JP3604604B2 - 硬貨識別装置 - Google Patents
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Description
【０００１ 】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨を選別して計数等を行う硬貨処理機において用いられ、計数する硬貨の金種等を識別する硬貨識別装置に関する。
【０００２ 】
【従来の技術】
硬貨を選別して計数等を行う硬貨処理機において用いられ、計数する硬貨の金種等を識別する硬貨識別装置として、例えば、実開昭６３−１０７０８３号公報に開示されたものがある。この硬貨識別装置は、硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサを有し、該磁気センサが硬貨に対し検出した磁気的性質に応じた検出データのピークレベルと、予め金種毎に記憶されている基準データとを比較し、これらの一致度から検出した硬貨の金種を判断するようになっている。
【０００３ 】
ところで、日本国内における５０円硬貨および１００円硬貨は、同じ素材（白銅）からなっているため、硬貨の磁気的性質を検出したときの磁気センサの検出データのピークレベルは極めて類似するものとなってしまう。このため、このピークレベルだけからその金種を判定してしまうと誤判定してしまう可能性があった。例えば、図３に示すように、一方の金種の硬貨ａのピークレベルＶａｐと他方の金種の硬貨ｂのピークレベルＶｂｐとが極めて類似したレベルとなってしまうのである。
【０００４ 】
一方、特開平８−３６６６０号公報に開示されている硬貨識別装置では、上記のような誤判定を防止するために、硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサに加えて、硬貨の外形あるいは模様を検出するＣＣＤからなる光学センサを設け、磁気センサによる硬貨の磁気データに基づく判断と、光学センサの検出結果による該硬貨の外径データあるいは模様データに基づく判断とを総合して、該硬貨の金種を判断し、その識別精度を向上させるようになっている。
【０００５ 】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＣＤ等を用いたエリアセンサあるいはラインセンサ等の光学センサは、それ自体が非常に高価なものであり、識別精度を上げるために磁気センサの他に新たにこのような光学センサを設けるとなると、コストが大幅に嵩んでしまうことから、低コストを目的とした硬貨処理機等に用いるには無理があった。
【０００６ 】
したがって、本発明は、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能な硬貨識別装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の硬貨識別装置は、搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別するものであって、前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、前記識別手段は、前記検出硬貨に対して出力される前記磁気センサからの検出データのピークレベルを判断し、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する一方、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて硬貨の金種を識別し、前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴としている。
【０００８】
材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の硬貨識別装置は、搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別するものであって、前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、前記識別手段は、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて前記各検出硬貨の金種を識別し、前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴としている。
【００１０】
材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
まず、第１の参考技術の硬貨識別装置を図１〜図３を参照して以下に説明する。第１の参考技術の硬貨識別装置１０は、投入口に投入された多金種混在の硬貨を一枚ずつ分離して搬送通路１１で搬送させ、この搬送中にそれぞれ金種を識別しつつ計数して各金種別に分類して収納させる硬貨処理機等に組み込まれるもので、前記した金種を識別する処理を主に行うものである。
【００１６ 】
搬送通路１１は、取り扱う全金種の硬貨を搬送可能な通路幅を有しており、該搬送通路１１で搬送させる硬貨は、この搬送通路の両側を構成するガイドレール１２，１３のうちの一方の基準ガイドレール１２に常に接触させられながら（すなわち基準ガイドレール１２に沿って案内されながら）搬送させられる。
【００１７ 】
この、硬貨識別装置１０は、上記のように搬送通路１１上で移動中の検出対象となる検出硬貨Ｃについてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサ１５と、搬送通路１１上の予め定められた所定位置において検出硬貨Ｃの有無を検出するタイミングセンサ１６と、磁気センサ１５からの検出データに基づいて検出硬貨Ｃの金種を識別する識別部（識別手段）１７とを有している。
【００１８ 】
磁気センサ１５は、搬送通路１１上の検出硬貨Ｃに対し磁気信号を出力する発振コイル２０及び発信器２１と、これら発振コイル２０及び発信器２１から出力された磁気信号の検出硬貨Ｃを通過後の検出信号を受信する受信コイル２２とを有している。また、磁気センサ１５は、受信コイル２２で受信された検出信号を増幅する増幅器２３と、該増幅器２３で増幅された交流の検出信号を直流信号に変換する直流変換器２４と、直流変換器２４で変換されたアナログの直流信号をデジタル信号に変換して識別部１７に出力するＡＤコンバータ２５とを有している。
【００１９ 】
