JPH0652394A - 硬貨・金属材質識別装置 - Google Patents
硬貨・金属材質識別装置Info
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- JPH0652394A JPH0652394A JP22225192A JP22225192A JPH0652394A JP H0652394 A JPH0652394 A JP H0652394A JP 22225192 A JP22225192 A JP 22225192A JP 22225192 A JP22225192 A JP 22225192A JP H0652394 A JPH0652394 A JP H0652394A
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- coins
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は一定幅の通路に大きさ，材質の違
う硬貨、或いは金属材を通過させても正確に識別するこ
とのできる硬貨・金属材質識別装置を提供することを目
的としている。 【構成】 筐体２内の同一面に受信コイル４と送信コイ
ル３．３を並設した。該送信コイル３．３に交流電圧を
かけて受信コイル４に交流電圧が誘起されるよう構成
し、大きさ，材質等の異なった硬貨の通過時に生じる電
圧変化を受信コイル４から電子回路で識別し、識別値を
出力回路から出力する。
う硬貨、或いは金属材を通過させても正確に識別するこ
とのできる硬貨・金属材質識別装置を提供することを目
的としている。 【構成】 筐体２内の同一面に受信コイル４と送信コイ
ル３．３を並設した。該送信コイル３．３に交流電圧を
かけて受信コイル４に交流電圧が誘起されるよう構成
し、大きさ，材質等の異なった硬貨の通過時に生じる電
圧変化を受信コイル４から電子回路で識別し、識別値を
出力回路から出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は硬貨・金属材質識別装
置に係り、特に電磁検出コイルの作る磁界内に硬貨或い
は金属材を通過させたとき、電磁検出コイルのインピ−
ダンスが変化することを利用して硬貨・金属材質を確実
に識別，選別することのできる硬貨・金属材質識別装置
（以下単に識別装置という）に関する。
置に係り、特に電磁検出コイルの作る磁界内に硬貨或い
は金属材を通過させたとき、電磁検出コイルのインピ−
ダンスが変化することを利用して硬貨・金属材質を確実
に識別，選別することのできる硬貨・金属材質識別装置
（以下単に識別装置という）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、硬貨識別装置においては、外形，
厚み，重量等の形状及び磁気を利用したものが知られて
いる。
厚み，重量等の形状及び磁気を利用したものが知られて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来方式の硬貨識
別装置においては、特定の硬貨についての識別，選別を
させるには簡便で好適とされるが、多種類の硬貨の識
別，選別や材質検知には信頼性がなく、従って、例えば
自動販売機についても日本硬貨以外の外国の同型硬貨の
選別ができない事例が新聞等で報道されており、識別の
精度を要求すれば機構的な複雑化が伴うと共に小型軽量
化が困難であった。特に材質検出においては、近似した
非磁性体材質の硬貨の検出には、インピ−ダンスの変化
量の差が小さく、検出精度の分析が不安定であった。こ
の発明はそれらの欠点を解消し、数種類の硬貨を投入し
ても一つの識別装置で全てを識別，選別することのでき
る硬貨・金属材質識別装置を提供することを目的として
開発されたものである。
別装置においては、特定の硬貨についての識別，選別を
させるには簡便で好適とされるが、多種類の硬貨の識
別，選別や材質検知には信頼性がなく、従って、例えば
自動販売機についても日本硬貨以外の外国の同型硬貨の
選別ができない事例が新聞等で報道されており、識別の
精度を要求すれば機構的な複雑化が伴うと共に小型軽量
化が困難であった。特に材質検出においては、近似した
非磁性体材質の硬貨の検出には、インピ−ダンスの変化
量の差が小さく、検出精度の分析が不安定であった。こ
の発明はそれらの欠点を解消し、数種類の硬貨を投入し
ても一つの識別装置で全てを識別，選別することのでき
る硬貨・金属材質識別装置を提供することを目的として
開発されたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は前記課題を解
決し、目的を達成するために次のような技術的な手段を
講じた。すなわち、硬貨・金属材の通路であって、それ
らの摺接面に、独立したポット型受信コイルと送信コイ
