JP5211092B2 - 硬貨入出金装置 - Google Patents

Description

本発明は、硬貨入出金装置であって、特にＰＯＳ（Point Of Sales）端末やＥＣＲ（Electronic Cash Register）等の電子機器に接続して使用するのに適した硬貨入出金装置に関する。

近年、１円，５円，１０円，５０円，１００円，５００円等の硬貨を金種毎に収納し、ＰＯＳ端末やＥＣＲからの釣り銭の払い出し指令により、硬貨収納部内の硬貨を釣り銭額だけ硬貨払出口に払い出すようにした硬貨入出金装置が普及している（例えば、特許文献１参照）。

ところで、硬貨入出金装置においては、設置スペースを極力少なくしたいという課題がある。特に、硬貨入出金装置の幅方向は、店舗スペースを有効に使うために小さくしたいとの要望が強い。

しかしながら、一方では、硬貨投入口から出た直径の異なる各硬貨を確実に搬送させる為に、各硬貨の略中央部に位置するように搬送ベルトを配置すると、搬送ベルトの幅寸法すなわち、硬貨入出金装置の幅寸法が大きくなってしまうという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、直径の異なる各硬貨を確実に搬送することができるとともに、幅方向にて装置の小型化を図ることができる硬貨入出金装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の硬貨入出金装置は、硬貨が投入される硬貨投入口に設けられ、投入された硬貨を搬送する投入ベルトと、前記投入ベルトから１枚ずつ送り出される前記硬貨を受ける位置に配置され、前記硬貨を支持する硬貨搬送面と、前記硬貨搬送面に設けられ、前記硬貨投入口から送り出される前記硬貨の搬送経路の幅を徐々に狭くするような斜面を有して前記硬貨を片側に片寄せ搬送するように案内する搬送ガイド部と、前記硬貨搬送面上の前記硬貨を挟む位置で前記硬貨搬送面の上面側に設けられ、前記硬貨搬送面に支持された前記硬貨を前記搬送ガイド部に沿わせて金種別に選別する硬貨選別部側へと搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトに対して硬貨搬送方向に沿って前記搬送ガイド部側に平行に並べられて配置される補助搬送ベルトと、を備え、前記搬送ベルトの硬貨搬送方向上流側および前記補助搬送ベルトの硬貨搬送方向上流側が前記投入ベルトの略中央部上に位置しており、前記補助ベルトの硬貨搬送方向が前記搬送ガイド部の前記斜面の途中に位置する、ことを特徴とする。

本発明にかかる硬貨入出金装置は、直径の異なる各硬貨を確実に搬送することができるとともに、幅方向にて装置の小型化を図ることができる、という効果を奏する。

図１は、本発明の実施の一形態である硬貨入出金装置を示す外観斜視図である。 図２は、硬貨入出金装置の内部構成を示す平面図である。 図３は、硬貨搬送部を示す平面図である。 図４は、硬貨搬送部を示す側面図である。 図５は、硬貨搬送部を示す斜視図である。 図６は、搬送ガイド部近傍を拡大して示す平面図である。 図７は、硬貨入出金装置の電気的接続を示すブロック図である。 図８は、搬送ガイド部近傍を拡大して示す平面図である。

本発明の実施の一形態を図１ないし図８に基づいて説明する。本実施の形態は、硬貨投入口から投入された硬貨を搬送して硬貨選別部で金種別に選別して硬貨収納部に収納し、硬貨払出指示に応じて金種別に払い出すようにした硬貨入出金装置への適用例である。

図１は、本発明の実施の一形態である硬貨入出金装置１を示す外観斜視図である。硬貨入出金装置１は、ハウジング１ａを有する。ハウジング１ａの前面右側には、上方に開口した硬貨投入口２が設けられている。硬貨投入口２は、複数枚の硬貨のまとまった投入を許容する。ハウジング１ａの前面中央には、払い出される硬貨を受ける硬貨払出口３が設けられている。ハウジング１ａの前面左側には、操作キー４ａと表示器４ｂとを有する操作パネル４が設けられている。

