CN1062961C - 自动硬币支付设备 - Google Patents

Abstract

一种自动硬币支付设备通过匣子(20，12)的前盖中的硬币接收口(20a)接收硬币并把该些硬币输送到一个硬币插入/排出单元(62，150)。此单元把该硬币强行插入由在储存单元中其侧面互相面对以水平堆积状态成一行的诸硬币形成的一个硬币行中最靠近一个水平延伸的硬币储存单元(32)的前端的位置。该硬币行被朝该前端推进，而该插入/排出单元有选择地从该硬币行中最靠近该前端的位置向该匣子的硬币支付口(20b)排出硬币。

Description

自动硬币支付设备

本发明涉及一种自动硬币支付设备，该设备例如与电子现金出纳机之类的现金出纳机、自动售货机及游戏机合用，并按与来自这些机器的硬币支付信号相对应的数量自动地支付作为零钱的硬币，以及储存由客户为支付款零钱而支付的硬币。

这种常规的自动硬币支付设备已知例子有日本专利申请公告No.56-25710和日本专利申请公告No.56-20854。

在日本专利申请公告No.56-25710中公开的自动硬币支付设备包括一组与硬币的不同币值相对应的立式硬币储存筒。由该设备的硬币接收口所接收的不同硬币被送到该组立式硬币储存筒的上部，在上部按币值分选并靠重力落入用来储存相应的硬币币值的相应的硬币储存筒中。在每个硬币储存筒中，一组同一币值的硬币从诸硬币储存筒的底部垂直堆积，而从该组硬币储存筒的底部按与来自现金出纳机的硬币支付信号相对应的量有选择地排出所需币值和所需数量的硬币，并送到该设备的硬币支付口。

落进每个硬币储存筒中的硬币有时可能处于垂直姿势，而这些硬币一般在它们碰到堆集在该硬币储存筒中的那组硬币中顶上的那个硬币时即恢复水平姿势。然而，当一个处于垂直姿势的硬币在它恢复到水平姿势之前即被下一个落下的硬币压到那个顶上的硬币上时，受压的硬币难得地在那个顶上的硬币上保持垂直姿势。在硬币储存筒中保持垂直姿势的这个硬币使硬币在该硬币储存筒中卡住，导致从该硬币储存筒底部的出币失灵。

此外，立式硬币储存筒使该自动硬币支付设备的高度很大，并使面对该设备的人感到来自该设备的压力，而且为了该设备与现金出纳机合用需要很大的设置空间。

在日本专利申请公告No.56-20854中公开的自动硬币支付设备包括一个旋转料斗，由硬币接收口所接收的许多不同币值的硬币像山一样地堆集在该料斗上。该旋转料斗的底面上制成一组用于不同币值的硬币的出币孔。当该旋转料斗旋转时，硬币靠离心力从堆集的硬币中沿该旋转料斗的径向向外甩出，而从该组出币孔按与来自现金出纳机的硬币支付信号相对应的量有选择地排出所需币值和所需数量的硬币，并送到该设备的硬币支付口。

使用该旋转料斗的自动硬币支付设备由地该旋转料斗有很大的半径而有很大的平面形状，并有很大的高度用来得到在该旋转料斗上像山一样堆积硬币所需要的空间。此外，由于该旋转料斗的转速因安全性而受到限制，出币的速度很慢。

本发明是由上述情况而得出的，本发明的目的在于提供一种自动硬币支付设备，该设备不引起出币失灵，能减少其高度而不与常规设备相比的相同硬币储存容量，并有很快地出币速度。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的自动硬币支付设备包括：一个带有硬币接收口和硬币支付口的匣子；在该匣子中沿大体上水平的方向延伸并在沿大体上水平的方向的一个行中硬币侧面互相面对地以堆放状态储存一组相同币值的硬币的硬币储存装置；用来在该硬币储存装置中沿着顺该硬币行的方向朝该硬币储存装置的一端部推进该组硬币的硬币推进装置，在该匣子中从该硬币接收口朝该硬币储存装置的一端部延伸并朝该硬币储存装置的一端部输送由该硬币接收口所接收的诸硬币的硬币输送装置；用来把由该硬币输送装置朝该硬币储存装置的该一端部输送的诸硬币插入在该硬币储存装置中的该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一端部的位置的硬币插入装置；以及用来从该硬币储存装置朝该匣子的该硬币支付口有选择地排出在该硬币储存装置中的该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一端部的位置的该硬币的硬币排出装置。

在根据本发明的并且其特征在于如上所述这样一种结构的自动硬币支付设备中，与常规设备相比匣子的高度可以减小而具有与常规设备相同的硬币储存容量，因为该硬币储存装置在匣子中沿大体上水平的方向延伸而一组相同币值的硬币在沿大体上水平方向的一行中硬币侧面互相面对地以堆放状态储存。而且由于诸如与该自动硬币支付设备合用的现金出纳机之类的各种物品可以放置于该设备的上表面，该硬币支付设备不需要单独的位置。

由该硬币输送装置从该匣子的硬币接收口朝该硬币储存装置的一端部输送的诸硬币被该硬币插入装置可靠地插入在该硬币储存装置的该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一端部的位置。而且，由于硬币侧面互相面对地以堆放状态储存在该硬币储存装置中在沿大体上水平方向的一行中的一组硬币被该硬币排出装置从该硬币行中最靠近该硬币储存装置的第一端部的该位置的该硬币朝该匣子的该硬币支付口有选择地排出，出币速度很快。

根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备还可以包括一组用来储存具有互不相同的币值的硬币的硬币储存装置。在这种场合，该组硬币储存装置沿该硬币输送装置中的硬币输送方向排列而沿互相相同的方向延伸，该硬币插入装置和该硬币排出装置设置在该组硬币储存装置中每一个的在该硬币输送装置侧的一端部，而在该硬币输送装置的与该组硬币储存装置的一端部相对应的位置上设置门装置。该门装置用来把不同币值的硬币进行分选以便把它们供至化别与不同币值相对应的那个硬币储存装置一端部的硬币插入装置。

用这样一种结构，即使包括一组硬币储存装置也使该匣子的高度很薄。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，该匣子还带有一个纸币存放抽屉。

在这种场合，该纸币存放抽屉可以布置在该硬币接收口与该硬币支付口之间，最好该硬币接收口始终布置在该硬币支付口的左侧。

这样，一种配置使得面对该自动硬币支付设备的操作者很方便地用右手把硬币扔进该自动硬币支付设备的硬币接收口而用右手从它的硬币支付口收取硬币。

此外，该硬币接收口和该硬币支付口都可以布置在纸币存放抽屉的右侧，但即使在这种场合，最好该硬币支付口也布置在该硬币接收口的右侧。

该配置也使该自动硬币支付设备的操作者易于向该自动硬币支付设备放入或从它收取硬币。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，假定匣子对着该自动硬币支付设备的操作者的一部分是该匣子的前端部，还最好把该硬币接收口和该硬币支付口设置在该匣子的该前端部，该硬币储存装置从该匣子的该前端部朝其后端部延伸，该硬币输送装置顺着该匣子的该前端部沿与该硬币储存装置的延伸方向相交叉的方向大体上水平地延伸，并且以水平平放状态输送硬币，而该硬币插入装置和该硬币排出装置设置在该硬币储存装置的前端部。

该结构可以使该匣子的平面形状的尺寸很小，而设置成以水平平放状态输送硬币的硬币输送装置也能使该匣子的高度更薄。此外，由于该输送装置及该储存装置互相交叉，硬币的输送路径很短而硬币弄乱的可能性很小。

这里，当还把一组硬币储存装置用于具有多种币值的硬币时，最好该组硬币储存装置顺着该硬币输送装置中的硬币输送方向排列并沿互相相同的方向延伸，该硬币插入装置和该硬币排出装置设置在该组硬币储存装置中每一个的前端部，而门装置设置在该硬币输送装置中该输送装置与该组硬币储存装置的该前端部相对应的每个位置，而且该门装置用来把不同币值的硬币进行分选以便把它们供至分别与不同币值相对应的那个硬币储存装置一端部的硬币插入装置。

用该结构，即使采用一组硬币储存装置也能使该匣子的高度很薄，而且该硬币储存装置可以具有一种与该匣子和该硬币输送装置无关的结构，以便使该硬币储存装置可从该匣子拆下来。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，最好该硬币推进装置还包括一个活动推件，该推件设置成沿顺着该硬币储存装置的该硬币行的方向是活动的并紧靠着位于该硬币行中在该硬币储存装置的该一端部的对侧的另一端的一个硬币，及一个挠性拉长推进装置，该装置从该活动推件朝该硬币储存装置的该一端部延伸，然后朝着在该硬币储存装置的该一端部的对侧的该硬币储存装置的该另一端部改变其延伸方向，并且该拉长推进装置在该活动推件与该延伸方向改变位置之间的一部分产生朝着该硬币储存装置该一端部的推进力，而该拉长推进装置在该延伸方向改变位置与该硬币储存装置的该另一端部之间的其余部分产生朝着该硬币储存装置的该另一端部的推进力。

