(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬貨の下面を支持する硬貨通路部材と、前記硬貨通路部材の上方に設けられ、前記硬貨通路部材との間に、硬貨通路を形成し、前記硬貨通路部材との間で、硬貨を挟持して搬送可能な第一の搬送ベルトと、第一の搬送ベルトによって、前記前記硬貨通路部材上を搬送されている硬貨の下面に向けて、前記硬貨通路部材に形成された第一の透明通路部を介して、光を発する第一の光源と、前記第一の光源から発せられ、前記硬貨の下面により反射された光を、前記第一の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の下面の画像パターンデータを生成する第一の受光手段と、硬貨の下面を支持する第二の搬送ベルトと、前記第二の搬送ベルトの上方に設けられ、その下面と前記第二の搬送ベルトとの間に、前記硬貨通路を形成し、その下面と前記第二の搬送ベルトとの間で、硬貨を挟持して搬送可能な硬貨通路形成部材と、前記第二の搬送ベルトによって支持されつつ、搬送されている硬貨の上面に向けて、前記硬貨通路形成部材に形成された第二の透明通路部を介して、光を発する第二の光源と、前記第二の光源から発せられ、前記硬貨の上面により反射された光を、前記第二の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の上面の画像パターンデータを生成する第二の受光手段と、前記第一の受光手段により生成された前記硬貨の下面の画像パターンデータを記憶する第一のパターンデータ記憶手段と、前記第二の受光手段により生成された前記硬貨の上面の画像パターンデータを記憶する第二のパターンデータ記憶手段と、金種毎の硬貨の基準パターンデータを記憶する基準パターンデータ記憶手段と、前記硬貨の搬送方向に対して、前記第一の光源の上流側に、前記硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサと、各金種毎の磁気的性質を示す磁気データを記憶している基準磁気データ記憶手段と、前記基準磁気データ記憶手段に記憶された各金種毎の磁気データと、前記磁気センサが検出した前記硬貨の磁気的性質とに基づき、前記硬貨の金種を判別する第一の判別手段と、前記第一のパターンデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の下面の画像パターンデータと前記基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準パターンデータとを比較して、前記硬貨が受け入れ可能か否かおよび前記硬貨の金種を判別する第二の判別手段と、前記第二のパターンデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の上面の画像パターンデータと前記基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準パターンデータとを比較して、前記硬貨が受け入れ可能か否かおよび前記硬貨の金種を判別する第三の判別手段と、前記第一の判別手段の判別結果、前記第二の判別手段の判別結果および前記第三の判別手段の判別結果が一致したときに、前記硬貨の金種をそれぞれが判別した金種と判別し、一致しないときは、前記硬貨を受け入れ不能と判別する金種判別手段を備えたことを特徴とする硬貨判別装置。
【請求項２】
前記第二の搬送ベルトが、前記硬貨通路部材に形成された開口部から、上方に突出するように、設けられたことを特徴とする請求項１に記載の硬貨判別装置。
【請求項３】
前記硬貨通路部材が、前記第二の搬送ベルトの部分で、切断されていることを特徴とする請求項１に記載の硬貨判別装置。
【請求項４】
前記第一の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第二の光源の上流側に設けられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項５】
前記第一の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第二の光源の下流側に設けられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項６】
前記第一の受光手段および前記第二の受光手段がモノクロタイプのセンサによって構成され、さらに、前記硬貨通路部材との間で、硬貨を挟持して搬送可能な第三の搬送ベルトと、第三の搬送ベルトによって、前記前記硬貨通路部材上を搬送されている硬貨の下面に向けて、前記硬貨通路部材に形成された第三の透明通路部を介して、光を発する第三の光源と、前記第三の光源から発せられ、前記硬貨の下面により反射された光を、前記第三の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の下面のカラーデータを生成する第三の受光手段と、硬貨の下面を支持する第四の搬送ベルトと、前記第四の搬送ベルトの上方に設けられ、その下面と前記第四の搬送ベルトとの間に、前記硬貨通路を形成し、その下面と前記第四の搬送ベルトとの間で、硬貨を挟持して搬送可能な硬貨通路形成部材と、前記第四の搬送ベルトによって支持されつつ、搬送されている硬貨の上面に向けて、前記硬貨通路形成部材に形成された第四の透明通路部を介して、光を発する第四の光源と、前記第四の光源から発せられ、前記硬貨の上面により反射された光を、前記第四の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の上面のカラーデータを生成する第四の受光手段と、前記第三の受光手段により生成された前記硬貨の下面のカラーデータを記憶する第一のカラーデータ記憶手段と、前記第四の受光手段により生成された前記硬貨の上面のカラーデータを記憶する第二のカラーデータ記憶手段と、金種毎の硬貨の基準カラーデータを記憶する基準カラーデータ記憶手段とを備え、前記第二の判別手段が、さらに、前記第一のカラーデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の下面のカラーデータと前記基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準カラーデータとを比較して、前記硬貨の汚損の程度を判別し、前記第三の判別手段が、さらに、前記第二のカラーデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の上面のカラーデータと前記基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準カラーデータとを比較して、前記硬貨の汚損の程度を判別し、前記金種判別手段が、さらに、前記第二の判別手段の判別結果および前記第三の判別手段の判別結果に基づき、前記硬貨が所定レベルを越えて、汚損していると判定したときに、前記硬貨を受け入れ不能と判別するように構成されたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項７】
前記第四の搬送ベルトが、前記硬貨通路部材に形成された開口部から、上方に突出するように、設けられたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項８】
前記硬貨通路部材が、前記第四の搬送ベルトの部分で、切断されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項９】
前記第三の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第四の光源の上流側に設けられたことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【請求項１０】
前記第三の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第四の光源の下流側に設けられたことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の硬貨判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨判別装置に関するものであり、さらに詳細には、硬貨の表面パターンを光学的に検出して、硬貨が受け入れ可能か否か、硬貨が所定レベルを越えて汚損しているか否かおよび硬貨の金種を確実に判別することのできる硬貨判別装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
硬貨が受け入れ可能か否か、すなわち、硬貨の真偽および流通硬貨か否かならびに硬貨の金種を判別するため、従来は、硬貨の径、材質、厚みなどを検出していたが、近年、判別精度を高めるために、硬貨の表面パターンを光学的に検出して、硬貨を判別する硬貨判別装置が提案されている。
たとえば、特開平８−３６６６１号公報は、硬貨通路に設けられ、硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサと、硬貨通路に設けられた透明通路部上を搬送される硬貨に、下方から光を照射する多数のＬＥＤなどの発光素子と、発光手段から発せられ、硬貨の表面により反射された光を光電的に検出するＣＣＤとを備え、ＣＣＤにより、光電的に検出され、ディジタル化された硬貨の画像パターンデータに基づき、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種の判別をおこなう硬貨判別装置を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ヨーロッパの通貨統合によって誕生したユーロ硬貨は、金種毎に、一方の面には統一したパターンが形成されているが、他方の面には、発行国により異なったパターンが形成されている。したがって、連邦銀行などで、発行国毎の硬貨に仕分ける必要が生じたときに、この硬貨判別装置にあっては、硬貨の一方の表面パターンを光学的に検出して、硬貨の判別をおこなっているため、発行国毎に硬貨を仕分けることができなかった。
また、この硬貨判別装置にあっては、硬貨の一方の表面パターンを光学的に検出して、硬貨の判別をおこなっているため、パターンを検出しない側の硬貨表面が所定レベルを越えて汚損していても、汚損硬貨と判別することができないという問題があった。
【０００４】
さらに、硬貨通路を搬送されている硬貨の一方の面に、光を照射して、硬貨の一方の面の表面パターンを検出する場合には、硬貨の一方の面を、硬貨通路の表面に押圧しつつ、搬送するための搬送ベルトが、硬貨の他方の面に当接されているので、硬貨の他方の面に、光を照射しても、硬貨の他方の面の表面パターンを検出することができないという問題があった。
