JP3706241B2 - Coin feeding device, coin processing device and coin feeding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動販売機や硬貨計数装置に使用される硬貨繰出装置及び硬貨処理装置、硬貨繰出方法に関し、特に硬貨が回転する回転面が傾斜している装置、方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図9に示すように、硬貨処理装置130は、硬貨を一枚ずつ分離し、繰出部から次段に硬貨を送出する硬貨繰出装置101や、その途中に設けられた硬貨の種類を判別する硬貨識別装置131を備える搬送部132や、搬送部132からの硬貨を硬貨識別装置131からの信号を基に種類別に振り分ける硬貨振分装置133等を有する。硬貨処理装置中の従来の硬貨繰出装置101は、受け入れた硬貨を、硬貨繰出装置101に備え付けられたホッパーケース102に収納し、収納した硬貨を一枚ずつ回転ディスク103に設けられた突起103Aに乗せて掻き揚げ分離する。本硬貨繰出装置101において、回転ディスク103はその回転面が水平面に対して傾斜して配置されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
硬貨処理装置が処理する硬貨の時間当りの枚数を増やすためには、まず硬貨繰出装置101によって繰り出されて、搬送部で処理される硬貨の時間当りの枚数を増やせばよい。
【0004】
この目的を達成するため、硬貨繰出装置101への硬貨の供給を増やすことにより処理時間のロスをなくしたり、回転ディスク103の回転数を上げるなどの対処がなされた。しかし、これらの対策により、硬貨繰出装置101で掻き揚げ不良なる現象が発生するようになった。
【0005】
それは、処理速度を上げるためホッパーケース102に従来に比べ多く補給された硬貨が斜めの姿勢で互いにロックしあった状態で重なり合い、この斜めになった硬貨により空間が形成されるいわゆるブリッジ現象等が発生し、回転ディスク103の突起103Aに乗り難くなることによる。
【0006】
更に、回転ディスク103の回転速度が高速であるためホッパーケース102内の硬貨の収納枚数が少なくなると、硬貨が回転ディスク103の回転サイクルと同期したサイクルで踊るという現象が発生するようになった。この現象が発生すると、硬貨は回転ディスク103の突起103Aに乗り難くなった。
【0007】
そこで本発明は、傾斜した回転ディスクで硬貨を掻き揚げる場合であっても、掻き揚げ不良が発生したときに対処できるもので、特に硬貨が踊る現象が発生したときに、適切に対処できる硬貨繰出装置、硬貨繰り出し方法、硬貨繰出装置を備えた硬貨処理装置を提供することを目的とする。
【0008】
【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に係る発明による硬貨繰出装置は、例えば図1に示すように、水平面に対して回転面が傾斜して配置され、かつ硬貨を掻き揚げて、該硬貨を繰り出すように構成された回転ディスク3と;前記硬貨の掻き揚げ不良を検出する検出装置S1、S2、S4と;検出装置S1、S2、S4によって検出された掻き揚げ不良に応じて、回転ディスク3の減速回転および逆回転のいずれかを選択する制御を行う制御装置7とを有する。
【0009】
回転ディスクによる硬貨の掻き揚げ不良、例えば、硬貨の残留量が少なくなったときに、掻き揚げられる前の硬貨が踊る現象、または掻き揚げられる前の硬貨のいわゆるブリッジ現象等が発生したために、回転ディスクによる硬貨の掻き揚げ不良が起きた場合は、検出装置によってこれを検出し、回転ディスクの減速回転および回転ディスクの逆回転のいずれかを選択する制御を行う。これによって、硬貨が踊る現象及びブリッジ現象等は解消され、その結果硬貨は回転ディスクに掻き揚げ用の突起が取り付けられている場合はこの突起に乗り易くなり、掻き揚げ不良が改善される。
【0010】
掻き揚げ不良が起きたことの検出は、検出装置により、例えば、所定量以下の硬貨の残留の有無と、回転ディスクにより掻き揚げられた硬貨が所定時間の間検出されないことの有無を監視することによって行うことができる。すなわち、この場合、ある硬貨が回転ディスクにより掻き揚げられて検出されてから所定時間経過する間、次の硬貨が掻き揚げられず検出されないにもかかわらず、掻き揚げ前の残留硬貨が検出されるときは、掻き揚げ不良が発生しているとみなして、掻き揚げ不良を解消するため回転ディスクの減速回転および逆回転のいずれかを選択する制御を行うのである。
請求項2に係る発明による硬貨繰出装置は、請求項1に記載の硬貨繰出装置において、例えば図1、図3、図4、図5に示すように、回転ディスク3によって掻き揚げられる硬貨を収納するホッパーケース2を有し;検出装置S1、S2、S4は、ホッパーケース2 の最下部付近での硬貨の第1残留を検出する第1検出装置S1と、第1検出装置S1の取付位置より所定のレベルだけ高い部分の硬貨の第2残留を検出する第2検出装置S2と、硬貨繰出装置1からの硬貨の送出を検出する第3検出装置S4とを含んで構成され;制御装置7は、第3検出装置S4によって、前記送出が所定時間検出されず(STP204でNO、STP205でYES)、第2検出装置S2によって前記第2残留が検出されず(STP206でNO)、かつ第1検出装置S1によって前記第1残留が検出される場合(STP207でYES)は、前記減速回転を行い(STP223)、第3検出装置S4によって、前記送出が所定時間検出されず(STP204でNO、STP205でYES)、かつ第2検出装置S2によって前記第2残留が検出される場合(STP206でYES)は、前記逆回転を行う(STP242)。
【0011】
請求項3に係る発明による硬貨繰出装置は、請求項1または請求項2に記載の硬貨繰出装置において、前記回転ディスクを駆動する直流モータを更に有し、前記制御装置が前記直流モータの電源のオン・オフ時間の変更により前記減速回転が可能なように構成される。例えば、前述の硬貨が踊る現象による掻き揚げ不良が解消される回転数へ減少する回転制御を、直流モータへの電源を所定の周期でオン・オフさせることにより行うことができる。ここで、オン・オフ時間とは、電源をオンにしている時間、及び電源をオフにしている時間をいう。
【0012】
請求項4に係る発明による硬貨処理装置は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の硬貨繰出装置を備え、前記硬貨繰出装置によって繰り出した硬貨を処理する。
【0013】
上記目的を達成するために、請求項5に係る発明による硬貨繰出方法は、硬貨を水平面に対して傾斜した面内で旋回させ、前記硬貨を掻き揚げて、繰り出す工程と;前記硬貨の掻き揚げ不良を検出する工程と;前記検出された掻き揚げ不良に応じて、前記硬貨の前記面内の減速旋回および逆旋回のいずれかを選択する工程とを有する。ここで旋回とは主として硬貨から所定の距離はなれた前記面内の点を中心として円を描いて回転することを意味する。ここで円とは真円に限らず、旋回の途中で円起動からはずれるくずれた円、楕円等であってもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0015】
図1は、本発明の実施の形態による硬貨繰出装置1の立体斜視図である。図に示すように、硬貨繰出装置1は受け入れた硬貨を収納するホッパーケース2と、硬貨を旋回させることにより硬貨を一枚ずつ分離し搬送する略円盤形状の回転ディスク3と、回転ディスク3を駆動する本発明の直流モータとしての繰出モータM1と、繰り出される硬貨をガイドして繰出部5に導く送出ガイド6と、硬貨のホッパーケース2内での残留状況を検出するための4個の本発明の検出装置としての硬貨センサS1、S2、S3、S4(硬貨センサS4は図1に図示せず)及び制御部7を有する。図1において、制御部7は繰出モータM1とのみ接続されているが(接続線を断線で一部省略)、実際は硬貨センサS1〜S4、後述のホッパーケース開閉モータM2等に接続されている。
