JPS61501349A - 自己同調硬貨認識装置 - 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】 己同　認、置 Ｂ仁−」Ｌ−］］辷−ノ ー発明は硬貨の真偽および単位の検査に関し、特に、硬貨試験のための無調整自 己試験装置に関する。　゛宜−見−投一見 硬貨検査技術では、対象と低周波電磁界との相互作用が対象の材質組成、従って 、対象が受容可能な硬貨であるか否か、　そして、もし受容可能であれば、　そ の単位を少なくとも一部示すために使用できるということがずっと以前から認識 されている０例えば、米国特許第３．０５９，７４９号を参照、また、この低周 波試験は１回またはこれ以上高周波試験と組み合わされると都合がいいというこ とも認識されている０例えば、本願の譲受人に譲渡された米国特許第３，８７０ ，１３７号を参照。

大部分の公知の電子硬貨試験装置は、幾分異なる値をもつ構成素子を許容範囲内 に、そしてこの硬貨試験装置の製作中に生じる構成素子の位置決めの変化を補償 するためにこの硬貨試験装置で行なわれる各硬貨試験ごとに少なくとも１個の同 調整素子と少なくとも１回の同調調整を必要としている。例えば、ブリッジ回路 を使用する低周波硬貨試験装置で、ブリッジ回路は、通常、試験位置に公知の受 容可能な硬貨を置いてそのブリッジを平衡させることにより工場で同調をとられ る。

硬貨試験技術でずっと以前から認識されているもう一つの問題は、構成素子の老 化、温度や湿度の変化のような硬貨試験装置の環境の変化、および電子硬貨試験 装置に使用される電子回路の動作特性の望ましくない変化をもたらす同様な非建 設的な変化を如何に補償するがの問題である。

サービス・マンによる電子硬貨試験装置の再調整は構成素子の老化の問題への一 つの公知の答であるが、この再調整は高価で、その問題に対しては一時的な解決 しか与えない、一方、この環境補償間屈解決のため別の補償回路が開発された０ 例えば、１９８１年１０月２日出願で本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願 第３０８，５４８号参照、更に、同調調整または別個の補償回路の必要がなくな る改良になる送受信方法および装置が開発された。

これについては１本願の譲受人に譲渡された米国特許出願第４２８，４６７号参 照。

且」Ｌ立ｊＬ元　・ 本発明は、硬貨受容限界を設定して補償開運を除くための簡単、かつ、価格の割 に効果的な方法および装置に関する０本発明は、硬貨の受容可能性を示すパラメ ータを測定するための広範囲の電子硬貨試験に利用できる。

本発明によれば、硬貨試験用の硬貨受容限界が、所定数の以前受容された硬貨に 関する硬貨試験により測定されたパラメータについて計算された統計関数に基い て装置自体により設定および再調整される。

本発明の一実施例の動作は以下のごとく要約できる。

すなわち、米国の５セント硬貨のような、試験されるべき任意の硬貨の標準的な 組の初期受容限界が本発明に従って製確されたすべての硬貨試験装置内に最初記 憶、される、これらの初期受容限界は、全ての真正な５セント硬貨のほぼ１００ ％の受容が確保されるよに、かなり広範囲に設定され、各個々の硬貨試験装置を 工場で調整中、受容可能な硬貨がこの装置内へ挿入されて１個またはこれ以上の センサで試験される。各センサにより測定されたパラメータの統計関数が計算さ れる０例えば、このパラメータの移動平均が計算される。一度所定数の受容可能 な硬貨が受容されると、新しい受容限界がこの電子硬貨試験装置により自動的に 確立される０例えば、この新しい受容限界は、移動平均プラスまたはマイナス記 憶され予め確立された定数または移動平均の記憶され予め確立された割合に設定 できる。または、この代りに、標準的な初期受容限界は記憶されず、装置が５セ ント硬貨のような特定硬貨について同調されるべきであるという命令信号を送る ことにより同調が開始される。そして、所定数の正当な５セント硬貨が挿入され 試験される。平均５セントの硬貨を表わす単一の試験硬貨も使用できる。

そして統計関数が計算され受容限界がそれに基いて設定される。同様に、受容さ れるべき硬貨の更に別の単位について以上の方法が繰返される。いずれの場合に も工場での初期同調が所定数の真正な硬貨を単に挿入することにより達成される 。装置が一度商売上動作されると、更に別の受容可能な硬貨が挿入されるとき統 計関数がこの電子硬貨試験装置により連続的に計算される。多数の硬貨が受容さ れた後に温度または湿度の変化のような環境変化を補償するために、硬貨試験装 置は、統計関数の計算が所定数の最も新しく挿入され受容された硬貨のみに関す る情報に基くように計算に再度重みづけをする。

本発明による硬貨試験装置の自己同贋の特徴により、本装置を工場で最初同調す るに要する時間と熟練が著しく減らされ、それにより製造工程に使用される労賃 が減らされるという利点を有している。更に、本装置は通常の動作中連続的に自 体を再三同調し、これによりパラメータの変動および環境変化を補償する。

図面の簡単な説明 第１図は本発明による電子硬貨試験装置の実施例の図式的なブロック線図であり 、 第２図は第１図の実施例に適した回路の詳細な図式的な図式的な図であり。