したがって、本発明は、ユーロ硬貨のように、一方の面のパターンは共通しているが、他方の面のパターンが異なる硬貨が受け入れ可能か否かおよびその金種を確実に判別することのできる硬貨判別装置を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、さらに、硬貨が、所定レベルを越えて汚損しているか否かを確実に判別することのできる硬貨判別装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、硬貨の下面を支持する硬貨通路部材と、前記硬貨通路部材の上方に設けられ、前記硬貨通路部材との間に、硬貨通路を形成し、前記硬貨通路部材との間で、硬貨を挟持して搬送可能な第一の搬送ベルトと、第一の搬送ベルトによって、前記前記硬貨通路部材上を搬送されている硬貨の下面に向けて、前記硬貨通路部材に形成された第一の透明通路部を介して、光を発する第一の光源と、前記第一の光源から発せられ、前記硬貨の下面により反射された光を、前記第一の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の下面の画像パターンデータを生成する第一の受光手段と、硬貨の下面を支持する第二の搬送ベルトと、前記第二の搬送ベルトの上方に設けられ、その下面と前記第二の搬送ベルトとの間に、前記硬貨通路を形成し、その下面と前記第二の搬送ベルトとの間で、硬貨を挟持して搬送可能な硬貨通路形成部材と、前記第二の搬送ベルトによって支持されつつ、搬送されている硬貨の上面に向けて、前記硬貨通路形成部材に形成された第二の透明通路部を介して、光を発する第二の光源と、前記第二の光源から発せられ、前記硬貨の上面により反射された光を、前記第二の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の上面の画像パターンデータを生成する第二の受光手段と、前記第一の受光手段により生成された前記硬貨の下面の画像パターンデータを記憶する第一のパターンデータ記憶手段と、前記第二の受光手段により生成された前記硬貨の上面の画像パターンデータを記憶する第二のパターンデータ記憶手段と、金種毎の硬貨の基準パターンデータを記憶する基準パターンデータ記憶手段と、前記硬貨の搬送方向に対して、前記第一の光源の上流側に、前記硬貨の磁気的性質を検出する磁気センサと、各金種毎の磁気的性質を示す磁気データを記憶している基準磁気データ記憶手段と、前記基準磁気データ記憶手段に記憶された各金種毎の磁気データと、前記磁気センサが検出した前記硬貨の磁気的性質とに基づき、前記硬貨の金種を判別する第一の判別手段と、前記第一のパターンデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の下面の画像パターンデータと前記基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準パターンデータとを比較して、前記硬貨が受け入れ可能か否かおよび前記硬貨の金種を判別する第二の判別手段と、前記第二のパターンデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の上面の画像パターンデータと前記基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準パターンデータとを比較して、前記硬貨が受け入れ可能か否かおよび前記硬貨の金種を判別する第三の判別手段と、前記第一の判別手段の判別結果、前記第二の判別手段の判別結果および前記第三の判別手段の判別結果が一致したときに、前記硬貨の金種をそれぞれが判別した金種と判別し、一致しないときは、前記硬貨を受け入れ不能と判別する金種判別手段を備えたことを特徴とする硬貨判別装置によって達成される。
【０００６】
本発明によれば、第一の光源の部分においては、硬貨は、第一の搬送ベルトによって、硬貨通路部材に形成された第一の透明通路部の上面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路部材の下方に配置された第一の光源から、第一の透明通路部を介して、光が照射され、硬貨の下面からの反射光が、第一の受光手段によって、光電的に検出されて、硬貨の下面のパターンデータが生成され、さらに、硬貨は、第二の搬送ベルトによって、その下面が支持され、搬送ベルトの上方に設けられた硬貨通路形成部材の下面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路形成部材の上方に配置された第二の光源から、硬貨通路形成部材に形成された第二の透明通路部を介して、光が照射されて、硬貨の上面からの反射光が、第二の受光手段によって、光電的に検出されて、硬貨の上面のパターンデータが生成されているから、硬貨を搬送しながら、所望のように、硬貨の両面の光学パターンを検出して、得られた硬貨の両面のパターンデータに基づいて、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別することが可能になる。
また、本発明によれば、第二の判別手段が、第一のパターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の下面の画像パターンデータと基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準パターンデータとを比較して、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別し、第三の判別手段が、第二のパターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の上面の画像パターンデータと基準データ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準パターンデータとを比較して、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別するように構成されているので、ユーロ硬貨のように、一方の面のパターンは共通しているが、他方の面のパターンが異なる硬貨が受け入れ可能か否かおよびその金種を確実に判別することができ、発行国毎の硬貨に仕分ける必要が生じたときに、発行国毎に硬貨を仕分けることが可能になる。
さらに、本発明によれば、第一の判別手段が、基準磁気データ記憶手段に記憶された各金種毎の磁気データと、硬貨の磁気的性質とに基づいて、硬貨の金種を判別し、第二の判別手段が、第一のパターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の下面の画像パターンデータと基準パターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準パターンデータとを比較して、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別し、第三の判別手段が、第二のパターンデータ記憶手段に記憶された硬貨の上面の画像パターンデータと基準データ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準パターンデータとを比較して、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別するように構成され、金種判別手段が、第一の判別手段の判別結果、第二の判別手段の判別結果および第三の判別手段の判別結果が一致したときに、硬貨の金種をそれぞれが判別した金種と判別し、一致しないときは、硬貨を受け入れ不能と判別するように構成されているから、判別精度を向上させることが可能となる。
【０００７】
本発明の好ましい実施態様においては、前記第二の搬送ベルトが、前記硬貨通路部材に形成された開口部から、上方に突出するように、設けられている。
本発明の好ましい実施態様によれば、硬貨通路部材を硬貨通路全体に設けることができ、簡易に、硬貨判別装置を製造することができる。
【０００８】
本発明の別の好ましい実施態様においては、前記硬貨通路部材が、前記第二の搬送ベルトの部分で、切断されている。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第一の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第二の光源の上流側に設けられている。
本発明のさらに別の好ましい実施態様においては、前記第一の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第二の光源の下流側に設けられている。
【０００９】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第一の受光手段および前記第二の受光手段がモノクロタイプのセンサによって構成され、さらに、前記硬貨通路部材との間で、硬貨を挟持して搬送可能な第三の搬送ベルトと、第三の搬送ベルトによって、前記前記硬貨通路部材上を搬送されている硬貨の下面に向けて、前記硬貨通路部材に形成された第三の透明通路部を介して、光を発する第三の光源と、前記第三の光源から発せられ、前記硬貨の下面により反射された光を、前記第三の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の下面のカラーデータを生成する第三の受光手段と、硬貨の下面を支持する第四の搬送ベルトと、前記第四の搬送ベルトの上方に設けられ、その下面と前記第四の搬送ベルトとの間に、前記硬貨通路を形成し、その下面と前記第四の搬送ベルトとの間で、硬貨を挟持して搬送可能な硬貨通路形成部材と、前記第四の搬送ベルトによって支持されつつ、搬送されている硬貨の上面に向けて、前記硬貨通路形成部材に形成された第四の透明通路部を介して、光を発する第四の光源と、前記第四の光源から発せられ、前記硬貨の上面により反射された光を、前記第四の透明通路部を介して、光電的に受光し、前記硬貨の上面のカラーデータを生成する第四の受光手段と、前記第三の受光手段により生成された前記硬貨の下面のカラーデータを記憶する第一のカラーデータ記憶手段と、前記第四の受光手段により生成された前記硬貨の上面のカラーデータを記憶する第二のカラーデータ記憶手段と、金種毎の硬貨の基準カラーデータを記憶する基準カラーデータ記憶手段とを備え、前記第二の判別手段が、さらに、前記第一のカラーデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の下面のカラーデータと前記基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準カラーデータとを比較して、前記硬貨の汚損の程度を判別し、前記第三の判別手段が、さらに、前記第二のカラーデータ記憶手段に記憶された前記硬貨の上面のカラーデータと前記基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の前記基準カラーデータとを比較して、前記硬貨の汚損の程度を判別し、前記金種判別手段が、さらに、前記第二の判別手段の判別結果および前記第三の判別手段の判別結果に基づき、前記硬貨が所定レベルを越えて、汚損していると判定したときに、前記硬貨を受け入れ不能と判別するように構成されている。