由于这样一种硬币推进装置可以把顺着它该推进装置能产生推进力的该推进装置的长度设置成很长而同时该推进装置的外尺寸却很紧凑，可以用始终大体上相同的强度来推进该硬币行而与在该硬币储存装置中该硬币行的长度(即储存在该硬币储存装置中的硬币数)无关。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，该硬币插入装置还有一个与在该硬币储存装置内该硬币行中处于最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的那个硬币的侧面相接触的滚轮，该硬币输送装置布置在该硬币储存装置的该一个端部的上方，而在该硬币输送装置与该硬币插入装置的该滚轮这间还设置用来对从该硬币输送装置以直立状态送到该滚轮的一个硬币进行导向的导向装置。

该结构简单而紧凑，并且该结构的工作很容易控制。

最好该硬币插入装置的该滚轮的圆周表面还设有一个摩擦增加件。

该摩擦增加件防止该滚轮在该硬币上打滑并且克服该硬币推进装置的推进力把该硬币可靠地插入在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一端部的那个位置。

此外，在该硬币插入装置的该滚轮的圆周表面上的该摩擦增加件的宽度窄于该硬币侧面的宽度，而该摩擦增加件只能接触该硬币侧面沿其宽度方向的中间部分。

在这种场合，最好该硬币排出装置还包括一个与该硬币插入装置共用的滚轮，而设置在该硬币储存装置的该一个端部的一个出币遮板将被有选择地打开，而且该出币遮板在打开位置形成一个与在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的那个位置的该硬币的周缘的下半相对应的开口。

于是，有与该硬币插入装置共用的该滚轮的该硬币排出装置减少了该自动硬币支付设备的构件数并使该设备结构简单，从而可以减小该自动硬币支付设备的制造成本及其外尺寸。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，最好该硬币插入装置还包括用来克服该硬币推进装置的推进力把该硬币储存装置中的该硬币行朝着该硬币储存装置的与它的该一个端部相对的该另一个端部向后推以便产生一个用来把来自该硬币输送装置的一个硬币插入在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的那个位置的空隙的硬币插入空隙产生装置；该硬币输送装置布置在该硬币储存装置的该一个端部的上方；并在该硬币输送装置与该硬币插入装置的该硬币插入空隙产生装置之间设置用来对从该硬币输送装置到该硬币插入空隙产生装置的一个硬币进行导向以便该硬币以直立状态到达该硬币插入空隙产生装置的硬币导向装置。

这样一种硬币插入空隙产生装置始终保证来自该硬币输送装置的那个硬币很容易地(即可靠地)插入到在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的那个位置，而与该硬币推进装置的推进力无关。就是说，把该硬币插入该上述最靠近位置不需要很大的力。

在这种场合，最好该硬币插入装置的该硬币插入空隙产生装置还包括一个凸轮滚轮，该凸轮滚轮接触处于在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置的那个硬币，而且该凸轮滚轮至少在其圆周表面上有一个凸轮突起。

该现轮滚子具有简单而紧凑的结构。

此外，最好该硬币排出装置还包括一个与该硬币插入装置共用的凸轮滚轮，而设置在该硬币储存装置的该一个端部的一个出币遮板将被有选择地打开，而且该出币遮板在打开位置形成一个与在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的那个位置的该硬币的周缘的下半相对应的开口。

有与该硬币插入装置共用的该凸轮滚轮的该硬币排出装置减少了该自动硬币支付设备的构件数并使该设备结构简单，从而可以减小该自动硬币支付设备的制造成本及其外尺寸。

而且，最好该凸轮滚轮除凸轮突起外设置一个沿圆周方向延伸的摩擦增加件。

该摩擦增加件在该摩擦增加件用作该硬币排出装置期间防止该凸轮滚轮在该硬币上打滑，并且克服该硬币推进装置的推进力从在该硬币储存装置内该硬币行中排出该硬币变得容易而可靠。

此外，最好该摩擦增加件的宽度窄于该硬币侧面的宽度，而该摩擦增加件只能接触该硬币侧面沿其宽度方向的中间部分。

由于该摩擦增加件仅接触该硬币侧面沿其宽度方向的中间部分以对该硬币施加摩擦力，该摩擦力仅沿其从该硬币储存装置排出方向施加，因而可以减小该凸轮滚轮为了排出该硬币所需要的力。

在根据本发明的其特征在于上述结构的自动硬币支付设备中，最好该硬币输送装置布置在该硬币储存装置的该一个端部的上方并以水平状态输送该硬币，而在该硬币输送装置与该硬币插入装置之间还设置用来从该硬币输送装置到该硬币插入装置的该硬币进行导向的硬币导向装置，当该硬币被从该输送装置到该插入装置导向时该导向装置把该硬币的姿势从水平状态改变成直立状态。

由于该硬币输送装置以水平状态输送硬币，该匣子的高度可以减小。

而且最好该硬币导向装置还包括用来在它从水平状态改变成直立状态时吸收该硬币的动能并用来在该硬币到达该硬币插入装置时减小该硬币的动能的动能减小装置。

由于该硬币在其动能被该动能减小装置减小之后到达该硬币插入装置，当该硬币到达该硬币插入装置时该硬币不会上下弹跳，所以该硬币插入装置能可靠地进行其工作而没有故障。

最好该动能减小装置还包括一个弹性变形件，该弹性变形件安装成当该硬币从水平状态变成直立状态时将要碰撞该硬币，以致该变形件弹性变形以减小该硬币的动能。

该硬币导向装置具有简单而紧凑的结构。

如上所述，重要的是即使该硬币插入装置还有该硬币插入空隙产生装置，该导向装置也对从该硬币输送装置到该硬币插入装置的该硬币进行导向同时把该硬币的姿势从水平状态改变成直立状态，而且该硬币导向装置还包括用来在它从水平状态改变成直立状态时吸收该硬币的动能并用来在该硬币到达该硬币插入装置时减小该硬币的动能的动能减小装置。

而且在这种场合，该动能减小装置还包括一个弹性变形件，该弹性变形件安装成当从水平状态变成直立状态时将要碰撞该硬币，以致该变形件弹性变形以减小该硬币的动能。

最好根据本发明的基特征在于上述结构的自动硬币支付设备还包括用来通过每当一个硬币被该硬币插入装置存入该硬币储存装置时就加1而每当一个硬币被该硬币排出装置从该硬币储存装置排出就减1计数当前储存在该硬币储存装置中的硬币数目的所存硬币数目计数装置；以及用来当由该所存硬币数目计数装置所计数的当前所存硬币数目达到预先设定的最大数目时由该硬币排出装置从该硬币储存装置中排出预定数目的硬币的溢出装置。

该结构是重要的，因为它在该自动硬币支付设备使用期间防止在该硬币储存装置中所存硬币数目超过该预先设定的最大数目，以便该自动硬币支付设备不会变得无法使用。

还是在这种场合，最好该匣子中还设置一个溢出容器和用来对从该硬币排出装置到该匣子的该硬币支付口的诸硬币进行导向的排出硬币导向装置，而该排出硬币导向装置还包括溢出硬币选择装置，当该溢出装置动作时该溢出硬币选择装置工作，并把由该硬币排出装置从该硬币储存装置所排出的该硬币导向到该溢出容器。

在该自动硬币支付设备使用期间即使该溢出装置工作，与其中诸硬币被该溢出装置排出到该匣子的该硬币支付口而且除非这些硬币被取走无法重新开始使用该自动硬币支付设备的场合相比，该结构也能减少重新开始使用该自动硬币支付设备所需的时间和工作量。

此外，上述结构还包括用来当由存入该硬币储存装置中的一组硬币所形成的该硬币行的长度变成以预定的距离长于由该最大数目的硬币所形成的该硬币行的长度时产生一个满硬币传感信号的满硬币传感装置；以及用来在它收到来自该满硬币传感装置的该满硬币传感信号时给出满硬币警报的满硬币警报装置。

该满储存警报装置在使用该自动硬币支付设备时防止该自动硬币支付设备无法使用。

本发明的其他目的和优点将在下文的描述中给出，而且部分地将从该描述显而易见，或者可能该发明的实践来掌握。借助于在所附权利要求书中特别指出的那些手段和组合可以实现并获得本发明的目的和优点。

