JP2007206842A - 硬貨識別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一本の搬送ベルトで硬貨を搬送した場合の、硬貨の回転を抑止する。
【解決手段】硬貨識別装置の搬送路の硬貨の搬送方向沿って、湾曲した板状の弾性部材を下に凸になるように設け、搬送される硬貨を上方から搬送路に押さえつける。
【選択図】図１

Description

本発明は、硬貨識別装置に関し、特に、一本の搬送ベルトによる硬貨搬送時に発生する硬貨の回転を防止するために、搬送路に硬貨を押さえつけるための硬貨押さえ手段を設けた硬貨識別センサを搭載した硬貨識別装置に関する。

硬貨の識別を行うために、硬貨の画像をイメージセンサで取り込み、予め記憶させておいた画像（全体または一部）と比較して、硬貨の種類を識別することが行われている。
画像を取り込むセンサには二つの方式があり、一つはCIS（Contact Image Sensor）センサ等を用いて２次元画像で取り込む方式であり、他方は、スキャナやコピー機、FAXなどで用いられている、センサを一列に並べたタイプのラインセンサを用いて硬貨画像を帯状に取り込み、帯画像を並べて硬貨全体画像とするものである(特許文献１参照)。
前者は硬貨の全体画像を瞬間的に一度に取り込んでしまうため、搬送途中で硬貨が回転しても影響はないが、後者は帯画像を順次取り込んで行くため、スキャン中に硬貨が回転してしまうと、帯画像を並べて合成された全体画像は歪んだものになってしまい、正しい識別ができなくなってしまう。結果として識別精度の低下につながる。

しかるに、従来の硬貨識別装置においては一本の搬送ベルトで硬貨を搬送しているので、搬送路において硬貨が回転しやすいという問題がある。
また、硬貨の識別精度を一定に保つために、硬貨の端面が常に搬送路の一方の側（片寄せ側）の壁に沿って搬送されるようにする必要があるが、通常は、搬送路に片寄せ機構を設けることにより片寄せを実現している（特許文献２参照）。しかしながら硬貨識別装置の構造上、搬送路上のゴミ等（これに乗り上げると硬貨が浮く）のために片寄せが外れた場合は、硬貨の識別精度を一定に保つために硬貨を片寄せ側に誘導する手段が別途必要となる。
特開平７−１６７６１１号公報 特開平７−３３４７２８号公報

本発明は上述のような事情に鑑み為されたものであり、本発明は、一本の搬送ベルトで硬貨を搬送しても硬貨が回転しにくく、さらには、水平な搬送路において、硬貨を片寄せ側に誘導する片寄せ誘導部材を設けることにより、硬貨の片寄せを確実に行うとともに、硬貨の浮きを抑え、安定した硬貨画像の取得を可能とする硬貨識別装置を提供することを目的とする。

本発明は硬貨識別装置に関し、本発明の上記目的は、硬貨が搬送される搬送路と、該搬送路の下に設けられ、前記搬送路の下方から前記硬貨の画像を読み取るラインセンサとを少なくとも有する硬貨識別センサと、前記搬送路の幅方向のほぼ中央部を通るベルト状の硬貨搬送手段と、を有する硬貨識別装置において、
前記搬送路の硬貨の搬送方向沿って、湾曲した板状の弾性部材を下に凸になるように設け、前記搬送される硬貨を上方から搬送路に押さえつけることにより、搬送中における硬貨の回転を抑止することを特徴とする硬貨識別装置によって達成される。

また、本発明の上記目的は、前記弾性部材を一対設け、前記硬貨搬送手段を挟んで両側に設けることにより、あるいは、前記弾性部材をポリスライダー（登録商標）で構成することにより、より効果的に達成される。

さらに、本発明の上記目的は、硬貨が搬送される搬送路と、該搬送路の近傍に設けられた磁気センサまたはイメージセンサを少なくとも有する硬貨識別センサと、前記搬送路の幅方向のほぼ中央部を通るベルト状の硬貨搬送手段と、を有する硬貨識別装置において、
前記硬貨識別センサの搬送路の入口近傍であって、前記搬送路の幅方向の中央よりも反片寄せ側に位置したところに、可撓性の弾性体から成る片寄せ誘導部材を設けたことを特徴とする硬貨識別装置によって達成される。

本発明に係る硬貨識別装置によれば、搬送される硬貨を面で上方から搬送路に押さえつけることができるので、搬送中における硬貨の回転を抑止することが可能となる。
また、可撓性の弾性体から成る片寄せ誘導部材を設けたことによって、硬貨を常に片寄せ状態で搬送することが可能となるとともに、硬貨の浮きを抑えることができ、安定した搬送と硬貨画像の取得が可能となる。

