JP3481781B2 - 硬貨包装機 - 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、硬貨を所定枚数集
積して包装する硬貨包装機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の硬貨包装機としては、特
開平３−６１２号公報に開示されるものが知られてい
る。この公報に示される硬貨包装機は、硬貨を上下方向
に一枚ずつ積み重ねることにより集積された集積硬貨の
円筒状の周面に、該集積硬貨の高さより幅の大きい包装
紙を巻き付け、更に、該集積硬貨に巻き付けた包装紙の
上縁部及び下縁部を加締爪で加締めることにより、該集
積硬貨を包装紙で包装するようにしたものである。

【０００３】上記加締爪は、相互に近接するように上下
方向に移動させられる上部加締爪と下部加締爪とからな
り、これら加締爪の間に集積硬貨を挟持しながら包装紙
を加締めるときに、上部加締爪および下部加締爪の移動
量をロータリーエンコーダによって絶対位置データとし
て検出するようにしている。そして、検出された絶対位
置データから集積硬貨の高さを算出することにより、予
め定められた集積硬貨の正規の高さを示す基準データと
の差に基づいて包装硬貨の集積枚数の過不足を検知する
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た硬貨包装機では、包装作業を行っている加締爪の移動
量によって硬貨の集積枚数の過不足を検知することとし
ているため、硬貨の集積枚数に過不足が生じたことが検
知されたときには、既に、硬貨は過不足の集積枚数のま
ま包装されて加締作業が終了してしまっていることにな
る。したがって、このような集積硬貨は、正規の集積枚
数により再度包装するために包装紙をほどかなければな
らないという不都合があった。また、このようにして、
過不足の集積枚数で包装された集積硬貨は、正規枚数の
集積硬貨と同様の包装がなされてしまっているために、
誤って正規枚数の包装ロール内に混じってしまうと判別
することが困難であるという不都合もある。

【０００５】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、集積枚数に過不足のある集積硬貨が包装
されてしまうことを確実に回避することができる硬貨包
装機を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、投入された複数の硬貨を鑑
別計数した後に、集積部において上下に積み重ねること
により集積硬貨を形成し、包装部において集積硬貨の周
面に包装紙を巻き付けかつその包装紙の上下端部を加締
めることにより包装硬貨を形成する硬貨包装機におい
て、前記集積部から前記包装部に向けて集積硬貨を上下
方向に移動させる移動手段と、前記集積部と前記包装部
との間に配置され、移動手段により移動させられる集積
硬貨を検知する検知手段と、該検知手段により検知され
ている間の集積硬貨の移動量を計測する硬貨移動量計測
手段と、計測された集積硬貨の移動量から集積枚数の適
否を判定する判定手段と、該判定手段により集積硬貨の
集積枚数に過不足があると判定されたときに、包装部に
おける包装紙の供給を停止する包装動作停止手段とを具
備する硬貨包装機を提案している。

【０００７】請求項２に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記移動手段が、上下方向に移動可能に支持さ
れ集積硬貨を載置する上下動部材と、該上下動部材を直
線移動させる直線移動手段とを具備し、前記硬貨移動量
計測手段が、前記上下動部材の直線移動量を回転移動量
に変換する移動量変換手段と、変換された回転移動量を
計測する回転角度検出器とからなる硬貨包装機を提案し
ている。

【０００８】請求項３に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記直線移動手段が、水平な揺動軸回りに揺動
可能に設けられかつその揺動端に前記上下動部材を接続
してなる揺動アームと、該揺動アームを揺動させる駆動
手段とからなり、前記移動量変換手段が、前記上下動部
材と前記揺動アームとにより構成されるとともに、前記
回転角度検出器が、該揺動アームの揺動軸に取り付けら
れている硬貨包装機を提案している。

【０００９】請求項４に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記移動量変換手段が、前記上下動部材に固定
された水平な回転軸回りに回転自在に取り付けられる回
転部材と、該回転部材に係合し上下方向に配される回転
作動部材とからなり、前記回転角度検出器が、前記回転
部材に取り付けられている硬貨包装機を提案している。

【００１０】請求項５に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記移動手段が、上下方向に移動可能に支持さ
れ集積硬貨を載置する上下動部材と、該上下動部材を直
線移動させる直線移動手段とを具備するとともに、該直
線移動手段が、水平な軸線回りに回転駆動されるパルス
モータと、該パルスモータの１パルス当たりの前記上下
動部材の移動量が均一となるように形成されたカム面を
有するカムとを具備し、前記硬貨移動量計測手段が、前
記検知手段により集積硬貨が検知されている間における
パルスモータを駆動するための発生パルス数に基づいて
移動量を計測する硬貨包装機を提案している。

【００１１】請求項６に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記上下動部材が、集積硬貨より小さい外径寸
法を有し集積硬貨を載置するように立設される柱状の支
持棒を具備し、前記検知手段が、前記集積硬貨の外径と
前記支持棒の外径との間に水平方向の光軸を配する発光
部と受光部とからなるセンサよりなる硬貨包装機を提案
している。

【００１２】請求項７に係る発明は、上記硬貨包装機に
おいて、前記検知手段が、水平方向に光軸を配する発光
部と受光部とからなるセンサよりなるとともに、前記上
下動部材に、集積硬貨を載置する載置部の下方位置に水
平方向に貫通し、前記センサの光軸を貫通させ得る貫通
孔が設けられている硬貨包装機を提案している。

【００１３】

【作用】請求項１の発明に係る硬貨包装機によれば、投
入された硬貨は、鑑別計数された後に、集積部において
上下に積み重ねられることにより集積硬貨が形成され
る。形成された集積硬貨は包装部に送られ、該包装部に
おいて包装紙を巻き付けられかつ該包装紙の上下端部を
加締められることにより包装硬貨が形成される。

