JP6189155B2 - 硬貨包装装置および硬貨包装方法 - Google Patents

Description

本発明は、包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成した後、この集積硬貨を包装紙で包装する硬貨包装装置および硬貨包装方法に関する。

従来から、包装単位枚数分（例えば、５０枚）の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成した後、この集積硬貨を包装紙で包装する硬貨包装装置として様々なタイプのものが知られている。ここで、従来の硬貨包装装置として、包装部により包装処理を行った後の集積硬貨の高さを測定して重積不良（例えば、集積硬貨における一部の硬貨が立ってしまう等のトラブル）の検知を行うようなタイプのものがある。しかしながら、このようなタイプの硬貨包装装置では、集積部において集積硬貨を形成する際に重積不良が発生した場合には、このような重積不良が発生している集積硬貨に対して包装部により包装処理を行うと硬貨の飛散やジャム等が発生してしまうという問題があった。

これに対し、特許文献１には、集積部から集積硬貨が包装部に搬送される間に、フォトセンサにより集積硬貨の高さを測定することによって当該集積硬貨の集積枚数が適正であるか否かを判定するような技術が開示されている。

特許第３４８１７８１号

上述したように、包装部により包装処理を行った後の集積硬貨の高さを測定して重積不良の検知を行うような従来の硬貨包装装置では、重積不良が発生している集積硬貨に対して包装部により包装処理を行うと硬貨の飛散やジャム等が発生してしまうという問題があった。また、特許文献１に開示される硬貨包装装置では、集積硬貨の高さを測定することにより当該集積硬貨の集積枚数が適正であるか否かを判定しているため、集積硬貨を少なくとも当該集積硬貨の高さ分だけ移動させないとフォトセンサによりこの集積硬貨の集積枚数を検知することができず、集積硬貨の集積枚数が適正であるか否かを判定するのに時間がかかり、また、集積部から包装部への集積硬貨の搬送や当該集積硬貨における重積不良の検知を行うのに必要なスペースが大きくなってしまうという問題がある。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、包装部により集積硬貨に対して包装処理が行われる前において、集積硬貨を移動させずに、または集積硬貨を当該集積硬貨の高さ分だけ移動させることなくわずかに移動させるだけで、当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができる硬貨包装装置および硬貨包装方法を提供することを目的とする。

本発明の硬貨包装装置は、包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、前記集積部により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明の硬貨包装装置は、包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、を備え、前記包装部は前記集積部の上方または下方に配置されており、前記重積不良検知手段は、前記集積硬貨搬送部により前記集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部に戻されるようになっており、前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部に戻された後、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部から前記包装部に再び搬送されるようになっていることを特徴とする。
また、本発明の硬貨包装装置は、包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、を備え、前記包装部は前記集積部の上方または下方に配置されており、前記重積不良検知手段は、前記集積硬貨搬送部により前記集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、前記所定位置として高さレベルが異なるものが複数設定されており、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨の特定部位が第１の所定位置に到達したときに前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知された後、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送されてこの集積硬貨の特定部位が前記第１の所定位置よりも前記集積部から遠い第２の所定位置に到達したときに前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していないことが検知されたときに、当該集積硬貨は前記集積硬貨搬送部により前記包装部に搬送されるようになっていることを特徴とする。

このような硬貨包装装置によれば、重積不良検知手段は、集積部により集積硬貨が形成される間、または集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う。ここで、従来の硬貨包装装置では、集積硬貨に対して包装部により包装処理を行った後に重積不良の発生の有無を検知するようになっていたため重積不良が発生している集積硬貨に対して包装処理を行うと硬貨の飛散やジャム等が発生してしまうという問題があったが、本発明の硬貨包装装置ではこのような問題の発生を防止することができる。また、集積硬貨の高さを測定することにより当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う方法と比較して、集積硬貨を移動させずに、または集積硬貨を当該集積硬貨の高さ分だけ移動させることなくわずかに移動させるだけで、集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができるため、より短時間で集積硬貨の重積不良の検知を行うことができるとともに集積部から包装部への集積硬貨の搬送および当該集積硬貨における重積不良の検知を行うのに必要なスペースをより小さくすることができる。

本発明の硬貨包装方法は、集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、前記集積部により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明の硬貨包装方法は、集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、前記集積部から前記包装部に集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、を備え、前記集積部により集積硬貨が形成された後において、この集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに、集積硬貨が前記集積部に戻された後、集積硬貨が前記集積部から前記包装部に再び搬送されるようになっていることを特徴とする。
また、本発明の硬貨包装方法は、集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、前記集積部から前記包装部に集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、を備え、前記集積部により集積硬貨が形成された後において、この集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、前記所定位置として高さレベルが異なるものが複数設定されており、集積硬貨の特定部位が第１の所定位置に到達したときに集積硬貨において重積不良が発生していることが検知された後、集積硬貨が搬送されてこの集積硬貨の特定部位が前記第１の所定位置よりも前記集積部から遠い第２の所定位置に到達したときに集積硬貨において重積不良が発生していないことが検知されたときに、当該集積硬貨は前記包装部に搬送されるようになっていることを特徴とする。

このような硬貨包装方法によれば、集積部により集積硬貨が形成される間、または集積部から前記包装部に集積硬貨が搬送される間に、該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う。ここで、従来の硬貨包装装置では、集積硬貨に対して包装部により包装処理を行った後に重積不良の発生の有無を検知するようになっていたため重積不良が発生している集積硬貨に対して包装処理を行うと硬貨の飛散やジャム等が発生してしまうという問題があったが、本発明の硬貨包装方法ではこのような問題の発生を防止することができる。また、集積硬貨の高さを測定することにより当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う方法と比較して、集積硬貨を移動させずに、または集積硬貨を当該集積硬貨の高さ分だけ移動させることなくわずかに移動させるだけで、集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができるため、より短時間で集積硬貨の重積不良の検知を行うことができるとともに集積部から包装部への集積硬貨の搬送および当該集積硬貨における重積不良の検知を行うのに必要なスペースをより小さくすることができる。

本発明の硬貨包装装置および硬貨包装方法によれば、包装部により集積硬貨に対して包装処理が行われる前において、集積硬貨を移動させずに、または集積硬貨を当該集積硬貨の高さ分だけ移動させることなくわずかに移動させるだけで、当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができる。