この磁気センサ１５は、その受信コイル２２が搬送通路１１の途中に設けられており、基準ガイドレール１２で案内されて搬送されるすべての金種の硬貨が該磁気センサ１５を通過する際に確実に該磁気センサ１５の検出範囲を完全に覆うような位置に設けられている。
【００２０ 】
タイミングセンサ１６は、搬送通路１１を挟んで上下に配置された発光素子２７と受光素子２８とからなるもので、発光素子２７から発光される光を受光素子２８が受光することでこれらを結ぶ光路上の所定の検出位置に硬貨が存在しないことを検出し、発光素子２７から発光される光を受光素子２８が受光しないことで前記所定の検出位置に検出硬貨Ｃが存在することを検出する。これにより、受光素子２８が受光状態から非受光状態に切り替わることで硬貨の搬送方向における先端側が所定の検出位置に位置したことを検出し、受光素子２８が非受光状態から受光状態に切り替わることで硬貨の搬送方向における後端側が所定の検出位置に位置したことを検出する。すなわち、受光素子２８が受光状態から非受光状態に切り替わった後、再び受光状態に切り替わることで検出硬貨Ｃが所定の検出位置を通過したことを検出する。
【００２１ 】
このタイミングセンサ１６は、搬送通路１１における磁気センサ１５の搬送方向下流に設けられており、基準ガイドレール１２に沿って案内されるすべての金種の検出硬貨Ｃの１枚毎の通過を検出可能とされている。このタイミングセンサ１６は、上記したすべての金種の硬貨を共用で検出する磁気センサ１５に対し一つのみ設けられている。
【００２２ 】
識別部１７は、磁気センサ１５及びタイミングセンサ１６からの信号を受け入れるＣＰＵ３０と、ＣＰＵ３０が行うべき制御プログラム等が記憶されたＲＯＭ３１と、磁気センサ１５の検出データ等が記憶されるＲＡＭ３２とで構成されている。
【００２３ 】
次に、タイミングセンサ１６の配置位置について説明する。
まず、図３に示すグラフについて説明する。図３のグラフにおいて、横軸は基準ガイドレール１２に沿った方向にタイミングセンサ１６の検出位置を所定間隔毎に移動させたときの各検出位置（Ｄ）であり、縦軸は、タイミングセンサ１６が前記各検出位置（Ｄ）において検出硬貨Ｃを検出した時の磁気センサ１５の検出データのレベル（Ｖ：以下検出レベルと称す）を示している。
【００２４ 】
なお、タイミングセンサ１６の基準ガイドレール１２に直交する方向に対しての検出位置は、上記する基準ガイドレール１２に沿って搬送されるすべての金種の硬貨１枚毎の通過を検出可能な範囲内の任意の位置でよい。この例では、図２に示す検出ライン（Ｌ１）をその検出位置としている。
【００２５ 】
また、タイミングセンサ１６がこの検出ライン（Ｌ１）上の各検出位置（Ｄ）で、材質が同じ２種類の金種の硬貨ａ，ｂ（具体的には硬貨ａは１００円硬貨，硬貨ｂは５０円硬貨で、これらは材質が同じ白銅からなる）を検出したときの磁気センサ１５の検出レベルを表示したものが図３に示すＶａ，Ｖｂとなる。
【００２６ 】
まず、このグラフに示すように、材質が同じ金種では、各金種の硬貨ａ，ｂのピークレベルＶａｐ，Ｖｂｐは近似しており、上述した従来技術のように、そのピークレベルＶａｐ，Ｖｂｐのデータに基づいて金種判定を行うと誤判別するおそれがある。
【００２７ 】
しかしながら、この各ピークレベルＶａｐ、Ｖｂｐを過ぎてからの検出レベルは徐々にその差が明確に異なってくる。
これは、図２の硬貨Ｃａ，Ｃｂに示すように、タイミングセンサ１６の検出位置と磁気センサ１５との間隔が一定であるのに対し、検出対象である各金種の硬貨の径が異なることから、所定の検出位置を通過すると、磁気センサ１５の検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なってくるためである。
【００２８ 】
つまり、タイミングセンサ１６は、その検出位置がこの検出レベルの違いが明確になる範囲内の任意の位置に設定されている（例えば図３に示すＤｘ０）。具体的には、タイミングセンサ１６が硬貨Ｃａの搬送方向における下流側を検出したとき（受光素子２８が該硬貨Ｃａで受光状態から非受光状態に切り替わった時点。この時点を該硬貨Ｃａのタイミングセンサ検出時点と称す）と、硬貨Ｃｂの搬送方向における下流側を検出したとき（受光素子２８が該硬貨Ｃｂで受光状態から非受光状態に切り替わった時点。この時点を該硬貨Ｃｂのタイミングセンサ検出時点と称す）とで、各硬貨Ｃａ、Ｃｂがそれぞれ磁気センサ１５の検出範囲を覆う面積が異なるようにタイミングセンサ１６は磁気センサ１５に対する位置が設定されている。さらに具体的には、硬貨Ｃａ，Ｃｂのうち径の小さい方の硬貨Ｃｂ（５０円硬貨）のタイミングセンサ検出時点において、該硬貨はその一部のみが磁気センサ１５の検出範囲を覆い、かつ、硬貨Ｃａ，Ｃｂのうち径の大きい方の硬貨Ｃａ（１００円硬貨）のタイミングセンサ検出時点において、該硬貨は上記より広い面積となるその大部分（あるいは全部）が磁気センサ１５の検出範囲を覆うように、タイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係が設定されている。
【００２９ 】
そして、このようなタイミングセンサ検出時点における磁気センサ１５の検出レベルをＣＰＵ３０で比較するようにすれば、両金種を正確に識別することが可能となる。具体的には、このような検出レベルの差が明らかに異なるときの所定の検出位置範囲の中の任意の位置を該タイミングセンサ１６の検出位置とし、この検出位置で該タイミングセンサ１６が両金種の適正な硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点の各検出レベル（基準レベル：それぞれ許容範囲あり）を予めＲＯＭ３１に記憶しておき、ＣＰＵ３０が、この基準レベルと実際にタイミングセンサ１６が検出物となる硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点での磁気センサ１５の検出レベルとを比較するのである。これによって、材質が同じ金種の硬貨であってもそれぞれの金種を正確に識別することが可能となる。
【００３０】
ここで、第１の参考技術において、ＣＰＵ３０は、搬送する硬貨１枚を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルに明らかな差が生じている金種に関しては、従来通り、そのピークレベルで金種を識別し、ピークレベルが近似する金種についてのみ上記タイミングセンサ検出時点における検出レベルで金種を最終的に識別するようにする。
【００３１ 】