図２は、硬貨入出金装置１の内部構成を示す平面図である。硬貨投入口２には、投入された硬貨を光電的に検出する複数組の投入センサ５が設けられている。また、硬貨投入口２には、投入モータ４２（図７参照）の駆動により回転し、投入された硬貨をハウジング１ａの内部へと搬送する投入ベルト８が設けられている。投入ベルト８の途中には、投入ベルト８が搬送する硬貨を１枚ずつ分離して送り出す投入ローラ６が設けられている。

投入ベルト８の硬貨搬送方向下流側には、投入ベルト８によって搬送された硬貨を受ける位置に配置されてこの硬貨を支持する硬貨搬送面１１が設けられている。硬貨搬送面１１には、後述する搬送ガイド部１１ａ（図３等参照）が設けられている。硬貨搬送面１１上の硬貨は、搬送モータ４３ａ（図７参照）の駆動により回転する搬送ベルト１２ａおよび搬送モータ４３ｂ（図７参照）の駆動により回転する補助搬送ベルト１２ｂによって押えられて図２における上方向に搬送される。

搬送ベルト１２ａは、投入ベルト８から硬貨選別に用いる選別ベルト１８まで延出している。一方、搬送ガイド部１１ａ側に設けられた補助搬送ベルト１２ｂは、搬送ベルト１２ａに比べて短く形成されている。これらの搬送ベルト１２ａと補助搬送ベルト１２ｂとは、硬貨搬送方向に向って平行に並べて設けられているとともに、投入ベルト８の略中央部に位置している。このように搬送ベルト１２ａと補助搬送ベルト１２ｂとを並べて設けるとともに投入ベルト８の略中央部に位置させることにより、搬送ベルトを硬貨投入口２から送り出された直径の異なる硬貨Ｃの略中央部に配置することができるとともに、搬送ベルトと硬貨Ｃとの接触面積を増やすことができるので、硬貨投入口２から出た直径の異なる各硬貨Ｃを確実に搬送することができる。

硬貨搬送面１１における硬貨Ｃが通過する位置には、光源と受光センサとから構成された光センサ３０が配置されている。光センサ３０は、この光センサ３０の領域に対して通過する硬貨Ｃが塞いでない領域の受光センサの受光量を電圧に変換する。ＣＰＵ３２（図７参照）は、この電圧値に基づき硬貨Ｃの直径を認識し、予め設定されている正貨の範囲値と比較して硬貨Ｃの金種を特定する。硬貨Ｃの直径が正貨の範囲内にない場合には、硬貨Ｃは偽貨と判定される。

加えて、硬貨搬送面１１の硬貨搬送方向の下流端には、最大径の硬貨が落下し得るリジェクト孔１４ａが形成されている。リジェクト孔１４ａは硬貨の通過を許容するリジェクトシャッタ１４ｂによって塞がれている。

上述したような硬貨搬送面１１、搬送ガイド部１１ａ、搬送ベルト１２ａ、補助搬送ベルト１２ｂを含む部分は、硬貨搬送部５１と称される。

搬送ベルト１２ａ，１２ｂによって搬送された硬貨は、硬貨選別部６０へ搬送される。硬貨選別部６０においては、選別モータ４４（図７参照）によって回転する選別ベルト１８によって硬貨選別板１７上を搬送される。硬貨選別板１７には、図２における右側から左側に順次孔幅寸法が拡大する６つの選別孔１７ａが形成されている。選別孔１７ａの孔幅寸法は、図２における右側から順に１円硬貨、５０円硬貨、５円硬貨、１００円硬貨、１０円硬貨、５００円硬貨の直径にそれぞれ対応している。選別ベルト１８によって硬貨選別板１７に押え付けられて搬送される硬貨は、対応する選別孔１７ａから落下する。これにより硬貨は金種別に選別される。選別孔１７ａには、落下する硬貨を検出する計数センサ１９が設けられている。

