JP5347606B2 - Coin identification device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、硬貨識別装置に関し、より詳細には、投入された硬貨が通過する硬貨通路の近傍に配置された磁気検知ユニットを備え、この磁気検知ユニットを通じて硬貨通路を通過する硬貨の識別を行う硬貨識別装置に関するものである。 The present invention relates to a coin identification device, and more specifically, includes a magnetic detection unit disposed in the vicinity of a coin passage through which an inserted coin passes, and identifies a coin passing through the coin passage through the magnetic detection unit. The present invention relates to a coin identification device.
従来、投入された硬貨が通過する硬貨通路の近傍に配置された磁気検知ユニットを備え、この磁気検知ユニットを通じて硬貨通路を通過する硬貨の識別を行う硬貨識別装置として次のようなものが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a coin discriminating apparatus that includes a magnetic detection unit arranged in the vicinity of a coin passage through which inserted coins pass and that identifies coins passing through the coin passage through the magnetic detection unit is known as follows. ing.
例えば、磁気検知ユニットとしての外径センサ及び材質センサが硬貨通路の近傍において、硬貨の通過方向に沿って順に配置されてなるものである。外径センサは、硬貨通路を通過する硬貨の外径を検知するためのものであり、その幅は、該硬貨通路を通過する可能性のあるすべて硬貨の外径よりも十分に大きくしてある。材質センサは、硬貨通路を通過する硬貨の材質を検知するものである。 For example, an outer diameter sensor and a material sensor as magnetic detection units are sequentially arranged in the vicinity of the coin passage along the coin passing direction. The outer diameter sensor is for detecting the outer diameter of the coin passing through the coin passage, and the width thereof is sufficiently larger than the outer diameter of all the coins that may pass through the coin passage. . The material sensor detects the material of the coin passing through the coin passage.
このような磁気検知ユニットを有する硬貨識別装置では、外径センサの幅を通過可能性のあるすべての硬貨の外径よりも十分に大きくしてあるので、硬貨の周縁にゴミ等が付着することにより起因する外径センサと硬貨との相対的な位置関係の変化を許容して該硬貨の外径を良好に検出することが可能である(例えば、特許文献1参照)。 In the coin discriminating apparatus having such a magnetic detection unit, the outer diameter of the outer diameter sensor is sufficiently larger than the outer diameter of all coins that can pass through, so that dust or the like adheres to the periphery of the coin. It is possible to detect the outer diameter of the coin satisfactorily while allowing a change in the relative positional relationship between the outer diameter sensor and the coin due to the above (see, for example, Patent Document 1).
ところが、上述した特許文献1に提案されている硬貨識別装置においては、外径センサの幅を通過可能性のあるすべての硬貨よりも十分に大きくしてあるので、装置全体の大型化を招来し、更に材質センサのような他のセンサとの相互の磁気的干渉を低減させる必要があることから、硬貨識別装置全体が大型化してしまう虞れがある。
However, in the coin identification device proposed in
本発明は、上記実情に鑑みて、装置全体の小型化を図りながら、ゴミ等の付着による硬貨と磁気検知ユニットとの相対的な位置関係の変化を許容して硬貨の外径を良好に検出することができる硬貨識別装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention allows the outer diameter of a coin to be detected well by allowing a change in the relative positional relationship between the coin and the magnetic detection unit due to adhesion of dust, etc., while reducing the size of the entire apparatus. It is an object of the present invention to provide a coin identification device that can be used.
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る硬貨識別装置は、投入された硬貨が通過する硬貨通路の近傍に配置された磁気検知ユニットを備え、該磁気検知ユニットを通じて前記硬貨通路を通過する硬貨の識別を行う硬貨識別装置において、前記磁気検知ユニットは、前記硬貨通路の所定個所近傍に配置され、該所定個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、前記励磁コイルの内部に配設され、前記所定個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第1磁気センサと、前記第1磁気センサよりも前記硬貨の通過方向に沿って下流となる前記硬貨通路の下流側個所近傍に配置され、該下流側個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、前記励磁コイルの内部に配設され、前記下流側個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第2磁気センサとを有してなり、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサの少なくとも一方における検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号により前記硬貨の材質を検出する材質検出手段と、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサのそれぞれの励磁コイルのインピーダンス変化に応じた信号により前記硬貨の外径を検出する外径検出手段とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a coin identification device according to
また、本発明の請求項2に係る硬貨識別装置は、上述した請求項1において、前記材質検出手段は、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサの少なくとも一方における検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号の和、並びに該検知コイル群のいずれかの構成要素が検知した磁界変化の信号のいずれか一方により前記硬貨の材質を検出することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the coin identifying device according to the first aspect, wherein the material detecting means includes a component of a detection coil group in at least one of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor. The material of the coin is detected by either one of a sum of detected magnetic field change signals and a magnetic field change signal detected by any one of the components of the detection coil group.