包括在说明书中并构成其一部分的附图说明本发明的当前最佳实施例，连同以上给出的一般描述和以下给出的最佳实施例的详细描述，用来解释本发明的原则。

图1是表示本发明的自动硬币支付设备的一个实施例的外观的透视图；

图2是表示图1的一个实施例的侧表面的部分被切除的侧视图；

图3是表示图1的一个实施例的上表面的部分被切除的俯视图；

图4是沿图3的Ⅳ一Ⅳ线的示意纵剖视图；

图5是沿图3的Ⅴ-Ⅴ线的图4的一部分的示意纵剖视图；

图6是通过水平剖切该硬币输送装置详细表示图3的硬币输送装置的一种结构的俯视图；

图7是沿图6的Ⅶ-Ⅶ线的示意地表示硬币储存装置之一的一种结构的纵剖视图；

图8是一个硬币储存盒的一组硬币储存装置的放大俯视图；

图9是沿图8的Ⅸ-Ⅸ线的横剖视图；

图10是沿图8的Ⅹ-Ⅹ线纵剖视图；

图11是沿图8的Ⅺ-Ⅺ线的纵剖视图；

图12A和图12B是图7的局部放大纵剖视图，表示硬币插入装置如何把一个来自该硬币输送装置的硬币插入相应的硬币储存装置。

图13是图7的局部放大纵剖视图，表示硬币排出装置如何从该硬币储存装置中排出一个硬币；

图14是示意地表示本发明的自动硬币支付设备的一个实施例的控制电路的结构的方块图；

图15是示意地表示图14的控制电路的RAM的结构的图；

图16是表示图14的控制电路中用于硬币排出过程的控制步骤的流程图；

图17是表示图14的控制电路中用于硬币储存过程的控制步骤的流程图；

图18是表示图14的控制电路中用于溢出过程的控制步骤的流程图；

图19是表示图14的控制电路中用于满储存警报过程的控制步骤的流程图；

图20是类似于图12A和12B的纵剖视图，表示在本发明的自动硬币支付设备的一个实施例中用来把硬币从该硬币输送装置导向到该硬币储存装置的前端部的导向装置的一种修改；

图21是类似于图12A和12B的纵剖视图，表示在本发明的自动硬币支付设备的一个实施例中该硬币插入装置的凸轮滚轮的一种修改；

图22是类似于图12A和12B的纵剖视图，表示在本发明的自动硬币支付设备的一个实施例中代替该硬币插入装置的该凸轮滚轮的该硬币插入装置的另一种修改；以及

图23是类似于图1的透视图，表示在本发明的自动硬币支付设备的一个实施例的前盖中纸币存放抽屉、硬币接收口和硬币支付口之间的位置关系的一种修改。

下面对照上述附图详细描述本发明的自动硬币支付设备的一个

实施例的各种修改。

〔实施例1〕

图1是表示本发明的自动硬币支付设备的一个实施例的外观的透视图；图2是表示图1的一个实施例的侧表面的部分被切除的侧视图；而图3是表示图1的一个实施例的上表面的部分被切除的俯视图。

如图1中所示，一个实施例的自动硬币支付设备10有一个具有扁盒形状的匣子体12。此匣子体12在其外围壁上一个端部(将称为前端部)敞口。如图2和图3中所示，在位于该匣子体12的一个端部的左右两侧的两个侧壁的各自的内表面上，一对上下导轨14a、14b从该匣子体12外围壁的一个端部朝另一个端部(将称为后端部)互相平行地水平延伸。在两个侧壁各自的内表面上，在上下导轨14a、14b的前边还设置一个导向滚轮16。

如图2和图3中所示，一个实施例的自动硬币支付设备10的主要部分18装在该匣子体12的内部空间中，而一个连接于该主要部分18的前盖20盖住该匣子体12的前端部的开口。

如图2中所示，在主要部分18的机壳的左右侧板22a、22b中每个的后端部设置一个导向滚轮24，而一个中间导轨26还设置在侧板22a、22b的每个上并从导向滚轮24前面不远处开始向前水平延伸。

在主要部分18中，右侧板和左侧板22a、22b中每个上的导向滚轮24和中间导轨26插入在匣子体12的两个侧壁中对应的一个的内表面上的一对上下导轨14a、14b之间。而且，右侧板和左侧板22a、22b中每个上的中间导轨26架在匣子体12的两个侧壁中对应的一个的内表面上的导向滚轮16上。由于上述结构，主要部分18能穿过匣子体12的前端部的开口在匣子体12的内部空间中进出运动自如。

在从匣子体12的前端部的开口露出的前盖20的上表面上，如图1中所示，在右部形成一个硬币接收口20a，在左端部形成一个硬币支付口20b，而在中部还设置一个键盘20c和一个显示器20d。

此外，在前盖20的前表面的中部，如图1中所示，在键盘20c和显示器20d的下方设置一个纸币存放抽屉20e。纸币存放抽屉20e由前盖20支撑，以便沿向后和向前的方向进出前盖20水平地自由运动，可选择地在图1中所示的内缩位置与一个拉出位置之间活动，在该拉出位置抽屉20e被如图3中所示装在匣子体12的内部空间里的一个抽屉驱动机构27从该内缩位置拉出。

当纸币存放抽屉20e处于该内缩位置时，如图3中所示，纸币存放抽屉20e装在匣子体12的内部空间里，而当它处于该拉出位置时，不同票面的纸币可以以有条理的状态存入纸币存放抽屉20e，并可取出已经放入其中的各种纸币。

沿顺着前盖20的左右方向延伸的一个硬币输送装置28设置在主要部分18的前端部。在主要部分18的左端，设置一个硬币储存盒30。

该硬币储存盒30包括一组位于硬币输送装置28左端部的下方并顺着硬币输送装置28的左端部排列的硬币储存装置32，而该组硬币储存装置32从硬币输送装置28的左端部的下侧向后互相平行地水平延伸。在该组硬币储存装置32中的每个中，在沿大体上水平方向的一行中硬币侧面互相面对地储存着多种币值中一种币值的硬币。在图3中，用双点划线表示由储存在一组硬币储存装置32中的一组硬币组成的诸硬币行34。

接下来对照图3至图6详细描述硬币输送装置28。

图4是沿图3的Ⅳ-Ⅳ线的示意纵剖视图；图5是沿图3的Ⅴ-Ⅴ线的图4的一部分的示意纵剖视图；而图6是通过水平剖切该硬币输送装置详细表示图3的硬币输送装置28的一种结构的俯视图。

如图4中所示，该硬币输送装置28包括一个从位于前盖20的硬币接收口20a的下方的位置沿向后与向上方向之间的一个中间的方向延伸的倾斜输送带40。在硬币接收口20a中设置一个用于所接收硬币的传感器41，当该接收硬币传感器41测到在硬币接收口20a中的一个接收的硬币时，该倾斜输送带40被一个未画出的旋转驱动装置所驱动并把在硬币接收口20a中所接收的该硬币从位于硬币接收口20a的下方的位置沿向后与向上方向之间的该中间方向输送。

此外，该硬币输送装置28包括一个把倾斜输送带40上的硬币整理成单层单行状态的分离滚轮42，和一个从倾斜输送带40的上端接收硬币的硬币接收板44。该分离滚轮42布置于向上离开上面放着硬币C的倾斜输送带40的上表面一段预定距离的位置，并由一个未画出的旋转驱动装置沿与倾斜输送带40动作时该倾斜输送带40的上表面的运动方向相反的方向转动。该预定距离大于(储存在硬币储存盒30的多个硬币储存装置32中的)所有币值中任何一种币值的一个硬币的厚度，但小于两个硬币的厚度。

该硬币接收板44从倾斜输送带40的上端部水平延伸到位于硬币储存盒30的多个硬币储存装置32的前端部的上方的位置。在该硬币接收板44的与硬币储存盒30的多个硬币储存装置32的前端部相对应的一组位置上，形成一组与将要储存在多个硬币储存装置32中的多种币值的硬币的直径相对应的硬币分选孔46，如图6中所示。这些硬币分选孔46按其直径的顺序排列，使孔46的直径随着该孔位置离开倾斜输送带40而变大，而多个硬币分选孔46中的每个孔只让与它对应的一种币值的并具有稍小于对应的硬币分选孔46的直径的直径的硬币通过它。就是说，多个硬币分选孔46形成门装置，该门装置仅用将被储存在各个硬币储存装置32中的一种币值的硬币供给各自的多个硬币储存装置32。

该硬币输送装置28还包括，如图3和4中所示，一个硬币抬起限制板48，该板布置在硬币接收板44的上表面的上方，离开该上表面预定的距离，并从位于倾斜输送带40的上端部上方的位置延伸到位于硬币储存盒30的多个硬币储存装置32的前端部的上方的位置，以便与硬币接收板44的上表面平行。

该硬币输送装置28还包括一对布置在硬币接收板44与硬币抬起限制板48之间的主动皮带轮50a和从动带轮50b，在位于倾斜输送带40的上端部的上方的位置和在位于硬币储存盒30的多个硬币储存装置32中最外边一个的前端部的上方的位置，及一个绕在该对主动皮带轮50a和从动皮带轮50b上的水平输送带52。

如图5中所示，位于倾斜输送带40的上端部的上方的主动皮带轮50a的心轴51由硬币抬起限制板48可转动并可沿垂直方向窜动预定距离地支撑，并由一个在主动皮带轮50a与硬币抬起限制板48之间绕在心轴51上的螺旋弹簧53向下推紧。该水平输送带52如图5中所示有圆形截面，当主动皮带轮50a处于其端位置时，在水平输送带52的最低点与硬币接收板44之间产生距离稍小于不同币值的硬币中具有最薄的厚度的硬币的厚度的间隙。

