JP5082692B2 - 硬貨処理装置および硬貨処理方法 - Google Patents

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本発明は、硬貨処理装置および硬貨処理方法に関し、とくにスーパーマーケットなどのPOS端末と接続され、預かり金を入金し、釣銭を出金する硬貨処理装置、およびそのような硬貨処理装置における硬貨処理方法に関する。
近年、販売商品のデータ処理を実行するための各種ユーザインターフェースが導入されているが、それらの端末装置を顧客が操作するとともに、顧客への情報提供と顧客へのレシート発行とが可能な位置に配置し、顧客によるセルフチェックアウトを可能にしたセルフチェックアウト端末の開発が進められている(特許文献1参照)。こうしたユーザインターフェースには、たとえばバーコードリーダ等のような商品コード読取部、情報を表示する表示部、情報を入力する入力部、たとえば硬貨および紙幣の入出金による決済を可能とする決済部、およびレシートプリンタ等の端末装置が用意されている。このようなユーザインターフェースをスーパーマーケットなどのセルフレジで使用するとき、紙幣や硬貨などの「現金の入金計数」および「釣銭の払出し」を行う紙幣処理装置、あるいは硬貨処理装置などが用いられる。
しかし、一般の有人レジでレジ担当者が使用する場合に比較すると、セルフレジを使用する顧客は紙幣処理装置や硬貨処理装置に不慣れなことが多い。そのために、それらの装置に規定された入金手順などが守られない場合があって、その結果として、顧客が実際に投入した金額に対して、セルフレジ側での入金金額の計数結果に不足が生じるなどの問題があった。そこで、セルフレジで使用される硬貨処理装置などの対応策として、硬貨投入口にシャッタ機構を設けて、硬貨の追加投入、過剰投入などの防止策を施すことによって、入金時のトラブルを少なくするようにしている(特許文献2参照)。
特開2007−72561号公報(段落番号〔0011〕〜〔0044〕、図3など) 実用新案登録第3125992号公報(段落番号〔0025〕〜〔0046〕、図3など)
ところが、硬貨処理装置の硬貨投入口にシャッタ機構を追加する場合には、コストが高くなるだけでなく、シャッタ機構の構成によっては、硬貨の詰まりなどが発生するおそれもあった。そこで、硬貨投入口自体の構造は変更しないで、従来の有人レジで使用されていた硬貨処理装置をそのまま流用し、追加投入された硬貨に適切な対処を施すことが望まれていた。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、入金された硬貨の入金処理時や釣銭硬貨の出金処理時における金額を巡るトラブルをなくすようにした硬貨処理装置および硬貨処理方法を提供することを目的とする。
本発明では、上記問題を解決するために、入金許可期間を設定する入金許可信号を受けて、投入口に投入された硬貨の入金処理および釣銭硬貨の出金処理を行う硬貨処理装置において、前記投入口に投入された硬貨を搬送する搬送手段と、前記搬送手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段の駆動期間および停止期間をそれぞれ設定するタイマ手段と、を備え、前記入金許可期間に前記駆動手段によって前記搬送手段を間欠駆動することを特徴とする硬貨処理装置が提供される。
この発明の硬貨処理装置では、搬送手段を間欠駆動することによって、投入された硬貨が投入口に残ったままになるおそれがなくなる。
また、本発明では入金許可期間を設定する入金許可信号を受けて、投入口に投入された硬貨の入金処理および釣銭硬貨の出金処理を行う硬貨処理装置の硬貨処理方法において、前記投入口に投入された硬貨を搬送する前記硬貨処理装置の搬送手段を、前記入金許可期間に間欠駆動することを特徴とする硬貨処理方法が提供される。
本発明によれば、セルフレジなどにおいて人手を介さないで硬貨処理装置によって確実に硬貨の入出金処理を行うことが可能になる。
以下、この発明の硬貨処理装置を釣銭払出機に適用した実施の形態について、図面を参照して説明する。