本発明の実施の形態による硬貨包装装置の外観を示す斜視図である。 図１に示す硬貨包装装置の上面図であって、包装紙案内部材が包装領域の側方開放部を塞ぐような進出位置に位置するとともに、巻込み機構の巻込み針が包装領域から退避するような退避位置に位置しているときの状態を示す図である。 図１に示す硬貨包装装置の上面図であって、包装紙案内部材が包装領域の側方開放部から退避してこの側方開放部を開くような退避位置に位置するとともに、巻込み機構の巻込み針が包装領域に進出するような進出位置に位置しているときの状態を示す図である。 図１等に示す硬貨包装装置の集積部、包装部、集積硬貨搬送部、硬貨押さえ部材等の構成を示す側面図であって、集積部において硬貨を集積しているときの状態を示す図である。 図１等に示す硬貨包装装置の集積部、包装部、集積硬貨搬送部、硬貨押さえ部材等の構成を示す側面図であって、集積部により集積された硬貨を集積硬貨搬送部により包装部に搬送しているときの状態を示す図である。 図１等に示す硬貨包装装置の集積部、包装部、集積硬貨搬送部、硬貨押さえ部材等の構成を示す斜視図であって、集積部において硬貨を集積しているときの状態を示す図である。 図６Ａに示す硬貨押さえ部材やこの硬貨押さえ部材を支持する摺動部材等の構成の詳細を示す斜視図である。 図６Ｂに示す硬貨押さえ部材や摺動部材等を異なる角度から見たときの斜視図であって、摺動部材に設けられた検知板やこの検知板を検知するための検知センサ等の構成を示す図である。 図１等に示す硬貨包装装置の集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生したときの状態を示す図である。 （ａ）は、重積不良が発生していない集積硬貨が集積硬貨搬送部により搬送される際に硬貨押さえ部材に設けられた検知板が検知センサにより検知されたときの状態を示す図であり、（ｂ）は、重積不良が発生している集積硬貨が集積硬貨搬送部により搬送される際に硬貨押さえ部材に設けられた検知板が検知センサにより検知されたときの状態を示す図である。 図１等に示す硬貨包装装置の機能ブロック図である。 図１等に示す硬貨包装装置におけるカム軸駆動モータの駆動状態、カム軸定位置検知の検知結果および集積硬貨の重積状態検知の検知結果の推移を示すタイミングチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図１０は、本実施の形態による硬貨包装装置を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態による硬貨包装装置の外観を示す斜視図であり、図２や図３は、図１に示す硬貨包装装置の上面図である。また、図４や図５は、図１等に示す硬貨包装装置の集積部、包装部、集積硬貨搬送部、硬貨押さえ部材等の構成を示す側面図であり、図６Ａ〜図６Ｃは、図１等に示す硬貨包装装置の集積部、包装部、集積硬貨搬送部、硬貨押さえ部材等の構成を示す斜視図である。また、図７は、図１等に示す硬貨包装装置の集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生したときの状態を示す図であり、図８（ａ）（ｂ）は、重積不良が発生していない集積硬貨や重積不良が発生している集積硬貨が集積硬貨搬送部により搬送される際に硬貨押さえ部材に設けられた検知板が検知センサにより検知されたときの状態をそれぞれ示す図である。また、図９は、図１等に示す硬貨包装装置の機能ブロック図であり、図１０は、図１等に示す硬貨包装装置におけるカム軸駆動モータの駆動状態、カム軸定位置検知の検知結果および集積硬貨の重積状態検知の検知結果の推移を示すタイミングチャートである。

図１等に示すように、本実施の形態による硬貨包装装置１０は、バラ状態の硬貨を受け入れて１枚ずつ繰り出す繰出部１２と、この繰出部１２から繰り出された硬貨を１枚ずつ搬送路２１に沿って搬送する搬送部２０と、搬送部２０の搬送路２１の下流側終端に搬送された硬貨を下側から上方へ向けて集積する集積部３０と、集積部３０で所定の包装単位枚数分（例えば、５０枚）の硬貨を集積した集積硬貨を包装紙によって包装する包装部４０と、包装部４０に包装紙を供給する包装紙供給部５０と、集積硬貨に巻かれた包装紙の上下両端部を巻き込んで集積硬貨の上下両端部にかしめる巻込み機構６０とを備えている。また、本実施の形態による硬貨包装装置１０には、１回転毎に１本ずつ包装硬貨を作成するように包装工程での硬貨包装装置１０の各機構の動作を制御するカム軸６４が設けられている。このような硬貨包装装置１０の各構成要素の詳細について以下に説明する。

図１乃至図３に示すように、繰出部１２は、水平面に沿って設けられた回転円盤１４と、この回転円盤１４の周囲に配置された周壁１６とを有している。このような繰出部１２では、周壁１６の内側で回転円盤１４上にバラ状態の硬貨を受け入れ、回転円盤１４の回転によって硬貨を１枚ずつ搬送部２０の搬送路２１に繰り出すようになっている。

図４および図５に示すように、搬送部２０は、搬送路２１に沿って設けられた搬送ベルト２６によって、繰出部１２から繰り出された硬貨を１枚ずつ一層一列状態で搬送するようになっている。また、搬送路２１には、硬貨の一面が載る搬送路底面部材２４が設けられており、この搬送路底面部材２４の上面に沿って硬貨が搬送されるようになっている。また、搬送路２１の幅の大きさは、硬貨包装装置１０により包装されるべき硬貨の金種の直径の大きさに対応して調整されるようになっている。また、搬送ベルト２６は、搬送路２１の下流側に配置されるプーリ２８を含む複数のプーリにより搬送路２１に沿って張設されており、繰出部１２の回転円盤１４から硬貨を繰り出す速度より小さな速度で硬貨を受け入れて搬送し、硬貨の搬送間隔をつめるよう構成されている。このため、後工程における硬貨の集積時間を短縮することができる。

また、包装されるべき硬貨の金種の直径よりも大きな直径の金種の硬貨については繰出部１２から搬送部２０の搬送路２１への進入が規制され、また、包装されるべき硬貨の金種の直径よりも小さな直径の金種の硬貨については、搬送部２０の搬送路２１に設けられたリジェクト口２２により排除されるようになっている。また、図２および図３に示すように、搬送部２０の搬送路２１には、当該搬送路２１から集積部３０へ送り込む硬貨の通過を検知する通過検知センサＳ１、および搬送路２１から集積部３０へ送り込まれる硬貨の枚数を計数する計数センサＳ２がそれぞれ設けられている。また、図２および図３に示すように、搬送部２０の搬送路２１の下流側終端の近傍には、通過検知センサＳ１による硬貨の検知結果に基づいて、搬送部２０の搬送路２１から集積部３０へ送り込まれる所定の包装単位枚数目の硬貨の次の硬貨を停止させるストッパ３２が設けられている。

図１等に示すように、集積部３０は包装部４０の下方に設置されており、この集積部３０は、当該集積部３０における集積領域３１に搬送されてきた硬貨（バラ硬貨）を、既に集積領域３１において積層状態となるよう集積されている複数の硬貨のうち最下層の硬貨の下側にもぐりこませることによりバラ硬貨を下側から上方に向けて順次集積させるようになっている。このような集積部３０の構成の詳細について図４、図５および図６Ａを用いて説明する。なお、図４、図５および図６Ａにおいて、集積部３０により積層状態となるよう集積される硬貨を参照符号Ｃで示す。

図４、図５および図６Ａに示すように、集積部３０には、搬送部２０の搬送路２１に設けられた搬送路底面部材２４と同一面に配置され、硬貨がその上に集積される集積底面部材３３が設けられている。また、集積部３０の奧側（図４等における右側）において、包装部４０の３本の包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃ（後述）のうち包装ローラ４２ｂの下部には、搬送部２０の搬送路２１から集積部３０に搬送された硬貨の先端位置を集積部３０の集積位置に位置決めするための規制部３４が包装ローラ４２ｂと一体的に移動するよう配設されている。また、規制部３４には、硬貨の集積に伴う上方への移動をガイドするガイドローラ３５が回転自在に配設されている。