また、本発明の請求項3に係る硬貨識別装置は、上述した請求項1又は請求項2において、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサのいずれかの検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号の和、並びに該検知コイル群のいずれかの構成要素が検知した磁界変化の信号のいずれか一方により前記硬貨の厚みを検出する材厚検出手段を備えたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the coin identifying device according to the first or second aspect, wherein a component of the detection coil group of the first magnetic sensor or the second magnetic sensor is detected. There is provided a material thickness detecting means for detecting the thickness of the coin based on any one of a sum of magnetic field change signals and a magnetic field change signal detected by any one of the components of the detection coil group.
また、本発明の請求項4に係る硬貨識別装置は、上述した請求項1〜3のいずれか一つにおいて、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサの少なくとも一方における検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号の差により前記硬貨表面の凹凸を検出する凹凸検出手段を備えたことを特徴とする。
Moreover, the coin identification device according to
また、本発明の請求項5に係る硬貨識別装置は、上述した請求項4において、前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサの一方の励磁コイルは、他方の励磁コイルと異なる周波数で励磁を行うものであり、前記凹凸検出手段は、周波数の高い励磁コイルを備える磁気センサの検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号の差により前記硬貨表面の凹凸を検出することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the coin identifying apparatus according to the fourth aspect, wherein one excitation coil of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor is excited at a frequency different from that of the other excitation coil. The unevenness detecting means detects unevenness on the surface of the coin based on a difference in a magnetic field change signal detected by a constituent element of a detection coil group of a magnetic sensor having an excitation coil having a high frequency. .
また、本発明の請求項6に係る硬貨識別装置は、上述した請求項1〜5のいずれか一つにおいて、前記磁気検知ユニットは、前記第1磁気センサと前記第2磁気センサとの間隙を21mm以下の大きさにしたことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the coin identification device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the magnetic detection unit has a gap between the first magnetic sensor and the second magnetic sensor. It is characterized by having a size of 21 mm or less.
本発明の硬貨識別装置によれば、磁気検知ユニットが硬貨通路の所定個所近傍に配置され、該所定個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、励磁コイルの内部に配設され、所定個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第1磁気センサと、第1磁気センサよりも硬貨の通過方向に沿って下流となる硬貨通路の下流側個所近傍に配置され、該下流側個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、励磁コイルの内部に配設され、下流側個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第2磁気センサとを有してなり、材質検出手段が、第1磁気センサ及び第2磁気センサの少なくとも一方における検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号により硬貨の材質を検出し、外径検出手段が第1磁気センサ及び第2磁気センサのそれぞれの励磁コイルのインピーダンス変化に応じた信号により硬貨の外径を検出するので、従来のように個別に外径を検知するセンサを必要としないばかりか、第1磁気センサ及び第2磁気センサの幅を硬貨通路を通過する可能性のあるすべて硬貨の外径よりも十分に大きくする必要がなく、装置の小型化を図ることができる。しかも、硬貨の周縁にゴミ等が付着することにより起因する磁気センサと硬貨との相対的な位置関係の変化を吸収することにより許容でき、該硬貨の受付率に影響を与えない。従って、装置全体の小型化を図りながら、ゴミ等の付着による硬貨と磁気検知ユニットとの相対的な位置関係の変化を許容して硬貨の外径を良好に検出することができるという効果を奏する。 