JPH04211891A - 硬貨作動装置 - Google Patents

硬貨作動装置

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JPH04211891A
JPH04211891A JP3027051A JP2705191A JPH04211891A JP H04211891 A JPH04211891 A JP H04211891A JP 3027051 A JP3027051 A JP 3027051A JP 2705191 A JP2705191 A JP 2705191A JP H04211891 A JPH04211891 A JP H04211891A
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token
data
coin
circuit
substitute
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David Eglise
デヴィッド イグリス
Adrian Lewis
アドリン レウィス
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Mars Inc
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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】
【0001】本発明は、代用貨幣および代用貨幣取扱い
装置に関する。
【0002】本発明は特に、排他的ではないが、使用者
から受け取った貨幣の代りに価値あるものを与えたり、
またはサービスまたは機能を実行する自動販売機、ゲー
ム機、遊戯機、支払い電話、小銭供給機および、これら
に類似の機械の分野で有用である。これらの機械は、便
宜上本明細書では硬貨作動機と呼ぶことにする。これら
の機械は一般に多量の硬貨を扱う。このことは、これら
の機械が硬貨用の大きな貯蔵空間をもつ必要があり、硬
貨が規則正しく集められて中央部所へ移送される必要が
あり、そして、数えられて銀行へ送られる必要があると
いうことを意味する。この手段は、機械の所有者にとっ
ては不便で高価なものである。さらに、使用者は機械の
使用のために利用できる硬貨をもたなければならず、従
って、もし機械をしばしば使用することを望む場合には
不便なほど多くの硬貨をもつ必要がある。機械が小銭供
給型のものでなければ、使用者は利用できる適当な単位
名称の硬貨を有していなければならず、機械が小銭供給
型の場合に小銭を身のまわりに帯びることは不便なこと
となろう。
【0003】上述のある機械、例えばゲーム機は、本物
の硬貨の外に特別の代用貨幣を取扱うことができた。し
かしながら、これらの代用貨幣は、大体、本物の硬貨と
ほぼ同じ仕方で取扱われた。
【0004】本発明は、異なる価値の処理を許可するた
めに使用でき、そして、好ましくは、繰返し使用できる
ように装置によって返却されるデータ記憶代用貨幣を本
物の硬貨の代りに、または本物の硬貨の外に装置が扱う
ことができるようにすることによって、上述の欠点を十
分に軽減することができる装置に関する。これには2つ
の型式の装置が使用できよう。これらは、使用者が代用
貨幣のために最初の支払いをして、この代用貨幣がその
価値をその中に記憶し、そして処理の価値に相当する量
だけその価値を減少するように代用貨幣の使用時にその
記憶されたデータを変更するように動作可能な借方装置
と、代用貨幣が使用者の貸借勘定を表わすデータを記憶
し、この貸借勘定が処理の価値に相当する量だけ借方に
記入され得るように、代用貨幣の使用時にその貸借勘定
データに注意するよう動作可能な貸方装置である。この
後者の場合には、装置は、貸借勘定の情報を保存する中
央部所へオンラインで接続でき、またはデータ記憶モジ
ュールにより規則正しく集められる情報を記憶できる。
【0005】「借方」または「貸方」の代用貨幣を用い
て使用者が装置を動作させることができることにより、
多数の貨幣を扱かい、かつ保有することに関する上述の
問題は有効に回避される。
【0006】しかしながら、本発明の態様は他の分野に
価値を有するということが知られよう。例えば、本発明
は確認札(identification tag) 
の分野でも有用である。この分野では、例えばデータ記
憶代用貨幣が、権限を与えられた職員に限定される領域
に出入するための自動装置で使用できよう。
【0007】本発明の第1の特定態様は、硬貨と代用貨
幣の両方を扱う装置に関する。この場合、代用貨幣は該
装置との間の通信時に決定できるデータを記憶し、該装
置は、硬貨を確認して代用貨幣と通信するための試験装
置に対して硬貨と代用貨幣を受け取って送るための共通
路を有している。
【0008】共通の使用には、硬貨を使用して、例えば
、同一スロットを通して代用貨幣と硬貨を挿入すること
により機械が動作されると同じ方法で使用者が代用貨幣
を使用して機械を操作できるという利点がある。この特
徴には、また、代用貨幣用の別個の挿入スロットと通路
を設ける必要がないので、すでに使用されている現存の
多数の機械が追加的に代用貨幣を扱うことができるよう
に、これらの現存の機械を変形することは一層簡単にな
るという大きな利点がある。
【0009】試験装置は、好ましくは、2個の別個の試
験部、すなわち硬貨確認用の部と、代用貨幣との通信用
の部とを有し、前者の試験部により拒絶された品目のみ
が後者の試験部へ送られるようにされている。
【0010】硬貨確認機は前者の試験部であることが好
ましい。これにより、現存の硬貨作動機が、硬貨確認機
までを含む硬貨取扱い機に対し如何なる物理的変更を要
せずに、代用硬貨を扱えるようになる。全く、硬貨確認
機により拒絶された品目により取られる通路によって代
用硬貨用の試験部を設置することが必要なだけである。 この特徴は特に有用である。その理由は、硬貨確認器と
、拒絶された品目および本物の硬貨を分離するための分
離器を組み込む硬貨機構がユニットを形成し、そして、
同一型のユニットが異なる種類の硬貨作動機に設置され
ることが非常に当り前であるからである。この状態では
、硬貨確認器に至る硬貨通路は、硬貨機構が設置される
硬貨作動機にほぼ依存して変化する可能性がある。 仮りに代用貨幣質問部が硬貨確認器の前に設置されると