また、集積部３０の下部には、搬送部２０の搬送路２１から搬送されてくる硬貨の搬送方向を回転可能とする集積ローラ３６が配設されている。図４や図５等では図示していないが、集積部３０を上方から下向きに見て集積ローラ３６は同軸となるよう一対設けられており、これらの一対の集積ローラ３６は搬送部２０の搬送路２１の幅方向に沿って並ぶよう互いに離間して設けられている。また、各集積ローラ３６の外周縁には、集積底面部材３３に形成された開口部３７から上方に突出する複数の歯部３８が形成されている。各歯部３８には、搬送されてくる硬貨の先端が係合するエッジ部３８ａ、および外径方向に漸増して硬貨の後端側を集積底面部材３３から持ち上げる漸増部３８ｂがそれぞれ複数形成されている。そして、集積ローラ３６は、搬送部２０の搬送路２１から集積部３０に搬送されてくる硬貨で１つの歯部３８のエッジ部３８ａが押動されることで図４における時計回りの方向に回転し、その硬貨の搬送方向における後端を、集積ローラ３６の回転方向における次の歯部３８の漸増部３８ｂによって搬送路底面部材２４や集積底面部材３３の上面より上昇させ、続いて搬送されてくる硬貨の搬送方向における前端を集積部３０の最下層にある硬貨の下側に進入させて硬貨を下側から集積するよう構成されている。したがって、図４に示すように、集積部３０で集積される硬貨は傾斜状態で集積される。

また、本実施の形態の硬貨包装装置１０では、集積部３０により形成された集積硬貨を包装部４０に搬送するための集積硬貨搬送部７０が設けられている。集積硬貨搬送部７０は、集積部３０により形成された集積硬貨のうち最下層にある硬貨を下方から支持して上方に押し上げる支持ロッド７１を有している。このような支持ロッド７１は、後述するカム軸６４の回転と連動して昇降するようになっており、硬貨集積時には下降して集積底面部材３３の上面より下方に退避し、集積完了後には上昇して上端の水平な硬貨載せ部７２に集積硬貨を載せて上方の包装部４０の包装領域４１（後述）まで押し上げる。このように、硬貨載せ部７２に集積硬貨を載せることで、傾斜状態にあった集積硬貨が包装部４０では水平状態になる。

また、図４、図５および図６Ａに示すように、支持ロッド７１により支持された集積硬貨のうち最上層にある硬貨を上方から押さえる硬貨押さえ部材７４が設けられている。そして、集積部３０により形成された集積硬貨は、支持ロッド７１と硬貨押さえ部材７４との間で挟まれた状態で当該集積部３０から包装部４０に搬送されるようになっている。ここで、集積部３０により形成された集積硬貨が包装部４０に搬送されるまでの間、この集積硬貨の上面に硬貨押さえ部材７４を当接させて常に下方へ押さえつけることにより、硬貨の集積が乱れたり崩れたりすることを防止するようになっている。

硬貨押さえ部材７４は、集積部３０の集積領域３１内および包装部４０の包装領域４１内を集積方向（図４、図５および図６Ａにおける上下方向）に移動可能となっており、自重により、集積部３０により形成された集積硬貨のうち最上層にある硬貨の上面に当接して下方へ押さえるようになっている。この硬貨押さえ部材７４は、硬貨より小径の略円柱状であり、その下面には、集積部３０で傾斜状態に集積される硬貨の上面に当接して押さえる湾曲部７５、および包装部４０において水平に集積される硬貨の上面に当接して押さえる水平部７６がそれぞれ形成されている。

硬貨押さえ部材７４は、包装ローラ４２ａ、４２ｂ間に通されるアーム部材７７を介して摺動部材７８に支持されており、この摺動部材７８が、硬貨包装装置１０の天板４３と底板４６との間において鉛直方向に延びるよう設けられた複数のガイド部７９によって集積方向（図４、図５および図６Ａにおける上下方向）に摺動可能に取り付けられている。さらに、複数のガイド部７９には、摺動部材７８を囲むように摺動部材取付板７８ａが集積方向に摺動可能に取り付けられている。また、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、摺動部材取付板７８ａの下端にはスプリング固定部材８０が設けられており、摺動部材７８の上部とスプリング固定部材８０との間にスプリング８１が架設され、このスプリング８１にて摺動部材７８が常時下方に引っ張られるようになっている。なお、図６Ａや図６Ｂでは、スプリング８１の下端部がスプリング固定部材８０から外れた状態が示されているが、実際にはスプリング８１の下端部がスプリング固定部材８０に設けられた穴に取り付けられることにより、集積部３０において硬貨が積み重ねられていく毎にスプリング８１に抗して摺動部材７８が上方へ移動し、このことにより集積部３０において硬貨が積み重ねられていくときの衝撃を和らげることができるようになる。

また、図６Ｃに示すように、硬貨押さえ部材７４を支持する摺動部材７８には検知板８２が設けられている。言い換えると、検知板８２は硬貨押さえ部材７４に設けられているといえる。一方、集積部３０による硬貨の集積位置と、包装部４０による硬貨の包装位置との間には、検知板８２を検知するための検知センサ８３が位置固定で設置されている。ここで、検知センサ８３は、互いに対向するよう離間して配置された発光素子８３ａおよび受光素子８３ｂを含む光センサからなり、集積部３０により形成された集積硬貨が集積硬貨搬送部７０により包装部４０に搬送される際に、集積硬貨を上方から押さえている硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２によって検知センサ８３の発光素子８３ａから発せられた光が遮光されて受光素子８３ｂに到達しなくなったときに、または発光素子８３ａから発せられた光が検知板８２により遮光された後に再び透光状態となって受光素子８３ｂに到達するようになったときに、集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）が所定位置に到達したことを検知するようになっている。

包装部４０は、鉛直方向に沿って平行に延びる３つの包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃを有しており、これらの３つの包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの間に、集積硬貨を包装紙により包装するための包装領域４１が形成されている。また、各包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、１つの駆動モータ４８（図９参照）により同期して同方向に回転させられるようになっている。そして、包装部４０は、３本の包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃで集積硬貨の周面を挟持して回転させ、包装紙供給部５０から供給される包装紙（図４および図５において参照符号Ｐで表示）を集積硬貨の周面に巻き付けるようになっている。そして、巻込み機構６０により、集積硬貨に巻き付けられた包装紙の上下両端部を巻き込んで集積硬貨の上下両端面にかしめ、包装硬貨を形成する。その後、集積部３０の集積ローラ３６や集積硬貨搬送部７０の支持ロッド７１は、包装部４０の下方位置から側方に退避し、包装部４０により形成された包装硬貨は下方へ放出される。

本実施の形態では、３つの包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃのうち、包装ローラ４２ｂ、４２ｃは包装ローラ４２ａに対して接近する方向および離間する方向にそれぞれ移動可能となっている。より詳細には、包装ローラ４２ｂは、硬貨包装装置１０の天板４３に設けられたレバー４４によって包装部４０の包装領域４１の中心に対して接近および離間するように移動可能に支持されている。また、包装ローラ４２ｃも、硬貨包装装置１０の天板４３に設けられたレバー４５によって包装部４０の包装領域４１の中心に対して接近および離間するように移動可能に支持されている。このようにして、包装ローラ４２ａに対する包装ローラ４２ｂ、４２ｃの位置や集積ローラ３６の位置が、包装されるべき硬貨の金種に対応して調整されるようになっている。なお、包装ローラ４２ｃは、硬貨包装装置１０による硬貨の包装時には位置固定であり、包装されるべき硬貨の金種の設定時のみ移動するようになっている。

