JPH09270040A - 硬貨処理装置及び硬貨識別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬貨処理装置で、硬貨を効率よく確実に識別
する。 【解決手段】 硬貨処理装置は、硬貨の側面に対してほ
ぼ４５°の角度で発光素子４１からビーム状の光線を照
射し、その反射光線を受光素子４２で受光してアナログ
信号を生成し、このアナログ信号の直流成分をカットし
た上である閾値で２値化し複数のパルス状の凹凸波形に
変換する。そして変換した各パルス状の凹凸波形をＴＣ
Ｕ４７の１０進カウンタ６０で、10kHz 程度の周波数の
基準クロックＳ３に基づいて細分化し、その細分化した
パルスを異なるタイミングでポートＱ１〜Ｑ４から出力
し、それぞれをクロックカウンタ６１のCH１〜CH４で計
数することによって凹凸数のみでなく硬貨に刻まれてい
る凹凸の幅までを検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、硬貨の自動金種分
別等を行う硬貨処理装置及び硬貨識別方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば金融機関などに設置されている自
動取引装置、つまりＡＴＭ端末等には、循環型の硬貨処
理機が搭載されている。この硬貨処理機には、硬貨の入
金処理を行う際に正規の硬貨と模造品（偽造品等）とを
分別するための機能が設けられているが、近年、外国か
ら国内へ類似する硬貨（外貨）が持ち込まれることも多
く、偽造品のみならず外貨への対応が急務になってい
る。

【０００３】自動取引装置の入出金部には、正規の硬貨
のみならず模造品やさまざまなものが投入されることが
ある。

【０００４】したがって従来の硬貨処理機は、外形や材
質の違いから硬貨とこれ以外のものとを識別するように
設計されており、しかも、識別時間やコスト等の関係で
比較的簡素に構成されている。

【０００５】この硬貨処理機の場合、入出金部から投入
された硬貨は、所定の搬送経路上を搬送されて、途中、
１枚づつについて外形や材質などを機械的にチェックし
て無効／無効の分別を行っている。

【０００６】そして、無効のものについては装置内部を
そのまま通過されて入出金部に返却され、有効の硬貨に
ついてのみ硬貨集積部に集積され、その価値に応じた処
理が行われる。

【０００７】ところで、硬貨処理機には模造品（偽造品
等）が投入されることもある。

【０００８】この模造品の中には、外形や材質などを精
巧に模したものもあり、外形や材質などのチェックだけ
では模造品と正規の硬貨とを分別できないこともある。

【０００９】そこで、近年では、硬貨の外形や材質の違
いのみならず、硬貨側面のギザの有／無を判別する機能
を硬貨処理機に付加している。

【００１０】すなわち、図３に示すように、所定方向に
搬送される硬貨の側面に対して所定角度、例えば斜め４
５°などに配置した発光素子４１からビーム状の光を照
射し、その反射光を受光素子４２で受光して受光信号
（アナログ信号）を得て、そのアナログ信号を増幅回路
で増幅し、直流カット部で直流成分をカットした後、デ
ジタル化部である閾値でパルス化し、そのパルス数をカ
ウンターで計数し、その計数結果をＣＰＵに送り、ＣＰ
Ｕにおいて、計数結果と予めＲＯＭ等に用意されている
基準テーブルとを照合することで、側面のギザ有りまた
はギザ無しを判読し硬貨の種類や模造品等を識別してい
る。

【００１１】一般に、日本国内に流通している硬貨は、
その大半が銅製（白銅、青銅、黄銅など）あるいはアル
ミニウム製であり、金属としては比較的柔ら目のもので
あることから、他の金属との接触などによって外縁部が
摩耗しやすく、ギザ部分に傷などがつきやすい。このた
め、ギザ判別機能をもった硬貨処理機であっても、カウ
ンターで単順に計数するだけでは、硬貨に刻まれている
正規のギザと傷とを判別できないこともある。

【００１２】また、近年では、外国から日本への硬貨の
持ち込みも多くなっており、日本へ持ち込まれる外貨の
中には、日本の硬貨に類似するものもある。例えば日本
の５００円硬貨と韓国の５００ウォンやハンガリーの２
０フォリント等は、径や材質等がほぼ同じであり、しか
もその側面にはギザが刻まれており、単にギザ判別する
だけでは、このような外貨や模造品に対応ができなくな
っている。

