JP2875459B2 - 検銭処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、法定硬貨やゲーム用メ
ダル等の硬質媒体を扱う両替機、硬貨選別機、自動販売
機、自動券売機、ゲーム機等に適用されて、これらの硬
質媒体の真偽判定や種別判定等の処理を行う検銭処理装
置に関し、特に、これらの判定処理中に何等かの異常が
発生した場合に硬質媒体を自動的に排出するリジェクト
機構を備えた検銭処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような検銭処理装置は、所定金額分
の法定硬貨（以下、硬貨という）が投入されるのに従っ
て缶詰飲料水等の商品を自動販売する自動販売機や、鉄
道駅などに設置され所定金額分の硬貨の投入に従って乗
車券を発行する自動券売機等に内蔵され、投入された硬
質媒体が真正の硬貨であるか否かの自動判定等を行うた
めに適用されている。又、金融業界等で使用され、多数
且つ複数種類の硬貨を一度に選別処理する硬貨選別機等
に内蔵されている。更に、外観的には硬貨に類似した形
状（即ち、円形且つ平板状）を有するが特定種類のゲー
ム機だけに用いられるメダルの真偽を判定したり計数す
るゲーム機等にも内蔵されている。これらは一例であっ
て、生活スタイルの多様化等や業務自動化の要求等に伴
って、このような硬貨やそれに類似した特定目的に供さ
れる硬質媒体を自動的に取り扱う様々な自動化装置に適
用されている。

【０００３】このように、検銭処理装置は、特定目的に
合致した硬質媒体の真偽性や種別の自動判定を行うため
に極めて重要な機械要素となっており、金融・流通分野
における信用の確保、業務の円滑化を図る上でもその信
頼性の向上が益々高まっている。

【０００４】従来例として、上記の自動券売機に適用さ
れている検銭処理装置の構造を述べると、特定種類の硬
貨だけを通過させる比較的長い中空孔（トンネル状の
孔）から成る傾斜案内路が設けられている。この中空孔
の断面形状は、縦が所定種類の硬貨の直径より僅かに大
きく、横幅がその硬貨の厚さより僅かに大きなスリット
状の矩形であり、上部投入口から投入された硬貨は、自
重によりその傾斜案内路内を転動して通過できるが、対
象外の大きさの硬貨や変形した硬貨又は大径の外国硬貨
等は、傾斜案内路の入口に設けられた投入口のスリット
により規制することにより内部通路での未然に硬貨詰ま
り（いわゆるジャミング現象）を防ぐ構造を採ってい
た。そしてこの傾斜案内路の途上に磁気センサ等を設け
て高精度の真偽判定や種類判定を行っていた。

【０００５】ところで、この様な現在普及している方法
では、投入口のスリットより硬貨を一枚一枚投入しなけ
ればならない為、その改善策として投入口のスリットを
廃して縦横ともに大型化したものとし併せて内部に硬貨
ホッパーを設け、利用客がまとめて投入した硬貨をホッ
パーに収容し、このホッパーの分離かきあげ動作により
一枚ずつ連続的にすくい上げて傾斜案内路に送り込み、
磁気センサ等に供給する方法が考案されている（特公昭
３８−２５，４５８「料金収納装置」）。これらの方法
によれば、利用客は複数枚の硬貨をまとめて投入口に落
とし込むことができ、操作性が格段に向上することが知
られている。通常この方式は「一括投入方式」と、この
方式に採用される複数枚の硬貨が一時に投入可能な形状
の投入口は「一括投入口」と呼ばれている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
方法は十分に公知のものとなってから長期間を経過して
いるにも関わらず以下に述べるような実用上の問題を併
発する為に、普及するに至っていなかった。

【０００７】すなわち、これらの方法では複数枚の硬貨
が一時に投入できると同時に、利用客がその不注意或い
は故意により使用可能でない硬貨や硬貨以外のポケット
内の異物を硬貨と一緒に投入してしまうおそれがある。
普及しているスリットによる投入口では入り得ない異物
や変形硬貨、外国の大径硬貨等が、一括投入口であるた
めに通過を許容されてしまい、ホッパーにおいて噛込み
を起こしホッパー内の回転ディスクを破損したり、送出
路を閉塞したりして故障を生じさせる問題があった。

【０００８】かかる問題は、発生確率が高いものではな
いが、利用客に投入に際しての注意を呼びかけるのみで
は完全に防ぎきれるものではなく、また、ホッパー内や
傾斜案内路のいずれの箇所で何時どの様な状態で噛込み
現象や閉塞現象等を引き起こすかを予知・解析して、予
め処置しておくということのできないものであることか
ら、事後的に逐一対処せざるを得ず、その結果保守管理
が煩雑となる。更に、自動券売機等の多数の利用客に対
応するための自動化装置等に適用される場合にあって
は、かかる諸現象は例えば交通機関の利用に支障を及ぼ
したりその他の業務の妨げになったりするなどの極めて
深刻な事態を招来する。

【０００９】又、偽造硬貨や変形硬貨、異物等のみなら
ず真正硬貨媒体が引き起こす上記と同様の諸現象も希に
ではあるが起こり得ることから、これらを自動的に排除
して、煩雑な保守管理を不要にする根本的な機構上の改
善が望まれていた。

【００１０】本発明はこのような課題に鑑みて成された
ものであり、硬貨や代用硬貨（特定用途のメダル、トー
クン）等の硬質媒体の真偽判定及び種別判定を行う検銭
処理装置において、上記諸現象を自動的に回避する新規
構造のリジェクト機能を備えた検銭装置を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の検銭処理装置は、検銭処理されるべき１個
又は複数個の硬質媒体を収容しつつ個々に搬出するため
のホッパー機構と、このホッパー機構から個々に搬出さ
れる硬質媒体を所定形状の硬質媒体のみを通過させ得る
案内通路に適用することによって真偽性の判定を機械的
に行うための検銭機構と、これらのホッパー機構と検銭
機構の動作を制御するための制御手段とを備える。

