以下に添付図面を参照して、本発明に係る金銭処理装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1及び図2は、それぞれ本発明の実施の形態である金銭処理装置を示すものであり、図1は、金銭処理装置の構成を示す平面図であり、図2は、金銭処理装置の特徴的な制御系を示すブロック図である。
ここで例示する金銭処理装置1は、例えばスーパーマーケットやコンビニエンスストア等の店舗においてPOS(Point Of Sales)レジスタ装置PRを上位機器として接続される自動釣銭機として適用されるものであり、硬貨処理機10、紙幣処理機40及び金銭制御部60を備えて構成してある。
図3及び図4は、それぞれ図1及び図2に示した硬貨処理機10を示すものであり、図3は、硬貨処理機10の構成を示す正面図であり、図4は、硬貨処理機10の内部構造を模式的に示す模式図である。
これら図3及び図4にも示すように、硬貨処理機10は、略直方状を成す筐体である硬貨処理機本体10aを有しており、該硬貨処理機本体10aに硬貨投入口11、操作表示部12、硬貨出金口13及び硬貨返却口14を備えている。
硬貨投入口11は、硬貨処理機本体10aの前端上面の右側に設けてあり、投入された硬貨を硬貨処理機本体10aの内部に受け入れるための開口である。この硬貨投入口11は、例えば顧客等の利用者からの預り金を一時保持する一時保持部として機能する。
操作表示部12は、硬貨処理機本体10aの前端上面の左側に設けてあり、表示部12a及び操作部12bを有している。表示部12aは各種情報を表示するものであり、操作部12bは例えばテンキー等で構成されて各種の操作入力を行う入力手段である。
硬貨出金口13は、硬貨処理機本体10aの前面左側に設けてある。この硬貨出金口13は、硬貨処理機本体10aの内部に収納された硬貨を払い出すための開口であり、硬貨処理機本体10aに取り付けられた出金トレイ15に硬貨を払い出すものである。硬貨返却口14は、硬貨処理機本体10aの前面右側に設けてある。この硬貨返却口14は、硬貨を返却するための開口である。
硬貨処理機本体10aの内部には、硬貨搬送機構20が設けてある。この硬貨搬送機構20は、入金搬送部21、一時保留部22、硬貨振分部23、硬貨収納庫24、出金搬送部25及び切換ゲート群26を有している。
入金搬送部21は、硬貨投入口11より投入されるとともに図示せぬ投入検出センサによって検出された硬貨を搬送するものであり、検銭部27が設けてある。検銭部27は、硬貨の真贋及び金種を判別するものである。
一時保留部22は、検銭部27で正貨と判定された硬貨を一時的に保留するものである。硬貨振分部23は、一時保留部22で保留されてから搬送された硬貨を金種毎に振り分けるものである。
硬貨収納庫24は、金種毎に設けてあり、硬貨振分部23により振り分けられた硬貨を収納するものである。各硬貨収納庫24は、投入された硬貨を金種別に個別に収納するようにしている。また各硬貨収納庫24は、収納する商品を繰り出す機能を有している。
出金搬送部25は、硬貨収納庫24から繰り出された硬貨を前方に向けて搬送するものである。つまり出金搬送部25は、硬貨収納庫24から繰り出された硬貨を、硬貨出金口13に連通する出金シュート28に向けて前方に搬送するものである。
切換ゲート群26は、第1切換ゲート26a、第2切換ゲート26b及び第3切換ゲート26cを備えている。第1切換ゲート26aは、入金搬送部21の搬送方向下流側に設けてある。この第1切換ゲート26aは、入金搬送部21で搬送された硬貨を一時保留部22に搬送させる状態と、該硬貨を硬貨出金口13に搬送させる状態との間で択一的に切換可能なものである。
第2切換ゲート26bは、一時保留部22の搬送方向下流側に設けてある。この第2切換ゲート26bは、一時保留部22で保留された硬貨を硬貨振分部23に送出させる状態と、該硬貨を後述する硬貨返却排出ユニット30に送出させる状態との間で択一的に切換可能なものである。かかる第2切換ゲート26bは、常態においては、一時保留部22で保留された硬貨を硬貨振分部23に送出させる状態となっている。