【００１３】

【発明が課題しようとする課題】上述したように従来の
硬貨処理機、つまり硬貨処理装置では、正規の硬貨と類
似する外貨が存在したり、硬貨自体が傷ついたりするた
め、硬貨側面に刻まれているギザの有無を判別するだけ
では、硬貨を識別するのに不十分であるという問題があ
った。

【００１４】本発明はこのような課題を解決するための
もので、硬貨を効率よく確実に識別することのできる硬
貨処理装置及び硬貨識別方法の提供を目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明の硬貨処理装置は、硬貨の側面
に対して所定角度でビーム状の光線を照射する発光手段
と、この発光手段から照射されて前記硬貨の側面で反射
した反射光線を受光してアナログ信号に変換する受光手
段と、この受光手段から出力されたアナログ信号を基に
パルス波形を生成するパルス波形生成手段と、所定周波
数の基準クロックを発生する基準クロック発生手段と、
前記パルス波形生成手段によって生成されたパルス波形
のパルス幅を検知するパルス幅検知手段と、このパルス
幅検知手段により検出された所定幅以上のパルス数を計
数する一つ、または複数のパルス数計数手段と、このパ
ルス数計数手段により計数された計数結果を演算し、所
定幅毎のパルス数を求める演算手段と、この演算手段に
よる演算結果と、前記パルス数計数手段による計数結果
とから総合的に金種を識別する硬貨識別手段とを具備し
たことを特徴としている。

【００１６】請求項２記載の発明の硬貨処理装置は、硬
貨の側面に対して所定角度でビーム状の光線を照射する
発光手段と、この発光手段から照射されて前記硬貨の側
面で反射した反射光線を受光してアナログ信号に変換す
る受光手段と、この受光手段から出力されたアナログ信
号を基にパルス波形を生成するパルス波形生成手段と、
所定周波数の基準クロックを発生する基準クロック発生
手段と、前記パルス波形生成手段によって生成されたパ
ルス波形幅内で前記基準クロック発生手段から発生され
た基準クロックの数を計数するクロック数計数手段と、
このクロック数計数手段により計数された計数値に応じ
て複数設けられたパルス幅計数手段と、これら複数のパ
ルス幅計数手段の中のどの計数手段が計数されたかに応
じて前記硬貨を識別する硬貨識別手段とを具備したこと
を特徴としている。

【００１７】請求項３記載の発明の硬貨処理装置は、請
求項２記載の硬貨処理装置において、前記硬貨識別手段
が、前記複数のパルス幅計数手段の中のどの計数手段が
計数されたかに応じて所定範囲以外の幅のパルスの有無
を検知するパルス幅検知手段と、前記パルス幅検知手段
による検知結果をもって前記硬貨の種類を識別する硬貨
種類識別手段とを具備したことを特徴としている。

【００１８】これらの発明の場合、複数のパルス幅計数
手段によって凹凸数ばかりでなくパルス幅も計数される
ので、所定範囲以外の幅の凹凸のある硬貨を排除でき
る。

【００１９】請求項４記載の発明の硬貨処理装置は、請
求項２記載の硬貨処理装置において、前記硬貨識別手段
が、前記複数のパルス幅計数手段による複数の計数結果
を基に、計数した凹部毎及び凸部毎の分布を求める演算
手段と、この演算手段により求められた分布を予め設定
されている正規の硬貨の分布と対応させて前記硬貨の種
類を識別する硬貨種類識別手段とを具備したことを特徴
としている。

【００２０】この発明の場合、各パルス幅の計数値の分
布を求めその分布状況から硬貨を識別するので、硬貨の
種類をより高精度に識別できる。

【００２１】請求項５記載の発明の硬貨処理装置は、請
求項２記載の硬貨処理装置において、前記複数のパルス
幅計数手段のいずれかによって、所定幅を越えるパルス
幅が計数された場合、前記各パルス幅計数手段に対して
それ以降の計数を禁止させる禁止手段を具備したことを
特徴としている。