次に、３つの包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃに挟み込まれた集積硬貨に包装紙を供給する包装紙供給部５０の構成の詳細について図２および図３を用いて説明する。図２および図３において、３つの包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃに挟み込まれた集積硬貨を参照符号Ｃで示すとともにこの集積硬貨に巻き付けられるべき包装紙を参照符号Ｐで示している。ここで、図２および図３は、図１に示す硬貨包装装置１０の上面図であるが、図２は、後述する包装紙案内部材５５、５６ｂが包装領域４１の側方開放部を塞ぐような進出位置に位置するとともに、巻込み機構６０の巻込み針６１（後述）が包装領域４１から退避するような退避位置に位置しているときの状態を示す図である。また、図３は、包装紙案内部材５５、５６ｂが包装領域４１の側方開放部から退避してこの側方開放部を開くような退避位置に位置するとともに、巻込み機構６０の巻込み針６１が包装領域に進出するような進出位置に位置しているときの状態を示す図である。なお、包装紙供給部５０により供給される包装紙は、例えばポリエチレンや紙等の材料で形成されており、例えば繊維の方向等によって集積硬貨の周方向に対して集積方向の強度が低くなるように構成されている。このことにより、包装硬貨の包装を解く場合に包装紙は包装硬貨の周方向に切れやすくなっている。また、包装紙供給部５０により供給される包装紙の繊維の方向は、集積硬貨の軸方向に沿うようにしてもよい。

図２および図３に示すように、包装紙供給部５０は、帯状の包装紙が巻かれた包装紙供給ロール５１を有しており、この包装紙供給ロール５１から巻き出された帯状の包装紙は一対の案内ローラ５２、５３の間を通って包装紙案内部材５４により包装部４０の包装領域４１に案内されるようになっている。また、包装紙案内部材５４の近傍には、一対の案内ローラ５２、５３の間から包装紙案内部材５４に送られた帯状の包装紙を所定の長さ（具体的には、集積硬貨の２〜３巻き分の長さ）に切断する例えばカッター等からなる切断部材５８が設けられており、この切断部材５８により、包装部４０の包装領域４１に送られるべき包装紙が所定の長さに切断されるようになっている。

また、包装部４０の包装領域４１の近傍には、包装紙案内部材５４から送られた包装紙を包装部４０の包装領域４１に案内するための包装紙案内部材５５が設けられている。この包装紙案内部材５５は、水平面に沿って往復移動可能となっている。より詳細には、包装紙案内部材５５は、包装領域４１の側方開放部（具体的には、包装ローラ４２ａと包装ローラ４２ｂとの間にある側方開放部）を塞ぐような進出位置（図２参照）と、包装領域４１の側方開放部から退避してこの側方開放部を開くような退避位置（図３参照）との間で移動自在となっており、図２に示すように包装紙案内部材５５が進出位置に位置しているときに包装領域４１に包装紙が案内されるようになっている。

また、包装領域４１の周囲における各包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの近傍にはそれぞれ包装紙案内部材５６ａ、５６ｂ、５６ｃが設けられており、包装紙案内部材５５により包装領域４１に案内された包装紙は、これらの包装紙案内部材５６ａ、５６ｂ、５６ｃによって集積硬貨の周面に巻き付けられるよう案内されるようになっている。ここで、３つの包装紙案内部材５６ａ、５６ｂ、５６ｃのうち、２つの包装紙案内部材５６ａ、５６ｃは硬貨の金種に応じた位置で位置固定となっているが、包装領域４１の側方開放部に位置する包装紙案内部材５６ｂは水平面に沿って往復移動可能となっている。より詳細には、包装紙案内部材５６ｂは、包装領域４１の側方開放部を塞ぐような進出位置（図２参照）と、包装領域４１の側方開放部から退避してこの側方開放部を開くような退避位置（図３参照）との間で移動自在となっており、図２に示すように包装紙案内部材５６ｂが進出位置に位置しているときに、包装紙案内部材５５により包装領域４１に案内された包装紙が各包装紙案内部材５６ａ、５６ｂ、５６ｃにより集積硬貨の周面に巻き付けられるよう案内される。

次に、集積硬貨に巻き付けられた包装紙の上下両端部を巻き込んで集積硬貨の上下両端面にかしめる巻込み機構６０の構成の詳細について説明する。巻込み機構６０は、上下一対の鉤型の巻込み針６１と、これらの上下一対の巻込み針６１を移動させる巻込み針移動手段６２とを有している。図１に示すように、巻込み針移動手段６２は、上下一対の巻込み針６１をそれぞれ支持する上下一対の支持体６２ａを有している。上下一対の支持体６２ａはそれぞれ上下一対のアーム６２ｂの先端に取り付けられており、これらの上下一対のアーム６２ｂは揺動フレーム６２ｃに対して上下方向にスライド可能に支持されている。ここで、上下一対のアーム６２ｂは例えばスプリング（図示せず）によって互いに接近する方向に付勢されるようになっている。

揺動フレーム６２ｃは上下縁部が折曲された略コの字形状に形成されており、この揺動フレーム６２ｃの上下縁部間に複数のスライド軸６２ｄが取り付けられている。そして、これらのスライド軸６２ｄに、上下一対のアーム６２ｂが上下方向にスライド可能に取り付けられている。揺動フレーム６２ｃは、当該揺動フレーム６２ｃの上下縁部を貫通する回動軸６２ｅを中心に水平方向に回動可能に支持されているとともに、例えばスプリング（図示せず）によって上下一対の巻込み針６１が包装部４０の包装領域４１に接近する方向へ向けて回動付勢されている。

揺動フレーム６２ｃの近傍には、上下一対のカム６４ａが設けられたカム軸６４が配設されているとともに、各カム６４ａに対応して、上下一対のアーム６２ｂをそれぞれ上下方向に移動させるための上下一対のレバー６４ｂが設けられている。カム軸６４は、包装工程で１本の包装硬貨を作成する際に１回転するようカム軸駆動モータ６５（図９参照）により回転させられるようになっている。各レバー６４ｂの基端部は、位置固定で水平方向に延びる支軸６４ｃによって枢支され、この支軸６４ｃを中心に各レバー６４ｂは上下方向に揺動可能となっている。また、各レバー６４ｂの中間部には、各カム６４ａに当接するカムローラ６４ｄが取り付けられている。また、各レバー６４ｂの先端には、各アーム６２ｂに当接する押動ローラ６４ｅが取り付けられている。そして、上下一対のレバー６４ｂのうち上側のレバー６４ｂにおいて、上側のカムローラ６４ｄが上側のカム６４ａの上面に当接され、上側の押動ローラ６４ｅが上側のアーム６２ｂの下面に当接されることにより、下方へ付勢されている上側のアーム６２ｂの下降が規制されている。一方、上下一対のレバー６４ｂのうち下側のレバー６４ｂにおいて、下側のカムローラ６４ｄが下側のカム６４ａの下面に当接され、下側の押動ローラ６４ｅが下側のアーム６２ｂの上面に当接されることにより、上方へ付勢されている下側のアーム６２ｂの上昇が規制されている。そして、包装工程でのカム軸６４の１回転により、上下一対のカム６４ａの回転に伴って上下一対のレバー６４ｂが揺動する。このことによって、上下一対のアーム６２ｂが上下方向に移動し、よって上下一対の巻込み針６１も上下方向に移動する。