【００１２】そして、ホッパー機構は、検銭処理される
べき硬質媒体を収容するためのホッパー本体と、該ホッ
パー本体に投入された１以上の硬質媒体を回転ディスク
の回転によって個々に所定位置の搬出部へ搬出する搬出
用駆動機構と、上記ホッパー本体の上端に形成された硬
質媒体投入用の上部開口と、上記ホッパー本体の下端に
形成された下部開口と、上記下部開口を開閉する下部開
閉蓋を駆動する開閉駆動機構と、上記回転ディスクの回
転速度を検出する第１のセンサ手段とを具備し、更に、
ホッパー機構は、ホッパー本体の上端に形成された硬質
媒体投入用の上部硬貨投入路を別体または一体に備え、
前記硬貨投入路の途上においてホッパー本体への硬質媒
体の投入を検出する投入検出センサ手段を備え、更に、
上記回転ディスクを斜めに軸止するとともに、回転ディ
スク中心部のボス部を円錐台状とし、ボス部外径とホッ
パー本体の内壁との距離が所定の硬質媒体外径よりも僅
かに大きく構成し、更に、制御手段は、第１，第２のセ
ンサ手段からの出力信号を受けると、上記開閉駆動機構
に下部開閉蓋を駆動させて上記下部開口を開放させると
共に、上記揺動駆動機構に対して案内板を摺接板から離
すように揺動させる制御を行う。

【００１３】

【作用】偽硬質媒体や異物等がホッパー機構内で噛込み
現象や閉塞現象等を引起こした場合には、第１のセンサ
手段がこれを検出し、ホッパー本体の下端に形成された
下部開口が開放されて、ホッパー本体内に投入された物
すべてが落下・排出されるので、異常発生の原因を完全
に除去することができる。更に、検銭機構の案内通路内
で噛込み現象や閉塞現象等を引起こした場合には、第１
のセンサ手段がこれを検出し、案内板が揺動して、案内
板と摺接板間の案内通路が開放状態となるので、案内通
路内に滞留している物すべてが落下・排出されるので、
異常発生の原因を完全に除去することができる。

【００１４】そして、これらのリジェクト動作は、制御
手段によって自動的に行われるので、上記噛込み現象・
閉塞現象等などの異常が発生しても自動的に正常状態に
復帰することとなる結果、信頼性が向上し、且つ保守管
理が大幅に低減化される。また、投入検出センサが処理
対象である硬質媒体を検出して、ホッパー本体への回転
ディスクの駆動が成されて、ホッパー本体底部に堆積し
た硬質媒体を逐一送出するに際して、所定の外径を超え
る硬質媒体については、回転ディスクのボス部に載置し
えない為、ホッパー本体の底部である収容室に堆積した
ままとなる。従って、検銭機構に入り込んで閉塞現象を
生じることがなく、前述の様に確実に落下排出される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明による検銭装置の一実施例を図
面と共に説明する。

【００１６】図１は、実施例の検銭装置の全体構造を示
す平面図であり、同図中の仮想線（Ｚa −Ｚa 線）に対
して左側に配置されるホッパー機構ＨＰと右側に配置さ
れる検銭機構ＭＳを備え、ホッパー機構ＨＰに投入され
た硬質媒体を検銭機構ＭＳが真偽判定するように、互い
に連設して配置される。尚、説明上、重力方向（同図の
上下方向）をＺ方向、同図の左右方向（Ｚ方向に対し直
交する方向）をＸ方向、同図の前後方向（Ｚ及びＸ方向
に対し直交する方向）をＹ方向とする。よって、一般的
には、自動販売機等に適用される場合には、自動販売機
等が設置される設置面ＥＴとＺ方向が直交し、ＸＹ方向
が設置面ＥＴに平行となる。

【００１７】まず、ホッパー機構ＨＰの構造を、図１〜
図６と共に詳述する。尚、図２は図１に示す検銭装置の
一部を省略及び破断して示す図、図３は図１中のＺb −
Ｚb線に沿った断面図、図４は図１中のＺc −Ｚc 線側
から見た側面図、図５はホッパー機構ＨＰの動作を図４
に対応して示した側面図、図６は背面図である。更に、
ホッパー機構ＨＰの構成部品は、アルミニウム等の金属
やプラスチック等によって形成されているので、構成部
品の材質についての説明は省略する。

【００１８】図３〜図５に示すように、ホッパー機構Ｈ
Ｐは、実際に各種機器に設けられる際に（Ｚ−Ｘ）方向
の面に平行に取り付けられる金属シャーシ２に対して、
所定の傾斜角θをもって組み付けられる。即ち、金属シ
ャーシ２の一側端には、Ｚ方向に対して傾斜角θ（０°
＜θ＜９０°）に設定されている傾斜面を有する台形状
の固定台４が固着され、ホッパー機構ＨＰの構成要素で
あるホッパー基部６の裏面がこの傾斜面に固着されるこ
とによって、ホッパー機構ＨＰ全体が金属シャーシ２に
対して所定の傾斜角θで取り付けられている。

