JP6334108B2 - 硬貨処理装置及び硬貨処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、硬貨の入金処理及び出金処理を行う硬貨処理装置及び硬貨処理方法に関する。

従来、金融機関等に設置されているＡＴＭ（現金自動預払機）は、紙幣を入出金するための紙幣処理装置と硬貨を入出金するための硬貨処理装置とによって構成されている。例えば、特許文献１及び特許文献２にはＡＴＭに内蔵して利用される硬貨処理装置が開示されている。

ＡＴＭは、硬貨取引口から投入された入金硬貨及び装置内から繰り出された出金硬貨を貯留するための受皿部を有する。受皿部内には、内部の硬貨の有無を検知するため、投光部及び受光部から成る光学センサが設けられている。光学センサでは、投光部と受光部の間で投受光される検知光が硬貨によって遮られることにより硬貨の有無が検知される。

入金処理時には、顧客によって受皿部に硬貨が投入されたことや投入された全ての硬貨が装置内へ繰り出されて受皿部内の硬貨が無くなったことが光学センサによって検知される。また、出金処理時には、装置内から受皿部へ硬貨が投出されたことや投出された全ての硬貨が顧客によって抜き取られて受皿部内の硬貨が無くなったことが光学センサによって検知される。

国際公開第２００９／１３０７７４号 特開平１０−７９０７４号公報

しかしながら、上記従来技術では、投光部から照射されて受光部で受光される検知光が、埃等の硬貨以外の異物によって遮られたために、実際には受皿部に硬貨が無いにも拘わらず、受皿部に硬貨があると誤検知される場合があった。

例えば、ＡＴＭで処理が行われていない待機状態であるにも拘わらず、埃等によって検知光が遮られて受皿部に硬貨があると誤検知されると、ＡＴＭはエラーダウンする。また、入金処理時に、受皿部の全ての硬貨が装置内に繰り出されて、受皿部には硬貨が残っていないにも拘わらず残留硬貨があると誤検知されると、残留硬貨の繰出処理や検知処理等が繰り返される。そして、これらの処理を予め設定された所定時間又は所定回数繰り返しても誤検知が解消されない場合には、異常が発生したものとしてＡＴＭはエラーダウンする。ＡＴＭがエラーダウンすると、担当者が原因を確認してエラー解除の処理を行うまで、入金処理や出金処理を受け付けることができなくなる。

また、例えば、出金処理時に、受皿部に投出された全ての硬貨が顧客によって抜き取られて、受皿部には硬貨が残っていないにも拘わらず残留硬貨があると誤検知されると、顧客へ硬貨の抜き取りを促す表示や残留硬貨を検知する処理等が繰り返される。ＡＴＭでは、顧客が取り忘れた残留硬貨がある場合には、予め設定された所定時間又は所定回数、抜き取りを促す表示や残留硬貨の検知処理を繰り返した後、受皿部の残留硬貨を装置内に回収して所定の収納部に保管するようになっている。ところが、受皿部に残留硬貨があると検知されたにも拘わらず、これが誤検知であったために、その後の回収処理で回収対象となる硬貨が受皿部から繰り出されない場合には、異常が発生したものとしてＡＴＭはエラーダウンする。

本発明は、上記従来技術の課題を解消するためになされたもので、受皿部の硬貨の有無を正確に検知することができる硬貨処理装置及び硬貨処理方法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、本発明は、硬貨処理装置であって、硬貨を受け入れるための受皿部と、前記受皿部内の物体を検知するための検知センサと、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する硬貨有無判定部とを備え、前記硬貨有無判定部は、入金処理及び出金処理が行われていない待機中に前記検知センサによって前記受皿部内の物体が検知された場合は、前記条件に基づいて、前記物体が硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定することを特徴とする。