選別孔１７ａから落下する硬貨を受ける位置には、落下した硬貨を金種別に収納する硬貨収納部２０が設けられている。硬貨収納部２０の底部には、硬貨収納部２０に金種別に収納された硬貨をそれぞれ硬貨払出口３の方向に搬送する６つの収納ベルト２１が設けられている。収納ベルト２１は、払出モータ４５（図７参照）の駆動により回転して硬貨を搬送する。また、硬貨収納部２０の側部には、硬貨収納部２０に硬貨が最大限まで収納されている収納フル状態の金種を検出する収納フルセンサ２２が設けられている。

硬貨収納部２０には、各収納ベルト２１により移送される各金種の硬貨を１枚ずつ送り出す払出ローラ２３が設けられている。払出ローラ２３によって硬貨が送り出される位置には、硬貨を金種毎に検出する６つの払出待機センサ２４が配置されている。また、払出ローラ２３によって硬貨が送り出される位置には、硬貨を金種毎に待機させる６つの払出待機ベルト２５が設けられている。払出待機ベルト２５は、払出モータ４５（図７参照）の駆動により回転して硬貨の払出をする。払出待機ベルト２５の硬貨払出方向の下流端には、払出を待機している各金種の先頭硬貨を選択的に硬貨払出口３に投出する６つの払出シャッタ２７が配置されている。また、払出を待機している各金種の先頭硬貨の材質をそれぞれ検出する６つの材質センサ２６と、各払出シャッタ２７によって金種別に投出された硬貨を検出する６つの払出センサ２８とが設けられている。

ここで、硬貨搬送部５１について詳述する。図３は硬貨搬送部５１を示す平面図、図４は硬貨搬送部５１を示す側面図、図５は硬貨搬送部５１を示す斜視図である。図３ないし図５に示すように、エンドレスベルトである搬送ベルト１２ａは、ローラ１６ａ，１６ｂに掛け渡されている。ローラ１６ａは搬送モータ４３ａ（図７参照）に接続された駆動ローラであり、ローラ１６ｂは従動ローラである。搬送モータ４３ａの駆動によってローラ１６ａは等速回転する。ローラ１６ａの等速回転により搬送ベルト１２ａも等速回転する。搬送ベルト１２ａは、硬貨搬送面１１上の硬貨Ｃを挟む位置で硬貨搬送面１１の上面側に配置されている。なお、１６ｅはアイドラプーリである。

また、エンドレスベルトである補助搬送ベルト１２ｂは、ローラ１６ｃ，１６ｄに掛け渡されている。ローラ１６ｃは搬送モータ４３ｂ（図７参照）に接続された駆動ローラであり、ローラ１６ｄは従動ローラである。搬送モータ４３ｂの駆動によってローラ１６ｃは等速回転する。ローラ１６ｃの等速回転により補助搬送ベルト１２ｂも等速回転する。補助搬送ベルト１２ｂは、硬貨搬送面１１上の硬貨Ｃを挟む位置で硬貨搬送面１１の上面側に配置されている。

搬送ベルト１２ａ，１２ｂと硬貨搬送面１１とに挟まれている硬貨Ｃは、搬送ベルト１２ａの回転に伴って硬貨搬送面１１上を搬送される。硬貨搬送面１１は、搬送ベース５２によってその上面に形成されている。搬送ベース５２には、硬貨搬送面１１における硬貨搬送方向の右側に搬送ガイド部１１ａが固定されている。搬送ベース５２および搬送ガイド部１１ａは、硬貨Ｃよりも硬い金属製である。

