JP5135635B2 - 硬貨処理装置の制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、自動販売機等の機器内に配設された硬貨処理装置の制御方法に関し、特に硬貨処理装置のコインチューブ内に蓄積された硬貨を、釣銭として最後の一枚まで有効活用して払い出すことができるようにした硬貨処理装置の制御方法に関する。

一般に自動販売機の機器内部には、投入硬貨の真偽を判別するとともに、釣銭の額に応じた硬貨を払い出す硬貨処理装置が配設されている。

この硬貨処理装置は、大別すると投入硬貨の正偽を判別し、正偽貨を選別する硬貨選別部と、正貨と見做された硬貨を蓄積収容する硬貨収容部と、この硬貨収容部内から釣銭の額に応じて硬貨を払い出す硬貨払出部とから構成されている。

上述した各構成要素のうち、硬貨収容部は前記硬貨選別部により選別され、正貨と見做された各硬貨を金種別にそれぞれ収容する複数のコインチューブを有している。

また硬貨払出部は、上述した硬貨収容部のコインチューブ下方に配設され、当該コインチューブの下端から硬貨を一枚ずつ引き出すペイアウトスライドと、このペイアウトスライド下方に配設され、当該ペイアウトスライドにより引き出された硬貨の落下払出を制御するチェンジスライドから構成されている。

さらに、従来の硬貨処理装置には、釣銭を払い出す際、釣銭不足が発生するのを防止し、かつコインチューブ内に収容された硬貨を最後の一枚まで釣銭として払い出すため、例えば特許４０７２８４４号に開示されているように、ペイアウトスライドをコインチューブ内から引き出す際に、引き出したペイアウトスライド内に硬貨があるか否かを検知するセンサが装置本体側に配設されている。

この特許４０７２８４４号に開示されているものは、さらに、該センサの検出結果を記憶する記憶手段と、該記憶手段の記憶に基づき、前記ペイアウトスライドと前記チェンジスライドとを制御し、所望の硬貨の払い出しを行う制御手段とを具えており、釣銭として硬貨を実際に払い出す前に、硬貨を払い出すこと無くペイアウトスライドを一度作動させてペイアウトスライド内の硬貨の有無を検知することによって、各コインチューブ内に硬貨が有るのか否かを検出してその検出結果を記憶し、ペイアウトスライド内に硬貨が有ると判断された場合は、コインチューブ内から釣銭として最後の一枚の硬貨まで払い出すことができるようにしている。

なお、ペイアウトスライド内に硬貨が存在すると記憶されている状態で硬貨を払い出す場合、ペイアウトスライドによって硬貨を引き出した際に、センサが該硬貨を検出したか否かに係わらず、ペイアウトスライドが動作したことによって該硬貨が払い出されたと見做し、減算処理を行うようにしている。

特許４０７２８４４号 特開平１０−３２０６１１号

ところで、上述した従来の硬貨処理装置によると、コインチューブ内の硬貨の有無を検出する際に、硬貨を払い出すことなくペイアウトスライドを一度往復させるため、硬貨を払い出すまでに、ペイアウトスライドを少なくとも二度往復させる必要があり、釣銭としての硬貨の払い出し作業を迅速に行うことができない虞がある。

また、硬貨を払い出す際に、何らかの原因で硬貨が落下せず再びコインチューブ下端に硬貨が戻ってしまった場合でも、ペイアウトスライドに引き出された硬貨をセンサが検出するか否かに係わらず減算処理を行うため、硬貨が払い出されていないにも係わらず硬貨が払い出されたと見做される虞がある。

そこで、この発明は、コインチューブ内から釣銭としての硬貨を最後の一枚まで払い出すのに併せて、硬貨を迅速かつ確実に払い出すことができる硬貨処理装置の制御方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、この発明では、装置本体に配設されたコインチューブと、該コインチューブ下端位置に対応する初期位置と硬貨の払出位置に対応する硬貨払出位置との間を移動し、前記コインチューブの下端から硬貨を一枚ずつ引き出すペイアウトスライドと、該ペイアウトスライドにより引き出された硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って前記引き出された硬貨の払い出しと非払い出しとを制御するチェンジスライドと、前記ペイアウトスライドにより引き出された硬貨が前記硬貨払出位置に達するまでに前記硬貨の有無を検出するセンサと、前記センサの検出結果を記憶する記憶手段と、前記記憶手段の記憶に基づき前記ペイアウトスライドおよび前記チェンジスライドを制御して所望の硬貨の払い出しを行う制御手段とを有する硬貨処理装置の制御方法において、前記硬貨払出位置に引き出された硬貨が前記ペイアウトスライドより落下したことを前記センサにより検出し、前記制御手段において、前記センサからの検出信号に基づいて前記硬貨が払い出しされたことを確認し、硬貨の有無の検出と硬貨の払い出しの確認とを、前記ペイアウトスライドが一往復する間に行うようにしている。