【００１９】ホッパー基部６は、略円形且つ平板状の底
部と比較的低い環状側壁とを有する筒状のベースプレー
ト部８と、その底部の中央裏面側に突設されている軸受
部１０とを備えている。軸受部１０には駆動軸１２が回
動自在に支持され、駆動軸１２の先端に固着された円錐
台状のボス部１４とベースプレート部８内側との間に
は、駆動軸１２と一体に回動する円盤状のディスク１６
が装着されている。尚、ディスク１６の直径は、ホッパ
ー本体３０の内径にほぼ等しく形成されている。またボ
ス部は、前述の通り円錐台状であるが、ディスク１６側
の径が大きくなる様に固定される。ここで、ボス１４の
ディスク１６側の最大径部分の大きさをＤｂ、後述する
ホッパー本体３０の内径をＤｈ、この検銭処理装置が真
正な硬質媒体として扱うことを前提としているもののう
ち最大径を有するものの直径をＤｃとすると、Ｄｂは、 Ｄｂ＝Ｄｈ−２Ｄｃ の関係が成り立つ様に形成される。すなわち所定の外径
を超える硬貨はボス１４とホッパー本体３０の内壁との
間に嵌合・載置しえない構造となっており、一旦後述の
攪拌保持部材１８により拘束されても、ディスク１６の
回転に連れて、ボス１４が円錐台状になっていることに
より再び、収容室Ｒ内（ホッパー本体の底部）に滑り落
ちる構造となっている。

【００２０】ディスク１６の内側面には、その側面より
若干突出する複数個（４個程度）の扇状の攪拌保持部材
１８が、周方向に沿って所定間隔で固定され、更に、夫
々の攪拌保持部材１８には、複数（実施例では４本）の
弓形突部が駆動軸１２を中心として同心円状に形成され
ている。尚、これらの攪拌保持部材１８の上記突出量
は、真正硬質媒体（硬貨等）の厚さと同程度に設定さ
れ、相互に隣接関係にある攪拌保持部材１８，１８間に
硬質媒体を着脱可能に嵌挿させることができる形状に設
計されている。

【００２１】軸受部１０に支持された駆動軸１２の他端
には、Ｖベルト２０を巻装させるためのプーリー２２と
長板状の羽板２４とが固着され、図６に示すように、金
属シャーシ２の裏側に固定された駆動モータＭ１の駆動
力がＶベルト２０を介して伝達されることによって、駆
動軸１２及びディスク１６が一体に回転駆動される。

【００２２】羽板２４の周端を挟むようにして相互に対
向する発光ダイオードとフォトトランジスタを内蔵する
光学センサ２６が、固定板２８を介してベースプレート
部８の裏面側に固定され、駆動軸１２の回転に伴って羽
板２４が発光ダイオードとフォトトランジスタ間の光路
を遮断するときパルス電気信号Ｓ１を発生し、後述する
制御回路４００がパルス電気信号Ｓ１の発生周期に基づ
いて、ディスク１６の回転状態の良否判断をするように
なっている。

【００２３】再び、図３において、ホッパー基部６の前
面側に、ディスク１６側（内側）を覆うカップ状のホッ
パー本体３０が固着されることによって、処理すべき多
数個の硬質媒体を収容するための収容室Ｒが構成されて
いる。但し、ホッパー本体３０の上側端には、上部点検
蓋３２によって開閉される上部開口３４が形成されると
共に、ホッパー本体３０の下側端には、下部開閉扉３６
によって開閉される下部開口３８が形成されている。

【００２４】上部点検蓋３２は透明プラスチックで形成
されると共に、図１及び図３に示すように、ホッパー基
部６の外側上端に突設された支持突起４０，４２間に取
付けられた支持ロッド４４に揺動可能に支持され、更
に、支持ロッド４４に装着されたスプリング４６によっ
て上部開口３４を閉める方向へ弾性付勢されている。そ
して、ユーザー等がスプリング４６の付勢力に抗して上
部点検蓋３２を上方へ揺動させると、図５に示すよう
に、上部開口３４を開放することができる。

【００２５】更に、上部点検蓋３２の一側端（例えば自
動販売機の筐体における顧客操作面）には５〜６枚程度
の硬質媒体を重ねた状態で通過させることができる大き
さの開口（図示せず）が穿設されており、この開口に合
致して取り付けられた筒状の矩形投入部４８から硬質媒
体を投入すると、上部点検蓋３２を開かなくとも収容室
Ｒへ投入することができる構造を有している。尚、矩形
投入部４８を形成する対向側壁には、相互に対抗する小
径の貫通孔（図示せず）が穿設され、一方の貫通孔に合
わせて発光ダイオード等の投光素子５０、他方の貫通孔
に合わせてフォトトランジスタ等の光学センサ５２が固
着され、投光素子５０の出射光を光学センサ５２が受光
するようになっている。そして、硬貨等の硬質媒体の投
入時に光路が遮断されると、光学センサ５２からパルス
電気信号Ｓ２が出力され、後述する制御回路４００がこ
のパルス信号Ｓ２を検出することによって投入を判断す
る。

【００２６】下部開口３８を開閉する下部開閉扉３６の
所定の上端が、図１，図３〜図５に示すように、ホッパ
ー本体３０の外側端に突設された一対の支持突起５４，
５６間に設けられた支持ロッド５８に揺動可能に支持さ
れ、下部開閉扉３６の所定の下端にはＸ方向に延びる従
動ロッド６０が係合され、更に、従動ロッド６０の先端
にはクランク機構Ｋが連結されている。そして、このク
ランク機構Ｋによって従動ロッド６０がＹ方向へ押され
るのに従って、下部開閉扉３６が支持ロッド５８を中心
に揺動することで下部開口３８が開放され、従動ロッド
６０が逆方向へ引かれるのに従って下部開閉扉３６が逆
方向へ揺動することで下部開口３８を閉じる。