ルを通行方向と直交する方向へ並列配設して電気的接続
をなし、送信コイルに交流電圧を印加したときに受信コ
イルに交流電圧が誘起されるように構成し、通路に硬貨
・金属材を通過させたときに生じる磁気変動による受信
コイルの電圧変化を検出して硬貨・金属材を識別するよ
うに構成した硬貨・金属材質識別装置から成るものであ
る。
決し、目的を達成するために次のような技術的な手段を
講じた。すなわち、硬貨・金属材の通路であって、それ
らの摺接面に、独立したポット型受信コイルと送信コイ
ルを通行方向と直交する方向へ並列配設して電気的接続
をなし、送信コイルに交流電圧を印加したときに受信コ
イルに交流電圧が誘起されるように構成し、通路に硬貨
・金属材を通過させたときに生じる磁気変動による受信
コイルの電圧変化を検出して硬貨・金属材を識別するよ
うに構成した硬貨・金属材質識別装置から成るものであ
る。
【０００５】
【作用】上記のように構成されたこの発明においては次
のような作用を有している。すなわち、現在日本に流通
している硬貨は５００円，１００円，５０円，１０円，
５円，１円の６種類であり、５００円の直径は２７ミ
リ，１円は２０ミリであり、材質，厚さ，孔の有無，周
面凹凸の有無等の相違があるが、これら硬貨を幅約２９
ミリの通路に沿って通過させると、受信コイルに対する
磁界が一時的に変化して、すなわち、硬貨の大きさ，材
質，厚さ等によってインダクタンスの変化，渦電流損
失，ヒステリシス損失等により等価的損失が変化するた
めその電圧と位相に変化が生じることから、受信コイル
に生じる交流電圧の変化を取り出して電子回路で比較し
識別し選別信号を発する。
のような作用を有している。すなわち、現在日本に流通
している硬貨は５００円，１００円，５０円，１０円，
５円，１円の６種類であり、５００円の直径は２７ミ
リ，１円は２０ミリであり、材質，厚さ，孔の有無，周
面凹凸の有無等の相違があるが、これら硬貨を幅約２９
ミリの通路に沿って通過させると、受信コイルに対する
磁界が一時的に変化して、すなわち、硬貨の大きさ，材
質，厚さ等によってインダクタンスの変化，渦電流損
失，ヒステリシス損失等により等価的損失が変化するた
めその電圧と位相に変化が生じることから、受信コイル
に生じる交流電圧の変化を取り出して電子回路で比較し
識別し選別信号を発する。
【０００６】
【実施例】この発明の１実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は識別装置１の平面図である。識別装置１は金
属筐体２内に開磁路型送信コイル３．３がポット型受信
コイル４を挾むように並設されており、両送信コイル
３．３の中心Ｐ１，Ｐ２を結ぶ線より、受信コイル４の
中心Ｐ３がＳの距離だけ離れるように設定されている。
しかして、被検出物（硬貨）の通路は金属筐体２の長手
方向と直交する方向に設定するもので、かつ受信コイル
４がＳの距離だけ突出した方向から被検出物を通過させ
る。前記両コイルは図２に正面図を示すように、通路の
被検出物の通過面（筐体２上面）からＴの距離だけ下が
った位置に設定されてシ−ルドされている。両送信コイ
ル３．３にはそれぞれ交流電源を接続すると共に、図３
にブロック回路図を示すように、バッファ回路５．５を
介してクロック回路６を接続して、磁気感度が最大とな
る共振周波数の周波を送信コイル３．３に供給するよう
に構成されている。また前記受信コイル４は増幅回路
７，比較回路８を介して出力回路９に接続されている。
以上の構成において、硬貨識別用であれば、平面長手で
約２５ミリ，幅約１０ミリ，高さ約８．５ミリのコンパ
クト形状に構成することが可能である。上記構成におい
て、図４に示すように両送信コイル３．３の一次側に励
振器ＰＡ，ＰＢによって交流電圧を与えた場合、二次側
受信コイル４のａ，ｂ間に交流電圧が誘起される。今、
この三コイル３．４．３の磁界の中に硬貨等の金属異物
を受信コイル４側から通過させたとき、その大きさ，材
質，厚さによって、受信コイル４に誘起される交流電圧
は相互インダクタンスの変化及び渦電流損失，ヒステリ
シス損失等による等価的損失が変化するため、その電圧
と位相に異なる変化が生じる。これを図３のブロック回
路図においてみると、Ｌ１−Ｌ３，Ｌ２−Ｌ３の関係に
おいて、Ｌ３の磁気感度が最大となる共振周波数をクロ
ック回路６からバッファ回路５（Ａ），５（Ｂ）のコイ
ルドライブ回路を介して供給するとき、Ｌ１−Ｌ３，Ｌ
２−Ｌ３には非磁性体硬貨に適した共振周波数によって
磁気受信感度レベルが最大となり、安定，かつ精度の高
い識別が可能となる。従って図１に示す通路１０の幅を
５００円硬貨の通過が可能な幅としておいて、他の硬貨
を通過させても、各硬貨の磁気感度はアルミニウム（１
円），銅（１０円），真鍮（５円），白銅（５０円，１
００円，５００円）の順に変化量が変り、リニアな領域