【0016】
ホッパーケース2は上部が開口しており、上辺が下辺より長い略台形の断面形状を有する。また、ホッパーケース2は受け入れた硬貨をバラ積みに収納するケースであり、その下部がホッパーケース開閉モータM2により軸9を中心に開閉可能になっており、変形硬貨、筒のままの硬貨(棒金)、紙幣等の掻き揚げまたは繰り出しをすることができない異物が投入された場合に、ホッパーケース2を開き異物を下方に落下させることができる。
【0017】
ホッパーケース2の端側面2Aには、硬貨を検出する三つの硬貨センサS1、S2、S3が取り付けられており、上部の開口に一番近いのが満杯検出用の硬貨センサS3であり、この硬貨センサS3より上部開口から遠い位置に残留確認用の第2検出装置としての硬貨センサS2、上部開口からさらに遠い位置に残留確認用の第1検出装置としての硬貨センサS1が取り付いている。硬貨センサS1〜S4は発光器と受光器の対から構成されており、硬貨センサS1,S2,S3は、一方の端側面2Aには発光器が、他方の端側面2Aには受光器が取り付けられている。第3検出装置としての硬貨センサS4は、繰出部5に他の硬貨センサS1、S2、S3と同様に対で取り付けられている(図示せず)。
【0018】
硬貨センサS1は、ホッパーケース2の最下部付近に硬貨が残留していることを検出するためのものであり、ある硬貨が繰出部5を通過した後、次の硬貨が所定の時間T1を経過しても繰出部5を通過しない場合であって、硬貨センサS1によってホッパーケース2内に硬貨が検出される場合は、硬貨の掻き揚げの不良が発生したことを意味する。本実施の形態ではこの場合の硬貨の掻き揚げ不良は、回転ディスクの回転数が速く、ホッパーケースに残留する硬貨の量が少ないために、残留硬貨が回転ディスク3の回転サイクルと同期したサイクルで踊るという現象によるものである。
【0019】
硬貨センサS2は、硬貨センサS1では検出できない、例えば棒金や、大きな異物を検出するためのものである。すなわち、硬貨センサS2は、ホッパーケース2の硬貨センサS1の取付位置より所定のレベルだけ高い部分にも硬貨が残留していることを検出するためのものである。
【0020】
ある硬貨が繰出部5を通過した後、次の硬貨が所定の時間T1経過しても繰出部5を通過しない場合であって、硬貨センサS2によってホッパーケース2内に硬貨が検出される場合は、例えば次の二通りの場合が考えられる。まず第一に、前述のように棒金や紙幣等の大きな異物がホッパーケース2内に存在する場合であり、次にホッパーケース2内でいわゆるブリッジ現象が原因である掻き揚げ不良が発生している場合である。
【0021】
硬貨センサS3は、硬貨繰出装置1の前段から補給または搬送された硬貨がその硬貨センサS3の取り付けレベルに達することを監視している。硬貨センサS3によって硬貨が検出された場合は、ホッパーケース2が硬貨でほぼ満杯となったことを意味するので、この場合は前段の作動を停止し、これによってホッパーケース2への硬貨の補給または搬送を停止し、過剰な硬貨が補給または搬送されてホッパーケース2から溢れないようにする。
【0022】
硬貨センサS4は、硬貨繰出装置1から次段である搬送部へ送出された硬貨を監視するものである。特に本実施の形態では、硬貨センサS4は、ある硬貨が繰出部5を通過した後、次の硬貨が所定の時間T1を経過しても繰出部5を通過しない場合であって、硬貨センサS1、S2の検出がないときは正常動作として硬貨繰出装置1の動作を停止するために用いられ、また硬貨センサS1、S2のいずれかが検出されているときは、前述した何れかの掻き揚げ不良の発生を検出するために用いられるものである。
【0023】
ホッパーケース2の二つの端側面2Aとほぼ直交する方向の二つの長手方向側面2Bの一方の一部を構成するように、回転ディスク3が備え付けられている。回転ディスク3は、通常は図中実線の矢印方向(回転ディスクから見て時計方向)に回転し、その回転面は、ホッパーケース2の他方の長手方向側面2Bと対称に水平面に対して傾斜して配置されている。回転ディスク3の回転面とは、回転ディスク3の円形の平面をいう。回転面が水平面に対して傾斜しているので、回転ディスク3の回転軸は垂直軸に対して同じ角度だけ傾斜している。
【0024】
回転ディスク3の回転面には、対になって配置され対単位で回転中心に対して角度方向均等に配置された合計16個の突起3A(一部のみ図示)が設けられている。対の一方の突起3A(8個)は回転中心からある半径R1上に配置され、対の他方の突起3A(8個)は半径がR1より大の半径R2上に配置され、両方が対として隣接して並べて配置されている。更に、回転ディスク3の回転面には、回転ディスク3と同心であり半径がR1より小さい円の中に放射状に配置され、また対の突起3A、3Aの角度方向のほぼ中間部にそれぞれ配置された8個の隆起3Bが設けられている。硬貨は半径R1上に位置する突起3Aより一枚ずつ乗せられて、掻き揚げられ、分離されて搬送される。分離された硬貨は回転ディスク3の半分より上側(ホッパーケース2の開口側)の位置まで搬送されると半径R1上に位置する突起3Aと隆起3Bとの間に乗せられた状態となり(図1にこの状態の硬貨を破線にて表示)さらに搬送される。
【0025】
突起3Aは、硬貨を搬送するに際して、硬貨が規制部11等に噛み込み回転ディスク3の回転が停止することがないようにするため、図示しない板バネにより回転ディスク3の表面側に付勢されるように構成されている。
【0026】
繰出モータM1はギヤヘッド10を介して、回転ディスク3を駆動するよう備え付けられている。繰出モータM1は正転及び逆転、及び後述のPWM制御による回転数の変更が可能である。
【0027】
繰出部5には規制部11と送出ガイド6が取り付けられており、規制部11の底面は、回転ディスク3の回転表面から、処理する硬貨のなかで一番厚い500円硬貨の厚さより僅かに大きい隙間をもった距離だけ離れ、突起3Aが接触しないよう二本の溝が加工されている。回転ディスク3の回転円盤面上の突起3A及び隆起3Bに乗せられ、掻き揚げられた硬貨が変形しているためにその厚さが正規の厚さ以上の場合には硬貨は規制部11を通過できず、突起3A及び隆起3Bから外れて、ホッパーケース2に再び落ちる。変形硬貨の処理は後述する。
【0028】
規制部11を通過した硬貨は搬送するための部材を半径R1上に位置する突起3Aから半径R2上に位置する突起3Aに換えつつ送出ガイド6によりガイドされて進行方向を回転ディスク3の外側である繰出方向に変え、繰出部5を通過して、搬送部へ繰り出される。送出ガイド6の底面は、回転ディスク3の回転表面より僅かに離れて配置され、回転ディスク3の回転に伴って回転する突起3Aが、接触しないよう二本の溝が加工されている。繰出部5には図示しない硬貨センサS4が取り付けられており、繰り出される硬貨を検出する。
【0029】
硬貨が規制部11の底面に噛みこまれた場合は、繰出モータM1は回転ができなくなる。この場合、繰出モータM1の巻線の電流値を検出するようにし、さらに回転不能をこの巻線の異常電流の発生で検出し、繰出モータM1の逆転動作を自動的に行うようにしたり、警報を発し、繰出モータM1の電源35をオフにするようにしてもよい。さらに、繰出モータM1を手動で逆転できるようにしておけば、回転ディスク3の逆転により、硬貨を噛み込みから開放しホッパーケース2内に落とすことができる。
【0030】
図2を参照して、硬貨繰出装置1の本発明の制御装置としての制御部7の構成を説明する。制御部は7は作動制御部13、信号検出手段14、タイマ15、記憶部16、モータ駆動手段17、駆動時間変換手段18から構成される。なお信号の入出力は後述のように硬貨センサS1〜S4、繰出モータM1、ホッパーケース開閉モータM2とのやり取りのみ図示する。また、図示しないが、前面に繰出モータM1の手動回転用の押しボタンとホッパーケース開閉モータM2の手動回転用の押しボタン、駆動時間変換手段用のオン時間設定ボタン、オフ時間設定ボタンを有するようにしてもよい。設定されたオン時間、オフ時間を表示するようにするとよい。
