CN1294723A - 硬币分选方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种硬币分选方法及装置,是用传感器3检测由硬币投入部2投入的硬币样子,同时通过计时装置11对检测样子的时间进行计时,通过将所计时的时间与判定值储存装置16内所储存的判定值进行比较,来判定该硬币的真假。

Description

硬币分选方法及装置
本发明涉及硬币分选方法及装置，尤其涉及可防止接收材料和外形与真币极为相似的外币或假币等的硬币分选方法及装置。
一般说来，自动售货机和兑换机及服务设备等所使用的硬币分选装置是这样构成的，即将由硬币投入口投入的硬币分开为真币与假币，然后将分开的真币按币的类别接受。
这种硬币的分开是按如下方式进行的，即通过将由硬币投入口所投入的硬币引导到硬币分开部的硬币通道上所设置的传感器，检测硬币的材料与外形等特征，然后根据该检测结果进行所述分开。
在检测硬币特征的传感器上，例如在硬币通道的一侧面设有线圈，同时形成有包括该线圈的振动电路。该传感器是这样利用的，即在硬币通过线圈附近时，由于硬币作用而发生线圈的电感应变化，通过检测振荡频率的变化，得到通过的硬币信息。
此外，作为另一种构成是，在硬币通道的一侧面设有由给定频率的励磁电流所励磁的振荡线圈，同时在另一侧面还设有接收线圈的传感器。这是利用硬币通过振荡线圈与接收线圈之间使振荡线圈与接收线圈之间的相互结合系数(磁结合系数)发生变化，通过检测接受线圈的输出电压的变化而得到通过的硬币信息。
但是，由于硬币通过而发生变化的电感应和相互结合系数因硬币材料不同而不同，因此，利用上述任一传感器件，均可由其输出检测硬币的材料，在振荡频率和励磁频率低时，可检测硬币的表面材料；在振荡频率和励磁频率高时，可检测硬币的内部材料。
此外，通过调整设置在硬币通道上的传感器的位置，也可检测硬币的外形。而且，这是利用通过硬币通道的硬币由于其直径的不同而高度(面积)不同，因此通过设置传感器，由于通过给定高度的硬币作用，输出是不同的。
一般说来，已有的硬币分选装置是按检测硬币的材料与外形用途来设置上述传感器的，每种用途可利用一个或数个传感器。
已有的硬币分选装置是按照硬币的材料和外形判定硬币的真假，因此把材料与外形同真币极为相似的外币等作为真币接收了，从而现在利用假币的犯罪屡见不鲜了。
因此，本发明的目的在于，提供一种可检测材料与外形等与真币极为相似的外币等假币的硬币分选方法及装置。
为了到达上述目的，本发明之一的硬币分选方法，在硬币通道上设置传感器，通过该传感器检测该硬币通道上转动的硬币特征，根据检测结果，判定所述硬币的真假，接收通过该判定被判定为真的所述硬币，退还通过该判定被判为假的所述硬币，其特征在于，对于所述传感器检测所述硬币特征的特征检测时间进行计时，同时将该计时的特征检测时间与预先设定的时间进行比较，根据该比较结果来判定所述硬币的真假。
本发明之二，包括发明之一在内，所述传感器的输出，是包括根据所述硬币的样子由上升至下降以及由下降至上升变化的变化点的输出；所述特征检测时间，是在所述变化点中从最初变化点检测之后到最后变化点检测为止所需要的时间。
本发明之三，包括发明之一在内，算出所述传感器检测所述硬币存在的存在检测时间与所述特征检测时间之比，根据该算出的值与预先设定的判定值的比较结果，来判定所述硬币的真假。
本发明之四的硬币分选装置，在硬币通道上设置传感器，通过该传感器检测该硬币通道上转动的硬币特征，根据该检测结果，判定所述硬币的真假，接收通过该判定被判定为真的所述硬币，退还通过所述判定被判定为假的所述硬币，其特征在于，包括：根据所述传感器的输出来检测所述硬币特征的特征检测装置；对所述特征检测装置检测所述硬币特征的特征检测时间进行计时的计时装置；将所述计时装置计时的特征检测时间与预先设定的时间进行比较的比较装置。