具体的には、ＲＯＭ３１に、ピークレベルが近似する同材質の金種の硬貨について、予め各適正硬貨を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルからこれら同材質の金種の硬貨のいずれかであると判定できる予め定められた所定の近似判定範囲を記憶させておく。また、ＲＯＭ３１に、少なくともピークレベルが近似する同材質の金種の硬貨を除く金種の硬貨について、予め各適正金種硬貨を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルから各金種を判定するピークレベル（基準ピークレベル）の各金種判定範囲を記憶させておき、さらに、ピークレベルが近似する金種のみ、予め各適正硬貨をタイミングセンサ検出時点において検出したときの検出レベルから各金種を判定する検出レベル（基準タイミングセンサ検出時レベル）の各金種判定範囲を記憶しておく。
【００３２ 】
そして、実際に磁気センサ１５が硬貨を検出すると、ＣＰＵ３０は、該磁気センサ１５による硬貨全体の検出結果及びタイミングセンサ検出時点の検出レベルのデータを一旦ＲＡＭ３２に記憶し、このデータから該検出硬貨Ｃのピークレベルを求め、該ピークレベルが、近似する他金種があると判定できる予め定められた近似判定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて検出硬貨Ｃの金種を識別する。すなわち、ＲＯＭ３１に記憶された基準ピークレベルの各金種判定範囲の中からピークレベルが当てはまる金種を求める。一方、該ピークレベルが、近似する他金種があると判定できる予め定められた近似判定範囲にある場合のみ、該検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出された検出レベルに基づいて硬貨の金種を識別する。すなわち、タイミングセンサ検出時点の検出レベルとＲＯＭ３１に記憶された基準タイミングセンサ検出時レベルの各金種判定範囲とを比較し、その検出硬貨Ｃがどの金種に当てはまるのかを判定する。勿論、検出硬貨Ｃのピークレベルからすべての硬貨の金種を一旦求めた後、ピークレベルが近似する金種についてのみ、該検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出された検出レベルに基づいて硬貨の金種を識別しても同様である。
【００３３】
以上に述べた第１の参考技術によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサ１５の検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサ１５の検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサ１５の検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングで、磁気センサ１５により検出される検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨Ｃの金種を識別する。
【００３４ 】
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは金種を識別しにくい硬貨であるか否かをピークレベルで判断しピークレベルでは識別しにくい硬貨についてのみタイミングセンサ１６に基づく金種識別を行うため、識別に要する処理時間の長大化を最小限に抑えることができる。
【００３５ 】
また、多金種が混在した状態で搬送されても、各検出硬貨Ｃの位置を基準ガイドレール１２に案内させることでそれぞれ一定させて、磁気センサ１５に対し一つのみのタイミングセンサ１６で検出硬貨Ｃの検出タイミングを得ることができる。
したがって、タイミングセンサ１６がひとつで済むため、コストを低減することができる。
【００３６ 】
なお、以上においては、ピークレベルが近似する硬貨同士が、タイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で、検出レベルに差を出すようにタイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係を設定したが、タイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係が、タイミングセンサ検出時点に対しずれたタイミングで検出レベルに差を出すように設定されることもあり、この場合は、このタイミングセンサ検出時点に対しずれたタイミングでの検出レベルで判定することになる。
【００３７】
次に、本発明の第２の参考技術の硬貨識別装置１０について、図１，２，４を主に参照して第１の参考技術と相違する部分を中心に以下に説明する。なお、第１の参考技術と同様の部分には、同一の符号を付しその説明は略す。
【００３８】
第２の参考技術においては、搬送通路１１上の予め定められた所定位置において検出硬貨Ｃを検出するタイミングセンサ１６を設け、識別部１７が、検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出される検出データに基づいてのみ（ピークレベルとは無関係に）検出硬貨Ｃの金種を識別するようになっている。
【００３９】
すなわち、上記第１の参考技術では、基準ピークレベルと基準タイミングセンサ検出時レベルとを用いて、最高２段階で硬貨の金種を識別するようにしているが、この第２の参考技術では基準タイミングセンサ検出時レベル（ただし、第１の参考技術のそれとは記憶内容が異なる）のみとを比較させるだけで、その金種を識別しようとするものである。
【００４０】
以下に、第２の参考技術におけるタイミングセンサ１６の配置位置について説明する。
まず、図４に示すグラフについて説明する。図４は、図３の場合と同様に、タイミングセンサ１６の検出ライン（Ｌ１）の各検出位置で、日本国内において取り扱う全金種の硬貨を磁気センサ１５で検出したときの検出レベルを測定した結果を示すグラフである。
【００４１】
このグラフに示すように、材質が同じ白銅からなる５０，１００円硬貨のピークレベルは近似しているが、第１の参考技術のようにこれらの検出レベルに差を出すことができる検出位置Ｄｘ１〜Ｄｘ２の範囲内で、なおかつ、その他の金種（１，５，１０，５００円硬貨）においても、検出レベルの違いを明確に区別することができるようなタイミングセンサ１６の検出位置を求められれば、取り扱う全金種の正確な識別が可能となる。すなわち、タイミングセンサ検出時点において、このような識別が可能な図４に示す所定の検出位置（Ｄｘ３：最適検出位置）ですべての金種の硬貨を磁気センサ１５で検出させる位置に、タイミングセンサ１６は設けられている。
