硬貨認識装置
【課題】硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサの出力に基づいて硬貨の外径を検出することによって、異物の影響を受けず、硬貨を搬送する搬送ベルトの実装の妨げにならず、硬貨の金種の判定精度が高いようにする。
【解決手段】搬送ベルトによって搬送される硬貨１１の外径を検出する硬貨認識装置１０であって、搬送される硬貨１１の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサ１２と、該反射型磁気センサ１２の出力に基づいて前記硬貨１１の外径を検出する検出回路２０とを有し、検出された外径に基づいて硬貨１１の金種を判別する。
【解決手段】搬送ベルトによって搬送される硬貨１１の外径を検出する硬貨認識装置１０であって、搬送される硬貨１１の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサ１２と、該反射型磁気センサ１２の出力に基づいて前記硬貨１１の外径を検出する検出回路２０とを有し、検出された外径に基づいて硬貨１１の金種を判別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨認識装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、銀行、信用金庫、郵便局、消費者金融会社等の金融機関の支店等に配設されたＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ：現金自動預払機）、ＣＤ（Ｃａｓｈ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ：現金自動支払機）等の自動取引装置や硬貨入出金機、また、商店や路上に配設された自動販売機等には、硬貨の識別を自動的に行う硬貨認識装置が組み込まれている。そして、該硬貨認識装置は、硬貨の外形等を検出して、硬貨の真偽及び金種、すなわち、１円硬貨、５円硬貨、１０円硬貨、５０円硬貨、１００円硬貨及び５００円硬貨を判定する（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【０００３】
なお、硬貨の外径を検出する方式としては、光源からの透過量又は反射光量をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）等の受光素子によって受光して硬貨の外径を検出する光学センサ方式や、硬貨の上側及び下側にコイルを配置し、どちらか一方のコイルを励磁させて磁束を発生させ、硬貨によるその磁束の透過量を他方のコイルで受信して検出する磁気センサ方式が知られている。
【特許文献１】特開２００３−６７００号公報
【特許文献２】特開２００２−１４０７４７号公報
【特許文献３】特開２００２−７４４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の硬貨認識装置においては、硬貨の真偽及び金種の判定精度が低下したり、センサを適切な場所に配設することができない場合がある。自動取引装置、硬貨入出金機等の内部に配設された硬貨搬送路を通過する際に、硬貨の一部が削れてしまうことがあり、これによって生じた硬貨粉や硬貨搬送路内における埃（ほこり）のような異物が存在すると、光学センサ方式では硬貨の外径を正確に検出することができなくなってしまう。また、自動取引装置、硬貨入出金機等においては、硬貨を上面から搬送ベルトによって押さえ付けて搬送する搬送方式が広く採用されているが、磁気センサ方式では磁束の透過量によって硬貨の外径を検出するので、搬送ベルトを避けてコイルを配設する必要があり、搬送ベルトの実装が非常に困難になってしまう。
【０００５】
本発明は、前記従来の硬貨認識装置の問題点を解決して、硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサの出力に基づいて硬貨の外径を検出することによって、異物の影響を受けず、硬貨を搬送する搬送ベルトの実装の妨げにならず、硬貨の金種の判定精度が高い硬貨認識装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために、本発明の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別する。
【０００７】
本発明の他の硬貨認識装置においては、さらに、前記反射型磁気センサは、該反射型磁気センサの検出面から搬送される硬貨の側面までの距離に応じた大きさの出力データを出力し、前記検出回路は、前記反射型磁気センサが出力した出力データの最大値に基づいて前記硬貨の外径を検出する。
【０００８】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、さらに、前記検出回路は、検出した硬貨の外径を、記憶手段にあらかじめ格納された金種毎の外径の値と比較して、前記硬貨の金種を判別する。
【０００９】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別する。
【００１０】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、さらに、自動取引装置又は硬貨入出金機に取り付けられて使用される。
【００１１】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別する。
【００１２】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、硬貨認識装置は、硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサの出力に基づいて硬貨の外径を検出するようになっている。そのため、異物の影響を受けず、硬貨を搬送する搬送ベルトの実装の妨げにならず、硬貨の金種の判定精度を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【００１６】
図において、１０は本実施の形態における硬貨認識装置であり、硬貨１１を受領する図示されない装置に取り付けられ、硬貨１１の真偽及び金種を判定する。なお、前記硬貨１１を受領する装置は、一般的には、銀行、信用金庫、郵便局、消費者金融会社等の金融機関の支店等の営業店や、コンビニエンスストア、スーパーマーケット等の商店の店舗に配設されているＡＴＭ、ＣＤ等の自動取引装置や硬貨入出金機であるが、硬貨１１を受領するための装置であれば、鉄道、バス等の交通機関の券売機、飲料、タバコ等の自動販売機、両替機、ゲーム機等いかなる装置であってもよい。本実施の形態においては、前記硬貨１１を受領する装置が自動取引装置又は硬貨入出金機であるものとして説明する。
【００１７】
そして、硬貨認識装置１０は、自動取引装置又は硬貨入出金機に投入された硬貨１１の金種、すなわち、１円硬貨、５円硬貨、１０円硬貨、５０円硬貨、１００円硬貨及び５００円硬貨の種別を判定し、前記自動取引装置又は硬貨入出金機は、硬貨認識装置１０の判定結果に従い、硬貨１１を金種毎に仕分けして計数し、格納又は払い出しを行う。
【００１８】
図において、１３は自動取引装置又は硬貨入出金機内に配設されて硬貨搬送路であり、ここでは、硬貨１１が硬貨搬送路１３内を矢印Ａで示される方向に搬送されるものとする。また、１３ａは硬貨搬送路１３における硬貨搬送基準位置であり、硬貨１１はその一側端（図における左側端）が硬貨搬送基準位置１３ａに沿って搬送される。さらに、１３ｂは硬貨１１の他側端（図における右側端）の通過位置を示している。なお、硬貨１１は、例えば、両面から図示されないベルトコンベヤの搬送ベルトによって挟み込まれた状態で搬送されるが、いかなる種類の搬送装置によって搬送されるものであってもよい。