本发明之五，包括发明之四在内，其特征在于，所述传感器的输出，是包括根据所述硬币的样子由上升至下降以及由下降至上升变化的变化点的输出；所述特征检测装置，由所述传感器的输出，检测所述变化点；所述记时装置，对于所述特征检测装置在所述变化点中从检测最初变化点之后到检测最后变化点为止所需要的时间，进行计时。
本发明之六，包括发明之四在内，其特征在于，还包括算出所述传感器检测所述硬币存在的存在检测时间与所述特征检测时间之比的时间比算出装置；所述比较装置，对所述时间比算出装置所算出的值与预先设定的判定值，进行比较。
下面对附图作简单说明。
图1为表示硬币分选装置构成的框图。
图2为表示硬币分选装置中硬币流程的示意图。
图3(a)与图3(b)为表示传感器3的输出数据与将该数据变为基本图像化的数据的图。
图4为表示数据化处理流程的程序图。
实施发明的最佳方式-实施例
以下参照附图，详细地说明本发明硬币分选方法及装置的一实施例。
图1为硬币分选装置构成的框图。
在图1中，硬币分选装置100的构成包括：对投入的硬币进行分选控制的控制部1，为硬币投入口的硬币投入部2，检测硬币特征的传感器3，将根据控制部1的控制所投入的硬币分开的硬币分开部4，返还所投入的硬币的硬币返还部5，接收所投入的硬币的硬币接收部6，使投入硬币移动的硬币通道7(7-1、7-2、7-3、7-4)。
控制部1的构成包括：计测时间的计时装置11，进行如后所述各种处理的CPU(中央运算装置)12，由传感器3的检测结果检测硬币信息的检测装置13，将检测装置13所检测的模拟信号信息转换为数字信号信息的A／D转换装置14，根据CPU12中的硬币真假判断结果控制硬币分开部4的硬币分开控制装置15，CPU12储存判定硬币处理时所需判定值的判定值储存装置16，由临时存储信息等的RAM和记录处理命令等的ROM等构成的存储器17。
下面参照图2说明投入硬币分选装置100中的硬币流程。
图2为表示硬币分选装置100中的硬币流程示意图。
图2所示的硬币分选装置中将硬币接收部6分为硬币接收部6a至6d(图1中从略)，以便可按硬币类别接收投入的硬币。
在所述构成中还增加了图1中未示出的硬币支出控制部8，可支出硬币接收部6a至6d所接收的硬币。
由硬币投入部2所投入的硬币，通过硬币通道7传送到硬币分开部4，在传送过程中，通过传感器部3检测该硬币特征，该传感器部3的输出向控制部1输入，在控制部1根据传感部3的输出，分选该硬币的真假及硬币类别，控制硬币分开部4。
硬币分开部4根据来自控制部1的控制信号，将通过硬币通道7传送的硬币分开。
这时，当由控制部1将硬币判定为假币时，将该硬币分给硬币退还部5，该硬币从硬币返还口9(图1中未示出)返还给投币者。
此外，当由控制部1将该硬币判定为真币时，将该硬币分给硬币接收部6。这时，还要按硬币类别将该硬币分给硬币接收部6a至6d中的任一部。
分给硬币分开部6a至6d的硬币，根据找钱的支出等的需要，通过硬币支出控制部8的控制，从硬币支出口10(图1中未示出)支出。
该硬币分选装置100由传感器部3检测硬币的样子等。传感器部3所包括的传感器(未图示)，其构成的本身与已有的装置相同。
下面说明利用传感器部3的检测输出检测硬币表面的样子的检测方法。
硬币表面的样子的检测，是按如下方式进行的，即检测进入传感器部3的硬币表面凹凸的图像，并通过该检测图像与判定标准图像的比较，以及样子检测时间与判定值的比较进行的。通常，硬币的样子，其表面与背面是不同，尤其，硬币在硬币通道7上转动并进入传感器3，所以传感器部3检测的凹凸的图像成为无限地存在。
然而，可以这样认为，即使凹凸的图像无限地存在，在检测出同一样子的凹凸时，在检测数据中存在着多种特性。
因此，通过将传感器部3的输出编辑成基本图像的基本图像化处理，并将其与判定图像进行比较，则可检测硬币表面的样子。