すると、ある場合には、硬貨機構自体の構成を実質的に
変更せずに、その変更(代用貨幣質問部の設置)ができ
るための余地は自動販売機内で不十分となる可能性があ
る。しかし、これは、本発明の好適な実施例では、ユニ
ット内に拒絶通路にそって代用貨幣試験部を設置するこ
とにより回避される。
【0011】大部分の公衆設置装置では、装置に挿入さ
れる品目の大部分が本物の硬貨であり、本物の硬貨でも
代用貨幣でもない挿入品目は非常に少ないということが
考えられる。かくして硬貨確認がまず起こるようにする
ことにより、各試験部に送られる品目の大部分は、その
試験部に適切なものであるので、装置は効果的な仕方で
動作する。
【0012】装置は、処理が完了するまで装置内に代用
貨幣を一時的に保持する手段を有することが好ましい。 代用貨幣が借方のものである場合、この特徴により、代
用貨幣に記憶された価値が、使用者に返還される前に処
理の価値に相当する量だけ変更され得るようにすること
が望まれる。代用貨幣が貸方のものである場合、使用者
に繰返して硬貨または代用貨幣を挿入することを要さず
に多数回連続して動作される「多重販売」機では、特に
前述の特徴は望ましい。その理由は、代用貨幣を検索す
ることが1つの処理、または一連の処理の終を表わす便
利な方法となるであろうからである。貸方代用貨幣は、
代りに、質問後使用者に直ぐ返還されることができよう
が、このことは彼の処理が完了したときを機械に知らせ
る何らかの動作を使用者が実行しなければならないとい
うことを意味し、そして、彼がこのことを忘れると、他
の使用者によって実行される引続く処理の価値が彼の貸
借勘定から差し引かれることになる。
【0013】代用貨幣を一時的に保持する保持部は、好
ましくは、代用貨幣試験部のように、硬貨確認器の後に
、更に好ましくは、保持部が硬貨確認器により拒絶され
る品目のみを受けるように受容/拒絶ゲートによる分離
後に配置される。特に便利な実施例では、代用貨幣試験
部と保持部は組み合わされる。この利点は、代用貨幣が
保持部で保持された後に代用貨幣との通信が実行できる
ということである。
【0014】本装置は、好ましくはまた代用貨幣内のデ
ータを更新し、さもなければ変更し、または代用貨幣内
に新データを導入するための手段を有することである。 この手段は、借方装置では、処理が実行された後に代用
貨幣の価値を変えるために使用される。これを達成する
ための手段はまた保持部に配置されるが、この代替実施
例では、機械から代用貨幣が退出する間にデータを更新
するように保持部の下流に配置することができよう。
【0015】好ましくは、代用貨幣からデータを得るた
めの手段と代用貨幣の情報を更新するための手段は両方
共保持部に配置される。これら2つの機能は共通の要素
を用いて実施することもできる。
【0016】本発明の第2の特定態様によれば、自体へ
の通信により決定できる変更可能なデータを記憶する代
用貨幣はほぼ硬貨の形状と大きさを有している。この代
用貨幣は標準の硬貨取扱い機に入り、それを通ることが
できるようなものである。このことは幾つかの利点とな
る。この意味するところは、現存の硬貨作動機が付加的
に代用貨幣を扱えるように、この現存の硬貨作動機を変
更することが一層容易になるということである。その理
由は、この変更は代用貨幣と通信するための手段をその
他の点でかなり標準的な装置に取付けることに関するだ
けであるからである。例えば、上述のように、試験部は
硬貨取扱い機の拒絶通路にそって配置できるので、代用
貨幣は硬貨確認器を通り、拒絶され、それから試験部に
達する。本発明のこの態様は、また、機械が代用貨幣だ
けで使用されて本物の硬貨では使用されないようにされ
ていても、標準的な硬貨取扱い機構および技術を使用す
ることが可能であるという利点を有する。
【0017】代用貨幣はそれ自体の電源を含むことがで
きるが、好ましくは、代用貨幣取扱い装置により送られ
るエネルギにより電力を供給される。
【0018】本発明の種々の態様で使用される代用貨幣
は、好ましくは、それらと代用貨幣取扱い装置が「無接
触」な仕方で通信できるようにされる。例えば、非常に
低周波の無線伝送が、代用貨幣からデータを得るために
、そして所望により、この代用貨幣にデータを送るため
に使用できる。英国特許明細書第1,599,120 
号および第2,077,556A号は質問用の無線技術
を記載している。他の方法、例えば光学技術も代替的に
使用できよう。
【0019】特に好都合と考えられた1つの代替的な技
術は、本発明の第3の態様の主題を形成する。この態様
によれば、代用貨幣質問器とも呼ばれる代用貨幣取扱い
装置は、如何に電磁界が代用貨幣により吸収されるかを
決定することにより代用貨幣と通信するための手段を有
する。本発明は、また、このような装置で使用されるに
適した代用貨幣にも及ぶ。この代用貨幣は、好ましくは
、吸収の度合または性質を変えるように制御できる電磁
界吸収回路を有する。
【0020】ここに記載の1つの実施例においては、こ
れは共振回路であって、その共振周波数は少なくとも2
つの値の間で切換えられ得る。代用貨幣取扱い装置は、
異なる周波数、更に好ましくは、連続掃引周波数の電磁
界を発生することにより代用貨幣と通信できるものでよ
い。この代用貨幣取扱い装置は、電磁界の吸収が起る周
波数に従って代用貨幣に記憶されたデータを決定する。 好ましくは、この装置は、吸収周波数の変化に応答して
データを決定するので、この装置は共振回路の特定の共
振周波数からほぼ独立して動作する。
【0021】代替的、好適な装置もここで記載する。こ
の装置では、代用貨幣は(好ましくは約100kHz 
の周波数の)質問器により送られる電磁信号により電力
を供給される。電力を送るために使用されるのと同じ信
号はまた、代用貨幣と質問器との間の通信に使用される
。データは短期間(複数)にわたり電力の伝送を選択的
に遮断することにより代用貨幣に通信される。代用貨幣
は電力貯蔵手段をもっているので、これらの遮断はその
動作に干渉しない。代用貨幣は、その受信アンテナを横
切って低インピーダンスを選択的に結合することにより
質問器にデータを送る。これによりエネルギ吸収の度合
が変わるが、これは質問器により検出できる。データ伝
送は好ましくは所定時になされ、そして、これを容易に
するために、好ましくはクロック信号が使用される。好
ましくは、質問器はデータパルスと同様にクロック・パ