で硬貨の検出が可能となる。特に真鍮（５円）と白銅
（当円）の孔明き硬貨の弁別は図５に示すように硬貨通
過時に硬貨の中心孔からの漏れ磁束による電圧変化が認
められ、これは図６，図７に示す電圧レベルによって弁
別ができる。他の硬貨については、図８に示す右上がり
傾斜カ−ブ特性によって全金種の弁別が確実に可能とな
る。すなわち、図９に示すように、通路１０は５００円
硬貨の通過可能な幅に設定されているので、５００円の
通過については問題ないが小型硬貨（１００円，５０
円，５円，１円）については通路１０の何れか一方側へ
片寄るが、どちら側に寄っても、受信コイル４の両側に
送信コイル３．３を配設したので、１つの装置で大き
さ，厚さ，重さの違う硬貨を確実に識別することができ
る。また図１において、受信コイル４を送信コイル３．
３からＳの距離だけ差違させたのは、小型硬貨が図９に
示すように通路１０の片側へ寄って通過するときに、硬
貨の円形の面積に対する磁束量が増大し、磁気感度差が
大きくなって、識別が容易となるための手段である。更
に、図２において受信コイル４と送信コイル３．３を硬
貨通過面に対しＳ１の距離だけ違差させたのは、高磁気
感度，高分解度，安定性を向上させるためで、良好な効
果が得られる。
る。図１は識別装置１の平面図である。識別装置１は金
属筐体２内に開磁路型送信コイル３．３がポット型受信
コイル４を挾むように並設されており、両送信コイル
３．３の中心Ｐ１，Ｐ２を結ぶ線より、受信コイル４の
中心Ｐ３がＳの距離だけ離れるように設定されている。
しかして、被検出物（硬貨）の通路は金属筐体２の長手
方向と直交する方向に設定するもので、かつ受信コイル
４がＳの距離だけ突出した方向から被検出物を通過させ
る。前記両コイルは図２に正面図を示すように、通路の
被検出物の通過面（筐体２上面）からＴの距離だけ下が
った位置に設定されてシ−ルドされている。両送信コイ
ル３．３にはそれぞれ交流電源を接続すると共に、図３
にブロック回路図を示すように、バッファ回路５．５を
介してクロック回路６を接続して、磁気感度が最大とな
る共振周波数の周波を送信コイル３．３に供給するよう
に構成されている。また前記受信コイル４は増幅回路
７，比較回路８を介して出力回路９に接続されている。
以上の構成において、硬貨識別用であれば、平面長手で
約２５ミリ，幅約１０ミリ，高さ約８．５ミリのコンパ
クト形状に構成することが可能である。上記構成におい
て、図４に示すように両送信コイル３．３の一次側に励
振器ＰＡ，ＰＢによって交流電圧を与えた場合、二次側
受信コイル４のａ，ｂ間に交流電圧が誘起される。今、
この三コイル３．４．３の磁界の中に硬貨等の金属異物
を受信コイル４側から通過させたとき、その大きさ，材
質，厚さによって、受信コイル４に誘起される交流電圧
は相互インダクタンスの変化及び渦電流損失，ヒステリ
シス損失等による等価的損失が変化するため、その電圧
と位相に異なる変化が生じる。これを図３のブロック回
路図においてみると、Ｌ１−Ｌ３，Ｌ２−Ｌ３の関係に
おいて、Ｌ３の磁気感度が最大となる共振周波数をクロ
ック回路６からバッファ回路５（Ａ），５（Ｂ）のコイ
ルドライブ回路を介して供給するとき、Ｌ１−Ｌ３，Ｌ
２−Ｌ３には非磁性体硬貨に適した共振周波数によって
磁気受信感度レベルが最大となり、安定，かつ精度の高
い識別が可能となる。従って図１に示す通路１０の幅を
５００円硬貨の通過が可能な幅としておいて、他の硬貨
を通過させても、各硬貨の磁気感度はアルミニウム（１
円），銅（１０円），真鍮（５円），白銅（５０円，１
００円，５００円）の順に変化量が変り、リニアな領域
で硬貨の検出が可能となる。特に真鍮（５円）と白銅
（当円）の孔明き硬貨の弁別は図５に示すように硬貨通
過時に硬貨の中心孔からの漏れ磁束による電圧変化が認
められ、これは図６，図７に示す電圧レベルによって弁
別ができる。他の硬貨については、図８に示す右上がり
傾斜カ−ブ特性によって全金種の弁別が確実に可能とな
る。すなわち、図９に示すように、通路１０は５００円
硬貨の通過可能な幅に設定されているので、５００円の
通過については問題ないが小型硬貨（１００円，５０
円，５円，１円）については通路１０の何れか一方側へ
片寄るが、どちら側に寄っても、受信コイル４の両側に
送信コイル３．３を配設したので、１つの装置で大き
さ，厚さ，重さの違う硬貨を確実に識別することができ
る。また図１において、受信コイル４を送信コイル３．
３からＳの距離だけ差違させたのは、小型硬貨が図９に
示すように通路１０の片側へ寄って通過するときに、硬
貨の円形の面積に対する磁束量が増大し、磁気感度差が
大きくなって、識別が容易となるための手段である。更
に、図２において受信コイル４と送信コイル３．３を硬
貨通過面に対しＳ１の距離だけ違差させたのは、高磁気
