JP3368313B2 - 硬貨判別ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】 本発明は、通貨である複数
種類の硬貨を、種類別に分離するための硬貨分類装置に
関する。本発明は具体的には、通貨である１円、５円、
１０円、５０円、１００円、５００円の硬貨類を、金種
ごとに、分離して収納するための硬貨分類装置に関す
る。本発明は、さらに具体的には、複数種類の硬貨を、
硬貨の金種ごとに分類して収納する必要がある技術分
野、たとえば、小売業における釣り銭機、あるいは自動
販売機などに使用される、硬貨分類装置に関する。な
お、本発明は、貨幣である円板形の硬貨について述べて
いるが、ゲーム機などに使用されるメダルなどの円板体
についても適用できることは、勿論である。 【０００２】 【従来の技術】 従来、複数種類の硬貨を分類して収納
する装置としては、たとえば、本件出願人による、特開
平７−３０６９６５号公報の明細書に、その記載があ
る。この公報には、複数種類の硬貨を投入すると、これ
ら硬貨が、同じ金種ごとに選別して振り分けられて、硬
貨が同金種ごとに貯留される装置が開示されている。こ
の硬貨の振り分け装置は、鋼板などからなる幅の広いリ
ング形のゲージ盤を使用し、このケージ盤の斜めになる
外周部に、硬貨の金種ごとの開口、言い換えると、各種
硬貨の直径を考慮した複数個の開口を、同一円周上に並
べて形成していることを特徴としていた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た硬貨分類装置である硬貨振り分け装置は、装置全体が
円形を考慮することになる。このため、各金種ごとの収
納装置は、平面的に設置しなければならず、結果とし
て、装置全体が大型になる。大型になる割には、振り分
けられた複数種類の硬貨の収納スペースが、大きくとれ
ないという問題点があった。すなわち上述の硬貨分類装
置は円形が基本になるため、金種ごとの複数個の収納装
置を配置する場合に、配置の自由度がなくなるという問
題点があった。言い換えると上述の硬貨分類装置は、円
形が設計の基本になるため、設置スペースが少なくなる
等の問題点があった。本発明は、複数種類の硬貨を１個
ずつ起立状態で直線の通路を移動するようにして、装置
全体を小形化する目的から開発されたものである。言い
換えると本発明は、分類された複数種類の硬貨の収納ス
ペースを相対的に大にする目的から開発されたものであ
る。とくに本発明は、装置全体を大きく二分して、その
保守、点検を容易にする等の目的から、開発されたもの
である。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は少なくとも、複
数種類の硬貨が投げ込まれるラッパ形のホッパ（９）
と、このホッパの底に配置されて、投げ込まれた硬貨を
水平一列に搬送するための第１のベルト（１２）と、こ
の第１ベルト上方の下流サイドに配置されて、当該ベル
ト（１２）により搬送されてくる前記水平一列の硬貨を
崩し一枚毎にするための逆転ローラ（１３）と、前記第
１ベルト（１２）の下流端近くに配置され、かつ当該ベ
ルト（１２）よりも速く駆動されて、前記水平一列の一
枚毎になった硬貨を離間して搬送し、かつ当該硬貨を起
立して落下するための第２のベルト（７）と、この第２
ベルトの下流下方に垂直に配置され、前記起立して落下
する一枚毎の硬貨を上から受け入れて、当該硬貨を起立
状態で送り出すためのコインセレクタ（２０）と、を備
えていることを特徴とした硬貨判別ユニットである。 【０００５】 【発明の実施の形態】 以下に本発明を、その実施につ
いて、添付の図面を参照して説明する。図１は、本発明
による硬貨分類装置の一実施例を示す平面図、図２は、
同上の正面図、図３は、図２を右から見た側面図であ
り、図４は、図２を左から見た、要部の拡大断面図であ
る。図５は、図１の硬貨分類装置を二個に分解して、そ
の一方である、硬貨の分別装置ユニットを示す斜視図で
あり、図６は、その他方である、カバー装置ユニットを