第３図は第１図の実施例のセンサに適する位置を示す図式的な図式的な図であり 、そして 第４図は第１図の実施例の動作のフローチャートであある。

本発明の硬貨検査方法および装置は、硬貨の受容可能性を示すパラメータを測定 するための広範囲の電子的な硬貨試験、および、多くの国の硬貨の組から得られ る任意の数の硬貨の確認および受容に適用できるが、本発明は米国の５セント硬 貨を確認することへの本発明の詳細な説明により十分に説明される。特に、次の 記載は米国の５セント硬貨に対し高周波の直径試験に対する受容限界を設定する ための詳細に集中されているが、高周波による厚さ試験のような、米国の５セン ト硬貨に関する他の硬貨試験、および他の硬貨への本発明の適用は当業者に明ら かであろう。

図面は具象的になるよう意図されているが、必ずしも一定の比率で描かれている ものではない０本明細書にわたり、「硬貨」なる用語は、硬貨により作動される 装置を使用しようとして人により使用される可能性のある、真正の硬貨、トーク ン、偽造硬貨、小さな金属塊、ワッシャ、および任意の他の品目を含もうとする ものである。

更に、時々本明細書においては簡単化のため硬貨の移動が回転運動として記載さ れる。しがしながら、そうでないと示される場合を除き、直線的なおよび他の種 類の運動も包含される。同様に、具体的な種類の論理回路が以下に詳述した実施 例に関して開示したが、同等な結果を得るために本発明から逸脱せずに他の論理 回路も使用できる。

ｉＩ　旅の　良形態 第１図は本発明による電子硬貨試験装置１０の図式的なブロック線図である。こ の電子硬貨試験装置１０の機械的な部分は第３図に示されている。この電子硬貨 試験１ｍ［１０は２つの主要な部分を有している。すなわち、個々のセンサ回路 ２１．２２および２３を含む硬貨検査検出回路２０と、処理制御回路３０である 。この処理制御回路３ｏはプログラムされたマイクロプロセッサ３５、アナログ −デジタル（Ａ／Ｄ）変換器４０、信号整形回路４５、比較器回路５０．カウン タｓ５、およびＮＯＲゲート６１．．６２．６３．６４および６５を有している 。

センサ回路２１．２２は各々２面誘導型のセンサ２４．２５を有し、これらのセ ンサ２４．２５はその直列接続したコイルを硬貨通路の相対向側壁の近くに配置 している。第３図に示すように、センサ２４は、なるべくなら。

広範囲にわたる直径の硬貨を試験するために直径が大なる方がよい、センサ回路 ２３は、なるべくなら大３図に示したように配置されるべきである誘導センサ２ ６を有する。

センサ回路２１は、直径および材質のような硬貨バラせる」ために使用される高 周波低電力発振器である。硬貨が誘導型のセンサ２４を通るとき、センサ回路２ １の出力の周波数と振幅はセンサ２４と硬貨の相互作用の結果として変化する。

センサ回路２１の出力は、整形回路４５により整形されて比較器回路５０に送ら れる。整形回路４５からの信号の振幅変化が所定量を超えると、比較器回路５０ は、マイクロプロセンサ３５の割込みピンに接続された線３６に出力を発生する 。この線３６の信号はマイクロプロセッサ３５に命令して「目ざめさせ」５また は換言すれば、低電力空転または休止状態がら全電力硬貨評価状態へ移させる。

好適な実施例では、本電子硬貨試験装置１０は、低電力動作が非常に重要な硬貨 作動電話機または他の環境で使用することができる。この環境では、上述のｒ目 ざめさせ」る特徴が特に有用である。上述の「目ざめさせ」ることは硬貨到着を 検出したときに電力供給を増大するための唯一の可能な方法である１例えば、硬 貨の到着を検出してマイクロプロセッサ３５を目ざめさせるためには別々の到着 検出器を使用することもできよう。

整形回路４５からの出力も、入力点のアナログ信号をデジタル出力に変換するＡ ／Ｄ変換回路４ｏの入力に供給される。このデジタル出力は線４２でマイクロプ ロセッサ３５に直列で供給される。このデジタル出方は、センサ回路２１の出力 の振幅に対する通過硬貨の影響を検出するためにマイクロプロセッサ３５により 監視される。　゛周波数シフト情報と共に振幅情報は、マイクロプロセッサ３５ に、単一のセンサ回路２１を用いて広範囲にわたる直径の硬貨の特に信頼性ある 試験のための十分なデータを提供する。

