[发明专利]硬币识别装置

说明书

技术领域

本发明涉及硬币识别装置，可根据硬币表面上的中压图形形成的凹凸信息，通过简单的处理高精度判定该硬币的种类和真伪。

背景技术

在自动售货机及自动货币处理机(ATM)等中组装有硬币识别装置，作为计算投入金额的前处理装置判定硬币的种类及其真伪。这种硬币识别装置如下构成：专门计算、测量硬币的外径及其厚度、重量，通过将其与预先求得的正规硬币(作为处理对象的多种硬币)的外径、厚度及重量分别进行比较，判定硬币的种类及其真伪，而且，将伪品作为等外品处理。

但是，在为数众多的硬币中，存在与作为处理对象的正规硬币的特征(外径、厚度、重量等)相似的非处理对象的硬币例如外国的硬币，有可能会被误认。

于是，尝试了以硬币表面的冲压图形形成的凹凸信息为图像进行检测，识别处理该图像的特征而进行种类识别的技术。但是，有时因附着在硬币表面的灰尘或污物等原因，硬币表面的冲压图形的特征本身难于高精度检测。并且，在将硬币表面的冲压图形形成的图像特征(图形)与作为处理对象的正规硬币的冲压图形显示的图像特征(图形)进行比较时，需要将处理对象图像进行旋转处理后进行匹配处理或适当进行傅里叶变换等处理。因此，硬币识别所需的处理复杂，需要很长的处理时间，这很不方便。

发明内容

本发明是为解决上述问题而开发的，其目的在于提供一种硬币识别装置，可根据硬币表面的冲压图形形成的凹凸信息，简单且高精度地识别其种类和真伪。

本发明的硬币识别装置的特征在于，根据表示硬币表面的冲压图形特征的凹凸信息，将硬币表面的冲压图形的特征表示为显示硬币整个表面的凹凸信息的频率分布的频率曲线，从而可靠地掌握其特征，简单且高精度地识别其种类和真伪。尤其是其特征在于，不需对由凹凸信息显示的硬币表面的冲压图形(图像信息)进行选向或旋转处理等复杂的处理即可识别硬币的种类。

根据本发明的一个方式，求硬币表面的冲压图形的凹凸信息的传感器作为多个涡流线圈和阻抗计测装置来实现，其中所述多个涡流线圈在硬币的整个区域，分别局部地施加高频电磁场而产生涡流，所述阻抗计测装置检测因在硬币上产生的涡流的影响而变化的所述各涡流线圈的阻抗。然后，将检测出的阻抗作为凹凸信息，以阻抗为横轴、以涡流线圈数为纵轴作出频率曲线，求该阻抗在硬币表面整个区域的分布，由此表示其特征。

此时，最好将多个涡流线圈格子状排列(矩阵排列)在平面上，作为线圈阵列来实现，该线圈阵列与硬币表面相对配置。

根据本发明的另一方式，求硬币表面的冲压图形的凹凸信息的传感器作为对硬币表面进行漫射照明的光源和检测来自该光源的照明光在硬币表面的反射光的多个光传感器来实现。然后，将多个光传感器求得的反射光强度作为凹凸信息，以反射光强度为横轴、以光传感器数为纵轴作出频率曲线，求该反射光强度在硬币表面整个区域的分布。

根据本发明的再一方式，上述传感器作为对硬币表面进行照明的光源和对由该光源照明的硬币表面的像进行摄像的图象传感器实现。然后，将利用图象传感器求得的图像信号中的辉度信号作为凹凸信息，以辉度信号为横轴，以像素数为纵轴作出频率曲线，求辉度信号在硬币表面整个区域的分布。

另外，本发明的理想方式还包括：涡流线圈，向硬币施加低频电磁场使其产生涡流；阻抗计测装置，检测因硬币上产生的涡流而变化的所述涡流线圈的阻抗；材质判定装置，比较检测出的该涡流线圈的阻抗和预先求得的正规硬币的阻抗，判定该硬币的材质。通过设置这种材质判定装置，进一步提高硬币的识别精度。

本发明的另一理想方式包括：根据以规定频率驱动多个涡流线圈时各涡流线圈的阻抗计测硬币直径的硬币直径计测装置和根据所述各涡流线圈的阻抗计测硬币的厚度的硬币厚度计测装置。其特征在于，通过设置硬币直径计测装置和硬币厚度计测装置，可进一步提高其识别精度。

本发明的理想方式是，将向硬币施加低频电磁场使其产生涡流的涡流线圈作为向硬币施加高频电磁场使其产生涡流的多个涡流线圈中的特定涡流线圈兼用，只要取代高频驱动选择性地低频驱动这些涡流线圈，以计测用于硬币的材质判定的阻抗即可。或者也可以使用由高频驱动的多个涡流线圈构成的线圈阵列和低频驱动的大直径的涡流线圈，向硬币施加电磁场，计测其阻抗。

根据该方式，仅通过使用涡流线圈的阻抗计测，即可根据硬币表面的冲压图形的凹凸信息检测硬币的材质直至硬币的直径和厚度，因此，可简化结构并进行高精度的硬币识别。

附图的简要说明