示す斜面図である。図７は、図５の要部を拡大して示す
正面図、図８は、図６の平面図である。 【０００６】まず、ここで、図１から図４にもとづい
て、実施例の硬貨分類装置を、要約して説明する。複数
種類の硬貨が、ラッパ形のホッパ９に投入されると、こ
れらの硬貨は、ホッパ９の底に開口された、長孔１１
（図１）を通り抜けて、エンドレスな平ベルト１２によ
り、ホッパ９の外に搬送される。なお、この長孔１１の
幅は、たとえば、もっとも大きい５００円硬貨の直径を
考慮して、形成されている。したがって、複数種類の硬
貨は、一列になって、搬送されることになる。一列にな
って搬送される、複数個の硬貨は、平ベルト１２の進行
方向に対して逆転する、逆転ローラ１３によって、重な
りが無いように、平らにならされる。 【０００７】一列に平らにならされた、複数個の硬貨
は、さらに、別のエンドレスな平ベルト７（図１）によ
って、ホッパ９の外に搬送される。この別の平ベルト７
は、先の平ベルト１２の速度よりも速くしてあるため、
結果として、一列に平らにならされた、複数個の硬貨
は、一列に、しかも１個づつ、離間された状態になっ
て、搬送され、最終的には、平ベルト７から１個つづ落
下することになる。平ベルト７から、一個づつ落下する
硬貨は、スロット孔２７を介在して、やや傾斜して起立
状態に設置されたコインセレクタ２０に投入される。投
入された硬貨は、コインセレクタ２０の中を、重さによ
る自然落下の間に、この硬貨の真偽、金種が、電気的に
判断される。なお、図面には、コインセレクタ２０の一
部分のみが、図示されている。 【０００８】ここで、コインセレクタ２０についての説
明を追加する。このコインセレクタ２０は、硬貨の通路
に沿って、検知コイルが設けられており、この検知コイ
ルには発振器が接続されている。硬貨が、この検知コイ
ルに近づくと、検知コイルのインピーダンスが変化し、
結果として、発振器の発振周波数、発振レベルが変化す
る。この変化は、硬貨の直径、厚み、材質によって異な
る。したがって此の変化分を、記憶されている各硬貨の
基準値と比較することによって、通過する硬貨の真偽や
金種を容易に判断することが出来る。なおコインセレク
タ２０から自重落下で送り出されてくる硬貨は、長手の
レール３１（図５を参照）の上に起立状態のまま乗るこ
とになる。すなわちセレクタ２０から送り出されてくる
硬貨は、長手のレール３１（図４の断面図を参照）の上
に起立状態の姿勢のまま乗ることになる。 【０００９】レール３１上の起立状態の硬貨は、大きな
輪である紐ベルト３３により、やや傾斜状態に起立して
配設される、長手のカイド板３２（図５を参照）に沿っ
て、硬貨はさらに、図１、図２において、左方向に搬送
されることになる。図１の平面図において、左方向に搬
送される、たとえば、直径の一番大きな５００円硬貨
は、長いガイド板３２に開口された、１円の窓孔１（図
５を参照）、５０円の窓孔５０、５円の窓孔５、１００
円の窓孔１００、１０円の窓孔１０を、それぞれ順に通
過して、５００円の窓孔５００に、倒れ込むことにな
る。この窓孔５００に倒れ込んだ５００円硬貨は、落下
して、硬貨分類装置を構成する、大きな水平の基板２に
開口された孔２６（図１、図２を参照）に落ち込み、さ
らに落下して、図２において鎖線で示される、５００円
硬貨の収納装置５００Ｈに納められることになる。 【００１０】 【分別装置ユニット】 図５には、上述の硬貨分類装置
を二個に分解して、その一方である、硬貨を分別するた
めの装置ユニットが、しめされている。この分別装置ユ
ニット６０を、さらに説明すると、図５において、大き
な矩形の基板２の右端部には、硬貨の整列装置を構成す
るホッパ９、平ベルト７、１２、逆転ローラ１３、これ
らを駆動するためのモータ１４、ギア列機構１５、なら
びに回路基板１６、１７が、それぞれ配設され、さらに
前述した、複数種類の硬貨を判断するための、コインセ
レクタ２０が設置されている。なお、コインセレクタ２
０の下方に示される、基板２に開口された孔３０は、硬
貨をキャンセルして排出し、もとに戻すためのものであ
る。 【００１１】図５において、基板２の右下にあるコイン