感度，高分解度，安定性を向上させるためで、良好な効
果が得られる。
【０００７】図１０は電子回路図である。Ａ部はＢ部の
入力が固定されたときの出力短絡の保護回路である。す
なわち、コイルの焼損防止として外部クロック信号が入
力されないときはドライブ回路に駆動電流が流れない回
路となっている。またＢ部は送信コイルを入力信号に応
じてプッシュフル動作にて電流を供給し、高周波磁界を
発生させる回路である。すなわち、従来のコイルドライ
ブに代わって高速形のインバ−タ用ＩＣを配置し、内部
保護用ショットキ−ダイオ−ドを利用して送信コイルの
バックラッシュを防止し効率の良いＢＴＬドライブ回路
により、送信コイルの矩形波ドライブが可能となり、出
力電圧が２倍以上確保できる。
入力が固定されたときの出力短絡の保護回路である。す
なわち、コイルの焼損防止として外部クロック信号が入
力されないときはドライブ回路に駆動電流が流れない回
路となっている。またＢ部は送信コイルを入力信号に応
じてプッシュフル動作にて電流を供給し、高周波磁界を
発生させる回路である。すなわち、従来のコイルドライ
ブに代わって高速形のインバ−タ用ＩＣを配置し、内部
保護用ショットキ−ダイオ−ドを利用して送信コイルの
バックラッシュを防止し効率の良いＢＴＬドライブ回路
により、送信コイルの矩形波ドライブが可能となり、出
力電圧が２倍以上確保できる。
【０００８】以上説明したように、この発明によれば、
１つの通路に大きさ，重さ，厚さ，材質の違う硬貨を通
過させても、確実に識別することができるため、識別信
号出力によって容易に選別機構の作動をさせることがで
きる。なお、一定の大きさの硬貨のみに対してならば、
前記送信コイル３は１個の配設で充分に良好な効果をあ
げることができる。このように材質の差違も確実に識別
できるので、偽硬貨が使用されても受付拒否をすること
ができる。
１つの通路に大きさ，重さ，厚さ，材質の違う硬貨を通
過させても、確実に識別することができるため、識別信
号出力によって容易に選別機構の作動をさせることがで
きる。なお、一定の大きさの硬貨のみに対してならば、
前記送信コイル３は１個の配設で充分に良好な効果をあ
げることができる。このように材質の差違も確実に識別
できるので、偽硬貨が使用されても受付拒否をすること
ができる。
【０００９】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明は次のよ
うなすぐれた効果を有している。
うなすぐれた効果を有している。
【００１０】イ．材質，大きさ，厚さ等による出力電圧
の変化で識別をするので、多種類の硬貨を容易に識別，
選別することができ、部外品の拒絶も正確にすることが
できる。
の変化で識別をするので、多種類の硬貨を容易に識別，
選別することができ、部外品の拒絶も正確にすることが
できる。
【００１１】ロ．通路と直交する方向に送信コイル，受
信コイル，送信コイルの順で並列配設したため、一定の
幅の通路に大きさの違う数種類の硬貨を通過させてもほ
ぼ同価の磁気を各硬貨に作用させることができ、正確な
識別をすることができる。
信コイル，送信コイルの順で並列配設したため、一定の
幅の通路に大きさの違う数種類の硬貨を通過させてもほ
ぼ同価の磁気を各硬貨に作用させることができ、正確な
識別をすることができる。
【００１２】ハ．構造が単純であるため、安価に小型化
することができることから、多方面に使用することがで
きる。
することができることから、多方面に使用することがで
きる。
【００１３】ニ．送信コイルより受信コイルをＳの距離
だけ通路前方へ出したため通路幅が一定で、小型硬貨が
通路の片側へ寄って通過しても安定した確実な識別をす
ることができる。
だけ通路前方へ出したため通路幅が一定で、小型硬貨が
通路の片側へ寄って通過しても安定した確実な識別をす
ることができる。
【００１４】ホ．単純な金属材質識別，厚さむら等の識
別にも効果がある。
別にも効果がある。
【図１】硬貨・金属材質識別装置の平面図である。
【図２】コイルの配列高さを示す正面図である。
【図３】ブロック回路図である。
【図４】コイルの配列を示す概略平面図である。
【図５】孔明き硬貨を識別する場合の作用を示すコイル
部分正面図である。
部分正面図である。
【図６】５円硬貨の識別電圧波形グラフである。
【図７】５０円硬貨の識別電圧波形グラフである。
【図８】各種硬貨の識別電圧波形グラフである。
【図９】通路を通過する各種硬貨の通過態様を示す平面
図である。
図である。
【図１０】電子回路図である。
１ 硬貨・金属材質識別装置。 ２ 金属筐体 ３，Ｌ１，Ｌ２ 送信コイル ４，Ｌ３ 受信コイル ５ バッファ回路 ６ クロック回路 ７ 増幅回路 ８ 比較回路 ９ 出力回路 １０ 通路 １１ 硬貨
Claims (3)
- 【請求項１】 最大硬貨の通過可能幅を有する通路の硬