【００２７】更に、このクランク機構Ｋの構造を図４〜
図６と共に詳述する。尚、図４は下部開閉扉３６を閉じ
た状態、図５は下部開閉扉３６を開いた状態を示す。ベ
ースプレート部８の裏面に、駆動モータＭ２及び高トル
ク化用ギアボックス６４が固定され、ギアボックス６４
の回転駆動軸には、一体に回転駆動される円板６６と偏
心レバー６８が固着され、偏心レバー６８の一端と従動
ロッド６０の先端との間にクランクアーム７０が揺動自
在に連結されている。そして、図４に示すように、駆動
モータＭ２及びギアボックス６４の駆動によって偏心レ
バー６８の偏心位置がベースプレート部８から最も遠ざ
かる位置に移動して、クランクアーム７０がこれに従動
することにより下部開閉扉３６に下部開口３８を閉じさ
せ、一方図５に示すように、偏心レバー６８の偏心位置
がベースプレート部８に近付いて、クランクアーム７０
がこれに従って前進することにより下部開閉扉３６に下
部開口３８を開放させる。

【００２８】尚、円板６６の所定箇所には、一対の凹欠
部６６ａ，６６ｂが形成されており、円板６６の周端を
挟むようにして相互に対向する発光ダイオードとフォト
トランジスタを内蔵した光学センサ７２が設けられてい
る。そして、光学センサ７２は、円板６６の回転に伴っ
て凹欠部６６ａ，６６ｂが対向するときにパルス電気信
号Ｓ３を出力し、後述する制御回路４００がパルス電気
信号Ｓ３に基づいて下部開閉扉３６の開閉状態を制御す
る。

【００２９】このように、ホッパー本体３０に形成され
ている下部開口３８を下部開閉扉３６の開閉によって開
閉制御すると、処理すべき硬質媒体が収容室Ｒ内に存在
するときは閉じておき、異物が収容室Ｒ内に投入された
り何等の異常が発生したときは、開いて収容室Ｒ内に存
在する物を全て落下排除することができる。

【００３０】更に、図２（一部分を省略及び破断して示
した図）に示すように、ホッパー基部６の検銭機構ＭＳ
側には搬出機構ＨＱが形成されており、この搬出機構Ｈ
Ｑは、ベースプレート部８の環状側壁に連設された三角
形状の第１のガイド突部ＳＴ１と、環状側壁の一端に固
着され且つ先端部がディスク１６の前面を覆うようにし
てボス部１４まで延びるＬ字状の第２のガイド突部ＳＴ
２とを備え、第１のガイド突部ＳＴ１と第２のガイド突
部ＳＴ２間の側壁（滑り面という）Ｂ１はディスク１６
の側面よりも僅かに後方に位置し、更に、ホッパー本体
３０の側端には、第１のガイド突部ＳＴ１と第２のガイ
ド突部ＳＴ２との対向間隔に合わせた大きさの凹欠通路
７４（図３参照）が形成されている。

【００３１】尚、第１のガイド突部ＳＴ１の側壁Ｗ１
は、ディスク１６の最高位置より僅かに低い位置Ｐの接
線方向に沿って傾斜し、第２のガイド突部ＳＴ２の側壁
Ｗ２は、側壁Ｗ１との対向間隔が一定で、且つボス部１
４の最高位置より僅かに低い位置の接線方向に沿って傾
斜している。したがって、収容室Ｒ内に投入された硬貨
媒体は、ディスク１６が時計回り方向に回転するのに伴
って、相互に隣接関係にある一対の攪拌保持部材１８間
に配列されてボス部１４の最高位置まで搬送され、その
最高位置から若干下がったときに、第２のガイド突部Ｓ
Ｔ２の側壁Ｗ２に当接・規制されることにより、側壁Ｗ
１，Ｗ２及び滑り面Ｂ１に規制された空間に沿って、検
銭機構ＭＳ側へ、自重で転動・搬出される。尚、滑り面
Ｂ１は、傾斜角θで傾斜しているので、真正硬質媒体
は、その一側面が滑り面Ｂ１に摺接しつつ自重で転動す
ることとなり、更に、相互に隣接関係にある攪拌保持部
材１８間の隙間間隔より大径の偽硬質媒体は搬出されな
い。よって、相互に隣接関係にある攪拌保持部材１８，
１８間の隙間間隔と、側壁Ｗ１とＷ２の対向間隔と、凹
欠通路７４の幅は、処理対象とする硬貨等の直径に合わ
せて設計され、更に、第１，第２のガイド突部ＳＴ１，
ＳＴ２の厚さ及び凹欠通路７４の凹欠深さは、処理対象
とする真正硬質媒体の厚さより広く設計されている。

【００３２】次に、検銭機構ＭＳの構造を図１，図２，
図７〜図９に基いて説明する。まず、図１，図２，図８
及び図９に示すように、ホッパー機構ＨＰの搬出機構Ｈ
Ｑに連なる摺接板１００が、金属シャーシ２の一側端に
固着された台形状の固定台１０２に固着されることによ
って、ほぼ傾斜角θで傾斜して設けられている。

【００３３】摺接板１００は、ホッパー機構ＨＰの滑り
面Ｂ１と面一となる滑り面Ｂ２と、途中から滑り面Ｂ２
より若干裏側へ折曲げ加工（折曲げ部分を、図２中の点
線Ｌで示す）されることによって傾斜された滑り面Ｂ３
（図２，図８，図９参照）とを有している。更に図２に
示すように、摺接板１００の滑り面Ｂ２の上側端には、
第１のガイド突部ＳＴ１の側壁Ｗ１に連なる湾曲状の側
壁Ｗ３を有する第３のガイド突部ＳＴ３が固着されると
共に、滑り面Ｂ３の側端には、側壁Ｗ３の最下端に連な
る湾曲状の側壁Ｗ４を有する第４のガイド突部ＳＴ４が
固着されている。