因此，到达倾斜输送带40上端部的硬币C碰到绕在主动皮带轮50a上的水平输送带52并被水平输送带52压在硬币接收板44上。

该硬币输送装置28包括一个在倾斜输送带40的上端部的后侧的用来驱动水平输送带52的马达54。而且，当来自马达54的一个输出轴的转动力由绕在固定于马达54的输出轴的输出轮54a和固定于伸出到硬币抬起限制板48之上的主动皮带轮50a的心轴51的上端的输入轮51a的齿形带56传递到主动皮带轮50a时，水平输送带52靠主动皮带轮50a沿逆时针方向旋转，如图3和图6中的箭头所示。

因此，被水平输送带52与硬币接收板44夹在中间的硬币C被水平输送带52水平地在硬币接收板44上滑动着输送到位于硬币储存盒30的多个硬币储存装置32的前端部的上方的位置。

在硬币接收板44的上表面上布置了一对水平运动限制导轨58a、58b以便限制硬币C沿与靠水平输送带52的硬币C的输送方向水平交叉的方向的运动。一个水平运动限制导轨58a首先在沿主动皮带轮50a的半径方向朝外离开主动皮带轮50a的圆周预定距离的位置上顺着该圆周弯曲，然后沿水平输送带52的一个向后延伸部延伸，该向后延伸部用来在硬币接收板44上输送硬币C，在以一个预定距离向后离开该向后延伸部的位置上延伸直到该向后延伸部的沿左右方向大体上居中的位置。另一个水平运动限制导轨58b从该大体上居中的位置在朝前离开该向后延伸部预定距离的位置上顺着该向后延伸部延伸到位于从动皮带轮50b附近的位置。而且，该组硬币分选孔46顺着另一个水平运动限制导轨58b的水平运动限制表面(即后侧面)排列。

接下来对照图7至图3详细描述硬币储存盒30的多个硬币储存装置32的一种结构。

图7是沿图6的Ⅶ-Ⅶ线的示意地表示硬币储存装置32之一的一种结构的纵剖视图；图8是硬币储存盒30的一组硬币储存装置32的放大俯视图；图9是沿图8的Ⅸ-Ⅸ线的横剖视图；图10是沿图8的Ⅹ-Ⅹ线的纵剖视图；图11是沿图8的Ⅺ一Ⅺ线的纵剖视图；图12A和图12B是图7的局部放大纵剖视图，表示硬币插入装置如何把一个来自硬币输送装置28的硬币C插入相应的硬币储存装置32；而图13是图7的局部放大纵剖视图，表示硬币排出装置如何从硬币储存装置32中排出一个硬币C。

如图7中所示，在各自的多个硬币分选孔46与位于这些孔46下方的多个硬币储存装置32的各自的前端部之间设置导向装置60。该导向装置60把由硬币输送装置28的水平输送带52以水平状态供到各自的硬币分选孔46的硬币C导向到各自的硬币储存装置32的前端部，同时把硬币从水平状态改变成垂直状态(直立状态)。

导向装置60中的每一个包括一个从对应的硬币分选孔46的前缘延伸到靠近对应的硬币储存装置32的前端部的上端的位置同时把延伸方向从大体上水平逐渐改变成大体上垂直的弯曲的前壁60a，一个从对应的硬币分选孔46的后缘大体上垂直地延伸到靠近对应的硬币储存装置32的前端部的上端的位置的垂直后壁60b，以及两个连接前壁60a的右端和左端与后壁60b的右端和左端的侧壁60c。两个侧壁60c互相面对的内表面之间的距离稍大于通过与该导向装置60相对应的硬币分选孔46的一种币值的硬币的直径，而前壁60a下端与后壁60b下端之间的距离稍大于通过该硬币分选孔46的一种币值的硬币的相应厚度。后壁60b的大半部这样构成以便能沿前后方向弹性变形。当硬币圆周表面的下端部碰到后壁60b的大半部同时穿过相应的硬币分选孔46的该硬币从水平状态变成垂直状态时，该大半部弹性变形以便它吸收下落硬币的动能。如上所述的后壁60b的该大半部构成用来当硬币到达相应的硬币储存装置32的前端部的上端时减小下落硬币的动能的动能减小装置。

此外，导向装置60中的每一个包括一个传感器60d，该传感顺检测所分选的并从与该分选硬币传感器60d相对应的硬币分选孔46落入导向装置60的硬币。

如图7、图8和图9中所示，硬币储存盒30的多个硬币储存装置32中的每一个包括一个大体上水平的平底板32a，一个从该底板32a的后端向上直立的后板32b及一对从后板32b的左右两端向底板32a的前端互相平行的延伸的侧板32c。

在底板32a的前端部形成一个用来排出储存在该硬币储存装置32中的硬币的出币口33。该出币口33沿左右方向的宽度稍大于储存在相应的硬币储存装置32中的该币值的硬币的直径。

在该对侧板32c的前端部，一个由硬币插入装置和硬币排出装置共用的凸轮滚轮62通过一个同轴固定于该凸轮滚轮62并沿左右方向水平延伸的旋转心轴62a可旋转地支撑。该凸轮滚轮62由诸如聚醛之类的热塑料制成并带有一个凸轮突起62b。一个由诸如聚氨酯橡胶之类弹性材料制成的摩擦增加件62c仅在除了凸轮突起62b之外的凸轮滚轮62的沿宽度方向的中间区域上附在凸轮滚轮62的圆周表面上，以便顺着该圆周表面的圆周方向延伸。

从摩擦增加件62c的外圆周表面算起的凸轮突起62b的高度设定成稍大于储存在与该凸轮滚轮62相对应的该硬币储存装置32中的一个硬币的厚度。而且，如图8中所示，在底板32a的前端部的出币口33的后缘与摩擦增加件62c的外圆周表面上处于最靠近出币口33后缘的一个位置之间的距离T设定成稍大于储存在该硬币储存装置32中的一个硬币的厚度，但稍小于两个硬币的厚度。就是说，出币口33与摩擦增加件62c的外圆周表面合作以提供一个具有稍大于储存在该硬币储存装置32中的一个硬币的中间部分的横截面的尺寸的出币通道。

该硬币排出装置还包括一个可在一个关闭位置和一个开启位置之间运动的出币遮板64，在关闭位置该遮板64从底板32a的前端部突入出币口33并且至少挡住该出币口33沿左右方向的中间部分，而在开启位置该遮板64从该出币口33退出以打开该出币口33。出币遮板64由一个置于它本身与主要部分18的机壳之间的一个拉伸螺旋弹簧64a(张紧装置)朝关闭位置拉紧，如图10中所示。在图7和图8中，出币遮板64处于该关闭位置。

出币遮板64在底板32a下方与一个柱塞/电磁铁组件66的柱塞66a相连接。当通过对该柱塞/电磁铁组件66施加电流使该柱塞66a动作时，该出币遮板64克服拉伸螺旋弹簧64a的拉紧力从图7和图8中所示的关闭位置向后运动并处于开启位置，在那里该出币遮板64打开该出币口33。

刚好在该出币口33的下方，设置一个用来检测从该出币口33排出的硬币的传感器67。

在底板32a上还设置一个活动推件68，能在该底板32a的上表面上前后运动自如。该活动推件68穿过在底板32a上形成的并沿前后方向延伸的一个槽70从底板32a的下表面向下突出，并与推进装置72相连接以便在底板32a的下方向前推进该活动推件68。

如图11中所示，该推进装置72由一个细长的挠性拉伸螺旋弹簧构成。该拉伸螺旋弹簧在底板32a的下方从活动推件68的下端部向前延伸，绕过在底板32a的前端部附近支撑在主要部分18的机壳上的滚轮74以改变其延伸方向，向后延伸，并在其向后延伸端固定于固定在主要部分18的机壳上的固定销76。该推进装置72在活动推件68的下端部与滚轮74处的延伸方向改变位置之间产生向前的推进力，而在延伸方向改变位置与该推进装置72的向后延伸端处的固定销76之间产生向后的推进力。在延伸方向改变位置向后的推进力改变其推进力的作用方向，以致把其推进力施加于活动推件68的下端部使该活动推件68向前运动。

而且，该活动推件68和该推进件72的结合起到用来把相应的硬币储存装置32中的硬币行34推向该硬币储存装置32的前端部的硬币推进装置78的作用，办法是把活动推件68推靠在硬币行34中处于最后的硬币的侧表面上。

当硬币接收传感器41(见图4)检测到在匣子12的硬币接收口20a中所接收的一个硬币时，一个旋转力从一个未画出的设在主要部分18的机壳上的马达经过固定于旋转心轴62a的外端部的输入皮带轮62d传递到凸轮滚轮62，该凸轮滚轮62沿图7中的顺时针方向转动到凸轮突起62b朝向活动推件68为止。结果，如果在该硬币储存装置32中没有硬币C，则该凸轮突起62b克服推进件72的推进力把活动推件68向后移动该凸轮突起62b的高度，而如果在该硬币储存装置32中至少有一个硬币C，则该凸轮突起62b通过邻近该凸轮突起62b的那个硬币C克服推进件72的推进力把活动推件68向后移动该凸轮突起62b的高度。