ルスを送り、このクロック・パルスは代用貨幣への伝送
と、この代用貨幣からの伝送の両方に使用される。
【0022】更に、この装置では、代用貨幣は非揮発性
で読取りおよび書き込み可能なメモリ(好ましくはEA
ROM)を含んでいる。このメモリは、好ましくは、代
用貨幣値のような動作データ記憶のために使用されるか
、また他にも使用される。特に、多くの状況下では代用
貨幣に関する全動作が完了する前に代用貨幣への電力伝
送を終らせることが望ましいかもしれない。このことは
、例えば、代用貨幣が支払電話設備で使用されるときに
電力消費を減少させるために有用となり得る。代用貨幣
は最初にその有効性チェックのために挿入されたときに
質問されることができ、そこで、電話呼出期間中電力は
遮断され、その後再び加えられて電話呼出しの価格に相
当する量だけ代用貨幣価値を減少させることができる。 かくして、代用貨幣への電力供給が完全に完了したとき
に、代用貨幣の2つの動作シーケンスのいずれかを要求
することができよう(すなわち、質問器へのデータの伝
送または質問器からのデータの受信)。代用貨幣内の非
揮発性のメモリは、動作の完全サイクルのどの部分に代
用貨幣があるかを示し、そして、供給電力の増大時にど
んな動作が代用貨幣により取られるかを決定するために
使用されるフラッグを記憶するために使用できる。
【0023】この装置は幾つかの更に独立して発明性あ
る態様を具現するが、それらは次の通りである:a)ア
ンテナから電力を受けて、このアンテナのインピーダン
スを変えることにより(好ましくは、アンテナを完全に
短絡するか、または少なくとも非常に低インピーダンス
を接続することにより)データを送る代用貨幣を含む装
置。 b)代用貨幣と質問器であって、この両者間に質問器か
ら生じる同一の搬送波信号を用いて2路通信が確立でき
る〔そして、好ましくは電力および(または)クロック
・パルスを代用貨幣へ送る〕代用貨幣と質問器。 c)代用貨幣と質問器であって、この両者間に2路通信
が確立でき、両方向通信が質問器により送られるクロッ
ク・パルスと同期化される代用貨幣と質問器。 d)質問器から受けたエネルギにより電力供給される代
用貨幣を含む装置。この代用貨幣は非揮発性で書込み可
能なメモリを有していて、パワーアップに続いて前記メ
モリに記憶されたフラッグ・データに依存して複数の動
作シーケンスの1つを実行するようになっており、これ
らのシーケンスの少なくとも1つが前述のフラッグ・デ
ータの変化となる。
【0024】本発明のこれらの態様は代用貨幣及び質問
器それぞれ及びその組み合わせにあるということが理解
される。
【0025】代用貨幣取扱い装置は、代用貨幣によって
選択的に吸収される信号を送信し、および受信するため
の送信コイルおよび受信コイルを有することができる。 または代替的に単一のコイルを両目的に使用することも
できる。
【0026】本発明の更に他の態様によれば、代用貨幣
取扱い装置は代用貨幣の存在時に受信された伝送信号に
対するその感度を自動的に、好ましくは、新しい代用貨
幣が本装置により受けられるたびごとに、変えるように
されている。伝送搬送波は代用貨幣で発生することがで
きようが、この態様は、代用貨幣が別の源から伝送され
た搬送波を吸収する度合を変えることによりデータを送
るとき、そしてまた、代用貨幣が受信電磁エネルギによ
り電力を供給されるときに特に有用である。その理由は
、これらの情況下では、代用貨幣取扱い装置により受信
された信号は代用貨幣の若干の相違または代用貨幣の若
干異なる位置のために変化する可能性があるからである
。しかし、この可能性は、代用貨幣取扱い機により伝送
された搬送波の吸収の変化が、この代用貨幣取扱い機に
より正しく受信されるようにするために受信機感度を適
合させることにより補償されることができる。
【0027】代用貨幣取扱い機は、好ましくは、代用貨
幣の特定の向きに関係なく代用貨幣と通信できる。
【0028】本発明の更に他の特定態様によれば、自体
に記憶された動作データに従って動作を行ない、そして
、代用貨幣により記憶された代用貨幣データを決定する
ために代用貨幣と通信できる代用貨幣取扱い装置が提供
される。この装置は代用貨幣データに依存して第1のモ
ードまたは第2のモードを記入するように動作可能であ
り、また、この装置は、前記動作を実行するために前記
第1のモードで、そして、前記代用貨幣データに依存す
る仕方で動作データを変えるために前記第2のモードで
動作可能である。
【0029】代用貨幣取扱い装置は、挿入された代用貨
幣により、通常(特定の領域への進入を可能にしたり、
または自動販売機等の場合には製品を販売したり、また
はサービスを行なったりするような)動作を実行させら
れるが、また、所定のデータを記憶する特別の代用貨幣
を挿入することにより、その動作パラメータを変えられ
得るということが考えられる。このことは、例えば、自
動販売機の所有者が彼の自動販売機に記憶された値付デ
ータを変更することを望む場合には特に有用となろう。 彼は特に符号化した代用貨幣をもって自動販売機への挿
入時にこれを生じさせ、それにより値付けの変更は、自
動販売機から製品を買うために代用貨幣を用いるときの
ように容易に、しかも同一の電子要素を用いて達成でき
よう。代用貨幣取扱い装置により読み出されると、特定
領域への出入を可能にする特定符号を記憶することがで
きる確認代用貨幣の分野では、安全性の理由で、出入を
許可する符号を変えることを望んでもよい。これは、代
用貨幣取扱い装置を第2のモードへ入らせるようなデー
タを記憶する、特に符号化した代用貨幣を用いて非常に
容易に達成できよう。上記第2のモードでは、将来、代
用貨幣取扱い装置が別の安全符号を出入を許可するに適
切なものとして認識するように代用貨幣の情報が記憶パ
ラメータを変更するために使用される。
【0030】本発明の他の特定態様によれば、代用貨幣
により記憶されたデータを決定するために代用貨幣を受
けて、これと通信するように動作可能であり、処置を実
行し、この処置に関連する所定値に従って代用貨幣によ
り記憶されたデータを変えるように動作可能である代用
貨幣取扱い装置が提供される。この装置は、前記処置実
行前に自動販売機に適切な安全符号を代用貨幣が記憶し
ているか否かを決定するために安全符号認識動作を実行
し、そして代用貨幣がこのような適切な安全符号を記憶
している場合にのみ前記処置を実行するように動作可能