セレクタ２０から、基板２の左上方に斜めに配設されて
いるのは、先に述べた、長手のガイド板３２である。こ
のガイド板３２は、図５に示されるように、両端が、や
や大きなＬ字形のフランジ２８、２９によって、基板２
に固定されており、さらに、導電性のある長手のガイド
板３２は、図４に示されるように、絶縁性の樹脂からな
る、ほぼＬ字形の脚体５１Ｌ、５２Ｌ、５３Ｌによっ
て、中央部分が保持されている。なお、第１の脚体５１
Ｌのみは、図７にしめされるように、高さが低く形成さ
れている。これは、取り付けスペースを考慮したためで
ある。 【００１２】導電性のある長手のレール３１は、図４に
示されるように、絶縁性のある脚体５１Ｌ、５２Ｌ、５
３Ｌの、下方にある屈曲端内に固定されている。したが
って、導電性の硬貨が、レール３１の上に乗って、斜め
のガイド板３２にもたれ掛かると、レール３１とガイド
板３２とが導通することになる。この電気的な導通のオ
ンオフを、電気的な信号処理に使用できることは、勿論
である。先に述べた、窓孔１、５０、５、１００、１
０、５００の一部が、拡大して、図７に示されている。
たとえば、窓孔５０の高さＨは、５０円硬貨の直径を考
慮した大きさで、ガイド板３２をスライドする５０円硬
貨は、この窓孔５０内に倒れ込むことになる。 【００１３】たとえば、窓孔５０の高さＨは、ガイド板
３２の裏側に配設される、ほぼ矩形の、やや小さな調整
板４２によって、定められる。なお、窓孔５００以外
の、窓孔１、５、１００、１０も同様に、それぞれ、調
整板４１、４３、４４、４５を備えている。調整板４１
〜４５は、たとえば、調整板４１〜４５の長孔３５、ガ
イド板３２のビス孔３６などを使用して、上下方向にス
ライド自在に取り付けられる。これら窓孔の上方にあ
る、複数個の円錐台形は、揺動体５１、５２、５３、５
４で、これら揺動体５１〜５４は、それぞれ、図７に示
されるように、左右に揺れ動き自在になる、すなわち、
ガイド板３２の板方向に揺動自在になり、かつ、窓孔
１、５０、５、１００の右上隅をやや塞ぐように、配設
されている。 【００１４】なお、これらの揺動体５１〜５４は、紐ベ
ルト３３によって、レール３１の上を、速く走る硬貨
が、振動しないように、言い換えると、硬貨の頭振れ
を、抑えるためのものである。揺動体５１〜５４は、図
７に示されるように、調整板４１〜４４の右上隅に起立
された軸６１、６２、６３、６４に、回動自在に吊り下
げられている。言い換えると、重心を下にして、吊り下
げられている。なお、軸６１〜６４は、ガイド板３２の
長い孔６５を使用して、上下にスライド自在に貫通され
ている。すなわち、揺動体５１〜５４は、調整板４１〜
４４に、それぞれ、一体的に形成されている。この結
果、調整板４１〜４４の位置を調整するのみで、揺動体
５１〜５４は、適正な位置に配置されることになる。 【００１５】 【カバー装置ユニット】 図５の分別装置ユニット６０
に、取り付け自在になるカバー装置のユニット７０が、
図６に示されている。カバー装置ユニット７０は、図６
ならびに図８に示されるように、大きな横向き７の字形
になる、長い厚手のアルミ製などの台板７１と、この台
板７１の左端に、回転自在に配設される駆動プリー７２
と、台板７１の右端に、回転自在に配設される偏心プリ
ー７３と、これら駆動プリー７２と偏心プリー７３との
間に配設される、回転自在で、しかも揺れ動き自在な、
複数個のガイドプリー７５、７６、７７、７８、７９
と、これらのプリー７２〜７９（７４を除く）に掛け渡
される紐ベルト３３と、駆動プリー７２を回動するため
の、ギア機構７４ならびにモータ８０と、から構成され
ている。 【００１６】なお、図８の左端の３は、台板７１に形成
されるスロープ片で、このスロープ片３は、カバー装置
ユニット７０が、分別装置ユニット６０に組み込まれた
ときに、レール３１の上に載置される。これは、レール
３１を移動してくる５００円硬貨を、窓孔５００にガイ
ドするためのものである。偏心プリー７３は、軸線が円
の中心よりも、やや外れた位置にあるため、モータ８０
が駆動されて、紐ベルト３３が、図８において、反時計