【００２２】この発明の場合、複数のパルス幅計数手段
のいずれかによって所定幅を越えるパルスが計数された
場合、禁止手段が各パルス幅計数手段に対してそれ以降
の計数を禁止させるので、パルス幅計数途中でも、硬貨
の種別を判定でき、硬貨の金種識別を高速に行うことが
できる。

【００２３】請求項６記載の発明の硬貨識別方法は、硬
貨の側面に対して発光手段から所定角度でビーム状の光
線を照射し、その反射光線を受光手段で受光してアナロ
グ信号を生成する工程と、前記アナログ信号の直流成分
をカットした上である閾値で２値化しパルス状の凹凸波
形に変換する工程と、前記変換されたパルス状の凹凸波
形の幅内で所定周波数の基準クロックの数を計数する工
程と、計数された計数値からパルス幅を判定しそのパル
ス幅に応じて前記硬貨を識別する工程とを有することを
特徴としている。

【００２４】この結果、硬貨を効率よく確実に識別する
ことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は本発明の硬貨処理装置が搭載されて
いる自動取引装置の外観構成を示す斜視図である。

【００２６】同図に示すように、この自動取引装置は、
外観上、シャッターにより開閉自在な貨幣入金口１、利
用者との対話用の表示装置２及びキー入力部３、利用者
認証用のカード装着部４などを備えている。

【００２７】図２はこの自動取引装置の硬貨の循環系統
（ハードウェア）を示す図である。同図に示すように、
この自動取引装置内には硬貨処理装置が搭載されてお
り、貨幣入金口１より投入された貨幣（硬貨）が一時保
留される貨幣入出金部５と、この貨幣入出金部５より受
け渡された硬貨を１枚ずつ下流の硬貨選別系統に繰り出
す繰出し機構６と、繰出し機構６によって繰り出された
硬貨の種類を識別する鑑査部７と、鑑査部７の金種識別
結果に応じて個々に開閉制御される金種別の複数の対向
式ゲート８ａからなる硬貨選別部８と、硬貨選別部８に
よって選別された硬貨が集積される金種別の複数の硬貨
集積部９ａ〜９ｆと、金種別の硬貨集積部９ａ〜９ｆが
オーバーフローした時に使用されるオーバーフロー庫９
ｇと、対向式ゲートによる捕捉漏れ等の硬貨を蓄積する
金庫９ｈと、硬貨集積部９ａ〜９ｆより投出された硬貨
を貨幣入出金部５に搬送する下繰出し機構１０及び縦コ
ンベア１１と、繰出し機構６に一定時間繰り出れること
なく残留したものが異物として回収される異物回収庫１
２と、鑑査部７にて異物と判断されたものを貨幣入出金
部５に返送する返送用搬送機構１３と、電源部及び制御
部１４とを備えて構成されている。

【００２８】図３及び図４に示すように、鑑査部７は、
所定方向に搬送される硬貨の側面に対して所定角度でビ
ーム状の光を照射する発光素子４１と、硬貨の側面で反
射した反射光を受光しアナログ波形に変換する受光素子
４２と、発光素子４１及び受光素子４２への光を集光す
る集光レンズ４３、受光素子４２で得られたアナログ波
形を増幅する増幅回路４４と、増幅されたアナログ波形
（信号）の直流成分をカットする直流カット部４５と、
直流成分のカットされたアナログ信号をある閾値で凹凸
状のパルス波形にディジタル化するデジタル化部４６
と、パルス化された凹凸波形の数を計数するカウンター
／タイマー・コントローラ（以下ＴＣＵと称す）４７
と、上記凹凸状のパルス波形幅に対して十分小さい基準
クロック（10kHz 程度）を発生しＴＣＵ４７に入力する
クリスタル（Ｘ-tal）４８、ＴＣＵ４７により計数され
た結果を記憶するＲＡＭ４９と、ＲＡＭ４９に記憶され
た計数結果の分布をとり、その分布状況に応じて硬貨の
有効／無効を識別するソフトウェアを含む制御プログラ
ムが格納されているＲＯＭ５０と、ＲＯＭ５０の制御プ
ログラムを読み込み、上記硬貨識別処理を実行すると共
に識別結果に応じて上記各部を制御するシステムコント
ローラとしてのＣＰＵ５１とから構成されている。なお
韓国の５００ウォンやハンガリーの２０フォリント等の
外貨の凹凸ピッチが約0.7mm であり、例えば 1m/sec で
硬貨が搬送されるとすると、アナログの凹凸信号が1.43
kHz で検出されることになるので、この凹凸信号よりも
十分高い周波数で基準クロックの周波数を設定する必要
があり、この場合、基準クロックの周波数を10kHz とし
た。また実際の回路上はノイズ除去のためには、ディジ
タル化部４６の前段にバンドパスフィルタを挿入する必
要がある。さらにハードウェア的な誤検知防止策として
は、例えば700Hz 以下等で凹凸が検出されたとき、これ
をオミットするようなフィルタを設ければよい。