ここで、図６は搬送ガイド部１１ａ近傍を拡大して示す平面図である。搬送ガイド部１１ａは、図６に示すように、投入ベルト８上を搬送された硬貨Ｃの搬送経路に干渉するように設けられている。搬送ガイド部１１ａは、搬送ベルト１２ａ，１２ｂに対して角度αの第１斜面Ｘと、搬送ベルト１２ａに対して角度βの第２斜面Ｙと、を備えている。なお、第１斜面Ｘの角度αと第２斜面Ｙの角度βとの関係は、角度α＞角度βである。図６に示すように、搬送ガイド部１１ａの第１斜面Ｘは、補助搬送ベルト１２ｂに掛け渡されたローラ１６ｃの近傍に位置している。一方、搬送ガイド部１１ａの第２斜面Ｙは、第１斜面Ｘよりも硬貨搬送方向下流側に位置して、補助搬送ベルト１２ｂに掛け渡された搬送ベルト１２ａの近傍に沿うように位置している。すなわち、図６に示すように、搬送ガイド部１１ａによって、投入ベルト８上を搬送された硬貨Ｃの搬送経路の幅が徐々に狭くなる。

このように投入ベルト８から硬貨選別に用いる選別ベルト１８まで延出している搬送ベルト１２ａの隣に搬送ベルト１２ａに比べて短く形成されている補助搬送ベルト１２ｂを配置するとともに、搬送ガイド部１１ａの第１斜面Ｘを補助搬送ベルト１２ｂが掛け渡されたローラ１６ｃの近傍に位置させることにより、硬貨投入口２から送り出された直径の異なる各硬貨の略中央部に位置するように搬送ベルトを配置することができ、直径の異なる各硬貨を確実に搬送することができるとともに、硬貨入出金装置１の幅方向の大きさを極力小さくすることができるので、幅方向にて装置の小型化を図ることができる。

図７は、硬貨入出金装置１の電気的接続を示すブロック図である。硬貨入出金装置１は、情報処理部としてのＣＰＵ３２を搭載している。ＣＰＵ３２には、プログラム等の固定的データが予め記憶されたＲＯＭ３３と、各種データを書き換え自在に記憶するＲＡＭ３４とがシステムバス３５を介して接続されている。ＣＰＵ３２、ＲＯＭ３３及びＲＡＭ３４によってマイクロコンピュータが構成されている。

さらに、ＣＰＵ３２には、システムバス３５を介して、投入センサ５、リジェクトセンサ１５、計数センサ１９、収納フルセンサ２２、払出待機センサ２４、材質センサ２６、払出センサ２８、光センサ３０等のセンサ類Ｓからの信号を入力する入力ポート３９と、リジェクトソレノイド１４ｃ等に駆動信号を出力する出力ポート４０と、ＰＯＳ端末と電気的に接続する通信インターフェース４１と、投入モータ４２、搬送モータ４３ａ、搬送モータ４３ｂ、選別モータ４４、払出モータ４５等のモータ類Ｍを個別に駆動制御するモータ駆動制御部４６と、操作パネル４に接続されて操作キー４ａから入力されるキー信号を取込むとともに表示器４ｂにデータを表示させる操作パネル制御部４７とが接続されている。これらの各部は、プログラムに従ってＣＰＵ３２によって駆動制御される。

本実施の形態においては、制御手段であるＣＰＵ３２は、搬送ガイド部１１ａから遠い方の搬送ベルト１２ａの速度を、搬送ガイド部１１ａから近い方の補助搬送ベルト１２ｂの速度よりも速くするように制御する。

このような構成において、硬貨Ｃが硬貨投入口２に投入されたならば、硬貨Ｃは投入センサ５により検出される。投入センサ５の検出信号の受信によりＣＰＵ３２は、投入モータ４２と搬送モータ４３ａと搬送モータ４３ｂとを駆動させて投入ベルト８と搬送ベルト１２ａ，１２ｂを回転させる。硬貨Ｃは、投入ベルト８の回転により硬貨搬送面１１に搬送される。そして、硬貨搬送面１１に搬送された硬貨Ｃは、搬送ベルト１２ａ，１２ｂの回転により、硬貨搬送方向下流側へと搬送される。