さらに、カム軸６４にはカム６４ｆが取り付けられており、このカム６４ｆに当接可能となっているカムローラ６６（図２や図３参照）が揺動フレーム６２ｃに取り付けられている。そして、カム６４ｆがカムローラ６６を押動している状態では、図２に示すように上下一対の巻込み針６１が包装部４０の包装領域４１から退避するようになっている。一方、包装工程でのカム軸６４の１回転中におけるカム６４ｆがカムローラ６６を押動しなくなる期間に、揺動フレーム６２ｃに対するスプリング（図示せず）等による付勢により、図３に示すように上下一対の巻込み針６１が包装部４０の包装領域４１に進出して包装紙の巻込み動作を可能とするようになっている。

また、カム軸６４は、１回転で１本の包装硬貨を作成するよう硬貨包装装置１０の各機構の動作を制御するようになっており、上述したカム６４ａやカム６４ｆ以外にも、例えば、包装ローラ４２ｂの移動を制御するためのカムや集積硬貨搬送部７０の支持ロッド７１の移動を制御するためのカム、包装紙案内部材５５や包装紙案内部材５６ｂの移動を制御するためのカム等、複数のカムが取り付けられている。

本実施の形態による硬貨包装装置１０の機能ブロック図を図９に示す。本実施の形態による硬貨包装装置１０は、当該硬貨包装装置１０の各構成要素を制御する制御部９０を有している。具体的には、制御部９０には、繰出部１２、搬送部２０、駆動モータ４８、包装紙供給部５０、カム軸駆動モータ６５等がそれぞれ接続されており、制御部９０がこれらの繰出部１２、搬送部２０、駆動モータ４８、包装紙供給部５０、カム軸駆動モータ６５等にそれぞれ指令信号を送ることによりこれらの構成要素の制御を行っている。また、制御部９０には、検知センサ８３、通過検知センサＳ１および計数センサＳ２がそれぞれ接続されており、これらの各センサによる検知情報は制御部９０に送られるようになっている。

また、制御部９０には重積不良検知手段９２が接続されており、この重積不良検知手段９２により、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０から包装部４０に搬送される間に、この集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている。なお、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているとは、図７に示すように、支持ロッド７１と硬貨押さえ部材７４との間にある集積硬貨における一部の硬貨が水平状態とならずに立ってしまうような現象を例示できる。なお、本発明における集積硬貨の重積不良は、図７の態様に限られず、集積枚数の過不足も重積不良に含まれる。このような重積不良検知手段９２による集積硬貨の重積不良の発生の有無の検知方法については後述する。

また、制御部９０には報知部９４が接続されており、重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときには、このことが報知部９４により操作者に報知されるようになっている。具体的には、例えば報知部９４はモニタからなり、重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときには、モニタに警告表示がなされるようになっている。なお、報知部９４はモニタにより視覚的に操作者に報知を行うものに限定されることはなく、代わりに音声等によって聴覚的に操作者に報知を行うようになっていてもよい。なお、後述するように、集積硬貨の重積不良が発生していることが検出されたときに、この集積硬貨をリジェクトするようにすれば、モニタに警告表示をしなくともよい。

次に、このような構成からなる硬貨包装装置１０の動作、具体的には硬貨包装装置１０による硬貨の包装方法について説明する。なお、以下に示すような硬貨包装装置１０の動作は、制御部９０が硬貨包装装置１０の各構成要素を制御することにより行われるようになっている。

繰出部１２の回転円盤１４上に受け入れられたバラ状態の硬貨は、当該繰出部１２により搬送部２０の搬送路２１に１枚ずつ繰り出される。そして、集積部３０において、搬送部２０の搬送路２１から集積部３０の集積領域３１に送り込まれた硬貨を、既に集積領域３１において積層状態となるよう集積されている複数の硬貨のうち最下層の硬貨の下側にもぐりこませることによりバラ硬貨を下側から上方に向けて順次集積させる。集積部３０において包装単位枚数分の硬貨が集積されると、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨を包装部４０における所定の包装位置に上昇させる。

その後、包装紙供給部５０により包装部４０の包装領域４１に包装紙を供給することによって包装部４０において集積硬貨に包装紙を巻き付ける。具体的には、包装部４０では、１本の包装硬貨を作成する毎にカム軸６４が１回転し、そのカム軸６４の１回転中に、３本の包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃで集積硬貨を挟み込んで回転させながら、包装紙供給部５０の包装紙供給ロール５１から供給され切断部材５８により所定の長さに切断された包装紙を、３本の包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃと集積硬貨との間に供給する。なお、包装紙供給部５０により包装部４０の包装領域４１に包装紙が供給される際に、図２に示すように、包装紙案内部材５５、５６ｂは、包装部４０の包装領域４１の側方開放部を塞ぐような進出位置に位置している。また、この際に、巻込み機構６０の巻込み針６１は、包装部４０の包装領域４１から退避するような退避位置に位置している。

その後、図３に示すように、包装紙案内部材５５、５６ｂを、包装部４０の包装領域４１の側方開放部を開くような退避位置に移動させるとともに、巻込み機構６０の巻込み針６１を、包装部４０の包装領域４１に進出するような進出位置に移動させる。巻込み機構６０の巻込み針６１が、包装部４０の包装領域４１に進出するような進出位置に移動した後、集積硬貨の周面に巻き付けられた包装紙の上下両端部を巻込み機構６０の上下一対の巻込み針６１によって巻き込んで集積硬貨の上下両端面にかしめる。このような集積硬貨の上下両端面のかしめ動作が終了すると、上下一対の巻込み針６１を初期位置に退避させた後、３本の包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃ間を開放して包装硬貨を下方へ放出する。

また、本実施の形態では、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０から包装部４０に搬送される間に、集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かが重積不良検知手段９２により検知されるようになっている。より詳細には、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨における最上層の硬貨が集積位置と包装位置との間にある所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、この集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う。このような重積不良検知手段９２による集積硬貨の重積不良の発生の有無の具体的な検知方法について図８を用いて以下に説明する。

図８において、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨における最上層の硬貨が参照符号Ｊで示される所定位置（この所定位置は、集積位置と包装位置との間にある位置である）に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、この集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている。ここで、図８（ａ）に示すように、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生していない場合には、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達するまでの集積硬貨の移動量の大きさはＫとなるのに対し、図８（ｂ）に示すように、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生している場合には、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達するまでの集積硬貨の移動量の大きさはＫよりも小さいＬとなる。このため、各金種の硬貨について、重積不良が発生していない集積硬貨が集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から搬送され始めてから当該集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達するまでの集積硬貨の移動量の大きさ（図８（ａ）において参照符号Ｋで示す大きさ）を予め算出して閾値として設定しておき、実際の集積硬貨の移動量がこの予め設定された移動量の閾値よりも小さい場合には、重積不良検知手段９２は集積硬貨において重積不良が発生していることを検知するようになる。