【００４２ 】
これにより、予めＲＯＭ３１には、その検出位置が前記最適検出位置（Ｄｘ３）に設定されるタイミングセンサ１６が硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点の各金種の磁気センサ１５の検出レベル（それぞれ許容範囲あり）を記憶しておき、実際に搬送する硬貨をタイミングセンサ１６が検出した場合には、その時点において磁気センサ１５で検出した検出レベルと基準タイミングセンサ検出時レベルとを比較して、一致する金種を求める。その結果、ピークレベルを求めることなく、かつ１回の判定で正確にその金種を識別することができる。
したがって、識別に要する処理時間が長大化することがなくなる
【００４３】
なお、上記参考技術では、いずれの場合も硬貨を基準ガイドレール１２に沿って搬送させることでタイミングセンサ１６の検出位置を必要最小限の一カ所とし、これによってコストを低く抑えることを可能としているが、仮に、硬貨の搬送位置が不確定であったとしても（基準ガイドレール１２に沿って搬送されなくても）、タイミングセンサ１６の検出位置を多少増やすことによって、上記参考技術と同様の方法で硬貨の選別を行うことが可能である。
【００４４】
具体的に、本発明の実施の形態では、図５に示すように、磁気センサ１５が丸型のポットコアタイプでその検出範囲が搬送通路１１上方より見て円状の場合、磁気センサ１５の検出範囲から常に等距離となる円弧状の検出ライン（Ｌ２）上の複数の位置をタイミングセンサ１６の検出位置として設定し、これらタイミングセンサ１６の中で最初に硬貨を検出した時を磁気センサ１５の検出タイミングとすれば、硬貨がどの位置を通過しても、磁気センサ１５の検出範囲にかかる硬貨の面積の割合、つまりその検出レベルは、その金種に応じてほぼ一定となり、これによって上記参考技術と同じ方法で識別することができる。
【００４５ 】
なお、この検出ライン（Ｌ２）上にタイミングセンサ１６の検出位置を多数設けるほど、タイミングセンサ１６がこれら硬貨を検出したときの磁気センサ１５の検出範囲にかかる硬貨の面積の割合、つまりその検出レベルの値はより正確になる反面、コストがかさむことになる。
【００４６】
従って、図５に示す構成では、そのタイミングセンサ１６の検出位置を２カ所と最小限にしており、これによって、その検出レベルに若干の誤差が生じる可能性があるが、上記参考技術で述べた各金種の基準タイミングセンサ検出時レベルはいずれにおいてもその値が近似するものがなく、結果、その許容範囲を通常より大きくとれることから問題なく識別を行うことができる。
【００４７】
また、上記では、いずれの場合もタイミングセンサ１６の検出位置を磁気センサ１５の搬送方向下流側とし、該タイミングセンサ１６の硬貨検出時を、磁気センサ１５の検出タイミングとしているが、このタイミングセンサ１６を搬送方向上流側に設けて、硬貨の検出状態から非検出状態への切換時を、磁気センサ１５の検出タイミングとするようにしてもよく、これにより設計の自由度が大幅に向上することになる。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の硬貨識別装置によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する。
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは金種を識別しにくい硬貨であるか否かをピークレベルで判断しピークレベルでは識別しにくい硬貨についてのみタイミングセンサに基づく金種識別を行うため、識別に要する処理時間の長大化を最小限に抑えることができる。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【００４９】
本発明の請求項２記載の硬貨識別装置によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは一切判断せずタイミングセンサの検出に基づく磁気センサの検出データのみで金種識別を行うため、識別に要する処理時間が長大化することがなくなる。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の硬貨識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の硬貨識別装置の磁気センサおよびタイミングセンサの配置構成を示す平面図である。
【図３】硬貨識別装置のタイミングセンサの硬貨検出位置とタイミングセンサ検出時における磁気センサの検出レベルの関係を示すグラフであって同材質の二金種を検出したもの。
【図４】硬貨識別装置のタイミングセンサの硬貨検出位置とタイミングセンサ検出時における磁気センサの検出レベルの関係を示すグラフであって日本国内において使用される各金種を検出したもの。
【図５】本発明の硬貨識別装置の他の例の磁気センサおよびタイミングセンサの配置構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１０ 硬貨識別装置
１１ 搬送通路
１２ 基準ガイドレール
１５ 磁気センサ
１６ タイミングセンサ
１７ 識別部（識別手段）
Ｃ 検出硬貨
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨を選別して計数等を行う硬貨処理機において用いられ、計数する硬貨の金種等を識別する硬貨識別装置に関する。
【０００２ 】
【従来の技術】
硬貨を選別して計数等を行う硬貨処理機において用いられ、計数する硬貨の金種等を識別する硬貨識別装置として、例えば、実開昭６３−１０７０８３号公報に開示されたものがある。この硬貨識別装置は、硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサを有し、該磁気センサが硬貨に対し検出した磁気的性質に応じた検出データのピークレベルと、予め金種毎に記憶されている基準データとを比較し、これらの一致度から検出した硬貨の金種を判断するようになっている。
【０００３ 】
ところで、日本国内における５０円硬貨および１００円硬貨は、同じ素材（白銅）からなっているため、硬貨の磁気的性質を検出したときの磁気センサの検出データのピークレベルは極めて類似するものとなってしまう。このため、このピークレベルだけからその金種を判定してしまうと誤判定してしまう可能性があった。例えば、図３に示すように、一方の金種の硬貨ａのピークレベルＶａｐと他方の金種の硬貨ｂのピークレベルＶｂｐとが極めて類似したレベルとなってしまうのである。
