(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬貨通路を通過する投入硬貨のイメージデータを前記硬貨通路の側方に配設された発光手段および撮像手段により取得し、この取得した投入硬貨のイメージデータに基づいて投入硬貨の正偽あるいは正貨の金種を判別するようにした硬貨画像識別装置において、
前記硬貨画像識別装置を自動販売機等の機器筐体の扉に形成された硬貨投入口と、投入硬貨の正偽を判別するとともに、正貨を金種毎にコインチューブ内に収容し、さらに釣銭額に応じて硬貨をコインチューブから払い出す機能を有する硬貨処理装置の硬貨投入口との間に配設するとともに、
前記硬貨画像識別装置内に配設された前記撮像手段および前記発光手段を配設した位置よりも上流に位置する前記硬貨画像識別装置内の硬貨通路に該硬貨通路内に流入する液物を収集し排除する液物排除手段を配設するようにしたことを特徴とする硬貨画像識別装置。
【請求項２】
前記液物排除手段は、前記硬貨通路に穿設された液物ガイド孔と、該液物ガイド孔の下方に形成された液物ガイド手段とからなることを特徴とする請求項１に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項３】
前記液物ガイド手段は液物収集ボックスからなり、その端部には液物排出孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項４】
前記硬貨通路を、互いに対向するように所定間隔離間させて配置した第１と第２のボックスにより形成し、また前記第１と第２のボックスのうち少なくとも一方のボックス内に前記撮像手段を、また前記第１と第２のボックスのうち少なくとも一方、または双方に前記発光手段を配設し、また前記液物排除手段を前記第１と第２のボックスのうち下側に位置するボックスに形成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項５】
前記第１と第２のボックスは、前記硬貨通路を解放させるべく互いに開放または着脱自在に装着されていることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項６】
前記液物排除手段は、前記硬貨通路に穿設された液物ガイド孔と、該液物ガイド孔の下方に形成された液物ガイド手段からなることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項７】
前記液物ガイド手段は液物収集ボックスからなり、その端部には液物排出孔が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項８】
前記硬貨通路の上流端に位置する部分には投入硬貨の有無等を検出するコイルセンサーユニットが配設されていることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項９】
前記第１と第２のボックスは、その一側面が着脱自在な蓋体で覆われていることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項１０】
前記第１と第２のボックスの一側面には、一方のボックスに対して他方のボックスを回動させる軸受手段が介在され、他側面には前記硬貨通路を境に常時は互を係合させて前記硬貨通路の解放を阻止するラッチ手段が配設されていることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【請求項１１】
前記硬貨通路には進行方向に沿ってリブが延設されていることを特徴とする請求項４に記載の硬貨画像識別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動販売機、券売機、ゲーム機等の機器内に使用され、投入硬貨の画像を識別することによりその正偽、あるいは正貨の金種を判別するようにした硬貨画像識別装置に関し、特に液物の付着による画像識別力の低下を防ぐ硬貨画像識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像手段およびＬＥＤ等の発光手段等を使用して投入硬貨のイメージデータを取得し、その取得した投入硬貨のイメージデータから当該投入硬貨の正偽、あるいは正貨の金種等を判別するようにした硬貨画像識別装置が各種提案されている。
【０００３】
一方、上述した従来の硬貨画像識別装置において、その主要構成要素である撮像手段およびＬＥＤ等の発光手段は、硬貨通路の側方であって、当該硬貨通路をに形成するシュートに極めて隣接した位置に配設されている。