【００３４】ここで、第３のガイド突部ＳＴ３は、図
８，図９に示すように、上側部分の厚さが第１，第２の
ガイド突部ＳＴ１，ＳＴ２とほぼ等しく、且つ下側部分
の厚さが滑り面Ｂ３に近づくに従って徐々に薄くなる台
形状の断面を有し、更に、図２に示すように、側壁Ｗ３
が、途中までは側壁Ｗ１と同方向へ傾斜して、途中から
下方へほぼ垂下するように所定曲率で凹状に湾曲してい
る。一方、第４のガイド突部ＳＴ４は、第３のガイド突
部ＳＴ３の最下端と等しい厚さ（真正硬質媒体一枚分の
厚さより若干厚い）に形成され、且つその側壁Ｗ４は、
側壁Ｗ３の最下端に連なる面と、途中からＸ方向より若
干斜め下側に傾斜する面とから成る所定曲率の凸状とな
っている。

【００３５】第３のガイド突部ＳＴ３の上方には、蝶番
機構を構成するための支持台１０４が摺接板１００に固
着され、支持台１０４からＹ方向前方へ突設された一対
の支持突起１０６，１０８には、滑り面Ｂ２とＢ３及び
滑り面Ｂ１に対向する案内板１１０が揺動可能に支持さ
れている。

【００３６】即ち、図７（分解図）と図８及び図９に示
すように、案内板１１０の上側端に一体固着された略台
形状の支持板１１２の上端に突設された一対の支持突起
１１４，１１６が、支持突起１０６，１０８を挟むよう
にして対向配設され、更に夫々に穿設されている支持孔
にスプリング１１８を介在した支持ロッド１２０が嵌挿
・抜け止めされることによって、案内板１１０が前後方
向へ揺動可能に支持され、且つスプリング１１８によっ
て第３，第４のガイド突部ＳＴ３，ＳＴ４の側端に当接
して滑り面Ｂ２とＢ３及び滑り面Ｂ１の前面を覆うよう
に弾性付勢されている。

【００３７】更に、図８及び図９に示すように、案内板
１１０の一部が第３，第４のガイト突部ＳＴ３，ＳＴ４
の断面形状に合わせて斜め裏側へ若干折曲加工されると
共に、図７中の裏面図と図８及び図９に示すように、案
内板１１０の裏面下端には第４のガイド突部ＳＴ４と略
等しい厚さの第５のガイト突部ＳＴ５が固着されてい
る。そして、この第５のガイト突部ＳＴ５は、第２のガ
イト突部ＳＴ２の側壁Ｗ２に連なると同時に第３，第４
のガイト突部ＳＴ３，ＳＴ４の側壁Ｗ３，Ｗ４と一定間
隔で対向するように湾曲形成された側壁Ｗ５を有してい
る。

【００３８】したがって、何ら外力が加わらないとき
は、図１０の機能図に示されるように、摺接板１００と
案内板１１０は、第１〜第５のガイト突部ＳＴ３，ＳＴ
４を介在することにより所定の間隔（例えば、真正硬質
媒体一枚分の厚さより若干広い間隔）を於いて対向し、
更に摺接板１００の滑り面Ｂ２，Ｂ３と案内板１１０の
裏面及び第１〜第５の側壁Ｗ１〜Ｗ５によって規定され
る蛇行したトンネル状の案内通路が構成され、この案内
通路を真正硬質媒体（処理対象の硬貨等）のみが自重で
転動して通過することができるようになっている。

【００３９】更に、図１，図７〜図９に示すように、蝶
番機構の支持ロッド１２０の一端には、Ｌ字状のアーム
部材１２２が揺動可能に支持され、その先端部１２２ａ
が、支持板１１２から前方へ突設されている係止突起１
１２ａの裏面側に係止し、アーム部材１２２の他端１２
２ｂがワイヤー１２４を介して電磁アクチュエータＳＬ
の駆動部に連結されている。そして、図９に示すよう
に、ワイヤー１２４が上記電磁アクチュエータＳＬによ
って牽引されると、アーム部材１２２が回動されるのに
伴って支持板１１２及び案内板１１０が前方へ強制的に
回動され、その結果、第５のガイド突部ＳＴ５が摺接板
１００から離れて案内通路の下部が開放されることとな
るので、その案内通路内を通過中の硬貨媒体や滞留して
いる物の全てが自然落下する。

【００４０】更に、支持板１１２の一端には、滑り面Ｂ
１に対向し、滑り面Ｂ１を硬質媒体が通過するときにパ
ルス電気信号Ｓ４を発生する光学センサ１２６が固定さ
れている。更に又、案内板１１０の裏面側一端にはネジ
等から成る突起１２８が突設され、図８に示すように、
摺接板１００と案内板１１０が当接関係にあるときは、
摺接板１００に対向して穿設されている孔１３０を介し
て、裏面側に固定されているマイクロスイッチ１３２の
スイッチ接点１３２ａを押圧することでオンにし、図９
に示すように、摺接板１００と案内板１１０が離れると
きは、スイッチ接点１３２ａから離れてマイクロスイッ
チ１３２をオフにするようになっている。そして、マイ
クロスイッチ１３２から出力されるオンオフ信号Ｓ５
を、後述する制御回路４００が検出することによって、
電磁アクチュエータＳＬの駆動制御と、摺接板１００と
案内板１１０との当接関係の判定を行うようになってい
る。