尚、一時保留部22で保留された硬貨は、硬貨振分部23若しくは硬貨返却排出ユニット30に搬送ベルトや搬送ローラ等の搬送手段(図示せず)により搬送される際に、図示せぬリバースローラにより、互いに重なり合わないよう1枚ずつ搬送される。また硬貨の搬送姿勢であるが、横倒姿勢、すなわち硬貨の中心軸が搬送方向に略直交する姿勢で搬送される。
第3切換ゲート26cは、出金搬送部25の搬送方向下流側に設けてある。この第3切換ゲート26cは、出金搬送部25で搬送された硬貨を、出金シュート28を経由して硬貨出金口13に搬送させる搬送状態と、該硬貨を一時保留部22に搬送させる循環状態との間で択一的に切換可能なものである。かかる第3切換ゲート26cは、常態においては、搬送状態となっている。
図5〜図7は、それぞれ図4に示した硬貨返却排出ユニット30を示すものであり、図5は、硬貨返却排出ユニット30の構成を示す斜視図であり、図6は、硬貨返却排出ユニット30の構成を示す平面図であり、図7は、図6におけるA−A線断面図である。
これら図5〜図7に示す硬貨返却排出ユニット30は、上記硬貨搬送機構20を構成するものであり、硬貨返却通路31、硬貨排出通路33、硬貨返却排出ゲート(ゲート部材)35及び計数検出部37を備えて構成してある。
かかる硬貨返却排出ユニット30には、一時保留部22から搬送手段により右方に向けて搬送されて第2切換ゲート26bに当接した後、搬送路29の壁面29aに接して方向が変化して前方に向けて搬送される硬貨Cがユニット入口30aより導入される。
硬貨返却通路31は、ユニット入口30aより前方に向かうに連れて漸次下方に傾斜する態様で形成してあり、硬貨返却口14に連通している。かかる硬貨返却通路31の下方への傾斜延在であるが、ユニット入口30aより導入された硬貨Cが、図8及び図9に示すようにその直後に該硬貨Cの重心が崩れることにより自由落下することができる程度に形成してある。
硬貨排出通路33は、硬貨返却通路31の途中の分岐点31aより分岐して、該硬貨返却通路31の後方側を下方に向けて延在する態様で形成してあり、その下端部分に硬貨排出口33aが設けてある。この硬貨排出口33aは、図には明示しないが、硬貨処理機本体10aの底面に開口している。
ここで硬貨排出通路33の下端部の近傍には、開閉検知部34が設けてある。この開閉検知部34は、硬貨排出口33aの開閉を検知するものであり、硬貨排出口33aが蓋体34aにより閉成される場合には、その旨の検知信号を金銭制御部60に与える一方、硬貨排出口33aが開成される場合には、その旨の検知信号を金銭制御部60に与えるものである。尚、硬貨排出口33aが開成される場合には、硬貨回収袋34bが硬貨排出口33aを覆う態様で設置されているものとする。
硬貨返却排出ゲート35は、硬貨返却通路31と硬貨排出通路33との分岐点31aにおいて、左右方向に沿って延在するゲート軸部35aの中心軸回りに前後方向に沿って揺動可能に設けてある。この硬貨返却排出ゲート35は、前後方向に沿って揺動することにより、一時保留部22からユニット入口30aを通じて硬貨返却通路31に流通した硬貨Cを硬貨返却口14に向けて通過させる第1状態(図7中の破線で示す状態及び図8に示す状態)と、一時保留部22からユニット入口30aを通じて硬貨返却通路31に流通した硬貨Cを該分岐点31aより硬貨排出通路33を通過させる第2状態(図7中の実線で示す状態及び図9に示す状態)との間で択一的に切換可能なものである。
そして、硬貨返却排出ゲート35は、常態においては、図には明示しない付勢手段により第1状態に保持されており、金銭制御部60からの指令に応じて駆動するソレノイド等のアクチュエータ36が駆動する場合に、付勢手段の付勢力に抗して前方に揺動して第2状態となるものである。つまり、硬貨返却排出ゲート35は、金銭制御部60から与えられる指令に応じて第1状態と第2状態との間で択一的に切換可能なものである。