【０００４】
また、これら撮像手段およびＬＥＤ等の発光手段等は、投入硬貨による損傷を受けないようにするため上述した硬貨通路を形成するシュートの表面に配設されたガラス、硬質プラスチック等の透光性窓により保護されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した硬貨画像識別装置の撮像手段およびＬＥＤ等の発光手段等は、投入硬貨による損傷を受けないようにするためシュートの表面に配設されたガラス、硬質プラスチック等の透光性窓により保護されてはいるが、硬貨投入口内から雨滴等の液物が硬貨通路内に侵入し、その液物が上述した透光性窓に付着すると、当該透孔性窓の透光性が損なわれ、そのため発光手段から投入硬貨へ照射される照射光の光量、および投入硬貨から反射される反射光の光量が著しく低下し、このため撮像手段による正確な投入硬貨のイメージデータを取得することができなくり、投入硬貨の画像識別力が著しく低下し投入硬貨の正偽あるいは正貨の金種を正確に判別することができなくなる重大な問題が発生する。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑み、液物の付着によって生ずる投入硬貨の硬貨識別力の低下を可及的に防止するようにした硬貨画像識別装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、この発明では、硬貨通路を通過する投入硬貨のイメージデータを前記硬貨通路の側方に配設された発光手段および撮像手段により取得し、この取得した投入硬貨のイメージデータに基づいて投入硬貨の正偽あるいは正貨の金種を判別するようにした硬貨画像識別装置において、前記硬貨画像識別装置を自動販売機等の機器筐体の扉に形成された硬貨投入口と、投入硬貨の正偽を判別するとともに、正貨を金種毎にコインチューブ内に収容し、さらに釣銭額に応じて硬貨をコインチューブから払い出す機能を有する硬貨処理装置の硬貨投入口との間に配設するとともに、前記硬貨画像識別装置内に配設された前記撮像手段および前記発光手段を配設した位置よりも上流に位置する前記硬貨画像識別装置内の硬貨通路に該硬貨通路内に流入する液物を収集し排除する液物排除手段を配設するようにしたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる硬貨画像識別装置の一実施例を詳述する。
【０００９】
図１はこの発明に係わる硬貨画像識別装置１の概念断面図である。
【００１０】
この硬貨画像識別装置１は、使用し得る硬貨のうち最大厚の硬貨が一枚通過することのできる間隔Ｓの硬貨通路２を設けて互いに離間し、かつ対向するように配設された第１と第２のボックス３、４から構成されている。
【００１１】
なお、この実施例では硬貨画像識別装置１の左側方、即ち硬貨通路２の上流には投入硬貨の有無、あるいは投入硬貨の正偽、あるいは正貨の金種等を判別する従来からあるコイルセンサーユニット１０が配設され、その中心には前記硬貨通路２に連通する硬貨通路１０ａが形成されている。なおこのコイルセンサーユニット１０は下側に位置する前記第１のボックス３左側方に捩子等の締着手段を介し固着されている。
【００１２】
上述した第１と第２のボックス３、４のうち、下側に位置する第１のボックス３の内部には上述したコイルセンサーユニット１０の制御ボード１１が配設され、その一部には前記硬貨通路２を通過する投入硬貨のエッジ部を照明するためのＬＥＤ等の発光素子からなる発光手段６が搭載されている。なおこの制御ボード１１には他にコネクタ１２、ボリューム１３等の電子部品も搭載されている。
【００１３】
一方、この発光手段６の先端と対向する位置の第１のボックス３の上面３ａ、即ち硬貨通路２の下側シュートを形成する上面３ａには矢印のごとく発光手段６の先端から照射された光を硬貨通路２内に導く孔３ｂが形成され、その孔３ｂは硬質ガラス、硬質プラスチック等で形成された透明な透光性窓１４により覆われている。
【００１４】
また第１のボックス３内には、その左端であって前記硬貨通路２の上流端２ａに位置する部分には当該硬貨通路２内に侵入した液物を収集し排除する後述する液物排除手段６０が形成されている。なお、上述した実施例では硬貨通路２はその下流端２ｂが所定の傾斜角をもって下方へ折れ曲がり、これにより硬貨通路２を通過し、その下流端２ｂから落下する硬貨の姿勢を安定化させている。
【００１５】
一方、上側に位置する前記第２のボックス４内にはレンズユニット７、ＣＭＯＳセンサからなる撮像素子８およびその制御基板９からなる撮像手段２０が所定の傾斜角をもって配設されている。
【００１６】