である。
【0031】かくして、自動販売機および製品を分与し
、またはサービスを実行するための類似の機械は、特定
の会社、例えばその自動販売機を所有する会社により発
行された代用貨幣を受け入れるが、他の会社により発行
された代用貨幣(この中に記憶された安全符号を除き同
一であるかもしれない)は受け入れないように設計され
得る。こうして、一連の自動販売機の所有者は、彼の機
械からの製品を得るために使用された全ての代用貨幣に
ついて彼には支払いがされているということを保証する
ことができる。
【0032】好ましくは、代用貨幣取扱い装置自体は、
処置が実施されるためには代用貨幣に適切な安全符号を
記憶していなければならない。こうして、ある会社の代
用貨幣が、他の会社の代用貨幣取扱い装置内への挿入に
より権限を与えられていない仕方でそれらの価値を変え
させられることはないということが保証される。
【0033】代用貨幣取扱い装置は更に本物の硬貨を扱
うようにすることもできる。
【0034】本発明の好適な実施例では、上述の態様は
大きな利点および有用性ある代用貨幣取扱い装置を製造
するために組み合わされる。
【0035】本発明具体化の構成が以下添付図面に関し
例示的に記載される。
【0036】図1を参照すると、硬貨および代用貨幣取
扱い装置2は硬貨確認器4を有している。この硬貨確認
器は入口スロット(図示せず)から共通路7に沿って移
動する6で示した硬貨および代用貨幣を受けるためのも
のである。硬貨確認器4内の通路8に沿って硬貨と代用
貨幣6の通過中、有効な硬貨が挿入されたか否か、およ
びもしそうなら、その硬貨の単位名称を決定するための
試験動作が実行される。これらの試験は標準的なもので
あって、例えば誘導試験である。
【0037】受け入れ可能な硬貨は次に硬貨分離器10
に入る。この硬貨分離器は、主通路12から数個の別の
通路14、16および18のどれかに硬貨を選択的に向
けるか、または硬貨が主通路12に沿い現金箱へ至る通
路20へ進めるようにするために装置の回路により制御
される多くのゲート(図示せず)を有している。もし硬
貨確認器4で試験される品目が受け入れ可能な硬貨と決
定されない場合は、この硬貨は分離器10を通って移動
し続けないで拒絶通路30に送られる。
【0038】通路14、16および18の各々は3個の
硬貨容器22、24および26のそれぞれに至る。これ
らの硬貨容器の各々は垂直方向に積重なる特定単位名称
の硬貨を貯蔵するようにされている。28で略示された
分与器は、装置2によって変化がなされるべきときに硬
貨容器22、24および26から分与するように動作可
能である。
【0039】硬貨確認器が受け入れ可能な硬貨を認識す
るときはいつも、貸方のカウントがその硬貨の値に対応
する量だけ増加される。十分な貸方が累積されると装置
2はこれを示す信号を発生する。例えば、本発明の好適
な実施例においては、装置2は自動販売機(図示せず)
内に設置されていて、使用者が製品の販売を開始する可
能性があるということを信号が自動販売機に対して示す
。装置2は、自動販売機が販売する製品の価格の最低よ
り低いレベルまで貸方カウントが低下するまで製品が繰
返して販売できるように、動作するようにすることもで
きる。
【0040】任意の段階で、使用者は「ESCROW」
ボタンを押すことができる。これにより(単数または一
連の)処理を終り、累積された貸方分の残りに相当する
価値の変化の送信を開始し、貸方分はその後クリアされ
る。
【0041】今まで記述した装置は全く従来のものであ
るので、これらの機能を達成するに適切な特定構成の詳
細は記述しない。
【0042】図1の装置は、これらの構成の外に、図2
に更に詳しく示した代用貨幣試験または質問部32を有
している。この部32は全ての拒絶された品目が、使用
者による検索のための拒絶皿へ送られる前に代用貨幣試
験または質問部32へ送られるように拒絶通路30にそ
って位置づけられている。
【0043】図2を参照すると、拒絶通路30は、後壁
34、前壁(代用貨幣試験または質問部32の内部が見
られるようにするため図2には示されていない)、およ
び側壁36と38の間を延びている。後壁34は、ゲー
ト42がソレノイド44により選択的に通路30内へ押
し出され、または通路30から引込められることができ
るように穴40を有している。
【0044】通常、ゲート42は、全ての拒絶品目が代
用貨幣試験または質問部32で停止されるように通路3
0内に位置づけられている。各品目は質問され、そして
、それが代用貨幣でないとわかると、ゲート42が引込
められるのでその品目は拒絶皿へ進むことができる。
【0045】もし、その品目が代用貨幣であると、使用
者により実行される(単数または一連の)処理の完了ま
で、その代用貨幣は代用貨幣試験または質問部32のと
ころにゲート42により保持され、該処理の完了に続い
てゲート42は引込められるので、代用貨幣は使用者に
返される。
【0046】図2は本発明の好適な実施例の代用貨幣5
0を示す。この代用貨幣50は借方装置と使用されるた
めのものであるので、特定値を表わすデータを記憶する
。この特定値とは、単数または一連の処理が実施された
後および代用貨幣50が使用者に返還される前に減少さ
れるものである。
【0047】図3は代用貨幣と代用貨幣試験または質問
部32のために使用できる型式の回路の一例を示す。し
かしながら、多くの他の型式の回路も代替的に使用でき
ることが知られよう。
【0048】代用貨幣試験または質問部32は、それぞ
れ送信および受信コイル52と54を有している。送信
コイル52は、マイクロプロセッサ58から得られる信
号に応答して動作される駆動回路56により駆動される
。マイクロプロセッサ58は、また、入力回路60を介
して受信コイル54から信号を受けて処理し、信号を硬
貨取扱い機構の制御回路の主データ・バス62へ送る。 主データ・バス62、入力回路60および駆動回路56
はマイクロプロセッサ58へマルチプレクス回路64を
介して接続されている。マルチプレクス回路64はデー
タ・バス66、アドレス・バス68および読取り/書込
み信号路70を介してマイクロプロセッサ58と通信す
る。マイクロプロセッサ58は代用貨幣50からのデー
タの読取りおよび代用貨幣50へのデータの伝送を制御
し、そしてまた、主硬貨機構の回路へ代用貨幣の値を送
ると共に、処理(単数または一連)が実行された後に、
