JP2014052716A - 硬貨入出金装置と変形正貨分別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】偽造硬貨や著しく変形した硬貨と、変形が若干である硬貨と、正常な硬貨とを、分けて扱う。
【解決手段】硬貨入出金装置は、硬貨収納部と、硬貨識別部と、分別手段とを備える。硬貨収納部は、硬貨を収納する。硬貨識別部は、硬貨収納部への搬送経路に設けられ硬貨の金種を識別するとともに異常の有無または程度を識別する。分別手段は、硬貨識別部の出力に基づいて硬貨を正常硬貨、変形した正常硬貨、ならびに偽造の疑いがある硬貨および硬貨識別部により金種を識別できなかった硬貨に分ける。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、硬貨入出金装置と変形正貨分別方法に関する。

従来、ＰＯＳ（Point Of Sales）端末やＥＣＲ（Electronic Cash Register）等の電子機器に接続して使用するのに適した硬貨入出金装置が知られている。このような硬貨入出金装置は、投入口から投入された硬貨を筐体内へ搬送し、選別部で金種別に選別して収納部に収納し、ＰＯＳ端末等からの払出し指示に基づいて収納部の硬貨を払い出すものである。

従来の硬貨入出金装置は、硬貨の金種を識別するとともに硬貨の異常の有無を識別しており、投入口から投入された硬貨のうち、正常なものは上述のように収納部に収納するが、異常があると、釣銭を払い出す受皿などへリジェクトする等の対応をとっている。
硬貨の識別には、例えば材質センサを用い、材質センサの出力値を閾値で振り分けることによって、異常の有無を識別している。ここで、異常のある硬貨とは、例えば、偽造された硬貨や、著しく変形した硬貨である。このような異常がある場合、材質センサの出力値が正常な硬貨の場合の出力値からずれる。このずれがある程度よりも大きい場合に、「異常あり」と識別する。

しかしながら、上述の従来技術において、閾値を厳しく設定した場合には、若干変形した程度の硬貨までリジェクトされてしまうことがある。この場合には、リジェクトされた硬貨をオペレータが目視確認し、変形が著しくなく許容できる程度の変形であれば、ＰＯＳ端末に手入力で入金とする操作を行う。したがって、手間と時間を要してしまう。
また、閾値を緩く設定した場合には、正常な硬貨とともに変形した硬貨が収納部に収納されてしまう。収納部に収納された硬貨は釣銭として払い出されるので、この場合には、変形した硬貨が釣銭として払い出されることがある。変形した硬貨が客に釣銭として渡ってしまうと、客に不愉快な思いをさせてしまうおそれがあり、好ましくない。

実施形態の硬貨入出金装置は、硬貨収納部と、硬貨識別部と、分別手段とを備える。硬貨収納部は、硬貨を収納する。硬貨識別部は、硬貨収納部への搬送経路に設けられ硬貨の金種を識別するとともに異常の有無または程度を識別する。分別手段は、硬貨識別部の出力に基づいて硬貨を正常硬貨、変形した正常硬貨、ならびに偽造の疑いがある硬貨および硬貨識別部により金種を識別できなかった硬貨に分ける。

図１は、実施形態の硬貨入出金装置の正面側の外観を示す斜視図である。 図２は、実施形態の硬貨入出金装置の内部構造を示す平面図である。 図３は、実施形態の分別部およびリジェクト部の構造を概略的に示す模式図である。 図４は、実施形態の硬貨入出金装置の電気的接続を示すブロック図である。 図５は、実施形態の分別およびリジェクトの流れを示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、硬貨入出金装置１の実施形態を説明する。また、本実施形態では、スーパーマーケット等の店舗で使用されるＰＯＳ端末（不図示）に接続されて用いられる場合を例に説明する。
図１は、本実施形態の硬貨入出金装置１の正面側の外観を示す斜視図である。図１には、オペレータにとっての手前側つまりオペレータが対向する側を手前に、オペレータにとっての奥側を奥にして示してある。以降、図面を用いた説明での上下、左右、手前、奥、正面等の表現は、オペレータが対面する面を正面としたときのものである。図２は、図１で示した硬貨入出金装置１の内部構造を示す平面図である。