また硬貨通路２の上側シュートを形成する第２のボックス４の下面４ａには、硬貨通路２の上流へ向けて断面台形状の凹部４ｂが形成され、その傾斜面４ｃには矢印のごとくレンズユニット７の先端に入射する光を導く孔４ｄが形成され、その孔４ｄは硬質ガラス、硬質プラスチック等で形成された透明な透光性窓２１により覆われている。
【００１７】
なお、図１のＣＣ要部断面で示す図２のように、第２のボックス４の下面に形成された前記断面台形状の凹部４ｂの幅Ｗは、使用する硬貨のうちその最小径Ｌの硬貨Ｄよりも小さくＷ＜Ｌに設定されている。
【００１８】
従って、この使用する硬貨のうちその最小径Ｌの硬貨Ｄよりも小さく設定された凹部４ｂの幅Ｗにより、投入硬貨が凹部４ｂ内に飛び込んで透光性窓２１と衝突し擦り傷、あるいは破壊等の損傷を与えることもなく、そのため透光性窓２１の損傷により、その内部に配設された撮像手段２０による硬貨の画像識別能力を低下させる虞を可及的に低減させることができ、このため長期に渡って安定した硬貨の識別処理を行うことのできる硬貨画像識別装置を提供することができることとなる。
【００１９】
なお、図２で符号２２は第２のボックス４内であって、前記断面台形状の凹部４ｂの側方に配設され、硬貨通路２を通過する硬貨Ｄの表面を照明するためのＬＥＤ等の発光素子からなる発光手段であり、その正面は硬質プラスチック等で形成された透明な透光性窓２３により覆われている。
【００２０】
また、図１で示すように、第１のボックス３の下面は着脱自在な嵌め込み式の蓋体３ｃで覆われ、また第２のボックス４の上面も着脱自在な嵌め込み式の蓋体４ｅで覆われているので、硬貨画像識別装置１の組立分解正面図で示す図３のように、これら各蓋体３ｃ、４ｅを矢印の如く取り外すことにより、簡単に各ボックス３、４の内部が解放され、その各内部に配設された電子機器の保守点検作業が容易に行えることとなる。
【００２１】
一方、この硬貨画像識別装置１の正面図で示す図４、および図４の右側面図で示す図５のように、第１と第２のボックス３、４にはラッチ手段３０が配設され、第１と第２のボックス３、４は硬貨通路２を境に常時は互いに分離せぬよう係合している。
【００２２】
このラッチ手段３０は、第２のボックス４に軸３１を中心に回動自在に支承され先端にラッチ爪３２が形成されたラッチレバー３３と、第１のボックス３に配設され前記ラッチ爪３２と係合するラッチ孔３４が形成されたラッチプレート３５とから構成されている。
【００２３】
また、図５で示すように、第１と第２のボックス３、４の右側方には軸受手段４０が配設されている。
【００２４】
この軸受手段４０は、第１のボックス３に形成された軸受孔４１と第２のボックス４に突設された軸４２等から構成されている。またこの軸受孔４１の上方には軸４２を嵌挿するためのガイド孔４１ａが形成され、軸４２が軸受孔４１に対して着脱自在となるように構成されている。
【００２５】
このようなラッチ手段３０および軸受手段４０によると、図５に示すラッチ手段３０のラッチレバー３３を操作しラッチ爪３２とラッチプレート３５との係合を解除した後、図６で示すように軸受手段４０の軸４２を中心に第２のボックス４を時計方向へ回転させると、第１のボックス３に対して第２のボックス４が回動し、これにより硬貨通路２が解放される。
【００２６】
なお、図６で符号５０は第１のボックス３の上面に突設された位置決めピン、符号５１は第２のボックス４の下面に穿設され前記位置決めピン５０を嵌挿する位置決め用孔で、このような位置決めピン５０および位置決め用孔５１とによると、常時は互いに分離せぬよう係合された第１と第２の各ボックス３、４の各位置決めが確実に行われ、このため図１に示す撮像手段２０による硬貨の撮像処理が一層正確かつ確実に行われることとなる。
【００２７】
したがって、このようなラッチ手段３０および軸受手段４０によると、図６で示すように、硬貨通路２が簡単に解放され、このため当該硬貨通路２の清掃および図１、２に示す各透光性窓１４、２１、２３に付着した汚れの清掃も簡単に行えることとなる。
【００２８】
なお、上記実施例では硬貨通路２を解放させるべく、軸受手段４０およびラッチ手段３０を使用して第１のボックス３と第２のボックス４との間を開放させるようにしたが、この発明は上記実施例に限定されることなく、第１のボックス３と第２のボックス４とを係合爪等の係合手段を使用して互いに着脱自在に装着し、これより硬貨通路２を開放させる際は、この係合を解除して第１と第２のボックス３、４間を分離させるようにしてもよい。
【００２９】
