JP5329377B2 - 包装硬貨取扱装置および包装硬貨トレイ - Google Patents

Description

本発明は、包装硬貨の払い出しを行なう包装硬貨取扱装置と、包装硬貨を収納する包装硬貨トレイに関する。

従来から、所定枚数の硬貨を重ねて包装した包装硬貨を包装硬貨トレイに収納し、必要に応じて収納した包装硬貨の取り出しをおこなう包装硬貨取扱装置が知られている。この包装硬貨取扱装置に関して、包装硬貨トレイの側面からセンサ光を投射し、包装硬貨による遮光を検出して包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数や金種を検出する技術が知られている（特許文献１）。

特開平７−２４９１３９号

しかし、上記技術の場合、例えば、包装硬貨トレイに金種の異なる包装硬貨が収納されたときや、包装硬貨が正しい体勢で収納されていないときなどにおいて、包装硬貨の数や金種を誤検出する虞があった。

本発明は、上記した従来の課題の少なくとも一部を解決するためになされた発明であり、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることを目的とする。

上記課題の少なくとも一部を解決するために本願発明は以下の態様を採る。

第１の態様は、所定枚数の硬貨を金種別に包装した包装硬貨の払い出しを行なう包装硬貨取扱装置を提供する。第１の態様に係る包装硬貨取扱装置は、前記包装硬貨を収納するための包装硬貨トレイと、前記包装硬貨トレイを着脱自在に保持する包装硬貨トレイ装填部と、前記包装硬貨トレイに収納された前記包装硬貨と接触する領域に配置され、前記包装硬貨トレイに収納された包装硬貨と接触する面積に応じた検出情報を出力する静電センサと、前記静電センサから出力された前記検出情報を用いて、前記包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数および金種および状態の少なくとも１つを判定する判定部と、を備える。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置によれば、静電センサから出力された検出情報を用いて、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数および金種および状態を判定するため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることができる。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置において、前記包装硬貨トレイは、収納した前記包装硬貨を支持する底面部を備え、前記静電センサは、前記包装硬貨トレイの前記底面部に配置されていてもよい。この場合、包装硬貨トレイに収納された包装硬貨は、包装硬貨トレイの底面部に配置された静電センサと接触するため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることができる。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置において、前記包装硬貨トレイは、前記包装硬貨を一列に並べて収納し、前記静電センサは、互いに隣接する前記包装硬貨とそれぞれ接触する面積が異なるような形状を備えていてもよい。この場合、静電センサは、互いに隣接する包装硬貨ごとに異なる検出情報を出力するため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることができる。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置において、前記静電センサは、前記包装硬貨トレイの異なる複数の領域に配置されていてもよい。この場合、それぞれの領域に配置された静電センサごとに検出情報を出力することができるため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることができる。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置において、前記静電センサは、三角形状を備えていてもよい。この場合、静電センサは、互いに隣接する包装硬貨とそれぞれ接触する面積が異なるため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の金種や数などを検出する精度の向上を図ることができる。

第１の態様に係る包装硬貨取扱装置において、前記判定部は、前記検出情報と、所定の閾値とを比較することにより、前記包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数を判定してもよい。この場合、検出情報を閾値と比較することで、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数を検出する精度の向上を図ることができる。

なお、本発明は、上記以外の種々の形態で実現することが可能であり、例えば、包装硬貨の数および金種および状態のいずれかの判定方法、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した記憶媒体等の形態で実現することができる。また、本発明に係る包装硬貨取扱装置は、適宜、他の部材と組み合わせて適用することができる。

本発明の一実施例としての包装硬貨取扱装置を組み込んだ現金自動取引装置の概略構成を例示した説明図である。 包装硬貨取扱装置の概略構成を例示した説明図である。 包装硬貨トレイの外観を例示した説明図である。 第１実施例に係る包装硬貨トレイの概略構成を例示した説明図である。 第１実施例における静電センサと包装硬貨との位置関係を例示した説明図である。 現金自動取引装置の制御部を説明するための説明図である。 包装硬貨検出処理の流れを示すフローチャートである。 静電センサの電位を説明するための説明図である。 第２実施例に係る包装硬貨トレイ３００の概略構成を例示した説明図である。 第２実施例における静電センサと包装硬貨との位置関係を例示した説明図である。 静電センサの電位を説明するための説明図である。 第２実施例において静電センサと包装硬貨との位置関係の第２の例を示した説明図である。 第２の例における静電センサの電位を説明するための説明図である。 第２実施例において静電センサと包装硬貨との位置関係の第３の例を示した説明図である。 第３の例における静電センサの電位を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、実施例に基づいて説明する。

Ａ．第１実施例
Ａ１．全体構成：
図１は、本発明の一実施例としての包装硬貨取扱装置を組み込んだ現金自動取引装置の概略構成を例示した説明図である。現金自動取引装置１００は、銀行、コンビニエンスストア、ショッピングセンター等に設置され（以下、この設置場所を以下「店舗」と呼ぶ）、入金された貨幣を包装硬貨へ両替する自動両替機として機能する。現金自動取引装置１００は、操作パネル１１０と、硬貨入金部１２０と、明細書発行部１３０と、硬貨返却部１４０と、紙幣入出金部１５０と、包装硬貨取扱装置２００とを備えている。包装硬貨取扱装置２００は、現金自動取引装置１００の一部として取り付けられ、外面には扉１６０と、包装硬貨取出部１７０とを備えている。