【００１４】この場合において、集積硬貨の集積部から
包装部への移動は、移動手段の作動により行われる。集
積部と包装部との間には検知手段が設けられているの
で、集積硬貨は、移動手段による移動途中において当該
検知手段によって検知されることになる。検知手段の検
知領域に集積硬貨がさしかかると、硬貨移動量計測手段
が作動させられて、集積硬貨の移動量の計測が開始さ
れ、検知手段による検知領域から集積硬貨が外れると移
動量の計測が終了する。これにより、硬貨移動量計測手
段によって、検知手段による検知の間における集積硬貨
の移動量が計測される。

【００１５】このようにして計測された集積硬貨の移動
量は、判定手段において、集積硬貨の集積枚数の適否を
判定するために用いられる。すなわち、計測された集積
硬貨の移動量は、硬貨の厚さ寸法に集積枚数を乗じた値
であるため、集積硬貨の集積方向の長さ寸法を表してお
り、平均的な硬貨の厚さ寸法に基づいて予め設定してお
いた適正集積枚数における長さ寸法の基準値と比較され
ることにより、集積枚数の適否を判定することが可能と
なる。

【００１６】したがって、計測された集積硬貨の移動量
が、所定の基準値よりも大きい場合には、判定手段によ
り、集積枚数は規定枚数より多く、該基準値よりも小さ
い場合には、規定枚数より少ないことが判定される。そ
して、集積硬貨の集積枚数が適正ではない場合、すなわ
ち、集積枚数に過不足がある場合には、判定手段による
判定結果に基づいて、包装動作停止手段が作動させられ
て、包装部における包装紙の供給が停止されることにな
る。

【００１７】これにより、集積枚数に過不足のある集積
硬貨が包装されてしまうことが未然に防止される。その
結果、一旦包装された包装硬貨の包装を再包装のために
ほどいたり、集積枚数に過不足があるまま包装された包
装硬貨が、正規の集積枚数の包装硬貨に混じって判別が
困難になったりする不都合が回避されることになる。

【００１８】また、請求項２の発明に係る硬貨包装機に
よれば、直線移動手段の作動により集積硬貨を載置した
上下動部材が上下方向に直線移動させられて、集積部か
ら包装部に搬送される。そして、硬貨移動量計測手段が
作動させられると、上下動部材の直線移動量が、移動量
変換手段の作動によって回転移動量に変換させられ、回
転角度検出器により計測される。その結果、集積硬貨の
集積方向の長さ寸法が、回転移動量として検出され、判
定手段における比較対照として、適正な集積枚数におけ
る回転移動量の基準値を予め設定しておけば、集積枚数
の過不足を判定することが可能となる。

【００１９】また、請求項３の発明に係る硬貨包装機に
よれば、駆動手段の作動により、揺動アームが水平な揺
動軸回りに揺動させられ、該揺動アームの揺動端に接続
されている上下動部材が上下方向に直線移動させられ
る。すなわち、上下動部材側から見れば、上下動部材の
直線運動は、揺動アームの回転運動に変換されており、
この揺動アームの揺動軸に取り付けられた回転角度検出
器により揺動アームの回転角度を計測することにより、
集積硬貨の集積枚数の過不足を判定することが可能とな
る。

【００２０】また、請求項４の発明に係る硬貨包装機に
よれば、移動手段の作動によって上下動部材が上下方向
に直線移動させられると、該上下動部材に取り付けられ
ている回転部材も上下方向に移動させられる。この場合
に、回転部材は、上下方向に配されている回転作動部材
に係合させられているので、上下方向移動に伴って水平
な回転軸回りに回転させられる。この回転部材には回転
角度検出器が取り付けられているので、上下動部材の直
線移動量は、回転部材の回転角度として検出され、これ
に基づいて、集積硬貨の集積枚数の過不足を判定するこ
とが可能となる。

【００２１】また、請求項５の発明に係る硬貨包装機に
よれば、パルスモータの作動によりカムを介して上下動
部材が上下方向に直線移動させられる。この場合におい
て、カムがパルスモータの１パルス当たりの上下動部材
の移動量が均一となるように形成されたカム面を有して
いるので、上下動部材の移動量は、パルスモータを駆動
するための発生パルス数に比例する。したがって、検知
手段が集積硬貨を検知している間における発生パルス数
を計数することにより、上下動部材の直線移動量が計測
されることになり、集積枚数の過不足を判定することが
可能となる。

【００２２】また、請求項６の発明に係る硬貨包装機に
よれば、集積硬貨は、上下動部材に設けられた支持棒の
上に載置される。この支持棒は、集積硬貨の外径寸法よ
り小さい外径寸法を有する柱状に形成されているので、
検知手段を水平方向の発光部と受光部とからなるセンサ
とし、かつ、該センサの光軸を水平方向で、かつ集積硬
貨の外径と支持棒の外径との間に配置しておけば、上下
動部材の直線移動によって、集積硬貨の下端縁がセンサ
の光軸を遮った瞬間に、検知手段により集積硬貨が検知
され、硬貨移動量計測手段による計測が開始される。そ
して、集積硬貨の上端縁からセンサの光軸が外れた瞬間
に検知手段による集積硬貨の検知が終了し、硬貨移動量
計測手段による計測が終了する。したがって、集積硬貨
の上端縁および下端縁を確実に検出することが可能とな
り、判定精度が向上されることになる。

【００２３】さらに、請求項７の発明に係る硬貨包装機
によれば、上下動部材の集積硬貨の下方位置に水平方向
に貫通しセンサの光軸を貫通させ得る貫通孔が設けられ
ているので、上下動部材の直線移動に伴って、センサの
光軸が貫通孔の端縁から外れた時点で硬貨移動量計測手
段による計測が開始される。しかしながら、貫通孔の端
縁から集積硬貨を載置している面までの距離は既知であ
るので、これを判定手段における比較対照に含めておけ
ば、上記と同様に精度の高い判定を行うことが可能とな
る。