センサ回路２１の出力もＮＯＲゲート６１の１つの入力点に接続され、このＮＯ Ｒゲート６１の出力はＮ　ＯＲゲート６２の入力点に接続される。ＮＯＲゲート ６２はＮＯＲゲート６５の１人力として接続され、ＮＯＲゲート６５はその出力 をカウンタ５５に接続する。センサ回路２１に対する周波数に関する情報はＮＯ Ｒゲート６１゜６２および６５を介してセンサ回路２１の出力をカウンタ５５に 選択的に接続することにより発生される。センサ回路２２と２３に関する周波数 情報は、それぞれのＮＯＲゲート６３または６４およびＮＯＲゲート６５を介し ていずれかのセンサ回路２２または２３の出力をカウンタ５５に選択的に接続す ることにより同様に発生される。センサ回路２２も高周波低電力発振器で、硬貨 の厚さ試験のために使用される。センサ回路２３は自動販売機に普通見られるス トローブ・センサである。第３図に示すように、センサ２６は受容ゲート７１の 後に配置されている。センサ回路２３の出力は、クレジットの認定のような機能 の制御、硬貨のっまりの検出、ひもを用いて装置内へ受容可能な硬貨を下げるよ うな方法による顧客の詐欺行為の防止に使用される。

マイクロプロセッサ３５は、後で述べるように、センサ回路２３からカウンタ５ ５への出力の選択的な接続を制御する。センサ回路２１．２２および２３の出力 の発振周波数は、所定のサンプリング時藺内に生じる出力信号のスレッショルド ・レベルのクロス回数をカウントすることによりサンプリングされる。そのカウ ンティングは、カウンタ５５によりなされ、上記の所定のサンプリング時間の長 さは、マイクロプロセッサ３５により制御される。ＮＯＲゲート６２．６３およ び６４の各々の１つの入力は、その関連するセンサ回路２１．２２および２３の 出力にｉ続されている。センサ回路２１の出力は反転増幅器として接続されたＮ ＯＲゲート６１を介して接続される。ＮＯＲゲー）−６２，６３および６４の各 々の他の入力は、マイクロプロセッサ３５からそれぞれの制御線３７，３８およ び３９へ接続されている。制御線３７．３８および３９の信号はセンサ回路２１ ，２２および２３の各々が呼び掛けられ、すなわち、サンプリングされる時を、 換言すれば、センサ回路２１．２２および２３の出力がカウンタ５５へ供給され る時を制御する。

例えば、マイクロプロセッサ３５が高（論理「１」）の信号を線３８と３９に、 そして、低（論理「０」）の信号を線３７に発生すると、センサ回路２１は呼び 掛けられ、そして、ＮＯＲゲート６１の出力が低となるたびに。

ＮＯＲゲート６２は高の信号を発生する。この高の信号はＮＯＲゲート６５を介 してカウンタ５５の計数入力点に送られ、カウンタ５５によりカウントされる。

カウンタ５５は出力カウント信号を発生し、このカウンタ５５の出力は線５７に よりマイクロプロセッサ３５に接続される。マイクロプロセッサ３５は、カウン タ５５とＡ／Ｄ変換回路４０の出力またはこれから計算された値（単数または複 数）が記憶された受容限界内にあるが否かを決定することにより、カウンタ５５ からの出力カウント信号とＡ／Ｄ変換回路４０からのデジタル振幅情報が受容可 能な直径の硬貨を示すか否かを決定する。センサ回路２２が呼び掛けられると、 マイクロプロセッサ３５はカウンタ出力が受容可能な厚さの硬貨を示すか否かを 決定する。最後に、センサ回路が呼び掛けられると、マイクロプロセッサ３５は カウンタ出力が硬貨の存在または不存在を示すか否かを決定する。直径と厚さの 試験が周方とも満足されると、真正硬貨と偽造硬貨の識別精度は高くなる。

第２図は、次の構成素子を含む第１図の実施例に適した回路の図式的な詳細図で ある。

Ｒ□　３３０ｋ Ｒ３４３ｋ Ｒ４，Ｒ，、Ｒ１□　３．９ｋ Ｒ，、Ｒ，ｓ　、　Ｒｚ＊　、　Ｒｚ＊　１　ｋＲ，、Ｒ，４，Ｒ，、、Ｒ，□ 。

Ｒ，、、Ｒ，、、Ｒ，。。

Ｒ３ｔ、Ｒ３４，Ｒ３ｍ　１００　ｋ Ｒ，５１０ｋ Ｒ，６８０ｋ Ｒｌ。　４７０ｋ Ｒ１，６２０ｋ Ｒｌ、、Ｒ，、４７ｋ Ｒ２゜　３９０ｋ Ｒ，、、Ｒ，、１５０ｋ Ｒ，９，Ｒ，、６，８ｋ Ｒ□、Ｒ３，、Ｒ４゜　ＩＭ Ｒ３ｓ　１．５に 誘導型センサ ２４　３．５　ｍＨ ２５４００μＨ ２６２４０μＨ コンデンサ Ｃ，、Ｃ，、Ｃ，、Ｃ９，Ｃ工、。

Ｃ１，、Ｃ，、、Ｃ，、、Ｃ，、。

ＣＩ　、１μｆ Ｃ，２５０Ｐｆ Ｃｓｙ　Ｃｓｓ　５１０　ｐｆ Ｃ？　ｔ　Ｃ＠　１８０　ｐ　ｆ Ｃ，、Ｃユｅ　１００ｐｆ Ｃｚ＞−ＣＬｘ−Ｃ１５−Ｃ１，，０１μｆＣｚ＊、Ｃｘｅ　３０　ｐ　ｆ ダイオード Ｄ、、Ｄ、、Ｄ、、Ｄ４．Ｄ、。