而且，如图12A中所示，在硬币储存装置32中在该凸轮滚子62的外圆周表面上该凸轮突起62b的基端与如上所述由该凸轮突起62b所推造的活动推件68或硬币C之间产生一个用来以垂直状态插入一个新的硬币C的硬币插入空隙S。这时，该凸轮滚轮62起着硬币插入空隙产生装置的作用。

落进位于硬币储存装置32的前端部上方的导向装置60中的硬币C在从分选硬币传感器60c检测到落进导向装置60的该硬币C起已经过了一段预定的时间期间从水平状态变成垂直状态，并且其动能如上所述被导向装置60的后壁606所吸收，最后，如图12B中所示，以垂直状态插入图12A的硬币插入空隙S。当其动能已减小的硬币C在硬币插入空隙S中碰到凸轮滚轮62的凸轮突起62b时，可以把硬币C的弹跳限制到最小。

在从分选硬币传感器60c检测到落进导向装置60的该硬币C起已经过了一段预定的时间之后，该凸轮滚轮62从图12B中所示的位置沿顺时针方向有一次转动，以致在硬币插入空隙S中的硬币C靠凸轮滚轮62的外圆周表面上的摩擦增加件62c插入活动推件68的前面或者硬币储存装置32中最靠近凸轮滚轮62的硬币C的前面以形成一个硬币行34。储存在硬币储存装置32中的硬币C以垂直状态保持在凸轮滚轮62与活动推件68之间。而且，当一组硬币C存入硬币储存装置32中时，这些硬币C沿水平方向排成一行，它们的侧面互相接触。

当一个硬币C被从硬币储存装置32中排出时，首先，如图13中所示，由柱塞/电磁铁组件66克服拉伸螺旋弹簧64a的拉紧力使出币遮板64移动到开启位置，而且在出币遮板64保持在开启位置的同时凸轮滚轮62从图12A和图12B中所示的硬插入空隙产生位置沿顺时针方向约转动半圈。如图13中所示，由在硬币C的侧表面与正与它接触的凸轮滚轮62的外圆周表面上的摩擦增加件62c之间产生的摩擦力，克服活动推件68的推进力，使位于邻近凸轮滚轮62的外圆周表面的硬币C从硬币储存装置32中的硬币行34向下运动，并通过出币口33排出。当出币传感器67检测到该硬币C从出币口33的排出已经完成时，凸轮滚轮62停止旋转，并停止对柱塞/电磁铁组件66供电流，以致拉紧装置64a的拉紧力使出币遮板64返回关闭位置，如图7、图12A和图12B中所示。

在硬币储存装置32的出币口33下方，设置一个作为出币导向装置向下并向前朝着前盖20的硬币支付口20b的底部倾斜延伸的出币导向滑道80，和一个与前盖20相对着向后延伸的溢出容器82。

一个硬币选择门件84作为一个硬币选择装置设在出币导向滑道80与溢出容器82之间的隔墙上。该硬币选择门件84由一个未画出的马达有选择地在一个正常位置与一个溢出位置之间转动，在正常位置该门件84关闭溢出容器82的进口而打开出币导向滑道的进口，如图7中的实线所示，在溢出位置该门件84打开溢出容器82的进口而关闭出币导向滑道80的进口，如图7中的虚线所示。

此外，如图6中所示，在多个硬币储存装置32的后端部，在由一组硬币C形成的硬币行34的长度超过预先确定的将要储存在每个多个硬币储存装置32中的最大数目的位置上设置一个用于满储存的传感器86。

图14是示意地表示如上所述的本发明的自动硬币支付设备的一个实施例的控制电路的结构的方块图。

此实施例的该控制电路包括一个作为主控制器的CPU100，和一个以预先对该CPU100设置的时间间隔周期地生成中断信号X和Y的定时控制器101。

此外，此控制电路包括作为由CPU100所控制的主存储器的ROM102和RAM104，而且还包括一个符合例如RS232C规范的通信接口106和一个输入/输出接口108。

而且，CPU100、该定时控制器101、ROM102、RAM104、该通信接口106和该输入/输出接口108由诸如地址总线、数据总线之类的总线线路来连接。

在ROM102中，预先存入一种诸如将要由CPU100来执行的一种程序之类的只读数据。

此外，在RAM104中，如图15中所示，设置了一个币值表110a，一个用来设置硬币排出标志的区110b，一个用来设置硬币储存标志的区110c，一个定时计数器110d，及一个用来设置可储存硬币的最大数目的区110e：在该币值表110a中，为多种币值的硬币(例如目前在日本使用的500日元、100日元、50日元、10日元、5日元、1日元)中的每一种准备了一个储存硬币计数器、一个排出硬币计数器和一个硬币排出数目区；在该硬币排出标志设置区110b中，在硬币排出过程期间针对进行一次找零设置一个硬币排出标志；在该硬币储存标志设置区110c中，在所接收硬币储存过程期间设置一个硬币储存标志；在该定时计数器110d中，从在该硬币接收口20a中一次接收一组硬币的时间到在该硬币接收板44的上表面上以一层和以一行所输送的那些硬币C中最后的那个硬币被储存到该相应的硬币储存装置32中的时间计数时间；以及在该可储存硬币最大数目设置区110e中，设置将要储存进该硬币储存装置32的该最大硬币数目。

该最大硬币数目这样来设置，即少于形成由设置在该硬币储存装置32中的该满储存硬币传感器86所检测的该硬币行34的该硬币数目，并且可以是对所有币值相同的或者可以是对每种币值不同的。

一个或多个销售点(POS)终端经一条或多条用于接口的电缆连接于该通信电缆106，而且该通信接口106接收一个由该销售点终端或诸销售点终端生成的硬币支付数据(与用硬币支付的零钱相对应的数据)。

一个从该前盖20的上表面中部的该键盘20c(见图1)取得键信号的键盘电路112，和一个控制在该前盖20的上表面中部的该显示器20d(见图1)中的数据显示的显示器控制电路114连接于该输入/输出接口108。

此外，三个马达驱动电路120，122，124和另外三个驱动电路128，130，132连接于该输入/输出接口108。第一个马达驱动电路120控制作为布置在该硬币接收口20a下方的该倾斜输送带40(见图4)的旋转驱动装置的一个用于接收硬币的马达116的接通和断开，第二个马达驱动电路122控制用来驱动该水平输送带52的用于输送硬币的该马达54(见图3)的接通和断开，而第三个马达驱动电路124控制用来驱动该硬币插入装置与该硬币排出装置共用的(用于插入/排出硬币)该凸轮滚轮62的一个马达118的接通和断开。此外，该第一个另外的驱动电路128是一个抽屉驱动电路，该电路控制用来打开和关闭该纸币存放抽屉20e(见图1)的该抽屉驱动机构27的接通和断开，该第二个另外的驱动电路130是一个马达驱动电路，该电路控制一个用来驱动该硬币选择门件84(见图7)的马达126(用于选择溢出的硬币)的接通和断开，而该第三个另外的驱动电路132是一个电磁铁驱动电路，该电路控制用来驱动该出币遮板64(见图7)的该柱塞/电磁铁组件66的接通和断开。

此外，四个传感器信号输入电路134，136，138和140连接于该输入/输出接口108：来自设置在该硬币接收口20a中的用于不同币值的所接收硬币的该传感器41(见图4)的信号输入该第一传感器信号输入电路140；来自设置在该硬币储存盒30的一组硬币储存装置32中的用于不同币值的满储存硬币的该传感器86(见图6)的信号输入该第二传感器信号输入电路138；来自设在位于该组硬币储存装置32(在此实施例中六种币值，见图15)的前端部上方的该硬币导向装置60中的该组分选硬币传感器60c的诸信号输入该第三传感器信号输入电路136；而来自刚好设在该组硬币储存装置32(在此实施例中六种币值，见图15)的前端部的出币口33下方的该组出币传感器67的诸信号输入该第四传感器信号输入电路134。

接下来对照图16-19描述根据ROM102中的程序的CPU100的不同控制步骤。

图16是表示图14的该控制电路中用于一个硬币排出过程的诸控制步骤的流程图，图17是表示图14的该控制电路中用于一个硬币储存过程的诸控制步骤的流程图，图18是表示图14的该控制电路中用于一个溢出过程的诸控制步骤的流程图，而图19是表示图14的该控制电路中用于一个满储存警报过的圹控制步骤的流程图。〔硬币排出过程：见图16〕

当CPU100经该通信总线106从一个销售点终端收到与一个将由硬币支付的找零量相对应的硬币支付数据时，CPU100在ST(步骤)1确定将要支付的每种币值硬币数目，以便使将要支付的硬币总数目变得最小。

具体地说，首先判别该硬币支付数据是否大于500日元(在日本的最大硬币币值)，并且仅当该硬币支付数据大于500日元时置“1”作为500日元的排出数目并把一个从该硬币支付数据减去500日元的量作为第一更新的硬币支付数据。