ところで、図5中の符号38a及び符号38bは、硬貨返却排出ゲート35の状態を検知する第1状態検知部及び第2状態検知部である。第1状態検知部38aは、例えば光センサ等により構成され、硬貨返却排出ゲート35が第1状態となる場合に、該硬貨返却排出ゲート35に取り付けられた遮光板35bにより発光部からの光が遮られることでオン状態となってオン信号を金銭制御部60に与えるものである。第2状態検知部38bは、例えば光センサ等により構成され、硬貨返却排出ゲート35が第2状態となる場合に、該硬貨返却排出ゲート35に取り付けられた遮光板35bにより発光部からの光が遮られることでオン状態となってオン信号を金銭制御部60に与えるものである。
計数検出部37は、硬貨返却通路31における分岐点31aよりもユニット入口30aに近接する個所の近傍に設置してあり、ユニット入口30aより導入された硬貨Cが重心が崩れることにより自由落下により通過する領域を検出領域39とする。この計数検出部37は、検出領域39を通過する硬貨Cの枚数を検出し、その検出結果を金銭制御部60に与えるものである。
図10及び図11は、それぞれ図1に示した紙幣処理機40を示すものであり、図10は、紙幣処理機40の正面図、図11は、紙幣処理機40の構成を模式的に示した断面図である。
ここで例示する紙幣処理機40は、硬貨処理機10に併設されており、略直方状を成す筐体である紙幣処理機本体40aの前面に、紙幣を投入するための紙幣入金口41と、収納された紙幣を釣銭として払い出す紙幣出金口42とが形成してある。また紙幣処理機本体40aの前面下部には、引き出し可能な状態で設けられた回収庫43の前面部が露出している。
そのような紙幣処理機40は、紙幣入金口41から投入された紙幣を装置内に導入する入金部44、紙幣を紙幣出金口42に繰り出す出金部45、回収庫43、紙幣の真贋及び金種を判別する鑑別部46、金種毎の紙幣を収納する紙幣収納庫47を有する。上述した入金部44、出金部45、回収庫43、鑑別部46、紙幣収納庫47は、紙幣搬送機構48によって接続される。
上記入金部44を構成する紙幣入金口41においては、図12に示すように、該紙幣入金口41を構成する底部41aが該紙幣入金口41よりも前方に突出する態様で形成してある。かかる底部41aは、紙幣を載置させるものである。
そして、かかる底部41aに紙幣ガイド50が設けてある。紙幣ガイド50は、例えば樹脂材により形成したものであり、上延部51と側延部52とを備えて構成してある。
上延部51は、底部41aの前端部分より上方に向けて延在するものであり、左右方向が長手方向となる長尺状部分である。この上延部51の左右方向の中央部分には切欠51aが形成してある。側延部52は、上延部51の左右両端部にそれぞれ連続しており、底部41aの左右の両端部分より上方に突出する態様で設けられている。
上記入金部44と上記出金部45とは互いに上下に隣接する態様で設けてあり、入金部44と出金部45とを区画する部分には、上面及び下面に光源であるLED53a,53bが設けられた基板54が設置してある。基板54の上面に設けられたLED53aは、紙幣入金口41を構成する底部41aを照射することで紙幣ガイド50を含むその縁端部分を照らすものであり、基板54の下面に設けられたLED53bは、出金部45を照射することにより紙幣出金口42を照らすものである。
金銭制御部60は、記憶部61に記憶されたプログラムやデータにしたがって硬貨処理機10の各部及び紙幣処理機40の各部の動作を統括的に制御する制御手段である。尚、金銭制御部60は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。
以上のような構成を有する金銭処理装置1の動作について説明する。まず硬貨処理機10の動作について説明する。