Ｄ、、Ｄ、、Ｄ、、Ｄ。

Ｄｌ、、Ｄｌ、、Ｄ、、、Ｄ工、。

Ｄユｔ、ｐ　ＤＩ＠　ｅ　ｏｓｓ　ｔ　ｏａｔ　ｔＤ＊＊、　Ｏｓｓ　ｌＮ４１ ４４８ Ｄｔｓ　−Ｄｔｓ　）ＩＳＣ）ｌ　１００１ツエナー・ダイオード ２４．７　ｖ トランジスタ Ｔよ、’ｒ、ｔ　Ｔ、　２Ｎ５０８９ Ｔ４　２Ｎ３３９２ Ｔ、、Ｔ、　２Ｎ４３５６ 電　池 ＬＢ　５ａｆｔＬＢ２４２Ｓ３Ｖ ○　ムラタ２　ＭＨｚセラミック Ｃｏｍｐ　１．　Ｃａｍｐ　２　ＬＭ　２　９　０　３ＮＯＲゲート ６１、６２．６３．６４　ナショナルセミコンダクタ６５　ナショナルセミコン ダクタ カウンタ ５５　ナショナルセミコンダクタ ＣＤ　４５２０Ｂ ５８　７４Ｃ２４４ ６０７４Ｃ３７３ 第１図の回路ブロックおよび素子に対応する第２図の回路ブロックおよび素子は 似た番号を付されている。第２図に詳細に示した電子硬貨試験装置１ｏで、ブロ ック１５．１６および１７は、センサ回路２１，２２および２３のトランジスタ Ｔ、、　Ｔ、およびＴ、へ、それぞれ適切なレベルのベース電流を提供する。セ ンサ回路２１は、第３図に示した相対向する側壁３６と３８に置かれて直列接続 された２つのコイルを有する誘導型のセンサ２４を備えた低電力発振器回路であ る。センサ２４の２つのコイルは約３　、５　ｍ　Ｈの合成インダクタンスを有 し、センサ回路２１は約１７０　ｋ　Ｈｚのアイドリング周波数で発振する。セ ンサ回路２１からの発振出力信号は点Ａから取られて整形回路４５を介してＡ、 　／　Ｄ変換器４１と比較器回路５０へ接続される６点Ｂの信号はセンサ回路２ １の発振出力信号の包絡線である。センサ回路２１が硬貨の影響を受けない場合 、点Ｂの信号の振幅は約３．５■である。硬貨がセンサ２４に近づき、そしてこ れを通り過ぎると１点Ｂの電圧はセンサ２４のコイル（複数）の間の中心に硬貨 が配置されるまで減少し、それから硬貨がセンサ２４から転動して去るにしたが って再び増大する１点Ｂの電圧レベルが約０．２　Ｖだけ変化すると、比較器回 路５０は線３６に出力を発生する。この出力はＮＯＲゲート　およびダイオード を介してマイクロプロセッサ３５の割込み端子に送られてマイクロプロセッサ３ ５を目ざめさせる。そして、直径検査に関する振幅と周波数の情報が上述のよう に発生されて評価される。

第２図に詳細に示したセンサ回路２２も発振器回路であって、センサ２５を通過 する硬貨の幅に関する周波数試験情報を発生する。第２図に示した発振器は、第 ３図に示した相対向する側壁３６と３８に配置されて直列接続された２個のコイ ルを有する誘導型のセンサ２５を備えている。センサ２５の２個のコイルは約４ ００μＨの合成インダクタンスを有し１発振器回路は約７５０ｋＨｚのアイドリ ング周波数を有している。

センサ回路２３、すなわちストローブ・センサは、第３図に示すように、硬貨ル ート決めゲート７１の後にその誘導型のセンサ２６を配置している。誘導型のセ ンサ２６の単一のコイルは約２４０μＨのインダクタンスを波数を有している。

上記ストローブ・センサは硬貨の通貨の検出、硬貨のつまり、および顧客の詐欺 行為の防止のために使用されている。

マイクロプロセッサ３５は３ｖのリチウム電池ＬＢにより後援されたＲＡＭ電源 ８０を有するＣＭＯＳ装置である。　この電力装置により持久記憶装置が提供さ れる。

同じ結果を達成するためにＥＥＰＲＯＭおよびＮＯＶＲＡＭ装置を含む他の装置 を使用することもできる。第２図に示すように、５８．５９および６０と示した ３個のチップは外部プログラム記憶装置を構成する。インテルＱｎｔｅｌ）社の ８０Ｃ４９のような十分な内部記憶装置をもつマイクロプロセッサ３５が使用さ れる場合は、チップ５８．５９および６０を省いても良い。

好適な実施例では、電子硬貨試験装置１０が硬貨作動電話機に組み込まれている 。この実施例では、装置１０は電話機がフックから離されるときに電力を増大さ れるのみである。電話機がフックから上げられると、各センサ回路が発振し始め る。マイクロプロセッサ３５はセンサ回路２１に関するアイドリングすなわち硬 貨が無いときの振幅（Ａｏ）と周波数（ｆｏ）の値とセンサ回路２２と２３に関 する周波数値をサンプリングして記憶する。