ここで、集積硬貨搬送部７０により搬送される集積硬貨における最上層の硬貨が参照符号Ｊで示される所定位置に到達するタイミングは、検知センサ８３による検知板８２の検知状態に基づくようになっている。具体的には、検知センサ８３の発光素子８３ａから発せられた光が硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２により遮光されて受光素子８３ｂに到達しなくなったときに、または発光素子８３ａから発せられた光が検知板８２により遮光された後に再び透光状態となり受光素子８３ｂに到達するようになったときに、集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達したことが検知されるようになっている。ここで、集積硬貨の金種が１円、５円、１０円である場合には、検知センサ８３の発光素子８３ａから発せられた光が硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２により遮光されて受光素子８３ｂに到達しなくなったときに、集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達したことが検知されるようになっているのに対し、集積硬貨の金種が５０円、１００円、５００円である場合には、発光素子８３ａから発せられた光が検知板８２により遮光された後に再び透光状態となり受光素子８３ｂに到達するようになったときに、集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊに到達したことが検知されるようになっている。金種が５０円、１００円、５００円である集積硬貨は、金種が１円、５円、１０円である集積硬貨よりも集積方向における高さが大きいため、前者のほうが後者よりも小さい移動量で所定位置Ｊに到達するようになり、このため重積不良かどうかの判定タイミングをできるだけ後にずらす方がよい。これは所定位置Ｊに到達する前後におけるカム６４ｆの形状からくるものである。具体的には、１円、５円、１０円を４９枚（１枚不足）しか集積していない場合に５０枚集積した場合と比べて所定位置Ｊに到達するまでに余分にカム軸６４が回動する回動量をＡとし、５０円、１００円、５００円を４９枚しか集積していない場合に５０枚集積した場合と比べて所定位置Ｊに到達するまでに余分にカム軸６４が回動する回動量をＢとすると、Ａ＞Ｂの関係となっており、つまり１円、５円、１０円の分解能の方が高くなっているため、５０円、１００円、５００円の判定時期も１円、５円、１０円の判定時期に近づけた方がよい。

図１０は、図１等に示す硬貨包装装置１０におけるカム軸駆動モータ６５の駆動状態、カム軸６４の定位置検知の検知結果および集積硬貨の重積状態検知の検知結果の推移を示すタイミングチャートである。前述したように、集積部３０により形成された集積硬貨を下方から支持して上方に押し上げる支持ロッド７１はカム軸６４と連動して昇降するようになっており、このカム軸６４は、包装工程で１本の包装硬貨を作成する際に１回転するようカム軸駆動モータ６５により回転させられるようになっている。そして、図１０のタイミングチャートに示すように、カム軸駆動モータ６５が停止状態から正転し始めると、カム軸６４の回転角度を検知する光センサ（図示せず）が遮光状態から透光状態となることにより、カム軸６４の回転角度が所定の大きさ（例えば、２０°）となりこのカム軸６４が定位置に達したことが検知される（時刻Ｔ０）。また、カム軸６４が定位置に達したときに、集積部３０により形成された集積硬貨が集積硬貨搬送部７０の支持ロッド７１により上昇し始める。

図１０のタイミングチャートに示すように、集積部３０により形成された集積硬貨の金種が１円、５円、１０円である場合には、検知センサ８３の発光素子８３ａから発せられた光が硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２により遮光されて受光素子８３ｂに到達しなくなった時刻Ｔ１において、集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊ（図８参照）に到達したことが検知されるようになっている。そして、カム軸６４の定位置検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ０から、検知センサ８３による重積状態検知が透光状態から遮光状態となる時刻Ｔ１までの集積硬貨における最上層の硬貨の移動量が予め設定された移動量の閾値とほぼ等しい場合には、重積不良検知手段９２は、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していないことを検知する。一方、カム軸６４の定位置検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ０から、検知センサ８３による重積状態検知が透光状態から遮光状態となる時刻Ｔ１までの集積硬貨における最上層の硬貨の移動量が予め設定された移動量の閾値よりも小さいもしくは大きい場合には、重積不良検知手段９２は、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していることを検知する。なお、このような集積硬貨における最上層の硬貨の移動量は、カム軸駆動モータ６５の回転パルス数に基づいて検出されるようになっている。

一方、集積部３０により形成された集積硬貨の金種が５０円、１００円、５００円である場合には、検知センサ８３の発光素子８３ａから発せられた光が検知板８２により遮光された後に再び透光状態となり受光素子８３ｂに到達するようになった時刻Ｔ２において、集積硬貨における最上層の硬貨が所定位置Ｊ（図８参照）に到達したことが検知されるようになっている。そして、カム軸６４の定位置検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ０から、検知センサ８３による重積状態検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ２までの集積硬貨における最上層の硬貨の移動量が予め設定された移動量の閾値とほぼ等しい場合には、重積不良検知手段９２は、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していないことを検知する。一方、カム軸６４の定位置検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ０から、検知センサ８３による重積状態検知が遮光状態から透光状態となる時刻Ｔ２までの集積硬貨における最上層の硬貨の移動量が予め設定された移動量の閾値よりも小さいもしくは大きい場合には、重積不良検知手段９２は、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していることを検知する。

ここで、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していることが重積不良検知手段９２により検知されたときには、図１０のフローチャートに示すように、カム軸駆動モータ６５は正転状態からブレーキをかけて停止したのち反転状態となり、カム軸６４は逆方向に回転するようになる。このことにより、支持ロッド７１は下降し、この支持ロッド７１より支持された集積硬貨は集積部３０に戻るようになる。ここで、集積硬貨が集積部３０に戻された後、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０から包装部４０に再び搬送されるようになっていてもよい。すなわち、図７のような重積不良の場合、集積部３０から包装部４０へ集積硬貨を搬送している間に、重積不良が解消される場合があるからである。また、他の態様として、集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生していることが重積不良検知手段９２により検知された後、集積硬貨が集積部３０に戻されたときに、集積部３０の集積ローラ３６等が包装部４０の下方位置から退避することにより、集積部３０に戻された集積硬貨が下方に放出されてリジェクトされるようになっていてもよい。この場合、戻された集積硬貨がリジェクトされた後、集積部３０により硬貨の集積が再び行われるようになっていてもよい。

以上のような構成からなる本実施の形態の硬貨包装装置１０および硬貨包装方法によれば、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている。ここで、従来の硬貨包装装置では、集積硬貨に対して包装部により包装処理を行った後に重積不良の発生の有無を検知するようになっていたため重積不良が発生している集積硬貨に対して包装処理を行うと硬貨の飛散やジャム等が発生してしまうという問題があったが、本実施の形態の硬貨包装装置１０や硬貨包装方法ではこのような問題の発生を防止することができる。また、集積硬貨の高さを測定することにより当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う方法と比較して、集積硬貨を当該集積硬貨の高さ分だけ移動させなくてもわずかに移動させるだけで、集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができるため、より短時間で集積硬貨の重積不良の検知を行うことができるとともに集積部３０から包装部４０への集積硬貨の搬送および当該集積硬貨における重積不良の検知を行うのに必要なスペースをより小さくすることができる。