利用者は、操作パネル１１０を操作することにより、所望の取引をおこなうことができる。例えば、両替動作は以下のようにおこなわれる。利用者が、硬貨入金部１２０及び紙幣入出金部１５０に紙幣、硬貨を入金し、包装硬貨の金種と本数とを入力すると、この入力に応じた本数の包装硬貨が包装硬貨取出部１７０から払い出される。その後、取引の内容を記載した明細書が明細書発行部１３０から出力される。また、釣銭がある場合には硬貨返却部１４０から返却される。なお、両替に使用される包装硬貨は、係員により、あらかじめ包装硬貨取扱装置２００内部に充填されている。この包装硬貨の充填作業は、包装硬貨取扱装置２００の前面に設けられる扉１６０を開放することにより行われる。ここで、包装硬貨とは、同一金種の硬貨を所定枚数（例えば５０枚）重ねて紙やビニール等のシートで棒状（円柱状）に包装した硬貨の束（棒金）である。

図２は、包装硬貨取扱装置の概略構成を例示した説明図である。包装硬貨取扱装置２００は、包装硬貨ＰＣを複数収納する包装硬貨トレイ３００が装填されるワゴン部２１０と、ワゴン部２１０から包装硬貨ＰＣを取り込む包装硬貨取込部２５０とを備える。

ワゴン部２１０は、上下方向に段形状となるように配置された複数のトレイ台２１５を備えている。ワゴン部２１０は、一のトレイ台２１５に一の包装硬貨トレイ３００が装填されることにより複数の包装硬貨トレイ３００を収納する。ワゴン部２１０に収納された包装硬貨トレイ３００は、トレイ台２１５から着脱可能に支持されている。それぞれのトレイ台２１５は、水平方向に対して斜めになるように配置されている。そのため、包装硬貨トレイ３００は包装硬貨取込部２５０側が下方となるように勾配を付けて斜めに装填される。係員による包装硬貨ＰＣの補充等は、ワゴン部２１０に装填される包装硬貨トレイ３００を出し入れすることによりおこなわれる。

図３は、包装硬貨トレイの外観を例示した説明図である。包装硬貨トレイ３００は、上部の大部分が開口した箱体で、複数の包装硬貨ＰＣを一列に並べて収容している。なお、１つの包装硬貨トレイ３００には同一金種の包装硬貨ＰＣが収容される。包装硬貨トレイ３００の前方には、包装硬貨取出口３１０が設けられている。包装硬貨トレイ３００は、包装硬貨取出口３１０側への下り勾配となるよう勾配をつけてワゴン部２１０に収納される。そのため、ワゴン部２１０に収納された包装硬貨トレイ３００の内部では、包装硬貨ＰＣが常に包装硬貨取出口３１０側へ寄った状態となる。以後、包装硬貨トレイ３００において、包装硬貨ＰＣの並んでいる方向を「並列方向」と呼ぶ。包装硬貨トレイ３００の詳細については後述する。

包装硬貨取込部２５０は、図示しないエレベータ構造により、ワゴン部２１０に装填された複数の包装硬貨トレイ３００の各先端に沿って上下方向に昇降する。包装硬貨取込部２５０は、半回転可能なアーム部２５２を備え、このアーム部２５２と図示しない包装硬貨転送機構によって、包装硬貨取出口３１０に位置する包装硬貨ＰＣを一つずつ包装硬貨トレイ３００から取り出す。前述のように包装硬貨トレイ３００は、水平方向に対して斜めに装填されることから、包装硬貨取出口３１０から包装硬貨ＰＣが一つ取り出されると、包装硬貨トレイ３００に残った包装硬貨ＰＣは自重により包装硬貨取出口３１０側に送られる。このようにして、包装硬貨取込部２５０により、包装硬貨ＰＣは、包装硬貨トレイ３００から一つずつ取り出されて収容部２５４に収容される。包装硬貨取込部２５０は、包装硬貨トレイ３００から包装硬貨ＰＣを取り込むと、エレベータ構造の最上位の位置に移動する。包装硬貨取込部２５０の上方には、シャッタ１７５を有する包装硬貨取出部１７０が配置され、利用者は、シャッタ１７５が開いた包装硬貨取出部１７０から収容部２５４に収容された包装硬貨ＰＣを取り出すことができる。

図４は、第１実施例に係る包装硬貨トレイの概略構成を例示した説明図である。包装硬貨トレイ３００は、収納した包装硬貨ＰＣを支持する底面部３２０と、底面部３２０に接続された一対の側面部３２５と、側面部３２５と接続され、収納した包装硬貨ＰＣの少なくとも一部を覆うように形成された上面部３２７と、を備えている。包装硬貨トレイ３００は、底面部３２０に静電センサ３３１を備えている。また、包装硬貨トレイ３００は、側面部３２５にセンサ制御基板３３４と、通信部３３５と、を備えている。静電センサ３３１と、センサ制御基板３３４と、通信部３３５とを含めてセンサ部３３０とも呼ぶ。