以下、本発明に係る硬貨識別装置の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明に係る硬貨識別装置１の外観を示す斜視図であり、硬貨２が搬送される搬送路３の下に磁気センサ(図示せず)やラインセンサ（ここでは図示せず）が搭載された硬貨識別センサ４と、硬貨２を搬送路上を移動させながら搬送するための搬送手段たる搬送ベルト５を備えている。搬送ベルト５にはベルトピン６が設けられており、搬送ベルト５が矢印方向に動くにつれてベルトピン６も一緒に動き、硬貨２を押すことによって搬送を行うものである。なお、図１では搬送ベルト５が直方体の形状に書かれているが、実際には連続した輪状になっており、ベルトピン６も所定の間隔で複数個設けられている（詳細は上記特許文献１の図９を参照されたい）。搬送ベルトは平ベルトでも丸ベルトでもよい。
また、７は、下に凸になるようにＵ字状に湾曲した板状の弾性部材であり、搬送路の搬送方向に沿ってほぼ平行に一対設けられ(図では片方が搬送ベルトの陰で見えない。)、搬送される硬貨２を上方から２箇所で搬送路に押さえつけることにより、搬送中における硬貨の回転を抑止するために設けられているものである。
なお、図１では、弾性部材７の両端は空中に浮いているように見えるが、実際には後述の通り保持部材によって摺動自在に保持されている。

図２は弾性部材７の配置を説明するための図であり、図１から搬送ベルト５を除いたものである。弾性部材７は硬貨２を上方から２箇所で押さえることにより、搬送中の硬貨の回転を抑止するものである。８は搬送路３の下に設けられたラインセンサである。
図２（Ａ）は硬貨２が搬送路３に入ったばかりのところを示すものであり、まだ弾性部材７による「押さえつけ」はされていない。まだラインセンサ８による画像読み取りがなされる前であるので、回転しても影響がないからである。
図２（Ｂ）は硬貨２がラインセンサ８によって画像読み取りがなされているところであり、硬貨２が一対の弾性部材７によって押さえつけられているところを示している。

図３は、図２におけるＸ−Ｘ断面図であり、硬貨２の移動とともに弾性部材７がどのように変形して硬貨２を押さえつけるのかを説明するための図である。
図３（Ａ）において、弾性部材７の両端は保持部材９によって摺動自在に保持されている。硬貨２が弾性部材７の下に入り込む直前の状態を示している。図３（Ｂ）は硬貨２が弾性部材７の下に入り込むことにより弾性部材７を上に押し上げ、その反作用として硬貨２が弾性部材７によって搬送路３に押さえつけられている状態を示している。また、弾性部材７自体も弾性変形によって両端が保持部材９の保持溝の中を左右に摺動する。この状態においてラインセンサが硬貨２の画像を取り込む。図３（Ｃ）は硬貨２の移動とともに弾性変形によって弾性部材７が元の状態に戻ったところを示している。
なお、上記説明では弾性部材７の両端を摺動自在に保持するようにしているが、片方を固定し、他方を摺動自在に保持するようにしてもよい。
弾性部材７としては、弾性体としての性質はもとより、硬貨との間の摩擦が小さいことが重要である。これに適した材料として、商品名ポリスライダー（登録商標）・テープがある。これは、優れたナイロンの性質を生かし組成中に黒鉛粒子を均質に分散させ、浮遊状態にある黒鉛粒子をテープの表面に扁平上の黒鉛層となるように圧延伸製したものであり、株式会社旭ポリスライダーの特許製品である。

図４は、本発明に係る硬貨識別装置１の別の実施形態の外観を示す斜視図であり、図１の実施形態と異なる点は、硬貨識別センサの搬送路３の入口近傍であって、搬送路の幅方向の中央よりも反片寄せ側に寄ったところに、導電性の可撓性の弾性体から成る片寄せ誘導部材１０を設けた点である。この片寄せ誘導部材１０を設ける目的は、第一には、搬送される硬貨２が搬送路内を移動する際に常に同じルートを通るように、硬貨２を搬送路３の片寄せ側に寄せること、第二に、硬貨２と搬送ベルト５の腹との間のギャップに起因する搬送時の硬貨浮きによる不安定さの解消、第三に、搬送時に発生する静電気を導電性の材料を使用することによって逃がすことである。なお、図４においては搬送ベルト５を便宜上省略している。また、片寄せ誘導部材１０は搬送路３に固定されているのではなく、実際には図示しない上側ケースに固定されており、片寄せ誘導部材１０と搬送路３の間にはわずかな隙間（硬貨の厚さよりも小さい。）がある。
なお、片寄せ誘導部材１０の搬送下流側に、ラインセンサではなく二次元イメージセンサを設けてもよく、また、磁気センサを設けてもよい。

図５は、図４の硬貨識別装置を上から見たときの平面図である。硬貨２が搬送路３に入ったときに片寄せ誘導部材１０によって片寄せ側に誘導されたところを示している。なお、片寄せ誘導部材１０と片寄せ側の壁との距離は、識別対象である最も小さな硬貨の直径よりも小さく、識別対象である最も大きな硬貨の直径の半分よりも大きいことが望ましい。