【００１９】
前記硬貨認識装置１０は、硬貨１１を検出する反射型磁気センサ１２、及び、該反射型磁気センサ１２の駆動制御を行うとともに反射型磁気センサ１２の出力データを処理する検出回路としての制御ユニット２０を有する。この場合、前記反射型磁気センサ１２は、硬貨搬送路１３内を搬送される硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａと反対側の側面に対応する位置に配設され、硬貨１１の側面までの距離に基づいて該側面の位置を検出する。また、前記制御ユニット２０は、反射型磁気センサ１２が検出した硬貨１１の側面の位置の変化に基づいて、硬貨１１の外径を判別し、あらかじめ記憶された金種毎の外径の値を参照して、前記硬貨１１の金種を判別する。
【００２０】
次に、前記制御ユニット２０の構成について詳細に説明する。
【００２１】
図２は本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００２２】
本実施の形態における制御ユニット２０は、図２に示されるように、正弦波発振回路２１、増幅回路２２、絶対値回路２３、フィルタ回路２４、Ａ／Ｄコンバータ回路２５、演算手段としてのＣＰＵ２６及び記憶手段としてのメモリ２７を有する。前記正弦波発振回路２１は、反射型磁気センサ１２を励磁する発振信号としての正弦波信号を生成して前記反射型磁気センサ１２に送信する。これにより、該反射型磁気センサ１２の駆動制御が行われる。
【００２３】
また、前記増幅回路２２は、前記反射型磁気センサ１２の出力データを受信して増幅する。さらに、前記絶対値回路２３は、増幅回路２２が増幅した反射型磁気センサ１２の出力データの波形を全波整流してＤＣ成分に変換する。さらに、前記フィルタ回路２４は、増幅され全波整流された反射型磁気センサ１２の出力データの波形からノイズを除去する。さらに、前記Ａ／Ｄコンバータ回路２５は、前記フィルタ回路２４から出力されたアナログデータをデジタルデータに変換する。
【００２４】
そして、前記ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換された反射型磁気センサ１２の出力データを解析し、メモリ２７に格納されているデータを参照して硬貨１１の外径を判別する。なお、前記メモリ２７は、フラッシュメモリであることが望ましいが、いかなる種類の記憶手段であってもよい。そして、前記メモリ２７には、レファレンスとして、金種毎の外径の値があらかじめ格納されているので、判別された硬貨１１の外径をメモリ２７に格納されているレファレンスと比較することによって、外径に対応する金種を判別することができる。
【００２５】
次に、前記構成の硬貨認識装置１０の動作について説明する。
【００２６】
図３は本発明の第１の実施の形態における反射型磁気センサ出力波形を示す図、図４は本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの動作の概念を示す図、図５は本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【００２７】
まず、入金が開始され、自動取引装置又は硬貨入出金機に硬貨１１が投入されると、該硬貨１１は、自動取引装置又は硬貨入出金機が備える図示されない硬貨搬送路に沿って配設されたベルトコンベヤ等の搬送装置によって搬送され、硬貨認識装置１０に到達する。すると、該硬貨認識装置１０の認識処理が開始され、正弦波発振回路２１が生成した正弦波信号が反射型磁気センサ１２に入力される。これにより、該反射型磁気センサ１２は励磁される。なお、前記硬貨１１は、搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で、一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿って搬送される。
【００２８】
ここで、励磁された反射型磁気センサ１２は磁束を発生する。そして、反射型磁気センサ１２が発生した磁束は検出対象の硬貨１１によって反射され、反射された磁束は反射型磁気センサ１２によって受信される。すなわち、該反射型磁気センサ１２は、硬貨１１からの磁束の反射を検出する。そして、検出した結果に基づいて出力データを制御ユニット２０に送信する。
【００２９】
続いて、増幅回路２２は、前記反射型磁気センサ１２の出力データを受信して増幅する。すなわち、センサ出力を増幅する。そして、増幅回路２２によって増幅されたセンサ出力は、絶対値回路２３によって直流信号に変換される。すなわち、絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。続いて、フィルタ回路２４は、ＤＣ成分に変換されたセンサ出力からノイズを除去する。そして、Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形、すなわち、得られたセンサ波形の最大値を検出する。
【００３０】
ここで、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形は、図３の下側に示されるグラフにおける曲線Ｂのようになっている。該曲線Ｂは、デジタルデータに変換されたセンサ出力、すなわち、Ａ／Ｄコンバータ回路２５の出力データの時間に対する変化を示しており、反射型磁気センサ１２の出力の変化に対応する。反射型磁気センサ１２は、その検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど出力が大きくなる。図３の上側における線１２ｂは、反射型磁気センサ１２の検出面（硬貨１２の側面に対向する面）の位置を示し、線１２から硬貨１１の側面までの各矢印の長さは検出面から硬貨１１の側面までの距離を示している。なお、実際には、図１に示されるように、反射型磁気センサ１２に対して硬貨１１が移動するのであるが、図３の上側においては、硬貨１１に対して反射型磁気センサ１２が移動しているかのように示されている。
【００３１】
そして、硬貨１１が各位置にあるときにおける反射型磁気センサ１２の検出面から硬貨１１の側面までの距離に応じたセンサ出力の値が、Ａ／Ｄコンバータ回路２５の出力と時間との２次元平面上に丸印でプロットされ、該丸印を結ぶように描くことによって、曲線Ｂを得ることができる。該曲線Ｂ上における黒い丸印は、デジタルデータに変換されたセンサ出力のピークを示し、該ピークの値、すなわち、センサ出力の最大値は点線１２ｃで示されている。図３から明らかなように、黒い丸印は反射型磁気センサ１２の検出面に最も近接した硬貨１１の側面に対応するものであり、かつ、前述のように、反射型磁気センサ１２の出力はその検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど大きくなるのであるから、センサ出力の最大値によって硬貨１１の外径を判別することができる。
【００３２】
続いて、ＣＰＵ２６は、得られた硬貨１１の外径の値、すなわち、最大値とメモリ２７のリファレンスとを比較し、金種を判別する。ここで、メモリ２７は、リファレンスを格納するデータベースとして、図４に示されるようなデータベース２７ａを備えている。なお、図４の左端に示されるグラフは、図３の下側に示されるグラフと同様のものであり、デジタルデータに変換されたセンサ出力を示す曲線ＢがＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データと時間との２次元平面上に描かれている。また、データベース２７ａ内に示されるグラフも図３の下側に示されるグラフと同様のものであるが、データベース２７ａにはあらかじめ各金種に対応する多数種類のグラフが格納されている。