According to the coin identification device of the present invention, the magnetic detection unit is disposed in the vicinity of a predetermined portion of the coin passage, and is disposed in the inside of the excitation coil, the annular excitation coil that generates a magnetic field at the predetermined portion, and the predetermined portion. A first magnetic sensor provided with a detection coil group for detecting a magnetic field change when a coin passes, and is disposed in the vicinity of a downstream side portion of the coin passage downstream of the first magnetic sensor along the coin passing direction. A second magnetism comprising: an annular exciting coil that generates a magnetic field at the downstream location; and a detection coil group that is disposed inside the exciting coil and detects a change in the magnetic field when a coin passes through the downstream location. And detecting the outer diameter by detecting a material of the coin based on a magnetic field change signal detected by a component of the detection coil group in at least one of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor. Since the stage detects the outer diameter of the coin based on the signal corresponding to the impedance change of each exciting coil of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor, it does not need a sensor for individually detecting the outer diameter as in the prior art. Alternatively, it is not necessary to make the widths of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor sufficiently larger than the outer diameter of all coins that may pass through the coin passage, and the apparatus can be downsized. In addition, it can be tolerated by absorbing the change in the relative positional relationship between the magnetic sensor and the coin caused by dust or the like adhering to the periphery of the coin, and does not affect the acceptance rate of the coin. Therefore, there is an effect that the outer diameter of the coin can be detected well while allowing the change in the relative positional relationship between the coin and the magnetic detection unit due to adhesion of dust and the like while reducing the size of the entire apparatus. .
以下に添付図面を参照して、本発明に係る硬貨識別装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a coin identifying device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施の形態である硬貨識別装置の要部の回路構成を模式的に示す模式図である。ここで例示する硬貨識別装置は、磁気検知ユニット10及び制御部30を備えて構成してある。
FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a circuit configuration of a main part of a coin identification device according to an embodiment of the present invention. The coin identification device exemplified here includes the
磁気検知ユニット10は、図2及び図3に示すように、図示せぬ投入口より投入された硬貨Cが通過する硬貨通路1の近傍に配置してあり、第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12を備えている。尚、図3に示すように、第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12は、それぞれ硬貨通路1を挟んで磁気センサが対向配置してなる一対のものであるが、対向配置された磁気センサの構成は第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12のそれぞれと同様の構成を有していることから、本実施の形態では、これら対向配置された磁気センサの説明は割愛する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第1磁気センサ11は、第1励磁コイル111、第1検知コイル112及び第2検知コイル113を備えて構成してある。