【０００４ 】
一方、特開平８−３６６６０号公報に開示されている硬貨識別装置では、上記のような誤判定を防止するために、硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサに加えて、硬貨の外形あるいは模様を検出するＣＣＤからなる光学センサを設け、磁気センサによる硬貨の磁気データに基づく判断と、光学センサの検出結果による該硬貨の外径データあるいは模様データに基づく判断とを総合して、該硬貨の金種を判断し、その識別精度を向上させるようになっている。
【０００５ 】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＣＤ等を用いたエリアセンサあるいはラインセンサ等の光学センサは、それ自体が非常に高価なものであり、識別精度を上げるために磁気センサの他に新たにこのような光学センサを設けるとなると、コストが大幅に嵩んでしまうことから、低コストを目的とした硬貨処理機等に用いるには無理があった。
【０００６ 】
したがって、本発明は、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能な硬貨識別装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の硬貨識別装置は、搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別するものであって、前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、前記識別手段は、前記検出硬貨に対して出力される前記磁気センサからの検出データのピークレベルを判断し、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する一方、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて硬貨の金種を識別し、前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴としている。
【０００８】
材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の硬貨識別装置は、搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別するものであって、前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、前記識別手段は、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて前記各検出硬貨の金種を識別し、前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴としている。
【００１０】
材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
まず、第１の参考技術の硬貨識別装置を図１〜図３を参照して以下に説明する。第１の参考技術の硬貨識別装置１０は、投入口に投入された多金種混在の硬貨を一枚ずつ分離して搬送通路１１で搬送させ、この搬送中にそれぞれ金種を識別しつつ計数して各金種別に分類して収納させる硬貨処理機等に組み込まれるもので、前記した金種を識別する処理を主に行うものである。
【００１６ 】
搬送通路１１は、取り扱う全金種の硬貨を搬送可能な通路幅を有しており、該搬送通路１１で搬送させる硬貨は、この搬送通路の両側を構成するガイドレール１２，１３のうちの一方の基準ガイドレール１２に常に接触させられながら（すなわち基準ガイドレール１２に沿って案内されながら）搬送させられる。
【００１７ 】
この、硬貨識別装置１０は、上記のように搬送通路１１上で移動中の検出対象となる検出硬貨Ｃについてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサ１５と、搬送通路１１上の予め定められた所定位置において検出硬貨Ｃの有無を検出するタイミングセンサ１６と、磁気センサ１５からの検出データに基づいて検出硬貨Ｃの金種を識別する識別部（識別手段）１７とを有している。
【００１８ 】
磁気センサ１５は、搬送通路１１上の検出硬貨Ｃに対し磁気信号を出力する発振コイル２０及び発信器２１と、これら発振コイル２０及び発信器２１から出力された磁気信号の検出硬貨Ｃを通過後の検出信号を受信する受信コイル２２とを有している。また、磁気センサ１５は、受信コイル２２で受信された検出信号を増幅する増幅器２３と、該増幅器２３で増幅された交流の検出信号を直流信号に変換する直流変換器２４と、直流変換器２４で変換されたアナログの直流信号をデジタル信号に変換して識別部１７に出力するＡＤコンバータ２５とを有している。
【００１９ 】
この磁気センサ１５は、その受信コイル２２が搬送通路１１の途中に設けられており、基準ガイドレール１２で案内されて搬送されるすべての金種の硬貨が該磁気センサ１５を通過する際に確実に該磁気センサ１５の検出範囲を完全に覆うような位置に設けられている。
【００２０ 】
タイミングセンサ１６は、搬送通路１１を挟んで上下に配置された発光素子２７と受光素子２８とからなるもので、発光素子２７から発光される光を受光素子２８が受光することでこれらを結ぶ光路上の所定の検出位置に硬貨が存在しないことを検出し、発光素子２７から発光される光を受光素子２８が受光しないことで前記所定の検出位置に検出硬貨Ｃが存在することを検出する。これにより、受光素子２８が受光状態から非受光状態に切り替わることで硬貨の搬送方向における先端側が所定の検出位置に位置したことを検出し、受光素子２８が非受光状態から受光状態に切り替わることで硬貨の搬送方向における後端側が所定の検出位置に位置したことを検出する。すなわち、受光素子２８が受光状態から非受光状態に切り替わった後、再び受光状態に切り替わることで検出硬貨Ｃが所定の検出位置を通過したことを検出する。
【００２１ 】
このタイミングセンサ１６は、搬送通路１１における磁気センサ１５の搬送方向下流に設けられており、基準ガイドレール１２に沿って案内されるすべての金種の検出硬貨Ｃの１枚毎の通過を検出可能とされている。このタイミングセンサ１６は、上記したすべての金種の硬貨を共用で検出する磁気センサ１５に対し一つのみ設けられている。