静電センサ３３１は、三角形の平板状に形成され、センサ制御基板３３４以外とは電気的に孤立した導体であり、所定の静電容量を有している。本実施例では、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０において並列方向に並んで４つ配置されている。底面部３２０に配置された静電センサ３３１は、それぞれ包装硬貨トレイ３００の前方側にいくに従って、並列方向と直交する方向の幅が縮小するように配置されている。

図５は、第１実施例における静電センサと包装硬貨との位置関係を例示した説明図である。図５には、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０に配置された４つ静電センサ３３１のうちの１つが示されている。図５に示すように、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の前方側（図５上側）にいくに従って、並列方向と直交する方向の幅が縮小するように配置されている。そのため、静電センサ３３１上において互いに隣接する包装硬貨ＰＣ１および包装硬貨ＰＣ２、もしくは、包装硬貨ＰＣ２および包装硬貨ＰＣ３は、それぞれ静電センサ３３１と接触する接触領域Ａｔ１および接触領域Ａｔ２、もしくは、接触領域Ａｔ２および接触領域Ａｔ３のそれぞれの面積が互いに異なる。具体的には、包装硬貨取出口３１０側に最も近い包装硬貨ＰＣ１の接触領域Ａｔ１の面積は、包装硬貨ＰＣ２の接触領域Ａｔ２の面積よりも小さく、包装硬貨取出口３１０から最も遠い包装硬貨ＰＣ３の接触領域Ａｔ３の面積は、包装硬貨ＰＣ２の接触領域Ａｔ２の面積よりも大きい。

センサ制御基板３３４は、静電センサ３３１と電気的に接続され、静電センサ３３１に対して所定の電圧を加えるとともに、静電センサ３３１の電位を検出する。通信部３３５は、センサ制御基板３３４と、後述する制御部とを電気的に接続する。センサ部３３０は、静電センサ３３１に電圧を加えることにより静電センサ３３１の表面に電荷の集中状態を形成する。そして、包装硬貨ＰＣが静電センサ３３１と接触すると、電荷が包装硬貨ＰＣに放電されるにより表面電荷に変化が生じる。センサ部３３０は、この表面電荷の変化を検出することにより、静電センサ３３１に包装硬貨ＰＣが接触していることを検知する。センサ部３３０は、表面電荷の変化を静電センサ３３１の電位の降下により検出する。そのため、センサ部３３０は、電位の降下量から包装硬貨ＰＣと静電センサ３３１との接触領域の大小の程度や、包装硬貨ＰＣの金種ごとの放電量の違いから、静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣの金種を判別することができる。静電センサ３３１から検出される電位は、特許請求の範囲における「検出情報」に該当する。

図６は、現金自動取引装置の制御部を説明するための説明図である。図６に示すように、制御部１８０は、ＣＰＵ１８１やメモリ１８２を備え、バス１８３を介して操作パネル１１０と、硬貨入金部１２０と、明細書発行部１３０と、硬貨返却部１４０と、紙幣入出金部１５０と、包装硬貨取込部２５０と、センサ部３３０と、互いに接続されている。制御部１８０は、現金自動取引装置１００の全体の動作を制御するほか、種々のデータについての処理を行う。制御部１８０は、ＣＰＵ１８１がメモリ１８２に格納されているプログラムを処理することにより、後述する包装硬貨検出処理を実行する。また、この包装硬貨検出処理において、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数や金種および状態を判定する判定部としての機能を実現する。本実施例では、制御部１８０は、ＣＰＵ１８１がプログラムを処理することにより実現されるソフトウェア的な態様で示されているが、集積回路等により実現されるハードウェア的な態様としてもよい。

Ａ２．包装硬貨検出処理：
図７は、包装硬貨検出処理の流れを示すフローチャートである。本実施例における包装硬貨検出処理は、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を検出するための処理である。

制御部１８０は、静電センサ３３１に電圧を印加する（ステップＳ１００）。具体的には、制御部１８０は、センサ部３３０を制御して静電センサ３３１に電圧を加える。制御部１８０が静電センサ３３１に電圧を加えるタイミングについては特に限定はなく、例えば、制御部１８０は、一定の間隔で静電センサ３３１に電圧を加えてもよいし、利用者が現金自動取引装置１００により取引をおこなう際など所定のタイミングにおいて静電センサ３３１に電圧を加えてもよい。