そして、マイクロプロセッサ３５は「眠り」、休止、または待受はモードに入る 。このモードでは１割込み信号が１ｉＡ３６に発生されて硬貨が挿入されたとい うことを示してマイクロプロセッサ３５を目ざめさせるまでマイクロプロセッサ ３５はほとんど電力を消費しない、マイクロプロセッサ３５は目ざめさせられる と十分に電力を供給されてセンサ回路２１と２２からの情報を評価し、そして、 検出された硬貨が受容可能な硬貨か否かを決定する。

本発明の方法を、センサ回路２１からの周波数情報に基づいて硬貨受容限界を設 定する場合において次に記載する。硬貨が誘導型のセンサ２４に近づいてこれを 通過するに従って、その関連の発振器の周波数は、硬貨無しのアイドリング周波 数ｆ０から変化し、従ってセンサ回路２１の出力は変化する。また、この出力信 号の包絡線の振幅も変化する。また、この出力信号の包絡線の振幅も変化する。

この後者の変化が所定限界を超えると、マイクロプロセッサ３５は硬貨が挿入さ れたということを認識して目ざめる。そして、マイクロプロセッサ３５は周波数 の最大変化Δｆを計算する。ここでΔｆは、硬貨通過中に測定された周波数とア イドリング周波数の最大の絶対差に等しい、即ち、Δｆ＝　（ｆ測定されたーｆ 、）の最大値である０次に、試験される硬貨に関するこのＦの値が真正な硬貨の 受容可能な範囲に入るか否かを知るために１元の無いｉＦ−Δｆ／ｆＯが計算さ れて、記憶された受容限界値と比較される。以上の測定および計算の背景として は、本願の譲受人に譲渡された米国特許第３．９１８，５６４号を９照。この特 許で述へられているように、この種の測定技術も周波数以外のセンサ出力信号の パラメータ例えば振幅にあてはまる。同様に、本発明は、振幅および周波数出力 を提供する特定センサのための硬貨受容限界の設定に特に適用されるが、任意の センサにより測定されたパラメータ（単数または複数）の以前受容された多数の 硬貨に関する統計関数から得られる硬貨受容限界の設定に一般的にも適用される 。

硬貨が受容可能と判別されると、新しい受容限界の計算のためＦの値は記憶され てマイクロプロセッサ３５により使用される情報の記憶部に加えられる。例えば 、記憶されたＦの値の移動平均は、所定数の以前に受容された硬貨について計算 され、そして、受容限界が移動平均プラスまたはマイナス記憶された定数または 移動平均の記憶された割合として確立される。なるべくなら、広狭の両受容限界 値がマイクロプロセッサ３５に記憶された方が良い、また、この代わりに、これ らの限界値はＲＡＭまたはＲＯＭに記憶することもできる０図示の実施例では、 新しい受容限界が広いまたは狭い値に設定されるか否かは、データ通信バスを介 してマイクロプロセッサ３５に供給される外部情報により制御される。または、 この代わりに、マイクロプロセッサ３５の１つの人力に接続される選択スイッチ を使用することもできる。この後者の構成では、マイクロプロセッサ３５はその 選択スイッチの状態を、すなわち１選択スイッチが開いているか閉じているかを 試験して、この選択スイッチの状態に依存して硬貨受容限界を調整する。硬貨受 容限界が狭しく範囲であれば、小金属塊を受容しないような非常に良好な保護を 達成できる。しかしながら、こうすると、摩耗または損傷している受容可能な硬 貨が拒否されることがある。広狭の受容限界のいずれかを選ぶことができるため 、装置の所有者は自分の経営上の経験にしたがって硬貨受容限界を調整すること ができる。

マイクロプロセッサ３５の他のポートは、第３図に示したゲート７１．クロック ７５．電源回路８０．インタフェース線８１，８２．８３およびゆうねおよびデ パック線８５を制御するためのリレー制御回路７０に接続されている。マイクロ プロセッサ３５は、受容できない硬貨から受容可能な硬貨を分離するため、また は他の硬貨ルート決めタスクを行なうためのゲートを動作させるリレー回路７０ 　を制御するよう容易にプログラムできる。−しかしながら、このようなゲート の特に詳細な説明は本発明の一部をも構成するものではない６代表的なゲート動 作のさらに詳細な説明は、例えば、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第４， １０６，６１０号を参照されたし、また、本発明に関連して使用されるに適した 好適なゲートの詳細については、本願と同時に出願されて本発明の譲受人に譲渡 されたプレスコ（Ｐｌｅｓｋｏ　）　ニよる「ロウ　パワー　コイン　ルーチン グ　ゲート　（ＬｏｗＰｏｗｅｒ　Ｃｏ１ｎ　Ｒｏｕｔｉｎｇ　Ｇａｔｅ　）　 Ｊの名称の米国呂願第５８５．２５２号を参照されたし。

クロック７５と電ｇ８０は、マイクロプロセッサ３５により要求されるクロック 入力とクロック入力を供給する。　インタフェース線８１，８２．８３および８ ４は、電子硬貨試験装置１０を有する硬貨作動自動販売装置に含ませることがで きる他の装置または回路に電子硬貨試験装＠１０を接続するための手段を提供す る。今述べた他の装置およびこれへの接続の詳細は１本発明の一部をも構成する ものではない、デバッグ線８５は監視動作およびデバッギングのために試験接続 を与える。