硬貨投入口11に投入された硬貨は、POSレジスタ装置PRからの入金許可指令を受け、投入検出センサによって検出された後、入金搬送部21によって搬送され、検銭部27により真贋及び金種が判定される。搬送された硬貨が正貨である場合、一時保留部22に保留される。一方、搬送された硬貨が正貨でない場合、第1切換ゲート26aを介して硬貨出金口13に搬送され、出金トレイ15に返却される。
一時保留部22に保留された硬貨は、硬貨振分部23に搬送され、後方に向けて搬送されながら金種毎に振り分けられる。硬貨振分部23によって振り分けられた硬貨は、金種に応じて硬貨収納庫24に収納される。
POSレジスタ装置PRからの出金指令が与えられた場合に、該出金指令に応じた金種の硬貨が任意の硬貨収納庫24から繰り出されて出金搬送部25により前方に向けて搬送され、第3切換ゲート26cを介して硬貨出金口13から硬貨処理機本体10aの外部に払い出される。
ところで、一時保留部22に硬貨が保留された状態でPOSレジスタ装置PRから返却指示があった場合、該硬貨は、第2切換ゲート26bを介して硬貨返却排出ユニット30に送出される。
上述したように硬貨返却排出ユニット30では、硬貨返却排出ゲート35が常態では第1状態に保持されていることから、硬貨返却排出ユニット30に送出された硬貨は、図8に示したように、ユニット入口30aより硬貨返却通路31に導入され、該硬貨返却通路31を通過して硬貨返却口14より払い出される。
ユニット入口30aより導入される硬貨は、一時保留部22から搬送手段により右方に向けて搬送されて第2切換ゲート26bに当接した後、搬送路29の壁面29aに接して方向が変化して前方に向けて搬送されたものであるので、壁面29aに接して減速された状態でユニット入口30aを通過する。
そして、硬貨返却通路31の延在態様により、ユニット入口30aを通過した硬貨は、重心が崩れることにより自由落下により計数検出部37の検出領域39を通過する。これにより、計数検出部37の検出領域39における硬貨の通過速度が、該検出領域39直前であるユニット入口30aでの硬貨の通過速度よりも大きくなる。
図13は、図2に示した金銭制御部60が実施するオーバーフロー硬貨排出制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかるオーバーフロー硬貨排出制御処理の処理内容を説明しながら硬貨処理機10の動作について説明する。
このオーバーフロー硬貨排出制御処理において金銭制御部60は、いずれかの硬貨収納庫24にて該硬貨収納庫24における硬貨の収納枚数が予め決められた規定枚数以上となるオーバーフローが発生しているか否かを判断する(ステップS101)。
いずれかの硬貨収納庫24にてオーバーフローが発生した場合(ステップS101:Yes)、金銭制御部60は、POSレジスタ装置PRに対してオーバーフローが発生した旨を通知し、(ステップS102)、POSレジスタ装置PRからの排出指令待ちとなる(ステップS103)。
一方、いずれの硬貨収納庫24においてもオーバーフローが発生していない場合(ステップS101:No)、金銭制御部60は、ステップS101の処理を繰り返す。
POSレジスタ装置PRから所定枚数の硬貨の排出指令が与えられた場合(ステップS103:Yes)、金銭制御部60は、該当する硬貨収納庫24から所定枚数の硬貨を繰り出させ、出金搬送部25により一時保留部22に搬送させる(ステップS104)。
そして、金銭制御部60は、開閉検知部34を通じて硬貨排出口33aが開成されているか否かを判断する(ステップS105)。硬貨排出口33aが閉成されている場合(ステップS105:No)、すなわち硬貨排出口33aが蓋体34aにより閉成されている場合、金銭制御部60は、後述する処理を実施することなく、手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