The first
第1励磁コイル111は、図4及び図5に示すように環状をなしており、発振回路21aから与えられる発振周波数に応じて硬貨通路1に磁界(例えば20kHz程度)を生じさせるものである。
The first
このような第1励磁コイル111により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第1励磁コイル用検出回路22aでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The change in impedance due to the passage of the coin C through the
第1検知コイル112は、図4及び図5に示すように、第1励磁コイル111の径内側に設けられた検知コイル群を構成し、コの字型の鉄芯2の一方のロッド部2aに巻回されて配設してある。この鉄芯2は、例えばパーマロイ、珪素鋼板、鉄等を剪断加工した板状の断片を単数枚や複数枚を積層して構成したもの、あるいはフェライト等を焼結させて構成したものである。尚、ここで例示した鉄芯2はコの字型を有するものであったが、本発明ではこれに限定されないことはいうまでもない。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
この第1検知コイル112は、硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの第1励磁コイル111により形成された磁界の変化を検知するものである。このような第1検知コイル112により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第1検知コイル用検出回路23aでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The
第2検知コイル113は、上述した第1検知コイル112と同様に検知コイル群を構成し、上記鉄芯2の他方のロッド部2bに巻回されて配設してあり、第1検知コイル112よりも硬貨通路1の下流側に位置している。この第2検知コイル113は、硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの第1励磁コイル111により形成された磁界の変化を検知するものである。このような第2検知コイル113により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第2検知コイル用検出回路24aでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The
第2磁気センサ12は、第2励磁コイル121、第3検知コイル122及び第4検知コイル123を備えて構成してある。この第2磁気センサ12は、第1磁気センサ11よりも硬貨Cの通過方向に沿って下流側であって、第1磁気センサ11との間隙(図2に示す距離L)が21mm以下となる個所に配置してある。ここで21mmとは、もっとも外径の小さい50円硬貨の外径の大きさであり、これにより図6に示すように、硬貨通路1を通過する可能性のあるすべての硬貨、すなわち50円硬貨C1、100円硬貨C2、10円硬貨C3及び500円硬貨C4のいずれかが硬貨通路1を通過する場合に、必ず第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12に対して同時に重なるタイミングが生じる。
The second
尚、図6においては、第1磁気センサ11の第1励磁コイル111、第2磁気センサ12の第2励磁コイル121にハッチングを付しているが、これは説明の便宜のためであり、断面を示しているわけではない。
In FIG. 6, the
第2励磁コイル121は、図7及び図8に示すように環状をなしており、上述した第1励磁コイル111と同じ大きさを有している。この第2励磁コイル121は、発振回路21bから与えられる発振周波数に応じて硬貨通路1に磁界を生じさせるもので、本実施の形態では、第1励磁コイル111よりも高い周波数(例えば120〜140kHz程度)の磁界を硬貨通路1に生じさせるものである。
The
このような第2励磁コイル121により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第2励磁コイル用検出回路22bでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The change in impedance due to the passage of the coin C through the
第3検知コイル122は、図7及び図8に示すように、第2励磁コイル121の径内側に設けられた検知コイル群を構成し、コの字型の鉄芯3の一方のロッド部3aに巻回されて配設してある。この鉄芯3は、例えばパーマロイ、珪素鋼板、鉄等を剪断加工した板状の断片を単数枚や複数枚を積層して構成したもの、あるいはフェライト等を焼結させて構成したものである。尚、ここで例示した鉄芯3はコの字型を有するものであったが、本発明ではこれに限定されないことはいうまでもない。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
この第3検知コイル122は、硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの第2励磁コイル121により形成された磁界の変化を検知するものである。このような第3検知コイル122により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第3検知コイル用検出回路23bでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The
第4検知コイル123は、上述した第3検知コイル122と同様に検知コイル群を構成し、上記鉄芯3の他方のロッド部3bに巻回されて配設してあり、第3検知コイル122よりも硬貨通路1の下流側に位置している。この第4検知コイル123は、硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの第2励磁コイル121により形成された磁界の変化を検知するものである。このような第4検知コイル123により硬貨通路1を硬貨Cが通過したことによるインピーダンスの変化は、第4検知コイル用検出回路24bでアナログ信号として出力され、AD変換器25を通じて該信号がデジタル信号に変換されて制御部30に与えられる。