この発明の硬貨処理装置の制御方法では、ペイアウトスライドにより引き出された硬貨が前記硬貨払出位置に達するまでに前記硬貨の有無を検出するセンサを配設し、前記硬貨払出位置に引き出された硬貨が前記ペイアウトスライドより落下したことを前記センサにより検出し、前記制御手段において、前記センサからの検出信号に基づいて前記硬貨が払い出しされたことを確認し、硬貨の有無の検出と硬貨の払い出しの確認とを、前記ペイアウトスライドが一往復する間に行うようにしたため、コインチューブ内から釣銭としての硬貨を最後の一枚まで有効活用することができるとともに、迅速かつ確実に硬貨払出を行うことができる。

図１はこの発明に係わる硬貨処理装置の要部破断概念断面図。 図２は図１に示した硬貨処理装置の制御系の概略構成を示すブロック図。 図３は払出硬貨の硬貨払出動作を示す要部破断概念断面図。 図４は非払出硬貨の硬貨払出動作を示す要部破断概念断面図。 図５は払出硬貨の硬貨検出動作を示す要部破断概念断面図。 図６は払出硬貨の落下払出を示す要部破断概念断面図。 図７は非払出硬貨の硬貨検出動作を示す要部破断概念断面図。 図８は払出硬貨の硬貨検出動作と硬貨払出確認動作とを説明するフローチャート。 図９は非払出硬貨の硬貨検出動作を説明するフローチャート。 図１０は従来のチェンジスライドの上視図。 図１１はチェンジスライドの上視図。 図１２は硬貨払出位置における主要部を示した上視図。 図１３は払出硬貨の硬貨検出動作を示す要部破断概念断面図。 図１４は払出硬貨の硬貨検出動作を示す要部破断概念断面図。 図１５は周波数−検知距離の関係を示すグラフ。

以下、この発明に係わる硬貨処理装置の制御方法を詳述する。

図１は、この発明に係わる硬貨処理装置１の構成を示す要部破断概念断面図で、特に正貨と見做された硬貨を蓄積収容する硬貨収容部２と、この硬貨収容部２内から釣り銭の額に応じて硬貨を払い出す硬貨払出部３とを概念的に示したものである。
また、図２は、図１に示す硬貨処理装置１の制御系の概略構成を示すブロック図である。

図１において、前記硬貨収容部２は、筐体からなる装置本体４に、金種毎に用意された複数本のコインチューブ５からなる硬貨収容部２が着脱自在に装着されている。

そして、この各コインチューブ５の下端５ａと、この各コインチューブ５の下方に固着されたコインベース６との間には、コインチューブ５内に蓄積収容された硬貨７を一枚ずつ引き出すペイアウトスライド８がスライド自在に支承されている。なお、このペイアウトスライド８にはコインチューブ５内に収容された硬貨７を一枚だけ収容する硬貨収容孔８ａが形成されている。

一方、前記硬貨払出し部３は、装置本体４の下部に配設され、図２に示す硬貨払出モータ３０により回動する円板形状のペイアウトカム９と、このペイアウトカム９に連動して図面左右方向へ往復スライド移動するペイアウトリンク１０と、このペイアウトリンク１０下面の各コインチューブ５に配設され、ペイアウトスライド８により引き出された硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って硬貨の払い出しと非払い出しとを制御する複数本のチェンジスライド１１とから構成されている。

そして、前記各チェンジスライド１１の後端には、当該チェンジスライド１１の駆動を制御する払出硬貨選択ソレノイド１２がそれぞれ配設され、上述した硬貨払出モータ３０および前記払出硬貨選択ソレノイド１２は、硬貨払出指令等に基づき図２に示す硬貨払出制御部１００により制御される。

なお、前記ペイアウトリンク１０と前記ペイアウトスライド８は硬貨収容部２を装置本体４に装着した際に互いに凹凸嵌着して連結され、前記ペイアウトスライド８は、前記ペイアウトリンク１０を介し前記ペイアウトカム９に連動して図面左右方向へ往復スライド移動するようにしている。