【００２４】また、このような貫通孔を設ける構成とす
れば、集積硬貨の外径寸法の大小に拘わらず、該集積硬
貨を載置する部分の寸法を最大限、すなわち、取り扱う
最小径硬貨の外径寸法よりわずかに小さい寸法に設定す
ることが可能となる。したがって、あらゆる外径寸法の
集積硬貨が安定して支持されることになる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る硬貨包装機の
一実施形態について、図１から図５を参照して説明す
る。まず、図１を参照して本実施形態の硬貨包装機の基
本構成を説明する。この図１において、符号１で示すも
のは硬貨が一括投入される回転円盤であって、この回転
円盤１内の硬貨は、該回転円盤１の遠心力により、水平
に設けられた硬貨通路２に対して一枚ずつ送り出される
ようになっている。

【００２６】硬貨通路２は、その上方位置に硬貨を一枚
ずつ移送させる送りベルト３を有している。硬貨通路２
の途中位置には、図示しない硬貨判別部が設けられてお
り、硬貨の真偽および金種が判別されるようになってい
る。この硬貨通路２を経由した硬貨は、次の集積部４に
供給されて、一枚ずつ積み重ねられるようになってい
る。

【００２７】集積部４は、螺旋状の突起部５をそれぞれ
有する一対の集積ドラム６によって構成されている。こ
れら集積ドラム６は、相互の突起部５の高さ位置を一致
させた状態で、硬貨通路２からの硬貨の供給に同期させ
て、互いに反対方向に間欠的に回転駆動させられるよう
になっている。これにより、硬貨通路２を通じて供給さ
れた硬貨が集積ドラム６の突起部５に乗せられて一段下
降させられ、その後に供給された硬貨が先の硬貨の上に
積み重ねられる結果、これら集積ドラム６間に、複数の
硬貨が上下方向に積み重ね状態に集積され、集積硬貨７
（図２参照）が形成されるようになっている。

【００２８】また、これら集積ドラム６の下方位置に
は、該集積ドラム６において所定枚数（例えば、５０枚
等）集積された集積硬貨７をその上面に載置するシャッ
タ８が設けられている。そして、該シャッタ８が解放さ
れたときには、該シャッタ８の上面に載置されていた集
積硬貨７が、該シャッタ８の直下に待機していた支持棒
１０上に受け渡され、さらに、この支持棒１０が降下す
ることにより、下方の包装部９に案内されるようになっ
ている。

【００２９】包装部９には、シャッタ８から受け渡され
た集積硬貨７を下から支える支持棒１０と、該支持棒１
０の周囲に鉛直方向に沿って配置される相互に近接離間
可能な３本の平行な包装ローラ１１により集積硬貨７の
周囲に包装紙１２を供給して巻回する包装機構１３と、
巻回された包装紙１２を集積硬貨７の上下端縁において
加締める加締機構（図示略）とが設けられている。前記
包装ローラ１１は、図示しない包装モータによって、そ
の軸心回りに回転駆動されるようになっている。また、
これら包装機構１３および加締機構には、これらの機構
の動作を制御する制御装置１５（図５参照）が接続され
ている。

【００３０】前記支持棒１０は、鉛直に固定された支軸
１４に沿って昇降可能に設けられる支持棒アーム（上下
動部材）１６の先端に固定されており、移動手段１７お
よび図示しない支持棒アーム逃がしカムの作動により、
シャッタ８の解放時に、該シャッタ８の直下に配されて
いて、落下してくる集積硬貨７をその上端に受け止め、
その後に鉛直方向に下降させられることによって、集積
硬貨７を３本の包装ローラ１１の間に配置するようにな
っている。

【００３１】前記移動手段１７は、例えば、水平な揺動
軸１８ａ回りに揺動自在に支持される揺動アーム１８
と、該揺動アーム１８の長手方向の途中位置に配置され
るカム１９と、該カム１９のカム面１９ａに倣って移動
させられることにより前記揺動アーム１８を揺動させる
カムフォロワ２０と、前記カム１９を回転駆動する図示
しない駆動モータとから構成されている。これらカム１
９、カムフォロワ２０および駆動モータにより揺動アー
ム１８を揺動させる駆動手段３２が構成されている。

【００３２】前記揺動アーム１８の先端（揺動端）１８
ｂは、前記支持棒アーム１６の下面に接触させられてい
る。これにより、揺動アーム１８が揺動させられてその
揺動端１８ｂが上昇させられると、支持棒アーム１６
は、揺動端１８ｂに押圧されて上昇させられる一方、揺
動端１８ｂが下降させられると、支持棒アーム１６もこ
れに伴って下降させられるようになっている。

【００３３】また、前記揺動アーム１８の揺動軸１８ａ
には、ロータリーエンコーダ（回転角度検出器）２１が
取り付けられている。ここで、この実施形態において使
用されるロータリーエンコーダ２１は、いわゆる相対型
のロータリーエンコーダであって、その検出軸が所定角
度回転する毎にパルスを出力するものが使用され、例え
ば、その検出軸が０．１度回転すると、１パルス出力す
るものが使用されるものとする。したがって、このロー
タリーエンコーダ２１の作動により出力されるパルス
は、後述する制御装置１５に送られ、揺動アーム１８の
揺動角度（回転移動量）は、パルス数として検出される
ようになっている。

【００３４】すなわち、支軸１４および移動手段１７に
より支持棒アーム１６を上下方向に直線移動させる直線
移動手段３３が構成されているとともに、支持棒アーム
１６および揺動アーム１８により、支持棒アーム１６の
直線移動量を揺動アーム１８の回転移動量に変換する移
動量変換手段２２が構成されており、支持棒アーム１６
の直線移動量は、揺動アーム１８の回転移動量としてロ
ータリーエンコーダ２１により計測されるようになって
いる。

【００３５】また、前記シャッタ８の下方には、前記移
動手段１７による集積硬貨７の移動経路を挟んで水平に
対向する発光部２３ａと受光部２３ｂとからなるフォト
センサ（検知手段）２３が設けられている。このフォト
センサ２３は、前記集積部４と包装部９との間に配置さ
れており、シャッタ８から支持棒アーム１６に受け渡さ
れ包装部９に向けて下降させられる集積硬貨７が、該フ
ォトセンサ２３の間を通過させられる際に、発光部２３
ａと受光部２３ｂとの間に形成されている光軸２３ｃを
遮ることにより、集積硬貨７の存在を検知することがで
きるようになっている。