The
制御部30は、例えばCPUであり、図示せぬメモリに予め記憶されたプログラムやデータに基づいて種々の演算や判定を行うものであり、本実施の形態において特徴的な構成要素として、検出部31及び判定部32を備えて構成してある。
The
検出部31は、硬貨通路1を通過する硬貨Cの4つの要素を検出するものであり、外径検出部311、材質検出部312、材厚検出部313及び凹凸検出部314を備えている。
The
外径検出部311は、硬貨Cの外径を検出するものである。この外径検出部311では、第1励磁コイル用検出回路22aから与えられたデジタル変換済の信号と、第2励磁コイル用検出回路22bから与えられたデジタル変換済の信号とを入力し、これら入力した信号と、予めメモリ等に記憶された外径用閾値とを比較して、当該硬貨Cの外径が50円硬貨、100円硬貨、10円硬貨、500円硬貨のいずれの大きさに相当するものであるかを検出するものである。
The outer diameter detector 311 detects the outer diameter of the coin C. The outer diameter detector 311 inputs the digitally converted signal given from the first excitation
材質検出部312は、硬貨Cの材質を検出するものである。この材質検出部312は、第1検知コイル用検出回路23aから与えられたデジタル変換済の信号を入力し、入力した信号と、予めメモリ等に記憶された材質用閾値とを比較して、当該硬貨Cが50円硬貨及び100円硬貨の材質である「白銅」に相当するものか、500円硬貨の材質である「ニッケル黄銅」に相当するものか、10円硬貨の材質である「青銅」に相当するものであるかを検出するものである。
The
材厚検出部313は、硬貨Cの厚み(材厚)を検出するものである。この材厚検出部313は、第1検知コイル用検出回路23a及び第2検知コイル用検出回路24aのそれぞれから与えられたデジタル変換済の信号を入力してこれらの変化電圧の和を算出し、算出した変化電圧の和と、予めメモリ等に記録された材厚用閾値とを比較して、当該硬貨Cの厚みが50円硬貨、100円硬貨、10円硬貨、500円硬貨のいずれの大きさに相当するものであるかを検出するものである。ここで変化電圧とは、硬貨Cがある状態とない状態との差の電圧のことである。
The material
凹凸検出部314は、硬貨Cの表面の凹凸を検知するものである。この凹凸検出部314は、第3検知コイル用検出回路23b及び第4検知コイル用検出回路24bのそれぞれから与えられたデジタル変換済の信号を入力してこれらの変化電圧の差を時間の関数として算出し、これにより該硬貨Cの表面の凹凸の有無を検出するものである。
The
この凹凸検出部314による硬貨Cの表面における凹凸の有無の検出について具体例を示して説明する。
The detection of the presence or absence of unevenness on the surface of the coin C by the
図9及び図10は、それぞれ硬貨Cが硬貨通路1を通過した場合における第3検知コイル122及び第4検知コイル123の出力電圧の変化を時間の関数として示したものであり、図5は50円硬貨が通過した場合、図6は500円硬貨が通過した場合を示す図表である。
FIGS. 9 and 10 show changes in the output voltages of the
図5において、(イ)は第3検知コイル122と第4検知コイル123との変化電圧の差を示している。この(イ)において、a及びbは、50円硬貨の周縁部のエッジを検知したものであり、cは、50円硬貨の中央部に形成された孔を検知したものである。
In FIG. 5, (A) shows the difference in change voltage between the
図6において、(ロ)は第3検知コイル122と第4検知コイル123との変化電圧の差を示している。この(ロ)において、a及びbは、500円硬貨の周縁部のエッジを検知したものである。ところで、500円硬貨には50円硬貨のように中央部に孔が形成されていないから、図5に示すようなcの部分が検知されない。
In FIG. 6, (B) indicates the difference in change voltage between the
このことから、第3検知コイル122と第4検知コイル123との変化電圧の差により硬貨Cの表面の凹凸を良好に検知することができることが明らかである。
From this, it is clear that the unevenness on the surface of the coin C can be detected satisfactorily by the difference in change voltage between the
判定部32は、検出部31による各検知結果を入力して硬貨Cの種別及び真贋を判定するものである。ここでは具体的な判定手法について詳細には述べないが、判定部32は、硬貨通路1を硬貨Cが通過することにより、外径検出部311により50円硬貨の外径に相当する大きさを有するものと検出され、材質検出部312により白銅に相当するものと検出され、材厚検出部313により50円硬貨の厚みに相当するものと検出され、更に凹凸検出部314により図9に示すような凹凸(a部分、b部分及びc部分)を検出された場合には、当該硬貨Cは50円硬貨であると判定する。その一方、4つの検知要素のうち1つでも50円硬貨に相当しない検出がなされた場合、具体的には、凹凸検出部314により図9に示すような凹凸(c部分)が検出されない場合には、当該硬貨Cは偽と判定する。
The
かかる判定部32により識別及び真贋の判定がなされると、制御部30は、図示せぬ硬貨C振分用ソレノイドや硬貨Cカウンターを駆動させ、偽と判定した硬貨Cの返却、真として識別された硬貨Cの収納を行うことになる。
When the determination and the determination of authenticity are made by the