図６は、片寄せ誘導部材１０によって硬貨２が片寄せ側に寄せられるメカニズムを説明するための図である。
図６（Ａ）の左側は搬送ベルト５によって搬送される硬貨２が片寄せ誘導部材１０に触れる前の、まだ片寄せ側に寄っていない状態、又は、図示しない機構により寄せられた後、片寄せ外れとなった状態を示す図である。図６（Ａ）の右側の図は、左側の図におけるＹ−Ｙ断面を示す図である。この図によると、搬送ベルト５が右側に移動するとベルトピン６によって硬貨２が右側に押され、搬送路３の上を移動することがわかる。このとき、搬送ベルト５の腹（下側の辺）と硬貨２の間にあるギャップのために、搬送路上のゴミ等により硬貨２が搬送路から浮いてガタつく場合がある。
また、片寄せ誘導部材１０と弾性部材７との位置関係であるが、硬貨２が片寄せ誘導部材１０の下を通り過ぎる前に弾性部材７と接触して、その弾性力によって押さえつけられる必要があるため、片寄せ誘導部材１０と硬貨が弾性部材７と接触するポイントとの距離ｄは、識別対象の硬貨のうち最小の硬貨の直径以下であることが望ましい。
図６（Ｂ）の左側は搬送ベルト５によって搬送される硬貨２が片寄せ誘導部材１０によって片寄せ側に誘導されたところを示す図である。この状態から搬送ベルト５がさらに右側に移動すると、ベルトピン６に押された硬貨２は片寄せ誘導部材１０により、片寄せ側方向の力を受け、さらに上方から押さえつけられることになる。すなわち、次に示す図６（Ｃ）の状態に移行する。
図６（Ｃ）は硬貨２が片寄せ誘導部材１０によって上から押さえつけられた状態を示す図であり、特に、右側の図から分かるように、硬貨２が片寄せ誘導部材１０によって搬送路上に押さえつけられることにより、搬送路と硬貨２とが密着した状態で搬送されることになり、安定する。図から明らかなように、片寄せ誘導部材１０は上から硬貨２を押さえつけるものであるので、可撓性の弾性体である必要がある。さらには導電性の材料にして、これを接地することにより静電気を逃がすようにしてもよい。
片寄せ誘導部材１０の実施例としては、導電性プラスチックの細い毛を束ねて毛ブラシ状にしたものが好ましい。可撓性とともに導電性も確保できるからである。
なお、弾性部材７の幅を広くする等により、硬貨を上方から効果的に押さえるようにすれば、弾性部材７を一対設ける必要はなく、一箇所でもよい。

本発明に係る硬貨識別装置の外観を示す斜視図である。 弾性部材の配置を説明するための図であり、図１から搬送ベルトを除いたものである。 図２におけるＸ−Ｘ断面図である。 本発明に係る硬貨識別装置の別の実施形態の外観を示す斜視図である。 図４の硬貨識別装置を上から見たときの平面図である。 片寄せ誘導部材によって硬貨が片寄せ側に寄せられるメカニズムを説明するための図である。

符号の説明

１ 硬貨識別装置
２ 硬貨
３ 搬送路
４ 硬貨識別センサ
５ 搬送ベルト
６ ベルトピン
７ 弾性部材
８ ラインセンサ
９ 保持部材
１０ 片寄せ誘導部材

Claims (4)

1. 硬貨が搬送される搬送路と、該搬送路の下に設けられ、前記搬送路の下方から前記硬貨の画像を読み取るラインセンサとを少なくとも有する硬貨識別センサと、
   前記搬送路の幅方向のほぼ中央部を通るベルト状の硬貨搬送手段と、
   を有する硬貨識別装置において、
   前記搬送路の硬貨の搬送方向に沿って、湾曲した板状の弾性部材を下に凸になるように設け、前記搬送される硬貨を上方から搬送路に押さえつけることにより、搬送中における硬貨の回転を抑止することを特徴とする硬貨識別装置。
2. 前記弾性部材を一対設け、前記硬貨搬送手段を挟んで両側に設けたことを特徴とする請求項１に記載の硬貨識別装置。
3. 前記弾性部材がポリスライダー（登録商標）で構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の硬貨識別装置。
4. 硬貨が搬送される搬送路と、該搬送路の近傍に設けられた磁気センサまたはイメージセンサを少なくとも有する硬貨識別センサと、
   前記搬送路の幅方向のほぼ中央部を通るベルト状の硬貨搬送手段と、
   を有する硬貨識別装置において、
   前記硬貨識別センサの搬送路の入口近傍であって、前記搬送路の幅方向の中央よりも反片寄せ側に位置したところに、可撓性の弾性体から成る片寄せ誘導部材を設けたことを特徴とする硬貨識別装置。

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