第３図は、２つの相離れた側壁３６．３８および硬貨軌道３３．３３ａにより明 確に定められた硬貨路の近くにセンサ２４，２５および２６を適当に位置決めで きる一つの方法と電子硬貨試験装置１ｏの機械部分を示す。

硬貨取扱装置１１は従来の硬貨受はカップ３１．従来の蝶番・ばね組立体３４に より結合された２つの、相離れた側壁３６と３８．および硬貨軌道３３．３３ａ を有している。硬貨軌道３３．３３ａおよび側壁３６．３８は硬貨受はカップ３ １から硬貨センサ２４，２５を通る硬貨路を形成している。第３図はまたゲート ７１の後に置かれたセンサ２６をしめすが、第３図に示したゲート７１は受容可 能な硬貨から受容できない硬貨を分離するためのものである。

なお、センサの他の位置決めも有利であろうし、他の硬貨路構成も期待され、そ して他の硬貨試験のために一部のセンサも使用できよう。

第４図は、第１図〜第３図の実施例の動作のフローチャートである。本発明の方 法の一実施例によれば、受容される入き硬貨の単位ごとに、各試験ごとの初期受 容限界が電子硬化試験装置１０のマイクロプロセッサ３５に記憶されている。こ れらの初期受容限界は、がなり広く設定されて受容可能な硬貨をほぼ１００％確 実に受容する。これらの受容限界は初期調整においてのみ使用される。電子硬貨 試験装置１０を同調するために、各単位をもつ所定数の公知の受容可能な硬貨が 挿入される０例えば、８個の受容可能な５セント硬貨が挿入される。これらの挿 入された硬貨はセンサ回路２１により検出され、マイクロプロセッサ３５が目ざ めさせられ、センサ回路２１を用いて各硬貨ごとに振幅および周波数試験が行な われ、そして、センサ回路２２を用いて第２の周波数試験が行なわれる。そして 、上記８個の受容可能な硬貨に関する試験情報に基づいて新らしい受容限界が計 算される。これらの新らしい受容限界は、さらに挿入される硬貢の試験に使用さ れる８例えば、センサ回路２１を用いる周波数試験をさらに述べるが、同様な処 理が硬貨確認過程で行なわれる各試験ごとに行なわれる。

第４図のフローチャートは、硬貨電話機の場合に関連する方法を示す、しかしな がら、本発明の方法および装置は、他の場合にも使用できる。第４図の一般的な 方法は、任意の硬化試験ごとに周波数、振幅等のような試験をすることができる 任意の機能を表わすものと全てのｆ変数を考えることにより理解される。以下の 具体的な記載は米国の５セント硬貨の周波数試験に関するものである。

電話機のフックからの外し状態が検出されると、マイクロプロセッサ３５は供給 電力を増大され、アイドリング周波数ｆ。は測定されて記憶され、そして、マイ クロプロセッサ３５はその低電力休止状態に入る１、初期の較正および同調のた め、電話機のフック外し信号は人工的にシミュレートすることもできる。そして 、一つの実施例では、一連８個の受容可能な５セント硬貨が、装置を５セント硬 貨について同調するために、挿入される。マイクロプロセッサ３５は、最初の５ セント硬貨が検出されるまでその休止状態に留まる。センサ回路２１の出力の周 波数は繰返しサンプリングされて周波数　ｆｆｆｉ定されたが得られる。そして 最初の５セント硬貨の通過中に、ｆ測定されたと　ｆ、との最大の差から最大の 差の値Δｆが計算される。すなわち、Δｆ＝　（ｆ測定されたーｆ０）の最大値 。

次に、元の無い量ＦがΔｆをｆｏで割る計算により得られる。すなわち、Ｆ＝Δ ｆ／ｆ、、最初の５セント硬貨について計算されたＦは、記憶された受容限界内 にあるか否かを見るために、その記憶した受容限界と比較される。最初の５セン ト硬貨は受容可能な５セント硬貨であるので、そのＦの値は記憶の受容限界内に ある。従って、最初の５セント硬貨は受容され、マイクロプロセッサ３５はその 硬貨に関する硬貨カウントＣを得る。

最初の硬貨については、硬貨カウントＣは零に等しい。

すなわち、Ｃ＝０．この硬貨カウントは次に１だけ増加される。そして、硬貨カ ウントＣ＝１が数３２と比較される。すなわち、Ｃ＝３２７　Ｃは３２に等しく ないから、次の段階ではＣが８より大きいか、または８に等しいかを見るために Ｃが８と比較される。すなわち、Ｃ≧８７　Ｃは８より大きくなく、８に等しく ないので、次の段階で５セント硬貨について新しい平均値下、すなわち、Ｆ新平 均を計算する。すなわち、Ｆ新平均＝　（（Ｃ−１）×　Ｆ　旧平均）＋　Ｆ／ Ｃ，最初の硬貨に関するＦ旧平均は零に等しい。従って、Ｆ新平均＝Ｆ／Ｃ＝Ｆ 。