【００２２ 】
識別部１７は、磁気センサ１５及びタイミングセンサ１６からの信号を受け入れるＣＰＵ３０と、ＣＰＵ３０が行うべき制御プログラム等が記憶されたＲＯＭ３１と、磁気センサ１５の検出データ等が記憶されるＲＡＭ３２とで構成されている。
【００２３ 】
次に、タイミングセンサ１６の配置位置について説明する。
まず、図３に示すグラフについて説明する。図３のグラフにおいて、横軸は基準ガイドレール１２に沿った方向にタイミングセンサ１６の検出位置を所定間隔毎に移動させたときの各検出位置（Ｄ）であり、縦軸は、タイミングセンサ１６が前記各検出位置（Ｄ）において検出硬貨Ｃを検出した時の磁気センサ１５の検出データのレベル（Ｖ：以下検出レベルと称す）を示している。
【００２４ 】
なお、タイミングセンサ１６の基準ガイドレール１２に直交する方向に対しての検出位置は、上記する基準ガイドレール１２に沿って搬送されるすべての金種の硬貨１枚毎の通過を検出可能な範囲内の任意の位置でよい。この例では、図２に示す検出ライン（Ｌ１）をその検出位置としている。
【００２５ 】
また、タイミングセンサ１６がこの検出ライン（Ｌ１）上の各検出位置（Ｄ）で、材質が同じ２種類の金種の硬貨ａ，ｂ（具体的には硬貨ａは１００円硬貨，硬貨ｂは５０円硬貨で、これらは材質が同じ白銅からなる）を検出したときの磁気センサ１５の検出レベルを表示したものが図３に示すＶａ，Ｖｂとなる。
【００２６ 】
まず、このグラフに示すように、材質が同じ金種では、各金種の硬貨ａ，ｂのピークレベルＶａｐ，Ｖｂｐは近似しており、上述した従来技術のように、そのピークレベルＶａｐ，Ｖｂｐのデータに基づいて金種判定を行うと誤判別するおそれがある。
【００２７ 】
しかしながら、この各ピークレベルＶａｐ、Ｖｂｐを過ぎてからの検出レベルは徐々にその差が明確に異なってくる。
これは、図２の硬貨Ｃａ，Ｃｂに示すように、タイミングセンサ１６の検出位置と磁気センサ１５との間隔が一定であるのに対し、検出対象である各金種の硬貨の径が異なることから、所定の検出位置を通過すると、磁気センサ１５の検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なってくるためである。
【００２８ 】
つまり、タイミングセンサ１６は、その検出位置がこの検出レベルの違いが明確になる範囲内の任意の位置に設定されている（例えば図３に示すＤｘ０）。具体的には、タイミングセンサ１６が硬貨Ｃａの搬送方向における下流側を検出したとき（受光素子２８が該硬貨Ｃａで受光状態から非受光状態に切り替わった時点。この時点を該硬貨Ｃａのタイミングセンサ検出時点と称す）と、硬貨Ｃｂの搬送方向における下流側を検出したとき（受光素子２８が該硬貨Ｃｂで受光状態から非受光状態に切り替わった時点。この時点を該硬貨Ｃｂのタイミングセンサ検出時点と称す）とで、各硬貨Ｃａ、Ｃｂがそれぞれ磁気センサ１５の検出範囲を覆う面積が異なるようにタイミングセンサ１６は磁気センサ１５に対する位置が設定されている。さらに具体的には、硬貨Ｃａ，Ｃｂのうち径の小さい方の硬貨Ｃｂ（５０円硬貨）のタイミングセンサ検出時点において、該硬貨はその一部のみが磁気センサ１５の検出範囲を覆い、かつ、硬貨Ｃａ，Ｃｂのうち径の大きい方の硬貨Ｃａ（１００円硬貨）のタイミングセンサ検出時点において、該硬貨は上記より広い面積となるその大部分（あるいは全部）が磁気センサ１５の検出範囲を覆うように、タイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係が設定されている。
【００２９ 】
そして、このようなタイミングセンサ検出時点における磁気センサ１５の検出レベルをＣＰＵ３０で比較するようにすれば、両金種を正確に識別することが可能となる。具体的には、このような検出レベルの差が明らかに異なるときの所定の検出位置範囲の中の任意の位置を該タイミングセンサ１６の検出位置とし、この検出位置で該タイミングセンサ１６が両金種の適正な硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点の各検出レベル（基準レベル：それぞれ許容範囲あり）を予めＲＯＭ３１に記憶しておき、ＣＰＵ３０が、この基準レベルと実際にタイミングセンサ１６が検出物となる硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点での磁気センサ１５の検出レベルとを比較するのである。これによって、材質が同じ金種の硬貨であってもそれぞれの金種を正確に識別することが可能となる。
【００３０】
ここで、第１の参考技術において、ＣＰＵ３０は、搬送する硬貨１枚を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルに明らかな差が生じている金種に関しては、従来通り、そのピークレベルで金種を識別し、ピークレベルが近似する金種についてのみ上記タイミングセンサ検出時点における検出レベルで金種を最終的に識別するようにする。
【００３１ 】
具体的には、ＲＯＭ３１に、ピークレベルが近似する同材質の金種の硬貨について、予め各適正硬貨を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルからこれら同材質の金種の硬貨のいずれかであると判定できる予め定められた所定の近似判定範囲を記憶させておく。また、ＲＯＭ３１に、少なくともピークレベルが近似する同材質の金種の硬貨を除く金種の硬貨について、予め各適正金種硬貨を磁気センサ１５で検出したときのピークレベルから各金種を判定するピークレベル（基準ピークレベル）の各金種判定範囲を記憶させておき、さらに、ピークレベルが近似する金種のみ、予め各適正硬貨をタイミングセンサ検出時点において検出したときの検出レベルから各金種を判定する検出レベル（基準タイミングセンサ検出時レベル）の各金種判定範囲を記憶しておく。
【００３２ 】