硬貨排出口33aが開成されている場合(ステップS105:Yes)、すなわち硬貨排出口33aに適切に硬貨回収袋34bが装着されている場合、金銭制御部60は、アクチュエータ36を駆動させて硬貨返却排出ゲート35を第2状態にさせる(ステップS106)。
その後、一時保留部22に保留された硬貨を、第2切換ゲート26bを介して硬貨返却排出ユニット30に送出させ、ユニット入口30aから計数検出部37の検出領域39を通過させて硬貨枚数を検出させる(ステップS107)。この検出領域39を通過した硬貨は、分岐点31aで硬貨排出通路33に至り、該硬貨排出通路33を通過して硬貨排出口33aより外部(硬貨回収袋34b)に排出される。
ところで、ユニット入口30aより導入される硬貨は、一時保留部22から搬送手段により右方に向けて搬送されて第2切換ゲート26bに当接した後、搬送路29の壁面29aに接して方向が変化して前方に向けて搬送されたものであるので、壁面29aに接して減速された状態でユニット入口30aを通過する。そして、硬貨返却通路31の延在態様により、ユニット入口30aを通過した硬貨は、重心が崩れることにより自由落下により計数検出部37の検出領域39を通過する。これにより、計数検出部37の検出領域39における硬貨の通過速度が、該検出領域39直前であるユニット入口30aでの硬貨の通過速度よりも大きくなる。
上記ステップS107の処理を実施する金銭制御部60は、計数検出部37を通じての検出枚数が排出指令における所定枚数に達するか否かを判断する(ステップS108)。計数検出部37を通じての検出枚数が所定枚数に達していない場合(ステップS108)、金銭制御部60は、ステップS107の処理を繰り返す。
一方、計数検出部37を通じての検出枚数が所定枚数に達した場合(ステップS108:Yes)、金銭制御部60は、アクチュエータ36の駆動停止や第2切換ゲート26bの姿勢変更、搬送手段の駆動停止等の排出完了処理を実施し(ステップS109)、その後に手順をリターンして今回の処理を終了する。
次に、紙幣処理機40の動作について説明する。紙幣入金口41に入金された紙幣は、入金部44の図示しない検出センサによって検出された後、金銭制御部60により駆動される紙幣搬送機構48によって鑑別部46に搬送される。紙幣搬送機構48は、その搬送途中で紙幣が詰まったり、鑑別部46での判別が不十分であったりする場合には、入金部44を経由して該紙幣を紙幣入金口41に一旦戻す。この場合において、紙幣入金口41を構成する底部41aは、該紙幣入金口41よりも前方に突出しており、しかも紙幣ガイド50の上延部51が、底部41aの前端部分より上方に向けて延在しているので、一旦紙幣入金口41に戻された紙幣BNは、図14に示すように、上延部51に当接させて底部41aに載置させることができる。
また紙幣搬送機構48は、鑑別部46によって紙幣が正貨でないと判別された場合には、該紙幣を出金部45に搬送して紙幣出金口42より出金させる。一方、紙幣搬送機構48は、鑑別部46によって紙幣が正貨であると判別された場合、この紙幣を金種に応じた紙幣収納庫47に収納する。
一方、POSレジスタ装置PRから出金指令があった場合、金銭制御部60は、対応する金種の紙幣を紙幣収納庫47から紙幣搬送機構48に繰り出させ、該紙幣搬送機構48により出金部45に搬送して紙幣出金口42より出金させる。
以上説明したように、本発明の実施の形態である金銭処理装置1によれば、金銭制御部60が、硬貨収納庫24における収納枚数が予め決められた規定枚数以上となることにより該硬貨収納庫24にオーバーフローが生じた場合、POSレジスタ装置PRより該硬貨収納庫24から所定枚数の硬貨の排出指令が与えられたことを条件として、該硬貨収納庫24から所定枚数の硬貨を一時保留部22に搬送させてから硬貨排出通路33を通じて外部に排出させるので、オーバーフローの発生を起因とする決済処理機会の損失を回避することができる。
