JPS59172091A - 硬貨選別方法 - Google Patents

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】 （イ）産業上の利用分野 不発叫は検査硬貨の通過による磁界のインダクタンス変
化にてその適正を判別する硬貨選別方法に関する。

（ロ）従来技術 発振磁界中を硬貨が通過すると、硬貨の電気伝導度・磁
界を形成する励磁コイルから硬貨までの距離・励磁コイ
ルの発振周波数及び硬貨表面に達する磁束の量等の影＃
にて励磁コイルのインダクタンスが変化する。したがっ
て硬貨選別装置は、硬貨の電気伝導度の影響を特に強く
受けてインダクタンスが変化するよう構成した材質セン
サー、励磁コイルから硬貨までの距離による影響を傷ν
こ強く受けてインダクタンスが変化するよう構成した厚
みセンサー、硬貨表面に達する磁束の量による影響を特
に強く受けてインダクタンスが変化するよう構成した外
径センサーを設けて、硬貨の通過による各センサーの影
響度が適正であれば正貨として受は入れるように構成し
ている。

第１図ａは材質センサーＳ、ａ厚みセンサーｓ２・外径
センサー８３の配置を示すもので、硬貨膜　　　”入口
（５）より投入された硬貨が硬貨レール（６）を転勤し
ながら順次者センサーＳ、・ｓ２・Ｓ、を通過すると、
硬貨通過の影響によりセンサーｓ１・ｓ２・ｓ３の測定
出力は第１図すのように変動し各出力のピーク値Ｐ１・
Ｐ２・Ｐ、に基づぎ硬貨の適正が判定される。このとぎ
センサーＳ１・ｓ２に関して、電気伝導度の高い材質は
どピーク値Ｐ１が太き（なり、厚みが小さいほどピーク
値Ｐ２は小さくなる。そして白銅貨（Ｃｕ７５％・Ｎｉ
２５％　による銅合金）の正貨についてセンサーＳ１・
Ｎ２による標準正貨のピーク値の測定分布を夫々第１図
Ｃのα及びｄとすると、標準正貨よりやや厚めの正貨の
測定分布はγ及びγ゛となり、また標準正貨よりやや薄
めの正貨の測定分布はβ及びβ゛となる。したがって硬
貨の製造時のバラツキや流通過程での経年変化によって
正貨といえども厚みが一様でないためＫ、ピーク値によ
って適正を判定するには許容範囲ψ１・ψ２を設定しな
ければならなくなる。

しかるに白組の正貨より電気伝導度が大きい或種の鉛合
金にて偽貨を製造してこの厚みを正貨より小さくすると
、電気伝導度が大きいのにもかかわらず辱さが薄いため
にセンサーＳ、の測定値は☆印にて示すように許容範囲
ψ１の上限値りを満足し、しかもセンサーＳ２の測定値
が許容範囲ψ２の下限値Ｅを満足していると正貨と判定
する。またＣｕとＮ１の比率が７：３０白銅にて正貨よ
り厚みのある偽貨では、電気伝導度が小さいのにもかか
わらず厚さがｈいためにセンサーＳ、の測定値は■印に
て示すように許容範囲ψ１の下限値Ａを満足し、しかも
センサーＳ２の測定値が許容範囲　ψ２の上限値■を満
足していると正貨と判定することになる。

（ハ）　目的 上記点より本発明は、硬貨の通過にて主に拐質に起因す
る影響度と主に厚みに起因する影響度とを測定して硬貨
の適正を判定する硬貨選別装置において、一方の測定結
果による適正判定に他方の測定結果を加味することで斯
かる偽貨を強力に分別できる硬貨選別方法を提供するも
のである。

に）構成 材質センサー及び厚みセンサーを具備し、硬貨の通過に
よる一方のセンサーへの影響度が許容範囲内にあると、
硬貨の通過による他方のセンサーへの影響度は、一方の
センサーへの影響度に対応する所定の許容範囲内にある
かを判定して硬貨の材質及び厚みを選別する。