(釣銭払出機の構成)
図1は、実施の形態に係る釣銭払出機の内部構成を示す平面図である。
釣銭払出機10は、筐体の上面前方右側に複数枚の硬貨が同時に投入可能な硬貨投入口11を備えている。また、筐体の前面には、釣銭の出金口12と投入硬貨の返却口13が設けられている。釣銭払出機10は、硬貨投入口11に投入された硬貨を搬送する入金用の硬貨搬送機構14と、正貨として識別された硬貨を一時保留する一時保留庫15と、硬貨を選別する硬貨振分部16と、硬貨を金種別に収容する硬貨収納庫17a〜17fと、釣銭を出金口12に出金する出金搬送部18と、各部における硬貨搬送制御を行う制御部19と、タイマ20とから構成されている。
硬貨搬送機構14の中央部に配置された検銭部14aは、投入された硬貨の真偽および金種を識別する識別部を構成し、その識別結果に応じてリジェクトゲートG1を切換えることによって、硬貨を出金口12あるいは一時保留庫15のいずれかに送り出すように構成されている。
一時保留庫15では、検銭部14aで正貨として識別した硬貨が一時保留された後、硬貨振分部16に出金される。一時保留庫15の硬貨振分部16側には、キャンセルゲートG2が設けられていて、一時保留された硬貨を返却口13から返却(現物返却)することができる。
硬貨振分部16は、一時保留庫15から出金された硬貨を選別するものであって、釣銭払出機10の前面から後方に向かって、その筐体の右側面に沿って配置されている。金種別の硬貨収納庫17a〜17fは、たとえば1円、50円、5円、100円、10円、および500円硬貨をそれぞれ収容する。硬貨収納庫17a〜17fの入金口は、金種ごとに異なる大きさで形成され、かつ硬貨振分部16の手前側から順に径が大きくなる硬貨を受け入れるように設計され、その直径に応じて硬貨収納庫17a〜17fの各入金口で選別される。
こうした釣銭払出機10では、顧客に支払う釣銭を出金する場合に、それぞれ金種別の硬貨収納庫17a〜17fから指定された枚数の硬貨を出金搬送部18に出金して、出金切換えゲートG3を経て出金口12に出金することができる。また、この出金切換えゲートG3を一時保留庫15側に切換えておけば、釣銭払出機10の内部で各硬貨収納庫17a〜17fと一時保留庫15との間で金種ごとに硬貨を循環させて、自動的に精査を実行して、金種ごとの在高を把握できる。
ここで、釣銭払出機10の硬貨投入口11では、そこに投入された硬貨が、後述する投入検知センサで検知されると、その旨の信号が制御部19に送られてから、後述するような手順で硬貨搬送機構14の駆動が開始される。これによって一枚づつ硬貨が検銭部14aに搬送され、順次に一時保留庫15に一時保留される。
その後、投入硬貨の金額が確定された後に、金種別の硬貨収納庫17a〜17fに収容される。そのとき、投入金額は図示しないディスプレイなどで表示される。また、硬貨収納庫17a〜17fから釣銭として払い出される硬貨が出金口12に搬送されると同時に、その釣銭金額をディスプレイなどに表示する。
つぎに、釣銭払出機10の投入部を構成する硬貨投入口11について説明する。
図2は、図1の釣銭払出機における硬貨投入口の詳細な構成を示す平面図、図3は、図2のA−A矢視断面図である。
硬貨投入口11は、その底面が昇り傾斜状態に張架された繰出ベルト21で構成されている。硬貨投入口11には、光センサ11a〜11cが、たとえば繰出ベルト21を跨いで3組の発光部および受光部として配置され、投入途中の硬貨によって受光光線が遮断されることで、投入硬貨CNが検知できるようになっている。また、繰出ベルト21の繰出側には、搬送されてくる山積み硬貨を突き崩して硬貨を一層一列に倒伏整列させる逆送りローラ(リバースローラ)22と、繰出ベルト21上の硬貨を検知するためのコイルセンサ23とを備えている。
硬貨投入口11には、一般に異なる金種の硬貨が複数枚同時に投入される。それらが光センサ11a〜11cで検知されると、常時は停止状態にある繰出ベルト21の駆動が開始され、投入された硬貨を図2(図3)の左手に配置された硬貨搬送機構14に搬送する。繰出ベルト21を停止状態としたのは、常時駆動させておくと、繰出ベルト21の損傷が早く、その寿命が短くなるからである。