制御部１８０は、静電センサ３３１の電位を検出する（ステップＳ１１０）。図８は、静電センサの電位を説明するための説明図である。静電センサ３３１に電圧が加えられた後、所定時間経過後に検出される静電センサ３３１の電位は、図８に示すように、電圧を加えられた時点の電位Ｖ０から所定値低い電位となる。これは、静電センサ３３１上の包装硬貨ＰＣにより静電センサ３３１に集中した電荷が放電されるためである。このとき、包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３は、それぞれ静電センサ３３１との接触領域Ａｔ１、Ａｔ２、Ａｔ３の面積は異なるため、包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３ごとに放電量が異なる。すなわち、静電センサ３３１の電位は、接触する包装硬貨ＰＣの接触領域の面積に比例して降下する。本実施例では、３つの包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３のうち、最も静電センサ３３１との接触面積の小さい包装硬貨ＰＣ１による静電センサ３３１の電位降下量ΔＶ１が最も小さく、３つの包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３のうち、最も静電センサ３３１との接触面積の大きい包装硬貨ＰＣ１による静電センサ３３１の電位降下量ΔＶ３が最も大きい。また、包装硬貨ＰＣ２による静電センサ３３１の電位降下量ΔＶ２は、電位降下量ΔＶ１より大きく、電位降下量ΔＶ３より小さい。

包装硬貨トレイ３００に包装硬貨ＰＣ１のみが存在する場合、静電センサ３３１の電位降下量は包装硬貨ＰＣ１による電位降下量ΔＶ１であり、電位はＶ１となる。すなわち、Ｖ０−ΔＶ１＝Ｖ１が成り立つ。包装硬貨トレイ３００に２つの包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２が存在する場合、静電センサ３３１の電位降下量は包装硬貨ＰＣ１による電位降下量ΔＶ１および包装硬貨ＰＣ２による電位降下量ΔＶ２の和であり、電位はＶ２となる。すなわち、Ｖ０−（ΔＶ１＋ΔＶ２）＝Ｖ２が成り立つ。包装硬貨トレイ３００に３つの包装硬貨ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３が存在する場合、静電センサ３３１の電位降下量は、包装硬貨ＰＣ１による電位降下量ΔＶ１と、包装硬貨ＰＣ２による電位降下量ΔＶ２と、包装硬貨ＰＣ３による電位降下量ΔＶ３の和であり、電位はＶ３となる。すなわち、Ｖ０−（ΔＶ１＋ΔＶ２＋ΔＶ３）＝Ｖ３が成り立つ。このとき、電位Ｖ０から電位Ｖ１への降下量（ΔＶ１）と比べて、電位Ｖ１から電位Ｖ２への降下量（ΔＶ２）や、電位Ｖ２から電位Ｖ３への降下量（ΔＶ３）が大きくなる。そのため、制御部１８０は、包装硬貨トレイ３００に包装硬貨ＰＣ１のみが存在する場合に比べて、包装硬貨ＰＣ２もしくは包装硬貨ＰＣ３が存在する場合の方がより精度よく電位の降下を検出することができる。

制御部１８０は、包装硬貨の数を判定する（ステップＳ１２０）。具体的には、制御部１８０は、ステップＳ１１０において検出した静電センサ３３１の電位と予め設定された閾値Ｔｈとを比較することにより、包装硬貨トレイ３００に格納されている包装硬貨ＰＣの数を判定する。閾値Ｔｈは、静電センサ３３１に加える電圧や、包装硬貨ＰＣによる静電センサ３３１の電位降下量に基づいて設定され、予めメモリ１８２に記憶されている値である。

制御部１８０は、例えば、検出した電位Ｖ１が閾値Ｔｈ１より小さく、かつ、閾値Ｔｈ２より大きいとき（Ｔｈ１＞Ｖ１＞Ｔｈ２）、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を「１」と判定する。また、制御部１８０は、検出した電位Ｖ２が閾値Ｔｈ２より小さく、かつ、閾値Ｔｈ３より大きいとき（Ｔｈ２＞Ｖ２＞Ｔｈ３）、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を「２」と判定する。また、制御部１８０は、検出した電位Ｖ３が閾値Ｔｈ３より小さく、かつ、閾値Ｔｈ４より大きいとき（Ｔｈ３＞Ｖ３＞Ｔｈ４）、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を「３」と判定する。制御部１８０が判定する包装硬貨ＰＣの数は、静電センサ３３１の位置によって予め定められている。

本実施例では、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００に４つ配置されているため、それぞれの静電センサ３３１から検出された電位と閾値Ｔｈとを比較することにより、１つの静電センサ３３１を用いて判定する場合よりも包装硬貨ＰＣの数を詳細に判定することができる。すなわち、１つの静電センサ３３１で１〜４までの包装硬貨ＰＣの数が検出できる場合、静電センサ３３１が１つであれば、連続する４つの数についての包装硬貨ＰＣの数のみが検出可能となる。すなわち、底面部３２０に配置された静電センサ３３１の位置により、
包装硬貨ＰＣの数が「１」「２」「３」「４」や、「８」「９」「１０」「１１」などの場合に数の検出が可能となる。

一方、静電センサ３３１の静電センサ３３１が４つあれば、静電センサ３３１ごとの連続する４つの数の組み合わせにより、例えば、「１」〜「１６」や、「１」〜「８」、「１３」〜「２０」など、包装硬貨ＰＣの数について１６の数を検出することができる。なお、本実施例では、制御部１８０は、検出した電位と閾値Ｔｈとを比較して、包装硬貨ＰＣの数を判定しているが、これに限られず、制御部１８０は、電位降下量と閾値とを比較することにより包装硬貨ＰＣの数を判定する態様であってもよい。なお、制御部１８０は、ステップＳ１２０で示したように、検出した電位から包装硬貨ＰＣの数を判定する機能を備えており、特許請求の範囲仁おける「判定部」に該当する。

