JPH07129807A - 硬貨判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 硬貨判別装置に係り、光学系の高精度化や特
殊な信号処理を行うことなく、硬貨の外周面形状の相違
を顕在化させて、硬貨判別を確実なものとする。 【構成】 硬貨搬送路２を半径方向に搬送されてくる硬
貨Ｃの外周面に向けて移動方向に直交する半径方向から
光を入射する発光手段４と、入射された光のうち硬貨Ｃ
の外周面によって入射方向に反射させられる正反射光を
受光する受光手段６と、その検出信号から硬貨Ｃの種別
を判断する判別手段７とを具備しており、硬貨Ｃの外周
面の形状により著しく変化する正反射光を利用して硬貨
Ｃを判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、硬貨判別装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の判別装置として、実開平
３−４４７７０号公報に示されるものが知られている。
この装置は、硬貨の外周面に硬貨の厚み方向に長いスリ
ット光を照射して、その反射光を得ることにより、硬貨
の側面に形成された凹凸の種類、例えば、５００円硬貨
の刻印であるか、５００ウォン硬貨の厚み方向に沿う縞
状の凹凸（以下、「ギザ」という。）であるかを判別す
るものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この判
別装置においては、硬貨の外周面の形状が刻印であるか
ギザであるかを判別するために、硬貨の厚み方向に長い
スリット光を照射して検出する必要があり、このための
構成が複雑になり易いという欠点がある。すなわち、ス
リット光を形成するための構成として、レーザ発振器、
ビームエキスパンダ、スリット等が必要であり、構成部
品が増加するとともに、高価なものとなってしまう。

【０００４】また、スリット光による場合には、その光
量が少なくなるために、検出手段によって検出される検
出信号も比較的小さくなり易い。さらに、硬貨自体は単
一色であるために、硬貨の外周面の凹凸形状によって検
出信号に現われる振幅に明確な差異が現われにくいとい
う不都合がある。その結果、例えば、５００円硬貨は、
図５に示すような検出信号を生じ、５００ウォン硬貨
は、図６に示す検出信号を生じる。これによれば、両検
出信号は極めて近似しており、両者の判別を行うことは
困難である。このため、ＳＮ比が高く、所定以上の振幅
を有する検出信号を得るために、光学系の精度を高める
か、あるいは、ＳＮ比の低い信号から凹凸形状信号を抽
出する適当な信号処理を施さなければならなかった。

【０００５】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、光学系の高精度化や特殊な信号処理を行
うことなく、ギザと刻印との差異を明確に判別し得る硬
貨判別装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、硬貨を半径方向に移動させる硬貨通路に
設けられ、該硬貨通路を搬送されてくる硬貨の外周面に
向けて移動方向に直交する半径方向から光を入射する発
光手段と、該発光手段により入射された光のうち硬貨の
外周面によって入射方向に反射させられる正反射光を受
光する受光手段と、該受光手段の検出信号から硬貨の種
別を判断する判別手段とを具備している硬貨判別装置を
提案している。

【０００７】

【作用】本発明の硬貨判別装置によれば、発光手段が作
動されることによって、光が硬貨の外周面に向けて移動
方向に直交する半径方向から入射される。入射された光
は、硬貨の外周面によって反射されるが、そのうちの入
射方向への反射光、すなわち、正反射光のみが受光手段
によって受光され、その受光信号が判別手段に送与され
る。正反射光は、硬貨の外周面の凹凸形状によってその
パターンが相違する。つまり、硬貨の外周面が平滑な場
合には、硬貨の中心近傍が入射光軸を通過する短い時間
だけ高いピーク光量を有するパターンをもって受光手段
に受光され、逆に、外周面に凹凸が多い場合には、比較
的長い時間に亙って低いピーク光量を有するパターンで
受光される。したがって、これらのパターンに基づいて
判別手段により、硬貨の種別が判断されることになる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る硬貨判別装置の一実施例
について、図１ないし図４を参照して説明する。本実施
例の硬貨判別装置１は、図１に示すように、硬貨搬送路
２の側面に設けられた透過窓３と、該透過窓３の外方に
配置され、前記硬貨搬送路２に沿う硬貨Ｃの搬送方向に
直交する方向に光を照射する光源４と、該光源４と前記
透過窓３との間に光源４からの光の光軸Ｌに対して４５
゜の角度をなして配されるハーフミラー５と、該ハーフ
ミラー５によって前記光軸Ｌに直交する方向に屈曲させ
られた光を受光する受光センサ６（受光手段）と、該受
光センサ６に接続される判別手段７と、前記ハーフミラ
ー５と前記透過窓３との間の光軸Ｌ上に配される集光レ
ンズ８とを具備している。