（ホ）実施例 第１図Ｃにより本発明の詳細な説明する。本例では、硬
貨の電気伝導度が主に影響を与えるセンサー８１の測定
ピーク値の許容範囲ψ、を測定分布α・β・ｒの範囲で
あるＡ、−Ｂ・Ｂ−Ｃ−Ｃ〜Ｄの二連りに区分し、硬貨
の厚みが生産影響を与えるセンサーＳ２の測定ピーク値
の許容範囲ψ２を測定分布α・β・γの範囲であるＥ−
Ｈ−Ｆ〜Ｈ・Ｇ〜■の二連りに区分している。標準より
やや厚めの正貨は、標準正貨と材質が当然同じであるも
のの厚みがあるためにセンサーＳ、　Ｋよる測定−ヒの
電気伝導度は高くなり、そして厚みのある分だけセンサ
ーＳ２による測定でも標準正貨より高い値を示すもので
ある。したがってセンサーＳ。

により測定されたピーク値がＣ−Ｄの範囲内にあって測
定上の電気伝導度が許容範囲ψ１内で高い値を示すと、
センサーＳ２により測定されたピーク値はＧ−Ｈの高い
範囲内にあるかで厚みを判定するものである。これによ
り電気伝導度の大きい前述の鉛合金にて正貨より厚みを
小さくした偽貨を投入した場合、センサーＳ、による測
定上の電気伝導度が実際より低い値を示し許容範囲ψ、
を満足しても、センサーＳ２による測定値はＧ〜■の範
囲を満足しないため非適正であることが判定できる。ま
た標準よりやや薄めの正貨は、標準正貨と拐質が当然同
じであるものの薄いためにセンサーＳ、による測定上の
電気伝導度は低くなり、そして薄い分だけセンサーＳ２
による測定でも標準正貨より低い値を示すものである。

したがってセンサーＳ、　Ｋより測定されたピーク飴が
Ａ　−Ｂの範囲内にあって測定上の電気伝導度が占容範
囲ψ、内で低い値を示すと、センサーＳ２＆こよりｄ１
１］定されたピーク値はＥ　−Ｉ（の低い範、凹円にあ
るかで厚みを判定するものである。これにより電気伝導
度の小さい前述のＣｕとＮｉの比率が７：３の白銅にて
正貨より厚くした偽貨を投入した場合、センサーＳ１　
による測定上の電気伝導度が実際より高い値を示し許容
範囲ψ１を満足しても、センサー８２による測定値はＥ
−Ｈの範囲を満足しないため非適正であることが判定で
きる。史にセンサー　Ｓ、　Ｋよる測定上の電気伝導度
が標準正貨の範囲であるＢ−Ｃを満足しても、厚みがこ
の範囲に対応するＧ〜Ｉ（の範囲になければ非適正と判
定するものである。

第２図に本発明に依る硬貨選別装置の回路構成をブロッ
ク図にて示す。同図で示すように材質センサーＳ１は励
磁コイル（７）・基準コイル（８）及び検出コイル（９
）を具備しており、励磁コイル（力は発振器００）と接
続されて磁束が硬貨を透過するような比較的低い周波数
（３ＫＨｚ）の電磁界を形成し、硬貨通路を硬貨が通過
したときの基準コイル（８）と検出コイル（９）の信号
波形の位相差を検出するものである。即ち基準コイル（
８）と検出コイル（９）の出力信号は夫々波形整形回路
０ｆ））αわで波形成形されてＡＮＩ）ゲート０３）へ
導入される。一方ＡＮＤゲート０３）にはクロックパル
ス発生回路０４）よりクロックパルスが導入されている
ためにＡＮＤゲー［１３１は出力信号の位相差に相当す
るクロックパルスを出力することになる。また、Ｊ早み
センサー　Ｓ２は硬貨通路０５）を挾み発振コイル（Ｉ
６）及び（１ηを直列逆相接続して成り、発振器（１８
）に接続されて表皮効果により磁束が硬貨の表面までし
か侵透しないよ５な叱較的（ｔシ、い周波数（Ｉ　Ｍｌ
ｌｚ　）の電磁界を形成している。そして厚みセンサー
Ｓ２は硬貨通路（１５）を硬貨が通過したとき発振コイ
ル（Ｉ　ｌｉＪと硬貨面までの距離、及び発振コイルα
力と硬貨面までの距離に応じて相ｚｔインダクタンスが
変化することによる発振周波数の変動に基づき硬貨の厚
みを測定するものである。

