(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内面(4)上を転がるコイン(c)に全体が相対するセンサ（ｓ１）における第１コイル(c1)と、
前記第１コイル(c1)の下流であって前記第１コイル(c1)よりも前記案内面から遠く、かつ、最大径コインに対しても前記案内面(4)上を転がるコイン(c)に一部が相対するセンサ（ｓ３）における第3コイル(c3)を有し、
前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)は直列接続し、かつ前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)は、第1コイル(c1)とコイン(c)とが第1最大相対面積(a1)になった後、第1コイル(c1)と第3コイル(c3)とコイン(c)との相対面積が前記第1最大相対面積(a1)よりも小さい合同相対面積(ap)になり、次に第3コイル(c3)とコイン(c)との相対面積が前記合同相対面積(ap)よりも大きい第2最大相対面積(a2)になるような関係で配置し、
コイン（ｃ）の前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)との合同相対面積(ap)に応じる出力値（ｖ１３）と、コイン（ｃ）の前記第3コイル(c3)との第2最大相対面積(a2)に応じる出力値（ｖ１４）に基づいて、コインの直径を判定することを特徴とするコインセレクタの直径判定装置。
【請求項２】
第１コイル(c1)は材質センサ(s1)であり、第3コイル(c3)は直径センサ(s3)である請求項１のコインセレクタの直径判定装置。
【請求項３】
直径センサ(s3)からの出力に基づいてコイン(c)の真偽を判定する第1判定装置(st2)の出力及び前記材質センサ(s1)と直径センサ(s3)の出力に基づいてコイン(c)の直径の判定を行う第2判定装置(st4)とを有する請求項２のコインセレクタの直径判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、コイン直径の真偽を判定するコインセレクタの直径検出装置に関する。
特に、コインが飛び跳ねた場合においてもコインの直径の判定を正確に行えるコインセレクタの直径検出装置に関する。
なお、本明細書で使用する「コイン」は、通貨であるコイン、ゲーム機のメダルやトークン等の代用貨幣、及び、それらと類似のものを包含する。
【０００２】
【従来の技術】
コインの真偽を判定するコインセレクタとして、特開昭64-25293号に開示のものが知られている。
すなわち、コイン通路の両側にコイルを相対配置したセンサを案内面に沿って３個配置してある。
【０００３】
２つのセンサは、案内面に案内されつつ移動するコインの全体とコイルとが相対する位置に配置してあり、それらのうちの１つのコイルに比較的低周波を与えて材質センサにし、他の１つは比較的高周波を与えて厚さセンサとしている。
残りの１つは、案内面に案内されつつ移動するコインの一部とコイルとが相対する位置に配置し、直径センサにしている。
【０００４】
直径センサは、コインが案内面に常時案内されていることを前提にしている。
すなわち、直径センサから出力される電圧を金種毎の基準電圧と比較し、その基準電圧に当てはまった場合に、その金種として判定する。
【０００５】
しかし、コインは常に案内面に案内されているとは限らない。
例えば、勢いよく投入された場合や、回転力を付与されて投入された場合、コインはジャンプしつつ案内面に案内されることがある。
ジャンプしたときに直径センサにコインが相対した場合、コインは見かけ上大径になるため、誤判定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的はコインがジャンプしても直径を誤判定しないようにすることである。本発明の第2の目的は、コインがジャンプしても正確にコイン直径を判定することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるコインセレクタの直径判定装置は、案内面(4)上を転がるコイン(c)に全体が相対するセンサ（ｓ１）における第１コイル(c1)と、前記第１コイル(c1)の下流であって前記第１コイル(c1)よりも前記案内面から遠く、かつ、最大径コインに対しても前記案内面(4)上を転がるコイン(c)に一部が相対するセンサ（ｓ３）における第3コイル(c3)を有し、前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)は直列接続し、かつ前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)は、第1コイル(c1)とコイン(c)とが第1最大相対面積(a1)になった後、第1コイル(c1)と第3コイル(c3)とコイン(c)との相対面積が前記第1最大相対面積(a1)よりも小さい合同相対面積(ap)になり、次に第3コイル(c3)とコイン(c)との相対面積が前記合同相対面積(ap)よりも大きい第2最大相対面積(a2)になるような関係で配置し、コイン（ｃ）の前記第１コイル(c1)と前記第3コイル(c3)との合同相対面積(ap)に応じる出力値（ｖ１３）と、コイン（ｃ）の前記第3コイル(c3)との第2最大相対面積(a2)に応じる出力値（ｖ１４）に基づいて、コインの直径を判定するようにしたものである。