繰出ベルト21から搬送された硬貨CNは、硬貨搬送機構14の搬送ベルト24によって下ガイド25に押さえ付けられながら検銭部14aで金種・真贋が鑑別され、さらにガイドレール26に沿って図の左手方向に搬送されている。こうして投入された硬貨は、検銭部14aを通過して確実に一時保留庫に搬送される。
また、この釣銭払出機10では、最小径の硬貨が投入された場合でも、硬貨の有無を検出するコイルセンサ23が、必ずそれを検知できる位置に取り付けてある。
ところで、投入時の硬貨の挙動によっては、各センサ11a〜11c,23の検知箇所をすり抜けてしまったり入金が許可されていないときに硬貨が投入されたりした場合には、繰出ベルト21が動作しないまま、硬貨投入口11に硬貨CNが残されてしまうおそれがあった。
そこで、この釣銭払出機10では、上位機から、または装置自体によって入金開始が指示された後、所定の時間が経過したとき、硬貨投入口11の繰出ベルト21を間欠動作するようにしている。この間欠動作では、設定した時間(たとえば、5秒)だけ繰出ベルト21を停止し、設定した時間(たとえば、0.5秒)だけ繰出ベルト21を駆動するような動作が繰り返される。これによって、投入された硬貨CNを硬貨搬送機構14に確実に搬送でき、しかも搬送手段である繰出ベルト21の寿命を長くすることができる。
なお、上述したタイマ20による駆動継続期間や停止期間は、ユーザがその用途に応じて自由に設定できる。
(釣銭払出機の動作)
つぎに、硬貨投入口11から硬貨を搬送する繰出ベルト21の動作タイミングについて説明する。
図4および図5は、釣銭払出機の投入硬貨に対する入金処理動作を示すタイミング図である。
同図(a)には、釣銭払出機10の入金許可信号を示している。この入金許可信号は、たとえば購入商品の金額計算が終了した時点(タイミングt0)などで、上位機であるセルフレジのPOS端末などから発行される。この期間に光センサ11a〜11cが投入硬貨を検知すると、同図(b)に示すタイミングt1で投入検知信号Saが制御部19に出力される。この検知信号Saを受けて、タイミングt2で繰出ベルト21の駆動モータが駆動を開始し(同図(d))、投入硬貨が硬貨搬送機構14に送られる。
なお、図4(c)に示す投入検知信号Sbは、繰出ベルト21上の硬貨をコイルセンサ23が検知した時点(タイミングt3)で出力される。
硬貨搬送機構14の搬送ベルト24は、図4(e)に示すように、タイミングt2で繰出ベルト21と同時に動作し始める。同図(d)では、繰出ベルト21の駆動モータはタイミングt3から一定期間経過するタイミングt4で停止している。しかし、後続して搬送されて来る硬貨がコイルセンサ23によって検知されれば、繰出ベルト21の駆動モータはタイミングt4を越えて継続して駆動され、すべての投入硬貨を硬貨搬送機構14に送り出すようになっている。なお、図4(e)に示すように、搬送ベルト24は繰出ベルト21より長く駆動され、タイミングt5で停止する。
以上の図4で説明した入金処理動作は、従来の釣銭払出機でも実施されていたものである。この場合に、光センサ11a〜11cが投入硬貨を検知しないと、入金許可信号が生じたとしても、投入検知信号Saが制御部19に出力されないため、このままでは硬貨を硬貨搬送機構14に送ることができなくなる。ここでは、図5(d)に示すように、釣銭払出機10の入金許可があった後、所定の時間が経過するタイミングt6で自動的に繰出ベルト21の駆動モータの間欠駆動を開始するようにした。
すなわち、繰出ベルト21の駆動モータには、釣銭払出機10の制御部19に接続されたタイマ20によって、期間Taの駆動継続期間と、期間Tbの停止期間がそれぞれ設定されている。したがって、図5(b)で破線によって示すように、タイミングt7で投入された硬貨を光センサ11a〜11cで検知に失敗しても、同図(d)に示すように、停止期間Tbが経過したタイミングt8で繰出ベルト21が動き出すから、繰出ベルト21上の硬貨をコイルセンサ23で検知できる。そして、同図(c)に示すタイミングt9で投入検知信号Sbが制御部19に出力され、さらに同図(e)に示すタイミングt10からタイミングt12まで、硬貨搬送機構14の搬送ベルト24が駆動される。