該主硬貨機構の回路から残りの値を受けとるように主硬
貨機構と通信する。
【0049】主硬貨機構の回路は英国特許第2,110
,862A明細書に記載のような、それ自体公知のもの
でよい。または代替装置では、主硬貨機構の回路の主プ
ロセッサは代用貨幣試験または質問部を直接制御するた
めに使用できるので、付加的なマイクロプロセッサ58
は必要ないであろう。
【0050】代用貨幣50に質問するために、マイクロ
プロセッサ58は、送信機の駆動回路56に送信コイル
52を駆動させる。駆動回路56は、送信コイル52を
駆動するために使用される出力周波数が低い値から高い
値まで、駆動回路56が動作されるたびに掃引するよう
にされている。該出力周波数は図4(a)に示されてい
る。
【0051】代用貨幣50は送信コイル52により送信
されたエネルギを選択的に吸収するための72で総体的
に示した回路を有している。この特定の場合には、回路
72はコイル74と並列接続コンデンサ76を含む共振
回路である。回路72の共振周波数を変えるために半導
体スイッチ80を用いて、別の並列接続回路78が切換
えにより回路に接続され、または回路から切離され得る
【0052】送信コイル52により送信されたエネルギ
は受信コイル54によりピックアップされ、この受信コ
イル54からの信号は振幅検波のために入力回路60内
の比較器へ送られる。入力回路60により発生された信
号は図4(b)に示されている。送信コイル52へ送ら
れた信号の周波数が掃引されるたびに、エネルギが共振
回路72により強く吸収される点があり、その結果、短
いパルスを入力回路60によって発生された信号内に発
生されるということが知られよう。このパルスが発生さ
れる各掃引内の正確な時間は、回路72の共振周波数に
依存しているので、スイッチ80の動作により変えられ
得る。
【0053】代用貨幣50から代用貨幣試験または質問
部32へのデータの伝送は、例えば、データ・ビット「
1」が、スイッチ80が閉じられたときの吸収周波数に
より表わされ、データ・ビット「0」が、スイッチ80
が開かれたときの吸収周波数により表わされるように、
スイッチ80の選択動作により達成される。
【0054】このデータは、マイクロプロセッサ58に
より種々の方法で検出できる。例えば、マイクロプロセ
ッサは入力回路60から受けたパルス(複数)間の間隔
が、駆動回路56の動作速度により決まる値P1(図4
(b)参照)から、共振周波数がその低い値からその高
い値へまさに変えられたときに生じる値P2へ、または
共振周波数がその高い値から低い値にまさに変えられた
ときに生じる値P3へ、変る時を知るようにできよう。
【0055】又は代替的に、マイクロプロセッサは、代
用貨幣が受けられるたびごとに、周波数掃引の始めから
入力回路65がパルスを発生するときまでの時間t1 
(図4(b)参照)が測定されるようにすることができ
よう。更なる周波数掃引の間、共振周波数は、パルス発
生に要する時間がほぼt1 に等しい場合には、低と判
定され、そして、その時間がそれよりかなり大きな値t
2 である場合には、高と判定される。
【0056】これらの方法のどれも特定値の共振周波数
を拠り所とはしないので、代用貨幣回路には大きな許容
誤差が許される。
【0057】データは、送信コイル52へ加えられた信
号を振幅変調することにより代用貨幣50へ送られる。 この振幅変調信号は、図4(a)に示すように、変化す
る周波数を有するか、または、例えば周波数掃引の中間
点に位置づけられる単一周波数を単に有することができ
る。
【0058】信号は、検出回路82に接続の出力点をも
つ共振回路72によりピック・アップされる。検出回路
82は受信波形から代用貨幣試験または質問部32によ
り送られたデータを得るように動作可能である。
【0059】検出回路82は、代用貨幣試験または質問
部32により送られた所定符号を検出できる。これらの
符号を示す検出信号は制御回路84へ送られる。検出回
路82は、また、代用貨幣50内に記憶されるように意
図されたデータを検出することもできる。このデーはメ
モリ回路86へ送られる。
【0060】本実施例においては、メモリ回路86は巡
回シフト・レジスタであり、その内容は、読み出される
に従って、この巡回シフト・レジスタへ戻される。
【0061】制御回路84により、データはメモリ回路
86から読み出されて送信回路88へ送られる。制御回
路84により、送信回路88はメモリ回路86からのデ
ータに従ってスイッチ80を選択的に動作させるので、
データは代用貨幣試験または質問部32へ送られる。
【0062】硬貨機構回路の動作は次の通りである。代
用貨幣が代用貨幣試験または質問部32に受けられると
、駆動回路56は動作される。代用貨幣50は、これを
検出して代用貨幣試験または質問部32に対して、マイ
クロプロセッサ58が記憶している安全符号を代用貨幣
試験または質問部32に送信させる要求を表わす所定符
号を送る。
【0063】この代用貨幣試験または質問部32の安全
符号は検出回路82によりチェックされ、そして、該安
全符号がその代用貨幣に適切なものである場合にのみ、
それ以上の動作が許される。この方法は、随意選択的な
ものであるが、代用貨幣内のデータの任意の引きつづく
変更が、代用貨幣試験または質問部32を含む自動販売
機が適切なもの、例えば、特定の会社により所有される
ものである場合にのみ生じることを保証するためになさ
れる。代用貨幣試験または質問部の安全符号認識動作は
例えば安全符号がメモリ回路86に記憶されライン90
から受信した数に一致するか否かを判定することに応じ
て実行できよう。これにより、同一の回路をもつ代用貨
幣がメモリ回路86の内容を単に変えることにより異な
る自動販売機に適するようにできる。
【0064】該代用貨幣試験または質問部の安全符号が
その代用貨幣に適切なものとすると、代用貨幣は代用貨
幣試験または質問部32へメモリ回路86に記憶された
代用貨幣安全符号を送る。マイクロプロセッサ58は、
この代用貨幣安全符号がその自動販売機に適切なものか
否かを判定して、適切な場合にのみ引き続く処理を可能
にする。これにより、自動販売機が、権限を与えられな
い会社によって供給された代用貨幣の挿入によって動作
され得ないことが保証される。
【0065】代用貨幣安全符号は、代用貨幣試験または
質問部の安全符号が適切なものとわかった場合にのみ、