【００１０】
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第一の受光手段および第二の受光手段によって、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別し、第三の光源の部分において、硬貨は、第三の搬送ベルトによって、硬貨通路部材に形成された第三の透明通路部の上面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路部材の下方に配置された第三の光源から、第三の透明通路部を介して、光が照射され、硬貨の下面からの反射光が、第四の受光手段によって、光電的に検出されて、硬貨の下面のカラーデータが生成され、さらに、硬貨は、第四の搬送ベルトによって、その下面が支持され、搬送ベルトの上方に設けられた硬貨通路形成部材の下面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路形成部材の上方に配置された第四の光源から、硬貨通路形成部材に形成された第四の透明通路部を介して、光が照射されて、硬貨の上面からの反射光が、第四の受光手段により、光電的に検出されて、硬貨の上面のカラーデータが生成され、第二の判別手段が、さらに、第一のカラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の下面のカラーデータと基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準カラーデータとを比較して、硬貨の汚損の程度を判別し、第三の判別手段が、さらに、第二のカラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の上面のカラーデータと基準カラーデータ記憶手段に記憶された硬貨の金種毎の基準カラーデータとを比較して、硬貨の汚損の程度を判別し、金種判別手段が、さらに、第二の判別手段の判別結果および第三の判別手段の判別結果に基づき、硬貨が所定レベルを越えて、汚損していると判定したときに、硬貨を受け入れ不能と判別するように構成されているから、硬貨を搬送しながら、所望のように、硬貨の両面のカラーデータを検出して、得られた硬貨の両面のカラーデータに基づいて、精度よく、硬貨が受け入れ可能か否かおよび硬貨の金種を判別することが可能になる。
【００１１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第四の搬送ベルトが、前記硬貨通路部材に形成された開口部から、上方に突出するように設けられている。
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、硬貨通路部材を硬貨通路全体に設けることができ、簡易に、硬貨判別装置を製造することができる。
【００１２】
本発明のさらに別の好ましい実施態様においては、前記硬貨通路部材が、前記第四の搬送ベルトの部分で、切断されている。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第三の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第四の光源の上流側に設けられている。
本発明のさらに別の好ましい実施態様においては、前記第三の光源が、硬貨の搬送方向に対して、前記第四の光源の下流側に設けられている。
【００１３】
【発明の好ましい実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる硬貨判別装置の略縦方向断面図である。
図１に示されるように、硬貨１が搬送される硬貨通路２は、硬貨１の全搬送方向に延びる硬貨通路部材３を備えている。硬貨判別装置は、第一のパターンデータ検出ユニット４と第二のパターンデータ検出ユニット５とを備え、第一のパターンデータ検出ユニット４の部分においては、下方に位置した硬貨通路部材３と上方に位置したエンドレス状の丸ベルトにより構成された搬送ベルト６とによって、硬貨通路２が形成され、第二のパターンデータ検出ユニット５の部分においては、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、硬貨通路部材３の上方に突出するように設けられ、エンドレス状のベルトにより構成された搬送ベルト７と搬送ベルト７の上方に設けられた硬貨１の搬送方向に延びる硬貨通路形成部材８とによって、硬貨通路２が形成されている。
【００１４】
図１に示されるように、第一のパターンデータ検出ユニット４が設けられた硬貨通路部材３の部分には、光が透過可能なガラス、アクリル樹脂などからなる透明材料により形成された第一の透明通路部９が形成され、硬貨通路形成部材７には、光が透過可能なガラス、アクリル樹脂などからなる透明材料により形成された第二の透明通路部１０が設けられている。
【００１５】
図２は、第一の透明通路部９の略平面図である。
図１および図２に示されるように、硬貨１は、硬貨通路２の上方に位置する搬送ベルト６により、一対のガイドレール１１、１１に沿って、矢印Ａの方向に、硬貨通路２内を第一の透明通路部９に送られる。硬貨１の搬送方向に対して、第一の透明通路部９の上流側には、硬貨通路２の幅方向に、硬貨１の磁気的性質を検出する一対の磁気センサ１２、１２が設けられている。第一の透明通路部９の部分では、硬貨１は、搬送ベルト６により第一の透明通路部３の上面に押し付けられつつ、搬送されるように構成されている。第一の透明通路部９の下方には、第一の透明通路部９を通過する硬貨１に光を照射する複数の発光素子２０を備えた第一の発光手段２１が設けられており、さらに、その下方には、第一の発光手段２１から発せられ、硬貨１により反射された光を受光し、画像データを生成する第一の画像データ生成手段２２が設けられている。第一の発光手段２１および第一の画像データ生成手段２２によって、第一のパターンデータ検出ユニット４が構成されている。
【００１６】
第一の発光手段２１は、図２に示されるように、第一の透明通路部３の中心部を中心とした円上に配置された多数のＬＥＤなどの発光素子２０を備えており、各発光素子２０は、光軸が、水平方向に対して、小さな角度をなし、第一の透明通路部９の中心部を中心とした円の中心軸上の所定の点を向くように配置されており、第一の透明通路部９上を通過する硬貨１に、浅い角度で光を照射可能なようになっている。
第一の画像データ生成手段２２は、光軸が、第一の透明通路部３の中心部を中心とした円の中心軸と一致するように配置されたレンズ系２３と、レンズ系２３の下方に設けられ、その焦点が、第一の透明通路部３の上表面に位置するように配置されており、発光素子２０から発せられ、硬貨１の表面により反射された光を光電的に検出するカラーセンサ２４と、カラーセンサ２４によって光電的に検出されて得られた硬貨１の下面の画像データをディジタル信号に変換して、硬貨１の下面のディジタル化された画像データを生成するＡ／Ｄコンバータ（図示せず）を備えている。カラーセンサ２４としては、二次元ＣＣＤタイプのカラーセンサが用いられている。
【００１７】
第一の画像データ生成手段２２の直下流側には、硬貨通路２の幅方向に、発光素子２５と受光素子２６とからなる二組のタイミングセンサ２７、２７が設けられており、発光素子２５から発せられた光が、第一の透明通路部９を介して、受光素子２６により受光可能に、かつ、受光素子２６が発光素子２５から発せられた光を受光しないときに、タイミング信号を出力するように構成されている。タイミングセンサ２７は、発光素子２５から発せられた光が、第一の透明通路部９の表面上を搬送される硬貨１によって遮られて、受光素子２６に受光されず、タイミング信号が出力されるときに、硬貨１の中心が第一の透明通路部９の中心と合致する位置にあるように、第一の画像データ生成手段２２に対して、配置されている。
図１に示されるように、硬貨１は、第一の透明通路部３およびその下流部までは、硬貨通路２の上方に設けられた搬送ベルト６によって、硬貨通路部材３の上面に押圧されつつ、搬送され、第一の透明通路部３の下流部において、その下面が、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、硬貨通路部材３の上方に突出するように設けられた搬送ベルト７によって支持され、搬送ベルト６と搬送ベルト７によって挟持されて、硬貨通路２内を搬送される。
【００１８】
図１に示されるように、硬貨１は、搬送ベルト６の終端部の直上流部で、その上面が硬貨通路形成部材８によって支持され、搬送ベルト７によって、硬貨通路形成部材８の下面に押圧されつつ、硬貨通路２内を搬送され、第二のパターンデータ検出ユニット５に送られる。搬送ベルト７が、硬貨１の自重によって、下方に撓むことを防止するため、複数のバックアップローラ７ａ、７ｂが設けられている。
【００１９】
第二のパターンデータ検出ユニット５は、第二の透明通路部１０の上方に設けられており、第二の透明通路部１０を通過する硬貨１に光を照射する複数の発光素子３０を備えた第二の発光手段３１と、第二の透明通路部１０の上方に設けられ、第二の発光手段３１から発せられ、硬貨１により反射された光を受光し、画像データを生成する第二の画像データ生成手段３２を備えている。第二の発光手段３１は、第二の透明通路部１０の上方に設けられ、下方に向けて、光を照射する点を除き、第一の発光手段２１と同様に構成され、第二の透明通路部１０の中心部を中心とした円上に配置された多数のＬＥＤなどの発光素子３０を備えており、各発光素子３０は、光軸が、水平方向に対して、小さな角度をなし、第二の透明通路部１０の中心部を中心とした円の中心軸上の所定の点を向くように、配置されており、第二の透明通路部１０の下面を通過する硬貨１に、浅い角度で光を照射可能なようになっている。