以上説明したような本実施の形態である硬貨識別装置においては、硬貨通路1に磁界を生じさせる第1励磁コイル111と、該第1励磁コイル111の内部に配設され、かつ該硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの磁界変化を検知する第1検知コイル112及び第2検知コイル113とを備えた第1磁気センサ11、並びに硬貨通路1に磁界を生じさせる第2励磁コイル121と、該第2励磁コイル121の内部に配設され、かつ該硬貨通路1を硬貨Cが通過するときの磁界変化を検知する第3検知コイル122及び第4検知コイル123とを備えた第2磁気センサ12を、該第2磁気センサ12が第1磁気センサ11よりも硬貨Cの通過方向に沿って下流側となる態様で配設してある。そして、制御部30の材質検出部312が、第1検知コイル112により検知された硬貨Cの通過によるインピーダンス変化の信号に基づき該硬貨Cの材質を検出し、制御部30の外径算出部311が、第1励磁コイル111により検知された硬貨Cの通過によるインピーダンス変化の信号、並びに第2励磁コイル121により検知された同硬貨Cの通過によるインピーダンス変化の信号に基づき該硬貨Cの外径を検出している。
In the coin identification device according to the present embodiment as described above, the
そのため従来のように個別に外径を検知するセンサを必要としないばかりか、それぞれのセンサ11,12の幅を、硬貨通路1を通過する可能性のあるすべて硬貨Cの外径よりも十分に大きくする必要がない。これにより装置全体の小型化を図ることができる。
Therefore, a sensor for detecting the outer diameter individually as in the prior art is not required, and the width of each of the
また、2つの磁気センサ11,12における第1励磁コイル111及び第2励磁コイル121を用いて通過する硬貨Cの外径を検出するので、該硬貨Cの周縁にゴミ等が付着することにより起因する磁気センサ11,12と硬貨Cとの相対的な位置関係の変化を吸収することにより許容でき、該硬貨Cの受付率に影響を与えない。
Further, since the outer diameter of the coin C passing through the first
従って、本実施の形態である硬貨識別装置によれば、装置全体の小型化を図りながら、ゴミ等の付着による硬貨Cと磁気検知ユニット10との相対的な位置関係の変化を許容して硬貨Cの外径を良好に検出することができる。
Therefore, according to the coin discriminating apparatus of the present embodiment, while reducing the size of the entire apparatus, the change in the relative positional relationship between the coin C and the
上記硬貨識別装置によれば、第1検知コイル112及び第2検知コイル113のそれぞれにより検知されたインピーダンス変化の信号の和、すなわち変化電圧の和に基づき材厚検出部313で該硬貨Cの厚みを検出しているので、第1励磁コイル111及び検出コイル112,113を材質及び材厚の検出項目毎に別個に設ける必要なく、共通化させることができる。
According to the coin identification device, the thickness of the coin C is detected by the
また、上記硬貨識別装置によれば、第3検知コイル122及び第4検知コイル123のそれぞれにより検出されたインピーダンス変化の信号の差、すなわち変化電圧の差に基づき凹凸検出部314で該硬貨Cの表面の凹凸を検出しているので、通過する硬貨Cの材質、外径、材厚及び凹凸の4要素をそれぞれの要素毎に励磁コイル111,121や検出コイル112,113,122,123を設ける必要がなく、共通化させることができる。
Further, according to the coin identifying device, the
そのため本実施の形態である硬貨識別装置によれば、励磁コイル111,121及び検出コイル112,113,122,123の共通化させることができるので、装置全体の小型化だけでなく、部品点数の削減によるコストの低減化を図ることができる。 Therefore, according to the coin identification device according to the present embodiment, the excitation coils 111 and 121 and the detection coils 112, 113, 122, and 123 can be shared, so that not only the overall size of the device is reduced, but also the number of parts can be reduced. Costs can be reduced by the reduction.
特に、通過する硬貨Cの表面の凹凸を検出する場合には、第1磁気センサ11よりも周波数が高い(例えば120〜140kHz程度)磁界を生ずる第2磁気センサ12の第3検知コイル122及び第4検知コイル123の検知結果を利用するので、より表面の凹凸の検出を簡易かつ良好に行うことができる。
In particular, when detecting irregularities on the surface of the passing coin C, the
更に、上記硬貨識別装置によれば、磁気検知ユニット10を構成する第1磁気センサ11と第2磁気センサ12との間隔を21mm以下の大きさにしてあるので、硬貨通路1を通過する可能性のあるすべての硬貨C、すなわち50円硬貨C1、100円硬貨C2、10円硬貨C3及び500円硬貨C4のいずれかが硬貨通路1を通過する場合に、必ず第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12に対して同時に重なるタイミングが生じることになり、これによりすべての硬貨Cについて良好に4要素の検出、並びに識別を行うことができる。
Further, according to the coin identification device, the distance between the first
以上本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made.