貨拡面と対向する１面に独立した受信コイルと送信コイ
ルを通路幅方向に並列配設し、各コイルに電気的接続を
なし、送信コイルによる交番磁界を発生させて交流電圧
が受信コイルに誘起するよう構成し、該受信コイルには
硬貨・金属材の通過時に生じる電圧変化を比較，識別す
る回路並びに識別出力回路を接続して一体として成るこ
とを特徴とする硬貨・金属材質識別装置。 - 【請求項２】 前記送信コイルには、磁気感度が最大と
なる共振周波数を電子回路を介して供給するよう構成し
た請求項１記載の硬貨・金属材質識別装置。 - 【請求項３】 前記通路幅は、硬貨以外の遊技用コイ
ン，それらの目的に使用される疑似硬貨，並びに各種金
属材の幅に適応させて成る請求項１記載の金属材質識別
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4222251A JP2513562B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 硬貨・金属材質識別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4222251A JP2513562B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 硬貨・金属材質識別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0652394A true JPH0652394A (ja) | 1994-02-25 |
| JP2513562B2 JP2513562B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=16779469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4222251A Expired - Lifetime JP2513562B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 硬貨・金属材質識別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513562B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103021067A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-04-03 | 北京航天测控技术有限公司 | 一种硬币识别装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183794A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | グローリー工業株式会社 | 硬貨識別装置 |
| JPH02235194A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-18 | Asahi Seiko Kk | 電子式硬貨選別装置 |
| JPH0498484A (ja) * | 1990-08-10 | 1992-03-31 | Omron Corp | 金属物判別装置 |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP4222251A patent/JP2513562B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183794A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | グローリー工業株式会社 | 硬貨識別装置 |
| JPH02235194A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-18 | Asahi Seiko Kk | 電子式硬貨選別装置 |
| JPH0498484A (ja) * | 1990-08-10 | 1992-03-31 | Omron Corp | 金属物判別装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103021067A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-04-03 | 北京航天测控技术有限公司 | 一种硬币识别装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2513562B2 (ja) | 1996-07-03 |
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