【０００９】前記硬貨搬送路２は、硬貨Ｃをベルト（図
示略）等によって厚さ方向に挟み込み、その自転を防止
しつつ搬送する硬貨搬送手段（図示略）を具備し、硬貨
Ｃを一定姿勢に保持しかつ前記透過窓３に対向する側面
２ａに近接させた状態で、その半径方向一方向に沿って
移動させることができるようになっている。

【００１０】前記透過窓３は、例えば、前記硬貨搬送路
２の側壁の一部を切り欠いて形成された切欠穴２ｂを閉
塞するように取り付けられたサファイアグラス等よりな
る透明な板材である。この透過窓３は、光源４から出射
される光を透過させて硬貨搬送路２内に入射させること
ができるとともに、硬貨搬送路２内を移動する硬貨Ｃに
よって反射された反射光を硬貨搬送路２の外部に透過さ
せることができるようになっている。

【００１１】前記光源４は、例えば、ＬＥＤであって、
前記光軸Ｌ方向に沿って、若干拡光する光を出射するよ
うになっている。一方、受光センサ６は、例えば、フォ
トダイオードであって、受光する反射光の光量に応じた
振幅の受光信号を出力することができるようになってい
る。また、判別手段７は、前記受光信号を取り入れて、
その信号の大きさまたは所定の光量レベルより大きな信
号の幅等から硬貨Ｃの種別を判定することができるよう
になっている。

【００１２】また、前記ハーフミラー５は、光源４から
出射される光は透過させるが、その逆方向からの光、す
なわち、硬貨Ｃの外周面からの反射光は直角方向に反射
して、前記受光センサ６に指向させるようになってい
る。前記集光レンズ８は、前記光源４から出射された拡
散光を集光させて、前記硬貨搬送路２内の硬貨Ｃの外周
面近傍において焦点を形成するとともに、硬貨Ｃによっ
て反射された反射光を集光して前記受光センサ６におい
て結焦させるように位置調整されている。

【００１３】このように構成された硬貨判別装置１の作
用について、以下に説明する。まず、光源４から出射さ
れた拡散光は、ハーフミラー５を透過させられた後に集
光レンズ８を通過させられる。集光レンズ８は、前記拡
散光を集光して前記透過窓３を透過させ、硬貨搬送路２
内に焦点を形成する。

【００１４】この状態で、前記硬貨搬送手段が作動され
ることにより、硬貨Ｃが硬貨搬送路２の一側面２ａに近
接させられた状態でその半径方向に移動させられる。そ
して、硬貨Ｃが硬貨搬送路２に設けられた透過窓３を通
過する際に、光源４からの光が、その外周面に照射さ
れ、該外周面によって反射される。硬貨搬送路２内に入
射される光は、集光レンズ８によって、硬貨Ｃの外周面
近傍において焦点を生じさせられるので、硬貨Ｃからの
入射方向への正反射光は、硬貨Ｃの中心Ｏが前記光軸Ｌ
を通過するときにピーク光量レベルを発生するように反
射されることになる。

【００１５】そして、反射光は、透過窓３を透過して硬
貨搬送路２の外部に出射され、集光レンズ８によって集
光されるとともにハーフミラー５によって光軸Ｌに直交
する方向に屈曲させられて受光センサ６によって受光さ
れる。そして、該受光センサ６による検出信号が判別手
段７に送与され、種別の判定が行われることになる。

【００１６】この場合に、例えば、硬貨Ｃが５００円硬
貨であると、その外周面は概略平滑で、「５００ ◇
ＮＩＰＰＯＮ」の刻印が施されているのみであるため、
入射光は硬貨Ｃの外周面によって乱反射され難い。した
がって、図２に示すように、光が硬貨Ｃの外周面に対し
て面直に入射される場合、すなわち、硬貨Ｃの中心Ｏが
光軸Ｌを通過するときを除き、正反射される光量レベル
は微小なものとなる。また、これとは逆に、光が硬貨Ｃ
の外周面に対して面直に入射された場合には、正反射方
向に大きなピーク光量レベルを呈することになる。