第二の画像データ生成手段３２は、光軸が、第二の透明通路部１０の中心部を中心とした円の中心軸と一致するように配置されたレンズ系３３と、このレンズ系３３の上方に設けられ、その焦点が、第二の透明通路部１０上を通過する硬貨１の上表面に位置するように配置されており、発光素子３０から発せられ、硬貨１の表面により反射された光を光電的に検出するカラーセンサ３４と、カラーセンサ３４により、光電的に検出されて得られた硬貨１の上面の画像データをディジタル信号に変換して、硬貨１の上面のディジタル化された画像データを生成するＡ／Ｄコンバータ（図示せず）を備えている。カラーセンサ３４としては、二次元ＣＣＤタイプのカラーセンサが用いられている。
【００２０】
第二の画像データ生成手段３２の直下流側には、発光素子３５と受光素子３６とからなる二組のタイミングセンサ３７、３７が設けられており、発光素子３５から発せられた光が、第二の透明通路部１０を介して、受光素子３６により、受光可能に、かつ、受光素子３６が発光素子３５から発せられた光を受光しないときに、タイミング信号を出力するように構成されている。タイミングセンサ３７は、発光素子３５から発せられた光が、第二の透明通路部１０の下面を搬送される硬貨１によって遮られて、受光素子３６に受光されず、タイミング信号が出力されるときに、硬貨１の中心が透明通路部１０の中心と合致する位置にあるように、第二の画像データ生成手段３２に対して、配置されている。
図１に示されるように、硬貨通路形成部材８の下流端部の直上流部から、硬貨通路２の下流側に延びる搬送ベルト３９が設けられ、第二の透明通路部１０を通過後に、硬貨１は、搬送ベルト７と搬送ベルト３９に挟持され、さらに、搬送ベルト３９と硬貨通路部材３によって挟持されて、硬貨通路２内を、下流側に向けて、搬送されるように構成されている。
【００２１】
図３は、本発明の実施態様にかかる硬貨判別装置の検出系、制御系、判別系を示すブロックダイアグラムである。
図３において、硬貨判別装置の検出系は、硬貨１が第一の透明通路部９に達したことを検出する２組のタイミングセンサ２７、２７および硬貨１が第二の透明通路部１０に達したことを検出する２組のタイミングセンサ３７、３７を備えている。
【００２２】
図３において、硬貨判別装置の制御系は、タイミングセンサ２７、２７からタイミング信号を受けたときに、第一の発光手段２１に、発光信号を出力して、光を発せさせ、第一の透明通路部９の上表面に位置する硬貨１に光を照射させ、タイミングセンサ３７、３７からタイミング信号を受けたときに、第二の発光手段３１に、発光信号を出力して、光を発せさせ、第二の透明通路部１０の下表面に位置する硬貨１に光を照射させる発光制御手段４０と、タイミングセンサ２７、２７からタイミング信号を受けたときに、第一の画像データ生成手段２２のカラーセンサ２４に、硬貨１の表面により反射された光の検出を開始させ、タイミングセンサ３７、３７からタイミング信号を受けたときに、第二の画像データ生成手段３２のカラーセンサ３４に、硬貨１の表面により反射された光の検出を開始させる画像読み取り制御手段４１とを備えている。
【００２３】
図３において、硬貨判別装置の判別系は、各金種毎の磁気的性質を示す磁気データを記憶している第１基準データメモリ５０と、各金種の硬貨の径に関するデータ、色度データおよび明度データを記憶する第２基準データメモリ５１と、各金種の硬貨表面の複数の環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの割合を示す基準比率データを記憶する第３基準データメモリ５２と、磁気センサ１２、１２からの検出信号に基づき、第１基準データメモリ５０にアクセスし、第１基準データメモリ５０に記憶されている各金種毎の磁気的性質を示す磁気データと磁気センサ１２、１２から入力された硬貨１の磁気データとを比較して、硬貨１の金種を判別する第１判別手段５３と、第１判別手段５３の判別結果、第２基準データメモリ５１に記憶されている各金種の硬貨の径に関するデータ、色度データおよび明度データ、第３基準データメモリ５２に記憶されている基準比率データおよびカラーセンサ２４により光電的に検出され、Ａ／Ｄコンバータ２８によってディジタル化された硬貨１の下面の画像パターンデータに基づいて、硬貨１の金種と下面の汚損度を判別する第２判別手段５４と、第１判別手段５３の判別結果、第２基準データメモリ５１に記憶されている各金種の硬貨の径に関するデータ、基準色度データおよび基準明度データ、第３基準データメモリ５２に記憶されている基準比率データおよびカラーセンサ３４によって光電的に検出され、Ａ／Ｄコンバータ３８によってディジタル化された硬貨１の上面の画像パターンデータに基づき、硬貨１の金種と上面の汚損度を判別する第３判別手段５５と、第１判別手段５３、第２判別手段５４および第３判別手段５５の判別結果に基づき、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を最終的に判別する金種・受け入れ可能決定手段５６を備えている。
図３において、５８は、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１が所定レベルを越えて汚損している旨を表示する表示手段である。
【００２４】
本実施態様においては、第１判別手段５３からの金種判別信号は、発光制御手段４０に出力され、発光制御手段４０は、第１判別手段５３からの金種判別信号にしたがい、第１判別手段５３の判別した硬貨１の金種に基づき、発光素子２０および発光素子３０の発光量を制御するように構成されている。ここに、第３基準データメモリ５２には、処理すべきすべての金種の表面および裏面の各環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データが記憶されている。
【００２５】
図４は、第２判別手段５４のブロックダイアグラムである。
図４に示されるように、第２判別手段５４は、カラーセンサ２４により、光電的に検出され、Ａ／Ｄコンバータ２８によって、ディジタル化された硬貨１の下面の画像パターンデータを、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開して記憶する画像パターンデータメモリ６０と、第２基準データメモリ５１にアクセスし、第２基準データメモリ５１に記憶されている各金種の硬貨の径に関するデータと、画像パターンデータメモリ６０から読み出した硬貨１の下面の画像パターンデータとを比較して、硬貨１の径に基づき、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を出力する第１金種判別部６１と、第１判別手段５３から入力された金種判別信号と第１金種判別部６１から入力された金種判別信号とに基づいて、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を出力する第２金種判別部６３と、画像パターンデータメモリ６０に記憶された硬貨１の下面の画像パターンデータ中の光の三原色Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するＲ、Ｇ、Ｂデータに基づき、硬貨１の色度データと明度データを算出し、第２金種判別部６３から入力された金種判別信号に基づいて、第２基準データメモリ５１に記憶されている第２金種判別部６３により判別された金種の硬貨の基準色度データと基準明度データと比較して、硬貨１の汚損度を判別し、金種・受け入れ可能決定手段５６に汚損判別信号を出力する硬貨汚損度判別部６２と、画像パターンデータメモリ６０に展開されて記憶された硬貨１の下面の画像パターンデータの中心座標を求める中心座標決定部６４と、画像パターンデータメモリ６０に展開されて記憶された硬貨１の下面の画像パターンデータを２値化して、第２金種判別部６３から入力された金種判別信号および中心座標決定部６４から入力された中心座標信号とに基づいて、２値化された画像パターンデータを、硬貨１の表面の複数の環状領域に対応する金種に応じた数の２値画像パターンデータ群に分けて、それぞれの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの数を求め、さらに、全データ中のデータ“０”のデータの割合を求めて、硬貨１の下面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データを生成する２値化データ生成部６５と、各金種の硬貨表面の複数の環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの割合を示す基準比率データを記憶する第３基準データメモリ５２にアクセスして、第２金種判別部６３から入力された金種判別信号にしたがって、対応する金種の硬貨表面の各環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中の比率データを読み出し、２値化データ生成部６５から入力された硬貨１の下面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データと比較して、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別し、金種・受け入れ可能決定手段５６に金種決定信号を出力する金種決定部６６を有している。
【００２６】
図５は、第３判別手段５５のブロックダイアグラムである。