【０００８】
この構成によれば、コインが同時に相対する位置に２つのコイルがあり、かつ、それらコイルは直列に接続されているため、それらコイルとコインとの相対面積に比例したコイル出力が得られる。
２つのコイル位置を適当に配置することにより、コインが案内面に案内されつつ移動するケースと、案内面からジャンプしたケースの両ケースとも、コインと２つのコイルとの相対面積が同様になるようにできる。
【０００９】
これにより、ジャンプしたケースと案内面に案内されつつ移動するケースともコイルの出力が同様になるため、直径を誤判定することがない。
【００１０】
本発明は、前記案内面に案内されるコインに全体が相対する第１コイルと、前記第１コイルの下流であって、前記案内面に案内されるコインに一部が相対する第3コイルを含んでいることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、コインが案内面に案内されつつ移動するときのコインに対する第１コイルと第3コイルとの相対面積と、コインが案内面からジャンプして移動するときのコインに対する第１コイルと第３コイルとの相対面積がほぼ同一になる。
したがて、直列接続された第１コイルと第3コイルの出力を判定することにより、コイン直径を誤判定することがない。
【００１２】
本発明は、第1コイルとコインとが第1最大相対面積になった後、第1コイル及び第3コイルとコインとの相対面積が前記第1最大相対面積よりも小さい合同相対面積になり、次に第3コイルとコインとの相対面積が前記合同相対面積よりも大きい第2最大相対面積になるよう第1コイルと第3コイルとを配置することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、第1コイルと第3コイルの直列接続の出力は、初めに第1コイルの第1最大相対面積に関連した値になる。
次に、この第1最大相対面積に比例した値よりも小さい合同相対面積に関連した値まで復帰する。
次に、合同相対面積よりも大きい第2最大相対面積に関連した値まで変化する。
したがって、合同相対面積に関連した値を基準値と比較することによりコイン直径の真偽判定ができるので、判定が容易である。
【００１４】
本発明は、第１コイルが材質センサ、前記第２センサが直径センサであることが好ましい。
この構成によれば、材質センサとして利用しているコイルと、直径センサとして利用しているコイルを使用して第２の直径センサを構成するので、新たなコイルを設置する必要がなく、安価に製造できる。
【００１５】
本発明は、直径センサからの出力に基づいてコインの真偽を判定する第1判定装置の出力及び前記材質センサと直径センサの出力に基づいてコインの直径の判定を行う第2判定装置とを有することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、直径センサからの出力を第1直径判定装置で正貨と判定し、かつ、材質センサと直径センサの直列接続の出力に基づいて真偽を判定する第2直径判定装置で正貨と判定した場合に初めて正貨として判定するので、従来は正貨として判定していたケースを偽貨として判定でき、判定精度が高まる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、実施例のコインセレクタの概要図である。
図２ａは、図１におけるＸ―Ｘ線断面図である。
図２ｂは、図１におけるＹ―Ｙ線断面図である。
図２ｃは、図１におけるＺ―Ｚ線断面図である。
図２ｄは、コイルの正面図である。
図３は実施例の判定回路のブロック図である。
図４は実施例の作用説明用のグラフである。
図５は実施例の説明用のフローチャートである。
【００１８】
図１を参照してコインセレクタ1の構造の概要を説明する。
コインセレクタ1は、矩形の箱型であり、例えば自動販売機などに取り付けられる。
セレクタ1の投入口2に投入されたコインcは、傾斜配置されたガイドレール3の案内面4上を転がってゲート５に達する。
【００１９】
ゲート5は、ソレノイドsoにより開閉される。
通常ゲート5は、ソレノイドsoが消磁されて開位置にあり、投入口2に投入されたコインcは返却口(図示せず)に返却される。
ソレノイドsoが励磁された場合、ゲート5は閉じられ、コインcは金庫(図示せず)へ誘導される。
【００２０】
図2に示すように、案内面4の両側に第１ガイド板6a、第2ガイド板6bが配置され、コイン通路7を画定している。
第1ガイド板6aの外側に第1コイルc11が固定してある。
第1コイルc11と相対した第2ガイド板6bの外側に第2コイルc12が固定してある。
第1コイルc11と第2コイルc12とで第1コイル対c1を構成している。
【００２１】
第1コイル対c1は案内面から所定距離離れて位置している。
この所定距離は、使用が想定される最小径のコインcsの場合でも、第1コイルc11及び第2コイルc12の全体が最小コインcsと相対するように設定してある。