【００１７】一方、硬貨Ｃが５００ウォン硬貨である
と、その外周面には、全周に亙ってギザが形成されてい
るので、前記５００円硬貨と比較すると、その外周面は
平坦ではなく、凹凸が連続的に形成されていることにな
る。したがって、外周面への入射光は、凹凸によって乱
反射される。これにより、光源４からの光が硬貨Ｃの外
周面に対して面直でない角度で入射される場合において
も、光軸Ｌ方向に反射する反射光が発生することにな
り、図３に示すように、受光センサ６においては、広い
領域に亙って反射光が検知される。また、光源４からの
光が硬貨Ｃの外周面に対して面直に入射される場合であ
っても、乱反射の発生によって、正反射される光量は、
５００円硬貨の場合よりも小さくなる。

【００１８】したがって、本実施例の硬貨判別装置１に
よれば、受光センサ６によって検知される検出信号のパ
ターンが、外周面が比較的平滑な５００円硬貨と、全周
に亙ってギザを有する５００ウォン硬貨とでは、著しく
相違するので、該検出信号を判別手段７によって容易に
判別することができる。しかも、両パターンの相違が顕
著であるため、判別手段７における回路構成は簡易な構
成とすることができる。

【００１９】なお、本実施例においては、光源４として
ＬＥＤを使用することとしたが、これに代えて、Ｈｅ−
Ｎｅレーザ等のレーザ光源１０を使用することとしても
差し支えない。この場合には、図４に示すように、レー
ザを硬貨搬送路２の搬送方向と水平に配置し、ビームス
プリッタ１１によって直角に屈曲させて透過窓３から硬
貨搬送路２内に入射させ、硬貨Ｃからの反射光は、ビー
ムスプリッタ１１を透過させて、光軸Ｌ上に配される集
光レンズ８を介してディテクター１２により検出するこ
とにすればよい。しかし、高価なレーザ光源１０等を使
用することなく構成できる最初の実施例の方が、実用性
が高く有利であると言える。

【００２０】また、本実施例の硬貨判別装置１は、硬貨
Ｃの外周面が平滑であるか否かによって硬貨Ｃを判別す
るものであるので、外周面の凹凸が同等の異種硬貨につ
いては適用することができない。この場合には、硬貨Ｃ
の外形寸法を判別する等の他の判別装置と併用すること
により、硬貨Ｃの判別を確実に実施することが可能とな
る。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る硬貨
判別装置は、硬貨搬送路を半径方向に搬送されてくる硬
貨の外周面に向けて移動方向に直交する半径方向から光
を入射する発光手段と、入射された光のうち硬貨の外周
面によって入射方向に反射させられる正反射光を受光す
る受光手段と、その検出信号から硬貨の種別を判断する
判別手段とを具備しているので、入射方向に反射させら
れる反射光を検出することにより、外周面の凹凸形状の
相違を簡易な装置構成によって顕在化させ、確実な判別
を行うことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る硬貨判別装置の一実施例を示す概
略図である。

【図２】図１の硬貨判別装置による５００円硬貨の検出
信号を示す図である。

【図３】図１の硬貨判別装置による５００ウォン硬貨の
検出信号を示す図である。

【図４】本発明に係る硬貨判別装置の他の実施例を示す
概略図である。

【図５】従来の硬貨判別装置による５００円硬貨の検出
信号を示す図である。

【図６】従来の硬貨判別装置による５００ウォン硬貨の
検出信号を示す図である。

【符号の説明】

Ｃ 硬貨 １ 硬貨判別装置 ２ 硬貨搬送路 ４ 光源（発光手段） ６ 受光センサ（受光手段） ７ 判別手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬貨を半径方向に移動させる硬貨搬送路
   に設けられ、 該硬貨搬送路を搬送されてくる硬貨の外周面に向けて移
   動方向に直交する半径方向から光を入射する発光手段
   と、 該発光手段により入射された光のうち硬貨の外周面によ
   って入射方向に反射させられる正反射光を受光する受光
   手段と、 該受光手段の検出信号から硬貨の種別を判断する判別手
   段とを具備していることを特徴とする硬貨判別装置。