そして、実際に磁気センサ１５が硬貨を検出すると、ＣＰＵ３０は、該磁気センサ１５による硬貨全体の検出結果及びタイミングセンサ検出時点の検出レベルのデータを一旦ＲＡＭ３２に記憶し、このデータから該検出硬貨Ｃのピークレベルを求め、該ピークレベルが、近似する他金種があると判定できる予め定められた近似判定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて検出硬貨Ｃの金種を識別する。すなわち、ＲＯＭ３１に記憶された基準ピークレベルの各金種判定範囲の中からピークレベルが当てはまる金種を求める。一方、該ピークレベルが、近似する他金種があると判定できる予め定められた近似判定範囲にある場合のみ、該検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出された検出レベルに基づいて硬貨の金種を識別する。すなわち、タイミングセンサ検出時点の検出レベルとＲＯＭ３１に記憶された基準タイミングセンサ検出時レベルの各金種判定範囲とを比較し、その検出硬貨Ｃがどの金種に当てはまるのかを判定する。勿論、検出硬貨Ｃのピークレベルからすべての硬貨の金種を一旦求めた後、ピークレベルが近似する金種についてのみ、該検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出された検出レベルに基づいて硬貨の金種を識別しても同様である。
【００３３】
以上に述べた第１の参考技術によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサ１５の検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサ１５の検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサ１５の検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングで、磁気センサ１５により検出される検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨Ｃの金種を識別する。
【００３４ 】
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは金種を識別しにくい硬貨であるか否かをピークレベルで判断しピークレベルでは識別しにくい硬貨についてのみタイミングセンサ１６に基づく金種識別を行うため、識別に要する処理時間の長大化を最小限に抑えることができる。
【００３５ 】
また、多金種が混在した状態で搬送されても、各検出硬貨Ｃの位置を基準ガイドレール１２に案内させることでそれぞれ一定させて、磁気センサ１５に対し一つのみのタイミングセンサ１６で検出硬貨Ｃの検出タイミングを得ることができる。
したがって、タイミングセンサ１６がひとつで済むため、コストを低減することができる。
【００３６ 】
なお、以上においては、ピークレベルが近似する硬貨同士が、タイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で、検出レベルに差を出すようにタイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係を設定したが、タイミングセンサ１６と磁気センサ１５との位置関係が、タイミングセンサ検出時点に対しずれたタイミングで検出レベルに差を出すように設定されることもあり、この場合は、このタイミングセンサ検出時点に対しずれたタイミングでの検出レベルで判定することになる。
【００３７】
次に、本発明の第２の参考技術の硬貨識別装置１０について、図１，２，４を主に参照して第１の参考技術と相違する部分を中心に以下に説明する。なお、第１の参考技術と同様の部分には、同一の符号を付しその説明は略す。
【００３８】
第２の参考技術においては、搬送通路１１上の予め定められた所定位置において検出硬貨Ｃを検出するタイミングセンサ１６を設け、識別部１７が、検出硬貨Ｃがタイミングセンサ１６で検出されるタイミングセンサ検出時点で磁気センサ１５により検出される検出データに基づいてのみ（ピークレベルとは無関係に）検出硬貨Ｃの金種を識別するようになっている。
【００３９】
すなわち、上記第１の参考技術では、基準ピークレベルと基準タイミングセンサ検出時レベルとを用いて、最高２段階で硬貨の金種を識別するようにしているが、この第２の参考技術では基準タイミングセンサ検出時レベル（ただし、第１の参考技術のそれとは記憶内容が異なる）のみとを比較させるだけで、その金種を識別しようとするものである。
【００４０】
以下に、第２の参考技術におけるタイミングセンサ１６の配置位置について説明する。
まず、図４に示すグラフについて説明する。図４は、図３の場合と同様に、タイミングセンサ１６の検出ライン（Ｌ１）の各検出位置で、日本国内において取り扱う全金種の硬貨を磁気センサ１５で検出したときの検出レベルを測定した結果を示すグラフである。
【００４１】
このグラフに示すように、材質が同じ白銅からなる５０，１００円硬貨のピークレベルは近似しているが、第１の参考技術のようにこれらの検出レベルに差を出すことができる検出位置Ｄｘ１〜Ｄｘ２の範囲内で、なおかつ、その他の金種（１，５，１０，５００円硬貨）においても、検出レベルの違いを明確に区別することができるようなタイミングセンサ１６の検出位置を求められれば、取り扱う全金種の正確な識別が可能となる。すなわち、タイミングセンサ検出時点において、このような識別が可能な図４に示す所定の検出位置（Ｄｘ３：最適検出位置）ですべての金種の硬貨を磁気センサ１５で検出させる位置に、タイミングセンサ１６は設けられている。
【００４２ 】
これにより、予めＲＯＭ３１には、その検出位置が前記最適検出位置（Ｄｘ３）に設定されるタイミングセンサ１６が硬貨を検出したタイミングセンサ検出時点の各金種の磁気センサ１５の検出レベル（それぞれ許容範囲あり）を記憶しておき、実際に搬送する硬貨をタイミングセンサ１６が検出した場合には、その時点において磁気センサ１５で検出した検出レベルと基準タイミングセンサ検出時レベルとを比較して、一致する金種を求める。その結果、ピークレベルを求めることなく、かつ１回の判定で正確にその金種を識別することができる。
したがって、識別に要する処理時間が長大化することがなくなる
【００４３】
なお、上記参考技術では、いずれの場合も硬貨を基準ガイドレール１２に沿って搬送させることでタイミングセンサ１６の検出位置を必要最小限の一カ所とし、これによってコストを低く抑えることを可能としているが、仮に、硬貨の搬送位置が不確定であったとしても（基準ガイドレール１２に沿って搬送されなくても）、タイミングセンサ１６の検出位置を多少増やすことによって、上記参考技術と同様の方法で硬貨の選別を行うことが可能である。
【００４４】