次に、Ｆ新平均がＦ旧平均として記憶される。すなわちＦ旧平均＝Ｆ新平均、こ の段階により最初の５セント硬貨の処理が完了する。

更に５セント硬貨が装置同調のために挿入されるに従って、第８番目の５セント 硬貨が挿入されるまで上記方法が繰り返される。第８番目の５セント硬貨につい ては硬貨カウントＣ＝７であり、これが１だけ増加されると、硬貨カウントＣは ８に等しくなる。次に、Ｃが８と比較されると、８に等しいことがわかる。その 結果、フラグが設定されて、計算されたＦ新平均値を用いて受容限界を決定する 。　Ｆ新平均値は前述のように計算されるが、これは今度は続いて挿入された５ セント硬貨の受容限界を決定するために使用される。最初に記憶された受容限界 は、もはや使用されない、新しい受容限界は、Ｆ新平均値プラスまたはマイナス 一定値、すなわち、上限＝Ｆ新平均値＋　Ｘ、下限＝Ｆ新平均−Ｘ；　あるいは 、Ｆ新平均値プラスまたはマイナスＦ新平均値の一定割合、上限＝（Ｆ新平均値 ）（１＋Ｘ）、下限＝（Ｆ新平均値）Ｘ　（１−Ｘ）　；あるいは任意の論理的 な仕方でＦ新平均値から計算することができる。上述のように、装置は一度同調 されると、実際の動作環境で使用することができる。

更に５セント硬貨が挿入されると、Ｆ新平均値と新しい受容限界が連続的に再三 計算される。受容可能な５セント硬貨以外の硬貨が挿入されると、そのＦの値は 受容限界内に存在しないので、その硬貨は拒否される。この後、新しいアイドリ ング周波数ｆ。が測定されてマイクロプロセッサ３５は休止状態に戻って硬貨の 到着を待第８番目の後の各受容可能な５セント硬貨に関するＦ新平均値と受容限 界の計算により本発明の装置は自己同調して自体を再較正し、かくして、パラメ ータのドリフト、温度、および環境の変化等を補償することができる。

この有利な補償が達成するためには、Ｆ新平均値が前に受容された硬貨により過 度な重み付けをされないことが重要である。従って、第３２番目の５セント硬貨 が挿入されると、カウントは増加されてｃ＝３２となり、プロセスは異なった具 合に分岐する。Ｃ＝３２のとき、硬貨カウントＣは１６にリセットされる。すな わち、Ｃ＝１６、次に、硬貨カウント値Ｃ＝１６はＦ新平均値計算のために使用 される。第３３番目の硬貨が受けられると。

硬貨カウントＣ＝１６が後でのプロセス段階で使用されるように増加される。上 述のプロセスは、５セント硬貨が更に挿入されるに従って無期限に続く。

上述のように１本発明の方法は周波数に基礎を置く試験に限定されない、また、 統計関数は単に移動平均に限定されない、更に、上述のフローチャートの具体例 は計算過程で数８．１６および３２を使用しているが、本発明から逸脱せずに他 の所定数も使用できる。値８，１６および３２が退択されたのは、ａ）８個の硬 貨が受容された後にＦ新平均値がかなり良く決定され、ｂ）受容可能な硬貨が更 に挿入されてもほとんど影響を与えないように３２個の硬貨が挿入された後にＦ 新平均値が大いに重み付けをされ、モして　Ｃ）数１６が８と３２の間にあるか らである。

この好適な実施例では、マイクロプロセッサ３５は添付のプリントアウトに従っ てプログラムされているが、電子硬貨試験装置１０の動作は上述の記載から当業 苔に明らかであろう。

ＦＩＧ、２Ａ ＦＩＧ、２Ｂ 手続補正書 昭和６０年１１月２７日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、本件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８５１００３６９２、発明の名称　自己同調硬 貨認識装置３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　アメリカ合衆国、　２２１０１−３８８３　ヴアージニア。

マクリーン、エルム　ストリート６８８５名　称　マース、インコーポレーテッ ド東京都千代田区丸の内１−２−３．富士ビル２０９号室電話（２１３）１５６ １（代表） ５、補正の対象　（１）「明細書の翻訳文」（２）「請求の範囲の翻訳文」 ６、補正の内容　別　紙　の　と　お　り明細書の翻訳文および請求の範囲 の翻訳文の浄書内容に変更なし