ここで、上述したように、搬送ガイド部１１ａから遠い方の搬送ベルト１２ａの速度が搬送ガイド部１１ａから近い方の補助搬送ベルト１２ｂの速度よりも速いことから、搬送ベルト１２ａ，１２ｂと硬貨搬送面１１とに挟まれている硬貨Ｃは、搬送ベルト１２と補助搬送ベルト１２ｂとの速度差によって補助搬送ベルト１２ｂ側（つまり、搬送ガイド部１１ａ側）へ寄っていくことになる。すなわち、搬送ベルト１２ａ，１２ｂは、幅が徐々に狭くなる搬送経路上の硬貨Ｃを、搬送ガイド部１１ａに押し付けるようにして搬送する。したがって、硬貨Ｃは、金種毎に同一の通過軌跡を形成して硬貨搬送面１１上を搬送されることになる。

また、上述のように第１斜面Ｘの角度αと第２斜面Ｙの角度βとの関係を角度α＞角度βとしたことにより、硬貨搬送方向上流側の搬送ガイド部１１ａにおける短い距離で硬貨投入口２を出た硬貨Ｃに対して幅寄せすることができる。

このようにして硬貨Ｃが搬送ガイド部１１ａに押し付けられて硬貨搬送面１１上を搬送されることを、硬貨Ｃが片寄せ搬送されると称する。このように硬貨Ｃを片寄せ搬送するのは、以下の理由による。光センサ３０による硬貨判別時に硬貨Ｃの直径判別などを行う場合には、硬貨を案内ガイドに片寄せさせて位置決めし、光センサ３０による硬貨判別を行う必要がある。そのため、硬貨投入口２を出た硬貨Ｃは、硬貨判別時において、搬送ガイド部１１ａに片寄せされて位置決めされている必要があるからである。

硬貨搬送面１１で搬送ガイド部１１ａに片寄せされて搬送される硬貨Ｃは、光センサ３０を通過する。このとき、片寄せ搬送される硬貨Ｃの径に応じて光センサ３０の出力変化量は異なり、また、その出力変化量は硬貨Ｃ毎に固有のものである。ＣＰＵ３２は光センサ３０の出力変化に基づいて硬貨判別を実行する。硬貨判別に際しては、ＣＰＵ３２は、光センサ３０の出力変化量と予め設定されている正貨の範囲値と比較して硬貨Ｃの金種を特定する。搬送される硬貨Ｃを正貨と判定した場合、ＣＰＵ３２は、リジェクトソレノイド１４ｃを駆動制御せず、リジェクトシャッタ１４ｂは閉状態が維持される。したがって、硬貨Ｃは、リジェクト孔１４ａから落下することなく搬送され、次いで選別ベルト１８によって搬送される。選別ベルト１８によって搬送される硬貨Ｃは、対応する選別孔１７ａから落下して硬貨収納部２０に収納される。一方で、搬送される硬貨Ｃを偽貨と判定した場合、ＣＰＵ３２は、リジェクトソレノイド１４ｃを駆動制御してリジェクトシャッタ１４ｂを開状態にする。これにより、偽貨と判定された硬貨Ｃは、リジェクト孔１４ａから落下してリジェクト収納部（図示せず）に収納される。

このように本実施の形態によれば、硬貨搬送面１１に設けられて硬貨投入口２から送り出される硬貨Ｃの搬送経路の幅を徐々に狭くするような斜面を有して硬貨を片側に片寄せ搬送するように案内する搬送ガイド部１１ａ側に、硬貨搬送面１１に支持された硬貨Ｃを硬貨選別部６０側へと搬送する搬送ベルト１２ａに対して硬貨搬送方向に沿って平行に並べられて配置される補助搬送ベルト１２ｂを備え、搬送ベルト１２ａまたは補助搬送ベルト１２ｂのいずれかが、硬貨投入口２から送り出される直径の異なる各硬貨Ｃの略中央部に位置するように設けられていることにより、直径の異なる各硬貨Ｃを確実に搬送することができるとともに、搬送ベルト１２ａに比べて短く形成されて搬送ベルト１２ａに対して硬貨搬送方向に沿って平行に並べられて配置される補助搬送ベルト１２ｂの長さを搬送ガイド部１１ａの斜面の途中までの長さとしたことにより、硬貨入出金装置１の幅方向の大きさを極力小さくすることができるので、幅方向にて装置の小型化を図ることができる。