图3为表示传感器部3的输出数据和将其作成基本图像化的数据的图。
如图3(a)所示，传感器部3的输出成为与硬币表面的凹凸相对应的变化波形，将该波形由上升至下降以及由下降至上升的变化点(回折点)作为数据存储在存储器17中，取得从最初点化点检测之后到最后变化点检测为止的时间，同时将存储的数据聚集成给定个数，并进行数据的基本图像化。若聚集的数据为奇数个，则无特别限制，但是考虑到吸收每个硬币的误差等，这里定为向五个数据聚集。
下面说明传感器部3的检测输出的数据化处理方法。
图4为表示数据化处理流程的流程图。
硬币处理装置100开始动作(步骤101)，由硬币投入部2投入的硬币通过硬币通道7进入传感器部3(在步骤102，为YES)时，CPU12开始传感器部3的检测输出的采样(步骤103)，同时由计时装置11取得时刻并存储在存储器17(步骤104)。硬币向传感器部3的进入，在传感器部3的检测输出成为阈值以下的时点[图3(a)的A点]，判断为已进入。
接着，在硬币由传感器部3至退出为止之间(在步骤105，为NO)，检测了由采样的检测输出向下凸的回折点[图3(a)的P1、P3、P5、P7、P9的各点]和向上凸的回折点[图3(a)的P2、P4、P6、P8的各点]。在检测向下凸的回折点时(在步骤106，为YES)，将该回折点的数据与检测时刻记录在传感器17(步骤107)；在检测向上凸的回折点时(在步骤108，为YES)，将该折回点的数据与检测时刻记录在存储器17(步骤109)。该回折点的检测以下列方式进行，即把处于减少倾向(或增加倾向)的检测输出转变为增加倾向(或减少倾向)的时点数据作成回折点而取得。
然后，硬币退还传感器部3时(在步骤105，为YES)，结束检测输出的采样(步骤110)，同时由计时装置11取得时刻并存储在存储器17(步骤111)。
接着，如上所述，将检测的回折点的数据定为聚集成五个数据的变化点[步骤112，参照图3(b)]。该变化点的决定，首先是将最初的回折点P1定为第1变化点P1DT，将最终的回折点P9定为第5变化点P5DT。其次，除了在第1变化点P1DT与第5变化点P5DT上决定的回折点(P1、P9)之外的回折点中，在第3变化点P3DT决定最小值的回折点P5。第1变化点P1DT、第3变化点P3DT、第5变化点P5DT的均为硬币的凸部数据(向下凸的回折点)，因而以下要进行对硬币凹部的推算。在凹部的推算中，在第1变化点P1DT与第3变化点P3DT之间，将最大值的回折点P4决定为第2变化点P2DT；在第3变化点P3DT与第5变化点P5DT之间，将最大值的回折点P8决定为第4变化点P4DT。在这些已决定的五个变化点之中，第1变化点P1DT与第5变化点P5DT是用于评价硬币外周部的形状(例如有无缘或缘的厚度)的数据；而第2变化点P2DT与第3变化点P3DT及第4变化点P4DT是用于评价硬币凹凸(样子)的数据。
其次，根据存储器17中所记录的回折点P1的检测时刻与回折点P9的检测时刻，算出时间t1(步骤113)；根据存储器17中所记录的硬币进入时刻[图3(a)的A点]与退出时刻[图3(a)的B点]，算出时间t2(步骤114)。若算出时间t1与t2，即算出为两者比的时间比t1／t2(步骤115)。通过该时间比，可吸收硬币在硬币通道上移动速度所产生的时间误差，从而使后段的处理变得容易。还有，成为对象的硬币的缘厚度愈小、样子的凹凸差愈大，则这里所算出的时间比，即t1愈成为小值。
接着，将在步骤112中决定的第1至第5变化点进行编辑并形成基本图像化(步骤116)，在基本图像化的处理中，首先将第1变化点P1DT、与第5变化点P5DT的值进行比较，第1变化点P1DT值大，则转换两者的值并依小的顺序变化。其次，将第2变化点P2DT与第4变化点P4DT的值进行比较，若第2变化点P2DT的值大，则两者的值。通过该基本图像化，可得到已进入的硬币的表面与背面和非定时的数据。