【００３６】さらに、このフォトセンサ２３は、図２に
示されるように、支持棒アーム１６が最上位に配された
ときに、その光軸２３ｃが支持棒１０の高さの途中位置
に配され、かつ、図４に示されるように、支持棒１０の
外径と集積硬貨７の外径との中間位置に配されるように
固定されている。これにより、フォトセンサ２３は、支
持棒アーム１６が最上位に配されてシャッタ８から集積
硬貨７を受け取るとき（図２の状態）には、その光軸２
３ｃが何ものにも遮られていないために非検知状態であ
るが、支持棒アーム１６が下降させられると、その光軸
２３ｃが集積硬貨７の下縁７ａによって初めて遮られて
検知状態となるように構成されている。また、集積硬貨
７が包装部９まで下降させられる途中で、その上縁７ｂ
がフォトセンサ２３の光軸２３ｃを通過すると（図３の
状態）、フォトセンサ２３は、再度、非検知状態となる
ようになっている。フォトセンサ２３は、検知状態にあ
る間、検知信号を制御装置１５に送信するようになって
いる。

【００３７】前記包装機構１３は、このようにして包装
ローラ１１間に配置された集積硬貨７に対して、これら
の包装ローラ１１を図示しない包装ローラ開閉カムの作
動によって相互に近接させることにより、該包装ローラ
１１によって集積硬貨７をその半径方向３方向から挟持
するようになっている。また、これら包装ローラ１１の
近くには、包装紙供給ローラ３４が設けられており、こ
の包装紙供給ローラ３４の作動によって、包装紙１２が
集積硬貨７と包装ローラ１１との間に供給されるように
なっている。そして、集積硬貨７が包装ローラ１１によ
って挟持される以前に包装紙供給ローラ３４によって包
装紙１２を包装ローラ１１に供給し、その後、包装ロー
ラ１１により集積硬貨７と包装紙１２を挟持した状態で
包装モータの作動により包装ローラ１１を回転させるこ
とによって、包装紙１２が集積硬貨７の円筒面に巻回さ
れるようになっている。ここで、包装紙１２は、集積硬
貨７の高さよりも大きな幅寸法を有するものである。

【００３８】なお、包装部９の下方には、包装紙１２で
包装された適正枚数の集積硬貨７、すなわち、包装硬貨
を受け入れるロールシュート（図示略）、集積枚数が適
正でない場合に硬貨を受け入れるリジェクトボックス
（図示略）、および、包装硬貨または包装されなかった
硬貨を、ロールシュートまたはリジェクトボックスに振
り分けるゲート（図示略）が設けられている。

【００３９】また、前記制御装置１５は、検出された揺
動角度データ（ロータリーエンコーダ２１より出力され
たパルス数データ）およびフォトセンサ２３からの検知
信号データ等を格納するＲＡＭ２４と、集積枚数が適正
な場合の金種別の揺動角度の基準値データ等の設定デー
タを記憶しているＲＯＭ２５と、これらＲＡＭ２４およ
びＲＯＭ２５に格納されたデータを処理するＣＰＵ２６
とを具備している。具体的には、この制御装置１５は、
フォトセンサ２３からの検知信号を受信している間の揺
動角度データ、すなわち、ロータリーエンコーダ２１よ
り出力されるパルス数を積算して、ＲＡＭ２４に格納す
るようになっており、ＲＡＭ２４に積算記憶されたパル
ス数は、集積硬貨の高さに比例した揺動角度データと言
えるものである。さらにまた、前記ＣＰＵ２６は、後述
する判定手段２７および包装動作指令手段（包装動作停
止手段）２８の各機能を果たすよう構成されている。

【００４０】前記判定手段２７は、前記ＲＡＭ２４に積
算記憶された揺動角度データと、ＲＯＭ２５に記憶され
ている金種別の基準値データとを比較して、集積硬貨７
の集積枚数に過不足があるか否かを判定するようになっ
ている。具体的には、積算記憶された揺動角度データ
と、包装処理を行っている当該金種の基準値データとの
差値を算出し、この差値が、一定の範囲内にあるか否か
によって、集積枚数の過不足を判断するようになってい
る。この場合、硬貨１枚の厚みが金種により異なること
から基準値データが金種別に設けられるのと同様に、一
定の範囲を定める許容値も、金種別に設けるようにして
もよい。

【００４１】前記包装動作指令手段２８は、前記判定手
段２７の判定結果に基づいて包装紙供給ローラ１７を駆
動する包装紙供給モータ２９および包装モータ３０に動
作指令あるいは動作停止指令を出力するようになってい
る。

【００４２】このように構成された本実施形態に係る硬
貨包装機の作用について、以下に説明する。硬貨が回転
円盤１に投入されると、当該回転円盤１によって生じた
遠心力により、投入された硬貨が一枚ずつ硬貨通路２に
送り込まれる。硬貨通路２では、送りベルト３によって
搬送される間に、設定された金種の硬貨であるか否かが
判別される。これにより、設定金種以外の硬貨は、排出
され、また設定された金種の硬貨である場合には、その
枚数が計数される。

【００４３】そして、硬貨通路２によって搬送されてき
た硬貨は、集積ドラム６に次々に供給され、この供給と
同期して回転駆動させられる集積ドラム６によって積み
重ね状態に集積される。そして、所定枚数の硬貨が集積
ドラム６によって集積されると、集積ドラム６が更に回
転駆動され、集積硬貨７は、集積ドラム６の下方に配置
されているシャッタ８上に載置される。他方、硬貨通路
２における所定枚数の硬貨の計数が終了した時点で、カ
ムモータ３１が駆動され、移動手段１７および支持棒ア
ーム逃がしカムによる支持棒１０の移動が開始され、支
持棒１０はシャッタ８の直下に配置される。

【００４４】さらに、集積硬貨７は、該集積硬貨７がシ
ャッタ８上に載置されていることを条件としてシャッタ
８が開かれることにより支持棒１０上に受け渡される。
そして、集積硬貨７は、移動手段１７が作動させられて
支持棒１０が下降されることにより、包装部９の包装ロ
ーラ１１間に搬送される。