【００２９】図５に示すように、ＴＣＵ４７は、１０進
カウンタ６０とクロックカウンタ６１とからなる。この
１０進カウンタ６０には、クリア信号入力ポート（CLR
：LOW イネーブル）とクロック入力ポート（CLOCK ）
と、複数の出力ポートＱ１〜Ｑ４が設けられている。ク
リア信号入力ポート（CLR ：LOW イネーブル）には、凹
凸ディジタル化信号が入力される。クロック入力ポート
（CLOCK ）には、Ｘ-tal４８からの基準クロックが入力
される。複数の出力ポートＱ１〜Ｑ４からは、異なる幅
のパルス波形が出力される。

【００３０】すなわち、１０進カウンタ６０では、Ｘ-t
al４８から入力された基準クロックに基づいて、凹凸デ
ィジタル化信号を所定の幅のクロック毎に細分化してそ
れぞれを異なるタイミングでラッチしてポートＱ１〜Ｑ
４から出力し、それぞれの出力をクロックカウンタ６１
で計数し、その計数値をＣＰＵ５１へ送る。

【００３１】以下、図６及び図７を参照してこの自動取
引装置の動作を説明する。

【００３２】図６はこの自動取引装置の鑑査部７で得ら
れる各波形を示す図、図７は鑑査部７の硬貨識別動作の
一例を示すフローチャートである。

【００３３】この自動取引装置の場合、利用者によって
キー入力部３が操作されて入金処理を行うことが指定さ
れ、利用者の認証カードがカード装着部４に装着され
て、暗証番号がキー入力部３からキー入力されると、Ｃ
ＰＵ５１は認証カードを読み取って得られた記録番号と
キー入力された暗証番号との認証を行う。ここで、認証
カードの記録番号とキー入力された暗証番号とが一致す
ると、ＣＰＵ５１は、貨幣入出金部５のシャッター１ａ
を開動作し、硬貨投入が可能な状態となる。

【００３４】そして、硬貨投入後、利用者により硬貨投
入完了の確認キーが操作されると、ＣＰＵ５１は硬貨投
入完了と判断し、直ちにシャッター１ａを閉じる。そし
てＣＰＵ５１は貨幣入出金部５を振動させてこの中に保
留されている硬貨群を拡散しながら硬貨以外の異物を排
除して、硬貨を搬送手段である繰出し機構６に受け渡
す。

【００３５】繰出し機構６では、硬貨を１枚ずつ鑑査部
７以降に繰り出し、鑑査部７にて硬貨の種類識別を行
い、識別した金種に対応した位置の対向式ゲート８ａを
開き、硬貨をこの対向式ゲート８ａで捕捉して対応する
硬貨集積部９ａ〜９ｆに集積する等の処理が行われる。

【００３６】上記鑑査部７では、硬貨の側面に対してほ
ぼ４５°の角度で発光素子４１からビーム状の光線を照
射し、その反射光線を受光素子４２で受光して、図６に
示すようなアナログ信号（受光素子出力Ｓ１）を生成
し、この受光素子出力Ｓ１を増幅回路４４で増幅し、増
幅した信号の直流成分を直流カット部４５でカットした
後、デジタル化部４６において、ある閾値で凹凸のパル
ス波形へディジタル化し（ディジタル化信号Ｓ２ａ〜Ｓ
２ｅ）、そのパルス波形をＴＣＵ４７へ順次出力し、こ
のパルス波形はＴＣＵ４７の１０進カウンタ６０に入力
される。