【0031】
記憶部16は、ROMとRAMとからなり、ROMには各部を制御するプログラムが記憶されており、RAMには硬貨センサS1、S2、S3、S4の情報及び時間情報を一時的に記憶し、各部を制御するためのパラメータとする。硬貨センサS4から発せられ信号検出手段14と作動制御部13とを経由した信号により、または作動制御部13からモータ駆動手段17とタイマに同時に送られた信号により、タイマ15が時間を刻み始め、CPUで所定の事項を監視する。
【0032】
信号検出手段14は硬貨センサS1からの硬貨による遮光を検出した遮光検出信号31、硬貨センサS2から同様の遮光信号32、硬貨センサS3から同様の遮光信号33、硬貨センサS4から同様の遮光信号34を検出する。モータ駆動手段17は繰出モータM1、ホッパーケース開閉モータM2に電源35、36を供給する。駆動時間変換手段18は、繰出モータM1のモータ駆動手段17を制御するための制御信号を発生する手段でPWM制御(パルス幅変調制御)を用いて制御信号を発生する。この制御信号が基となり、モータ駆動手段17から繰出モータM1への電力供給が制御される。
次に図3、図4、図5を参照して、硬貨繰出装置1の正常作動時及び掻き揚げ不良時の動作を説明する。
【0033】
図3は硬貨繰出装置1の動作を示す各ステップSTP200〜STP210から、図4はSTP221〜STP226から、図5はSTP241〜STP249から構成されるフロー図である。図3は主として正常作動時を示し、図4、図5は主として掻き揚げ不良時を示し、掻き揚げ不良は大きく分けると硬貨が踊る現象による場合(図4)と、硬貨のブリッジ現象による場合(図5)に分けられる。図中各ステップを表す長方形、菱形の中に動作の概略内容を記載してある。
【0034】
図3が表す通常作動時の動作は以下の通りである。硬貨繰出装置1が起動されると(STP200)、モータ駆動信号35Aが発せられ(STP201)、繰出モータM1が正回転を始める(STP202)。実際にはモータ駆動信号35Aが作動制御部13からモータ駆動手段17に送られ、モータ駆動手段17が繰出モータM1への電源35の供給を開始し、繰出モータM1が通常回転数で正回転を始める。
【0035】
次にタイマ15が起動(STP203)するように描かれているが、実際には作動制御部13がモータ駆動信号35Aを発すると同時に、タイマ15を起動(STP203)させる。
【0036】
繰出モータM1の駆動により回転ディスク3が回転し、硬貨は一枚ずつ掻き揚げられて、繰出部5へ導かれる。導かれた硬貨は繰出部5に取り付けられた、繰出しを確認する硬貨センサS4により、硬貨センサS4を遮光するか否かが監視される(STP204)。硬貨が硬貨センサS4を遮光(STP204のYESの場合)するたびに、タイマはリセット(STP203)されて再び0から時間を刻み始める。
【0037】
ここで、正常に硬貨が掻き揚げられる場合を述べると、ホッパーケース2にあった硬貨が回転ディスク3に掻き揚げられ、繰出部5を通過して全部搬送されホッパーケース2に硬貨がなくなって行く過程で、先ずホッパーケース2に硬貨が残留していることを確認する硬貨センサS2が遮光されなくなり(STP206のNOの場合)、続いて硬貨センサS2よりホッパーケース2の底に近いレベルに取り付けられて硬貨の残留を確認する硬貨センサS1が遮光されなくなり(STP207のNOの場合)、さらに繰出しを確認する繰出部5の硬貨センサS4も遮光されなくなる(STP204のNOの場合)。現象的にはこの順序で推移するが、シーケンス的には硬貨センサS4の遮光検出なし、所定時間T1を経過、硬貨センサS2の遮光検出なし、硬貨センサS1の遮光検出なしのように推移する。
【0038】
作動制御部13は前述のように繰出モータM1の回転の開始(STP202)と共にタイマ15の作動を開始(STP203)させ、繰出モータM1が作動を開始(STP202)してから、または硬貨が繰出部5から繰り出されたときに硬貨センサS4により遮光を検出(STP204のYESの場合)されてから所定時間T1(一実施例では、回転ディスクが約1.5周する時間で約1.5秒)経過したか否かを監視する(STP205)。
【0039】
ここで監視時間の長さが所定時間T1である理由を以下に説明する。硬貨がある時点で一次的に連続して掻き揚げられなくなった場合を考える。例えば、N番目の硬貨が繰出しを検出する硬貨センサS4を通過し遮光することによって検出された後に、ある時間間隔T1’をおいて、次のN+1番目の硬貨が回転ディスク3によって掻き上げられるとする。N+1番目の硬貨が回転ディスク3によって掻き揚げられてから、硬貨センサS4まで搬送されるのに所定の搬送時間が必要であり、この搬送時間をT1’に加えて値T1とし、このT1の間監視を行うこととしたのである。
【0040】
次に所定時間T1を経過した場合(STP205のYESの場合)は、作動制御部13は、タイマ15から発せられた、所定時間T1経過を示すタイムアウト信号を受け、残留確認用の硬貨センサS2及び硬貨センサS1の遮光の有無を調査する(STP206、STP207)。残留確認用の硬貨センサS2及び硬貨センサS1の遮光がないことが確認されれば、(STP206のNO、STP207のNOの場合)モータ駆動手段17へ発していたモータ駆動信号35Aを停止する(STP208)。作動制御部13からのモータ駆動信号35Aの停止により、モータ駆動手段17が繰出モータM1への電源35の供給を停止するため、繰出モータM1は回転を停止(STP209)し、その後硬貨繰出装置1はその動作を終了する(STP210)。
【0041】
図6は正常作動時の硬貨センサS1、S2、S4、繰出モータM1の電源35及びモータ駆動信号35Aの動作シーケンス図である。横方向は時間の経過を表し、縦方向は信号等の変化を表す。硬貨センサS1、S2、S4の遮光信号31、32、34の立ち上がりは硬貨の存在による遮光を表し、同信号の下降は硬貨が存在しなくなったことによる遮光の終了を表す。作動制御部13からの繰出信号を受けたモータ駆動手段17は電源35を繰出モータM1に送る。繰出モータM1の回転数を表す線の立ち上がりは電源35が供給されて、繰出モータM1が起動され、回転数が上昇し通常回転数に達したことを表し、同回転数を表す線の下降は電源35の供給が停止されたので、繰出モータM1が回転を減少し、停止したことを表す。回転数の上昇、減少には時間を要するがここでは、簡単にするためこの時間経過は省略し、回転数は瞬時に変化するように表示する。
【0042】
モータ駆動信号35Aは作動制御部13からモータ駆動手段17に送られ、このモータ駆動信号35Aに対応してモータ駆動手段17が繰出モータM1への電源35をオンにする。モータ駆動信号35Aの立ち上がりは、モータ駆動信号35Aがモータ駆動手段17に送られたことを表し、モータ駆動信号35Aの下降はモータ起動信号35Aがモータ駆動手段17に送られなくなったことを表す。
【0043】
次にシーケンスの内容を順を追って説明する。硬貨繰出装置1が起動し、硬貨センサS1、S2は遮光を検出し、モータ駆動信号35Aが発せられ、繰出モータM1に電源35が供給される(P301)。次に、掻き揚げられた硬貨により硬貨センサS4の検出がされる(P302)。ホッパーケース2の硬貨が減少していき、硬貨センサS2による遮光検出がなされなくなり(P303)、さらに硬貨センサS1による遮光検出がされなくなる(P304)。次にホッパーケース2内の硬貨がなくなり、硬貨センサS4による遮光の検出がなくなる(P305)。ここからタイマ15のリセットがなくなるので、タイマ15は時間を刻み続け、所定期間T1の経過後、モータ駆動信号35Aが停止し、繰出モータM1への電源35の供給が停止される(P306)。
【0044】