【００４５】この場合に、集積硬貨７は、シャッタ８の
下に配置されているフォトセンサ２３の発光部２３ａと
受光部２３ｂの間を通過させられることになる。そし
て、集積硬貨７の下縁７ａがフォトセンサ２３の光軸２
３ｃを遮ると、フォトセンサ２３は、検知信号を制御装
置１５に送る。制御装置１５は、検知信号の到達を条件
としてロータリーエンコーダ２１から送られてくる揺動
角度データの積算を開始し、検知信号が途絶えたときに
積算を終了する。すなわち、ロータリーエンコーダ２１
からのパルス数を積算する。これにより、フォトセンサ
２３が集積硬貨７を検知している間の揺動アーム１８の
揺動角度が計測されるので、制御装置１５は、これをＲ
ＡＭに格納する。

【００４６】次いで、判定手段２７は、ＲＯＭ２５に格
納されている当該包装処理を行っている金種の基準値デ
ータと、ＲＡＭ２４に格納されている揺動角度データと
を比較し、その差値が一定範囲内である場合には、集積
枚数が適正であると判定する。一方、差値が一定範囲外
にある場合には、集積枚数に過不足があるという判定を
行う。

【００４７】そして、集積枚数が適正であると判定され
た場合には、前記包装動作指令手段２８は、包装紙供給
ローラ１７を駆動する包装紙供給モータ２９および包装
モータ３０に動作指令を出力する。これにより、包装紙
１２が、包装ローラ１１と集積硬貨７との間に供給さ
れ、かつ、包装ローラ１１の回転によって集積硬貨７の
円筒面に巻回されることになる。

【００４８】この後に、図示しない加締爪が包装紙１２
の上下端部をそれぞれ加締めることにより、適正枚数の
集積硬貨７の包装が完成する。そして、加締爪を離間位
置に配しつつ包装硬貨の側方に移動させ、かつ、支持棒
１０を退避位置に配置した後に、包装硬貨を挟持してい
た包装ローラ１１を相互に離間させることにより、包装
硬貨をその下方に配されているロールシュート（図示
略）に放出する。

【００４９】一方、判定手段２７により、集積枚数に過
不足があると判定された場合には、包装動作指令手段２
８に対して、その旨の信号が送られ、包装動作指令手段
２８は包装紙供給モータ２９および包装モータ３０に対
する起動信号の送信を中止する。これにより、包装紙１
２の供給が停止され、集積枚数に過不足のある集積硬貨
７が誤って包装されることが防止される。

【００５０】そして、加締爪を即座に離間させつつ退避
させ、支持棒１０も退避させた後に、包装ローラ１１が
開かれることにより、集積硬貨７は、包装されないバラ
の硬貨のままで落下させられる。このとき、図示しない
ゲートを切り替えることにより、ロールシュートとは別
のリジェクトボックス（図示略）に、硬貨が放出される
ことになる。

【００５１】このように、本実施形態に係る硬貨包装機
によれば、集積硬貨７に対して包装紙１２を供給する前
の、集積部４から包装部９への移動途中において、集積
枚数を検査することができるので、集積枚数に過不足が
ある場合に、包装紙１２をほどく作業が不要となる。し
かも、集積枚数に過不足のある包装硬貨が適正な集積枚
数の包装硬貨と入り混じってしまう等の不都合を未然に
防止することができる。また、集積硬貨７の集積枚数の
適否を判定するための特別な動作を実施することなく、
集積部から包装部への移動という一連の動作の中で集積
枚数の適否を判定できるので、硬貨を包装するために要
する時間を増大させることがない。

【００５２】次に、本発明に係る硬貨包装機の第２の実
施形態について、図６を参照して説明する。なお、本実
施形態に係る硬貨包装機において、上述した第１の実施
形態に係る硬貨包装機と構成を共通とする箇所には同一
符号を付して説明を簡略化する。

【００５３】本実施形態に係る硬貨包装機は、移動量変
換手段４０において、上記第１の実施形態に係る硬貨包
装機と相違している。すなわち、本実施形態における移
動量変換手段４０は、支持棒アーム１６に設けられた水
平な回転軸４１回りに回転させられるピニオンギヤ（回
転部材）４２と、該ピニオンギヤ４２と噛合しかつ支軸
１４に平行に設けられたラックギヤ（回転作動部材）４
３とから構成されている。

【００５４】前記ピニオンギヤ４２には、ロータリーエ
ンコーダ４４が取り付けられており、その回転角度を検
出することができるようになっている。前記ラックギヤ
４３は、前記支軸１４に水平回転自在に取り付けられて
おり、支持棒アーム１６が支軸１４回りに水平回転して
包装ローラ１１の側方に退避する際に、該支持棒アーム
１６とともに水平回転させられてピニオンギヤ４２との
噛合を維持することができるようになっている。

【００５５】このように構成された本実施形態に係る硬
貨包装機の作用について、以下に説明する。集積硬貨７
が形成され、支持棒１０上に受け渡されるところまで
は、上記第１実施形態と同様である。支持棒１０上に集
積硬貨７が受け渡されると、移動手段１７が作動させら
れて、集積硬貨７が包装部９に向けて鉛直下方に移動さ
せられる。

【００５６】この場合において、集積硬貨７を載置して
いる支持棒アーム１６に設けられたピニオンギヤ４２
は、鉛直に配されているラックギヤ４３に噛合している
ので、支持棒アーム１６の下降に伴ってピニオンギヤ４
２もラックギヤ４３上を回転させられる。その結果、ピ
ニオンギヤ４２の回転角度がロータリーエンコーダ４４
によって検出されることになる。