【００３７】ＴＣＵ４７の１０進カウンタ６０では、そ
のクリア信号入力ポート（CLR ：LOW イネーブル）に、
初めの凹凸ディジタル化信号（クリア信号）Ｓ２ａが入
力されると、このクリア信号Ｓ２ａの凸部の間、Ｘ-tal
４８から入力された基準クロックＳ３をカウントし、基
準クロックａｎｄディジタル信号Ｓ４ａを得る。

【００３８】この際、出力ポートＱ１からは、クリア信
号Ｓ２ａがHIGHになってから初めの基準クロックＳ３の
立ち下がりでラッチし、クリア信号Ｓ２ａがLOW になっ
たときラッチを解除し、このラッチ幅のパルス信号を出
力する。

【００３９】出力ポートＱ２からは、クリア信号Ｓ２ａ
がHIGHになってから、基準クロックＳ３の２回目の立ち
下がりでラッチし、クリア信号がLOW になったときラッ
チを解除し、このラッチ幅のパルス信号を出力する。

【００４０】出力ポートＱ３からは、クリア信号Ｓ２ａ
がHIGHになってから、基準クロックＳ３の３回目の立ち
下がりでラッチし、クリア信号Ｓ２ａがLOW になったと
きラッチを解除し、このラッチ幅のパルス信号を出力す
る。

【００４１】出力ポートＱ４からは、クリア信号Ｓ２ａ
がHIGHになってから、基準クロックＳ３の４回目の立ち
下がりでラッチし、クリア信号Ｓ２ａがLOW になったと
きラッチを解除し、このラッチ幅のパルス信号を出力す
る。

【００４２】以下、順次入力されるディジタル化信号Ｓ
２ｂ〜Ｓ２ｅについても同様に凸部の間、Ｘ-tal４８か
ら入力される10kHz 程度の周波数の基準クロックＳ３を
カウントし、各ディジタル化信号Ｓ２ｂ〜Ｓ２ｅを細分
化して基準クロックａｎｄディジタル信号Ｓ４ｂ〜Ｓ４
ｅを得て、さらに出力ポートＱ１〜Ｑ４からパルス信号
を出力する。

【００４３】つまり、一つの凸状のパルス波形の幅内で
得られた複数の凹凸波形を、１０進カウンタ６０で異な
るタイミングでポートＱ１〜Ｑ４からクロックカウンタ
６１に出力し、クロックカウンタ６１では、それぞれを
CH１〜CH４に入力しそれぞれのCH１〜CHCH４でカウント
し各カウント値から硬貨側面の凹凸の間隔の違いを判定
できる。

【００４４】すなわち、クロックカウンタ６１のCH１に
入力される出力ポートＱ１からのパルス信号の計数値を
Ｎ［１］、CH２に入力される出力ポートＱ２からのパル
ス信号の計数値をＮ［２］、CH３に入力される出力ポー
トＱ３からのパルス信号の計数値をＮ［３］、CH４に入
力される出力ポートＱ４からのパルス信号の計数値をＮ
［４］とすると、各パルス幅のクロック数は以下のよう
になる。

【００４５】 したがって、図７に示すように、出力ポートＱ２の出力
が８以上１８以下か（ステップ701 ）、出力ポートＱ１
の出力が２以下か（ステップ702 ）、出力ポートＱ３の
出力が２以下か（ステップ703 ）、出力ポートＱ４の出
力が０か（ステップ704 ）などを判定することによっ
て、硬貨側面に所定の幅のギザが有るか（ステップ705
）、または所定幅のギザが無いか（ギザが所定幅外
か）（ステップ706 ）などを判定できる。

【００４６】上記受光素子４２で、例えば図８に示すよ
うなアナログ信号７１が得られた場合、デジタル化部４
６によって複数のディジタル信号（パルス波形）７２が
得られるが、これらのパルス波形７２は、ほぼ同じ凸幅
であり所定幅の凹凸が連続することからギザ有りの硬貨
と判定できる。

【００４７】また図９に示すようなアナログ信号７３が
得られた場合、デジタル化部４６によって複数のディジ
タル信号（パルス波形）７２が得られるが、これらのパ
ルス波形７４は異なる凸幅であり、この場合、硬貨側面
に模様（刻印など）の描かれている硬貨、つまり５００
円硬貨と判定できる。