また、搬送ガイド部１１ａから遠い方の搬送ベルト１２ａの速度を他方の補助搬送ベルト１２ｂの速度よりも速くすることにより、硬貨Ｃをより確実に搬送ガイド部１１ａに片寄せできるので、光センサ３０において精度よく硬貨判別ができる。

なお、本実施の形態においては、搬送ベルト１２ａの隣に搬送ベルト１２ａに比べて短く形成されている補助搬送ベルト１２ｂを配置するとともに、搬送ガイド部１１ａの第１斜面Ｘを補助搬送ベルト１２ｂが掛け渡されたローラ１６ｃの近傍に位置させるようにしたが、これに限るものではない。例えば、図８に示すように、補助搬送ベルト１２ｂの硬貨搬送方向下流側端部、すなわち補助搬送ベルト１２ｂが掛け渡されているローラのうち下流側の駆動ローラ１６ｃおよび駆動ローラ１６ｃと供回りするアイドラプーリ１６ｅをともに搬送ガイド部１１ａよりも、硬貨搬送方向上流側に位置させるようにしても良い。図８に示すように補助搬送ベルト１２ｂが搬送ガイド部１１ａの斜面よりも硬貨搬送方向上流側で終わっている状態であっても、搬送ベルト１２ａと平行で搬送ガイド部１１ａまで達する補助搬送ベルト１２ｂを設けたことによって、硬貨投入口２から送り出された直径の異なる各硬貨Ｃを搬送ガイド部１１ａに確実に搬送することができる。

１ 硬貨入出金装置
１１ 硬貨搬送面
１１ａ 搬送ガイド部
１２ａ 搬送ベルト
１２ｂ 補助搬送ベルト
３２ 制御手段

特開平８−１１０９６１号公報

Claims (5)

1. 硬貨が投入される硬貨投入口に設けられ、投入された硬貨を搬送する投入ベルトと、
   前記投入ベルトから１枚ずつ送り出される前記硬貨を受ける位置に配置され、前記硬貨を支持する硬貨搬送面と、
   前記硬貨搬送面に設けられ、前記硬貨投入口から送り出される前記硬貨の搬送経路の幅を徐々に狭くするような斜面を有して前記硬貨を片側に片寄せ搬送するように案内する搬送ガイド部と、
   前記硬貨搬送面上の前記硬貨を挟む位置で前記硬貨搬送面の上面側に設けられ、前記硬貨搬送面に支持された前記硬貨を前記搬送ガイド部に沿わせて金種別に選別する硬貨選別部側へと搬送する搬送ベルトと、
   前記搬送ベルトに対して硬貨搬送方向に沿って前記搬送ガイド部側に平行に並べられて配置される補助搬送ベルトと、
   を備え、
   前記搬送ベルトの硬貨搬送方向上流側および前記補助搬送ベルトの硬貨搬送方向上流側が前記投入ベルトの略中央部上に位置しており、
   前記補助ベルトの硬貨搬送方向が前記搬送ガイド部の前記斜面の途中に位置する、
   ことを特徴とする硬貨入出金装置。
2. 前記補助搬送ベルトは、前記搬送ガイド部の前記斜面の途中までの長さであって前記搬送ベルトに比べて短く形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の硬貨入出金装置。
3. 前記搬送ベルトまたは前記補助搬送ベルトのいずれかが、前記硬貨投入口から送り出される直径の異なる前記各硬貨の略中央部に位置するように設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載の硬貨入出金装置。
4. 前記搬送ベルトの速度を、前記搬送ガイド部側の前記補助搬送ベルトの速度よりも速くするように制御する制御手段を更に備える、
   ことを特徴とする請求項１記載の硬貨入出金装置。
5. 前記搬送ガイド部の前記斜面は、前記搬送ベルトに対して角度αの第１斜面と、前記搬送ベルトに対して角度β（角度α＞角度β）の第２斜面と、を備えている、
   ことを特徴とする請求項１記載の硬貨入出金装置。

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