【００３３】
反射型磁気センサ１２の出力は、その検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど大きくなるのであるから、外径の大きな金種の硬貨１１ほどデジタルデータに変換されたセンサ出力が大きくなる。そして、データベース２７ａにレファレンスとして格納されている各種のセンサ出力は、各金種に対応付けられているので、メモリ２７のリファレンスを参照することによって硬貨１１の金種を判別することができる。
【００３４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 入金を開始する。
ステップＳ２ 反射型磁気センサ１２を励磁する。
ステップＳ３ 硬貨１１からの磁束の反射を検出する。
ステップＳ４ 増幅回路２２はセンサ出力を増幅する。
ステップＳ５ 絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。
ステップＳ６ フィルタ回路２４はノイズを除去する。
ステップＳ７ Ａ／Ｄコンバータ回路２５においてセンサ出力をデジタルデータに変換する。
ステップＳ８ ＣＰＵ２６は得られたセンサ波形の最大値を検出する。
ステップＳ９ ＣＰＵ２６は得られた最大値とメモリのリファレンスとを比較し、金種を判別し、処理を終了する。
【００３５】
このように、本実施の形態においては、硬貨１１の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサ１２の出力に基づいて硬貨１１の外径を検出するようになっている。そのため、硬貨１１が搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で搬送される場合であっても、搬送ベルトの実装の妨げにならずに反射型磁気センサ１２を配置することができ、硬貨１１の外径を検出することができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。
【００３７】
図６は本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【００３８】
本実施の形態における硬貨認識装置１０は、図６に示されるように、硬貨搬送路１３内を搬送される硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａと反対側の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサ１２−１、及び、前記硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａ側の側面に対応する位置に配設された第２の反射型磁気センサ１２−２を有する。なお、１３ｃは、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａ側の側端が通過する実際の通過位置を示し、Ｘは実際の通過位置１３ｃと硬貨搬送基準位置１３ａとの距離、すなわち、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量を示している。
【００３９】
そして、前記第１の反射型磁気センサ１２−１は、前記第１の実施の形態における反射型磁気センサ１２と同様に、硬貨１１の側面までの距離に基づいて該側面の位置を検出する。また、前記第２の反射型磁気センサ１２−２は、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘを検出する。なお、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は、前記第１の実施の形態における反射型磁気センサ１２と同様の構成を備え、同様の動作を行うものである。また、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２を統合的に説明する場合には、反射型磁気センサ１２として説明する。
【００４０】
次に、本実施の形態における制御ユニット２０の構成について詳細に説明する。
【００４１】
図７は本発明の第２の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００４２】
本実施の形態において、正弦波発振回路２１は、発振信号としての正弦波信号を生成して第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２に送信する。これにより、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の駆動制御が行われる。また、増幅回路２２は、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データを受信して増幅する。さらに、メモリ２７には、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘが０であるとき、すなわち、硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿っているときの第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データがあらかじめ格納されている。なお、制御ユニット２０のその他の点の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００４３】
次に、本実施の形態における硬貨認識装置１０の動作について説明する。
【００４４】
図８は本発明の第２の実施の形態における硬貨搬送基準位置からのずれ量を検出する動作の概念を示す図、図９は本発明の第２の実施の形態における硬貨の外径を算出する動作の概念を示す図、図１０は本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【００４５】
まず、入金が開始され、自動取引装置又は硬貨入出金機に硬貨１１が投入されると、該硬貨１１は、自動取引装置又は硬貨入出金機が備える図示されない硬貨搬送路に沿って配設されたベルトコンベヤ等の搬送装置によって搬送され、硬貨認識装置１０に到達する。すると、該硬貨認識装置１０の認識処理が開始され、正弦波発振回路２１が生成した正弦波信号が第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２に入力される。これにより、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は励磁される。なお、前記硬貨１１は、搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で、一側端が硬貨搬送基準位置１３ａからずれ量Ｘだけずれた実際の通過位置１３ｃに沿って搬送されるものとする。
【００４６】
ここで、励磁された第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は磁束を発生する。そして、第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２が発生した磁束は検出対象の硬貨１１によって反射され、反射された磁束は、各々、第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２によって受信される。すなわち、該第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は、硬貨１１からの磁束の反射を検出する。そして、検出した結果に基づいて出力データを制御ユニット２０に送信する。