一方外径センサーＳ３は発振器（１９）と接続されて同
様な比較的高い周波数（１，２ＭＨｚ　）の電磁界を形
成する発振コイル（２（１を具備しており、第１図ａよ
り明らかなごとく硬貨レール（６）の上刃に間隔りをも
って配置されている。したがって硬貨が通過するとその
直径に応じて外径センサーＳ、と硬貨とが重合する部分
の面′！ｋｈ′−異ることによるインダクタンス変化の
違いを利用しており、発振周波数を検出することで硬貨
の径を測定するものである。

また（２）は制御装置、（２１）は制御装置（２）より
制御信号ａが導入されるとＡＮＤゲーＩ・θ３）からの
クロックパルスを出力するＡＮＤゲート、（２２）はｆ
ｆｒｌｉ御装置（２）より制御信号すが導入されると発
振器０片の発振出力を発生するＡＮＤグー）、（２３）
Ｌま制御装置（２）より制御信号Ｃが導入されると発振
器−の発振出力を発生するＡ、　Ｎ　Ｉ）ゲート、（１
）はＯＲゲート０４）を通し導入される。へＮＤゲート
（２１）或いはＡＮＤゲート■若しくはＡ、　Ｎ　Ｄゲ
ート（２３）の出力パルスを計数するカウンタである。

そして（４）は前述の各許容範囲の上限値或いは下限値
であるＡ−Ｋまでの各値が設定されているメモ！Ｊ　、
　（３）は制御装置（２）より出力される各センサーＳ
、・Ｓ２・Ｓ、毎の測定ピーク値とメモリ（４）に設定
されているデータとを比較して適正を判定する判定装置
である。

上記構成で投入硬貨が硬貨通路α５）を転動し材質セン
サーＳ、に接近するにつれて位相差は第１図ｂｐこ示す
如くしだいに増大ける。このとと制御装置（２）は制御
信号ａを出力しており、横軸で示す各時点における位相
差はクロックパルス発生回路α４）からＡ、　Ｎ　Ｄゲ
ート０３）を通して導入されるクロックパルスをカウン
タ（１）により計数することで測定される１、そして制
御装置（２）は各時点でカウンタ（１）により「１数し
た位相差を順次比較してピーク値を検出する。硬貨が濁
質センザー　Ｓ、に最も接近した１４時点での位相差Ｐ
１がピークであるが、制御装置（２）は位相差Ｐ１がｔ
、の次の時点での位相差より大きいことが判明するとと
のＰｌをビーク植とする。そして制御装置（２）はこの
センサーｓ、　ｈｃよるピーク値データを判定装置（３
）へ導入すると共に、メモリ（４）をアドレスすること
でセンサーＳ。

の測定に関する許容範囲の上限値或いは下限値に関する
Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄの各データを順次判定装置（３）へ導入
する。したがって判定装置（３）はピーク値データとメ
モリ（４）から読取る各データとを比較して硬貨の濁質
が適正であるかを判定し、許容範囲内にあって適正であ
ることが判明すると、測定上の電気伝導度が高い領域（
Ｃ−Ｄの範囲）或いは標準領域（Ｂ−Ｃの範囲）若しく
は低い領域（Ａ〜Ｂの範囲）の何れの領域にあったかを
制御装置（２）に示す。

このようにしてセンサーＳ１　に関する処理が終了する
と、制御装置（２）は１ｍＳ巾の制御信号すを間欠的に
出力する。このとき硬貨は厚み検査センサ−８２に接近
しており発振器０榎の周波数は第１図すに示す如く順次
増大し、各時点における周波数は制御装置（２）がＩＴ
ｒＬＳ巾の制御信号すを出力する間にＡＮＤゲート（２
力を通して導入される発振器０８）の発振パルスなカウ
ンタ（１）　Ｋより計数することで測定される。そして
同様に、制御装置（２）は各時点でカウンタ（１）によ
り計数した周波数を順次比較してピーク値を検出する。