硬貨入出金装置１は、硬貨Ｃ（図３参照）の入出金を行う入出金ユニット２と、この入出金ユニット２を引き出し可能に収容保持する筐体３と、各種メッセージを表示するための表示器４とを備えている。

図２は、入出金ユニット２を示す平面図である。入出金ユニット２は、硬貨入出金装置１の前部に位置し硬貨Ｃを受け入れる硬貨受入部１１と、硬貨受入部１１によって受け入れた硬貨Ｃを硬貨入出金装置１の後部へ向けて搬送する硬貨搬送部１２と、硬貨搬送部１２によって搬送された硬貨Ｃを金種別に選別する硬貨選別部１３と、硬貨選別部１３によって選別された硬貨Ｃを金種別に収納する硬貨収納部１４と、硬貨収納部１４に収納された硬貨Ｃを払い出す硬貨払出部１５と、を備えている。

硬貨受入部１１は、硬貨投入口２１と、投入センサ２２と、投入ベルト２３と、投入モータ２４（図４参照）と、投入プーリ２５とを備えている。
硬貨投入口２１は、上方に開口しており、複数枚の硬貨Ｃのまとまった投入を許容する。投入センサ２２は、硬貨投入口２１から投入された硬貨Ｃを光電的に検出するものであって、複数組設けられている。
投入ベルト２３は、硬貨受入部１１の底部を形成し、投入モータ２４の駆動により回転して、投入された硬貨Ｃを硬貨入出金装置１の内部へと搬送するものである。そして、投入プーリ２５は、投入ベルト２３の途中に当該投入ベルト２３と所定間隔をあけて対向し、投入ベルト２３と同方向に回転することにより、投入ベルト２３によって搬送される硬貨Ｃを１枚ずつ分離して送り出すものである。

硬貨搬送部１２は、搬送ベース２６と、搬送ベルト２７と、搬送モータ２８（図４参照）と、硬貨識別部２９と、分別部３０と、リジェクト部３１とを備えている。
搬送ベース２６は、投入ベルト２３の硬貨搬送方向下流側で投入ベルト２３によって搬送された硬貨Ｃを受ける位置から、奥へと延出して設けられている。
搬送ベルト２７は、断面が円形状に形成されたゴム製のエンドレスベルトであり、図示しない複数のプーリに掛け渡されて、硬貨受入部１１から硬貨選別部１３まで延在し、搬送ベース２６の上方かつ搬送ベース２６に硬貨Ｃを押し付ける位置に配されている。このような搬送ベルト２７は、搬送モータ２８の駆動により回転することにより、硬貨Ｃを搬送する。硬貨Ｃは、搬送ベルト２７と搬送ベース２６とに挟まれ、搬送ベルト２７の回転に伴って搬送ベース２６の表面に押し付けられながら搬送されて、硬貨選別部１３へ到る。

硬貨識別部２９は、搬送ベース２６に設けられて、硬貨Ｃの材質を識別するセンサ（不図示）や直径を識別するセンサ（不図示）を備え、材質や直径から硬貨Ｃの金種を判別するものである。これらのセンサは、磁気センサであり、コイルと、このコイルに接続された発振回路と、この発振回路に接続された整流回路とを有している。
なお、硬貨識別部２９が備えるセンサとして、孔の有無や厚さ、反射率、凹凸形状等を識別するものがあってもよい。

このような硬貨識別部２９において、コイルに硬貨Ｃが接近すると、コイルのインピーダンスが変化し、これに伴い発振回路の発振レベルが変化する。整流回路は、発振回路の出力波形をデジタル信号に対応する波形に整流して、後述の制御部８０（図４参照）に出力する。
発振レベルの変化量は、材質センサでは硬貨Ｃの材質、直径センサでは硬貨Ｃの直径によって、異なるように設定されている。また、硬貨Ｃの孔の有無や厚さ、反射率、凹凸形状等を識別するセンサにおける発振レベルの変化量は、硬貨Ｃの孔の有無や、硬貨Ｃの厚さ、硬貨Ｃの反射率、硬貨Ｃの凹凸形状によって、異なるように設定する。