【００５７】そして、集積硬貨７の下端縁７ａがフォト
センサ２３の光軸２３ｃを遮ると、制御装置１５による
ピニオンギヤ４２の回転角度の積算が開始され、集積硬
貨７の上端縁７ｂがフォトセンサ２３の光軸２３ｃより
も下方に配されるまで積算し続けられる。これにより、
制御装置１５のＲＡＭ２４内には、集積硬貨７がフォト
センサ２３の光軸２３ｃを遮っている間のピニオンギヤ
４２の回転角度データが格納される。そして、ＲＯＭ２
５内に予め正規枚数におけるピニオンギヤ４２の回転角
度の基準値データを格納しておけば、判定手段２７の作
動によって、第１の実施形態と同様に集積硬貨７の集積
枚数の過不足の判定が行われることになる。

【００５８】このように、本実施形態に係る硬貨包装機
によれば、集積硬貨７の直線移動量に正比例するピニオ
ンギヤ４２の回転移動量を計測することによって集積枚
数の過不足を判定するので、種々の硬貨の種々の集積枚
数における数多くの基準値データを格納しておかなくて
も、その比例係数を格納しておくだけで種々の基準値デ
ータを算出することができるという利点もある。また、
集積枚数の過不足を精度よく判定することができ、過不
足のある集積硬貨が誤って包装されてしまうことを確実
に防止することができる。

【００５９】なお、本実施形態では、移動量変換手段４
０として、ラックアンドピニオン機構を採用したが、こ
れに代えて、図７に示すようなプーリベルト機構を採用
してもよい。すなわち、移動量変換手段４０を、上下に
配置した一対の固定プーリ４５と、支持棒アーム１６に
回転自在に取り付けた３つのプーリ４６，４７，４８
と、これらプーリ４５，４６，４７，４８に掛け渡され
るベルト（回転作動部材）４９とから構成し、支持棒ア
ーム１６に取り付けられた一のプーリ（回転部材）４６
にロータリーエンコーダ４４を取り付けておく。

【００６０】これにより、支持棒アーム１６の昇降に伴
って該支持棒アーム１６に取り付けたプーリ４６が回転
するので、ロータリーエンコーダ４４によって該プーリ
４６の回転角度を検出することができる。したがって、
上記ラックアンドピニオン機構と同様に、集積硬貨７の
直線移動量に比例したプーリ４６の回転移動量を検出す
ることが可能となり、集積硬貨７の過不足を精度よく判
定でき、かつ種々の形式の集積硬貨７に汎用的に適用す
ることができる。

【００６１】次に、本発明に係る硬貨包装機の第３の実
施形態について説明する。本実施形態に係る硬貨包装機
は、上述した第１の実施形態に係る硬貨包装機における
ロータリーエンコーダ２１を廃し、これに代えて、カム
１９を駆動するカムモータをパルスモータとし、かつ、
カム１９のカム面１９ａ形状を、パルスモータの単位パ
ルスごとの支持棒アーム１６の直線移動量が均一となる
形状に設定したものである。また、制御装置１５のＲＯ
Ｍ２５内には、適正な集積枚数の集積硬貨７の高さ寸法
に相当する基準パルス数を金種別に格納しておく。

【００６２】このように構成された本実施形態の硬貨包
装機によれば、パルスモータの作動により揺動アーム１
８が揺動させられて支持棒アーム１６が下降させられ、
集積硬貨７の下縁７ａがフォトセンサ２３の光軸２３ｃ
を遮ると、パルスモータを駆動するためにパルスモータ
に送られる発生パルス数の計数が開始される。そして、
パルス数は、集積硬貨７の上縁７ｂがフォトセンサ２３
の光軸２３ｃから離れるまで計数し続けられ、その計数
値は、ＲＡＭ２４内に格納される。その後、判定手段２
７の作動によって、ＲＡＭ２４内のパルス数とＲＯＭ２
５内に基準パルス数とが比較され、集積枚数の適否が判
定されることになる。

【００６３】次に、本発明に係る硬貨包装機の第４の実
施形態について、図８を参照して説明する。本実施形態
に係る硬貨包装機は、フォトセンサ２３による集積硬貨
７の検知部分において、上記第１から第３の実施形態に
係る硬貨包装機と相違している。

【００６４】すなわち、本実施形態に係る硬貨包装機で
は、集積硬貨７を載置する支持棒１０の中間位置に、該
支持棒１０が最上位に配されているときに、前記フォト
センサ２３の光軸２３ｃを通過させる水平な貫通孔５０
が設けられている。これによれば、移動手段１７の作動
により集積硬貨７の下降が開始されると、集積硬貨７の
下端縁７ａがフォトセンサ２３の光軸２３ｃに差し掛か
る前に、該光軸２３ｃが貫通孔５０から外れてフォトセ
ンサ２３による検知が開始される。

【００６５】したがって、フォトセンサ２３によって検
知されている期間は、実際の集積硬貨７の集積高さ寸法
よりも支持棒１０の上端から貫通孔５０の上縁までの寸
法α分だけ長くなる。しかしながら、この寸法αは、予
め計測しておくことができる既知量であるため、ＲＯＭ
２５内に格納しておく基準値データまたは基準パルス数
に予めこの寸法αを見込んだ値を設定しておくか、ある
いは、ロータリーエンコーダ２１，４４等によって計測
された回転移動量からこの寸法αに相当する値を差し引
いて計測データを補正するか、さらには、パルスモータ
に送られる発生パルス数からこの寸法αに相当する値を
差し引いて計測データを補正することにより、上記第１
から第３実施例に係る硬貨包装機と同様に、集積枚数の
適否の判定を精度よく実施することができる。

【００６６】このように、支持棒１０に貫通孔５０を設
ける本実施形態に係る硬貨包装機によれば、硬貨の直径
寸法の大小および支持棒１０の外径寸法の大小に拘わら
ず、集積硬貨７を正確に検知することができるという利
点がある。すなわち、第１の実施形態におけるように、
支持棒１０の外径と集積硬貨７の外径との間にフォトセ
ンサ２３の光軸２３ｃを配する方法では、径の小さい集
積硬貨７の場合に、光軸２３ｃを配置し得るスペースが
小さくなり、検知漏れや誤検知等の問題が生ずる可能性
がある。一方、径の小さい集積硬貨７に合わせて支持棒
１０の外径寸法を小さく設定すると、径の大きな集積硬
貨７を支持棒１０上に載置する際の安定性が低下してし
まうおそれがある。