【００４７】
続いて、増幅回路２２は、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データを受信して増幅する。すなわち、センサ出力を増幅する。そして、増幅回路２２によって増幅されたセンサ出力は、絶対値回路２３によって直流信号に変換される。すなわち、絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。続いて、フィルタ回路２４は、ＤＣ成分に変換されたセンサ出力からノイズを除去する。そして、Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形、すなわち、得られたセンサ波形から最大値Ｍ及びずれ量Ｘを検出し、外径値ｍ＝Ｍ−Ｘを計算する。
【００４８】
ここで、図８には、第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データが示されている。なお、図８において、曲線Ｃは、メモリ２７に格納されている硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿っているときの出力データを示し、曲線Ｄは、硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａからずれて実際の通過位置１３ｃに沿っているときの出力データを示している。そして、ＣＰＵ２６は、第２の反射型磁気センサ１２−２のセンサ波形である曲線Ｄの最大値と、メモリ２７に格納されている曲線Ｃの最大値との差を計算して、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘを算出することができる。
【００４９】
また、図９には、第１の反射型磁気センサ１２−１の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データが、曲線Ｅとして示されている。そして、ＣＰＵ２６は、第１の反射型磁気センサ１２−１のセンサ波形である曲線Ｅの最大値Ｍを求め、該最大値Ｍからずれ量Ｘを除算することによって、実際の通過位置１３ｃに沿っている硬貨１１の外径値ｍを得ることができる。
【００５０】
続いて、ＣＰＵ２６は、得られた硬貨１１の外径値ｍとメモリ２７のリファレンスとを比較し、金種を判別する。
【００５１】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ 入金を開始する。
ステップＳ１２ 第１及び第２の反射型磁気センサ１２−１、１２−２を励磁する。
ステップＳ１３ 硬貨１１からの磁束の反射を検出する。
ステップＳ１４ 増幅回路２２はセンサ出力を増幅する。
ステップＳ１５ 絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。
ステップＳ１６ フィルタ回路２４はノイズを除去する。
ステップＳ１７ Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換する。
ステップＳ１８ ＣＰＵ２６は得られたセンサ波形の最大値Ｍ及びずれ量Ｘを検出し、外径値ｍ＝Ｍ−Ｘを計算する。
ステップＳ１９ ＣＰＵ２６は得られた外径値ｍとメモリのリファレンスとを比較し、金種を判別し、処理を終了する。
【００５２】
このように、本実施の形態においては、硬貨搬送路１３を挟んで第１の反射型磁気センサ１２−１と反対側に配設された第２の反射型磁気センサ１２−２によって硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量を検出し、該ずれ量によって第１の反射型磁気センサ１２−１によって得られた硬貨１１の側面の位置を補正することにより、硬貨１１が硬貨搬送基準位置１３ａからずれて搬送された場合であっても、硬貨１１の外径を正確に検出することができる。
【００５３】
なお、前記第１及び第２の実施の形態においては、正常な硬貨１１が搬送された場合についてのみ説明したが、反射型磁気センサ１２の出力波形をトレースすることによって硬貨１１の側面の形状を検出することができるのであるから、側面が変形した硬貨１１を検出してこれをリジェクトし、硬貨搬送路１３から排除することもできる。
【００５４】
また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における反射型磁気センサ出力波形を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの動作の概念を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態における硬貨搬送基準位置からのずれ量を検出する動作の概念を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における硬貨の外径を算出する動作の概念を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 硬貨認識装置
１１ 硬貨
１２ 反射型磁気センサ
１２−１ 第１の反射型磁気センサ
１２−２ 第２の反射型磁気センサ
２０ 制御ユニット
２７ メモリ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨認識装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、銀行、信用金庫、郵便局、消費者金融会社等の金融機関の支店等に配設されたＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ：現金自動預払機）、ＣＤ（Ｃａｓｈ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ：現金自動支払機）等の自動取引装置や硬貨入出金機、また、商店や路上に配設された自動販売機等には、硬貨の識別を自動的に行う硬貨認識装置が組み込まれている。そして、該硬貨認識装置は、硬貨の外形等を検出して、硬貨の真偽及び金種、すなわち、１円硬貨、５円硬貨、１０円硬貨、５０円硬貨、１００円硬貨及び５００円硬貨を判定する（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【０００３】
なお、硬貨の外径を検出する方式としては、光源からの透過量又は反射光量をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）等の受光素子によって受光して硬貨の外径を検出する光学センサ方式や、硬貨の上側及び下側にコイルを配置し、どちらか一方のコイルを励磁させて磁束を発生させ、硬貨によるその磁束の透過量を他方のコイルで受信して検出する磁気センサ方式が知られている。
【特許文献１】特開２００３−６７００号公報
【特許文献２】特開２００２−１４０７４７号公報
【特許文献３】特開２００２−７４４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の硬貨認識装置においては、硬貨の真偽及び金種の判定精度が低下したり、センサを適切な場所に配設することができない場合がある。自動取引装置、硬貨入出金機等の内部に配設された硬貨搬送路を通過する際に、硬貨の一部が削れてしまうことがあり、これによって生じた硬貨粉や硬貨搬送路内における埃（ほこり）のような異物が存在すると、光学センサ方式では硬貨の外径を正確に検出することができなくなってしまう。また、自動取引装置、硬貨入出金機等においては、硬貨を上面から搬送ベルトによって押さえ付けて搬送する搬送方式が広く採用されているが、磁気センサ方式では磁束の透過量によって硬貨の外径を検出するので、搬送ベルトを避けてコイルを配設する必要があり、搬送ベルトの実装が非常に困難になってしまう。