伝送されるということが知られよう。これにより、権限
のない人々が代用貨幣安全符号を決定することが困難に
されるので装置の安全性が改善される。
【0066】安全符号認識動作の後、代用貨幣50はメ
モリ回路86に記憶された代用貨幣の値を送信し始める
。所望ならば、これは、代用貨幣安全符号が適切なもの
であると代用貨幣試験または質問部32が初めて認識し
た後のみに、実行できよう。
【0067】次にマイクロプロセッサ58は信号を送っ
て貸方カウントを代用貨幣の値だけ増加させる。使用者
はそれから、貸方カウントが硬貨の挿入によって増加さ
れた場合と同じ仕方で処理の実行をすることが可能とな
る。
【0068】処理(単数または一連)の完了後、使用者
はESCROWボタンを動作させる。すると装置はこれ
に応答してマイクロプロセッサ58に残りの貸方分を表
わすデータを送る。そして、代用貨幣試験または質問部
32は、このデータを代用貨幣50へ送る。検出回路8
2は、送られたデータに加えられた特別な符号を認識す
る。この特別な符号により、制御回路84はメモリ回路
86へ残りの貸方分を表わすデータを検出回路82から
移す。このデータは以前に記憶された代用貨幣値と置換
される。それから代用貨幣50はデータの受信を示し、
これに続いて、装置はゲート42を引込ませ、かくして
、代用貨幣50は使用者に返還されることができる。
【0069】代用貨幣は、いくつかの補足的な目的で、
装置と使用し得る。例えば、代用貨幣安全符号の代りに
、または、その外に特別な符号を代用貨幣のメモリ回路
86に挿入することにより、マイクロプロセッサ58は
、その符号の検出時に特別なモードに入らせられるよう
にできる。このモードでは、マイクロプロセッサ58は
代用貨幣50からデータを抽出し、このデータは硬貨機
構回路へ送られて、そこに記憶された価格のリストを変
える。これは、自動販売機により販売される物品の価格
の変化を扱う便利な方法である。
【0070】類似の仕方で、マイクロプロセッサ58は
、マイクロプロセッサ58が記憶している安全符号を変
えるために使用される別のモードに入らせられるように
できるので、将来、変わった安全符号が、この装置で使
用するに適切なものと認識されよう。この後者の機能を
達成する便利な方法は、前述の特別な符号を記憶する第
1の代用貨幣の受領時にマイクロプロセッサ58が前述
の別のモードに入るが、その記憶符号を実際に変える前
に第2の代用貨幣の受領を持つことであろう。第2の代
用貨幣の受領時に、マイクロプロセッサ58に記憶の安
全符号は、その代用貨幣に記憶の安全符号により置換さ
れる。この装置は、最初に自動販売機を設置するとき特
定の値をもつ。その理由は、この特定の値により同じ代
用貨幣を用いてすべての自動販売機がイニシヤライズさ
れることができ、これに続いて、特定の会社の代用貨幣
の一つの受領に応答して各自動販売機がその特定の会社
の代用貨幣と使用できるようにされるからである。
【0071】代用貨幣は、また、装置からデータを集め
るために使用することもできる。この場合には、別の所
定符号がメモリ回路86に記憶されるが、これは、集め
られるべきデータを代用貨幣50の中へ転送する許可と
してマイクロプロセッサ58によって認識される。これ
は、例えば、装置を設置した自動販売機により実行され
た動作に関する監査データとなり得よう。
【0072】借方代用貨幣50の値が一度零に減少され
ると、その代用貨幣は、支払い時に、その元の値をその
メモリ回路86へ再挿入させることができる。これは、
代用貨幣試験または質問部32に構造が似ている機械を
使用して達成できる。しかしながら、この場合に、マイ
クロプロセッサ58は、安全性のために秘密に保たれて
いた更に別の所定値を、代用貨幣50に送るようにされ
よう。この更に別の値は、検出回路82により認識され
て、引き続くデータをメモリ回路86へ代用貨幣値とし
て記入させるであろう。検出回路82は、この特別の符
号が受信されたときに、増加した代用貨幣値がメモリ回
路86へ単に挿入されることができるが、もちろん、他
の状況下では、減少した値が挿入されるようになされて
いる。
【0073】上述の構成では、代用貨幣50は処理(単
数または1連)が実行された後に使用者に常に返還され
る。他の代替実施例では、代用貨幣試験または質問部3
2から拒絶皿か貯蔵箱のいずれかへ代用貨幣を選択的に
向けるためのゲートが設けられる。通常の状況下では、
代用貨幣は使用者に返還される。しかしながら、代用貨
幣の値が借方装置内で零に減少されるか、または貸方代
用貨幣内で記憶の貸借勘定数が無価値である場合には、
その代りに代用貨幣が自動販売機内の貯蔵箱に保持する
ことができる。
【0074】代用貨幣の質問およびその中へのデータの
挿入は、その代用貨幣が代用貨幣試験または質問部32
に保持されている間に、上述の装置で実施される。また
、代替的に、質問は、硬貨確認器4を代用貨幣が通ると
きに起こるようにできる。全く、質問は、硬貨確認のた
めにも使用される要素、たとえば、誘導コイルを用いて
実行できよう。この場合には、硬貨確認器8により拒絶
された有効な代用貨幣以外の、全ての品目が直接拒絶皿
に配送されるように、ゲート42は常開するようにでき
る。
【0075】代用貨幣の好適な構造について説明する。 この代用貨幣は小さく、実際、硬貨の大きさおよび形状
を有している。この代用貨幣はリチュウム電池を有し、
その上にプリント回路盤が環状スペーサを介して取付け
られている。代用貨幣50の回路全体は、コイル74と
コンデンサ76、78を除き、プリント回路盤の上に取
付けた単一の集積回路チップ内に含まれている。コンデ
ンサ76と78はセラミック・チップ型のものでよく、
また、プリント回路盤に取付けられている。
【0076】コイル74は、プリント回路盤上のエッチ
ングによるプリント回路によって形成されている。コイ
ル74は、螺旋形状を有し、そして、例えば約10ター
ンを含むことができる。
【0077】代用貨幣は、プラスチック材のカプセル内
に入れられている。また、代替的に、代用貨幣は電池の
交換ができるように解放可能なケーシングをもつように
もできる。
【0078】代用貨幣50が、代用貨幣試験または質問
部32内の、その特定向きに関係なく正しく動作すると
いうことを注意する。
【0079】上述の実施例では、入力回路60はコイル
54により受信された信号の振幅に依存する2−レベル
出力を発生する。この信号は次にマイクロプロセッサ5