分別部３０およびリジェクト部３１については、後述する。

硬貨選別部１３は、選別ベース４１と、選別ベルト４２と、選別モータ４３（図４参照）とを備えている。
選別ベース４１は、搬送ベース２６の硬貨搬送方向下流側から左方向へと延出し、搬送ベース２６と略Ｌ字型をなすよう配されている。選別ベース４１には、硬貨搬送方向下流に向かうに従い孔幅寸法が順次拡大する金種毎の選別孔４１ａが形成されている。硬貨選別搬送方向で隣り合う選別孔４１ａ同士は相互に連続して形成されており、外見上、一つの孔を形成している。硬貨選別部１３では、硬貨Ｃが搬送されて、所定の幅の選別孔４１ａに到達した際に、その硬貨Ｃが硬貨収納部１４に落下する。

選別ベルト４２は、ゴム製のエンドレスベルトであり、図示しない複数のプーリに掛け渡されて、選別ベース４１上に延在し、選別ベース４１に硬貨Ｃを押し付ける位置に配されている。このような選別ベルト４２は、選別モータ４３の駆動により回転することにより、硬貨Ｃを搬送する。硬貨Ｃは、選別ベルト４２と選別ベース４１とに挟まれ、選別ベルト４２の回転に伴って選別ベース４１の表面に押し付けられながら搬送されて、硬貨収納部１４へ到る。

硬貨収納部１４は、選別孔４１ａから落下する硬貨Ｃを受ける位置に配置されており、仕切板５１によって仕切られた金種別の収納室５２と、計数センサ５３とを備えている。収納室５２は、対応する選別孔４１ａに連通しており、選別孔４１ａから落下した硬貨Ｃを金種別に収納する。計数センサ５３は、収納室５２に落下する硬貨Ｃの個数を数えるものである。

硬貨払出部１５は、払出ベルト６１と、払出モータ６２（図４参照）と、払出口６３と、受皿６４とを備えている。払出ベルト６１は、複数のプーリ（不図示）に掛け渡されたエンドレスベルトであって、各収納室５２の底部に設けられており、払出モータ６２によって駆動されて回転することによって、硬貨収納部１４の奥側から手前側へ向かって硬貨Ｃを搬送する。
払出口６３は、払出ベルト６１によって搬送されてきた硬貨Ｃを払い出す口である。受皿６４は、払出口６３から払い出された硬貨Ｃを受け止めるものである。

図３は、分別部３０およびリジェクト部３１の構造を概略的に示す模式図である。
分別部３０は、分別シャッタ７１と、分別ソレノイド７２（図４参照）と、引出ボックス７３（変形正貨収納部）を備えている。
分別シャッタ７１は、分別孔２６ａを開閉するものである。分別孔２６ａは、搬送ベース２６の硬貨搬送方向下流側に形成された孔であって、最大径の硬貨Ｃが落下しうる大きさに形成されている。分別ソレノイド７２は、分別シャッタ７１を開閉駆動させるものである。引出ボックス７３は、分別孔２６ａから落下した硬貨Ｃを受けて収納するものであって、図１に示すように、筐体３の正面から手前に引き出し可能に設けられている。

リジェクト部３１は、リジェクトシャッタ７４と、リジェクトソレノイド７５（図４参照）と、スライダ７６とを備えている。
リジェクトシャッタ７４は、リジェクト孔２６ｂを開閉するものである。リジェクト孔２６ｂは、搬送ベース２６の硬貨搬送方向下流側に形成された孔であって、最大径の硬貨Ｃが落下しうる大きさに形成されている。リジェクトソレノイド７５は、リジェクトシャッタ７４を開閉駆動させるものである。