以上説明した、第１の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、静電センサから出力された検出情報を用いて、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数を判定するため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数などを検出する精度の向上を図ることができる。具体的には、包装硬貨トレイ３００の底面部など、包装硬貨ＰＣと接触する領域に配置された静電センサ３３１は、包装硬貨ＰＣと接触することにより放電して電位が降下する。そのため、静電センサ３３１の電位を検出することで、静電センサ３３１の電位降下量から包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を判定することができる。

第１の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０に配置されているため、包装硬貨トレイ３００に収納された包装硬貨ＰＣは、移動により静電センサ３３１と接触することができる。そのため、静電センサ３３１と包装硬貨ＰＣとの不接触による包装硬貨数の誤判定を抑制することができる。

第１の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、静電センサ３３１は、互いに隣接する包装硬貨ＰＣとそれぞれ接触する面積が異なるような形状を備えているため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数などを検出する精度の向上を図ることができる。具体的には、静電センサ３３１は、互いに隣接する包装硬貨ＰＣとそれぞれ接触する面積が異なるような形状を備えているため、互いに隣接する包装硬貨ごとに異なる電位降下量を示す。そのため、包装硬貨ＰＣの数を正確に判定する必要のある範囲においては電位降下量を大きくすることで検出する精度を向上させることができる。本実施例では、静電センサ３３１は、三角形状を備えているため、互いに隣接する包装硬貨ＰＣとそれぞれ接触する面積が異なり、互いに隣接する包装硬貨ＰＣごとに異なる電位降下量を示すことができる。

第１の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の異なる複数の領域に配置されているため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数などを検出する精度の向上を図ることができる。具体的には、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００に複数配置されているため、それぞれの静電センサ３３１から検出された電位を用いて包装硬貨ＰＣの数を判定することで、１つの静電センサ３３１を用いて判定する場合よりも広い範囲において包装硬貨ＰＣの数を判定することができる。具体的には、１つの静電センサ３３１で１〜４までの包装硬貨ＰＣの数が検出できる場合、静電センサ３３１が４つあれば、１〜１６までの包装硬貨ＰＣの数を検出することができる。

また、静電センサ３３１は、表面全体の面積に対する包装硬貨ＰＣとの接触領域の面積の割合ができるだけ大きくなることが望ましい。表面全体の面積に対する包装硬貨ＰＣとの接触領域の面積の割合が大きいと、接触による電位降下量が大きくなり、検出が容易となるためである。静電センサ３３１を複数に分割して設置することにより、それぞれの静電センサ３３１の表面全体の面積を小さくすることができ、それぞれの静電センサ３３１において包装硬貨ＰＣとの接触による電位降下量を大きくすることができる。

第１の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、判定部は、検出情報（電位）と、閾値Ｔｈとを比較することにより、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数を判定するため、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数を検出する精度の向上を図ることができる。具体的には、静電センサ３３１の静電容量、静電センサ３３１に与える電圧、包装硬貨ＰＣによる電位降下量などが一定であるため、静電センサ３３１から検出される電位と、静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣの数とを対応付けることができる。そのため、静電センサ３３１の静電容量、静電センサ３３１に与える電圧、包装硬貨ＰＣによる電位降下量などに基づき設定された閾値Ｔｈと、検出した電位とを比較することにより、包装硬貨ＰＣの数を精度良く検出することができる。

Ｂ．第２実施例：
Ｂ１．全体構成：
第２実施例では、静電センサ３３１の形状が第１実施例と異なる現金自動取引装置１００について説明する。静電センサ３３１の形状以外については第１実施例と同様であるため説明を省略する。また、第１実施例と同じ符号を付した機能部・構成部分については、第１実施例と同様の機能・構成を有している。

図９は、第２実施例に係る包装硬貨トレイ３００の概略構成を例示した説明図である。第２実施例における静電センサ３３１は、第１実施例と同様に三角形の平板状に形成されている。しかし、第１実施例では、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の前方側にいくに従って、並列方向と直交する方向の幅が縮小するように配置されていたが、本実施例における静電センサ３３１は、包装硬貨ＰＣが並列に並んで配置され、包装硬貨取出口３１０側に偏った状態で静止している位置（以後、「静止位置」とも呼ぶ）において、包装硬貨ＰＣとの接触領域の面積が最大となり、静止位置の前後では接触領域の面積が減少する形状となっている。すなわち、静電センサ３３１は、包装硬貨ＰＣの静止位置から、包装硬貨トレイ３００の前方側にいくに従って並列方向と直交する方向の幅が縮小するとともに、包装硬貨ＰＣの静止位置から、包装硬貨トレイ３００の後方側にいくに従っても並列方向と直交する方向の幅が縮小するように配置される。

また、第１実施例では、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０において並列方向に並んで４つ配置されていたが、本実施例では、４つに限られず、包装硬貨ＰＣの静止位置ごとに複数配置されている。なお、静電センサ３３１は、包装硬貨ＰＣのすべての静止位置に配置する必要はない。