【００４８】すなわち、クロックカウンタ６１のCH１〜
CH４のうち、カウントされたチャネルに応じて凹凸の幅
が判り、その凹凸の幅から所定の幅のギザの有無、ギザ
ではなくその他の模様（刻印など）であるなどを判別で
き、硬貨の有効／無効を識別できる。

【００４９】このようにこの第１の実施形態の自動取引
装置によれば、１０進カウンタ６０及びクロックカウン
タ６１などといった極めて単純なパルスカウント回路
（ハードウェア構成）で硬貨識別回路を構成でき、検知
されてパルス幅に応じて有効な硬貨とそうでないものと
を識別できるので、簡素な構成で効率よく硬貨を識別で
きる。また１０進カウンタ６０のラッチタイミングを変
えることで検査対象、つまり硬貨側面の正規のギザ幅に
合わせて希望する幅の凹凸数のみを抽出できるので、さ
まざまな硬貨に対応できる。さらに単なるパルスカウン
ト回路（１０進カウンタ６０及びクロックカウンタ６１
など）で容易に構成できると共に割り込み処理を頻発し
てパルスを検出することが不要なので、フォームウェア
のパフォーマンスを維持できる。

【００５０】すなわち、この自動取引装置の硬貨処理装
置は、簡素でしかも安価な回路で構成でき、ハード的な
計数処理で実現できると共に高速処理が可能になる。

【００５１】次に、図１０及び図１１を参照してこの発
明の第２の実施形態について説明する。図１０は上記Ｔ
ＣＵ４７（１０進カウンタ６０、クロックカウンタ６
１）で得た計数値を基に分布演算する各クロック計数値
演算手段８０を付加したものであり、具体的にはＣＰＵ
５１が実行するソフトウェアの処理内容がこれに該当
し、各計数値の度数分布を求める。

【００５２】この第２の実施形態の場合、ＴＣＵ４７の
クロックカウンタ６１でカウントされた各クロックの計
数値が各クロック計数値演算手段８０に入力される。

【００５３】そして、各クロック計数値演算手段８０で
は、凹部幅及び凸部幅毎の度数分布を求め、予めＲＯＭ
５０に記憶されている正規の硬貨の度数分布と対応させ
る。例えば図１１（ａ）に示すように、凸部幅の分布と
凹部幅の分布とがほぼ同じ分布を示した場合、側面にギ
ザの有る硬貨、つまり韓国の５００ウォンやハンガリー
の２０フォリント等であることを識別できる。

【００５４】また図１１（ｂ）に示すように、凸部幅の
分布と凹部幅の分布とが異なる分布、つまり複数の山が
発生し不均一な分布を示した場合、側面に刻印の有る硬
貨、つまり日本の５００円硬貨であることを識別でき
る。

【００５５】すなわち、各凹凸幅の分布、関係等を容易
に求めることができ、単なる計数値判断だけでなく、分
布波形等から凹凸幅の状況を検出できる。

【００５６】これにより、硬貨の種類をより高精度に識
別することができる。

【００５７】このようにこの第２の実施形態の硬貨処理
装置によれば、１０進カウンタ６０、クロックカウンタ
６１などのハードウェアに各クロック計数値演算手段８
０を加えたことによって、計数値の度数分布から、硬貨
の種類をより高精度に識別することができる。

【００５８】次に、図１２を参照してこの発明の第３の
実施形態について説明する。

【００５９】図１２は第３の実施形態の構成を示す図で
ある。

【００６０】この第３の実施形態の特徴は、上記第２の
実施形態の構成（１０進カウンタ６０、クロックカウン
タ６１、各クロック計数値演算手段８０）にさらに計数
禁止回路をハード的に付加したものである。

【００６１】すなわち、図１２に示すように、１０進カ
ウンタ６０のクロック入力ポート（CLOCK ）にはＡＮＤ
回路９１が接続されている。また１０進カウンタ６０の
クリア信号入力ポート（CLR ：LOW イネーブル）にはＯ
Ｒ回路９２が接続されている。さらに１０進カウンタ６
０の出力ポートＱ４にはＤフリップフロップ９３の入力
ポート（CLK ）が接続されている。このＤフリップフロ
ップ９３の出力ポートＱ１には、ＯＲ回路９２が接続さ
れている。またＤフリップフロップ９３の出力ポートＱ
２には、ＡＮＤ回路９１が接続されている。