また、前記装置本体４の下方で、前記ペイアウトスライド８と対向する位置には、引き出されたペイアウトスライド８の硬貨収容孔８ａ内に硬貨７が存在しかつ払い出される状態にあること、さらに該硬貨７を払い出したことを検出する硬貨検出センサ２１が配設されている。

ここで硬貨検出センサ２１により硬貨収容孔８ａ内の硬貨７の存在が検出された場合、または、払い出された場合は、その情報が硬貨払出制御部１００の硬貨検出記憶部１０１に記憶される。

なお、前記硬貨検出センサ２１は電磁コイルを利用したものであり、図１５に示すように、検知距離、すなわちセンサと硬貨の距離Ｌ（図１３，１４参照）が大きくなるほど周波数は小さくなり、さらに遠ざけると発信しなくなる。センサの大きさ、配設周囲、払出機構等によって、適切な配置位置を設計することになるが、周波数のばらつきを考慮すると、本実施例に使用される硬貨検出センサ２１は、センサと硬貨の距離Ｌが約３ｍｍを超える距離範囲Ｂにおいては硬貨の検出が困難であり、センサと硬貨の距離Ｌが約３ｍｍ以内の距離範囲Ａにおいては安定した検出が可能であると言える。

次に、上述した硬貨処理装置１の硬貨払出動作について説明する。
この硬貨処理装置１からの硬貨払出動作は、少なくとも一種の硬貨を釣銭として払い出す場合に行われ、図２に示す硬貨払出制御部１００により制御される。

硬貨払出制御部１００からの指令に応じて、硬貨払出モータ３０によりペイアウトカム９を回転させ、同時に払い出しを行う硬貨７が積層されたコインチューブ５に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２を駆動させる。

ペイアウトカム９が回転すると、図３および図４に示すように、ペイアウトリンク１０を介しペイアウトスライド８が図面右側へ移動して、同時に収容孔８ａ内の硬貨７ａを硬貨払出位置まで移動させる。この際、各コインチューブ５内に積層された硬貨７の最下層の硬貨７ａが、複数のコインチューブ５から同時に一枚ずつ引き出される。

払出硬貨が積層されたコインチューブ５に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２は、硬貨払出制御部１００からの指令に応じてＯＮされ、図３に示すように、当該払出硬貨選択ソレノイド１２とチェンジスライド１１の係合が解除される。払出硬貨選択ソレノイド１２がＯＮされた状態でペイアウトカム９が回転すると、ペイアウトスライド８が図面右側へ移動するとともに、ペイアウトリンク１０を介してチェンジスライド１１も図面の右側へ移動するので、硬貨収容孔８ａ内の硬貨７はチェンジスライド１１により下面が支承されず、したがって当該硬貨７ａは下方へ落下し、釣銭硬貨として払い出されることとなる。

一方、非払出硬貨が積層されたコインチューブ５に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２はＯＦＦに維持されるので、図４に示すように、ペイアウトカム９が回転し、ペイアウトスライド８が図面右側へ移動しても、チェンジスライド１１は払出硬貨選択ソレノイド１２に係合され初期状態を維持し、このためチェンジスライド１１は硬貨収容孔８ａの下面に進出して、その内部に収容されている硬貨７ａの落下を規制する。

このように、硬貨払出制御部１００からの指令に応じて、払い出しを行う硬貨７が積層されたコインチューブ５に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２を駆動させ、ペイアウトスライド８とともに特定のチェンジスライド１１をスライドすることによって、特定の金種の硬貨のみを払い出すようにしており、さらに複数の払出硬貨選択ソレノイド１２を駆動させ、チェンジスライド１１をスライドすることによって、一度の払出動作で複数金種の硬貨を払い出すようにしている。なお、硬貨の払い出し動作は、必要な枚数の硬貨が払い出されるまで繰り返し行う。

次に、上述した硬貨処理装置１の硬貨検出動作および硬貨払出確認動作について説明し、併せて構成をより詳細に説明する。
硬貨処理装置１は、硬貨払出動作時に、払出硬貨および非払出硬貨の硬貨検出動作と、払出硬貨の硬貨払出確認動作とを行う。

図８は釣銭の払出動作時に行われる、払出硬貨の硬貨検出動作と硬貨払出確認動作とを説明するフローチャートである。
釣銭の払い出しに際して、まず、図２に示す硬貨払出制御部１００は、払出硬貨の決定を行う（ステップ１００１）。