【００６７】これに対して、本実施形態に係る硬貨包装
機では、上記不都合の発生を回避しかつ正確な検知を行
うことができるという効果がある。なお、支持棒１０に
設ける貫通孔５０の形状としては、任意の形状を採用す
ることができ、また、支持棒１０の中間位置に設ける場
合の他、支持棒１０の上端面に開口する溝状に形成して
もよい。

【００６８】さらに、上記した第１の実施形態において
使用されるロータリーエンコーダ２１、第２の実施形態
において使用されるロータリーエンコーダ４４、また
は、第１の実施形態、第２の実施形態に適用される第４
の実施形態において使用されるロータリーエンコーダ
は、いわゆる相対型のロータリーエンコーダであって、
その検出軸が所定角度回転する毎にパルスを出力するも
のが使用され、例えば、その検出軸が０．１度回転する
と、１パルス出力するものが使用されるものとすると説
明したが、さらにまた、以下のタイプのロータリーエン
コーダが使用可能である。

【００６９】（１）回転方向識別型の相対型ロータリー
エンコーダ 回転方向識別型の相対型ロータリーエンコーダとは、そ
の検出軸が二方向（正転方向および逆転方向）に回転し
た場合、位相が１／４ずれた２つの検出波形が出力され
ることで、検出軸の回転方向を識別できるようになされ
たものである。このタイプのロータリーエンコーダを使
用する場合には、例えば、検出軸が正転方向に回転して
いるときには、回転角度データを加算させ、検出軸が逆
転方向に回転しているときには、回転角度データを加算
させ、検出軸が逆転方向に回転しているときには、回転
角度データを減算させるようにする。これにより、支持
棒１０上の集積硬貨７がフォトセンサ２３で検知されて
いるとき、何らかの原因により、支持棒１０が上昇動作
を行った場合であっても、ロータリーエンコーダからの
回転角度データが正しく補正され、集積硬貨の過不足を
確実に検出できることになる。

【００７０】（２）アブソリュートタイプのロータリー
エンコーダ アブソリュートタイプのロータリーエンコーダとは、そ
の検出軸を設定されている回転角度位置が絶対位置デー
タとして出力されるものである。このタイプのロータリ
ーエンコーダを使用する場合には、フォトセンサ２３か
らの検知信号の有無を監視し、フォトセンサ２３からの
検知信号を受信したとき（検知信号が無から有に変わっ
たとき）に、第１の絶対位置データとしてＲＡＭ２４に
記憶し、フォトセンサ２３からの検知信号を受信しなく
なったとき（検知信号が有から無に変わったとき）に、
第２の絶対位置データとしてＲＡＭ２４に記憶し、第１
の絶対位置データと第２の絶対位置データとの差を最終
的な揺動角度データとして、ＲＡＭ２４に格納させるよ
うにする。この場合もまた、支持棒１０上の集積硬貨７
がフォトセンサ２３で検知されているとき、何らかの原
因により、支持棒１０が上昇動作を行った場合であって
も、ロータリーエンコーダの絶対位置データが得られ、
集積硬貨の過不足を確実に検出できることになる。

【００７１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
係る硬貨包装機によれば、移動手段による集積硬貨の集
積部から包装部への移動途中において、検知手段によっ
て検知されている間の集積硬貨の移動量を硬貨移動量計
測手段により計測して判定手段により集積枚数の適否を
判定し、集積枚数に過不足がある場合に、包装動作停止
手段の作動により包装紙の供給を停止するので、集積枚
数が不適正な集積硬貨が包装されてしまうことを未然に
防止することができる。

【００７２】したがって、従来のように、集積枚数に過
不足の生じた集積硬貨を再包装するために、包装され加
締められた包装紙をほどくような作業をする必要がない
上に、集積枚数に過不足があるまま包装されてしまった
集積硬貨が、誤って適正な集積枚数の包装硬貨内に混入
してしまう等の不都合の発生を未然に防止することがで
きる。

【００７３】また、集積硬貨を集積部から包装部まで移
動する途中において、集積枚数の適否を判定するので、
集積枚数の適否の判定のために特別な動作を付加する必
要がなく、工程時間を増大させることなく、適正枚数の
包装硬貨のみを形成することができるという利点もあ
る。

【００７４】請求項２の発明に係る硬貨包装機によれ
ば、直線移動手段の作動により上下動部材に載置されて
上下動させられる集積硬貨の直線移動量を移動量変換手
段によって回転移動量に変換して回転角度検出器により
計測するので、集積硬貨の集積高さを精度よく計測する
ことができる。これにより、集積枚数の過不足を確実に
検出することができるという効果を奏する。

【００７５】請求項３の発明に係る硬貨包装機によれ
ば、駆動手段の作動により揺動アームを揺動させること
により、その揺動端に接続された上下動部材に載置され
て上下動させられる集積硬貨の直線移動量を、該上下動
部材と揺動アームとからなる移動量変換手段によって回
転移動量に変換し、揺動アームの揺動軸に取り付けられ
た回転角度検出器により計測することにより、上記と同
様に、集積枚数の過不足を確実に検出することができる
という効果を奏する。

【００７６】請求項４の発明に係る硬貨包装機によれ
ば、ラックアンドピニオン機構、またはプーリベルト機
構により、集積硬貨の直線移動量を、これに正比例する
回転部材の回転移動量に変換して計測するので、集積枚
数の過不足をさらに精度よく検出することができ、か
つ、種々の集積枚数、種々の形式の硬貨に汎用的に適用
することができるという効果を奏する。

【００７７】さらに、請求項５の発明に係る硬貨包装機
によれば、直線移動手段を構成するパルスモータの発生
パルス数に基づいて集積枚数の適否を判定するので、ロ
ータリーエンコーダのような回転角度検出器を別に設け
る必要がなく、上記効果に加えて、硬貨包装機をコンパ
クトに構成することができるという効果がある。