次に再び図3、図4、図5を参照して、硬貨繰出装置1の、硬貨が踊る現象及び硬貨がいわゆるブリッジを形成する現象による硬貨の掻き揚げ不良時の動作を説明する。
【0045】
以下のかぎ括弧内の動作は前述の正常時の場合とほぼ同様である。すなわち、「モータ駆動信号35Aが発せられ、繰出モータM1が正回転を始め、タイマ15が作動し、回転ディスク3によって掻き揚げられた硬貨が、硬貨センサS4を遮光するか否か監視され、硬貨が硬貨センサS4を遮光するたびにタイマ15がリセットされる。さらに、タイマ15が刻む時間がT1を経過したのちには、残留確認用の硬貨センサS2及び硬貨センサS1による遮光検出の有無を調査する。」
ホッパーケース2内の硬貨の掻き揚げ不良が起こる場合としては、下記の場合が考えられるので、残留を確認する硬貨センサS2による遮光の検出から説明を始め、さらにその後の動作を説明する。
【0046】
まず、上述のように、作動制御部13は硬貨残留を確認する硬貨センサS2による遮光の有無を判断する(STP206)。硬貨センサS2が遮光されていない場合(掻き揚げ不良の発生を前提としているので、STP206のNOからSTP207のYESに移行する場合)は後述するとして、まず硬貨センサS2が遮光されている場合(STP206のYESの場合)について説明する。この場合には、ホッパーケース2内でいわゆる硬貨のブリッジ現象が発生しているとみなす。
【0047】
そして、作動制御部13はモータ駆動変更信号をモータ駆動手段17へ送り(STP241)、モータ駆動手段17は、極性を逆転した電源35を繰出モータM1へ供給し、通常とは逆の回転方向に通常回転数で回転を開始する(STP242)と共にタイマ15を起動(STP243)させる。繰出モータM1は一定時間T6(一実施例では500ms)の間(STP243AのNOの場合)逆回転した後(STP243AのYESの場合)は、通常動作と同様な正回転(通常回転数)に移行する(STP245)。
【0048】
この繰出モータM1の一定時間T6の間の逆転により硬貨のブリッジ状態が解除されれば、次に繰出モータM1の正転により硬貨が掻き揚げられて搬送され、繰出し確認用の硬貨センサS4が遮光される(STP247のYESの場合)。この遮光の検出により通常動作に移行され、タイマがリセッされて(STP203)、硬貨センサS4による遮光の監視が続行される(STP204)。
【0049】
硬貨センサS4が遮光を検出しないときは(STP247のNOの場合)、前述の一定時間T6の間に硬貨のブリッジ状態が解除されてないか、または解除されても何等かの新しい不良が発生したか、または後述の原因による異物が存在するとみなして所定時間T3(一実施例では約2秒)経過後(STP248のNOの場合)のタイムアウト信号により繰出不良(STP249)とする。
【0050】
繰出不良(STP249)とされると、前述の通常動作時の繰出し動作の停止と同様に作動制御部13からのモータ駆動信号35Aの停止(STP208)へと移行し、その信号によりモータ駆動手段17が、繰出モータM1への電源35の供給を停止するため、繰出モータM1は回転を停止し(STP209)、その後、硬貨繰出装置1はその動作を停止(終了)する。
【0051】
図示しないが、より確実に繰出不良を解決するために、時間T6の間の逆転後、時間T3の間正転(STP242からSTP245)によっても掻き揚げ不良が継続している場合(STP248のYESの場合)には、モータ駆動変換信号を再び送り(STP241)、以上の逆転、正転動作を数回行ったことによりここでいうタイムアウト信号を出すようにしてもよい。
【0052】
実際問題として、ここでの繰出不良は、前述のように、例えば棒金、紙幣等の大きい異物が存在していることが多いので、ホッパーケース開閉モータM2を作動させホッパーケースを開き異物を下方に落とすとよい。ホッパーケース開閉モータM2は、自動的に、あるいは制御部7の前面にホッパーケース開閉モータM2の手動運転用押しボタンを設け、その操作により、硬貨繰出装置1の停止後に作動するようにしてもよい。なお、規制部11の規制により繰出されることのない変形硬貨がホッパーケースに残留している場合には、このとき共に落下する。
【0053】
繰出動作の停止手順は、前述の通常作動時と同様であり、作動制御部13からのモータ駆動信号35Aの停止(STP208)により、モータ駆動手段17が繰出モータM1への電源35の供給を停止するため、繰出モータM1は回転を停止し(STP209)、その後硬貨繰出装置1はその動作を終了する(STP210)。
【0054】
次に掻き揚げ不良状態で、硬貨の残留確認用の硬貨センサS2が遮光されていない場合(STP206のNOの場合)を説明する
。この場合には、さらに残留確認用の硬貨センサS1の遮光の状態を判断する(STP207)。このとき硬貨センサS1が遮光されていない場合(STP207のNOの場合)には、掻き揚げ不良状態には該当せず、通常動作の場合であり前述のように繰出を終了する。これに対して、硬貨センサS1が遮光されている場合は(STP207のYESの場合)、硬貨が回転ディスク3に乗らずにホッパーケース2内で踊っている状態になる現象による掻き揚げ不良が発生している場合である。但し、硬貨センサS1の遮光の検出は必ずしも連続的なものではなく、断続的なものであってもよい。硬貨センサS1による遮光の連続的検出がなされない状況が発生した場合には、ある時間以上継続する遮光不検出の場合にのみ、遮光を検出しないとし、短時間のみの遮光不検出は遮光検出とみなすとよい。
【0055】
従って、硬貨センサS1による遮光の検出後、作動制御部13は駆動時間変更信号を駆動時間変換手段18に送り(STP221)、以後モータ駆動信号35Aを駆動時間変換手段18を経由してモータ駆動手段17に送る。モータ駆動信号35Aがモータ駆動時間変換手段18を経由して送られるので、繰出モータM1の回転速度は後述のPWM制御がなされる可変モードであり、繰出モータM1は減速回転される(STP223)。図4では、モータ減速回転の後にタイマ15が起動する(STP224)ようになっているが実際には減速回転と同時にタイマ15を起動させる(STP224)。
【0056】
回転速度を可変モードとし回転数を下げて減速回転としたことにより、硬貨が踊る現象が解消する場合(STP225のYESの場合)は正常状態(STP202)に戻るので、正常回転数下における回転ディスク3の硬貨の掻き上げが始まる。正常状態に戻る前に踊り現象を解消するための減速回転をしているときは(STP223)、繰出し確認用の硬貨センサS4による硬貨の遮光が最も長い場合は所定時間T2(一実施例では、回転ディスクが約1・5周する時間:約3秒)の間(STP226のNOの場合)監視される(STP225)。上述のように、同センサS4が遮光を検出すれば(STP225のYESの場合)作動制御部13は掻き揚げ不良が解消されたとみなし、その時点で回転数を元の減速前の正回転の場合の値(正常回転数)に戻して、すなわち可変モードから脱却して通常動作に移行する(STP202)。
【0057】
この後、再度硬貨の踊り現象による掻き揚げ不良が発生した場合は(STP207のYESの場合)、同様の手順が繰り返される。この場合、回転速度の可変モードにした場合(STP221)、回転数を前回の減速回転の回転数の値よりさらに小さい値にするようにしてもよい。回転数が前回すでにある所定値以下に減速されている場合、または硬貨の踊り現象がすでに何回か発生している場合には、繰出モータM1を停止するようにしてもよい。
【0058】
回転速度を可変モードとし回転数を下げて減速回転しても、硬貨が踊る現象が解消しない場合は、所定時間T2の間(STP226のNOの場合)に硬貨センサS4によって、遮光が検出されることはない(STP225のNOの場合)。従って、時間T2を経過後(STP226のYESの場合)タイムアウト信号を検出したときに、まだ掻き揚げ不良が解消されていないとみなし、繰出モータM1を逆転する動作(STP242)に移行するために、モータ駆動手段17にモータ駆動変更信号が送られる(STP241)。この場合、一般に回転方向が逆転するだけで、回転数はそのまま逆転前の回転数に維持される。この後の手順は前述の回転方向を逆転した場合と同様である。