【００６２】Ctrl Clr信号（ファームウェアによる制御
信号）の入力ポート（CLR ）と、この場合、検知開始時
に、Ctrl Clr信号は、highからLow にされて一度Ｄフリ
ップフロップ９３をクリアし、その後、highに戻され
る。

【００６３】この際、Ｄフリップフロップ９３の出力ポ
ートＱ１がLow 、出力ポートＱ２がhighであるので、前
段の基準クロックは１０進カウンタ６０へそのまま入力
される。この１０進カウンタ６０へのＣＬＲ信号は凹凸
信号の凹部でクリアされるよう動作する。

【００６４】そして、各凸部の幅が 4未満のときは、上
記第１および第２の実施形態同様に１０進カウンタ６０
において基準クロックが凸部の間カウントされ、この後
段のクロックカウンタ６１で計数処理が行われる。

【００６５】一方、１０進カウンタ６０で 4以上の凸部
幅がカウントされると、１０進カウンタ６０の出力ポー
トＱ４からパルス信号がクロックカウンタ６１およびＤ
フリップフロップ９３へ出力される。

【００６６】このパルス信号は、Ｄフリップフロップ９
３の入力ポート（CLK ）へCLK 信号として入力されるの
で、このポートがLow からHighへ立ち上がり、Ｄフリッ
プフロップ９３の出力ポートＱ１がhigh、出力ポートＱ
２がLow にラッチされる。

【００６７】出力ポートＱ１がhighにラッチされると、
ＯＲ回路９２の出力もHighになり１０進カウンタ６０へ
の入力信号（ＣＬＲ信号）もHighにラッチされ、入力ポ
ート（CLR ：LOW イネーブル）がLow にならなくなり１
０進カウンタ６０がクリアされなくなる。また出力ポー
トＱ２がLow にラッチされるので、ＡＮＤ回路９１へ入
力された基準クロックの出力が禁止されて、基準クロッ
クが１０進カウンタ６０へ入力されなくなる。

【００６８】すなわち、凹凸幅の許容限界を越えるよう
な異常なパルス幅が検出された場合、凹凸幅のカウント
が即座に中止されるので異常判定を高速に行うことがで
きる。 このようにこの第３の実施形態の硬貨処理装置
によれば、クロックカウンタ６１の凹凸幅の許容限界を
例えばCH３までに設定し、そのCH３以上の幅、つまりCH
４で凹凸幅が計数されるような場合、ハード的に他のパ
ルスをマスク（入力禁止）し、それ以降の計数を禁止す
るので、パルス幅の異常をハード的に高速に検出するこ
とができ、硬貨の識別を高速に行うことができる。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の硬貨処理装
置によれば、複数のパルス幅計数手段によってパルス幅
を計数するので、凹凸数からだけでなく所定範囲以外の
幅の凹凸のある硬貨を排除できる。

【００７０】また各幅の計数値の分布を求めその分布状
況に応じて硬貨を識別するので、硬貨の種類をより高精
度に識別できる。

【００７１】さらに、複数のパルス幅計数手段のいずれ
かによって所定幅を越えるパルスが計数された場合、各
パルス幅計数手段に対してそれ以降の計数を中止させる
ので、異常判定を高速に行うことができる。

【００７２】この結果、硬貨を効率よく確実に識別する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施形態である自動取引装置の
外観を示す斜視図。