なお、上述した第１のボックス３の平面図で示す図７のように、硬貨通路２には、当該硬貨通路２の長手方向に沿って形成されたリブ７０が幅方向に沿い所定のピッチで複数本突設されており、この複数本のリブ７０によって、当該硬貨通路２を通過する硬貨表面との間に作用する摩擦を軽減し、その移動を容易ならしめるとともに、その汚れの付着を低減させるようにしている。
【００３０】
一方、図７およびそのＤＤ断面図で示す図８のように、第１のボックス３内には、その左端であって前記硬貨通路２の上流端２ａに位置する部分には当該硬貨通路２内に侵入した液物を収集し排除する本願発明に係わる液物排除手段６０が配設されている。
【００３１】
この液物排除手段６０は、図７で示すように、硬貨通路２の上流端２ａであって、前記硬貨通路２の幅方向に沿い所定のピッチで複数本突設されたリブ７０間に穿設された複数個の液物ガイド孔６１と、図８で示すように、第１のボックス３内に形成された液物ガイド手段２００とから構成されている。
【００３２】
この液物ガイド手段２００は前記液物ガイド孔６１から落下し、流入する液物（矢印）を収集する液物収集ボックス６２から構成されている。
【００３３】
なお、この液物収集ボックス６２の底面６３は図８で示すように、図面の右方向へ向け傾斜しており、このためこの液物収集ボックス６２内に流入した液物（矢印）は図面右方向へ向け案内され、ついにはその右端に形成された液物排出孔６４を介して迅速に硬貨画像識別装置１の外部へ排出される。
【００３４】
したがって、上述した本願発明に係わる液物排除手段６０によると、雨滴等の液物が硬貨通路２内に侵入した場合であっても、その雨滴は液物ガイド孔６１、液物ガイド手段２００を構成する液物収集ボックス６２の傾斜した底面６３、および液物排出孔６４を介して迅速に硬貨画像識別装置１の外部へ排出され、そのため液物が図１、２に示す各透光性窓１４、２１、２３等に付着して硬貨の画像識別能力を低下させる等の虞を可及的に低減させることができ、このため長期に渡って安定した硬貨の識別処理を行うことのできる硬貨画像識別装置を提供することができる。
【００３５】
なお上記実施例では図８で示すように、液物ガイド手段２００を構成する液物収集ボックス６２の底面６３を図面の右方向へ向け傾斜して形成し、その右端に液物排出孔６４を形成するようにしたが、この発明は上記実施例に限定されることなく、図８と同一部分を同一符号で示す図１２のように、液物ガイド手段２００を構成する液物収集ボックス６２の底面６３を、その中央部から図面の左右方向へ向けて傾斜して形成し、その各端部にそれぞれ液物排出孔６４を形成することにより、第１のボックス３の両サイドから液物（矢印）を迅速に排除させるようにしてもよく、その形状および液物排出孔６４の数や位置に限定されない。
【００３６】
また、前記液物ガイド手段２００を、上述したように液物収集ボックス６２により構成するのではなく、図１２と同一部分を同一符号で示す図１３のように、液物ガイド孔６１の直下に連通するガイド孔２０１により構成し、第１のボックス３の真下から液物（矢印）を排除させるようにしてもよい。
【００３７】
なお、上記各実施例では液物排除手段６０の液物ガイド孔６１を硬貨通路２の幅方向に沿い複数個穿設したが、この発明は上記実施例に限定されることなく液物ガイド孔６１は硬貨通路２に一個穿設するだけでもよく、その数や形成位置は実施例に限定されない。
【００３８】
なお、図１の要部破断拡大図で示す図９のように、前述した透光性窓１４は第１のボックス３の上面３ａよりも一段低い位置、すなわちシュート表面よりも奥まった位置の孔３ｂ内に配設されており、また透光性窓２１も第２のボックス４の下面４ａよりも一段高い位置、すなわちシュート表面よりも奥まった位置の孔４ｄ内に配設されているので、硬貨通路２内を通過する硬貨１００に直接触れることはなく、そのため擦り傷等が発生しにくいので、長期に渡って安定した硬貨の識別処理を行うことのできる硬貨画像識別装置を提供することができる。
【００３９】
なお、上述した実施例の硬貨画像識別装置１では、一対のボックス３、４間に硬貨通路２を形成し、しかもこの一対のボックス３、４内に硬貨の画像を識別するための各種装置（発光手段６、撮像手段２０等）を配設するため全体として小形でしかもコンパクトにすることができ、さらに単体の独立した硬貨画像処理装置として使用できるため、例えば図１０に示すように、自動販売機等の機器筐体の扉８０に形成された硬貨投入口８１とその背面に配設された従来の硬貨処理装置８２（投入硬貨の正偽を判別するとともに、正貨を金種毎にコインチューブ内に収容し、さらに釣銭額に応じて硬貨をコインチューブから払い出す機能を有するもの）との間の狭いスペース内に本願の硬貨画像識別装置１を簡単に装着することができることとなる。
【００４０】
