coin discriminating apparatus, and more particularly, to a coin discriminating apparatus capable of discriminating between a stamp applied to a side surface of a coin and a giza (a striped unevenness along the thickness direction of the coin).
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of discriminating apparatus, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-129808 is known. This device irradiates light on the side surface of the coin from the light emitting means, and arranges the reflected light from the coin adjacent to each other along the moving direction of the coin, and outputs independent detection signals respectively. Receive light at. Then, detection signals respectively emitted from the two light receiving units are input to the differential amplification unit, and the difference between the detection signals is calculated by the differential amplification unit. The output signal output from the differential amplifier is compared with an independently set reference signal, and the number of output signals exceeding the reference signal is counted. The discriminating unit discriminates the type of coin based on the number of output signals larger than the level of the reference signal.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional discrimination device described above has the following problems.
That is, the discriminating device counts the number of output signals when the output signal accompanying the difference between the detection signals of two adjacent light receiving units exceeds the reference signal, and discriminates the type of coin based on this. ing. That is, basically, the type of coin is discriminated based on the difference in the received light level of reflected light at two adjacent points on the side of the coin. Therefore, for example, when the gap between the 500 won coins and the 500 yen coins on the side of the coin are similar, the light reception level of the reflected light at two adjacent points on the side of the coin There was not much difference, and there was a problem that even if the level of the reference signal was changed slightly, the type of coin could not be determined.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a coin discriminating apparatus that can discriminate coins with higher accuracy.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a light emitting means for irradiating light on a side surface of a coin, and a reflected light reflected from the side surface of the coin by the light emitted from the light emitting means. a plurality of light receiving portions arranged along the direction, and light receiving means for receiving respectively at predetermined thickness position of the coin, and comparing the output signals respectively outputted from the plurality of light receiving portions of the light receiving means each output Discriminating means for discriminating the type of the coin depending on whether or not the signal changes at the same timing .
[0006]
According to the coin discriminating apparatus of the present invention, the light emitted from the light emitting means hits the side surface of the coin and is reflected there. The reflected light is detected by the plurality of light receiving portions of the light receiving means for each thickness position of the coin on which the light receiving portion is disposed. Then, the discriminating means compares the output signals output from the respective light receiving portions of the light receiving means, and discriminates the type of coin based on the information obtained therefrom.
[0007]
Specifically, in the case of a coin having a jagged surface, since the side shape of the coin is the same along the thickness direction, substantially the same output is obtained from each of the plurality of light receiving units arranged along the thickness direction of the coin. A signal is emitted.
On the other hand, in the case of a coin with a marking on the side surface, the shape of the side surface of the coin is not the same along the thickness direction, and it may be flat or recessed depending on the position in the thickness direction. For this reason, different output signals are emitted from the plurality of light receiving units arranged along the thickness direction of the coin.
In this manner, the type of coin can be determined by comparing output signals emitted from a plurality of light receiving units arranged along the thickness direction of the coin.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a coin discriminating apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
As shown in FIG. 1, the coin
[0009]
The
[0010]
The
Here, in the present embodiment, as the coin C to be discriminated, in particular, a 500 yen coin and a 500 won coin are assumed, so that the
The position of the lens 5 is adjusted so that the light emitted from the
[0011]
The discriminating means 6 compares the output signals respectively output from the
[0012]
The input unit 6a determines a certain threshold value for the output signals output from the
[0013]
The operation of the coin
When incident light is irradiated from the
[0014]
Specifically, for example, when the coin C transported through the
[0015]
Output signals representing the light reception levels emitted from the
[0016]
That is, the
[0017]
Next, whether or not each data digitally processed in the output signals of the
In this way, in the case of a 500 won coin, there is a change in the output signal of the
[0018]
On the other hand, when the coin C transported through the
That is, the
[0019]
Output signals representing the received light levels emitted from the
That is, in the
[0020]
Next, whether or not each data digitally processed in the output signals of the
[0021]
In this way, in the case of a 500 yen coin, there is a change in any of the output signals of the plurality of light receiving
[0022]
By the way, in the case of coins that are not given both side edges and engravings, a plurality of
[0023]
As described above, according to the
[0024]
The above-described example is merely an embodiment of the present invention, and the coin discriminating apparatus according to the present invention can be appropriately changed in design without departing from the spirit.
For example, in the above embodiment, the
[0025]
Further, in the
[0026]
Further, in the
[0027]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the coin discriminating apparatus according to the present invention, the reflected light from the side surface of the coin is detected by the plurality of light receiving portions of the light receiving means for each thickness position of the coin in which the light receiving portion is arranged. Then, each output signal output from each light receiving portion of the light receiving means is compared by the determining means, and the type of the coin is determined based on the information obtained from the output signal. It is possible to clearly discriminate whether the object is jagged or engraved, and as a result, there is an effect that the type of coin can be distinguished with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a coin discriminating apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an output signal of 500 won coins by a light receiving unit of the coin discriminating apparatus of FIG. 1;
3 is a diagram illustrating an output signal of a 500 yen coin by a light receiving unit of the coin discriminating apparatus of FIG. 1; FIG.
[Explanation of symbols]
4 Light receiving sensor (light receiving means)
4a, 4b, 4c
Claims (1)
該発光手段より照射された光の前記硬貨の側面から反射される反射光を、前記硬貨の厚さ方向に沿って配置された複数の受光部によって、前記硬貨の所定の厚さ位置ごとにそれぞれ受光する受光手段と、
該受光手段の複数の受光部からそれぞれ出力される出力信号を比較し各出力信号が同じタイミングで変化しているか否かによって前記硬貨の種類を判別する判別手段と、
を具備していることを特徴とする硬貨判別装置。A light emitting means for irradiating the side of the coin with light;
The reflected light reflected from the side surface of the coin of the light emitted from the light emitting means is respectively provided for each predetermined thickness position of the coin by a plurality of light receiving portions arranged along the thickness direction of the coin. A light receiving means for receiving light;
A discriminating unit that compares output signals output from a plurality of light receiving units of the light receiving unit and discriminates the type of the coin depending on whether or not each output signal changes at the same timing ;
A coin discriminating apparatus.
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