【０００５】
本発明は、前記従来の硬貨認識装置の問題点を解決して、硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサの出力に基づいて硬貨の外径を検出することによって、異物の影響を受けず、硬貨を搬送する搬送ベルトの実装の妨げにならず、硬貨の金種の判定精度が高い硬貨認識装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために、本発明の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別する。
【０００７】
本発明の他の硬貨認識装置においては、さらに、前記反射型磁気センサは、該反射型磁気センサの検出面から搬送される硬貨の側面までの距離に応じた大きさの出力データを出力し、前記検出回路は、前記反射型磁気センサが出力した出力データの最大値に基づいて前記硬貨の外径を検出する。
【０００８】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、さらに、前記検出回路は、検出した硬貨の外径を、記憶手段にあらかじめ格納された金種毎の外径の値と比較して、前記硬貨の金種を判別する。
【０００９】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別する。
【００１０】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、さらに、自動取引装置又は硬貨入出金機に取り付けられて使用される。
【００１１】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別する。
【００１２】
本発明の更に他の硬貨認識装置においては、搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、硬貨認識装置は、硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサの出力に基づいて硬貨の外径を検出するようになっている。そのため、異物の影響を受けず、硬貨を搬送する搬送ベルトの実装の妨げにならず、硬貨の金種の判定精度を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【００１６】
図において、１０は本実施の形態における硬貨認識装置であり、硬貨１１を受領する図示されない装置に取り付けられ、硬貨１１の真偽及び金種を判定する。なお、前記硬貨１１を受領する装置は、一般的には、銀行、信用金庫、郵便局、消費者金融会社等の金融機関の支店等の営業店や、コンビニエンスストア、スーパーマーケット等の商店の店舗に配設されているＡＴＭ、ＣＤ等の自動取引装置や硬貨入出金機であるが、硬貨１１を受領するための装置であれば、鉄道、バス等の交通機関の券売機、飲料、タバコ等の自動販売機、両替機、ゲーム機等いかなる装置であってもよい。本実施の形態においては、前記硬貨１１を受領する装置が自動取引装置又は硬貨入出金機であるものとして説明する。
【００１７】
そして、硬貨認識装置１０は、自動取引装置又は硬貨入出金機に投入された硬貨１１の金種、すなわち、１円硬貨、５円硬貨、１０円硬貨、５０円硬貨、１００円硬貨及び５００円硬貨の種別を判定し、前記自動取引装置又は硬貨入出金機は、硬貨認識装置１０の判定結果に従い、硬貨１１を金種毎に仕分けして計数し、格納又は払い出しを行う。
【００１８】
図において、１３は自動取引装置又は硬貨入出金機内に配設されて硬貨搬送路であり、ここでは、硬貨１１が硬貨搬送路１３内を矢印Ａで示される方向に搬送されるものとする。また、１３ａは硬貨搬送路１３における硬貨搬送基準位置であり、硬貨１１はその一側端（図における左側端）が硬貨搬送基準位置１３ａに沿って搬送される。さらに、１３ｂは硬貨１１の他側端（図における右側端）の通過位置を示している。なお、硬貨１１は、例えば、両面から図示されないベルトコンベヤの搬送ベルトによって挟み込まれた状態で搬送されるが、いかなる種類の搬送装置によって搬送されるものであってもよい。
【００１９】
前記硬貨認識装置１０は、硬貨１１を検出する反射型磁気センサ１２、及び、該反射型磁気センサ１２の駆動制御を行うとともに反射型磁気センサ１２の出力データを処理する検出回路としての制御ユニット２０を有する。この場合、前記反射型磁気センサ１２は、硬貨搬送路１３内を搬送される硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａと反対側の側面に対応する位置に配設され、硬貨１１の側面までの距離に基づいて該側面の位置を検出する。また、前記制御ユニット２０は、反射型磁気センサ１２が検出した硬貨１１の側面の位置の変化に基づいて、硬貨１１の外径を判別し、あらかじめ記憶された金種毎の外径の値を参照して、前記硬貨１１の金種を判別する。
【００２０】
次に、前記制御ユニット２０の構成について詳細に説明する。
【００２１】
図２は本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００２２】
本実施の形態における制御ユニット２０は、図２に示されるように、正弦波発振回路２１、増幅回路２２、絶対値回路２３、フィルタ回路２４、Ａ／Ｄコンバータ回路２５、演算手段としてのＣＰＵ２６及び記憶手段としてのメモリ２７を有する。前記正弦波発振回路２１は、反射型磁気センサ１２を励磁する発振信号としての正弦波信号を生成して前記反射型磁気センサ１２に送信する。これにより、該反射型磁気センサ１２の駆動制御が行われる。
【００２３】
また、前記増幅回路２２は、前記反射型磁気センサ１２の出力データを受信して増幅する。さらに、前記絶対値回路２３は、増幅回路２２が増幅した反射型磁気センサ１２の出力データの波形を全波整流してＤＣ成分に変換する。さらに、前記フィルタ回路２４は、増幅され全波整流された反射型磁気センサ１２の出力データの波形からノイズを除去する。さらに、前記Ａ／Ｄコンバータ回路２５は、前記フィルタ回路２４から出力されたアナログデータをデジタルデータに変換する。
【００２４】
そして、前記ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換された反射型磁気センサ１２の出力データを解析し、メモリ２７に格納されているデータを参照して硬貨１１の外径を判別する。なお、前記メモリ２７は、フラッシュメモリであることが望ましいが、いかなる種類の記憶手段であってもよい。そして、前記メモリ２７には、レファレンスとして、金種毎の外径の値があらかじめ格納されているので、判別された硬貨１１の外径をメモリ２７に格納されているレファレンスと比較することによって、外径に対応する金種を判別することができる。
【００２５】
次に、前記構成の硬貨認識装置１０の動作について説明する。
【００２６】
図３は本発明の第１の実施の形態における反射型磁気センサ出力波形を示す図、図４は本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの動作の概念を示す図、図５は本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【００２７】