上述した実施の形態における硬貨識別装置は、50円硬貨、100円硬貨、10円硬貨及び500円硬貨のような通常用いられている硬貨Cを適用対象とするものであったが、本発明においては、このような硬貨Cに限定されず、図11に示すような複合材硬貨40を適用対象としてもよい。以下に複合材硬貨40を適用対象とする場合についての硬貨識別装置について述べる。尚、上述した実施の形態である硬貨識別装置と同様の構成を有するものについての説明は省略する。
In the present invention, the coin identification device in the embodiment described above is intended for application to a commonly used coin C such as a 50 yen coin, a 100 yen coin, a 10 yen coin, and a 500 yen coin. Is not limited to such a coin C, and a
まず複合材硬貨40について説明する。複合材硬貨40とは、例えば記念硬貨のようなものであり、円環状のリング部分41と、そのリング部分41の中空部分に適合する円板状のコア部分42とを有してなるものであり、リング部分41とコア部分42との材質が異なるものである。また、コア部分42は、表層部分421と中層部分422とで材質が異なるいわゆるサンドイッチ構造を有するものである。
First, the
このような複合材硬貨40を適用対象とする硬貨識別装置においては、第1磁気センサ11及び第2磁気センサ12のそれぞれの外径、すなわち第1励磁コイル111及び第2励磁コイル121のそれぞれの外径は、図12に示すようにリング部分41の幅と同等、あるいはそれ以下の大きさであることが好ましい。
In the coin identification device that applies the
また、制御部30の材質検出部312は、上述した実施の形態における硬貨識別装置のように第1検知コイル用検出回路23aから与えられたデジタル変換済の信号を入力するだけでなく、第3検知コイル用検出回路23bから与えられたデジタル変換済の信号を入力し、これら2つの信号と、メモリ等に予め記憶された材質用閾値とを比較して複合材硬貨40の材質を検出することが好ましい。
Further, the
ここで、第1検知コイル112の検知結果だけでなく、第3検知コイル122の検知結果も利用するのは、第1検知コイル112で検知できるのは第1励磁コイル111により生じる磁界(例えば20kHz程度)の変化、すなわち複合材硬貨40全体を透過する磁界の変化であるのに対し、第3検知コイル122で検知できるのは、第2励磁コイル121により生じる磁界(例えば120〜140kHz程度)の変化、すなわち複合材硬貨40の表層を透過する磁界の変化であるため、リング部分41だけでなく、サンドイッチ構造を有するコア部分42の材質を良好に検出することができるからである。
Here, not only the detection result of the
このような構成を有する硬貨識別装置によれば、装置全体の小型化を図りながら、ゴミ等の付着による硬貨Cと磁気検知ユニット10との相対的な位置関係の変化を許容して硬貨Cの外径を良好に検出することができ、更に記念硬貨のような複合材硬貨40についても材質を良好に検出することができる。
According to the coin discriminating apparatus having such a configuration, the relative positional relationship between the coin C and the
また、上述した実施の形態である硬貨識別装置では、材質検出部312が第1検知コイル用検出回路23aから与えられたデジタル変換済の信号に基づき硬貨Cの材質を検出していたが、本発明においては、材質検出部312は、第2検知コイル用検出回路24aから与えられたデジタル変換済の信号に基づき硬貨Cの材質を検出してもよいし、第1検知コイル用検出回路23a及び第2検知コイル用検出回路24aのそれぞれから与えられたデジタル変換済の信号を入力してこれらの変化電圧の和を算出し、算出した変化電圧の和に基づき硬貨Cの材質を検出してもよい。
In the coin identification device according to the above-described embodiment, the
また、上述した実施の形態である硬貨識別装置では、材厚検出部313が第1検知コイル用検出回路23a及び第2検知コイル用検出回路24aのそれぞれから与えられたデジタル変換済の信号を入力してこれらの変化電圧の和を算出し、算出した変化電圧の和に基づき硬貨Cの厚みを検出していたが、本発明においては、材厚検出部313は、第1検知コイル用検出回路23aから与えられたデジタル変換済の信号に基づき硬貨Cの厚みを検出してもよいし、第2検知コイル用検出回路24aから与えられたデジタル変換済の信号に基づき硬貨Cの厚みを検出してもよい。
In the coin identification device according to the above-described embodiment, the material
また、上述した実施の形態である硬貨識別装置では、第1磁気センサ11を利用して硬貨Cの材質及び材厚を、第2磁気センサ12を利用して硬貨Cの表面の凹凸を検出していたが、本発明においては、第1磁気センサ11のみで硬貨Cの材質、材厚、表面の凹凸を検出してもよい。
In the coin identification device according to the above-described embodiment, the first
以上のように、本発明に係る硬貨識別装置は、硬貨通路を通過する硬貨の材質及び外径を検出するのに有用である。 As described above, the coin identification device according to the present invention is useful for detecting the material and outer diameter of a coin passing through a coin passage.