こうして、釣銭払出機10の入金処理に際して、繰出ベルト21を間欠駆動制御することによって、投入された硬貨を硬貨搬送機構14の検銭部14aに確実に取り込むことができる。その後、繰出ベルト21はタイミングt9から一定期間経過したタイミングt11で停止するが、入金許可期間内であれば、その停止期間が経過した後、タイミングt13から繰出ベルト21の駆動を再開することによって、後続して投入された硬貨に対しても同様に対処できる。
(セルフチェックアウト処理)
つぎに、釣銭払出機10における出金処理方法の一例として、POS端末や紙幣処理装置など接続して実行されるセルフチェックアウトの処理手順について説明する。
上述した釣銭払出機10は、スーパーマーケットやコンビニエンスストアなどでセルフレジを構成する場合は、上位機であるPOS端末あるいはセルフPOSレジや紙幣処理装置などに接続して、以下の手順で釣銭払出に使用することができる。
図6は、セルフチェックアウト処理の手順を示すフロー図である。
顧客はセルフPOSレジで買上げ商品を順次スキャンし(ステップS1)、それら商品すべてについての登録が終了(ステップS2)すると、セルフPOSレジでは、合計金額が計算される。つぎに、計算結果が表示部などに表示され、「買上げ金額」として顧客に提示される(ステップS3)。セルフPOSレジは、通常、その音声出力で買上げ金額を読み上げ、さらに入金開始を指示すると同時に、顧客の入金動作が開始される旨を釣銭払出機10や紙幣処理装置などに通知する(ステップS4)。
このとき、顧客は買上げ金額と同額、もしくはそれ以上の金額の貨幣を釣銭払出機10や紙幣処理装置などに投入するから、預かり金額として受け入れた紙幣、硬貨をそれぞれ紙幣処理装置、釣銭支出機10において入金計数などの処理が行われる(ステップS5,S6)。
このステップ6では、釣銭払出機10の搬送手段である繰出ベルト21を間欠動作することによって、投入硬貨の確実な検知が行われる。なお、間欠動作による投入検知方法については、後に示す図7によって詳細に説明する。
さて、図1の釣銭払出機10では、顧客が入金動作を終了してセルフPOSレジにおける入金手続きを終わらせるための操作を行うと、それを受けたセルフPOSレジでは、釣銭払出機10や紙幣処理装置などに入金終了を通知する(ステップS7)。
セルフPOSレジでは、釣銭金額(投入金額−買上げ金額)を計算し(ステップS8)、預かり金額に応じて、釣銭金額に相当する硬貨の金種と枚数を計算して、釣銭に相当する金額の紙幣、硬貨の枚数をそれぞれ紙幣処理装置や釣銭払出機10に通知する。
ここで、硬貨の釣銭がある場合、ステップS9からステップS10に進み、釣銭払出機10に出金開始が指示され、釣銭払出機10からの釣銭の出金が行われる(ステップS11)。すなわち、顧客は紙幣処理装置から釣銭としての紙幣やレシートとともに、釣銭硬貨を受け取ることができる。
ところで、こうしたセルフPOSレジにおける一連のセルフチェックアウトの処理手順に不慣れな顧客が、たとえばステップS7で入金手続きを終わらせた後に、釣銭払出機10の硬貨投入口11から硬貨を投入してしまう場合がある。
その場合、従来の出金処理方法では、つぎのステップS8での釣銭計算の際に、硬貨投入口11に硬貨が残された状態のまま、釣銭出金動作が終了するため、顧客にはその投入金額から買上げ金額を差し引いた金額より少ない釣銭金額だけが出金されることになる。すなわち、セルフPOSレジから入金終了が指示されると、その後の出金動作までの間に顧客が釣銭払出機10に硬貨を投入しても、それは硬貨投入口11に残されてしまうため、顧客の指摘を受けて、アテンダントが介入する必要が生じる。アテンダントとは、セルフレジ付近にいて、買い物をする際の疑問点、不明点について客に説明し、あるいは年齢確認を行う店員のことである。