スライダ７６は、断面がＶ字型の樋状の部材であって、一端をリジェクト孔２６ｂの下に位置させ、他端を受皿６４に連通させており、リジェクト孔２６ｂ側が高く、受皿６４側が低くなるよう、傾斜させて設けられている。このようなスライダ７６により、リジェクト孔２６ｂから落下した硬貨Ｃは、受皿６４まで運ばれる。

図４は、硬貨入出金装置１の電気的接続を示すブロック図である。硬貨入出金装置１は、制御部８０および記憶部９０を備えている。
制御部８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、Ｉ／Ｏ機器制御部、および通信Ｉ／Ｆ（いずれも不図示）等から構成される。ＲＯＭは、ＣＰＵが実行する各種プログラムや各種データを記憶するものである。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種プログラムを実行する際に一時的にデータやプログラムを記憶するものであって、例えば、入金額を記憶するための入金カウンタを記憶している。
制御部８０は、上記各種プログラムに従って、硬貨入出金装置１の各部を制御する。また、制御部８０は、ＰＯＳ端末に直接あるいは間接的に接続されて、ＰＯＳ端末からの払出し指示等を受信する。
記憶部９０は、フラッシュメモリやＨＤＤ等により構成されて情報を書き換え可能に記憶するものであって、例えば、上述の硬貨識別部２９の整流回路の出力値との比較に用いる第一の閾値および第二の閾値や、後述のログファイル等を記憶している。

なお、制御部８０は、図５に示す分別およびリジェクトのプログラムに従うことにより、本実施形態の分別手段８１（ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ５）とカウント手段８２（ステップＳ６）とログとり手段８３（ステップＳ７）とを実現している。
分別手段８１としての制御部８０は、硬貨識別部２９の整流回路の出力値と上述の第一の閾値および第二の閾値とを比較して、硬貨Ｃが正常硬貨であるか、流通可能な程度であるが変形した正常硬貨（変形正貨）であるか、偽造の疑いがあるまたは著しい変形などにより硬貨識別部２９で金種を識別できなかった硬貨（疑貨）であるか判断する。第一の閾値は疑貨判断用の値であり、第二の閾値は正常硬貨判断用の値であって、整流回路の出力値が第一の閾値と第二の閾値との間であるとき、制御部８０は、硬貨Ｃを変形正貨と判断する。
カウント手段８２としての制御部８０は、正常硬貨および変形正貨とした硬貨Ｃの金額分を入金として扱って入金カウンタに加算してゆき、疑貨とした硬貨Ｃの金額分は入金として扱わない。ログとり手段８３は、記憶部９０に設けたログファイルに、変形正貨の金種と枚数を書き込むものである。

以下、商品販売の手順に沿って硬貨入出金装置１の動作について説明する。図５は、分別およびリジェクトの流れを示すフローチャートである。
オペレータが硬貨Ｃを硬貨投入口２１へ投入すると、制御部８０は、投入センサ２２からの信号を受信することにより硬貨Ｃが硬貨投入口２１へ投入されたことを認識し、投入モータ２４により投入ベルト２３を回転駆動させ、さらに搬送モータ２８に搬送ベルト２７を回転駆動させて、硬貨Ｃを搬送する。搬送ベース２６上を搬送される硬貨Ｃが硬貨識別部２９上を通過する際、硬貨識別部２９が硬貨Ｃの異常の有無を識別する。

硬貨識別部２９から受信した信号と、記憶部９０に記憶された第一の閾値および第二の閾値とに基づいて、制御部８０は、硬貨Ｃが疑貨または変形正貨でないかを判断し（ステップＳ１およびステップＳ２）、硬貨Ｃが疑貨でなく（ステップＳ１のＹｅｓ）且つ変形正貨でなければ（ステップＳ２のＹｅｓ）、硬貨Ｃが正常硬貨であるとして硬貨収納部１４へ搬送する（ステップＳ３）。