【００２２】
第1コイルc11と第2コイルc12は同一構成であるので、第1コイルc11を代表して説明する。
図2(d)に示すように、中央に円柱状の巻きつけ部c13があり、周囲にフランジｃ14を形成した円形なべ型のフェライトc15の巻きつけ部c13に、第１コイルc11を巻きつけてある。
【００２３】
第1コイルc11はコイルのみでもよいが、フェライトc15に巻き付けた場合、磁束を集中できるので好ましい。
実施例において、「コイル」は、フェライトc15と第１コイルc11を含んでいる。また、コイン通路7を挟んで第1コイルc11と第2コイルc12を配置しているが、どちらか一方のコイルでもよい。
【００２４】
第1コイル対c1の下流に第3コイルc21と第4コイルc22とよりなる第2コイル対c2が配置してある。
第2コイル対c2の構造は、前記第1コイル対c1と同様である。
図2(b)に図示するように、第2コイル対c2の位置は、第１コイル対c1よりも案内面4から遠く、かつ、使用が想定される最小径のコインcsの場合でも、第3コイルc21及び第4コイルc22の全体がコインcと相対するように設定してある。
この第2コイル対c2は、厚みセンサs2として使用する。
【００２５】
第2コイル対c2の下流に第5コイルc31と第6コイルc32とよりなる第3コイル対c3が配置してある。
第3コイル対c3の構造は、前記第1コイル対c1と同様である。
図2(c)に図示するように、第3コイル対c3の位置は、第2コイル対c2よりも案内面4から遠く、かつ、使用が想定される最大径のコインcｌの場合でも、第5コイルc31及び第6コイルc32の一部がコインcと相対するように、かつ、最小径のコインcs及び最大径のコインcｌの場合でも第1コイル対c1と同時にコインcと相対するように設定してある。
【００２６】
さらに、第１コイル対ｃ１と第３コイル対ｃ３が、最小コインｃｓあるいは最大コインｃ１と相対したときの合同相対面積が、第１コイル対ｃ１及び第３コイル対ｃ３の最大相対面積よりも小さくなるように設定してある。
第５コイルｃ３１および第６コイルｃ３２は、第１コイルｃ１１及び第２コイルｃ１２よりも大径である。
この第３コイル対ｃ３は、第１の直径センサｓ３として使用する。
【００２７】
次に図3を参照して制御ブロック図を説明する。
第1コイル対c1の第1コイルc11及び第2コイルc12は、和動接続してある。
第2コイルc12は第3コイル対c3の第6コイルc32に直列に接続してある。
第1コイル対c1と第３コイル対c3とは直列接続してある。
第6コイルc32は第5コイルc31に和動接続してある。
第5コイルc31及び第6コイルc32は第1発振回路osc1に接続してある。
【００２８】
第1発振回路osc1は、第1検出回路dt1に接続してある。
第1検出回路dt1は、第1AD変換回路ad1に接続してある。
第1AD変換回路ad1は、判定装置mpuに接続してある。
判定装置mpuは、中央演算装置cpuと、プログラムを記憶するromと、記憶装置ramを含んでいる。
【００２９】
第2コイル対c2の第3コイルc21と第4コイルc22は直列に接続され、第2発振回路osc2に接続されている。
第2発振回路osc2は、第2検出回路dt2に接続されている。
第2検出回路dt2は、第2AD変換回路ad2に接続してある。
第2AD変換回路ad2は、制御装置mpuに接続してある。
判定装置mpuは、基準データ設定器std及びゲート5作動用ソレノイドsoに接続してある。
【００３０】
次に図4のグラフも参照しつつ第１コイル対c1、第２コイル対c2、第３コイル対c3の作用を説明する。
第1発振回路osc1の発振によって比較的低周波が第1コイルc11及び第2コイルc12と第5コイルc31及び第6コイルc32に加えられている。
コインcがない場合、第1発振回路osc1は一定レベルの電圧v11を出力している。投入口2に投入されたコインcは、傾斜した案内面4上をゲート5側へ転がる。
【００３１】
図4(a)に示すように、コインcは第1コイル対c1の第1コイルc11と第2コイルc12との間に位置する。
例えば、タイミングt1において、コインcの存在により第1発振回路osc1の出力電圧はv12に低下している。
出力電圧v12が一定レベルを所定時間保っているのは、コインcが第1コイル対c1の全面である第１最大相対面積a1と相対している期間である。
【００３２】
次に図4(b)に示すようにタイミングt2において、第１コイル対c1と第３コイル対c3の一部にコインcが相対する。
タイミングt1からタイミングt2に移る過程において、コインcと、第１コイル対c1及び第３コイル対c3との相対面積が小さくなるので、発振回路osc1の出力電圧は再び上昇し、タイミングt2においてv13に達する。
すなわち、第１コイル対c1とコインcとの相対面積ap1及び第３コイル対c3とコインcとの相対面積ap2との相対面積を合算した合同相対面積apに関連した出力電圧になる。
【００３３】