接下来，判别该第一更新硬币支付数据是否大于100日元，并且仅当该第一更新硬币支付数据大于100日元时置“1”作为100日元的排出数目，并把一个从该第一更新硬币支付数据减去100日元的量作为第二更新的硬币支付数据。而且，再次判别该第二更新硬币支付数据是否仍大于100日元。这里，如果该第二更新硬币支付数据仍大于100日元，则置“2”和为100日元的排出数目，并把一个从该第二更新硬币支付数据再减去100日元的量作为第二更新硬币支付数据。重复以上过程直到该第二更新硬币支付数据变成小于100日元为止。

接下来，判别该第二更新硬币支付数据是否大于50日元，并且仅当该第二更新硬币支付数据大于50日元时置“1”作为50日元的排出数目，并把一个从该第二更新硬币支付数据减去50日元的量作为第三更新硬币支付数据。

接下来，判别该第三更新硬币支付数据是否大于10日元，并且仅当该第三更新硬币支付数据大于10日元时置“1”作为10日元的排出数目，并把一个从该第三更新硬币支付数据减去10日元的量作为第四更新硬币支付数据。而且，再次判别该第四更新硬币支付数据是否仍大于10日元。这里，如果该第四更新硬币支付数据仍大地10日元，则置“2”作为10日元的排出数目，并把一个从该第四更新硬币支付数据再减去10日元的量作为第四更新硬币支付数据。重复以上过程直到该第四更新硬币支付数据变成小于10日元为止。

接下来，判别该第四更新硬币支付数据是否大于5日元，并且仅当该第四更新硬币支付数据大于5日元时置“1”作为5日元的排出数目，并把一个从该第四更新硬币支付数据减去5日元的量作为第五更新硬币支付数据。

最后，判定该所剩第五更新硬币支付数据即为1日元硬币的排出数目，而用来确定将要排出的硬币总数目的此过程完成。

CPU100在该币值表110a中用来设置硬币排出数目的对应区110d中，设置如上所述确定的每种币值的硬币排出数目。而且，对所有币值把该币值表110a中用于排出硬币的计数器都初始化为“0”。

此外，当在用来设置硬币排出标志的该区110b中设置该硬币排出标志时，用来插入/排出硬币的该马达118被用于该用来插入/排出硬币的马达118的该马达驱动电路124接通。而且，用于其中储存着一个以上将要排出的硬币的该硬币储存装置32的该出币遮板64的该柱塞/电磁铁组件66被与它相对应的该电磁铁驱动电路132接通。此外，用来选择溢出硬币的该马达126断开，而从该硬币储存装置32中所排出的该硬币被该出币导向滑道80导向到该硬币支付口20b。

由于该组硬币储存装置32的所有多个凸轮滚轮62同时被驱动而且与其中储存着一个以上将要排出的硬币的该硬币储存装置32相对应的该出币遮板64被打开，硬币C被该凸轮滚轮62的外圆周表面上的该摩擦增加件62c的摩擦力从其出币遮板64打开的该硬币储存装置32的该出币口33逐个排出，并被该出币导向滑道80导向到该硬币支付口20b。

与此同时，在ST2里CPU100监视经过用于该出币传感器67的该传感器信号输入电路134来自各自的出币传感器67的出币传感信号的输入。而且，每当从任何一个出币传感器67输入该出币传感信号时，在ST3里用于与输出该出币传感信号的该出币传感器67相对应的该币值的该出币计数器就增加“+1”而同一币值的储存硬币计数器则减少“-1”。

然后，在ST4里，与输出该出币传感信号的该出币传感器67相对应的该币值的该出币计数器的值与在该币值表110a中用来设置同一币值的硬币排出数目的该区的值相比较。如果它们的值互相一致，则在ST5里用于其中储存相应币值的硬币的该硬币储存装置32的该柱塞/电磁铁组件66被断开。因而，该相应的出币遮板64返回到关闭位置而从其中储存相应币值的硬币的该硬币储存装置32的硬币排出停止。

重复从ST2至ST5的步骤，直到将要排出硬币的所有币值的每种的出币计数器的值都与相应的排出硬币数目设置区的值一致为止。而且，当将要排出硬币的所有币值的每种的出币计数器的值都与相应的排出硬币数目设置区的值一致时，确定该排出已经完成。此后，用于插入/排出硬币的马达118断开而用于设置硬币排出标志的区复位以清除该硬币排出标志，以致用来排出硬币的该凸轮滚轮62的转动停止。

此外，该抽屉驱动机构27通过该抽屉驱动电路128接通以完成该硬币排出过程。而且，该纸币存放抽屉58运动到该打开位置。〔硬币插入过程：见图17〕

在ST11，每当从该定时计数器101输入比如说以100ms的间隔生成的中断信号X时；CPU100就检查硬币排出标志设置区110b。而且，当该硬币排出标志设置区110b中未设置该硬币排出标志时，确定未排出硬币。与此同时，在ST12检查是否从该接收硬币传感器41向该传感器信号输入电路140输入该硬币接收信号。

当该硬币接收信号向该传感器信号输入电路140输入时，该定时计数器110d(见图15)被初始化成“0”，而且在ST13判别在硬币存储标志设置区110c(见图15)中是否设置该硬币存储标志。这里，当未设置该硬币储存标志时，判定任何凸轮滚轮62都未用来把所接收的硬币插入它们对应的硬币储存器32。与此同时，在ST14在该硬币储存标志设置区110c中设置该硬币储存标志以表明那些凸轮滚轮62用来把所接收的诸硬币插入它们对应的硬币储存装置32，并且用来接收硬币的马达116，用来输送硬币的马达54，及用来插入/排出硬币的马达118通过马达驱动电路120，122和124按上述次序接通。于是，该硬币储存过程完成。

在此过程中，首先位于该硬币接受口20a(见图4)下方的该倾斜输送带38被马达116所驱动，然后该水平输送带52被驱动。接下来，该凸轮滚轮62被驱动以便把由该硬币接收口20a所接收的诸硬币插入与其币值相对应的该硬币储存装置32中。

当在ST13里在硬币储存标志设置区110c中设置了该硬币储存标志时，用来接收硬币的马达116，用来输送硬币的马达54，及用来插入/排出硬币的马达118已经接通而由该硬币接收口20a(见图4)所接收的诸硬币被储存。于是，在这种场不用进行ST14的步骤即完成该硬币储存过程。

当在ST12里没有检测到由该硬币接收口20a(见图4)所接收的硬币时，在ST15里检查硬币储存标志设置区110c(见图15)。这里，如果在硬币储存标志设置区110c中未设置该硬币储存标志，则在该硬币接收口20(见图4)中没有收到任何硬币，而且没有硬币正在储存。于是，此硬币存储过程完成。

当在ST15里在该硬币储存标志设置区110c(见图15)中设置了该硬币储存标志，则在该硬币接收口20a(见图4)中所接收的诸硬币被储存。与此同时，该定时计数器10d(见图15)增加“+1”。接下来，在ST16，判别该定时计数器110d的值是否超过一个预定值(与比输送在该硬币接收口20a中所接收的一个硬币并把它储存在相应的硬币储存装置32中所需要的时间足够长的时间相对应的定时计数器值)。

这里，如果该定时计数器110d(见图15)的该值未达到该预定值，在ST18里判别来自各自的分选硬币传感器67的该分选硬币传感信号是否向该传感器信号输入电路136输入。而且，当任何分选硬币传感信号输入到该传感器信号输入电路136时，在ST19，在该币值表110a中与它的分选硬币传感器60c产生该分选硬币传感信号的该导向装置60相对应的该币值的该储存硬币计数器中加“+1”。而且，在ST20，该定时计数器110d被初始化成“0”，于是此硬币储存过程完成。

另一方面，在ST18，当没有从那些分选硬币传感器67向该传感器信号输入电路136输入任何分选由传感信号时，不用进行ST19和ST20的步骤而完成此硬币储存过程。

此外，在ST17里当该定时计数器110d(见图15)的该值超过上述预定值时，判定在该硬币接收口20a中所接收的所有硬币都已被储存在它们的相应硬币存储装置32中而且在该硬币接收口20a中和在该硬币接收板44上不存在任何硬币。与此同时，从该硬币储存标志设置区110c(见图15)清除该硬币储存标志以表明非存储状态，而且来接收硬币的马达116，用来输送硬币的马达54，及用来插入/排除硬币的马达118被断开。于是，此硬币储存过程完成。

此外，在ST11，当在该硬币排出标志设置区110b(见图15)中设置了该硬币排出标志时，则正在排出硬币。与此同时，在ST21检查该硬币储存标志设置区110c(见图15)。当在该硬币储存标志设置区110c(见图15)中设置了该硬币储存标志时，一但该硬币接收过程停止时即起动该硬币排出过程。就是说，该硬币排出过程具有一种对该硬币储存过程的优先权。因而，在ST22，从该硬币储存标志设置区110c(见图15)清除该硬币储存标志而用来接收硬币的马达116和用来输送硬币的马达54被断开，于是此储存过程完成。