【００４１】更に、第４，第５のガイド突部ＳＴ４，Ｓ
Ｔ５の終端には、案内通路に連通する連通孔２００ａを
有する磁気センサ２００が摺接板１００に固定されてい
る。この磁気センサ２００は、特開昭５−１０９２４号
に開示されているセンサであり、連通孔２００ａの周囲
に巻回されたコイル２００ｂから発せられる磁界ｈ（図
１０参照）中を金属製の硬質媒体（硬貨等）が通過する
ときに生じる磁気損失を検出することによって、材質及
び形状を高精度で判定するものである。

【００４２】但し、この実施例では、磁気センサ２００
を適用したが、他の機械的センサを適用してもよく、磁
気センサ２００を適用することは、本発明の検銭装置に
おいては選択的事項である。又、金属製の硬質媒体に限
らず、硬質プラスチック製のメダル等の硬質媒体を扱う
こともできる。

【００４３】そして、以上に説明したホッパー機構ＨＰ
と検銭機構ＭＳが自動販売機等に組付けられるときは、
図１に示すように、ホッパー機構ＨＰの下部開口３８と
検銭機構ＭＳの摺接板１００の下方に、排出用ダクト３
００が設けられ、このダクトは、自動販売機等の顧客操
作部に設けられた受皿（図示せず）に連通している。

【００４４】次に、前述した制御回路４００の構成を図
１１に基づいて説明する。この制御回路４００は、マイ
クロプロセッサを内蔵したプログラム処理によって各種
制御を行う。そして、光学センサー２６，５２，７２，
１２６及びマイクロスイッチ１３２から出力される信号
Ｓ１〜Ｓ５を逐次入力して所定の制御タイミングでこれ
らの信号Ｓ１〜Ｓ５が発生しないときは異常発生と判断
して、駆動モータＭ１，Ｍ２及び電磁アクチュエータＳ
Ｌへの供給電力ＰＭ１，ＰＭ２，ＰＳＬを制御するよう
になっている。

【００４５】次に、かかる構造を有する実施例の動作を
説明する。尚、全体の動作は制御回路４００によって制
御される。

【００４６】まず、主電源をオンにすると、制御回路４
００は検銭装置全体を初期状態に設定する。即ち、光学
センサー２６，５２，７２，１２６を検知可能状態に
し、一定周期τ１毎に電圧極性の反転する電力ＰＭ１を
一定期間Ｔ（τ１の正数倍の期間）だけ駆動モータＭ１
に供給することによって、ディスク１６を正逆回転動作
させる。これと同時に、駆動モータＭ２に一定期間Ｔだ
け電力ＰＭ２を供給し、クランク機構Ｋによる下部開閉
扉３６の揺動を行わせる。したがって、この期間Ｔで
は、ホッパー機構ＨＰの下部開口３８が周期的に開閉さ
れるので、収容室Ｒ内に存在していた何等かの異物を落
下・排出することができる。更に、ディスク１６の正逆
回転動作による相乗効果で、異物を収容室Ｒから強制的
に排出することができる。そして、光学センサー２６，
７２から出力されるパルス電気信号Ｓ１，Ｓ２の発生周
期が一定であれば、制御回路４００は、ホッパー機構Ｈ
Ｐの駆動系統が正常であると判断して、駆動モータＭ１
を停止（電力供給の停止）させ、且つ下部開閉扉３６が
下部開口３８を閉じた状態で駆動モータＭ２を停止（電
力供給の停止）させる。

【００４７】更に、上記ホッパー機構ＨＰの初期化と並
行して、検銭機構ＭＳの初期化を同時に行う。即ち、一
定周期τ２毎に電圧極性の反転する電力ＰＳＬを一定期
間Ｔ（τ２の正数倍の期間）だけ電磁レリーズＳＬに供
給することによって、ワイヤー１２４の牽引と弛緩を繰
り返すことにより、案内板１１０を周期的に揺動させ
る。これにより、摺接板１００と案内板１１０との対向
間隔が開いたり閉じたりするので、仮に異物が案内通路
中に存在していても自重で落下・排出される。そして、
光学センサー１２６が異物の存在を検出しないときは、
パルス電気信号Ｓ４が発生しないので、制御回路４００
は、異物不存在と判断して案内板１１０の揺動を停止さ
せて、摺接板１００と案内板１１０を当接させた状態
（即ち、図８に示す案内通路を構成する状態）にして、
電磁レリーズＳＬの動作を停止させる。又、案内板１１
０が正常に揺動しているときはマイクロスイッチ１３２
からオンオフ信号Ｓ５が一定周期で発生するので、制御
回路４００は、一定周期のオンオフ信号Ｓ５を検出する
と、電磁レリーズＳＬを含めた検銭機構ＭＳの駆動系統
が正常であると判断する。

【００４８】このようにして初期状態が設定されると異
物等は完全に排除され、光学センサー２６，５２，７
２，１２６による監視だけが継続されて、次の状態変化
が発生するまで待機する。

【００４９】次に、ユーザー等が、硬貨等の処理対象で
ある硬質媒体を投入部４８から投入すると、光学センサ
ー５２がパルス制御信号Ｓ２を発生し、制御回路４００
がこれに同期してモータＭ１に電力ＰＭ１を供給するこ
とにより、ディスク１６を時計回り方向へ回転させる。
この結果、前述したように（図１０参照）、投入された
硬質媒体は撹拌保持部材１８で整列されて搬出機構ＨＱ
へ搬送され、更に、真正のものと同じ外径を有する硬質
媒体であれば、自重で摺接板１００と案内板１１０間に
構成された案内通路内を転動して磁気センサ２００で更
に最終識別が成される。又、複数枚の硬質媒体が同時に
投入された場合には、撹拌保持部材１８で一枚ずつ整列
されて搬出機構ＨＱへ搬送されるので、一枚ずつ案内通
路を通過して磁気センサ２００へ供給される。この際、
真正のものを超える外径を有する硬質媒体については、
ホッパー本体３０の内壁とディスク１６上のボス１４及
び撹拌保持部材１８により形成される部分に載置し得な
い寸法関係となっているので、ディスク１６の回転に連
れてボス１４の円錐台部分より滑り落ち、収容室Ｒ内す
なわちホッパー本体３０の底部に堆積し続けることとな
る。これらの硬貨は最終的には図示しない釣銭放出制御
手段による釣銭放出とほぼ同じタイミングで動作される
上述した初期状態のための動作により動作される下部開
口により落下し、顧客操作部に設けられた受皿（図示せ
ず）に落下せられる。