8により処理される。代替実施例では、入力回路60は
マイクロプロセッサ58へ、代用貨幣50によって送ら
れたデータを表わすデジタル信号を送るように、コイル
54からの信号を処理するための例えば、フェーズ・ロ
ックド・ループまたは端安定回路を含むことができよう
【0080】上述の構成は、誘導技術を用い、そして、
好ましくは、約10MHz 〜100MHz の領域の
送信周波数を用いて通信を行なう代用貨幣に関する。
【0081】もちろん、他の技術も回路に大きな変更を
要さずに使用できよう。低周波無線技術も使用でき、ま
た、代替的に光学通信技術も使用できよう。
【0082】図5〜図8は、図3と図4に関して上述し
た回路の変形例を示す。これらは別個の実施例として記
載するが、もちろん、図3と図4に関して記載した個々
の特徴は図5〜図8の実施例に使用でき、そしてこの逆
も言える。図5を参照すると、代用貨幣取扱い装置10
0は送信アンテナ104に結合された送信機駆動回路1
02を有する。使用時に、代用貨幣106は、送信アン
テナ104と受信アンテナ108との間に配置される。 受信機回路110は受信アンテナ108に接続されてい
る。
【0083】マイクロプロセッサ112は、送信機駆動
回路102を制御するための出力線114、これから記
載の受信機回路110の感度を制御する3本の出力線1
16、および受信機回路110からのデータを受信する
ための入力線118を有する。線114、116および
118は適切なインタフェース回路を介してマイクロプ
ロセッサに接続できる。マイクロプロセッサ112はま
たそれぞれROM、RAMおよび非揮発性の書き込み可
能なメモリ回路120、122および124に接続され
ている。非揮発性メモリ回路120は、好ましくは、E
AROMである。
【0084】代用貨幣106の回路は、図7に示されて
いる。代用貨幣106はアンテナ130を有し、このア
ンテナはダイオード132を介して電力貯蔵コンデンサ
134に接続されている。アンテナ104により送信さ
れたエネルギはダイオード132により半波整流され、
そしてコンデンサ134により貯蔵される。このコンデ
ンサ134の電圧は、代用貨幣106の回路に電力を供
給するために使用される。受信された搬送波は、また、
振幅変調のために使用されるダイオード136に送られ
る。送信された搬送波の遮断により、ダイオード136
の出力にパルスが生じ、このパルスはシュミット・イン
バータ138に送られ、このシュミット・インバータの
出力は、ラッチ140に接続される。ラッチ140はR
OM、RAM及び非揮発性(好ましくはEAROM)メ
モリ回路のそれぞれ144、146および148を有す
るマイクロプロセッサ142により読まれてクリアされ
得る。データは、線150でマイクロプロセッサ142
へ送られそして、クリア・パルスが線152でラッチ1
40へ送られる。
【0085】マイクロプロセッサ142は、アナログ・
スイッチ156を制御できるもう一本の出力線154を
有している。アナログ・スイッチ156がオンされると
、アンテナ130の端子はダイオード158を介して短
絡される。
【0086】線150、152および154は、通常は
、適切なインタフェース回路(図示せず)を介してマイ
クロプロセッサ142に接続されよう。
【0087】この実施例の使用時には、代用貨幣取扱い
装置は、代用貨幣106の受領時に、送信アンテナ10
4をして100KHz の大きさのオーダの周波数の搬
送波を送信し始めるようにされている。送信されたエネ
ルギの幾分かは代用貨幣106内のアンテナ130によ
りピック・アップされて代用貨幣106に対し供給電力
を増大するために使用される。残りのエネルギの幾分か
は受信アンテナ108によりピック・アップされる。
【0088】送信機駆動回路102は、搬送波送信に遮
断を生じさせるように制御される。この遮断は規則正し
い間隔で(例えば1ms毎に)起こって、各々、例えば
3搬送サイクルにわたり続く。これらは十分に短いので
、代用貨幣106のコンデンサ134に蓄えられた電圧
は、代用貨幣の回路の動作に対する干渉となる程までは
降下しない。
【0089】代用貨幣取扱い装置のマイクロプロセッサ
112は、送信された搬送波の遮断に対応する図8(a
)に示した明確に画定されたパルスを線118で受ける
まで、線116を用いて受信機回路110の感度を調整
する。
【0090】この方法における受信感度の調整により、
吸収されたエネルギの量の変化に終る代用貨幣106の
アンテナ130の短絡が受信アンテナ108の出力にお
ける検出可能なパルスとなることが十分に保証されるは
ずである。しかしながら、所望なら、結果として生じる
パルスが検出可能となることを保証するために、代用貨
幣106のスイッチ156の実際の動作に応答して受信
機感度が調整されるように、装置が構成できよう。
【0091】一度、受信機感度が調整されると、代用貨
幣取扱い装置は代用貨幣と通信を開始する。これをする
ために、図8(a)に示した搬送波の交互のパルス20
0はクロック・パルスとして使用されるが、介在パルス
202はデータ・パルスとして使用される。零のデータ
値は、搬送波の遮断、したがって、パルス202により
表わされ、1のデータ値は搬送波の遮断がないことを表
わすが、これは、パルス102が欠けることになること
を意味する。
【0092】代用貨幣106では、マイクロプロセッサ
142は繰り返しラッチ140のパルスをチェックし、
そしてパルス検出時にラッチ140をクリアする。引き
続くパルス間の期間が測定され記憶される。この測定さ
れた期間により、マイクロプロセッサ142は「窓」期
間(この窓期間内に次のパルスが期待される)を計算す
ることができる。
【0093】代用貨幣へのデータ伝送は、常に1のデー
タ値により開始される。したがって、マイクロプロセッ
サ142は、期待された期間内でパルスがラッチ140
に現れない最初の時間を検出する。その時に、代用貨幣
は引き続く一連のパルスのどれがクロック・パルス20
0であり、どれがデータ・パルス202であるのかを決
定できる。
【0094】上述の記載は、データが如何に代用貨幣に
伝送されるのかを概略説明している。
【0095】代用貨幣に記憶されたデータは、アナログ
スイッチ156を用いて代用貨幣取扱い装置に送られる
。このスイッチ156は、搬送波の遮断間の短い期間に