まず、入金が開始され、自動取引装置又は硬貨入出金機に硬貨１１が投入されると、該硬貨１１は、自動取引装置又は硬貨入出金機が備える図示されない硬貨搬送路に沿って配設されたベルトコンベヤ等の搬送装置によって搬送され、硬貨認識装置１０に到達する。すると、該硬貨認識装置１０の認識処理が開始され、正弦波発振回路２１が生成した正弦波信号が反射型磁気センサ１２に入力される。これにより、該反射型磁気センサ１２は励磁される。なお、前記硬貨１１は、搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で、一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿って搬送される。
【００２８】
ここで、励磁された反射型磁気センサ１２は磁束を発生する。そして、反射型磁気センサ１２が発生した磁束は検出対象の硬貨１１によって反射され、反射された磁束は反射型磁気センサ１２によって受信される。すなわち、該反射型磁気センサ１２は、硬貨１１からの磁束の反射を検出する。そして、検出した結果に基づいて出力データを制御ユニット２０に送信する。
【００２９】
続いて、増幅回路２２は、前記反射型磁気センサ１２の出力データを受信して増幅する。すなわち、センサ出力を増幅する。そして、増幅回路２２によって増幅されたセンサ出力は、絶対値回路２３によって直流信号に変換される。すなわち、絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。続いて、フィルタ回路２４は、ＤＣ成分に変換されたセンサ出力からノイズを除去する。そして、Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形、すなわち、得られたセンサ波形の最大値を検出する。
【００３０】
ここで、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形は、図３の下側に示されるグラフにおける曲線Ｂのようになっている。該曲線Ｂは、デジタルデータに変換されたセンサ出力、すなわち、Ａ／Ｄコンバータ回路２５の出力データの時間に対する変化を示しており、反射型磁気センサ１２の出力の変化に対応する。反射型磁気センサ１２は、その検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど出力が大きくなる。図３の上側における線１２ｂは、反射型磁気センサ１２の検出面（硬貨１２の側面に対向する面）の位置を示し、線１２から硬貨１１の側面までの各矢印の長さは検出面から硬貨１１の側面までの距離を示している。なお、実際には、図１に示されるように、反射型磁気センサ１２に対して硬貨１１が移動するのであるが、図３の上側においては、硬貨１１に対して反射型磁気センサ１２が移動しているかのように示されている。
【００３１】
そして、硬貨１１が各位置にあるときにおける反射型磁気センサ１２の検出面から硬貨１１の側面までの距離に応じたセンサ出力の値が、Ａ／Ｄコンバータ回路２５の出力と時間との２次元平面上に丸印でプロットされ、該丸印を結ぶように描くことによって、曲線Ｂを得ることができる。該曲線Ｂ上における黒い丸印は、デジタルデータに変換されたセンサ出力のピークを示し、該ピークの値、すなわち、センサ出力の最大値は点線１２ｃで示されている。図３から明らかなように、黒い丸印は反射型磁気センサ１２の検出面に最も近接した硬貨１１の側面に対応するものであり、かつ、前述のように、反射型磁気センサ１２の出力はその検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど大きくなるのであるから、センサ出力の最大値によって硬貨１１の外径を判別することができる。
【００３２】
続いて、ＣＰＵ２６は、得られた硬貨１１の外径の値、すなわち、最大値とメモリ２７のリファレンスとを比較し、金種を判別する。ここで、メモリ２７は、リファレンスを格納するデータベースとして、図４に示されるようなデータベース２７ａを備えている。なお、図４の左端に示されるグラフは、図３の下側に示されるグラフと同様のものであり、デジタルデータに変換されたセンサ出力を示す曲線ＢがＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データと時間との２次元平面上に描かれている。また、データベース２７ａ内に示されるグラフも図３の下側に示されるグラフと同様のものであるが、データベース２７ａにはあらかじめ各金種に対応する多数種類のグラフが格納されている。
【００３３】
反射型磁気センサ１２の出力は、その検出面に対して硬貨１１の側面が近接するほど大きくなるのであるから、外径の大きな金種の硬貨１１ほどデジタルデータに変換されたセンサ出力が大きくなる。そして、データベース２７ａにレファレンスとして格納されている各種のセンサ出力は、各金種に対応付けられているので、メモリ２７のリファレンスを参照することによって硬貨１１の金種を判別することができる。
【００３４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 入金を開始する。
ステップＳ２ 反射型磁気センサ１２を励磁する。
ステップＳ３ 硬貨１１からの磁束の反射を検出する。
ステップＳ４ 増幅回路２２はセンサ出力を増幅する。
ステップＳ５ 絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。
ステップＳ６ フィルタ回路２４はノイズを除去する。
ステップＳ７ Ａ／Ｄコンバータ回路２５においてセンサ出力をデジタルデータに変換する。
ステップＳ８ ＣＰＵ２６は得られたセンサ波形の最大値を検出する。
ステップＳ９ ＣＰＵ２６は得られた最大値とメモリのリファレンスとを比較し、金種を判別し、処理を終了する。
【００３５】
このように、本実施の形態においては、硬貨１１の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサ１２の出力に基づいて硬貨１１の外径を検出するようになっている。そのため、硬貨１１が搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で搬送される場合であっても、搬送ベルトの実装の妨げにならずに反射型磁気センサ１２を配置することができ、硬貨１１の外径を検出することができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。
【００３７】
図６は本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【００３８】
本実施の形態における硬貨認識装置１０は、図６に示されるように、硬貨搬送路１３内を搬送される硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａと反対側の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサ１２−１、及び、前記硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａ側の側面に対応する位置に配設された第２の反射型磁気センサ１２−２を有する。なお、１３ｃは、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａ側の側端が通過する実際の通過位置を示し、Ｘは実際の通過位置１３ｃと硬貨搬送基準位置１３ａとの距離、すなわち、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量を示している。
【００３９】