【００５０】ここで、何等かの原因で、硬貨等が収容室
Ｒ内で噛込み現象・閉塞現象したり、偽硬質媒体が投入
されたのに起因して噛込み現象・閉塞現象すると、ディ
スク１６は過負荷状態となって回転遅れを生じるので、
駆動軸１２に固着されている羽板２４の回転も遅くな
り、光学センサー２６から出力されるパルス電気信号Ｓ
１の発生周期が正常時よりも長くなる。制御回路４００
はこの発生周期の長さから異常を検出する。又、偽硬質
媒体が搬出機構ＨＱで噛込み現象・閉塞現象等により停
滞すると光学センサー１２６がこれを検出して電気信号
Ｓ４を発し、制御回路４００はこの電気信号Ｓ４に基づ
いて異常を検出する。又、摺接板１００と案内板１１０
間の案内通路中に複数枚の硬質媒体が停滞して噛込み現
象・閉塞現象状態となると、案内板１１０が強制的にＺ
方向前方へ回動されるので、突起１２８がマイクロスイ
ッチ１３２から外れて、マイクロスイッチ１３２から
は、この噛込み現象・閉塞現象状態を示すオンオフ信号
Ｓ５が発生し、制御回路４００はこの信号Ｓ５に基づい
て異常と判断する。

【００５１】このように、制御回路４００は、噛込み現
象・閉塞現象による異常発生を検知すると、駆動モータ
Ｍ１への電力ＰＭ１の供給を一旦停止することによって
ディスク１６を一旦停止させるのと同時に駆動モータＭ
２に電力ＰＭ２の供給を開始して、下部開閉扉３６に下
部開口３８を開放させる（図５を参照）。更に、電磁レ
リーズＳＬに電力ＰＳＬを供給してワイヤー１２４を牽
引させることにより、案内板１１０を開放させる（図９
を参照）。そして、更に、駆動モータＭ１へ電圧極性が
周期的に反転する電力ＰＭ１を供給することによって、
ディスク１６を正逆転させる。このような処理が行われ
ると、ホッパー機構ＨＰ及び検銭機構ＭＳに存在してい
た硬質媒体の全てが、下部開口３８と、摺接板１００及
び案内板１１０間から排出用ダクト３００へ落下し、投
入したユーザー等に返却される。

【００５２】そして、再び上述した初期状態設定のため
の動作を繰り返した後、待機状態となり、次に投入され
た硬質媒体の検銭処理を行う。

【００５３】以上のように、この実施例にあっては、ホ
ッパー機構ＨＰと検銭機構ＭＳが組み合わされているの
で、同時に複数の硬質媒体を検銭処理することができ
る。更に、ホッパー機構ＨＰには、異常発生に伴って収
容室Ｒ内の硬質媒体等を落下・排出させるための下部開
閉扉３６及び下部開口３８を設けたので、完全なリジェ
クト状態を得ることができる。更に、検銭機構ＭＳで
は、検銭すべき硬質媒体の大きさを規制するための案内
通路を、摺接板１００と揺動可能な案内板１１０及びこ
れらに付随する第３〜第５のガイド突部ＳＴ３〜ＳＴ５
で実現し、案内板１１０を摺接板１００から離すように
揺動させることで、完全なリジェクト状態を得ることが
できる。更に、これらのリジェクト状態を設定するため
に、各種センサーからの情報に基づいて制御回路４００
が噛込み現象・閉塞現象状態を検出し、完全なリジェク
ト状態を得るための動作を駆動モータＭ１，Ｍ２及び電
磁レリーズＳＬの制御によって行うようにしたので、完
全なリジェクト状態が自動的に設定されることから、信
頼性が向上し、且つ大幅な保守管理の低減化が達成され
る。

【００５４】尚、この実施例の上記動作は一例であり、
図１〜図１０と共に説明した構成要素から成るこの検銭
装置を適用すれば、制御回路４００中のコンピュータプ
ログラムの変更・追加によって、更に異なった動作態様
や更に高機能の動作を実現することができる。

【００５５】又、金属製の硬質媒体に限らず、硬質プラ
スチック製のメダル等の硬質媒体を機械的に検銭処理す
る場合にも適用することができる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、偽
硬質媒体や異物等がホッパー機構内で噛込み現象・閉塞
現象等を引起こした場合には、第１のセンサ手段がこれ
を検出し、ヘッド部の下端に形成された下部開口が開放
されて、ヘッド部内に投入された物すべてが落下・排出
されるので、異常発生の原因を完全に除去することがで
きる。更に、検銭機構の案内通路内で噛込み現象・閉塞
現象等を引起こした場合には、第１のセンサ手段がこれ
を検出し、案内板が揺動して、案内板と摺接板間の案内
通路が開放状態となるので、案内通路内に滞留している
物すべてが落下・排出されるので、異常発生の原因を完
全に除去することができる。そして、これらのリジェク
ト動作は、制御手段によって自動的に行われるので、上
記噛込み現象・閉塞現象などの異常が発生しても自動的
に正常状態に復帰することとなる結果、信頼性が向上
し、且つ保守管理が大幅に低減化される。更に、検銭処
理の対象である硬質媒体の種類は問わないので、様々な
自動化装置への応用が可能であり、汎用性に優れている
等の効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係わる検銭装置の全体構造を示す平面
図である。