わたり閉じられてもよい。アナログ・スイッチ156の
これらの短い閉成により、代用貨幣106により吸収さ
れるエネルギが、結果として増大するために受信機回路
110からの線118に余分のパルスが現れることにな
る。
【0096】代用貨幣取扱い装置100は、代用貨幣1
06からデータを受信することを期待している間、零の
データ値を連続的に伝送するようになっている。代用貨
幣は、代用貨幣取扱い装置から前以てデータを受けとっ
ているので、その動作は、代用貨幣取扱い装置と同期化
されていたであろう。代用貨幣からのデータ伝送は、ク
ロック・パルス200とデータパルス202との間に伝
送された開始ビットで常にイニシヤライズされる。この
開始ビットは図8(b)で204で示されている。
【0097】更に、データはクロック・パルス200と
データ・パルス202との間の引き続く期間に1ビット
づつ送られるので、これらの期間に別のパルス206が
データの内容に依存して現れるかもしれないが、現れな
いかもしれない。
【0098】装置の使用時には、信頼性のため、一つの
方向への任意のデータ伝送は、逆方向へ同一のデータの
伝送を伴って信頼できる確実な動作を保証するようにで
きるであろう。
【0099】代用貨幣106は、メモリ148内に安全
符号、代用貨幣値等のようなデータを記憶する。代用貨
幣が、まず代用貨幣取扱い装置により受けられて受信さ
れたエネルギにより供給電力を増大されると、代用貨幣
と代用貨幣取扱い装置は、互いに通信して安全符号をチ
ェックし、かくして、各々が他方との使用に適切になる
ことを確実にする。この動作に続いて、マイクロプロセ
ッサは代用貨幣の値を代用貨幣取扱い装置へ送り、同時
に、メモリ148のフラグ位置に、このシーケンスの動
作が完了したという表示を記憶する。
【0100】搬送波の伝送は次に終るので、代用貨幣は
もはや電力を受けない。これは支払い電話設備では特に
有用である。引き続く段階で更に代用貨幣との通信が要
求されると、搬送波はもう一度送信され、代用貨幣は完
全に電力を供給される。パワーアップがあると、マイク
ロプロセッサ142内でまずメモリ148のフラグがチ
ェックされる。この場合に、このチェックにより、貸方
値を代用貨幣取扱い装置へ送るために出力の低下前の先
行動作が実行されたということが決定される。従って、
代用貨幣は、今や(安全符号チェック動作が実行された
後)、その記憶された貸方値を更新できるように、代用
貨幣によって送られるべき新しい代用貨幣の貸方値を待
つことになる。
【0101】この過程の終に、マイクロプロセッサ14
2はメモリ148内のフラグをリセットするので、代用
貨幣は続いて使用者に解放され、そして後で代用貨幣取
扱い装置内へ挿入されて供給電力を増大されると、マイ
クロプロセッサは適当な仕方で代用貨幣の値を代用貨幣
取扱い装置へ送るように動作する。
【0102】上述の構成では、代用貨幣内のデータがア
ンテナを横切る低インピーダンス(ダイオード158)
の接続により送信されるということを特に言及したい。 すなわち、ダイオード158は、アンテナ130で発生
された逆EMFに原因する問題を防止し、またアナログ
スイッチ156により切換えられた電圧が確実にこのア
ナログ・スイッチ156の供給電圧より大きくはないよ
うにするために使用される。しかしながら、アンテナ1
30に接続されたインピーダンスの変更が何らかの他の
仕方で達成されることができるであろうということは注
意されるべきである。更に、電磁放射の吸収度の変更は
アンテナ130に接続されたインピーダンスに影響を与
えずに達成することができよう。すなわち、例えば、こ
のためには、別個のコイルを使用することができるであ
ろう。
【0103】図6は代用貨幣取扱い装置100の受信機
回路110を詳細に示す。受信コイル108は、増幅器
162の反転入力点に振幅変調信号の復調ダイオード1
60を介して結合された同調回路の一部を形成している
。増幅器162の非反転入力点は、一方では、一方の電
力供給レールに接続された抵抗164と、他方では、他
方の電源供給レールにそれぞれのアナログ・スイッチ1
68を介して接続された抵抗166の並列回路網との間
の接続点から基準電位を受取っている。アナログ・スイ
ッチ168は、マイクロプロセッサ112からの線11
6により制御される。
【0104】抵抗166は値R、2Rおよび4Rを有し
ている。増幅器162の非反転入力点へ送られる基準電
位はアナログ・スイッチ168のどれが、いくらかでも
あるとすれば、閉じられているかに依存して変るという
ことが理解されよう。それ故、これにより受信機感度が
変ることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による硬貨および代用貨幣取扱い装置の
略図であり、
【図2】図1の装置の試験部の代用貨幣を示す図であり
【図3】第1の構成の代用貨幣および試験部の回路の概
要のブロック線図であり、
【図4】aおよびbは図3の回路の動作を図解するため
の波形図であり、
【図5】第2の構成の代用貨幣取扱い装置を示すブロッ
ク線図であり、
【図6】図5の代用貨幣取扱い装置の受信機の回路図で
あり、
【図7】図5の代用貨幣の回路図であり、
【図8】aお
よびbは図5の代用貨幣取扱い装置の受信機により受信
された信号の波形図である。
【符号の説明】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  硬貨を試験しそしてその特性を示す信
    号を発生する硬貨評価手段(4);該硬貨評価手段に硬
    貨を搬送する搬送路(7);及び商品又はサービスの販
    売を許容する出力を生成する手段であって、作動データ
    を記憶しそして該作動データと該硬貨評価手段からの信
    号に依存して該出力を生成している手段とからなる硬貨
    作動装置において、該搬送路からトークンを受容しそし
    て該トークンに記憶されているデータを読出して該作動
    データを変更するため該トークンデータに依存した信号
    を発生しているトークン読出手段(32;100)を含
    む硬貨作動装置。
JP3027051A 1983-12-06 1991-02-21 硬貨作動装置 Withdrawn JPH04211891A (ja)

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