ピーク値Ｐ２は硬貨が厚みセンサーＳ２に最、も接近し
た１２時点で検出されるが、制御装置（２）はｔ２の次
の時点で計数した値よりＰ２の力が大きいことが判明す
ると、Ｐ２をピーク値として判定装置（３）へ導入する
。そして制御装置（２）は既に材質判定にて適正が認め
られた場合は許容範囲の何れの領域であることが示され
ており、センサー８２の測定における許容範囲について
はこの領域に対応する上限値及び下限価に関するメモ１
月４）のアドレスを指定して順次判定装置（３）へ導入
する。即ち電気伝導度が筒い領域にあった場合は、上限
値として■下限値としてＧが夫々導入され、また電気伝
導度が標準領域にあった場合は、上限値としてＩ（下限
値としてＦが夫々潜入され、そして電気伝導度が低い領
域にもった場合φは、上限値としてＨ下限値とし７てＥ
が人々導入される。したがって判定装置（３）はピーク
値データとメモリ（４）から読取る所定の上限値データ
及び下限値データをｌｌｌｉ次比較して、ピーク値Ｐ２
がこの範囲内にあって硬貨の厚みが適正であるかを判定
する。

センサーＳ３による測定については本発明と直接のかか
わりを持たないが、硬貨がセンサーＳ。

に接近すると、制御装置（２）より順次出力される１ｉ
ｓ　巾の制御信号ＣによりＡ、ＮＤゲー）　（２３）を
通して導入される発振器α翅の発振パルスをカウンタ（
１）にて計数することで各時点での周波数が測定される
。そして前述したのと同様に制御装置（２）はピーク値
Ｐ、を検出するとこの値を判定装置（３）へ導入すると
共Ｋ、メモリ（４）のアドレスを指定することでセンサ
ーＳ、の測定における許容範囲の上限値Ｋ及び下限値Ｊ
を判定装置　（３］へ導入する。しかして判定装置（３
）はピーク値データとメモリ（４）から読取る上限値デ
ータ及び下限値データを順次比較して、ピーク値Ｐ３が
この範囲内にあって硬貨の外径が適正であるかを判定す
る。

そして判定装置（３）はセンサーＳ１・Ｓ２・Ｓ、に関
する全ての判定で適正であることを決定すると、当該硬
貨が正貨であることを示す正貨信号を出力する。また複
数種の硬貨を選別する場合には、硬貨種石に八からＫま
でに相当するデータがメモリ（４）に設定されており、
判定装置（３）は各センサー５Ｉ−８２・Ｓ３　　によ
るピーク値が導入されると硬貨種石のデータをメモリ（
４）から読取って比較し非適正或いは硬貨種を判定して
、全ての判定で硬貨種が一致すると当該硬貨様であるこ
とを示す信号を出力する。また本例では材質センサーＳ
、を厚みセンサーＳ２の前段に配置したために、材質セ
ンサー８１の測定値に基づき厚みセンサーＳ２の測定、
値に関する許容範囲を決定しているが、この逆であって
も差支えない。更にセンサーへの影響度は本例の位相差
や周波数に限らず電圧等でも測定できる。

（へ）効果 本発明に依ると、正貨の形状のバラツキに対し設定した
許容範囲を材質センサー（或いは外径センサー）への影
響度に応じて外径センサー（或いは材質センサー）への
影暢度の許容範囲を弾力的に決定するために、測定上の
電気伝導度カリ１：容範囲内にある偽貨を確実に分別す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はセンサーＳ１・ｓ２・ｓ３の配置構成と硬貨の
通過による各センサーの出力波形とピーク出力の許容範
囲を示し、第２図は本発明に依る硬貨選別装置の回路構
成を示すブロック図である。 Ｓｌ・・・材質センサー、Ｓ２・・・厚みセンサ−１Ｓ
３・・・外径センサー、（１）・・・カウンタ、　（２
）・・・制御装置、　（３）・・・判定装置、　（、Ｊ
）・・・メモリ。 出願人　三洋電後株式会社　外１名 代理人　弁理士　　佐　野　静　天

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　各々所定周波数の磁界を形成し夫々が硬貨の通過に
   よる影響度にて硬貨の材質を測定する材質センサー及び
   厚みを測定する厚みセンサーを具備し、硬貨の通過によ
   る一方のセンサ〜への影響度が許容範囲内にあることが
   判明すると、該影響度に基づき他方のセンサーの影響度
   の許容範囲を決定して他方のセンサーの影響度を判別す
   ることを特徴とした硬貨選別方法。