方向に回動されると、偏心プリー７３の外周は、ガイド
板３２に接近したり離れたりする。結果として、紐ベル
ト３３は、走行しながら、ガイド板３２に対して、閉じ
たり、開いたりすることになる。 【００１７】したがって、図８に示されるように、ガイ
ド板３２と紐ベルト３３とによって形成される隙間Ｇ
は、開いたり閉じたりするため、図８の右側からくる硬
貨が、どの様な厚さのものであっても、この開閉する隙
間Ｇに挟まれることになって、図８の左側方向に、確実
に、搬送されることになる。なお、図８に示されるよう
に、台板７１の左端面には、取り付け用の突軸８１が形
成されると共に、台板７１の右端面には、取り付け兼固
定用のネジ軸８２が螺着されている。カバー装置ユニッ
ト７０を、分別装置ユニット６０に取り付ける前に、ま
ず、図１、図２に示されるように、やや長手の厚い樹脂
製などからなる蓋板９０を、ガイド板３２の内側に配置
する。 【００１８】なお、蓋板９０には、揺動体５１〜５４を
それぞれ、フリーに、すなわち、揺れ動き自在に収納す
る円形孔９１、９２、９３、９４が、それぞれ形成され
ている。また、蓋板９０の裏側下方には、長さ方向に条
溝９５が形成されている。この条溝９５は、図４に示さ
れるように、複数種類の硬貨を１個づつ搬送するため
の、通路Ｗを形成するためのものである。したがって、
傾斜した起立状態の通路Ｗは、レール３１が底壁にな
り、ガイド板３２が下側の側壁になると共に、蓋板９０
ならびに紐ベルト３３が、下側の側壁になっている。 【００１９】つぎに、図６のカバー装置ユニット７０
を、分別装置ユニット６０に取り付けるには、まず、台
板７１からネジ軸８２を取り外し、台板７１の突軸８１
を、図５に示される、フランジ２９の孔８３に挿入する
と共に、台板７１の右端を、フランジ２８の孔８４に位
置決めして、外側からネジ軸８２を、台板７１に締め付
けて固定する。なお、図３の小ネジ８５、ならびに、図
６の小ネジ８６は、カバー装置ユニット７０が、分別装
置ユニット６０に取り付けられた状態を、ロックするた
めのものである。 【００２０】 【実施例】 上述の構成からなる本実施例は、モータ１
４、８０が作動されると、図示の矢印の方向に、平ベル
ト７、１２が走行されると共に、紐ベルト３３も走行さ
れる。かくして、複数種類の硬貨が、ホッパ９に投入さ
れると、これらの硬貨は、前述したように、平ベルト１
２、逆転ローラ１３、平ベルト７により、ホッパ９の外
に、一列かつ１個づつ、離れた状態になって搬送され
る。これら、１個づつ搬送される複数種類の硬貨は、平
ベルト７から一個づつ落下し、一個づつ落下する硬貨
は、やや傾斜して起立しているコインセレクタ２０に投
入される。投入された硬貨は、コインセレクタ２０の中
を、重さによって自然に落下し、コインセレクタ２０を
通過する間に、先に説明したように、この硬貨の、真
偽、金種が、電気的に判断される。 【００２１】コインセレクタ２０から、自然落下で送り
出されてくる硬貨は、長手のレール３１の上に乗ると同
時に、長手のカイド板３２に対して、開閉する紐ベルト
３３により、確実に、図１、図２の左方向に引き込ま
れ、さらに、紐ベルト３３により、長手のガイド板３２
に沿って、図の左方向に搬送されることになる。図の左
方向に搬送される硬貨は、当該硬貨のもつ直径の大きさ
によって、ガイド板３２に開口された、１円硬貨の窓孔
１、５０円硬貨の窓孔５０、５円硬貨の窓孔５、１００
円硬貨の窓孔１００、１０円硬貨の窓孔１０、５００円
硬貨の窓孔５００の、いずれかに倒れ込むことになる。
窓孔１に倒れ込んだ１円硬貨は、落下して、図２におい
て、鎖線で示される、１円硬貨の収納装置１Ｈに納めら
れ、窓孔５０に倒れ込んだ５０円硬貨は、シュート５０
Ｓを介在して落下し、５０円硬貨の収納装置５０Ｈに納
められる。 【００２２】同様に、窓孔５に倒れ込んだ５円硬貨は、
落下して、５円硬貨の収納装置５Ｈに納められ、窓孔１
００に倒れ込んだ１００円硬貨は、シュート１００Ｓを
介在して落下し、図２において、鎖線で示される、１０
０円硬貨の収納装置１００Ｈに納められる。さらに、窓