そして、硬貨払出制御部１００は、硬貨払出モータ３０を制御してペイアウトカム９を駆動させるとともに、払い出しを行う金種に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２をＯＮに駆動させ、ペイアウトスライド８と払い出しを行う金種に対応するチェンジスライド１１とを、図５に示すように、硬貨検出位置へ動作させる（ステップ１００２）。

前記ペイアウトスライド８の硬貨収容孔８ａが、硬貨検出センサ２１の下方を通過し、前記硬貨収容孔８ａ内の硬貨７ａが硬貨検出センサ２１の検出可能な領域に進入すると、前記硬貨検出センサ２１が前記硬貨７ａを検出する（ステップ１００３）。なお、この検出信号は、図２に示す硬貨払出制御部１００に伝達され、硬貨検出記憶部１０１に記憶される。
さらに、硬貨払出制御部１００は、図６に示すように硬貨払出位置までペイアウトスライド８を動作させる（ステップ１００４）。

硬貨７ａの図面左端は、コインベース６にその下面が支承されず、したがって前記硬貨７ａは下方へ落下する。該硬貨７ａが前記硬貨検出センサ２１から遠ざかると、該硬貨検出センサ２１は硬貨の落下を検出する（ステップ１００５）。なお、この払出確認信号が前記硬貨払出制御部１００に伝達されると、前記硬貨払出制御部１００は、硬貨７ａが払い出されたと見做して減算処理を行う。
その後、硬貨払出モータ３０を制御してペイアウトスライド８を図１に示す初期位置まで移動し（ステップ１００６）、硬貨払出動作を終了する。

一方、図９は釣銭の払出動作時に行われる、非払出硬貨の硬貨検出動作を説明するフローチャートである。
釣銭の払い出しに際して、まず、払出硬貨と同様に、図２に示す硬貨払出制御部１００は、払出硬貨の決定を行い（ステップ１１０１）、硬貨払出モータ３０を制御してペイアウトカム９を駆動させるとともに、払い出しを行う金種に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２をＯＮに駆動させ、ペイアウトスライド８と払い出しを行う金種に対応するチェンジスライド１１とを動作させる。

ここで、非払出硬貨に対応する払出硬貨選択ソレノイド１２はＯＦＦに制御されるので、図７に示すように、チェンジスライド１１を初期位置に維持したまま、ペイアウトスライド８を、硬貨検出位置へ動作させる（ステップ１１０２）。

前記ペイアウトスライド８の硬貨収容孔８ａが、硬貨検出センサ２１の下方を通過し、前記硬貨収容孔８ａ内の硬貨７ａが硬貨検出センサ２１の検出可能な領域に進入すると、前記硬貨検出センサ２１が前記硬貨７ａを検出する（ステップ１１０３）。なお、この検出信号は、図２に示す硬貨払出制御部１００に伝達され、硬貨検出記憶部１０１に記憶される。

さらに、硬貨払出制御部１００は、図４に示すように硬貨払出位置までペイアウトスライド８を動作させる（ステップ１１０４）。この際、チェンジスライド１１により硬貨７ａの下面は支承され、その落下を規制される。
その後、硬貨払出モータ３０を制御してペイアウトスライド８を図１に示す初期位置まで移動し（ステップ１１０６）、硬貨払出動作を終了する。

なお、ステップ１１０３にて検出された該金種の硬貨が存在するという情報は、硬貨払出制御部１００内の硬貨検出記憶部１０１に記憶されたままであるので、以降の硬貨払出の際に、該金種の硬貨を釣銭として使用できるようにしている。
このように、硬貨処理装置１は、所定の金種の硬貨を払い出す際に、硬貨検出動作と、硬貨払出確認動作とを、ペイアウトスライド８が一往復する間に行う。

ところで、上述したように、硬貨検出センサ２１は、センサと硬貨の距離Ｌ（図１３，１４参照）が約３ｍｍ以内の距離範囲を安定した検出が可能な距離範囲Ａ（図１５参照）であるとしている。よって、硬貨検出センサ２１が安定して硬貨を検出するためには、硬貨検出センサ２１と該硬貨検出センサの下方を通過する硬貨との距離Ｌを３ｍｍ以内に維持する必要がある。

図１０は従来のチェンジスライド７１の上視図であり、図１１は図１に示す硬貨処理装置１におけるチェンジスライド１１の上視図である。
また、図１３は、図１に示す硬貨処理装置１において、チェンジスライド１１の代わりに、従来のチェンジスライド７１を配設したと仮定した硬貨処理装置６１における、硬貨検出動作を示す要部破断概念断面図である。