また、本発明は、硬貨を受け入れるための受皿部と、前記受皿部内の物体を検知するための検知センサと、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する硬貨有無判定部とを備え、前記検知センサは、少なくとも１つの投光部と、取扱硬貨のうち最小径の硬貨を前記受皿部に１枚受け入れた場合に２つ以上の受光部で前記投光部から照射された検知光の受光量が変動するように配設された複数の受光部とを含み、前記硬貨有無判定部は、前記受皿部内の物体によって前記検知光が遮られて、１つの前記受光部のみで受光量が変動した場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記複数の受光部は、取扱硬貨のうち最小径の硬貨を前記受皿部に１枚受け入れた場合に２つ以上の受光部の受光量が第１しきい値以上変動するように配設されており、前記硬貨有無判定部は、１つの前記受光部のみで受光量が変動し、かつ、変動量が前記第１しきい値より大きい変動幅に設定された第２しきい値以上である場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定することを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記受皿部内の硬貨を装置内に繰り出す搬送路をさらに備え、前記硬貨有無判定部によって前記受皿部内の物体が硬貨であると判定された後に前記受皿部内の前記物体を前記搬送路へ繰り出す処理を行っても、硬貨が繰り出されない場合には、異常状態にあると判定されることを特徴とする。

また、本発明は、検知センサにより受皿部内の物体を検知する物体検知工程と、硬貨有無判定部が、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する条件変更工程と、前記硬貨有無判定部が、前記条件に基づいて、前記物体検知工程で検知された物体が硬貨であるか否かを判定する硬貨有無判定工程とを含み、前記硬貨有無判定工程では、入金処理及び出金処理が行われていない待機中に前記検知センサによって前記受皿部内の物体が検知された場合は、前記条件に基づいて、前記物体が硬貨であるか硬貨以外の異物であるかが判定されることを特徴とする。

また、本発明は、硬貨処理方法であって、検知センサにより受皿部内の物体を検知する物体検知工程と、硬貨有無判定部が、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する条件変更工程と、前記硬貨有無判定部が、前記条件に基づいて、前記物体検知工程で検知された物体が硬貨であるか否かを判定する硬貨有無判定工程とを含み、前記検知センサは、少なくとも１つの投光部と、取扱硬貨を前記受皿部に受け入れた場合に２つ以上の受光部で前記投光部から照射された検知光の受光量が変動するように配設された複数の受光部とを含み、前記硬貨有無判定工程では、前記受皿部内の物体によって前記検知光が遮られて、１つの前記受光部のみで受光量が変動した場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかが判定されることを特徴とする。

本発明によれば、硬貨を検知するために設けられた検知センサである硬貨検知センサによって、硬貨を受け入れるための受皿部内の物体を検知したときに、硬貨処理装置で実行中又は実行された処理内容や硬貨処理装置の状態等に基づいて、受皿部に硬貨が存在しないはずであれば検知した物体を硬貨ではなく埃等の異物であると判定して、受皿部に硬貨が存在するはずであれば硬貨であると判定することができる。受皿部内の硬貨の有無を正確に検知して、硬貨処理装置や硬貨処理装置を内蔵するＡＴＭ等の貨幣処理装置が誤検知によりエラーダウンすることを回避することができる。

また、本発明によれば、例えば、硬貨取引口のシャッターが開放されて受皿部内の硬貨が抜き取られている間は、硬貨検知センサによって検知した受皿部内の物体を硬貨であると判定することができる。抜き取り中の硬貨は受皿部内で様々な姿勢を取り得るが、残留硬貨の有無を正確に検知して、誤検知によりシャッターが閉鎖されることを回避することができる。

また、本発明によれば、硬貨処理装置で入金処理及び出金処理が行われておらず、待機中である間は、硬貨検知センサによって検知した受皿部内の物体を硬貨ではなく異物であると判定することができる。受皿部内の埃等の異物を硬貨と誤検知して硬貨処理装置や硬貨処理装置を内蔵するＡＴＭ等の貨幣処理装置が誤検知によりエラーダウンすることを回避することができる。

また、本発明によれば、硬貨検知センサを構成する複数受光部のうち所定数の受光部で物体を検知した場合に受皿部内の物体が検知されたとみなして、硬貨処理装置で実行中又は実行された処理内容や硬貨処理装置の状態等に基づいて、検知された物体が硬貨であるか埃等の異物であるかを判定するので、受皿部内の硬貨の有無を正確に検知して、硬貨処理装置や硬貨処理装置を内蔵するＡＴＭ等の貨幣処理装置が誤検知によりエラーダウンすることを回避することができる。