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．硬貨センサ回路と処理制御回路を有する硬貨試験装置が自己同調をするよう にこの硬貨試験装置を動作させる方法であって、 （ａ）前記硬貨試験装置へ試験される第１の硬貨を挿入する過程 （ｂ）前記第１の硬貨の特徴を示す前記第１の硬貨に関する試験値を決定する過 程を含む方法において、更に（ｃ）この試験値を用いて受容限界を設定する過程 、及び （ｄ）この受容限界を用いて続いて挿入された硬貨を試験する過程を含むことを 特徴とする硬貨試験装置を動作させる方法。
2. ２．硬貨センサ回路および処理制御回路を有する硬貨試験装置が自己同調をする ようにこの硬貨試験装置を動作させる方法であって、 （ａ）前記硬貨試験装置へ挿入された硬貨を前記硬貨センサ回路を用いて試験し 、前記硬貨の特徴を示す出力信号を発生させる過程、 （ｂ）この出力信号が受容可能な硬貨を示すか否かを決定する過程、 （ｃ）前記硬貨が受容可能な硬貨であると決定されたなら前記出力信号に関する 値を記憶する過程を含む方法において、 （ｄ）前記記憶された値から統計関数値を計算する過程、 （ｅ）続いて挿入された硬貨の受容可能か否かを決定するために所定数の硬貨が 受容された後に前記の計算された統計関数値を用いる過程、及び （ｆ）更に別の硬貨が前記硬貨試験装置に挿入されると前記段階（ａ）〜（ｅ） を繰返す過程を含むことを特徴とする硬貨試験装置を動作させる方法。
3. ３．請求の範囲第２項の方法であって、続いて挿入された硬貨の受容可能か否か を決定するために前記の計算された統計関数値を用いる前記過程が、更に、（ａ ）前記統計関数値から受容可能な硬貨の受容限界を計算する段階、 （ｂ）前記処理制御回路に前記の計算された受容限界を記憶する段階、及び （ｃ）続いて挿入された硬貨に関する出力信号に関連する値を前記の記憶された 受容限界と比較する段階を有することを更に特徴とする硬貨試験装置を動作させ る方法。
4. ４．硬貨センサ回路と処理制御回路を有する硬貨試験装置を動作させる方法にお いて、 （ａ）受容可能であると知られた単一単価の所定数の硬貨を前記硬貨試験装置へ 挿入する過程（ｂ）前記硬貨を前記硬貨センサ回路で試験して前記硬貨の特徴を 示す出力信号を発生する過程（ｃ）この出力信号に関連する値を記憶する過程（ ｄ）この記憶された値から統計関数値を計算する過程、及び （ｅ）この計算された統計関数値を前記処理制御手段へ記憶する過程を有するこ とを特徴とする硬貨試験装置を動作させる方法。
5. ５．請求の範囲第４項の方法であって、続いて挿入された硬貨が受容可能である か否かを決定する場合に前記の記憶された統計関数値を用いる過程を有すること を更に特徴とする硬貨試験装置を動作させる方法。
6. ６．請求の範囲第５項の装置であって、挿入された硬貨の単位に関する受容限界 を計算するために前記の計算され記憶された統計関数を用いる過程を有すること を更に特徴とする硬貨試験装置を動作させる方法。
7. ７．（ａ）硬貨試験装置内の記憶装置に初期組の試験限界を記憶する過程、 （ｂ）試験される第１の硬貨を前記硬貨試験装置へ挿入する過程、 （ｃ）前記第１の硬貨の特徴を示す前記第１の硬貨に関する試験値を決定する過 程、 （ｄ）この試験値が前記初期組の試験限界内にあるか否かを見るために前記試験 値を前記初期組の試験限界と比較する過程、 （ｅ）前記試験値が前記初期組の試験限界内にある場合、前記第１の硬貨を受容 する過程を有する硬貨の試験方法において、 （ｆ）前記第１の硬貨が受容された場合に前記試験値を用いて前記試験限界を再 計算する過程、及び（ｇ）この再計算された試験限界を用いて続いて挿入された 硬貨を試験する過程を更に有することを特徴とする硬貨の試験方法。
8. ８．請求の範囲第７項の方法において、各々のさらに別の硬貨に関する試験値を 用いて前記試験限界を再計算する過程を有することを更に特徴とする硬貨の試験 方法。
9. ９．硬貨路の近くに配置したセンサを有していて、このセンサの近くの前記硬貨 路上の挿入硬貨の特徴を示す出力信号を発生する硬貨センサ回路、試験限界を記 憶するための記憶手段、 前記出力信号から試験値を得る手段を有する硬貨試験装置において、 前記試験値が一組の試験限界内にあるか否かを決定することにより前記硬貨セン サ回路からの出力信号が受容可能な硬貨であるか否かを決定するための、そして 、前記挿入された硬貨が受容可能であるとわかった場合に続く硬貨のために使用 される試験限界を再計算するための手段を有することを特徴とする硬貨試験装置 。
10. １０．請求の範囲第９項の装置であって、前記硬貨センサ回路が発振出力信号を 発生する発振器回路であることを更に特徴とする硬貨試験装置。
11. １１．請求の範囲第１０項の装置であって、前記出力信号から試験値を得る前記 手段が、前記発振出力信号の振幅に関連するデジタル出力信号を発生するための アナログーデジタル変換器を有することを更に特徴とする硬貨試験装置。
12. １２．請求の範囲第１０項の装置において、前記出力信号から試験値を得る前記 手段が、前記発振出力信号の発振周波数に関連するデジタル出力カウントを発生 するためのカウンタ回路を有することを更に特徴とする硬貨試験装置。
13. １３．請求の範囲第１２項の装置において、決定するための、そして、再計算す るための前記手段がプログラムされたマイクロプロセッサを有することを更に特 徴とする硬貨試験装置。
14. １４．請求の範囲第１３項の装置において、硬貨が受容可能であるとわかる度ご とに前記プログラムされたマイクロプロセッサが前記再計算された試験限界を記 憶することを更に特徴とする硬貨試験装置。