其次，将在步骤115中所算出的时间比与储存在判定值储存装置16中的判定值(每个可接收的硬币有不同的值，是多数的)进行比较(步骤117)，若两者一致(不完全一致，在预先设定的容许范围内的一致)(在步骤117，为YES)，或者将在步骤116中编辑的基本图像与储存在判定储存装置16中的图像进行比较(步骤118)，若两者一致(不完全一致，在预先设定的容许范围内的一致)(在步骤118，为YES)，则控制硬币分开部4(步骤119)，使硬币分开控制装置15将该硬币作为真币在硬币接收部6内接收，结束了处理(步骤121)。
另一方面，在步骤117内比较的时间比与在步骤118中比较的基本图像的一方或者两者不一致时(在步骤117，为NO，在步骤118，为NO)，则控制硬币分开部4(步骤120)，使硬币分开控制装置15将该硬币作为假币从硬币返还部5返还，结束处理(步骤121)。
此外，在本实施例中，作为分选硬币的方法，将硬币的缘位置(图4的步骤117的时间比的比较)与样子(图4的步骤118的基本图像的比较)与判定值进行比较，但是两者未必需要并用，只要通过其中的一方即可进行硬币的分选和硬币真假的判定。还有，也可以用现在使用的检测硬币的外形和材料的方法更高精度地进行硬币的分选及其真假的判定。
本发明是一种检测已投入的硬币的样子的同时，通过将样子检测的时间与判定值进行比较来判定该硬币真假的硬币分选方法及装置。根据该构成，可更加可靠地检测材料和外形、样子等与真硬币极为相似的外币等的真假。

Claims (6)

1．一种硬币分选方法，在硬币通道上设置传感器，通过该传感器检测该硬币通道上转动的硬币的特征，根据该检测结果，判定所述硬币的真假，接收通过该判定被判定为真的所述硬币，退还通过所述判定被判定为假的所述硬币，其特征在于，
对于所述传感器检测所述硬币特征的特征检测时间进行计时，同时将该计时的特征检测时间与预先设定的时间进行比较，根据该比较结果来判定所述硬币的真假。
2．根据权利要求1所述的硬币分选方法，其特征在于，
所述传感器的输出，是包括根据所述硬币的样子由上升至下降以及由下降至上升变化的变化点的输出，
所述特征检测时间，是所述变化点中从最初的变化点检测之后到最后的变化点检测为止所需要的时间。
3．根据权利要求1所述的硬币分选方法，其特征在于，算出所述传感器检测所述硬币存在的存在检测时间与所述特征检测时间之比，根据该算出的值与预先设定的判定值的比较结果，来判定所述硬币的真假。
4．一种硬币分选装置，在硬币通道上设置传感器，通过该传感器检测该硬币通道上转动的硬币的特征，根据该检测结果，判定所述硬币的真假，接收通过该判定被判定为真的所述硬币，退还通过该判定被判定为假的所述硬币，其特征在于，包括：
根据所述传感器的输出检测所述特征的特征检测装置，
对所述特征检测装置检测所述硬币特征的特征检测时间进行计时的计时装置，
将所述计时装置计时的特征检测时间与预先所设定的时间进行比较的比较装置。
5．根据权利要求4所述的硬币分选装置，其特征在于，
所述传感器的输出，是包括根据所述硬币的样子由上升至下降以及由下降至上升变化的变化点的输出，
所述特征检测装置，由所述传感器的输出，检测所述变化点，
所述计时装置，对于所述特征检测装置在所述变化点中从检测最初变化点之后到检测最后变化点为止所需要的时间，进行计时。
6．根据权利要求4所述的硬币分选装置，其特征在于，还包括算出所述传感器检测所述硬币存在的存在检测时间与所述特征检测时间之比的时间比算出装置，
所述比较装置，对所述时间比算出装置所算出的值与预先设定的判定值，进行比较。
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