図１は、本実施形態に係る硬貨処理装置の構成を説明するための模式図である。 図２は、受皿部の構成を説明するための断面模式図である。 図３は、受皿部の動作を説明するための模式図である。 図４は、受皿部での検知センサの配置位置と各検知センサで投光部から受光部へ照射される検知光の光路を説明するための模式図である。 図５は、受皿部内でカードが検知される場合の例を示す模式図である。 図６は、受皿部内で硬貨が検知される場合の例を示す模式図である。 図７は、受皿部内で異物が検知される場合の例を示す模式図である。 図８は、待機時に受皿部内の硬貨の有無を判定する方法を示すフローチャートである。 図９は、入金処理時に受皿部内の硬貨の有無を判定する方法を示すフローチャートである。 図１０は、出金処理時に受皿部内の硬貨の有無を判定する方法を示すフローチャートである。 図１１は、貨幣処理完了後に行われるイニシャル処理を示すフローチャートである。 図１２は、硬貨検知センサを構成する光学センサによる物体の検知結果と硬貨の有無を判定した判定結果との関係を示す図である。

以下に、添付図面を参照して、本発明に係る硬貨処理装置及び硬貨処理方法の好適な実施例を詳細に説明する。本発明に係る硬貨処理装置は、例えば、硬貨を入出金可能なＡＴＭ等の貨幣処理装置に内蔵して利用されるものである。以下では、ＡＴＭに内蔵される硬貨処理装置を例に、従来のＡＴＭの構造や動作に関する説明は省略して本発明に係る硬貨処理装置について説明する。

図１は、本実施形態に係る硬貨処理装置１１の構成を説明するための側面模式図である。硬貨処理装置１１は、硬貨を入出金処理する硬貨入出金機である。硬貨処理装置１１の機体１２の上部前側には、硬貨を入出金するための硬貨取引口１３と、この硬貨取引口１３の下側で硬貨を受け入れて貯留するための受皿部１４とが形成されている。硬貨取引口１３にはシャッター１５が開閉可能に配置されている。受皿部１４への硬貨の投入や受皿部１４からの硬貨の抜き取りが許容されるタイミングでシャッター１５が自動的に開放され、硬貨の投入や抜き取りの操作が完了するとシャッター１５は自動的に閉鎖するようになっている。

受皿部１４は、機体１２外から硬貨取引口１３に投入された入金硬貨、機体１２内から硬貨取引口１３に投出された出金硬貨を受け入れて貯留する。受皿部１４の底面の一部は開閉可能に構成されており、底面を開放すると、受皿部１４に貯留されていた硬貨が装置内で下方へ放出される。

機体１２内には、硬貨を搬送する搬送路１７が配設されている。この搬送路１７は、機体１２の前後方向（Ｘ軸方向）に設けられた第１搬送路部１８と、この第１搬送路部１８の上方位置で前後方向に設けられた第２搬送路部１９と、これら第１搬送路部１８及び第２搬送路部１９の後端間を接続する第３搬送路部２０とを備えている。第２搬送路部１９の前端は受皿部１４の上部に接続されており、第２搬送路部１９の前端に搬送した硬貨を、ここから受皿部１４に放出できるようになっている。

第１搬送路部１８の前側には繰出部２１が接続され、第２搬送路部１９の前側には保留部２３が接続されている。また、第１搬送路部１８の繰出部２１より後側（Ｘ軸負方向側）と第２搬送路部１９の保留部２３より後側には、金種別の収納部２２が接続されている。そして、第２搬送路部１９の保留部２３と収納部２２の間には、硬貨の金種、真偽、正損等を識別する識別部２４が配設されている。繰出部２１、収納部２２及び保留部２３は、搬送路１７を搬送される硬貨を分岐して収納するとともに、収納している硬貨を１枚ずつ搬送路１７に繰り出せるように構成されている。

繰出部２１は受皿部１４の下方に位置し、受皿部１４と繰出部２１との間には、受皿部１４の底面を開放して放出された硬貨を繰出部２１に導くシュート２５が設けられている。また、機体１２の前面には返却口２６が設けられており、繰出部２１に硬貨と一緒に投入された異物を排出して返却口２６から返却できるようになっている。