従来のチェンジスライド７１は、硬貨収容孔８ａの形状に沿うように先端がＲ状の凹形状に形成されており、硬貨払出時においては、硬貨７ａの下面を全く支承しないようにしている。コインチューブ５内に収容された硬貨７の枚数が少ない場合、硬貨７ａを上方から押圧する力が小さいため、ペイアウトスライド８が引き出されると、硬貨７ａが図面右側へ移動するとともに時計回りに傾動する。硬貨７ａは図面右側の端より引き出されながら落下するため、硬貨７ａが硬貨検出可能位置に到達する前に、硬貨検出センサ２１から遠ざかり、硬貨検出センサ２１と硬貨の距離Ｌが大きくなり、硬貨の検出が不安定あるいは検出不能になる。

一方、本発明のチェンジスライド１１は先端が凸形状なので、ペイアウトスライド８が硬貨払出位置にある状態においても、図１２に示すように、硬貨７ａの縁部はチェンジスライド１１の先端１１ａに支承される。図１４に示すように、硬貨７ａの図面右側の縁部はチェンジスライド１１に支承され、硬貨７ａの図面左側はコインベース６に支承されたまま、図面右側に引き出されるので、引き出される最中に落下することがなく、最大に引き出され、硬貨払出位置に到達するまで硬貨７ａの姿勢は変わらない。よって、硬貨検出センサ２１と硬貨の距離Ｌは硬貨払出位置に到達するまで維持される。また、硬貨払出位置に到達した際においても、硬貨７ａの図面右側の縁部はチェンジスライド１１に支承されたままであるので、硬貨７ａは図面左側の端より落下することとなり、硬貨検出センサ２１が安定して硬貨を検出できるようにしている。

なお、硬貨検出センサ２１による硬貨７ａの検出と硬貨７ａの落下払出を確実に行うために、ペイアウトスライド８が硬貨７ａを引き出して、硬貨払出位置であるペイアウトスライド８の往路の最終地点、すなわち復路の基点に達した時に、ペイアウトスライド８の動作が停止する時間を設けるようにしてもよい。

この発明は、コインチューブ内から釣銭としての硬貨を最後の一枚まで迅速かつ確実に払い出すようにした硬貨処理装置の制御方法に適している。

１ 硬貨処理装置
２ 硬貨収容部
３ 硬貨払出部
４ 装置本体
５ コインチューブ
６ コインベース
７ 硬貨
８ ペイアウトスライド
９ ペイアウトカム
１０ ペイアウトリンク
１１ チェンジスライド
１２ 払出硬貨選択ソレノイド
２１ 硬貨検出センサ
３０ 硬貨払出モータ
１００ 硬貨払出制御部
１０１ 硬貨検出記憶部

Claims (2)

1. 装置本体に配設されたコインチューブと、該コインチューブ下端位置に対応する初期位置と硬貨の払出位置に対応する硬貨払出位置との間を移動し、前記コインチューブの下端から硬貨を一枚ずつ引き出すペイアウトスライドと、該ペイアウトスライドにより引き出された硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って前記引き出された硬貨の払い出しと非払い出しとを制御するチェンジスライドと、前記ペイアウトスライドにより引き出された硬貨が前記硬貨払出位置に達するまでに前記硬貨の有無を検出するセンサと、前記センサの検出結果を記憶する記憶手段と、前記記憶手段の記憶に基づき前記ペイアウトスライドおよび前記チェンジスライドを制御して所望の硬貨の払い出しを行う制御手段とを有する硬貨処理装置の制御方法において、
   前記硬貨払出位置に引き出された硬貨が前記ペイアウトスライドより落下したことを前記センサにより検出し、前記制御手段において、前記センサからの検出信号に基づいて前記硬貨が払い出しされたことを確認し、硬貨の有無の検出と硬貨の払い出しの確認とを、前記ペイアウトスライドが一往復する間に行うことを特徴とする硬貨処理装置の制御方法。
2. 前記チェンジスライドは、硬貨払出時に前記ペイアウトスライドが硬貨払出位置に達するまでの間、前記コインチューブの下方に固着されたコインベースとともに、前記硬貨を支承して該硬貨の姿勢を維持するための支承部を具備していることを特徴とする請求項１の硬貨処理装置の制御方法。