図５に示されるように、第３判別手段５５は、カラーセンサ３４により、光電的に検出され、Ａ／Ｄコンバータ３８によって、ディジタル化された硬貨１の上面の画像パターンデータを、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開して記憶する画像パターンデータメモリ７０と、第２基準データメモリ５１にアクセスし、第２基準データメモリ５１に記憶されている各金種の硬貨の径に関するデータと、画像パターンデータメモリ７０から読み出した硬貨１の上面の画像パターンデータとを比較して、硬貨１の径に基づき、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を出力する第１金種判別部７１と、第１判別手段５３から入力された金種判別信号および第１金種判別部７１から入力された金種判別信号とに基づいて、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を出力する第２金種判別部７３と、画像パターンデータメモリ７０に記憶された硬貨１の上面の画像パターンデータ中のＲ、Ｇ、Ｂデータに基づき、硬貨１の色度データと明度データを算出し、第２金種判別部７３から入力された金種判別信号に基づいて、第２基準データメモリ５１に記憶されている第２金種判別部７３により判別された金種の硬貨の基準色度データと基準明度データと比較して、硬貨１の汚損度を判別し、金種・受け入れ可能決定手段５６に汚損判別信号を出力する硬貨汚損度判別部７２と、画像パターンデータメモリ７０に展開されて記憶された硬貨１の上面の画像パターンデータの中心座標を求める中心座標決定部７４と、画像パターンデータメモリ７０に展開されて記憶された硬貨１の上面の画像パターンデータを２値化して、第２金種判別部７３から入力された金種判別信号および中心座標決定部７４から入力された中心座標信号とに基づき、２値化された画像パターンデータを、硬貨１の表面の複数の環状領域に対応する金種に応じた数の２値画像パターンデータ群に分けて、それぞれの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの数を求め、さらに、全データ中のデータ“０”のデータの割合を求めて、硬貨１の上面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データを生成する２値化データ生成部７５と、各金種の硬貨表面の複数の環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの割合を示す基準比率データを記憶する第３基準データメモリ５２にアクセスして、第２金種判別部７３から入力された金種判別信号にしたがって、対応する金種の硬貨表面の各環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中の比率データを読み出し、２値化データ生成部７５から入力された硬貨１の上面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データと比較して、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別し、金種決定信号を金種・受け入れ可能決定手段５６に出力する金種決定部７６とを有している。
【００２７】
以上のように構成された本発明の実施態様にかかる硬貨判別装置は、以下のようにして、硬貨１が受け入れ可能か否か、硬貨１が所定レベルを越えて汚損しているか否かおよび硬貨１の金種を判別する。
硬貨１は、搬送ベルト６により、硬貨通路部材３の上面に押圧されつつ、一対のガイドレール１１、１１に沿って、矢印Ａの方向に、硬貨通路２内を送られ、一対の磁気センサ１２、１２により、その磁気的性質が検出され、検出信号が、第１判別手段５３に出力される。
【００２８】
第１判別手段５３は、磁気センサ１２、１２から検出信号が入力されると、第１基準データメモリ５０にアクセスして、第１基準データメモリ５０に記憶されている各金種毎の磁気的性質を示す磁気データを読み出し、磁気センサ１２、１２から入力された硬貨１の磁気データと比較して、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を、第２判別手段５４、第３判別手段５５および発光制御手段４０に出力する。
さらに、硬貨１が、搬送ベルト６によって、硬貨通路２内を第一の透明通路部９に送られ、タイミングセンサ２７の発光素子２５から発せられた光を遮り、受光素子２６が発光素子２５からの光を受光しなくなると、タイミングセンサ２７からタイミング信号が発光制御手段４０および画像読み取り制御手段４１に出力される。
【００２９】
発光制御手段４０は、タイミングセンサ２７からタイミング信号が入力されると、第１判別手段５３から入力された金種判別信号に基づいて、第一の発光手段２１に発光信号を出力して、発光素子２０から、第一の透明通路部９上に位置している硬貨１の下側表面に向けて、第１判別手段５３により判別された硬貨１の金種に応じた光量の光を発光させる。ここに、第１判別手段５３による硬貨１の金種の判別結果に基づいて、発光素子２０の発光量を制御しているのは、硬貨１の材質により、反射量が異なり、つねに、同一の光量の光を硬貨１に照射するときは、精度良く、硬貨１の画像パターンを検出することができないからである。すなわち、白銅やアルミニウムなどの光の反射率の高い材料からなる硬貨の場合には、照射する光の光量が高いと、カラーセンサ２４により、検出される光量が全体として多くなって、飽和し、硬貨１の表面からの反射光を検出することにより、硬貨１の表面のパターンに応じた２値化データを精度良く生成することが困難になり、他方、銅や黄銅など光の反射率の小さい材料からなる硬貨の場合には、照射する光の光量が低いときは、反射光の光量が小さすぎて、硬貨１の画像パターンを精度良く検出することができないので、第１判別手段５３により判別された金種の硬貨１が、白銅やアルミニウムなどの光の反射率の高い材料からなる場合には、発光制御手段４０は、発光素子９が、強度の小さい光を発光するように、第一の発光手段２１に発光信号を出力し、他方、第１判別手段５３によって判別された金種の硬貨１が、銅や黄銅など光の反射率の小さい材料からなる場合には、発光素子２０が、強度の大きい光を発光するように、発光制御手段４０が構成されている。
【００３０】
また、画像読み取り制御手段４１は、タイミングセンサ２７からタイミング信号が入力されると、第一の画像データ生成手段２２のカラーセンサ２４に、発光素子２０から発せられ、硬貨１の下側表面によって反射された光の検出を開始させる。
第一の発光手段２１は、第一の透明通路部９上を通過する硬貨１に、浅い角度で光を照射可能に配置されているので、硬貨１の下面の凹凸パターンにしたがって、光は反射される。硬貨１の表面からの反射光は、レンズ系２３により、カラーセンサ２４に導かれて、カラーセンサ２４により光電的に検出され、硬貨１の表面の画像パターンデータがカラーセンサ２４によって生成される。カラーセンサ２４により生成された硬貨１の表面の画像パターンデータは、Ａ／Ｄコンバータ２８によって、ディジタル化されて、ディジタル化された画像パターンデータは、第２判別手段５４の画像パターンデータメモリ６０内に、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開されて記憶される。
【００３１】
第２判別手段５４の画像パターンデータメモリ６０に、硬貨１の下面の画像パターンデータが記憶されると、第２判別手段５４の第１金種判別部６１が、第２基準データメモリ５１にアクセスして、硬貨１の径に関するデータを読み出すとともに、画像パターンデータメモリ６０に記憶された画像パターンデータを読み出して、比較し、硬貨１の金種を判別して、金種判別信号を第２金種判別部６３に出力する。ここに、金種が異なっていても、径がわずかしか違わない硬貨があり、わずかに径の大きい硬貨が摩耗した場合などには、径がほとんど一致することがあるから、径を検出することによっては、正確に、硬貨１の金種を判別し得ない場合がある。本実施態様においては、第１判別手段５３により、硬貨１の磁気的性質に基づき、硬貨１の金種を判別して、金種判別信号を第２金種判別部６３に出力するとともに、第２判別手段５４の第１金種判別部６１により、硬貨の径に基づいて、硬貨１の金種を判別し、金種判別信号を第２金種判別部６３に出力して、これらの金種判別信号に基づき、第１判別手段５３および第２判別手段５４の第１金種判別部６１により判別された硬貨１の金種が一致しないときは、受け入れ不能の硬貨であると判別するように構成されているので、第２判別手段５４の第１金種判別部６１が、硬貨１の径に基づき、硬貨１の金種を一つに決めて、金種判別信号を生成し、第２金種判別部６３に出力する場合には、硬貨１が受け入れ可能な硬貨であるにもかかわらず、第２金種判別部６３において、硬貨１が受け入れ不能と判別されるおそれがある。そこで、本実施態様においては、第２判別手段５４の第１金種判別部６１は、検出された硬貨１の径に基づき、最も径が近い金種および二番目に径が近い金種の二つの金種を選択して、第２判別信号を、第２金種判別部６３に出力するように構成されている。
【００３２】
こうして、第１判別手段５３から入力された金種判別信号および第２判別手段５４の第１金種判別部６１から入力された金種判別信号に基づいて、第２金種判別部６３は、硬貨１の金種を判別して、第１判別手段５３と第２判別手段５４の第１金種判別部６１の判別結果が一致しているときは、金種判別信号を、硬貨汚損度判別部６２、２値化データ生成部６５および金種決定部６６に出力し、一致していないときは、硬貨１は、偽貨あるいは外国硬貨であって、受け入れ不能であると判別して、表示手段５８に受け入れ不能信号を出力する。
【００３３】
また、硬貨汚損度判別部６２は、画像パターンデータメモリ６０に記憶されている硬貨１の下面の画像パターンデータを読み出して、画像パターンデータ中のＲ、Ｇ、Ｂデータに基づき、硬貨１の色度データおよび明度データを算出するとともに、第２基準データメモリ５１にアクセスして、第２金種判別部６３から入力された金種判別信号に基づいて、第２金種判別部６３によって判別された金種の硬貨の基準色度データおよび基準明度データを読み出し、算出した硬貨１の色度データおよび明度データと比較して、硬貨１が所定レベルを越えて汚損しているか否かを判別する。すなわち、硬貨１が所定レベルを越えて汚損している場合には、硬貨１の表面の色が変化し、硬貨１の色度データと基準色度データの差が所定レベルを越えることになり、また、硬貨１の表面が黒ずんで、硬貨１の明度データと基準明度データが所定レベルを越えることになるので、硬貨汚損度判別部６２は、硬貨１の色度データおよび明度データと、基準色度データおよび基準明度データを比較することによって、硬貨１が所定レベルを越えて汚損しているか否かを判別することができる。硬貨１が所定レベルを越えて汚損していると判別したときは、硬貨汚損度判別部６２は、汚損判別信号を金種・受け入れ可能判別手段６６に出力する。同時に、硬貨汚損度判別部６２は、表示手段５８に、汚損判別信号を出力して、その旨を表示させる。
【００３４】
他方、中心座標決定部６４は、画像パターンデータメモリ６０内に、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開されて記憶された画像パターンデータの中心座標を決定して、２値化データ生成部６５に出力する。２値化データ生成部６５は、画像パターンデータメモリ６０に展開されて記憶された硬貨１の下面の画像パターンデータを読み出して、２値化し、第２金種判別部６３から入力された金種判別信号および中心座標決定部６４から入力された中心座標信号とに基づき、２値化された画像パターンデータを、硬貨１の表面の複数の環状領域に対応する金種に応じた数の２値画像パターンデータ群に分けて、それぞれの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの数を求め、全データ中のデータ“０”のデータの割合を求めて、硬貨１の表面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データを生成し、金種決定部６６に出力する。