この後、図4(c)に示すように、コインcは第１コイル対c1から外れて第3コイル対c3に相対するので、大径の第3コイル対c3とコインcとの相対面積は増加し、タイミングｔ3において第1発振回路osc1の出力電圧はv12よりも低いv14に低下する。すなわち、コインcと第3コイル対c3との最大相対面積である第２最大相対面積a2に関連した出力電圧になる。
【００３４】
その後、第3コイル対c3からコインcが離れていくので、コインcと第３コイル対c3との相対面積が減少し、第１発振回路osc1の出力電圧は高くなる。
そして、第3コイル対c3とコインcとが相対しなくなると出力電圧はv11になる。
【００３５】
一方、第２コイル対c2は、第２発振回路osc2から第１発振回路osc1よりも高周波が印可されている。
第２コイル対c2がコインcと相対しない時、第２発振回路osc1の出力電圧はv21である。
コインcが第１コイル対c1に相対している途中から第２コイル対c2にも相対するので、第２発振回路osc2は出力電圧がv22に低下する。
【００３６】
電圧v22がほぼ一定の部位は、第２コイル対c2の全面がコインcと相対している時期である。
コインcが第２コイル対c2から外れた場合、第２発振回路osc2の出力はv21に復帰する。
【００３７】
次に第５図のフローチャートも参照してコインcの真偽判定法を説明する。
この真偽判定法も判定装置を構成する。
第１ステップst1において、基準データ設定器stdに設定された基準値と比較して第１コイル対c1、すなわち材質センサs1の出力v12がその範囲内にあるか判定する。
【００３８】
基準値内であれば第２ステップst2に進むが、基準値の範囲外であれば規格外コインとしてそのまま処理を終了する。
これにより、ソレノイドsoが励磁されないので、投入されたコインcは返却通路を通って返却口に戻される。
【００３９】
第２ステップst2では、基準データ設定器stdに設定された基準値と比較して第3コイル対c3、すなわち第１直径センサs3の出力電圧v14がその範囲内にあるか判定する。
この第２ステップst2が第１直径判定装置を構成している。
電圧v14が基準値内にあれば第３ステップst3に進むが、基準値の範囲外であれば処理を終了するので、コインcは返却口に戻される。
【００４０】
第３ステップst3では、基準データ設定器stdに設定された基準値と比較して第2コイル対c2、すなわち厚さセンサs2の出力電圧v22がその範囲内にあるか判定する。
基準値内にあれば第４ステップst4に進むが、基準値の範囲外であれば処理を終了してコインcを返却口に戻す。
【００４１】
第４ステップst4では、基準データ設定器stdに設定された基準値と比較して出力電圧v13がその範囲内にあるか判定する。
第４ステップst4が、第２直径判定装置である。
電圧v13が基準値内にあれば第５ステップst5に進むが、基準値の範囲外であれば処理を終了してコインcを返却口に戻す。
【００４２】
第５ステップst5では、第１ステップst1から第4ステップst4の全てが基準値内にあるので正貨としてソレノイドsoを所定時間励磁する。
ソレノイドsoの励磁により、ゲート5が移動してコインcを金庫に案内する。
コインcが金庫に案内された後、前記所定時間が経過し、ゲート5は再び開放状態になる。
【００４３】
なお、上記実施例において材質センサs1と、厚さセンサs2、直径センサs3との3個のコイルを備える例を説明したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、材質センサs1と直径センサs3の２個でもよい。
【００４４】
このように本発明は、既存のコイルを用いて第２の直径センサを構成したので、従来の直径センサにおいて、コインがジャンプしたために正貨と判定されるケースであっても、第２の直径センサが正貨であると判定して初めて正貨として判定する。
したがって、正貨の判定精度が高まるという効果を有する。
【００４５】
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例のコインセレクタの概要図
【図２】図２実施例のコイルの説明図
【図３】図３は実施例の判定回路のブロック図
【図４】図４は実施例の作用説明用のグラフ
【図５】図５は実施例の説明用のフローチャート
【符号の説明】
4              案内面
a1              第1最大相対面積
a2              第2最大相対面積
ap              合同最大相対面積
c              コイン
c1              第1コイル
c3              第3コイル
mpu            判定装置
s1              材質センサ
s3              直径センサ
st2              第1判定装置
st4              第2判定装置
【図１】
0004251311.tif 000002
【図２】
0004251311.tif 000003
【図３】
0004251311.tif 000004
【図４】
0004251311.tif 000005
【図５】
0004251311.tif 000006