具体的に、本発明の実施の形態では、図５に示すように、磁気センサ１５が丸型のポットコアタイプでその検出範囲が搬送通路１１上方より見て円状の場合、磁気センサ１５の検出範囲から常に等距離となる円弧状の検出ライン（Ｌ２）上の複数の位置をタイミングセンサ１６の検出位置として設定し、これらタイミングセンサ１６の中で最初に硬貨を検出した時を磁気センサ１５の検出タイミングとすれば、硬貨がどの位置を通過しても、磁気センサ１５の検出範囲にかかる硬貨の面積の割合、つまりその検出レベルは、その金種に応じてほぼ一定となり、これによって上記参考技術と同じ方法で識別することができる。
【００４５ 】
なお、この検出ライン（Ｌ２）上にタイミングセンサ１６の検出位置を多数設けるほど、タイミングセンサ１６がこれら硬貨を検出したときの磁気センサ１５の検出範囲にかかる硬貨の面積の割合、つまりその検出レベルの値はより正確になる反面、コストがかさむことになる。
【００４６】
従って、図５に示す構成では、そのタイミングセンサ１６の検出位置を２カ所と最小限にしており、これによって、その検出レベルに若干の誤差が生じる可能性があるが、上記参考技術で述べた各金種の基準タイミングセンサ検出時レベルはいずれにおいてもその値が近似するものがなく、結果、その許容範囲を通常より大きくとれることから問題なく識別を行うことができる。
【００４７】
また、上記では、いずれの場合もタイミングセンサ１６の検出位置を磁気センサ１５の搬送方向下流側とし、該タイミングセンサ１６の硬貨検出時を、磁気センサ１５の検出タイミングとしているが、このタイミングセンサ１６を搬送方向上流側に設けて、硬貨の検出状態から非検出状態への切換時を、磁気センサ１５の検出タイミングとするようにしてもよく、これにより設計の自由度が大幅に向上することになる。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の硬貨識別装置によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。また、ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する。
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは金種を識別しにくい硬貨であるか否かをピークレベルで判断しピークレベルでは識別しにくい硬貨についてのみタイミングセンサに基づく金種識別を行うため、識別に要する処理時間の長大化を最小限に抑えることができる。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【００４９】
本発明の請求項２記載の硬貨識別装置によれば、材質が同じ金種では、各金種の硬貨の磁気センサの検出データのピークレベルは近似することになるが、検出対象である各金種の硬貨の径は異なることから、磁気センサの検出範囲にかかる面積がこの径の違いによって異なって磁気センサの検出レベルに差が出ることになる。このため、上記のような検出レベルに差が出るような、検出硬貨がタイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングにおいて、磁気センサにより検出された検出データに基づいて、硬貨の金種を識別する。
したがって、コストを低く抑えながらも、硬貨の識別精度を大きく向上させることが可能となる。しかも、ピークレベルでは一切判断せずタイミングセンサの検出に基づく磁気センサの検出データのみで金種識別を行うため、識別に要する処理時間が長大化することがなくなる。
多金種が混在した状態で位置が一定せずに搬送されても、複数のタイミングセンサで、良好に各検出硬貨の検出タイミングを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の硬貨識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の硬貨識別装置の磁気センサおよびタイミングセンサの配置構成を示す平面図である。
【図３】硬貨識別装置のタイミングセンサの硬貨検出位置とタイミングセンサ検出時における磁気センサの検出レベルの関係を示すグラフであって同材質の二金種を検出したもの。
【図４】硬貨識別装置のタイミングセンサの硬貨検出位置とタイミングセンサ検出時における磁気センサの検出レベルの関係を示すグラフであって日本国内において使用される各金種を検出したもの。
【図５】本発明の硬貨識別装置の他の例の磁気センサおよびタイミングセンサの配置構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１０ 硬貨識別装置
１１ 搬送通路
１２ 基準ガイドレール
１５ 磁気センサ
１６ タイミングセンサ
１７ 識別部（識別手段）
Ｃ 検出硬貨
Claims (2)
- 搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別する硬貨識別装置において、
前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、
前記識別手段は、前記検出硬貨に対して出力される前記磁気センサからの検出データのピークレベルを判断し、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にない場合は、該ピークレベルに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する一方、該ピークレベルが予め定められた所定範囲にある場合のみ、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて硬貨の金種を識別し、
前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴とする硬貨識別装置。 - 搬送通路上で移動中の検出硬貨についてその磁気的性質に応じた検出データを検出する磁気センサと、該磁気センサからの検出データに基づいて前記検出硬貨の金種を識別する識別手段とを有し、前記搬送通路に多金種が混在した状態で搬送される各検出硬貨の金種をそれぞれ識別する硬貨識別装置において、
前記搬送通路上の予め定められた所定位置において前記検出硬貨を検出するタイミングセンサを設け、
前記識別手段は、前記検出硬貨が前記タイミングセンサで検出されるタイミングまたは該タイミングに基づくタイミングで前記磁気センサにより検出される検出データに基づいて前記各検出硬貨の金種を識別し、
前記タイミングセンサは、前記磁気センサの検出範囲から等距離となる円弧状の検出ライン上に３以上の複数個設けられていることを特徴とする硬貨識別装置。
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