そこで、釣銭払出機10ではセルフPOSレジから指示された金額の払出し終了後に、投入部の搬送ベルトを設定時間だけ駆動するようにしている。こうした出金後の硬貨排出による後処理(ステップS12)の方法については、後に示す図8によって詳細に説明する。
(間欠動作による投入検知方法)
図7は、硬貨投入部への投入硬貨の入金処理手順を示すフロー図である。
上位機、または釣銭払出機10から入金開始の指示があると、入金終了指示があるまで(ステップS21)、硬貨投入口11の繰出ベルト21が間欠動作を始める。この間欠動作は、ステップS22で繰出ベルト21の駆動タイマをセットして、繰出ベルト21を設定した時間だけ駆動する。設定した時間だけ駆動して、硬貨の投入検知を行う(ステップS23〜S25)。その後、繰出ベルト21の駆動タイマがタイムアップしたとき、ステップS24からステップS26に進んで繰出ベルト21を停止する。
ステップS27では、繰出ベルト21の停止タイマをセットするが、その間にもステップS28からステップS29に進んで、コイルセンサ23による投入硬貨の検知を行う。投入硬貨が検知されないまま、繰出ベルト21の停止タイマがタイムアップしたとき、ステップS28からステップS21に戻って駆動タイマを再びセットする(ステップS22)ことで、繰出ベルト21の間欠動作を繰り返す。
ステップS25あるいはステップS29では、投入硬貨がコイルセンサ23によって検知されると、ステップS30に進む。ステップS30では、繰出ベルト21の駆動タイマを延長セットするとともに、搬送ベルト24の駆動タイマをセットして、搬送ベルト24を繰出ベルト21とともに駆動する(ステップS31,S32)。そして、これらの駆動タイマのセット時間が経過するまで、ステップS33からステップS34に進んで、投入媒体の有無を検知しながら、検知された硬貨を硬貨搬送機構14の検銭部14aに搬送する。
このとき、投入媒体があれば、ステップS34からステップS30に戻って、ベルト駆動が継続される。その後、繰出ベルト21の駆動タイマがタイムアップしたとき、ステップS33からステップS35に進んで繰出ベルト21を停止し、さらにステップS36で搬送ベルト24を停止する。
こうして、検銭部14aで投入された硬貨の真偽および金種を識別してから、硬貨は一時保留庫15に搬送される。なお、投入検知機能としては、図4で説明した従来機能も併せて備えているから、繰出ベルト21の停止中に硬貨が検知されたときも、搬送ベルト24と繰出ベルト21がともに搬送動作を開始する。
硬貨投入口11への投入硬貨の入金処理は、こうして入金金額が確定し、上位機、または釣銭払出機10から入金終了の指示が行われることによって終了する。そして、繰出ベルト21の間欠動作も停止して、釣銭払出機10は硬貨の収納処理動作に移行する。
なお、上述したタイマ20は、図1の制御部19内部のメモリなどを用いることができ、タイマ20における各設定時間は、上位機または釣銭払出機10自体から所定の設定値として設定することができる。
(出金後の硬貨排出による後処理方法)
図8は、硬貨投入部からの投入硬貨の排出処理手順を示すフロー図である。
すでに、図6のセルフチェックアウト処理のところで説明したように、セルフPOSレジから入金終了が指示されると、その後の出金動作までの間に顧客が釣銭払出機10に硬貨を投入しても、それは硬貨投入口11に残されてしまう。そこで、本発明では出金後の硬貨排出による後処理方法として、セルフPOSレジから入金処理の終了が指示された後、セルフPOSレジから指示された金額を釣銭払出機10から払出す出金処理のタイミングで、硬貨投入口11の繰出ベルト21を設定時間だけ駆動するようにした。
すなわち、最初に硬貨搬送機構14のリジェクトゲートG1を出金側に切換える(ステップS41)。つぎに、繰出ベルト21の駆動タイマとともに、搬送ベルト24の駆動タイマをセットする(ステップS42)。こうして、搬送ベルト24を繰出ベルト21とともに駆動する(ステップS43,S44)。