金種決定部６６は、第２金種判別部６３から金種判別信号を受けると、第３基準データメモリ５２にアクセスして、第３基準データメモリ５２に記憶された基準比率データの中から、第２金種判別部６３から入力された金種信号にしたがって、まず、対応する金種の硬貨の裏面の基準比率データを読み出し、２値化データ生成部６５から入力された比率データと比較して、硬貨１の金種を判別する。
【００３５】
硬貨１の金種の判別にあたり、金種決定部６６は、硬貨１の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の基準比率データと２値化データ生成部６５から入力された検出比率データとの差の絶対値Ｄｉ（ｉ＝１〜ｎ、ｎは硬貨１の環状領域の数であり、金種によってあらかじめ定められている。）を求め、硬貨１の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉがあらかじめ定めた所定値Ｄ０未満か否かを判定する。その結果、硬貨１のすべて環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０未満であるときには、金種決定部６６は、さらに、基準比率データと比率データとの差の絶対値Ｄｉを、硬貨１の全環状領域に対応する全２値画像パターンデータ群にわたって積分し、得られた積分値Ｉがあらかじめ定めた所定値Ｉ０未満か否かを判定する。その結果、積分値Ｉが所定値Ｉ０未満であるときは、金種決定部６６は、硬貨１は、第２金種判別部６３によって判別された金種の硬貨であると判定する。なお、硬貨１の金種が、第２金種判別部６３により判別された金種と一致していれば、理論上は、絶対値Ｄｉおよび積分値Ｉはゼロになるはずであるが、硬貨１の表面が摩耗したり、あるいは、検出誤差などにより、金種が一致していても、ゼロにならない場合があり得るので、本実施態様においては、ＤｉがＤ０未満で、かつ、ＩがＩ０未満であるときに、硬貨１が、第２金種判別部６３により判別された硬貨であると判別している。
【００３６】
これに対して、硬貨１の少なくとも一つの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０以上であるとき、あるいは、硬貨１のすべて環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０未満ではあるが、積分値Ｉが所定値Ｉ０以上であるときは、硬貨１の金種が、第２金種判別部６３によって判別された金種と同一であると判定することはできない。しかし、硬貨１を、つねに、その表面が上を向くように搬送することはできず、硬貨１の表面が下向きになって、硬貨通路２内を送られ、硬貨１の表面側の表面パターンがカラーセンサ２４により検出されている可能性がある。したがって、硬貨１の検出比率データが、第２金種判別部５３により判別された金種の硬貨の裏面の基準比率データと一致していないからといって、ただちに、その硬貨１が、偽貨あるいは外国硬貨であって、受け入れ不能であると判定することは、判別精度を著しく低下させることになる。
【００３７】
そこで、金種決定部６６は、さらに、第３基準データメモリ５２にアクセスして、第２金種判別部６３により判別された金種の硬貨の表面の基準比率データを読み出し、まったく同様にして、硬貨１の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉがあらかじめ定めた所定値Ｄ０未満か否かを判定し、硬貨１のすべて環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０未満であるときには、金種決定部６６は、さらに、基準比率データと比率データとの差の絶対値Ｄｉを、硬貨１の全環状領域に対応する全２値画像パターンデータ群にわたって積分し、得られた積分値Ｉがあらかじめ定めた所定値Ｉ０未満か否かを判定する。その結果、積分値Ｉが所定値Ｉ０未満であるときは、金種決定部６６は、硬貨１は、第２金種判別部６３により判別された金種の硬貨であると判定する。
【００３８】
これに対して、硬貨１の表面の少なくとも一つの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０以上であるとき、あるいは、硬貨１の表面のすべて環状領域に対応する２値画像パターンデータ群の基準比率データと検出比率データとの差の絶対値Ｄｉが所定値Ｄ０未満であるが、積分値Ｉが所定値Ｉ０以上であるときには、流通硬貨の中で、硬貨１の磁気的性質および径が最も近似した金種の硬貨の基準比率データと検出比率データとを比較した結果、硬貨１の表面および裏面の表面パターンが、第２金種判別部６３によって判別された金種の硬貨の表面パターンとは異なっていることを意味し、したがって、硬貨１は、偽貨かあるいは外国硬貨であり、受け入れ不能と判定されるから、金種決定部６６は、表示手段５８に受け入れ不能硬貨信号を出力して、硬貨１が受け入れ不能である旨を表示させる。
他方、硬貨１が受け入れ可能と判別したときは、金種決定部６６は金種決定信号を金種・受け入れ可能決定手段５６に出力する。
【００３９】
こうして、第一のパターンデータ検出ユニット４によって、下面のパターンデータが検出されると、硬貨１は、搬送ベルト６によって、さらに、硬貨通路２を下流側に送られ、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、硬貨通路部材３の上方に突出するように配置されている搬送ベルト７によって、その下面が支持される。その結果、硬貨１は、搬送ベルト６と搬送ベルト７とによって挟持されて、搬送され、次いで、搬送ベルト７により、硬貨通路形成部材８の下面に押圧されつつ、搬送されて、第二の透明通路部１０に送られる。
硬貨１が、硬貨通路２内を第二の透明通路部１０に送られ、タイミングセンサ３７の発光素子３５から発せられた光を遮り、受光素子３６が発光素子３５からの光を受光しなくなると、タイミングセンサ３７からタイミング信号が発光制御手段４０および画像読み取り制御手段４１に出力される。
【００４０】
発光制御手段４０は、タイミングセンサ３７からタイミング信号が入力されると、第１判別手段５３から入力された金種判別信号に基づいて、第二の発光手段３１に発光信号を出力して、発光素子３０から、第二の透明通路部１０に位置している硬貨１の上側表面に向けて、第１判別手段５３により判別された硬貨１の金種に応じた光量の光を照射させる。
画像読み取り制御手段４１は、タイミングセンサ３７からタイミング信号が入力されると、第二の画像データ生成手段３２のカラーセンサ３４に、発光素子３０から発せられ、硬貨１の上側表面によって反射された光の検出を開始させる。ここに、発光素子３０の発光量は、第一の発光手段２１の発光素子２０と全く同様に、第１判別手段５３から入力された金種判別信号に基づき、発光制御手段４０によって制御されている。
【００４１】
第二の発光手段３１は、第二の透明通路部１０上を通過する硬貨１に、浅い角度で光を照射可能に配置されているので、硬貨１の上面の凹凸パターンにしたがって、光は反射される。硬貨１の表面からの反射光は、レンズ系３３により、カラーセンサ３４に導かれて、カラーセンサ３４により光電的に検出され、硬貨１の表面の画像パターンデータがカラーセンサ３４によって生成される。カラーセンサ３４により生成された硬貨１の表面の画像パターンデータは、Ａ／Ｄコンバータ３８によって、ディジタル化され、ディジタル化された画像パターンデータは、第３判別手段５５の画像パターンデータメモリ７０内に、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開されて記憶される。
【００４２】
第３判別手段５５の画像パターンデータメモリ７０に、硬貨１の上面の画像パターンデータが記憶されると、第３判別手段５５の第１金種判別部７１が、第２基準データメモリ５１にアクセスして、硬貨１の径に関するデータを読み出すとともに、画像パターンデータメモリ７０に記憶された画像パターンデータを読み出して比較し、硬貨１の金種を判別して、金種判別信号を第２金種判別部７３に出力する。ここに、本実施態様においては、第３判別手段５５の第１金種判別部７１は、検出された硬貨１の径に基づき、最も径が近い金種および二番目に径が近い金種の二つの金種を選択して、金種判別信号を、第２金種判別部７３に出力するように構成されている。
こうして、第１判別手段５３から入力された金種判別信号および第１金種判別部７１から入力された金種判別信号に基づいて、第２金種判別部７３は、硬貨１の金種を判別して、第１判別手段５３および第１金種判別部７１の判別結果が一致しているときは、金種判別信号を、硬貨汚損度判別部７２、２値化データ生成部７５および金種決定部７６に出力し、一致していないときは、硬貨１は、偽貨あるいは外国硬貨であって、受け入れ不能であると判別して、表示手段５８に受け入れ不能信号を出力する。
【００４３】
また、硬貨汚損度判別部７２は、画像パターンデータメモリ７０に記憶されている硬貨１の上面の画像パターンデータを読み出して、画像パターンデータ中のＲ、Ｇ、Ｂデータに基づき、硬貨１の色度データおよび明度データを算出するとともに、第２基準データメモリ５１にアクセスして、第２金種判別部７３から入力された金種判別信号に基づき、第２金種判別部７３によって判別された金種の硬貨の基準色度データおよび基準明度データを読み出し、硬貨汚損度判別部６２と全く同様にして、算出した硬貨１の色度データおよび明度データと基準色度データおよび基準明度データを比較して、硬貨１が、所定レベルを越えて汚損しているか否かを判別する。硬貨１が所定レベルを越えて汚損していると判別したときは、硬貨汚損度判別部７２は、汚損判別信号を、金種・受け入れ可能決定手段５６に出力する。同時に、硬貨汚損度判別部７２は、汚損判別信号を、表示手段５８に出力して、その旨を表示させる。
【００４４】
他方、中心座標決定部７４は、画像パターンデータメモリ７０内に、直交座標系、すなわち、ｘｙ座標系に、展開されて記憶された画像パターンデータの中心座標を決定して、２値化データ生成部７５に出力する。２値化データ生成部７５は、画像パターンデータメモリ７０に展開されて記憶された硬貨１の上面の画像パターンデータを読み出して、２値化し、第２金種判別部７３から入力された金種判別信号および中心座標決定部７４から入力された中心座標信号とに基づき、２値化された画像パターンデータを、硬貨１の表面の複数の環状領域に対応する金種に応じた数の２値画像パターンデータ群に分けて、それぞれの環状領域に対応する２値画像パターンデータ群中のデータ“０”のデータの数を求め、全データ中のデータ“０”のデータの割合を求めて、硬貨１の表面の各環状領域に対応する各２値画像パターンデータ群の比率データを生成し、金種決定部７６に出力する。