図１０は、第２実施例における静電センサと包装硬貨との位置関係を例示した説明図である。図１０（ａ）には、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０に配置された複数の静電センサ３３１のうちの３つが示されている。また、図１０（ａ）には、３つの包装硬貨ＰＣ４、ＰＣ５、ＰＣ６が示されている。このうち、包装硬貨ＰＣ４および包装硬貨ＰＣ５は包装硬貨トレイ３００に収容されるべき適正な同種の包装硬貨（以後、「適正包装硬貨」とも呼ぶ）である。一方、包装硬貨ＰＣ６は、包装硬貨トレイ３００に収容されるべき金種と異なる金種の包装硬貨（以後、「異種包装硬貨」とも呼ぶ）である。

静電センサ３３１は、適正包装硬貨の静止位置において接触面積が最大となるように配置されているため、包装硬貨ＰＣ４および包装硬貨ＰＣ５の接触領域Ａｔ４および接触領域Ａｔ５の面積は等しく、一方、包装硬貨ＰＣ６の接触領域Ａｔ６の面積は、接触領域Ａｔ４および接触領域Ａｔ５の面積に比べて小さくなる。これは、図１０（ｂ）に示すように、適正包装硬貨の直径Ｄ１と異種包装硬貨の直径Ｄ２とが異なるため、適正包装硬貨と異種包装硬貨とが接触した並列状態において、異種包装硬貨が静電センサ３３１と接する位置が、適正包装硬貨同士が互いに接した並列状態において、適正包装硬貨が静電センサ３３１と接する位置と異なるためである。

Ｂ２．包装硬貨検出処理：
本実施例における包装硬貨検出処理は、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数のみでなく、金種および状態を検出するための処理である。本実施例における包装硬貨検出処理の流れは第１実施例と同様であるためフローチャートを省略する。静電センサ３３１への電圧印加（ステップＳ１００）、静電センサ３３１の電位検出（ステップＳ１１０）については第１実施例と同様である。

図１１は、静電センサの電位を説明するための説明図である。図１１は、図１０に示した３つの静電センサ３３１にそれぞれ同じ電圧を印加した後、それぞれの静電センサ３３１から検出した電位を１つの表にまとめて表示している。図１１に示すように、静電センサ３３１と包装硬貨ＰＣ４との接触による電位降下量ΔＶ４と、静電センサ３３１と包装硬貨ＰＣ５との接触による電位降下量ΔＶ５とは等しい。すなわち、ΔＶ４＝ΔＶ５が成り立つ。また、静電センサ３３１と包装硬貨ＰＣ６との接触による電位降下量ΔＶ６は、電位降下量ΔＶ４および電位降下量ΔＶ５より小さい。すなわち、ΔＶ４＝ΔＶ５＞ΔＶ６が成り立つ。これは、上述のように、適正包装硬貨と異種包装硬貨で静電センサ３３１との接触面積が異なるためである。

制御部１８０は、包装硬貨の数および金種を検出する（ステップＳ１２０）。具体的には、制御部１８０は、包装硬貨トレイ３００に配置された各静電センサ３３１がそれぞれ包装硬貨ＰＣと接触しているか否かを検出することにより、包装硬貨トレイ３００に収容されている包装硬貨ＰＣの数を判定する。制御部１８０は、例えば、各静電センサ３３１の包装硬貨ＰＣとの接触の有無と、包装硬貨ＰＣの数との関係が示されている図示しない対応テーブルを備え、この対応テーブルを用いることにより、包装硬貨ＰＣの数を判定することができる。

また、制御部１８０は、ぞれぞれの静電センサ３３１の電位降下量からそれぞれの静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣの金種を判定する。具体的には、静電センサ３３１は、包装硬貨ＰＣの直径の違いにより電位降下量が異なるため、金種ごとに電位降下量を予め閾値として設定することで、検出された電位降下量から金種を判定することができる。例えば、図１１に示すように、検出された電位と閾値Ｔｈ５との比較により、適正包装硬貨である包装硬貨ＰＣ４、ＰＣ５と、異種包装硬貨である包装硬貨ＰＣ６の金種の違いを判定することができる。具体的には、検出された電位Ｖ４が閾値Ｔｈ５より小さい場合、静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣは適正包装硬貨であると判定し、検出された電位Ｖ６が閾値Ｔｈ５より大きい場合、静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣは異種包装硬貨であると判定することにより、静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣの金種を判定することができる。

図１２は、第２実施例において静電センサと包装硬貨との位置関係の第２の例を示した説明図である。上述では、金種の判定を金種ごとの直径の違いを用いて判定していたが、異金種の直径が同じであっても、硬貨の原料の違いを用いて判定することもできる。図１２に示すように、適正包装硬貨である包装硬貨ＰＣ７と、異種包装硬貨である包装硬貨ＰＣ８は、直径が等しいため、包装硬貨トレイ３００において、静電センサ３３１と接触する接触領域Ａｔ７および接触領域Ａｔ８の面積は等しい。