1 硬貨通路
2,3 鉄芯
10 磁気検知ユニット
11 第1磁気センサ
111 第1励磁コイル
112 第1検知コイル
113 第2検知コイル
12 第2磁気センサ
122 第3検知コイル
123 第4検知コイル
21a,21b 発振回路
22a 第1励磁コイル用検出回路
22b 第2励磁コイル用検出回路
23a 第1検知コイル用検出回路
24a 第2検知コイル用検出回路
23b 第3検知コイル用検出回路
24b 第4検知コイル用検出回路
25 AD変換器
30 制御部
31 検出部
311 外径検出部
312 材質検出部
313 材厚検出部
314 凹凸検出部
32 判定部32
C 硬貨
DESCRIPTION OF
C coin
Claims (6)
前記磁気検知ユニットは、
前記硬貨通路の所定個所近傍に配置され、該所定個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、前記励磁コイルの内部に配設され、前記所定個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第1磁気センサと、
前記第1磁気センサよりも前記硬貨の通過方向に沿って下流となる前記硬貨通路の下流側個所近傍に配置され、該下流側個所に磁界を生じさせる環状の励磁コイルと、前記励磁コイルの内部に配設され、前記下流側個所を硬貨が通過するときの磁界変化を検知する検知コイル群とを備えた第2磁気センサと
を有してなり、
前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサの少なくとも一方における検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号により前記硬貨の材質を検出する材質検出手段と、
前記第1磁気センサ及び前記第2磁気センサのそれぞれの励磁コイルのインピーダンス変化に応じた信号により前記硬貨の外径を検出する外径検出手段と
を備えたことを特徴とする硬貨識別装置。 In a coin identification device comprising a magnetic detection unit arranged in the vicinity of a coin passage through which an inserted coin passes, and for identifying a coin passing through the coin passage through the magnetic detection unit,
The magnetic detection unit is
An annular excitation coil that is arranged in the vicinity of a predetermined location of the coin passage and generates a magnetic field at the predetermined location, and is disposed inside the excitation coil, and detects a magnetic field change when the coin passes through the predetermined location. A first magnetic sensor comprising a detection coil group;
An annular excitation coil that is disposed in the vicinity of the downstream side portion of the coin passage downstream of the first magnetic sensor along the direction of passage of the coin, and that generates a magnetic field at the downstream side, and the inside of the excitation coil And a second magnetic sensor comprising a detection coil group for detecting a magnetic field change when a coin passes through the downstream portion,
A material detecting means for detecting a material of the coin based on a magnetic field change signal detected by a component of a detection coil group in at least one of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor;
A coin identification device comprising: an outer diameter detecting means for detecting an outer diameter of the coin based on a signal corresponding to a change in impedance of each exciting coil of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor.
前記凹凸検出手段は、周波数の高い励磁コイルを備える磁気センサの検知コイル群の構成要素が検知した磁界変化の信号の差により前記硬貨表面の凹凸を検出することを特徴とする請求項4に記載の硬貨識別装置。 One excitation coil of the first magnetic sensor and the second magnetic sensor performs excitation at a frequency different from that of the other excitation coil.
The said unevenness detection means detects the unevenness | corrugation of the said coin surface by the difference of the signal of the magnetic field change which the component of the detection coil group of the magnetic sensor provided with a high frequency excitation coil detected. Coin recognition device.
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