そして、前記第１の反射型磁気センサ１２−１は、前記第１の実施の形態における反射型磁気センサ１２と同様に、硬貨１１の側面までの距離に基づいて該側面の位置を検出する。また、前記第２の反射型磁気センサ１２−２は、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘを検出する。なお、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は、前記第１の実施の形態における反射型磁気センサ１２と同様の構成を備え、同様の動作を行うものである。また、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２を統合的に説明する場合には、反射型磁気センサ１２として説明する。
【００４０】
次に、本実施の形態における制御ユニット２０の構成について詳細に説明する。
【００４１】
図７は本発明の第２の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【００４２】
本実施の形態において、正弦波発振回路２１は、発振信号としての正弦波信号を生成して第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２に送信する。これにより、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の駆動制御が行われる。また、増幅回路２２は、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データを受信して増幅する。さらに、メモリ２７には、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘが０であるとき、すなわち、硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿っているときの第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データがあらかじめ格納されている。なお、制御ユニット２０のその他の点の構成については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００４３】
次に、本実施の形態における硬貨認識装置１０の動作について説明する。
【００４４】
図８は本発明の第２の実施の形態における硬貨搬送基準位置からのずれ量を検出する動作の概念を示す図、図９は本発明の第２の実施の形態における硬貨の外径を算出する動作の概念を示す図、図１０は本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【００４５】
まず、入金が開始され、自動取引装置又は硬貨入出金機に硬貨１１が投入されると、該硬貨１１は、自動取引装置又は硬貨入出金機が備える図示されない硬貨搬送路に沿って配設されたベルトコンベヤ等の搬送装置によって搬送され、硬貨認識装置１０に到達する。すると、該硬貨認識装置１０の認識処理が開始され、正弦波発振回路２１が生成した正弦波信号が第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２に入力される。これにより、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は励磁される。なお、前記硬貨１１は、搬送ベルトによって両面から挟み込まれた状態で、一側端が硬貨搬送基準位置１３ａからずれ量Ｘだけずれた実際の通過位置１３ｃに沿って搬送されるものとする。
【００４６】
ここで、励磁された第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は磁束を発生する。そして、第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２が発生した磁束は検出対象の硬貨１１によって反射され、反射された磁束は、各々、第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２によって受信される。すなわち、該第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２は、硬貨１１からの磁束の反射を検出する。そして、検出した結果に基づいて出力データを制御ユニット２０に送信する。
【００４７】
続いて、増幅回路２２は、前記第１の反射型磁気センサ１２−１及び第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データを受信して増幅する。すなわち、センサ出力を増幅する。そして、増幅回路２２によって増幅されたセンサ出力は、絶対値回路２３によって直流信号に変換される。すなわち、絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。続いて、フィルタ回路２４は、ＤＣ成分に変換されたセンサ出力からノイズを除去する。そして、Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換し、ＣＰＵ２６は、デジタルデータに変換されたセンサ出力の波形、すなわち、得られたセンサ波形から最大値Ｍ及びずれ量Ｘを検出し、外径値ｍ＝Ｍ−Ｘを計算する。
【００４８】
ここで、図８には、第２の反射型磁気センサ１２−２の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データが示されている。なお、図８において、曲線Ｃは、メモリ２７に格納されている硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａに沿っているときの出力データを示し、曲線Ｄは、硬貨１１の一側端が硬貨搬送基準位置１３ａからずれて実際の通過位置１３ｃに沿っているときの出力データを示している。そして、ＣＰＵ２６は、第２の反射型磁気センサ１２−２のセンサ波形である曲線Ｄの最大値と、メモリ２７に格納されている曲線Ｃの最大値との差を計算して、硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量Ｘを算出することができる。
【００４９】
また、図９には、第１の反射型磁気センサ１２−１の出力データに対応するＡ／Ｄコンバータ回路２５の出力データが、曲線Ｅとして示されている。そして、ＣＰＵ２６は、第１の反射型磁気センサ１２−１のセンサ波形である曲線Ｅの最大値Ｍを求め、該最大値Ｍからずれ量Ｘを除算することによって、実際の通過位置１３ｃに沿っている硬貨１１の外径値ｍを得ることができる。
【００５０】
続いて、ＣＰＵ２６は、得られた硬貨１１の外径値ｍとメモリ２７のリファレンスとを比較し、金種を判別する。
【００５１】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ 入金を開始する。
ステップＳ１２ 第１及び第２の反射型磁気センサ１２−１、１２−２を励磁する。
ステップＳ１３ 硬貨１１からの磁束の反射を検出する。
ステップＳ１４ 増幅回路２２はセンサ出力を増幅する。
ステップＳ１５ 絶対値回路２３は出力をＤＣ成分に変換する。
ステップＳ１６ フィルタ回路２４はノイズを除去する。
ステップＳ１７ Ａ／Ｄコンバータ回路２５はセンサ出力をデジタルデータに変換する。
ステップＳ１８ ＣＰＵ２６は得られたセンサ波形の最大値Ｍ及びずれ量Ｘを検出し、外径値ｍ＝Ｍ−Ｘを計算する。
ステップＳ１９ ＣＰＵ２６は得られた外径値ｍとメモリのリファレンスとを比較し、金種を判別し、処理を終了する。
【００５２】
このように、本実施の形態においては、硬貨搬送路１３を挟んで第１の反射型磁気センサ１２−１と反対側に配設された第２の反射型磁気センサ１２−２によって硬貨１１の硬貨搬送基準位置１３ａからのずれ量を検出し、該ずれ量によって第１の反射型磁気センサ１２−１によって得られた硬貨１１の側面の位置を補正することにより、硬貨１１が硬貨搬送基準位置１３ａからずれて搬送された場合であっても、硬貨１１の外径を正確に検出することができる。