【図２】実施例に係わる検銭装置の一部分を省略及び破
断して示す平面図である。

【図３】図１中の仮想線Ｚｂ−Ｚｂに沿ってホッパー機
構の内部構造を示す断面図である。

【図４】図１中の仮想線Ｚｃ−Ｚｃ側からホッパー機構
の構造を、下部開閉蓋を閉じた状態で示す側面図であ
る。

【図５】図１中の仮想線Ｚｃ−Ｚｃ側からホッパー機構
の構造を、下部開閉蓋を開いた状態で示す側面図であ
る。

【図６】ホッパー機構用の駆動系統の構造を裏側から見
た背面図である。

【図７】検銭機構を構成する案内板の正面図及び裏面図
と、蝶番機構を分解して示す説明図である。

【図８】図１中の仮想線Ｚａ−Ｚａ側から検銭機構の構
造を、案内板が閉まった状態で示す断面図である。

【図９】図１中の仮想線Ｚａ−Ｚａ側から検銭機構の構
造を、案内板が開いた状態で示す断面図である。

【図１０】ホッパー機構及び検銭機構において形成され
る案内通路を示す機能説明図である。

【図１１】制御回路の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

２…金属シャーシ、４…固定台、６…ホッパー基部、８
…ベースプレート部、１０…軸受部、１２…駆動軸、１
４…ボス部、１６…ディスク、１８…撹拌保持部材、２
０…Ｖベルト、２２…プーリー、２４…羽板、２６…光
学センサー、２８…固定板、３０…ホッパー本体、３２
…上部点検蓋、３４…上部開口、３６…下部開閉扉、３
８…下部開口、４０，４２…支持突起、４４…支持ロッ
ド、４６…スプリング、４８…矩形投入部、５０…投光
素子、５２…光学センサー、５４，５６…支持突起、５
８…支持ロッド、６０…従動ロッド、６４…ギアボック
ス、６６…円板、６８…偏心レバー、７０…クランク
軸、７２…光学センサー、７４…凹欠通路、１００…摺
接板、１０２…固定台、１０４…支持台、１０６，１０
８…支持突起、１１０…案内板、１１２…支持板、１１
４，１１６…支持突起、１１８…スプリング、１２０…
支持ロッド、１２２…アーム部材、１２４…ワイヤー、
１２６…光学センサー、１２８…突起、１３０…孔、１
３２…マイクロスイッチ、２００…磁気センサー、２０
０ａ…連通孔、２００ｂ…コイル、Ｍ１，Ｍ２…駆動モ
ータ、ＳＬ…電磁レリーズ、Ｒ…収容室、Ｋ…クランク
機構、ＨＱ…搬出機構、ＨＰ…ホッパー機構、ＭＳ…検
銭機構、ＳＴ１〜ＳＴ５…ガイド突部、Ｂ１〜Ｂ３…滑
り面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−27491（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−63795（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−19273（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−92262（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−92274（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G07F 1/00 - 3/04 G07F 5/00 - 9/10 102 G07D 1/00 - 1/08 G07D 3/00 - 3/16 G07D 9/00 - 9/06

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検銭処理されるべき硬質媒体を収容する
   ためのホッパー本体と、該ホッパー本体に投入された１
   以上の硬質媒体を回転ディスクの回転によって個々に所
   定位置の搬出部へ搬出する搬出用駆動機構と、上記ホッ
   パー本体の下端に形成された下部開口と、上記下部開口
   を開閉する下部開閉蓋を駆動する開閉駆動機構と、上記
   回転ディスクの回転速度を検出する第１のセンサ手段
   と、を具備するホッパー機構と、 前記搬出部に連通して下方へ傾斜する案内通路を、固定
   された摺接板と、該摺接板に対して揺動可能に対向・支
   持された案内板と、該摺接板と案内板との最小対向間隔
   及び通路形状を所定の硬質媒体のみを通過可能に規定す
   るガイド突部とで構成すると共に、上記案内板の揺動を
   制御する揺動駆動機構と、上記案内通路内に滞留する硬
   質部材を検出する第２のセンサ手段とを具備する検銭機
   構と、 前記第１，第２のセンサ手段からの出力信号を受ける
   と、前記開閉駆動機構に下部開閉蓋を駆動させて前記下
   部開口を開放させると共に、前記揺動駆動機構に対して
   案内板を摺接板から離すように揺動させる制御手段と、
   を具備することを特徴とする検銭処理装置。
2. 【請求項２】 前記ホッパー機構は、前記ホッパー本体
   の上端に形成された硬質媒体投入用の上部硬貨投入路を
   別体または一体に備え、前記硬貨投入路の途上において
   ホッパー本体への硬質媒体の投入を検出する投入検出セ
   ンサ手段を備え、更に、前記回転ディスクを斜めに軸止
   するとともに、前記回転ディスク中心部のボス部を円錐
   台状とし、前記ボス部外径と前記ホッパー本体の内壁と
   の距離が所定の硬質媒体外径よりも僅かに大きく構成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の検銭処理装置。
3. 【請求項３】 前記第２のセンサ手段は、前記案内通路
   の終端部近傍に設けられ、前記硬質媒体の案内通路内で
   の滞留に起因して前記案内板が強制的に前記摺接板から
   離される状態を検出するセンサであることを特徴とする
   請求項１に記載の検銭処理装置。