【図２】図１の自動取引装置内の硬貨循環系統（ハード
ウェア）を示す図。

【図３】図２の硬貨循環系統に設けられている鑑査部７
の硬貨ギザ検知構造を示す図。

【図４】鑑査部７の信号処理系の構成を示す図。

【図５】図４の信号処理系におけるＴＣＵの第１の実施
形態を示す図。

【図６】この自動取引装置において処理される信号の各
波形を示す図。

【図７】この自動取引装置の硬貨識別処理動作を示すフ
ローチャート。

【図８】この硬貨識別処理でギザ有り硬貨を検知したと
きのアナログ信号とディジタル信号を示す図。

【図９】この硬貨識別処理で５００円硬貨を検知したと
きのアナログ信号とディジタル信号を示す図。

【図１０】この発明の第２の実施形態の構成を示す図。

【図１１】この第２の実施形態において、識別対象のギ
ザの有／無、刻印の有／無についての各凹凸幅の分布を
示す図。

【図１２】この発明の第３の実施形態の構成を示す図。

【符号の説明】

１…貨幣入金口、１ａ…シャッター、２…表示装置、３
…キー入力部、５…貨幣入出金部、６…繰出し機構、７
…鑑査部、４１…発光素子、４２…受光素子、４３…集
光レンズ、４７…ＴＣＵ、６０…１０進カウンタ、６１
…クロックカウンタ、８０…各クロック計数値演算手
段、９１…ＡＮＤ回路、９２…ＯＲ回路、９３…Ｄフリ
ップフロップ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬貨の側面に対して所定角度でビーム状
   の光線を照射する発光手段と、 この発光手段から照射されて前記硬貨の側面で反射した
   反射光線を受光してアナログ信号に変換する受光手段
   と、 この受光手段から出力されたアナログ信号を基にパルス
   波形を生成するパルス波形生成手段と、 所定周波数の基準クロックを発生する基準クロック発生
   手段と、 前記パルス波形生成手段によって生成されたパルス波形
   のパルス幅を検知するパルス幅検知手段と、 このパルス幅検知手段により検出された所定幅以上のパ
   ルス数を計数する一つ、または複数のパルス数計数手段
   と、 このパルス数計数手段により計数された計数結果を演算
   し、所定幅毎のパルス数を求める演算手段と、 この演算手段による演算結果と、前記パルス数計数手段
   による計数結果とから総合的に金種を識別する硬貨識別
   手段とを具備したことを特徴とする硬貨処理装置。
2. 【請求項２】 硬貨の側面に対して所定角度でビーム状
   の光線を照射する発光手段と、 この発光手段から照射されて前記硬貨の側面で反射した
   反射光線を受光してアナログ信号に変換する受光手段
   と、 この受光手段から出力されたアナログ信号を基にパルス
   波形を生成するパルス波形生成手段と、 所定周波数の基準クロックを発生する基準クロック発生
   手段と、 前記パルス波形生成手段によって生成されたパルス波形
   幅内で前記基準クロック発生手段から発生された基準ク
   ロックの数を計数するクロック数計数手段と、 このクロック数計数手段により計数された計数値に応じ
   て複数設けられたパルス幅計数手段と、 これら複数のパルス幅計数手段の中のどの計数手段が計
   数されたかに応じて前記硬貨を識別する硬貨識別手段と
   を具備したことを特徴とする硬貨処理装置。
3. 【請求項３】 前記硬貨識別手段が、 前記複数のパルス幅計数手段の中のどの計数手段が計数
   されたかに応じて所定範囲以外の幅のパルスの有無を検
   知するパルス幅検知手段と、 前記パルス幅検知手段による検知結果をもって前記硬貨
   の種類を識別する硬貨種類識別手段とを具備したことを
   特徴とする請求項２記載の硬貨処理装置。
4. 【請求項４】 前記硬貨識別手段が、 前記複数のパルス幅計数手段による複数の計数結果を基
   に、計数した凹部毎及び凸部毎の分布を求める演算手段
   と、 この演算手段により求められた分布を予め設定されてい
   る正規の硬貨の分布と対応させて前記硬貨の種類を識別
   する硬貨種類識別手段とを具備したことを特徴とする請
   求項２記載の硬貨処理装置。
5. 【請求項５】 前記複数のパルス幅計数手段のいずれか
   によって、所定幅を越えるパルス幅が計数された場合、
   前記各パルス幅計数手段に対してそれ以降の計数を禁止
   させる禁止手段を具備したことを特徴とする請求項２記
   載の硬貨処理装置。
6. 【請求項６】 硬貨の側面に対して発光手段から所定角
   度でビーム状の光線を照射し、その反射光線を受光手段
   で受光してアナログ信号を生成する工程と、 前記アナログ信号の直流成分をカットした上である閾値
   で２値化しパルス状の凹凸波形に変換する工程と、 前記変換されたパルス状の凹凸波形の幅内で所定周波数
   の基準クロックの数を計数する工程と、 計数された計数値からパルス幅を判定しそのパルス幅に
   応じて前記硬貨を識別する工程とを具備したことを特徴
   とする硬貨識別方法。