【００５３】
なお、前記第１及び第２の実施の形態においては、正常な硬貨１１が搬送された場合についてのみ説明したが、反射型磁気センサ１２の出力波形をトレースすることによって硬貨１１の側面の形状を検出することができるのであるから、側面が変形した硬貨１１を検出してこれをリジェクトし、硬貨搬送路１３から排除することもできる。
【００５４】
また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における反射型磁気センサ出力波形を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における制御ユニットの動作の概念を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の構成を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態における制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態における硬貨搬送基準位置からのずれ量を検出する動作の概念を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における硬貨の外径を算出する動作の概念を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における硬貨認識装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 硬貨認識装置
１１ 硬貨
１２ 反射型磁気センサ
１２−１ 第１の反射型磁気センサ
１２−２ 第２の反射型磁気センサ
２０ 制御ユニット
２７ メモリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、
（ｃ）該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｄ）検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項２】
（ａ）前記反射型磁気センサは、該反射型磁気センサの検出面から搬送される硬貨の側面までの距離に応じた大きさの出力データを出力し、
（ｂ）前記検出回路は、前記反射型磁気センサが出力した出力データの最大値に基づいて前記硬貨の外径を検出する請求項１に記載の硬貨認識装置。
【請求項３】
前記検出回路は、検出した硬貨の外径を、記憶手段にあらかじめ格納された金種毎の外径の値と比較して、前記硬貨の金種を判別する請求項１に記載の硬貨認識装置。
【請求項４】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、
（ｃ）該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｄ）検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項５】
自動取引装置又は硬貨入出金機に取り付けられて使用される請求項１〜４のいずれか１項に記載の硬貨認識装置。
【請求項６】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、
（ｃ）前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、
（ｄ）該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｅ）検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項７】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、
（ｃ）前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、
（ｄ）該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｅ）検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項１】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、
（ｃ）該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｄ）検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項２】
（ａ）前記反射型磁気センサは、該反射型磁気センサの検出面から搬送される硬貨の側面までの距離に応じた大きさの出力データを出力し、
（ｂ）前記検出回路は、前記反射型磁気センサが出力した出力データの最大値に基づいて前記硬貨の外径を検出する請求項１に記載の硬貨認識装置。
【請求項３】
前記検出回路は、検出した硬貨の外径を、記憶手段にあらかじめ格納された金種毎の外径の値と比較して、前記硬貨の金種を判別する請求項１に記載の硬貨認識装置。
【請求項４】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された反射型磁気センサと、
（ｃ）該反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｄ）検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項５】
自動取引装置又は硬貨入出金機に取り付けられて使用される請求項１〜４のいずれか１項に記載の硬貨認識装置。
【請求項６】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、
（ｃ）前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、
（ｄ）該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｅ）検出された外径に基づいて硬貨の金種を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【請求項７】
（ａ）搬送ベルトによって搬送される硬貨の外径を検出する硬貨認識装置であって、
（ｂ）搬送される硬貨の側面に対応する位置に配設された第１の反射型磁気センサと、
（ｃ）前記硬貨の搬送路を挟んで前記第１の反射型磁気センサの反対側に配設された第２の反射型磁気センサと、
（ｄ）該第２の反射型磁気センサの出力に基づいて前記硬貨の搬送基準位置からずれ量を検出し、該ずれ量によって前記第１の反射型磁気センサの出力に基づいて得られる前記硬貨の側面の位置を補正することにより、前記硬貨の外径を検出する検出回路とを有し、
（ｅ）検出された外径に基づいて、側面が変形したリジェクトすべき硬貨を判別することを特徴とする硬貨認識装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−３６６６（Ｐ２００８−３６６６Ａ）
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６９７９３（Ｐ２００６−１６９７９３）
【出願日】平成１８年６月２０日（２００６．６．２０）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月２０日（２００６．６．２０）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
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