在ST21，当从该硬币储存标志设置区110c(见图15)清除该硬币储存标志时，不进行ST22的步骤而完成此硬币储存过程。〔溢出过程：见图18〕

每当从该定时控制器101比如说以1min的间隔生成该中断信号Y时，CPU100就检查该硬币排出标志设置区110b(见图15)和该硬币储存标志设置区110c(见图15)。而且，当在相应的标志设置区110b或110c中设置了与该硬币排出标志和该硬币储存标志之一相对应的标志时，判定正在排出硬币或正在储存在该硬币接收口20a中所接收的硬币，于是此溢出过程完成。

相反，当该硬币排出标志和该硬币储存标志两者都设置在它们相应的标志设置区110b和110c中时，把针对每个币值的该储存硬币计数器的值与该(相应的)可存硬币最大数目设置区110e中预先设置的最大数目相比较以判别所储存的每种币值的硬币是否溢出。而且当针对每个币值的每个储存硬币计数器的值都不超过针对每个币值的预先设置的最大数目时判定没有溢出，于是此溢出过程完成。

相反，当至少一种币值的储存硬币计数器的值超过针对相应币值预先设置的最大数目时，判定有溢出。与此同时，用来选择溢流硬币的马达126和用来插入/排出硬币的马达118分别通过马达驱动电路130，124被接通。此外，用于其中储存该币值的硬币超过该最大数目的该硬币储存装置32的该出币遮板64(见图7)的柱塞/电磁铁组件66被选出，而所选柱塞/电磁铁组件66通过与它相对应的该电磁铁驱动电路132被接通。

因而，该硬币选择门件84运动到从该硬币储存装置32排出的硬币被导向到该溢出容器82的该溢出位置。此外，该凸轮滚轮62沿预定方向转动，而其中储存该币值的硬币超过该最大数目的该硬币储存装置32的该出币遮板64(见图7)运动到开起位置以便允许从该硬币储存装置32的该溢出硬币行34逐个排出硬币而所排出的硬币储存在该溢出容器55中。

接下来，在ST31，监视来自该组硬币储存装置32的每个出币传感器67的出币传感信号是向该相应的传感器信号输入电路134输入。而且，每当从任何一个出币传感器67输入该出币传感信号，就在ST32对与产生该出币传感信号的该出币传感器67相对应的该硬币储存装置32中所储存的该硬币币值的储存硬币计数器加“-1”。

这里，在ST33，把已经如上所述减少了的该储存硬币计数器的该值与预先设置于它的该最大数目相比较。而且，当该储存硬币计数器的该值变成小于预先设置于它的该最大数目时，在ST34，用于从它排出硬币的该硬币储存装置32的该出币遮板64(见图7)的该柱塞/电磁铁级件66断开。于是，相应的出币遮板64返回到关闭位置而从相应的硬币储存装置32的出币停止。

重复ST31至ST34的步骤直到针对该溢出币值的该储存硬币计数器的值变成小于预先设置于它的该最大数目为止，而当它变成小于该最大数目时，判定没有溢出。与此同时，用来插入/排出硬币的马达118断开，而且用来选择溢出硬币的马达126断开，于是此溢出过程完成。

据此，该凸轮滚轮62的转动停止，而且该硬币选择门件84返回到从该硬币储存装置32排出的硬币被导向到该出币导向滑道80的该正常位置。〔满储存警报过程：见图19〕

CPU100检查来自该硬币储存盒30的该组硬币储存装置32的该满储存传感器86(见图6)的任何满储存信号是否向该传感器信号输入电路138输入。而且如果从该满储存传感器86向该传感器信号输入电路138输入一个满储存信号，这意味着由于某种原因而未开始溢出过程，而且储存在用于多种币值的该组硬币储存装置32中的多个硬币行34当中有一个硬币行34的长度比在该长度时开始该溢出过程的由该最大数目的硬币所形成的硬币行34的长度还长出一个预定的距离。

因而，当从该满储存传感器86向该传感器信号输入电路138输入一个满储存信号时，处在该前盖20上表面中部的该显示器20d被用作一个满储存警报装置，并通过该显示器控制电路114在该显示器20d上显示一个表示该满硬币储存错误的错误码。

接下来，检查该硬币储存标志设置区110c(见图15)。而且，当在该硬币储存标志设置区110c中设置了该硬币储存标志时，判定在该硬币接收口20a(见图1)中所接收的诸硬币正在被储存进该硬币储存盒30的该组硬币储存装置32中。与此同时，在ST41，从该硬币储存标志设置区110c中清除该硬币存储标志，并断开所有用来接收硬币的马达116、用来输送硬币的马达54和用来插入/排出硬币的马达118，于是此满储存警报过程完成。结果，停止用于接收硬币的储存过程。

当从该硬币储存标志设置区110c中清除该硬币储存标志时，不用进行ST41的步骤即完成此满储存警报过程。〔修改〕

在已经对照图1至图9描述的本发明的自动硬币支付设备的一个实施例中，插在该硬币输送装置28的每个硬币分选孔46与该硬币储装置32的每个前端部之间的该导向装置60带有弯曲的前壁60a和垂直延伸并可弹性变形的后壁60b。与此相反，如图20中所示，前壁60a′可以垂直延伸而后壁60b′可以弯曲，随着它向前进行逐渐把其延伸从沿大体上水平方向改变成沿大体上垂直方向。此外，可以把该弯曲的后壁60b′制成可弹性变形的。具有这样一种结构的该修改的该导向装置60′起着与上述一个实施例的该导向装置60类似的作用。

而且根据条件，甚至在上述一个实施例中该导向装置60的该垂直的直线后壁60b和在该修改中该导向装置60′的该弯曲后壁60b′二者不能弹性变形时，也总是肯定能由作为该硬币插入装置的该凸轮滚轮62把硬币插入硬币储存装置32的硬币行34的前端。

在已经对照图1至图19描述的本发明的自动硬币支付设备的一个实施例中，该摩擦增加件62c附着在该凸轮滚轮62的外圆周表面上。然而，通过用具有对硬币C的高摩擦系数的材料来制成该凸轮滚轮62或者通过在其外圆周表面上形成产生对硬币C的高摩擦系数的花纹也可以使用没有该摩擦增加件62c的凸轮滚轮62，如图21中所示。

此外，如图22中所示，可以用一个在其外圆周表面上附着一个摩擦增加件150a的滚轮150代替该凸轮滚轮62。在这种场合，由于该滚轮150不起硬币插入空隙产生装置的作用，故为了把由水平输送装置28经导向装置60送到滚轮150的硬币C插入相应硬币储存装置32的前端，需要比该凸轮滚轮62所需者更大的旋转驱动力。而且，即使在这种场合，该摩擦增加件150a也可以仅在沿该滚子150宽度方向的中间部分附着于它的外圆周表面。此外，通过用具有对硬币C高摩擦系数的材料来制成该滚轮150或者通过在滚轮150外圆周表面上形成产生对硬币C高摩擦系统的花纹可以使用没有该摩擦增加件150a的滚轮150。

此外，如图23中所示，该纸币存放抽屉20e可以布置在该前盖20的左端部并在该硬币储存盒30的该组硬币储存装置32的下方装入该匣子体12，该硬币接收口20a和该硬币支付口20b布置在该纸币存放抽屉20e的右侧在该前盖20的上表面上，而该硬币接收口20a布置在该硬币支付口20b的右侧。

此外，该溢出容器82和该硬币选择门件84可以从本发明中省略。当省略它们时，靠该溢出过程从该硬币储存盒的多个硬币储存装置32排出的诸硬币排出到该硬币支付口20b。靠该溢出过程排出到该硬币支付口20b。靠该溢出过程排出到该硬币支付口20b的诸硬币每次执行该溢出过程时由本发明的该自动硬币支付设备的操作者来收集。

对于本专业的技术人员来说将轻易地实现附加的优点和修改。因而，本发明在其较宽的方面不限于本文中所展示和描述的具体细节和典型装置。因此，可以进行各种修改而不脱离由所附权利要求及其等效物所规定的一般发明概念的精神与范围。

Claims (27)

1．一种自动硬币支付设备，该设备包括：一个带有一个硬币接收口和一个硬币支付口的匣子；在该匣子中延伸并在一行中硬币侧面互相面对地以堆放状态储存一组相同币值的硬币的硬币储存装置；安装在该匣子中并把由该硬币接收口所接收的诸硬币向该硬币储存装置输送的硬币输送装置；以及用来有选择地从该硬币储存装置中的该硬币行向该匣子的该支付口排出硬币的硬币排出装置，该设备的特征在于还包括：

用来沿顺着该硬币行的方向朝该硬币储存装置的一个端部推进该硬币储存装置中的该硬币行中的该组硬币的硬币推进装置；以及

用来把由该硬币输送装置向该硬币储存装置的该一个端部所输送的诸硬币插入该硬币储存装置中该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置的硬币插入装置；

其中该硬币储存装置沿大体上水平的方向延伸并在一行中沿大体上水平的方向以在一行中堆集的状态储存该组同币值的硬币；

该硬币输送装置把由该硬币接收口所接收的硬币向该硬币储存装置的该一个端部输送；以及

该硬币排出装置有选择地从该硬币储存装置向该匣子的该硬币支付口排出该硬币储存装置中该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的该硬币。