【００７８】また、請求項６の発明に係る硬貨包装機に
よれば、集積硬貨を載置する支持棒を集積硬貨より小さ
い外径寸法の柱状に形成し、集積硬貨の外径と支持棒の
外径との間に光軸を配する発光部と受光部とからなるセ
ンサにより検知手段を構成しているので、センサの光軸
を集積硬貨の端縁によって確実に遮らせることができ、
集積硬貨の有無を確実に検出することができる。

【００７９】さらに、請求項７の発明に係る硬貨包装機
によれば、上下動部材に、集積硬貨を載置する載置部の
下方位置にセンサの光軸を貫通させ得る水平な貫通孔を
設けているので、集積硬貨の大小に拘わらず、該集積硬
貨を確実に検知することができ、しかも、集積硬貨を安
定して支持することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る硬貨包装機の全体
概略構成を示す斜視図である。

【図２】 図１の硬貨包装機において、集積硬貨が集積
部から支持棒アーム上に受け渡された状態を示す正面図
である。

【図３】 図２の硬貨包装機において、集積硬貨が下降
させられた状態を示す正面図である。

【図４】 図２の硬貨包装機の要部を示す平面図であ
る。

【図５】 図１の硬貨包装機のブロック図である。

【図６】 本発明の第２の実施形態に係る硬貨包装機の
要部を示す正面図である。

【図７】 図６の硬貨包装機の変形例を示す正面図であ
る。

【図８】 本発明の第４の実施形態に係る硬貨包装機の
要部を示す正面図である。

【符号の説明】

４ 集積部 ７ 集積硬貨 ９ 包装部 １０ 支持棒 １２ 包装紙 １４ 支軸 １６ 支持棒アーム（上下動部材） １７ 移動手段 １８ 揺動アーム １８ａ 揺動軸 １８ｂ 揺動端 ２１，４４ ロータリーエンコーダ（回転角度検出器、
硬貨移動量計測手段） ２２，４０ 移動量変換手段（硬貨移動量計測手段） ２３ フォトセンサ（検知手段） ２３ａ 発光部 ２３ｂ 受光部 ２３ｃ光軸 ２７ 判定手段 ３２ 駆動手段 ３３ 直線移動手段 ４１ 回転軸 ４２ ピニオンギヤ（回転部材） ４３ ラックギヤ（回転作動部材） ４４ 包装動作停止手段 ５０ 貫通孔

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投入された複数の硬貨を鑑別計数した後
   に、集積部において上下に積み重ねることにより集積硬
   貨を形成し、包装部において集積硬貨の周面に包装紙を
   巻き付けかつその包装紙の上下端部を加締めることによ
   り包装硬貨を形成する硬貨包装機において、 前記集積部から前記包装部に向けて集積硬貨を上下方向
   に移動させる移動手段と、 前記集積部と前記包装部との間に配置され、移動手段に
   より移動させられる集積硬貨を検知する検知手段と、 該検知手段により検知されている間の集積硬貨の移動量
   を計測する硬貨移動量計測手段と、 計測された集積硬貨の移動量から集積枚数の適否を判定
   する判定手段と、 該判定手段により集積硬貨の集積枚数に過不足があると
   判定されたときに、包装部における包装紙の供給を停止
   する包装動作停止手段とを具備することを特徴とする硬
   貨包装機。
2. 【請求項２】 前記移動手段が、上下方向に移動可能に
   支持され集積硬貨を載置する上下動部材と、該上下動部
   材を直線移動させる直線移動手段とを具備し、 前記硬貨移動量計測手段が、前記上下動部材の直線移動
   量を回転移動量に変換する移動量変換手段と、変換され
   た回転移動量を計測する回転角度検出器とからなること
   を特徴とする請求項１記載の硬貨包装機。
3. 【請求項３】 前記直線移動手段が、水平な揺動軸回り
   に揺動可能に設けられかつその揺動端に前記上下動部材
   を接続してなる揺動アームと、該揺動アームを揺動させ
   る駆動手段とからなり、 前記移動量変換手段が、前記上下動部材と前記揺動アー
   ムとにより構成されるとともに、前記回転角度検出器
   が、該揺動アームの揺動軸に取り付けられていることを
   特徴とする請求項２記載の硬貨包装機。
4. 【請求項４】 前記移動量変換手段が、前記上下動部材
   に固定された水平な回転軸回りに回転自在に取り付けら
   れる回転部材と、該回転部材に係合し上下方向に配され
   る回転作動部材とからなり、 前記回転角度検出器が、前記回転部材に取り付けられて
   いることを特徴とする請求項２記載の硬貨包装機。
5. 【請求項５】 前記移動手段が、上下方向に移動可能に
   支持され集積硬貨を載置する上下動部材と、該上下動部
   材を直線移動させる直線移動手段とを具備するととも
   に、 該直線移動手段が、水平な軸線回りに回転駆動されるパ
   ルスモータと、該パルスモータの１パルス当たりの前記
   上下動部材の移動量が均一となるように形成されたカム
   面を有するカムとを具備し、 前記硬貨移動量計測手段が、前記検知手段により集積硬
   貨が検知されている間におけるパルスモータを駆動する
   ための発生パルス数に基づいて移動量を計測することを
   特徴とする請求項１記載の硬貨包装機。
6. 【請求項６】 前記上下動部材が、集積硬貨より小さい
   外径寸法を有し集積硬貨を載置するように立設される柱
   状の支持棒を具備し、 前記検知手段が、前記集積硬貨の外径と前記支持棒の外
   径との間に水平方向の光軸を配する発光部と受光部とか
   らなるセンサよりなることを特徴とする請求項２から請
   求項５のいずれかに記載の硬貨包装機。
7. 【請求項７】 前記検知手段が、水平方向に光軸を配す
   る発光部と受光部とからなるセンサよりなるとともに、 前記上下動部材に、集積硬貨を載置する載置部の下方位
   置に水平方向に貫通し、前記センサの光軸を貫通させ得
   る貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項２か
   ら請求項５のいずれかに記載の硬貨包装機。