【0059】
次に、繰出モータM1の回転速度の制御について説明する(説明の便宜上スローモードとする)。スローモードはモータ駆動の電流をPWM制御を用いて、T4(一実施例では、10ms)の間電源35を供給し、T5(一実施例では、70ms)の間電源35を遮断する動作を繰り返すことでなされる。このとき繰出モータM1は電源35の供給がなされない間でも慣性力により回転を維持するので、回転はほぼ連続的である。回転速度はT4とT5が前述の括弧内の値の場合に通常の約半分となった。回転数が約半分になるようにT4、T5の値を設定したのは、硬貨の踊り現象による掻き揚げ不良の解消を可能とする回転数だからであり、本実施の形態による硬貨繰出装置を使用した実験により求めた回転数である。この回転数を決定するT4(オン時間)、T5(オフ時間)は、予めプログラムに組み込んでおいてもよく、また制御部7の前面に、駆動時間変換手段用のオン時間設定ボタンを設けこれによってオン時間を設定し、更にオフ時間設定ボタンを設けこれによってオフ時間を設定するようにしてもよい。
【0060】
なお、本実施の形態においてソフトウエア(CPU)により制御する場合は、より高速処理が可能なソフトウエアを選択すれば、オン・オフの周期をより小さく設定でき、繰出モータM1の回転をよりきめ細かに制御できる。PWM制御を可能にするためには、回路を変更しまたは外付けの回路設計とすればよく、ハードウエア(電気部品)にて対応ができる。しかし、プログラム可能なソフトウエアを用いて制御する場合は、プログラムの内容を変えればよく、現状のハードウエアをそのまま使用でき、さらに、繰出モータM1の仕様が変わり、掻き揚げ不良を解除する回転速度が変わった場合でも、減速回転速度をその回転速度に変更することのみで対応できる。従って、プログラム可能なソフトウエアを用いPWM制御が可能である硬貨繰出装置は汎用性を備えているといえる。
【0061】
次に図7、図8を参照して、掻き揚げ不良の場合硬貨センサS1、S2、S4、繰出モータM1の電源35及びモータ駆動信号35Aの動作シーケンスを説明する。図7及び図8において、信号等の立ち上がりと下降は図6と同様の考え方で表されている。但し、図7及び図8において、回転数を表す線の部分的低下は後述の電源35のPWM制御による回転数の減少、電流値0を表す線を超えての低下は電源極性の反転による回転方向の逆転を表す。
【0062】
図7はいわゆるブリッジ現象による掻き揚げ不良の動作のシーケンス図である。硬貨繰出装置1が起動し、硬貨センサS1、S2は遮光を検出し、モータ駆動信号35Aが発せられ、繰出モータM1に電源35が供給される(P301)。次に、掻き揚げられた硬貨により硬貨センサS4の検出がされる(P302)。ホッパーケース2の底部の硬貨が搬送されブリッジ現象が発生すると、空間が形成され、硬貨センサS1による遮光が検出されなくなる(P311)。しかし、硬貨センサS2による遮光検出は継続される。次に回転ディスク3による硬貨の掻き揚げがなくなり、硬貨センサS4による遮光の検出がなくなる(P312)。
【0063】
ここからタイマ15のリセットがなくなるので、タイマ15は時間を刻み続け、所定期間T1の経過後、繰出モータM1は逆回転する(P313)。回転ディスク3の逆転により、硬貨のブリッジが崩れてブリッジ現象が解消した場合は、硬貨センサS1の遮光が開始される(P314)。繰出モータM1の逆転後所定時間T6を経過したときに、繰出モータは正転を始め(P315)、硬貨が掻き揚げられるので硬貨センサS4により遮光が開始され(P316)、正常動作へと移行する。やがて、ホッパーケース2内部の硬貨の減少により硬貨センサS1の遮光が終了し(P317)、最後の硬貨が硬貨センサS4を遮光(P318)した後は、タイマ15が所定時間T1を経過するまで時間を刻み続けるが、以降のシーケンスは前述の正常作動時と同様なので説明を省略する。
【0064】
回転ディスク3の逆転によりブリッジが崩壊せずブリッジ現象が解消しない場合は、図7において、図中上半分に示すシーケンスの二点鎖線で示す線より図中右側に示す部分は図中下半分に示すシーケンスに置き換わる。即ち、P314に対応する時点で硬貨センサS1の遮光は開始されず(ケース1)、または硬貨センサS1の遮光が開始されてもブリッジの崩壊が不十分であり(ケース2)、硬貨センサS2の遮光中断はなされず、遮光が継続し、以後硬貨が回転ディスク3によって掻き揚げられることはないので硬貨センサS4による硬貨の検出はなされない。そして、繰出モータM1の逆転後所定時間T6を経過したときに、繰出モータM1は正転を始めるが(P319)、正転開始後所定時間T3を経過したときに繰出し不良として、モータ駆動信号35Aが停止し、繰出モータM1への電源35の供給が停止される(P320)。ここでは、逆転後の1回の正転動作により繰出モータM1を停止しているが、更に逆転、正転を繰り返した後に停止するようにしてもよい。
【0065】
図8は硬貨の踊り現象による掻き揚げ不良の動作のシーケンス図である。硬貨繰出装置1が起動し、硬貨センサS1、S2は遮光を検出し、モータ駆動信号35Aが発せられ、繰出モータM1に電源35が供給される(P301)。次に、掻き揚げられた硬貨により硬貨センサS4の検出がされる(P302)。ホッパーケース2の硬貨が減少していき、硬貨センサS2による遮光の検出がなくなり(P331)、硬貨の踊り現象が発生するため硬貨センサS1による連続的な遮光検出がされなくなり(P332)、断続的に検出されるようになる。連続的遮光検出の終了とほぼ同時にホッパーケース2内の硬貨の掻き揚げがなくなり、硬貨センサS4による遮光の検出がなくなる(P333)。但し、硬貨センサS1による、不検出時間が所定値以下の断続的硬貨検出は、シーケンス的には硬貨検出として取り扱う。ここからタイマ15がリセットされることがなくなるので、タイマ15は時間を刻み続け、所定期間T1の経過後、駆動時間変更信号が発せられ(図8に図示せず)、モータ駆動信号35AがPWM制御による可変モードになり、繰出モータM1減速回転し、タイマ15のカウントが連続的に進行する(P334)。 このとき、モータ駆動信号35Aは図上中央部に部分拡大で示すようにT4、T5の間隔でそれぞれ電源35をオン、オフにするパルス幅変調制御を行う。回転ディスク3の減速回転により踊り現象が解消した場合は、硬貨センサS1による遮光の断続的検出は終了し(P335)、回転ディスクによる硬貨の掻き揚げが再開され、硬貨センサS4によって検出されると(P336)、繰出モータM1は可変モードから脱却し、通常回転数に戻る(P337)。以降のシーケンスは正常作動時動作と同様なので説明を省略する。
【0066】
減速回転によっても硬貨の踊り現象が解消しない場合を以下説明する。この場合は図中上半分に示すシーケンスの二点鎖線にて示した線よりも図中右側に示す部分は図中下半分に示したシーケンスに置き換わる。この場合、硬貨センサS1による遮光の断続的検出は継続され、硬貨の掻き揚げは再開されず、減速運転開始後所定時間T2経過したときに、繰出モータM1は可変モードから脱却せずに、前述の繰出モータM1が逆回転する場合に移行するので以降の説明は省略する。
【0067】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、回転ディスクによる掻き揚げ不良が発生した場合に、これを検出装置によって検出し、掻き揚げ不良が起こらないように回転ディスクの減速回転および逆回転のいずれかを選択し、掻き揚げ不良を解消することができる。よって、通常作動時の回転ディスクの回転数を増加させても、硬貨の繰り出し不良が発生した場合に硬貨繰出装置の作動を中断する必要がなく、全体的な硬貨の繰り出し率を改善することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る硬貨繰出装置の立体斜視図である。