2．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于在该自动硬币支付设备中还设置一组硬币储存装置；

该组硬币储存装置沿着该硬币输送装置中诸硬币的该输送方向排列并沿互相相同的方向延伸，而储存在该组硬币储存装置中的诸硬币的币值互不相同；

该硬币插入装置和该硬币排出装置设在该组硬币储存装置中每一个在该硬币输送装置侧的一个端部；以及

在该硬币输送装置的一个与该组硬币储存装置的一个端部相对应的位置设置用来分选不同币值的诸硬币以便把它们分别送到与不同的币值相对应的该硬币储存装置的该一个端部的该硬币插入装置的门装置。

3．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于该匣子还带有一个纸币存放抽屉。

4．根据权利要求3所述的自动硬币支付设备，其特征在于该纸币存放抽屉布置在该硬币接收口与该硬币支付口之间。

5．根据权利要求4所述的自动硬币支付设备，其特征在于该硬币接收口总是位于该硬币支付口的右侧。

6．根据权利要求3所述的自动硬币支付设备，其特征在于该硬币接收口和该硬币支付口二者都布置在纸币存放抽屉的右侧，而且该硬币接收口布置在该硬币支付口的右侧。

7．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于该匣子有一个面对该自动硬币支付设备的操作者的前端部，

该硬币接收口和该硬币支付口设置在该匣子的该前端部，

该硬币储存装置从该匣子的该前端部向该匣子的后端部延伸，

该硬币输送装置顺着该匣子的该前端部沿与该硬币储存装置的该延伸方向交叉的方向大体上水平地延伸并以水平平放的状态输送诸硬币，以及

该硬币插入装置和该硬币排出装置设置在该硬币储存装置的前端部。

8．根据权利要求7所述的自动硬币支付设备，其特征在于在该自动硬币支付设备中还设置一组硬币储存装置；

该组硬币储存装置沿着该硬币输送装置中诸硬币的该输送方向排列并沿互相相同的方向延伸，而储存在该组硬币储存装置中的诸硬币的币值互不相同，

该硬币插入装置和该硬币排出装置设在该组硬币储存装置中每一个的前端部；以及

在该硬币输送装置中的每个与该组硬币储存装置的前端部相对应的硬币输送装置的位置设置用来分选不同币值的诸硬币以便把它们分别送到与不同的币值相对应的该硬币储存装置的该硬币插入装置的门装置。

9．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于该硬币推进装置还包括一个沿顺着该硬币储存装置的该硬币行的方向活动设置的并推靠着一个位于该硬币行中，在该硬币储存装置的该一个端部的对侧的另一端的硬币的活动推件，及一个从该活动推件向该硬币储存装置的该一个端部延伸，然后向该硬币储存装置的在该硬币储存装置的该一个端部的对侧的另一端部改变其延伸方向的挠性拉长推进装置，以及

该拉长推进装置在该活动推件与该延伸方向改变位置这间的一部分产生指向该硬币储存装置的该一个端部的该推进力，而该拉长推进装置在该延伸方向改变位置与该硬币储存装置的该另一端部之间的其余部分产生指向该硬币储存装置的该另一端部的推进力。

10．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币插入装置还有一个与处于该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的该硬币的一个侧面相接触的滚轮，

该硬币输送装置位于该硬币储存装置的该一个端部的上方，以及

在该硬币输送装置与该硬币插入装置的该滚轮之间还设置用来导向一个从该硬币输送装置以直立状态送到该滚轮的硬币的导向装置。

11．根据权利要求10所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币插入装置的该滚轮的圆周表面还设有一个摩擦增加件。

12．根据权利要求11所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币插入装置的该滚轮的该圆周表面上的该摩擦增加件的宽度窄于该硬币的该侧面的宽度，而且该摩擦增加件仅能接触该硬币的该侧面的沿其宽度方向的中间部分。

13．根据权利要求10所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币排出装置还包括一个与该硬币插入装置共用的滚轮，和一个设置在该硬币储存装置的该一个端部的将被有选择地操作的出币遮板，而且该出币遮板在打开位置形成一个与在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的该硬币的下半周缘相对应开口。

14．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币插入装置还包括用来克服该硬币推进装置的该推进力把该硬币储存装置中的该硬币行向该硬币储存装置的与它的该一个端部相对的另一端部往后推以便产生一个用来把一个来自在该硬币输送装置的硬币插入该硬币储存装置内该硬币中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的该位置的空隙的硬币插入空隙产生装置；

该硬币输送装置位于该硬币储存装置的该一个端部的上方；以及

在该硬币输送装置与该硬币插入装置的该硬币插入空隙产生装置之间设置用来把一个硬币从该硬币输送装置导向到该硬币插入空隙产生装置以便使该硬币以直立状态到达该硬币插入空隙产生装置的硬币导向装置。

15．根据权利要求14所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币插入装置的该硬币插入空隙产生装置还有一个与处于该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的该硬币的该侧面相接触的凸轮滚轮，而且该凸轮滚轮至少在它的圆周表面上有一个凸轮突起。

16．根据权利要求15所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币排出装置还包括一个与该硬币插入装置共有的凸轮滚轮，和一个设置在该硬币储存装置的该一个端部的将被有选择打开的出币遮板，而且该出币遮板在打开位置形成一个与在该硬币储存装置内该硬币行中最靠近该硬币储存装置的该一个端部的位置上的该硬币的下半周缘相对应的开口。

17．根据权利要求16所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该凸轮滚轮的该圆周表面除了该凸轮突起之外设有一个沿圆周方向延伸的摩擦增加件。

18．根据权利要求17所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该摩擦增加件的宽度窄于该硬币的该侧面的宽度，而且该摩擦增加件仅能接触该硬币的该侧面的沿其宽度方向的中间部分。

19．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币输送装置位于该硬币储存装置的该一端位置的上方并以水平状态输送该硬币，以及

在该硬币输送装置与该硬币插入装置之间还设置用来把该硬币从该硬币输送装置导向到该硬币插入装置的硬币导向装置，该导向装置在该硬币被从该输送装置导向到该插入装置的同时把该硬币的姿势从该水平状态改变成该直立状态。

20．根据权利要求19所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币导向装置还包括用来在硬币从水平状态改变成直立状态的同时吸收该硬币的动能并且用来当该硬币到达该硬币插入装置时减小该硬币的动能的动能减小装置。

21．根据权利要求20所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该动能减小装置还包括一个弹性变形件，该弹性变形件安装在该硬币被从水平状态改变成直立状态时与该硬币碰撞以致该变形件弹性变形以减小该硬币的动能。

22．根据权利要求14所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该硬币导向装置把硬币从该硬币输送装置导向到该硬币插入装置并且与此同时把该硬币的姿势从该水平状态改变成该直立状态，以及

该硬币导向装置还包括用来在硬币从水平状态改变成直立状态的同时吸收该硬币的动能并且用来当该硬币到达该硬币插入装置时减小该硬币的动能的动能减小装置。

23．根据权利要求22所述的自动硬币支付设备，其特征在于

该动能减小装置还包括一个弹性变形件，该弹性变形件安装成在该硬币被从水平状态改变成直立状态时与该硬币碰撞以致该变形弹性变形以减小该硬币的动能。

24．根据权利要求1所述的自动硬币支付设备，其特征在于还包括：

用来通过每当一个硬币被该硬币插入装置存入该硬币储存装置时加1，并通过每当一个硬币被该硬币排出装置从该硬币储存装置排出时减1计数当前存在该硬币储存装置中的硬币数目的所存硬币数目计数装置；以及

用来当由该所存硬币数目计数装置所计数的当前所存硬币数目达到预先设置的最大数目时靠该硬币排出装置从该硬币储存装置排出一个预定数目的硬币的溢出装置。

25．根据权利要求24所述的自动硬币支付设备，其特征在于还包括：

用来当由存在该硬币储存装置中的一组硬币所形成的该硬币行的长度变成比在该溢出装置工作时的该最大数目的硬币所形成的该硬币行的长度长出预定的距离时产生一个满硬币传感信号的满硬币传感装置；以及

用来当它收到来自该满硬币传感装置的该满硬币传感信号时给出一个满硬币警报的满硬币警报装置。

26．根据权利要求24所述的自动硬币支付设备，其特征在于还包括：

一个设置在该匣子中的溢出容器；以及

设置在该匣子中的用来把诸硬币从该硬币排出装置导向到该匣子的该硬币支付口的出币导向装置；

其中该出币导向装置还包括溢出硬币选择装置，该装置在该溢出装置被操作时工作，并把由该硬币排出装置从该硬币储存装置中排出的由导向到该溢出容器。

27．根据权利要求24所述的自动硬币支付设备，其特征在于还包括：

用来当由存在该硬币储存装置中的一组硬币所形成的该硬币行的长度变成比在该溢出装置工作时的该最大数目的硬币所形成的该硬币行的长度长出预定的距离时产生一个满硬币传感信号的满硬币传感装置；以及

用来当它收到来自该满硬币传感装置的该满硬币传感信号时给出一个满硬币警报的满硬币警报装置。

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