孔１０に倒れ込んだ１０円硬貨は、シュート１０Ｓを介
在して落下し、１０円硬貨の収納装置１０Ｈに納めら
れ、窓孔５００に倒れ込んだ５００円硬貨は、落下し
て、５００円硬貨の収納装置５００Ｈに納められること
になる。なお、前述の説明からも明らかなように、複数
種類の硬貨を１個づつ、傾斜した起立状態で移動するた
めの通路Ｗを、図２に示されるような水平方向でなく、
図示を省略したが、斜めにする方法が考えられる。 【００２３】言い換えると、硬貨の重さによって、硬貨
が自然に回転落下するように、通路Ｗを形成すると、す
なわち、底壁のレール３１と下側のガイド板３２とのみ
で、これらを傾斜すると、硬貨の自重落下のみで、複数
種類の硬貨を自動的に分類できることになる。また、通
路Ｗを構成する紐ベルト３３は、平ベルトであっても良
いことは、勿論である。また、紐ベルト３３を、導電性
を有するものにしても良いことは、言うまでもないこと
である。加えて、紐ベルト３３を、平ベルトにして、蓋
板９０を省略するようにしても良いことは勿論である。 【００２４】 【発明の効果】以上のように本発明によると、複数種類
の硬貨を１個づつ、起立状態で直線の通路を移動するよ
うにしたため、装置全体がコンパクトになるという効果
がある。言い換えると本発明によれば、硬貨を１個ずつ
起立して直線通路を移動するため、分類された各硬貨の
収納スペースを大きくできるという効果がある。とくに
本発明によると直線の通路を使用するため、金種ごとの
複数個になる収納装置を配置する場合に立体的に配置で
きる利点がある。具体的には本発明によると、金種ごと
の各収納装置を配置する場合に、全体の装置を縦型にで
きるなど配置の自由度が増す利点がある。すなわち本発
明によると、直線の通路を使用するため、相対的に設置
スペースが大になるという利点がある。加えて本発明に
よると、硬貨分類装置の適用分野を広げることができる
効果が得られる。とくに本発明によると、装置を大きく
二個に分けたため、保守、点検が容易になるという、大
きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明による硬貨分類装置の一実施例を示す
平面図である。 【図２】 図１の正面図である。 【図３】 図２を右から見た側面図である。 【図４】 図２を左から見た、要部の拡大断面図であ
る。 【図５】 図１の硬貨分類装置を二個に分解して、その
一方である、硬貨の分別装置ユニットを示す斜視図であ
る。 【図６】 分解された図１の他方である、カバー装置ユ
ニットを示す斜面図である。 【図７】 図５の要部を拡大して示す正面図である。 【図８】 図６の平面図である。 【符号の説明】 Ｗ：通路、 １、５０、１００、１０、５００：窓孔、 ３１：レール（底壁）、 ３２：ガイド板（ガイド壁）、 ３３：紐ベルト（カバー手段）、 ４１、４２、４３、４４、４５：調節板（調節手段）、 ５１、５２、５３、５４：揺動体（揺動部材）、 ６０：分別装置ユニット、 ７０：カバー装置ユニット、 ９０：蓋板（カバー手段）。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】複数種類の硬貨が投げ込まれるラッパ形の
   ホッパ（９）と、このホッパの底に配置されて、投げ込
   まれた硬貨を水平一列に搬送するための第１のベルト
   （１２）と、この第１ベルト上方の下流サイドに配置さ
   れて、当該ベルト（１２）により搬送されてくる前記水
   平一列の硬貨を崩し一枚毎にするための逆転ローラ（１
   ３）と、前記第１ベルト（１２）の下流端近くに配置さ
   れ、かつ当該ベルト（１２）よりも速く駆動されて、前
   記水平一列の一枚毎になった硬貨を離間して搬送し、か
   つ当該硬貨を起立して落下するための第２のベルト
   （７）と、この第２ベルトの下流下方に垂直に配置さ
   れ、前記起立して落下する一枚毎の硬貨を上から受け入
   れて、当該硬貨を起立状態で送り出すためのコインセレ
   クタ（２０）と、を備えていることを特徴とした硬貨判
   別ユニット。