【００４５】
金種決定部７６は、第２金種判別部７３から金種判別信号を受けると、第３基準データメモリ５２にアクセスし、第３基準データメモリ５２に記憶された基準比率データの中から、第２金種判別部７３から入力された金種信号にしたがって、まず、対応する金種の硬貨の表裏両面の基準比率データを読み出し、２値化データ生成部７５から入力された比率データと比較して、第２判別手段５４の金種決定部６６と全く同様に、硬貨１の金種を判別する。
その結果、硬貨１が、偽貨かあるいは外国硬貨であり、受け入れ不能であると判定したときは、金種決定部７６は、表示手段５８に受け入れ不能硬貨信号を出力して、硬貨１が受け入れ不能である旨を表示させ、他方、硬貨１が受け入れ可能であると判別したときは、金種決定部７６は金種決定信号を金種・受け入れ可能決定手段５６に出力する。
【００４６】
金種・受け入れ可能決定手段５６は、第１判別手段５３から入力された磁気データに基づく金種判別信号、第２判別手段５４の金種決定部６６から入力された硬貨の径データおよび画像パターンデータに基づく金種決定信号、硬貨汚損度判別部６２から入力される色度データおよび明度データに基づく汚損判別信号の有無、第３判別手段５５の金種決定部７６から入力された硬貨の径データおよび画像パターンデータに基づく金種決定信号ならびに硬貨汚損度判別部７２から入力される色度データおよび明度データに基づく汚損判別信号の有無に基づき、第１判別手段５３、第２判別手段５４および第３判別手段５５の判別した硬貨１の金種が一致する場合には、金種・受け入れ可能決定手段５６は、硬貨１は、その金種の受け入れ可能な硬貨であると判別し、一致しない場合には、硬貨１は、偽貨かあるいは外国硬貨であり、受け入れ不能であると判定し、表示手段５８に受け入れ不能硬貨信号を出力して、硬貨１が受け入れ不能である旨を表示させる。すなわち、金種・受け入れ可能決定手段５６は、たとえば、第２判別手段５４が、硬貨１の下面のパターンデータがある金種の硬貨の表面のパターンと一致したと判別し、第３判別手段５５が、硬貨１の上面のパターンデータがその金種の硬貨の裏面のパターンと一致したと判別した場合、あるいは、ユーロ硬貨のときには、第２判別手段５４および第３判別手段５５の一方が、統一したパターンが硬貨１の一方の面に形成されていることを判別し、第２判別手段５４および第３判別手段５５の他方が、発行国の一つのパターンが硬貨１の他方の面に形成されていることを判別した場合であって、こうして第２判別手段５４および第３判別手段５５により判別された硬貨１の金種が、第１判別手段５３によって判別された硬貨１の金種と一致する場合に限って、その硬貨１が受け入れ可能であり、その硬貨１の金種は、第１判別手段５３、第２判別手段５４および第３判別手段５５が判別した金種であると判別し、そうでない場合には、硬貨１は受け入れ不能な硬貨であると判別する。
【００４７】
こうして、受け入れ不能と判別された硬貨は選別され、受け入れ可能と判別された硬貨とは、別個の回収され、また、受け入れ可能な硬貨であっても、少なくとも一方の面が所定レベルを越えて汚損している判別された硬貨も、受け入れ可能と判別された硬貨とは、別個に回収される。
本実施態様においては、第一のパターンデータ検出ユニット４の部分においては、硬貨１は、搬送ベルト６によって、硬貨通路部材３に形成された第一の透明通路部９の上面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路部材３の下方に配置された発光素子２０から、第一の透明通路部９を介して、光を照射され、硬貨１の下面からの反射光が、カラーセンサ２４により、光電的に検出されて、硬貨１の下面のパターンデータが生成されている。さらに、硬貨１は、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、硬貨通路部材３の上方に突出するように設けられている搬送ベルト７によって、その下面が支持され、搬送ベルト７の上方に設けられた硬貨通路形成部材８の下面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路形成部材８の上方に配置された発光素子３０から、硬貨通路形成部材８に形成された第二の透明通路部１０を介して、光を照射されて、硬貨１の上面からの反射光が、カラーセンサ３４によって、光電的に検出されて、硬貨１の上面のパターンデータが生成されている。したがって、本実施態様によれば、硬貨１を搬送しながら、所望のように、硬貨１の両面の光学パターンを検出して、得られた硬貨１の両面のパターンデータに基づいて、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種ならびに硬貨１の汚損の程度を判別することが可能になる。
【００４８】
さらに、本実施態様によれば、硬貨１の両面のパターンを検出して、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別しているから、金種毎に、一方の面には統一したパターンが形成され、他方の面には、発行国により異なったパターンが形成されているユーロ硬貨を、必要に応じて、発行国毎の硬貨に仕分けることができる。また、硬貨１の両面のパターンを検出して、硬貨１が所定レベルを越えて汚損されているか否かを判別しているので、一方の硬貨表面が所定レベルを越えて汚損している場合に、確実に、汚損硬貨と判別して、回収することが可能となる。
【００４９】
また、本実施態様によれば、磁気センサ１２、１２の検出した硬貨１の磁気的性質に基づいて、第１判別手段５３により、硬貨１の金種を判別し、硬貨１の径に基づいて、第２判別手段５４の第１金種判別部６１によって、硬貨１の金種を判別し、両者の判別結果に基づき、第２金種判別部６３により、硬貨１の金種を推定し、金種決定部６６によって、硬貨１のパターンデータを、第１金種判別部６１によって判別された金種の基準データとのみ比較して、硬貨１の金種を判別し、さらに、第３判別手段５５によって、第２判別手段５４と同様にして、硬貨１の金種を判別して、第１判別手段５３、第２判別手段５４および第３判別手段５５の判別結果に基づいて、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別しているから、すべての金種の基準データと比較する場合に比して、大幅に判別時間を短縮して、精度良く、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別することが可能になる。
【００５０】
さらに、本実施態様によれば、硬貨１を構成する材料の反射率が低いときには、発光素子２０、３０から硬貨１に照射される光の光量が大きくなるように、他方、硬貨１を構成する材料の反射率が高いときには、発光素子２０、３０から硬貨１に照射される光の光量が小さくなるように、制御しているから、硬貨１が反射率の高い材料によって形成されているか、あるいは、反射率の低い材料によって形成されているかにかかわらず、つねに、硬貨１の表面パターンに応じた２値化データを生成して、精度良く、硬貨１の金種および硬貨１が受け入れ可能か否かを判別することが可能になる。さらに、硬貨１の各環状領域に対応する各パターンデータ群内のデータ“０”のデータの割合を算出して得られた比率データを、あらかじめ求めた基準比率データと比較することによって、硬貨１の金種および硬貨１が受け入れ可能か否かを判別しているので、たとえ、硬貨が基準位置に対して、円周方向に回転していても、得られた硬貨の各環状領域に対応する２値画像領域データを回転させて、基準パターンデータと比較する必要がなく、より短時間に、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別することが可能になる。
【００５１】
図６は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる硬貨判別装置の略縦方向断面図である。
図６に示されるように、本実施態様にかかる硬貨判別装置は、第二のパターンデータ検出ユニット５の上流側の部分から下流側の部分にわたって、硬貨通路部材３が切断されており、その部分に、硬貨通路部材３の上面よりも上方に位置する搬送ベルト７が設けられている。したがって、硬貨通路部材の上面により、その下面が支持されつつ、搬送ベルト６によって搬送されて来た硬貨１は、その下面が、搬送ベルト７によって支持され、第二のパターンデータ検出ユニット５の部分に搬送されるように構成されている。
第二のパターンデータ検出ユニット５によって、硬貨１の上面のパターンデータが検出されると、硬貨１は、搬送ベルト３９によって、硬貨通路部材３の上面に押圧されつつ、硬貨通路２内を、さらに下流側に向けて、送られる。
【００５２】
本実施態様においては、第一のパターンデータ検出ユニット４の部分においては、硬貨１は、搬送ベルト６によって、硬貨通路部材３に形成された第一の透明通路部９の上面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路部材３の下方に配置された発光素子２０から、第一の透明通路部９を介して、光を照射され、硬貨１の下面からの反射光が、カラーセンサ２４によって、光電検出されて、硬貨１の下面のパターンデータが生成されている。さらに、硬貨１は、硬貨通路部材３から、搬送ベルト７に受け渡され、搬送ベルト７によって、その下面が支持されて、搬送ベルト７の上方に設けられ、硬貨通路形成部材８の下面に押圧されつつ、搬送されている状態で、硬貨通路形成部材８の上方に配置された発光素子３０から、硬貨通路形成部材８に形成された第二の透明通路部１０を介して、光を照射されて、硬貨１の上面からの反射光が、カラーセンサ３４によって、光電的に検出されて、硬貨１の上面のパターンデータが生成されている。したがって、本実施態様によれば、硬貨１を搬送しながら、所望のように、硬貨１の両面の光学パターンを検出して、得られた硬貨１の両面のパターンデータに基づいて、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種ならびに硬貨１の汚損の程度を判別することが可能になる。
【００５３】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることがいうまでもない。
【００５４】