これにより、硬貨が硬貨投入口11に残されていれば、コイルセンサ23によって投入硬貨が検知され(ステップS46,S47)、搬送ベルト24によって硬貨搬送機構14の検銭部14aに搬送された硬貨は、リジェクトゲートG1によって出金口12から顧客に返金される。繰出ベルト21、搬送ベルト24の駆動タイマがタイムアップしたとき、ステップS45からステップS48に進んで、繰出ベルト21を停止させ、その後、ステップS49で搬送ベルト24を停止し、さらにステップS50でリジェクトゲートG1を再び一時保留庫15の側に復帰させる。
このように繰出ベルト21を駆動することによって、硬貨投入口11に硬貨が検知されたら、その硬貨はリジェクトゲートG1を通過して出金口12まで搬送される。その後、繰出ベルト21上に投入硬貨を検知せず、しかも搬送ベルト24で搬送されている硬貨がなかった場合は、釣銭払出機10の出金処理を終了する。
以上では、硬貨処理装置として検銭部14a、一時保留庫15を備えた釣銭払出機10について説明したが、本発明の出金処理方法は、こうした検銭部や一時保留庫のない硬貨処理装置にも適用できる。また、硬貨投入口11の検知手段としては、光センサだけでなく、磁気センサや近接センサなど、いずれの種類のセンサを用いてもよい。また、セルフレジ以外のPOSレジと接続した場合でも、同様の効果がある。
さらに、硬貨処理装置は、釣銭払出機10単独の装置ではなく、紙幣処理装置と一体に構成された釣銭機としても本発明を適用できる。
実施の形態に係る釣銭払出機の内部構成を示す平面図である。 図1の釣銭払出機における硬貨投入口の詳細な構成を示す平面図である。 図2のA−A矢視断面図である。 釣銭払出機の投入硬貨に対する入金処理動作(その1)を示すタイミング図である。 釣銭払出機の投入硬貨に対する入金処理動作(その2)を示すタイミング図である。 セルフチェックアウト処理の手順を示すフロー図である。 硬貨投入部への投入硬貨の入金処理手順を示すフロー図である。 硬貨投入部からの投入硬貨の排出処理手順を示すフロー図である。
符号の説明
10 釣銭払出機
11 硬貨投入口
11a〜11c 光センサ
12 出金口
13 返却口
14 硬貨搬送機構
14a 検銭部
15 一時保留庫
16 硬貨振分部
17a〜17f 硬貨収納庫
18 出金搬送部
19 制御部
20 タイマ
21 繰出ベルト
22 逆送りローラ(リバースローラ)
23 コイルセンサ
24 搬送ベルト
25 下ガイド
26 ガイドレール
G1 リジェクトゲート
G2 キャンセルゲート
G3 出金切換えゲート

Claims (5)

  1. 入金許可期間を設定する入金許可信号を受けて、投入口に投入された硬貨の入金処理および釣銭硬貨の出金処理を行う硬貨処理装置において、
    前記投入口に投入された硬貨を搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段を駆動する駆動手段と、
    前記駆動手段の駆動期間および停止期間をそれぞれ設定するタイマ手段と、
    を備え、前記入金許可期間に前記駆動手段によって前記搬送手段を間欠駆動することを特徴とする硬貨処理装置。
  2. 前記駆動手段は、前記入金許可期間の経過後の前記出金処理において、前記搬送手段を駆動して前記入金許可期間の経過後に入金された硬貨を前記釣銭硬貨とともに排出する出金処理を実行することを特徴とする請求項1記載の硬貨処理装置。
  3. 前記タイマ手段は、前記搬送手段の駆動期間および停止期間をそれぞれ変更設定可能としたことを特徴とする請求項1記載の硬貨処理装置。
  4. 入金許可期間を設定する入金許可信号を受けて、投入口に投入された硬貨の入金処理および釣銭硬貨の出金処理を行う硬貨処理装置の硬貨処理方法において、
    前記投入口に投入された硬貨を搬送する前記硬貨処理装置の搬送手段を、前記入金許可期間に間欠駆動することを特徴とする硬貨処理方法。
  5. 前記入金許可期間の経過後の前記出金処理において、前記搬送手段を駆動して前記入金許可期間の経過後に入金された硬貨を前記釣銭硬貨とともに排出する出金処理を実行することを特徴とする請求項4記載の硬貨処理方法。
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