【図2】 本発明の実施の形態に係る硬貨繰出装置の制御部の構成を模式的に表した概略構成図である。
【図3】 同硬貨繰出装置の正常作動時の動作フロー図である。
【図4】 同硬貨繰出装置の硬貨の踊り現象による掻き揚げ不良時の動作フロー図である。
【図5】 同硬貨繰出装置の硬貨のブリッジ現象による掻き揚げ不良時の動作フロー図である。
【図6】 同硬貨繰出装置の正常作動時の硬貨センサ、繰出モータの動作シーケンス図である。
【図7】 同硬貨繰出装置の硬貨のブリッジ現象による掻き揚げ不良時の硬貨センサ、繰出モータの動作シーケンス図である。
【図8】 同硬貨繰出装置の硬貨が踊る現象による掻き揚げ不良時の硬貨センサ、繰出モータの動作シーケンス図である。
【図9】 従来の硬貨繰出装置を用いた硬貨処理装置の全体の構成を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
1 硬貨繰出装置
2 ホッパーケース
2A 端側面
2B 長手方向側面
3 回転ディスク
3A 突起
3B 隆起
5 繰出部
6 送出ガイド
7 制御部
9 軸
10 ギヤヘッド
11 規制部
13 作動制御部
14 信号検出手段
15 タイマ
16 記憶部
17 モータ駆動手段
18 駆動時間変換手段
M1 繰出モータ
M2 ホッパーケース開閉モータ
31、 32、 33、 34 遮光信号
35 電源
35A モータ駆動信号
S1 硬貨センサ
S2 硬貨センサ
S3 硬貨センサ
S4 硬貨センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coin feeding device, a coin processing device, and a coin feeding method used in a vending machine and a coin counting device, and more particularly to a device and a method in which a rotating surface on which a coin rotates is inclined.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 9, the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In order to increase the number of coins processed by the coin processing device per time, first, the number of coins that are fed out by the
[0004]
In order to achieve this object, measures have been taken such as eliminating the loss of processing time by increasing the supply of coins to the
[0005]
This is because there is a so-called bridge phenomenon in which coins replenished more in the
[0006]
Further, since the rotational speed of the rotating
[0007]
Therefore, the present invention can deal with a case where a coin is picked up with an inclined rotating disk, and can deal with a pick-up failure, especially when a phenomenon of coin dancing occurs. An object is to provide a coin processing device including an apparatus, a coin feeding method, and a coin feeding device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a coin feeding device according to a first aspect of the present invention is arranged, for example, as shown in FIG. A rotating
[0009]
Rotation of the coins caused by a rotating disk that is not picked up properly, for example, when the remaining amount of coins is low, the phenomenon that the coins before being picked up dance or the so-called bridge phenomenon of the coins before being picked up. Of coins by diskFriedIf a failure occurs, it will be detected by the detector and the rotating diskReduced rotation andRotating discSelect one of the reverse rotationTake control. As a result, the phenomenon of coins dancing, the bridge phenomenon, and the like are eliminated. As a result, if a coin has a lifting protrusion attached to the rotating disk, it becomes easy to ride on this protrusion and the lifting failure is improved.
[0010]
For example, the detection device detects whether or not a scraping failure has occurred by monitoring whether or not a predetermined amount or less of coins remain and whether or not a coin swept up by a rotating disk is not detected for a predetermined time. Can be done by. That is, in this case, the remaining coins before being picked up are detected even though a predetermined coin has not been picked up and detected for a predetermined time after a certain coin has been picked up by the rotating disk. When it is considered that a scraping failure has occurred, the rotating diskSelect either decelerated rotation or reverse rotationControl is performed.