しかも、硬貨排出通路33が硬貨返却通路31の途中の分岐点31aより分岐する態様で設けられており、硬貨返却排出ゲート35を第1状態と第2状態との間で択一的に切り換えることにより、硬貨返却通路31の一部を経由してから硬貨排出通路33を通過させて硬貨の排出を行うことができ、一部の部品を共用化させることで、部品点数の削減による製造コストの低減化を図りつつ、省スペース化を図ることができる。
上記金銭処理装置1によれば、計数検出部37の検出領域39における硬貨の通過速度が、該検出領域39直前であるユニット入口30aでの硬貨の通過速度よりも大きくなるので、一時保留部22からユニット入口30aまで硬貨が1枚ずつ数珠繋ぎで搬送手段により搬送されたとしても、検出領域39では、硬貨が一枚ずつ分離した状態で通過させることができ、搬送される硬貨の枚数を良好に検出することができる。
また上記金銭処理装置1によれば、紙幣入金口41を構成する底部41aが該紙幣入金口41よりも前方に突出する態様で形成されており、紙幣ガイド50は、底部41aの前端部分より上方に向けて延在する態様で設けられた上延部51が紙幣搬送機構48により紙幣入金口41に戻された紙幣に当接するので、該紙幣の姿勢を良好に揃えることができる。
特に、底部41aの紙幣入金口41からの前方への突出距離が十分に確保されている場合、紙幣入金口41に戻した紙幣を該紙幣入金口41から前方に引き出させることができ、紙幣搬送機構48により紙幣出金口42へ送出される紙幣を阻害する虞れがない。
しかも、上記紙幣ガイド50は、上延部51の左右方向の中央部分に切欠51aが形成してあるので、紙幣入金口41への紙幣の入金や、紙幣入金口41に戻された紙幣の取り出しが容易なものとなり、利便性の向上を図ることができる。
更に、上記紙幣ガイド50は、上延部51の左右の両端部にそれぞれ連続する側延部52が、底部41aの左右の両端部分より上方に突出する態様で設けられているので、紙幣入金口41に戻された紙幣に該側延部52が当接することで、紙幣の姿勢をより良好に揃えることができる。
また更に、紙幣処理機40における入金部44と出金部45とを区画する部分に、上面及び下面にLED53a,53bが設けられた基板54が設置してあり、基板54の上面に設けられたLED53aが、紙幣ガイド50を含むその縁端部分を照らし、基板54の下面に設けられたLED53bが、紙幣出金口42を照らすので、光源部材の共通化による省スペース化を図りつつ、紙幣出金口42における紙幣を照らすことができる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
上述した実施の形態では硬貨返却排出ユニット30が硬貨処理機本体10aの内部に設けられていたが、本発明においては、硬貨返却排出ユニットを構成する硬貨返却通路及び硬貨排出通路は、硬貨処理機本体の側面の開口を扉体により開成させることにより開放される構成であってもよい。そのような構成によれば、硬貨返却通路及び硬貨排出通路で硬貨詰まりが発生した場合にも該開口を開成させることにより詰まりの原因となった硬貨を取り除くことができる。
上述した実施の形態では、紙幣処理機40における入金部44と出金部45とを区画する部分にLED53a,53bを備えた基板54を設置したが、本発明においては、硬貨処理機における硬貨投入口と硬貨返却口とを区画する部分に、上面及び下面に光源であるLEDを備えた板状部材を設置してもよい。これによれば、硬貨投入口の周辺部を照らしつつ、硬貨返却口に出された硬貨を照らすことができる。
上述した実施の形態では、硬貨返却排出ユニット30における計数検出部37の検出領域39を通過する硬貨の通過速度が該検出領域39直前のユニット入口30aにおける硬貨の通過速度よりも大きくなるように構成したが、本発明においては、硬貨返却排出ユニットに限られず、種々の個所に適用できることは言うまでもない。