ステップＳ１で、硬貨Ｃに、偽造の疑いや著しい変形があると認めた場合（ステップＳ１のＮｏ）、制御部８０は、リジェクトシャッタ７４を開放して（ステップＳ４）、硬貨Ｃを受皿６４へ退ける。
ステップＳ２で、硬貨Ｃは硬貨種別が識別できる程度であるが変形している変形正貨であると判断すると（ステップＳ２のＮｏ）、制御部８０は、分別シャッタ７１を開放して（ステップＳ５）、硬貨Ｃを引出ボックス７３に収納する。そして、制御部８０は、硬貨Ｃの金額分を入金として入金カウンタに加算し（ステップＳ６）、ログファイルに変形正貨の金種と枚数とを書き足して（ステップＳ７）、本処理を終了する。

このように、実施形態の硬貨入出金装置によれば、正常硬貨と変形正貨と疑貨とを区別して取り扱うことができる。また、本実施形態によれば、変形正貨分の金額を入金として扱うとともに変形正貨を正常硬貨と分けて収納することができる。これにより、変形していても金種が識別できる程度である硬貨による入金を自動化してオペレータの手間を削減しつつ、変形した硬貨が釣銭として払い出されて客に不愉快な思いをさせるおそれをなくすことができる。

なお、本実施形態では、変形正貨を単一の変形正貨収納部（引出ボックス７３）に収納したが、実施にあたっては、金種数分の金種別収納庫を組み合わせて変形正貨収納部を構成し、各金種別収納庫に１つの金種の変形正貨を収納するようにして、変形正貨を金種毎に分けて収納するようにしてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…硬貨入出金装置、２９…硬貨識別部、３０…分別部、３１…リジェクト部、
７１…分別シャッタ、７２…分別ソレノイド、７３…引出ボックス（変形正貨収納部）、
７４…リジェクトシャッタ、７５…リジェクトソレノイド、７６…スライダ、
８０…制御部、８１…分別手段、８２…カウント手段、８３…ログとり手段、
Ｃ…硬貨

特開２００４−３０２５２０号公報

Claims (6)

1. 硬貨を収納する硬貨収納部と、
   前記硬貨収納部への搬送経路に設けられ硬貨の金種を識別するとともに異常の有無または程度を識別する硬貨識別部と、
   前記硬貨識別部の出力に基づいて硬貨を正常硬貨、変形した正常硬貨、ならびに偽造の疑いがある硬貨および前記硬貨識別部により金種を識別できなかった硬貨に分ける分別手段と、
   を備える硬貨入出金装置。
2. 変形した正常硬貨を収納する変形正貨収納部と、
   変形した正常硬貨を前記変形正貨収納部へと送り込む分別部と、
   変形した正常硬貨分の金額を入金として扱うカウント手段と
   を備える請求項１記載の硬貨入出金装置。
3. 払出し指示に応じて前記硬貨収納部から払い出された硬貨を受け止める受皿と、
   偽造の疑いがある硬貨および前記硬貨識別部により金種を識別できなかった硬貨を前記受皿へと退けるリジェクト部と、
   を備える請求項１または２に記載の硬貨入出金装置。
4. 前記変形正貨収納部へ送り込まれた変形した正常硬貨の金額および枚数を記録するログとり手段を備える請求項２記載の硬貨入出金装置。
5. 前記変形正貨収納部は、変形した正常硬貨を金種別に収納する金種別収納庫を金種数分備える
   請求項２記載の硬貨入出金装置。
6. 硬貨識別部によって硬貨の金種を識別するとともに硬貨の異常の有無または程度を識別し、前記硬貨識別部の出力に基づいて硬貨を正常硬貨、変形した正常硬貨、ならびに偽造の疑いがある硬貨および前記硬貨識別部により金種を識別できなかった硬貨に分け、変形した正常硬貨を正常硬貨と分けて収納するとともに、変形した正常硬貨分の金額を入金として扱う
   変形正貨分別方法。

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