なお、図１０の実施例では、硬貨画像識別装置１は図示せぬステー等の取付金具を介して扉８０の背面に取り付けられている。
【００４１】
そして図１０で示すように、硬貨投入口８１から硬貨１００が投入され、それがコイルセンサーユニット１０により検出されると、硬貨画像識別装置１が駆動され、それにより硬貨１００が硬貨通路２を通過する間にその正偽と正貨の金種等が判別され、その後、硬貨１００は硬貨処理装置８２の硬貨投入口８２ａ内に落下して投入され、硬貨処理装置８２による所定の処理が行われる。
【００４２】
なお、上述した実施例の硬貨画像識別装置１は全体として形状が小形コンパクトで、しかも単体の独立した硬貨画像処理装置として使用できるため、図１０で示す上述した硬貨処理装置８２の上流側に配設するだけでなく、自動販売機、券売機、ゲーム機等の機器内の狭いスペースに単独に配設し、投入硬貨の正偽とその金種を判別させるようにしてもよく、その使用対象機器、およびその設置場所は実施例に限定されることはなく、硬貨を取り扱う機器であればいかなる機器にも配設することができる。
【００４３】
なお、上記実施例では一対のボックス３、４の側方にコイルセンサーユニット１０を配設するようにしたが、このコイルセンサーユニット１０は必ずしも必要ではなく、なくても良い。ただしその場合は、常時硬貨画像識別装置１を駆動するか、あるいは硬貨の投入を検出する検出手段を例えば硬貨投入口直後等に配設し、その検出信号に基づき硬貨画像識別装置１を駆動すればよい。
【００４４】
また上記実施例では硬貨通路２を独立した第１と第２のボックス３、４間により形成し、この一方のボックス３内に液物排除手段６０の液物収集ボックス６２を形成するようにしたが、この発明は上記実施例に限定されることなく、図１０と同一部分を同一符号で示す図１１のように、硬貨通路２を通常の互いに平行な上下シュート５０、５１により形成するとともに、その一方のシュート５０に上述した液物排除手段６０の液物ガイド手段２００である液物収集ボックス６２を形成しても良く、従って、液物排除手段６０の形成場所は、撮像手段２０および前記発光手段６を配設した位置よりも上流の硬貨通路２であればどこでも良く、その形成場所は上記実施例に限定されない。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の硬貨画像識別装置では、撮像手段および発光手段を配設した位置よりも上流の硬貨通路に、当該硬貨通路内に流入する液物を収集し排除する液物排除手段を配設するようにしたから、雨滴等の液物が硬貨通路内に侵入した場合であっても、その雨滴は液物排除手段を介して硬貨画像識別装置の外部へ排出され、そのため液物が撮像手段および発光手段に到達することはなく、このため長期に渡って安定した硬貨の画像識別処理を行うことのできる硬貨画像識別装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の概念断面図。
【図２】図２は図１のＣＣ要部断面図。
【図３】図３はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の組立分解図。
【図４】図４はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の正面図。
【図５】図５は図４の右側面図。
【図６】図６はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の作用を示す図。
【図７】図７は第１のボックスの平面図。
【図８】図８は図７のＤＤ断面図。
【図９】図９は図１の要部拡大図。
【図１０】図１０はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の装着例を示す図。
【図１１】図１１はこの発明に係わる硬貨画像識別装置の他の実施例を示す図。
【図１２】図１２は液物排除手段の他の実施例を示す要部断面図。
【図１３】図１２は液物排除手段の他の実施例を示す要部断面図。
【符号の説明】
１…硬貨画像識別装置
２…硬貨通路
３…第１のボックス
３ｃ、４ｅ…蓋体
４…第２のボックス
６、２２…発光手段
１０…コイルセンサーユニット
１４、２１…透光性窓
２０…撮像手段
３０…ラッチ手段
４０…軸受手段
６０…液物排除手段
６１…液物ガイド孔
６２…液物収集ボックス
６４…液物排出孔
７０…リブ
Ｄ、１００…投入硬貨
２００…液物ガイド手段
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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