A coin feeding device according to a second aspect of the present invention is the coin feeding device according to the first aspect, for example,1, FIG. 3, FIG. 4, FIG.As shown inA
[0011]
Claim3The coin feeding device according to the invention according to
[0012]
Claim4The coin processing device according to the invention is directed to claim 1.Any one of Claim 3Including the coin feeding device according to
[0013]
In order to achieve the above object, a coin feeding method according to a fifth aspect of the present invention includes a step of turning a coin in a plane inclined with respect to a horizontal plane, lifting the coin, and feeding the coin; Detecting a defect; and according to the detected scraping defect, in the in-plane of the coinSelect one of slow turn and reverse turnProcess. Here, turning means mainly rotating in a circle around a point in the plane at a predetermined distance from the coin. Here, the circle is not limited to a true circle, but may be a circle, an ellipse, or the like that deviates from the circle activation during the turn.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a three-dimensional perspective view of a
[0016]
The
[0017]
Three coin sensors S1, S2, S3 for detecting coins are attached to the
[0018]
The coin sensor S1 is for detecting that coins remain in the vicinity of the lowermost portion of the
[0019]
The coin sensor S2 is for detecting, for example, a bar or a large foreign object that cannot be detected by the coin sensor S1. That is, the coin sensor S2 is for detecting that coins remain in a portion higher than the attachment position of the coin sensor S1 of the
[0020]
When a coin passes through the feeding unit 5 and then the next coin does not pass through the feeding unit 5 even if a predetermined time T1 has elapsed, and a coin is detected in the
[0021]
The coin sensor S3 is a coin that has been replenished or conveyed from the front stage of the coin feeding device 1.SensorIt is monitored that the installation level of S3 is reached. When a coin is detected by the coin sensor S3, it means that the
[0022]
The coin sensor S4 monitors the coins sent from the
[0023]
A
[0024]
The rotating surface of the
[0025]
The
[0026]
The feeding motor M1 is provided to drive the
[0027]
The feeding unit 5 is provided with a regulating
[0028]
The coins that have passed through the restricting
[0029]
When a coin is bitten by the bottom surface of the restricting
[0030]
With reference to FIG. 2, the structure of the
[0031]
The
[0032]
The signal detecting means 14 detects a light
Next, with reference to FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, the operation | movement at the time of the normal operation | movement of the
[0033]
FIG. 3 is a flowchart composed of steps STP200 to STP210 showing the operation of the
[0034]
The operation during normal operation shown in FIG. 3 is as follows. When the
[0035]
Next, although it is drawn that the
[0036]
The
[0037]
Here, the case where the coins are normally lifted up will be described. The coins in the
[0038]
The
[0039]
Here, the reason why the length of the monitoring time is the predetermined time T1 will be described below. Consider a case where coins cannot be swept up continuously at a certain point. For example, when the N + 1th coin is picked up by the
[0040]
Next, when the predetermined time T1 has elapsed (in the case of YES at STP205), the
[0041]
FIG. 6 is an operation sequence diagram of the coin sensors S1, S2, S4, the
[0042]
The
[0043]
Next, the contents of the sequence will be described in order. The
[0044]
Next, with reference to FIGS. 3, 4, and 5 again, the operation of the
[0045]
The operations in the following brackets are almost the same as in the normal case described above. That is, “a
The following cases are considered as the case where the coins in the
[0046]
First, as described above, the
[0047]
Then, the
[0048]
When the bridge state of the coin is released by the reverse rotation of the feeding motor M1 for a predetermined time T6, the coin is then picked up and conveyed by the forward rotation of the feeding motor M1, and the coin sensor S4 for feeding confirmation is shielded from light. (STP247 YES) By detecting this light shielding, the operation is shifted to the normal operation, the timer is reset (STP203), and the light shielding monitoring by the coin sensor S4 is continued (STP204).
[0049]
When the coin sensor S4 does not detect light shielding (in the case of STP247 NO), the bridge state of the coin has not been released during the predetermined time T6, or some new defect has occurred even if it is released. Alternatively, it is assumed that there is a foreign substance due to the cause described later, and a feeding failure (STP 249) is determined by a time-out signal after a predetermined time T3 (about 2 seconds in one embodiment) has elapsed (in the case of NO in STP 248).
[0050]
If the feeding failure is determined (STP 249), the motor drive signal from the
[0051]
Although not shown, in order to more reliably solve the feeding failure, after the reverse rotation during the time T6, when the scraping failure continues due to the normal rotation (STP242 to STP245) during the time T3 (YES in STP248) In this case, the motor drive conversion signal is sent again (STP 241), and the above-mentioned reverse rotation and forward rotation operations are performed several times, and the time referred to hereoutA signal may be output.
[0052]
As a matter of fact, as described above, there are many cases where a large foreign object such as a metal bar or a banknote is present as described above. Therefore, the hopper case opening / closing motor M2 is operated to open the hopper case and move the foreign object downward. It is good to drop it. The hopper case opening / closing motor M2 may be provided either automatically or by providing a manual operation push button for the hopper case opening / closing motor M2 on the front surface of the
[0053]
The stopping procedure of the feeding operation is the same as that in the normal operation described above, and a motor drive signal from the
[0054]
Next, a case where the coin sensor S2 for confirming the remaining of coins is not shielded from light in a poorly-raised state (in the case of NO in STP206) will be described.
. In this case, the light shielding state of the coin sensor S1 for residual confirmation is further determined (STP207). At this time, when the coin sensor S1 is not shielded from light (in the case of NO at STP 207), it does not correspond to the flawed defective state, and is a normal operation, and the feeding is finished as described above. On the other hand, when the coin sensor S1 is shielded from light (in the case of YES at STP 207), a scraping failure occurs due to a phenomenon in which the coin does not get on the
[0055]
Therefore, after detecting the light blocking by the coin sensor S1, the
[0056]
When the phenomenon of coin dancing is resolved by setting the rotation speed to the variable mode and reducing the rotation speed to reduce the rotation (in the case of YES of STP225), the disk returns to the normal state (STP202). The
[0057]
After that, when a lifting failure due to the coin dance phenomenon occurs again (in the case of STP207 YES), the same procedure is repeated. In this case, when the rotational speed variable mode is set (STP 221), the rotational speed may be set to a value smaller than the rotational speed value of the previous decelerated rotation. The feeding motor M1 may be stopped when the rotational speed has been reduced to a predetermined value or less previously or when the coin dance phenomenon has already occurred several times.
[0058]
If the phenomenon of coin dancing does not disappear even if the rotational speed is changed to the variable mode and the rotational speed is reduced, the coin sensor S4 detects light shielding for a predetermined time T2 (in the case of STP226 NO). There is nothing (in the case of STP225 NO). Accordingly, when the time-out signal is detected after elapse of time T2 (in the case of YES of STP226), it is considered that the scraping failure has not yet been resolved, and the operation proceeds to the operation of reversing the feeding motor M1 (STP242). A motor drive change signal is sent to the motor drive means 17 (STP241). In this case, generally, only the rotation direction is reversed, and the rotation speed is maintained as it is before the reverse rotation. The subsequent procedure is the same as that in the case where the rotation direction is reversed.