また、本実施の形態の硬貨包装装置１０においては、前述したように、包装部４０は集積部３０の上方に配置されており、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）が所定位置（図８において参照符号Ｊで示される位置）に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている。また、この場合、集積部３０は、当該集積部３０における集積領域３１に搬送されてきたバラ硬貨を、既に集積領域３１において積層状態となるよう集積されている複数の硬貨のうち最下層の硬貨の下側にもぐりこませることによりバラ硬貨を下側から上方に向けて順次集積させるようになっている。

また、本実施の形態の硬貨包装装置１０においては、前述したように、集積部３０により形成された集積硬貨における最上層にある硬貨を上方から押さえる硬貨押さえ部材７４およびこの硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２の検知を行う検知センサ８３がそれぞれ設けられている。ここで、検知センサ８３は、硬貨押さえ部材７４の位置を検知する押さえ部材位置検知部として機能するようになっている。そして、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから検知センサ８３により硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２の位置が検知されるまでの集積硬貨の移動量に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨における重積不良の発生の有無を検知するようになっている。より詳細には、検知センサ８３は発光素子８３ａおよび受光素子８３ｂを有しており、当該検知センサ８３は、発光素子８３ａから発せられた光が硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２により遮光されて受光素子８３ｂに到達しなくなったときに、または発光素子８３ａから発せられた光が検知板８２により遮光された後に再び透光状態となって受光素子８３ｂに到達するようになったときに、集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）が所定位置に到達したことを検知するようになっている。

また、本実施の形態の硬貨包装装置１０においては、前述したように、集積硬貨搬送部７０は、重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに、搬送中の集積硬貨を集積部３０に戻すようになっている。また、この場合、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０に戻された後、この戻された集積硬貨は排除され、集積部３０により硬貨の集積が再び行われるようになっていてもよい。また、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０に戻された後、この集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が集積部３０から包装部４０に再び搬送されるようになっていてもよい。これらの事項によれば、集積部３０において集積硬貨の重積不良を解消した後に、重積不良が発生していない集積硬貨を集積部３０から包装部４０に再び搬送することにより、包装部４０において集積硬貨の包装を行うことができるようになる。

なお、本実施の形態による硬貨包装装置１０や硬貨包装方法は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。

例えば、硬貨包装装置１０において、包装部４０は集積部３０の上方に設けられることに限定されることはない。包装部４０が集積部３０の下方に設けられていてもよい。また、後述するように、重積不良検知手段９２が、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が搬送される間ではなく、集積部３０により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている場合には、集積部３０および包装部４０が互いに隣り合うよう設けられていてもよい。

また、集積部３０は、当該集積部３０における集積領域３１に搬送されてきたバラ硬貨を、既に集積領域３１において積層状態となるよう集積されている複数の硬貨のうち最下層の硬貨の下側にもぐりこませることによりバラ硬貨を下側から上方に向けて順次集積させるような構成のものに限定されることはない。集積部３０の他の構成として、当該集積部３０における集積領域３１に搬送されてきた硬貨を、既に集積領域３１に集積されている複数の硬貨のうち最上層の硬貨の上に積み重ねるよう載置するようなものを用いてもよい。

また、重積不良検知手段９２は、集積硬貨の特定部位として当該集積硬貨の最上層の硬貨の位置に基づいて集積部３０により形成された集積硬貨に重積不良が発生しているか否かの検知を行うものに限定されることはない。すなわち、重積不良検知手段９２による検知の基準となる集積硬貨の特定部位は、最上層の硬貨に限定されることはなく、最下層の硬貨や上下方向における中央位置の硬貨、あるいはその他の任意の位置の硬貨であってもよい。

また、重積不良検知手段９２は、集積部３０の集積位置から集積硬貨が搬送され始めてから硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２が検知センサ８３により検知されるまでの集積硬貨の移動量に基づいて当該集積硬貨における重積不良の発生の有無を検知するものに限定されることはない。重積不良検知手段９２の他の態様として、例えば硬貨押さえ部材７４ではなく支持ロッド７１が上昇し始めてから当該支持ロッド７１が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて当該集積硬貨における重積不良の発生の有無を検知するようになっていてもよい。

また、重積不良検知手段９２による検知の基準となる上記の所定位置として高さレベルが異なるものが複数設定されていてもよい。例えば、所定位置として高さレベルが異なるものが２つ設定されている場合には、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）が、高さレベルが比較的小さい（すなわち、比較的低い）第１の所定位置に到達したときに重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知された場合でも、集積硬貨を集積硬貨搬送部７０により引き続き包装部４０に向かって上昇させる。そして、この集積硬貨の特定部位が第１の所定位置よりも高さレベルが大きい（すなわち、比較的高い）第２の所定位置（すなわち、第２の所定位置は第１の所定位置よりも集積部３０から遠くなっている）に到達したときに重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していないことが検知されたときに、この集積硬貨は包装部４０に搬送されて当該包装部４０により包装紙によって包装させる。このような態様によれば、集積硬貨が第１の所定位置に到達したときに重積不良検知手段９２により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときでも、この集積硬貨が第１の所定位置から第２の所定位置に搬送されるまでに当該集積硬貨の重積不良が解消する場合があるため、このような場合には集積硬貨を一旦集積部３０に戻さずにそのまま包装部４０に搬送して当該包装部４０で包装を行ったほうが全体の処理時間を短縮することができるようになる。また、第２の所定位置でも集積硬貨の重積不良が検知されれば、集積硬貨を一旦集積部３０に戻して前述した処理と同様の処理を行う。

また、重積不良検知手段９２は、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨が搬送される間ではなく、集積部３０により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位（具体的には、例えば最上層の硬貨）の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっていてもよい。すなわち、集積部３０により形成された集積硬貨が集積硬貨搬送部７０により搬送される前の状態での、当該集積硬貨における最上層にある硬貨の位置が所定位置にあるか否かに基づいて、この集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっていてもよい。

このような態様について具体的に説明すると、前述したように、集積部３０は、当該集積部３０における集積領域３１に搬送されてきたバラ硬貨を、既に集積領域３１において積層状態となるよう集積されている複数の硬貨のうち最下層の硬貨の下側にもぐりこませることによりバラ硬貨を下側から上方に向けて順次集積させるようになっており、また、集積部３０により形成された集積硬貨における最上層にある硬貨は硬貨押さえ部材７４により上方から押さえられるようになっている。そして、重積不良検知手段９２は、集積部３０により集積硬貨が形成される間に、硬貨押さえ部材７４の位置に基づいて、集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっている。具体的に説明すると、硬貨押さえ部材７４には検知板８２が設けられているとともに、この検知板８２の検知を行う検知センサ８３が位置固定で配設されている。なお、検知センサ８３の高さレベルは、集積部３０により形成された包装単位枚数分の集積硬貨において重積不良が発生していないときに当該集積硬貨を上方から押さえる硬貨押さえ部材７４に設けられた検知板８２を当該検知センサ８３が検知する（すなわち、検知センサ８３が遮光状態となる）ような大きさに設定されている。このことにより、集積部３０により包装単位枚数分の集積硬貨が形成されたときに、検知センサ８３により検知板８２が検知されると、重積不良検知手段９２は集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生していないことを検知し、一方、検知センサ８３により検知板８２が検知されなかった場合には、重積不良検知手段９２は集積部３０により形成された集積硬貨において重積不良が発生していることを検知するようになる。なお、検知センサ８３の高さレベルは、集積部３０により形成される集積硬貨の金種によって予め設定や変更を行うことができるようになっていてもよい。