たとえば、前記実施態様においては、硬貨１の両面のパターンを光電的に検出し、硬貨１の各環状領域に対応する各パターンデータ群内のデータ“０”のデータの割合を算出して得られた比率データを、あらかじめ求めた基準比率データと比較することによって、硬貨１の金種および硬貨１が受け入れ可能か否かを判別しているが、これに代えて、米国特許第５，５３８，１２３号明細書に開示されているように、ｘ−ｙ座標系に、展開されて記憶された硬貨１の各面のパターンデータを、ｒ−θ座標系に展開して、硬貨１の各面のｒ−θ座標系パターンデータを生成し、メモリに記憶されているｒ−θ座標系に展開された各金種の硬貨の基準パターンデータとパターンマッチングをして、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種を判別するようにしてもよい。
【００５５】
さらに、前記実施態様においては、第一のパターンデータ検出ユニット４および第二のパターンデータ検出ユニット５によって、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種ならびに硬貨１の両面の汚損の程度を判別しているが、特願平１１−１１８２７７号に開示されるように、第一のパターンデータ検出ユニット４のカラーセンサ２４に代えて、モノクロタイプのＣＣＤを用い、第二のパターンデータ検出ユニット５のカラーセンサ３４に代えて、モノクロタイプのＣＣＤを用いて、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種のみを判別し、第二のパターンデータ検出ユニット５の下流側の硬貨通路２内に、硬貨１の下面の汚損度を判別する第一の硬貨汚損度判別ユニットと、硬貨１の上面の汚損度を判別する第二の硬貨汚損度判別ユニットとを設けて、第一の硬貨汚損度判別ユニットおよび第二の硬貨汚損度判別ユニットによって、硬貨１の各面の汚損度を判別するようにすることもできる。この場合、第一の硬貨汚損度判別ユニットの部分においては、第一のパターンデータ検出ユニット４と同様に、硬貨通路２の下面を構成する硬貨通路部材３に、第三の透明通路部を形成して、硬貨通路部材３の上方に設けた搬送ベルトによって、硬貨１が、硬貨通路部材３の上面に押圧しつつ、搬送されるように構成し、第三の透明通路部の下方に、第三の透明通路部を介して、硬貨１の下面に白色光を照射する白色光源と、白色光源から発せられ、硬貨１の下面で反射された光を、第三の透明通路部を介して、検出する単一素子タイプのカラーセンサを設け、第二の硬貨汚損度判別ユニットの部分においては、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、上方に突出するように設けられた搬送ベルト、あるいは、硬貨通路部材３が切断された部分に設けられ、硬貨通路部材３の上面の位置よりも上方に位置する搬送ベルトによって、硬貨１の下面が支持され、搬送ベルトの上方に設けられた硬貨通路形成部材８に、第四の透明通路部を形成して、搬送ベルトによって、硬貨１が、硬貨通路形成部材８の下面に押圧しつつ、搬送されるように構成し、第四の透明通路部の下方に、第四の透明通路部を介して、硬貨１の上面に白色光を照射する白色光源と、白色光源から発せられ、硬貨１の上面で反射された光を、第四の透明通路部を介して、検出する単一素子タイプのカラーセンサを設け、硬貨１の各面のカラーデータに基づき、色度データおよび明度データを生成して、各金種の硬貨の基準色度データおよび基準明度データと比較することによって、硬貨１の各面の汚損の程度を判別することができる。
【００５６】
また、前記実施態様においては、第一のパターンデータ検出ユニット４および第二のパターンデータ検出ユニット５によって、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種ならびに硬貨１の両面の汚損の程度を判別しているが、特願平１１−１１８２７７号に開示されるように、第一のパターンデータ検出ユニット４のカラーセンサ２４に代えて、モノクロタイプのＣＣＤを用い、第二のパターンデータ検出ユニット５のカラーセンサ３４に代えて、モノクロタイプのＣＣＤを用いて、硬貨１が受け入れ可能か否かおよび硬貨１の金種のみを判別し、第二のパターンデータ検出ユニット５の下流側の硬貨通路２内に、フォトセンサと、フォトセンサのまわりに、１２０度の角度を隔てて、配置されたＲ成分に対応する光を発する第一のＬＥＤ光源、Ｇ成分に対応する光を発する第二のＬＥＤ光源、Ｂ成分に対応する光を発する第三のＬＥＤ光源を備え、硬貨１の下面の汚損度を判別する第一の硬貨汚損度判別ユニットと、フォトセンサと、フォトセンサのまわりに、１２０度の角度を隔てて、配置されたＲ成分に対応する光を発する第一のＬＥＤ光源、Ｇ成分に対応する光を発する第二のＬＥＤ光源、Ｂ成分に対応する光を発する第三のＬＥＤ光源を備え、硬貨１の上面の汚損度を判別する第二の硬貨汚損度判別ユニットとを設けて、第一の硬貨汚損度判別ユニットおよび第二の硬貨汚損度判別ユニットによって、硬貨１の各面の汚損の程度を判別するようにすることもできる。この場合、第一の硬貨汚損度判別ユニットの部分においては、第一のパターンデータ検出ユニット４と同様に、硬貨通路２の下面を構成する硬貨通路部材３に、第三の透明通路部を形成して、硬貨通路部材３の上方に設けた搬送ベルトによって、硬貨１が、硬貨通路部材３の上面に押圧しつつ、搬送されるように構成するとともに、第二の硬貨汚損度判別ユニットの部分においては、硬貨通路部材３に形成された開口部７ａから、上方に突出するように設けられた搬送ベルト、あるいは、硬貨通路部材３が切断された部分に設けられ、硬貨通路部材３の上面の位置よりも上方に位置する搬送ベルトによって、硬貨１の下面が支持され、搬送ベルトの上方に設けられた硬貨通路形成部材８に、第四の透明通路部を形成して、搬送ベルトによって、硬貨１が、硬貨通路形成部材８の下面に押圧しつつ、搬送されるように構成し、第一の硬貨汚損度判別ユニットおよび第二の硬貨汚損度判別ユニットにおいて、それぞれ、第一のＬＥＤ光源、第二のＬＥＤ光源および第三のＬＥＤ光源を時分割発光させて、硬貨１の各面からの反射光をフォトセンサによって検出して生成した硬貨１の各面のＲデータ、ＧデータおよびＢデータに基づいて、硬貨１の各面の色度データおよび明度データを生成して、各金種の硬貨の基準色度データおよび基準明度データと比較することによって、硬貨１の各面の汚損の程度を判別することができる。
【００５７】
さらに、前記実施態様においては、硬貨１の搬送方向に対して、第一のパターンデータ検出ユニット４を第二のパターンデータ検出ユニット５の上流側に設けているが、第一のパターンデータ検出ユニット４を第二のパターンデータ検出ユニット５の上流側に設けることは必ずしも必要でなく、第一のパターンデータ検出ユニット４を第二のパターンデータ検出ユニット５の下流側に設けてもよい。同様に、第一のパターンデータ検出ユニット４および第二のパターンデータ検出ユニット５の下流側の硬貨通路２に、第一の硬貨汚損度判別ユニットおよび第二の硬貨汚損度判別ユニットを設ける場合、第一の硬貨汚損度判別ユニットを第二の硬貨汚損度判別ユニットの上流側に設けても、第二の硬貨汚損度判別ユニットを第一の硬貨汚損度判別ユニットの上流側に設けてもよく、硬貨１の搬送方向に対する第一のパターンデータ検出ユニット４と第二のパターンデータ検出ユニット５との位置関係および第一の硬貨汚損度判別ユニットと第二の硬貨汚損度判別ユニットの位置関係は任意に決定することができる。
【００５８】
さらに、本明細書において、手段とは、必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能が、ソフトウエアによって実現される場合も包含する。また、一つの手段の機能が二以上の物理的手段により実現されても、二以上の手段の機能が一つの物理的手段により実現されてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
本発明によれば、ユーロ硬貨のように、一方の面のパターンは共通しているが、他方の面のパターンが異なる硬貨が受け入れ可能か否かおよびその金種を確実に判別することのできる硬貨判別装置を提供することが可能になる。
また、本発明によれば、硬貨が所定レベルを越えて汚損しているか否かを確実に判別することのできる硬貨判別装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる硬貨判別装置の略縦方向断面図である。
【図２】図２は、第一の透明通路部の略平面図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施態様にかかる硬貨判別装置の検出、制御、判別系のブロックダイアグラムである。
【図４】図４は、第２判別手段のブロックダイアグラムである。
【図５】図５は、第３判別手段のブロックダイアグラムである。
【図６】図６は、本発明の別の好ましい実施態様にかかる硬貨判別装置の略縦方向断面図である。
【符号の説明】
１  硬貨
２  硬貨通路
３  硬貨通路部材
４  第一のパターンデータ検出ユニット
５  第二のパターンデータ検出ユニット
６  搬送ベルト
７  搬送ベルト
７ａ  開口部
７ｂ、７ｃ  バックアップローラ
８  硬貨通路形成部材
９  第一の透明通路部
１０  第二の透明通路部
１１  ガイドレール
１２  磁気センサ
２０  発光素子
２１  第一の発光手段
２２  第一の画像データ生成手段
２３  レンズ系
２４  カラーセンサ
２５  発光素子
２６  受光素子
２７  タイミングセンサ
２８  Ａ／Ｄコンバータ
３０  発光素子
３１  第二の発光手段
３２  第二の画像データ生成手段
３３  レンズ系
３４  カラーセンサ
３５  発光素子
３６  受光素子
３７  タイミングセンサ
３８  Ａ／Ｄコンバータ
３９  搬送ベルト
４０  発光制御手段
４１  画像読み取り制御手段
５０  第１基準データメモリ
５１  第２基準データメモリ
５２  第３基準データメモリ
５３  第１判別手段
５４  第２判別手段
５５  第３判別手段
５６  金種・受け入れ可能決定手段
５８  表示手段
６０  画像パターンデータメモリ
６１  第１金種判別部
６２  硬貨汚損度判別部
６３  第２金種判別部
６４  中心座標決定部
６５  ２値化データ生成部
６６  金種決定部
７０  画像パターンデータメモリ
７１  第１金種判別部
７２  硬貨汚損度判別部
７３  第２金種判別部
７４  中心座標決定部
７５  ２値化データ生成部
７６  金種決定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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