図１３は、第２の例における静電センサの電位を説明するための説明図である。図１３は、図１２に示した２つの静電センサ３３１にそれぞれ所定時間（図中、充電時間として示す）電圧を印加して同じ電位とした後、それぞれの静電センサ３３１から検出された電位の時間経過を１つの表にまとめて表示している。図１３に示すように、充電により静電センサ３３１の電位をＶ０とした後、所定時間経過後（図中、Ｔ１として示す）のそれぞれの静電センサ３３１の電位は、電位Ｖ７および電位Ｖ８と異なる値となっている。これは、包装硬貨ＰＣ７および包装硬貨ＰＣ８と静電センサ３３１との接触面積が同じであっても、硬貨の原料の違いにより、接触面の放電特性が異なるためである。よって、制御部１８０は、静電センサ３３１への充電後、所定時間Ｔ１が経過した後にそれぞれの電位を検出し、それぞれの電位の差（電位差）を用いて金種を判定することができる。例えば、閾値として、電位Ｖ７より小さく電位Ｖ８より大きい値を予め設定することにより、制御部１８０は、この閾値と、検出された電位とを比較することによって金種の違いを判定することができる。

図１４は、第２実施例において静電センサと包装硬貨との位置関係の第３の例を示した説明図である。上述のステップＳ１２０において、制御部１８０は、包装硬貨の数および金種の検出をおこなっているが、制御部１８０は、さらに、包装硬貨トレイ３００に収容されている包装硬貨の状態についても判定することができる。図１４には、２つの包装硬貨ＰＣ９、ＰＣ１０と５つの静電センサ３３１が示されている。一方の包装硬貨ＰＣ９は、長手方向が包装硬貨トレイ３００の並列方向と直交する方向であり、静止位置に適正に配置された状態（以後、「適正配置状態」とも呼ぶ）となっている。他方の包装硬貨ＰＣ１０は、長手方向が包装硬貨トレイ３００の並列方向と直交する方向以外の方向であり、静止位置と異なる位置に配置された状態（以後、「不適正配置状態」とも呼ぶ）となっている。この場合、適包装硬貨ＰＣ９の静電センサ３３１との接触領域Ａｔ９の面積は、包装硬貨ＰＣ１０と接触する４つの静電センサ３３１のそれぞれの接触領域Ａｔ１０、Ａｔ１１、Ａｔ１２、Ａｔ１３のいずれの面積よりも大きい。

図１５は、第３の例における静電センサの電位を説明するための説明図である。図１５は、図１４に示した５つの静電センサ３３１にそれぞれ同じ電圧を印加した後、それぞれの静電センサ３３１から検出した電位を１つの表にまとめて表示している。図１５に示すように、包装硬貨ＰＣ９との接触による静電センサ３３１の電位降下量ΔＶ９は、包装硬貨ＰＣ１０と４つの静電センサ３３１との接触によるそれぞれの電位降下量ΔＶ１０、ΔＶ１１、ΔＶ１２、ΔＶ１３より大きい。すなわち、ΔＶ９＞ΔＶ１０〜ΔＶ１３が成り立つ。これは、上述のように、適正配置状態の包装硬貨ＰＣと不適正配置状態の包装硬貨ＰＣとで静電センサ３３１に対する接触面積が異なるためである。すなわち、本実施例で示した静電センサ３３１は、適正配置状態の包装硬貨ＰＣと接触する面積が不適正配置状態の包装硬貨ＰＣと接触する面積よりも大きくなるような形状・配置を備えている。

制御部１８０は、ぞれぞれの静電センサ３３１の電位降下量からそれぞれの静電センサ３３１と接触している包装硬貨ＰＣの状態を判定する。具体的には、不適正配置状態の包装硬貨ＰＣとの接触による電位降下量（ΔＶ１０〜ΔＶ１３）は、適正配置状態の包装硬貨ＰＣとの接触による電位降下量（ΔＶ９）に満たないため、例えば、図１５に示すように、制御部１８０は、予め設定されている閾値Ｔｈ６と、検出された電位とを比較することによって包装硬貨ＰＣの状態を判定することができる。すなわち、制御部１８０は、検出した電位が閾値Ｔｈ６より小さい場合には、静電センサ３３１に接触している包装硬貨ＰＣは適正配置状態であると判定し、検出した電位が閾値Ｔｈ６より大きい場合には、静電センサ３３１に接触している包装硬貨ＰＣは不適正配置状態であると判定する。

以上説明した、第２の実施例に係る現金自動取引装置１００によれば、静電センサから出力された検出情報を用いて、包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数のみではなく、金種や状態を判定することができる。具体的には、制御部１８０は、金種ごとの直径の違いにより生じる静電センサ３３１ｊとの接触面積の違いを用いて、金種を判定することができる。また、制御部１８０は、金種ごとの原料の違いにより生じる放電特性の違いを用いて、金種を判定することができる。さらに、制御部１８０は、適正配置状態の包装硬貨ＰＣと不適正配置状態の包装硬貨ＰＣとの静電センサ３３１に対する接触面積の違いを用いて、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの状態を検出することができる。

Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

Ｃ１．変形例１：
本実施例では、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の底面部３２０に配置されているが、静電センサ３３１は包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣと接触可能な場所であれば、これ以外の場所に配置されていてもよい。例えば、静電センサ３３１は、包装硬貨トレイ３００の側面部３２５や上面部３２７に配置されていてもよいし、ワゴン部２１０のトレイ台２１５など、包装硬貨トレイ３００以外の場所に配置されていてもよい。

Ｃ２．変形例２：
本実施例では、制御部１８０は、閾値Ｔｈ６との比較により包装硬貨ＰＣの状態を検出しているが、制御部１８０は、静電センサ３３１を用いてこれ以外の方法により包装硬貨ＰＣの状態を検出してもよい。例えば、制御部１８０は、隣り合う２つの静電センサ３３１のうち、包装硬貨トレイ３００の前方側の静電センサ３３１について包装硬貨ＰＣとの接触が検出されず、後方側の静電センサ３３１について包装硬貨ＰＣとの接触が検出された場合には、不適正配置状態の包装硬貨ＰＣが存在していると判定してもよい。また、制御部１８０は、連続する複数の静電センサ３３１のそれぞれから検出された電位がすべて閾値より大きい場合にのみ不適正配置状態の包装硬貨ＰＣが存在すると判定してもよい。

Ｃ３．変形例３：
本実施例では、静電センサ３３１は、現金自動取引装置１００が備えるすべての包装硬貨トレイ３００に配置されているが、現金自動取引装置１００が備える一部の包装硬貨トレイ３００のみに静電センサ３３１を配置してもよい。

Ｃ４．変形例４：
本実施例では、静電センサ３３１は三角形状を有しているが、静電センサ３３１は三角形状以外の形状であってもよい。例えば、静電センサ３３１は、長手方向が包装硬貨トレイ３００の並列方向に沿った長方形状であってもよいし、多角形形状や円形形状であってもよい。

Ｃ５．変形例５：
本実施例では、静電センサ３３１は、互いに隣接する包装硬貨ＰＣとそれぞれ接触する面積が異なるような形状を備えているが、静電センサ３３１は、並列に並んだ複数の包装硬貨ＰＣとの接触面積がすべて同じとなる形状であってもよい。

Ｃ６．変形例６：
本実施例の現金自動取引装置１００は、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数、金種、状態について判定をおこなうことが可能であるが、本発明は、包装硬貨トレイ３００に収納されている包装硬貨ＰＣの数、金種、状態の少なくとも一部のみを判定する現金自動取引装置１００としても実現することができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、包装硬貨の数および金種および状態のいずれかの判定方法、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した記憶媒体等の形態で実現することができる。また、本発明に係る包装硬貨取扱装置は、適宜、他の部材と組み合わせて適用することができる。

１００…現金自動取引装置
１１０…操作パネル
１２０…硬貨入金部
１３０…明細書発行部
１４０…硬貨返却部
１５０…紙幣入出金部
１６０…扉
１７０…包装硬貨取出部
１７５…シャッタ
１８０…制御部
１８１…ＣＰＵ
１８２…メモリ
１８３…バス
２００…包装硬貨取扱装置
２１０…ワゴン部
２１５…トレイ台
２５０…包装硬貨取込部
２５２…アーム部
２５４…収容部
３００…包装硬貨トレイ
３１０…包装硬貨取出口
３２０…底面部
３２５…側面部
３２７…上面部
３３０…センサ部
３３１…静電センサ
３３４…センサ制御基板
３３５…通信部
ＰＣ…包装硬貨

Claims (6)

1. 所定枚数の硬貨を金種別に包装した包装硬貨の払い出しを行なう包装硬貨取扱装置であって、
   前記包装硬貨を収納するための包装硬貨トレイと、
   前記包装硬貨トレイを着脱自在に保持する包装硬貨トレイ装填部と、
   前記包装硬貨トレイに収納された前記包装硬貨と接触する領域に配置され、前記包装硬貨トレイに収納された包装硬貨と接触する面積に応じた検出情報を出力する静電センサと、
   前記静電センサから出力された前記検出情報を用いて、前記包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数および金種および状態の少なくとも１つを判定する判定部と、を備える包装硬貨取扱装置。
2. 請求項１に記載の包装硬貨取扱装置において、
   前記包装硬貨トレイは、収納した前記包装硬貨を支持する底面部を備え、
   前記静電センサは、前記包装硬貨トレイの前記底面部に配置されている包装硬貨取扱装置。
3. 請求項１または請求項２に包装硬貨取扱装置において、
   前記包装硬貨トレイは、前記包装硬貨を一列に並べて収納し、
   前記静電センサは、互いに隣接する前記包装硬貨とそれぞれ接触する面積が異なるような形状を備えている包装硬貨取扱装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の包装硬貨取扱装置において、
   前記静電センサは、前記包装硬貨トレイの異なる複数の領域に配置されている包装硬貨取扱装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の包装硬貨取扱装置において、
   前記静電センサは、三角形状を備えている包装硬貨取扱装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の包装硬貨取扱装置において、
   前記判定部は、前記検出情報と、所定の閾値とを比較することにより、前記包装硬貨トレイに収納されている包装硬貨の数を判定する包装硬貨取扱装置。

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