このような態様からなる硬貨包装装置１０でも、集積硬貨の高さを測定することにより当該集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う方法と比較して、集積硬貨を移動させなくても集積硬貨において重積不良が発生しているか否かを検知することができるため、より短時間で集積硬貨の重積不良の検知を行うことができるとともに集積部３０から包装部４０への集積硬貨の搬送および当該集積硬貨における重積不良の検知を行うのに必要なスペースをより小さくすることができる。

また、更に他の変形例に係る硬貨包装装置１０では、集積硬貨搬送部７０により集積硬貨を集積部３０から包装部４０に搬送した後、包装紙供給部５０から包装部４０に包装紙を送ることなく、かつ当該包装部４０において各包装ローラ４２ａ、４２ｂ、４２ｃを回転させることなく、カム軸駆動モータ６５によってカム軸６４を１回転させることにより巻込み機構６０の巻込み針６１の動作だけは行わせるようになっていてもよい。そして、カム軸６４を１回転させた後、集積部３０の集積ローラ３６や集積硬貨搬送部７０の支持ロッド７１を包装部４０の下方位置から側方に退避させることにより、包装部４０にある集積硬貨を下方へ放出してリジェクトする。このような動作を行った場合には、巻込み機構６０の巻込み針６１を動作させることにより集積硬貨の高さを測定することができるようになり、例えば新しい種類の硬貨に対して硬貨包装装置１０により包装処理を行うようになった際にも、この硬貨包装装置１０により集積硬貨の高さを測定することができるようになり、この新しい種類の硬貨に関する情報（例えば、硬貨の厚さ等）を操作者が取得することができるようになる。

１０ 硬貨包装装置
１２ 繰出部
１４ 回転円盤
１６ 周壁
２０ 搬送部
２１ 搬送路
２２ リジェクト口
２４ 搬送路底面部材
２６ 搬送ベルト
２８ プーリ
３０ 集積部
３１ 集積領域
３２ ストッパ
３３ 集積底面部材
３４ 規制部
３５ ガイドローラ
３６ 集積ローラ
３７ 開口部
３８ 歯部
３８ａ エッジ部
３８ｂ 漸増部
４０ 包装部
４１ 包装領域
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ 包装ローラ
４３ 天板
４４、４５ レバー
４６ 底板
４８ 駆動モータ
５０ 包装紙供給部
５１ 包装紙供給ロール
５２ 案内ローラ
５３ 案内ローラ
５４ 包装紙案内部材
５５ 包装紙案内部材
５６ａ、５６ｂ、５６ｃ 包装紙案内部材
５８ 切断部材
６０ 巻込み機構
６１ 巻込み針
６２ 巻込み針移動手段
６２ａ 支持体
６２ｂ アーム
６２ｃ 揺動フレーム
６２ｄ スライド軸
６２ｅ 回動軸
６４ カム軸
６４ａ カム
６４ｂ レバー
６４ｃ 支軸
６４ｄ カムローラ
６４ｅ 押動ローラ
６４ｆ カム
６５ カム軸駆動モータ
６６ カムローラ
７０ 集積硬貨搬送部
７１ 支持ロッド
７２ 硬貨載せ部
７４ 硬貨押さえ部材
７５ 湾曲部
７６ 水平部
７７ アーム部材
７８ 摺動部材
７８ａ 摺動部材取付板
７９ ガイド部
８０ スプリング固定部材
８１ スプリング
８２ 検知板
８３ 検知センサ
８３ａ 発光素子
８３ｂ 受光素子
９０ 制御部
９２ 重積不良検知手段
９４ 報知部
Ｃ 硬貨
Ｐ 包装紙
Ｓ１ 通過検知センサ
Ｓ２ 計数センサ

Claims (6)

1. 包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、
   前記集積部により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、
   を備えた、硬貨包装装置。
2. 包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、
   前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、
   を備え、
   前記包装部は前記集積部の上方または下方に配置されており、
   前記重積不良検知手段は、前記集積硬貨搬送部により前記集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、
   前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部に戻されるようになっており、
   前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部に戻された後、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が前記集積部から前記包装部に再び搬送されるようになっている、硬貨包装装置。
3. 包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する集積部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装紙によって包装する包装部と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を前記包装部に搬送する集積硬貨搬送部と、
   前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う重積不良検知手段と、
   を備え、
   前記包装部は前記集積部の上方または下方に配置されており、
   前記重積不良検知手段は、前記集積硬貨搬送部により前記集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、
   前記所定位置として高さレベルが異なるものが複数設定されており、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨の特定部位が第１の所定位置に到達したときに前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していることが検知された後、前記集積硬貨搬送部により集積硬貨が搬送されてこの集積硬貨の特定部位が前記第１の所定位置よりも前記集積部から遠い第２の所定位置に到達したときに前記重積不良検知手段により集積硬貨において重積不良が発生していないことが検知されたときに、当該集積硬貨は前記集積硬貨搬送部により前記包装部に搬送されるようになっている、硬貨包装装置。
4. 集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、
   前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、
   前記集積部により集積硬貨が形成される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、
   を備えた、硬貨包装方法。
5. 集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、
   前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、
   前記集積部から前記包装部に集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、
   を備え、
   前記集積部により集積硬貨が形成された後において、この集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、
   集積硬貨において重積不良が発生していることが検知されたときに、集積硬貨が前記集積部に戻された後、集積硬貨が前記集積部から前記包装部に再び搬送されるようになっている、硬貨包装方法。
6. 集積部において包装単位枚数分の硬貨を積層状態となるよう集積させて集積硬貨を形成する工程と、
   前記集積部により形成された集積硬貨を包装部に搬送する工程と、
   前記包装部において集積硬貨を包装紙によって包装する工程と、
   前記集積部から前記包装部に集積硬貨が搬送される間に、当該集積硬貨の特定部位の位置に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行う工程と、
   を備え、
   前記集積部により集積硬貨が形成された後において、この集積部から集積硬貨が搬送され始めてから当該集積硬貨の特定部位が所定位置に到達するまでの集積硬貨の移動量に基づいて、前記集積部により形成された集積硬貨において重積不良が発生しているか否かの検知を行うようになっており、
   前記所定位置として高さレベルが異なるものが複数設定されており、集積硬貨の特定部位が第１の所定位置に到達したときに集積硬貨において重積不良が発生していることが検知された後、集積硬貨が搬送されてこの集積硬貨の特定部位が前記第１の所定位置よりも前記集積部から遠い第２の所定位置に到達したときに集積硬貨において重積不良が発生していないことが検知されたときに、当該集積硬貨は前記包装部に搬送されるようになっている、硬貨包装方法。

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