[0059]
Next, the control of the rotation speed of the feeding motor M1 will be described (for the sake of convenience, the slow mode is set). In the slow mode, the motor drive current is controlled by using PWM control for T4 (10 ms in one embodiment).35And power for T5 (70 ms in one embodiment)35It is done by repeating the action of shutting off. At this time, the feeding motor M1 is powered35Since the rotation is maintained by the inertial force even during the time when the rotation is not supplied, the rotation is almost continuous. The rotational speed was about half of the normal speed when T4 and T5 were the values in the parentheses. The reason why the values of T4 and T5 are set so that the number of revolutions is approximately halved is that the number of revolutions can be eliminated due to the phenomenon of coin dancing, and the coin feeding device according to this embodiment is used. The number of rotations obtained by the experiment. T4 (ON time) and T5 (OFF time) for determining the number of revolutions may be incorporated in the program in advance, and an ON time setting button for driving time conversion means is provided on the front surface of the
[0060]
In this embodiment, when control is performed by software (CPU), if software capable of higher speed processing is selected, the ON / OFF cycle can be set smaller, and the rotation of the feeding motor M1 can be made finer. Can be controlled. In order to enable PWM control, the circuit may be changed or an external circuit design may be used, and hardware (electrical components) can be used. However, when control is performed using programmable software, the contents of the program need only be changed, the current hardware can be used as it is, and furthermore, the specification of the feeding motor M1 changes, and the rotational speed at which scraping defects are eliminated. Even if the change occurs, it can be dealt with only by changing the deceleration rotational speed to that rotational speed. Therefore, it can be said that the coin feeding device capable of PWM control using programmable software has versatility.
[0061]
Next, referring to FIG. 7 and FIG. 8, in the case of a scraping failure, the power source of the coin sensors S1, S2, S4 and the feeding motor M135And motor drive signal35AThe operation sequence will be described. 7 and 8, the rising and falling of the signal and the like are expressed in the same way as in FIG. 6. However, in FIG. 7 and FIG.35A decrease in the number of rotations due to PWM control and a decrease beyond the line representing the current value 0 represent a reversal of the rotation direction due to the reversal of the power supply polarity.
[0062]
FIG. 7 is a sequence diagram of the operation of the lifting failure due to the so-called bridge phenomenon. The
[0063]
Since the
[0064]
In the case where the bridge does not collapse due to the reversal of the
[0065]
FIG. 8 is a sequence diagram of an operation of a lifting failure due to a coin dance phenomenon. The
[0066]
A case where the coin dance phenomenon is not eliminated even by the slow rotation will be described below. In this case, the part shown on the right side in the figure is replaced with the sequence shown in the lower half of the figure rather than the line indicated by the two-dot chain line of the sequence shown in the upper half of the figure. In this case, the intermittent detection of the light shielding by the coin sensor S1 is continued, and the picking up of the coin is not resumed, and when the predetermined time T2 has elapsed after the start of the deceleration operation, the feeding motor M1 does not escape from the variable mode. Since the process proceeds when the feeding motor M1 rotates in the reverse direction, the following description is omitted.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a scraping failure due to the rotating disk occurs, this is detected by the detection device so that the scraping failure does not occur.Select either decelerated rotation or reverse rotation of the rotating disk,It is possible to eliminate the scraping defect. Therefore, even if the rotational speed of the rotating disk is increased during normal operation, it is not necessary to interrupt the operation of the coin feeding device when a coin feeding failure occurs, and the overall coin feeding rate can be improved. did it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a three-dimensional perspective view of a coin feeding device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram schematically showing a configuration of a control unit of the coin feeding device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an operation flow diagram during normal operation of the coin feeding device.
FIG. 4 is an operation flow diagram when the lifting of the coin due to the coin dancing phenomenon of the coin feeding device is poor.
FIG. 5 is an operation flow diagram in the case of a lifting failure due to a coin bridging phenomenon of the coin feeding device.
FIG. 6 is an operation sequence diagram of the coin sensor and the feeding motor during normal operation of the coin feeding device.
FIG. 7 is an operation sequence diagram of the coin sensor and the feeding motor at the time of a lifting failure due to a coin bridging phenomenon of the coin feeding device.
FIG. 8 is an operation sequence diagram of the coin sensor and the feeding motor at the time of lifting failure due to the phenomenon of coins dancing in the coin feeding device.
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an overall configuration of a coin processing device using a conventional coin feeding device.
[Explanation of symbols]
1 Coin feeding device
2 Hopper case
2A end side
2B Longitudinal side
3 Rotating disc
3A protrusion
3B uplift
5 feeding section
6 Sending guide
7 Control unit
9 axes
10 Gear head
11 Regulatory Department
13 Operation control unit
14 Signal detection means
15 timer
16 Memory unit
17 Motor drive means
18 Driving time conversion means
M1 feeding motor
M2 Hopper case opening / closing motor
31, 32, 33, 34 Shading signal
35 Power supply
35A Motor drive signal
S1 coin sensor
S2 coin sensor
S3 coin sensor
S4 coin sensor
Claims (5)
前記硬貨の掻き揚げ不良を検出する検出装置と;
前記検出装置によって検出された掻き揚げ不良に応じて、前記回転ディスクの減速回転および逆回転のいずれかを選択する制御を行う制御装置とを有する;
硬貨繰出装置。A rotating disk having a rotating surface inclined with respect to a horizontal plane and configured to scoop up coins and pay out the coins;
A detection device for detecting a scraping defect of the coin;
A control device that performs control to select either decelerated rotation or reverse rotation of the rotating disk in accordance with the scraping failure detected by the detection device;
Coin feeding device.
前記検出装置は、前記ホッパーケースの最下部付近での硬貨の第1残留を検出する第1検出装置と、前記第1検出装置の取付位置より所定のレベルだけ高い部分の硬貨の第2残留を検出する第2検出装置と、前記硬貨繰出装置からの硬貨の送出を検出する第3検出装置とを含んで構成され;The detection device detects a first residue of coins in the vicinity of the lowermost portion of the hopper case, and a second residue of coins at a predetermined level higher than a mounting position of the first detector. A second detection device for detecting, and a third detection device for detecting the sending of coins from the coin feeding device;
前記制御装置は、前記第3検出装置によって、前記送出が所定時間検出されず、かつ前記第2検出装置によって前記第2残留が検出されず、かつ前記第1検出装置によって前記第1残留が検出される場合は、前記減速回転を行い、前記第3検出装置によって、前記送出が所定時間検出されず、かつ前記第2検出装置によって前記第2残留が検出される場合は、前記逆回転を行う;In the control device, the transmission is not detected for a predetermined time by the third detection device, the second residue is not detected by the second detection device, and the first residue is detected by the first detection device. If it is, the decelerated rotation is performed, and if the third detection device does not detect the delivery for a predetermined time and the second detection device detects the second residual, the reverse rotation is performed. ;
請求項1に記載の硬貨繰出装置。 The coin feeding device according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の硬貨繰出装置。Wherein for driving the rotating disk DC motor further comprising a said control device is configured to allow the reduced rotation More modify the on-off time of the power supply of the DC motor;
The coin feeding device according to claim 1 or 2 .
前記硬貨の掻き揚げ不良を検出する工程と;
前記検出された掻き揚げ不良に応じて、前記硬貨の前記面内の減速旋回および逆旋回のいずれかを選択する工程とを有する;
硬貨繰出方法。Turning the coins in a plane inclined with respect to a horizontal plane, lifting the coins, and feeding them;
Detecting a scraping defect of the coin;
Selecting either in- plane deceleration turning or reverse turning of the coin according to the detected scraping failure;
Coin feeding method.
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