また、機体１２内の下部には、収納部２２に収納しきれないオーバーフロー硬貨を収納するオーバーフロースタッカ２９と、補充硬貨や回収硬貨を収納する硬貨カセット３０とが配置されている。オーバーフロースタッカ２９と硬貨カセット３０の間には、これらオーバーフロースタッカ２９及び硬貨カセット３０から繰り出される硬貨を上方の保留部２３に搬送する搬送機構３１が配置されている。オーバーフロースタッカ２９には、硬貨を搬送機構３１に繰り出すためのベルト３２と、受皿部１４内の取り忘れ硬貨を回収するための回収カセット３３とが配設されている。また、硬貨カセット３０には、硬貨を搬送機構３１に繰り出すためのベルト３４と、リジェクト硬貨を回収するためのリジェクトボックス３５とが配設されている。

第１搬送路部１８には、オーバーフロー硬貨をオーバーフロースタッカ２９に分岐する分岐部３６と、取り忘れ硬貨を回収カセット３３に分岐する分岐部３７と、リジェクト硬貨をリジェクトボックス３５に分岐する分岐部３８と、回収硬貨を硬貨カセット３０に分岐する分岐部３９とが設けられている。

次に、受皿部１４の構成について説明する。図２は、受皿部１４の構成を説明するための断面模式図である。図２（ａ）は受皿部１４の底面を閉じた状態を示し、同図（ｂ）は受皿部１４の底面を開いた状態を示している。また、図２（ｃ）は、受皿部１４の底面を閉じた状態で、受皿部１４に振動を付与する際の状態を示している。

受皿部１４は、前面部５１と、後面部５２と、前面部５１及び後面部５２の間で断面が凹曲面状に形成された底面部５３と、左右両側の側面部５４とで構成され、上方へ向けて開口されている。前面部５１、後面部５２、底面部５３及び左右両側面部５４から成る受皿本体５５は、底面の一部に、開閉可能なゲート部５６を有している。図２（ｂ）に示すようにゲート部５６を開放すると、放出口５７から下方へ硬貨が放出されるようになっている。また、後面部５２の上部側には、第２搬送路部１９の前端から放出される硬貨を受け入れる図示しない受入口が形成されている。

ゲート部５６の内面は受皿本体５５の底面部５３と連続する凹曲面状に形成され、ゲート部５６の内面には、硬貨の貼り付きを防止するために、内面から所定高さで突出した複数のリブ５８が前後方向に配設されている。

ゲート部５６の一端である前端は支軸５９によって揺動可能に支持されている。ゲート部５６は、支軸５９を支点として、図２（ａ）に示す受皿本体５５の底面を閉鎖する閉鎖位置と、同図（ｂ）に示す受皿本体５５の底面を開放する開放位置との間で開閉可能とされている。ゲート部５６の開閉移動する他端である後端には、ゲート部５６の閉鎖位置で受皿本体５５の放出口５７を形成する縁部に当接する当接部６０が形成されている。ゲート部５６の後端外面には、ロックピン６１が取り付けられている。このロックピン６１は、支軸５９と平行な軸によって回転自在に支持されたローラで構成されている。

受皿部１４には、受皿部１４内の底部に残留する硬貨を検知するための検知センサ１００、１１０が配設されている。検知センサ１００、１１０として、例えば、受皿本体５５の両側の側面部５４に形成された複数の検知孔を通じて、閉鎖位置のゲート部５６の上面に沿って検知光を投受光するフォトインタラプタ等の光学センサが用いられ、検知光の透光状態に基づいて残留物の有無を検知する。受皿部１４には、図２に示した以外にも受皿部１４内の物体を検知するための検知センサが設けられているが、これらについての詳細は後述する。

受皿部１４の後側には、ゲート部５６を開閉する開閉機構６６と、ゲート部５６を閉鎖位置でロックするロック機構６７と、ゲート部５６を含む受皿部１４全体に振動を付与する振動付与機構６８とが配設されている。なお、ロック機構６７は、開閉機構６６の一部を構成するものである。

図２（ａ）に示すように、開閉機構６６は、駆動部としてのモータ７１と、このモータ７１の駆動によりゲート部５６を開閉させる連動部７２とを有している。連動部７２は、モータ７１の駆動軸７３に取り付けられたカム７４、このカム７４によって揺動するレバー７５及びこのレバー７５とゲート部５６とを連結するリンク７６を有している。カム７４の側面にはカムピン７７が突設されている。上端の支軸７８を支点として前後方向に揺動可能なレバー７５には、カムピン７７が係合するカム溝７９が形成されている。リンク７６の一端はゲート部５６の前後方向中間部に連結軸８０で回転自在に連結され、リンク７６の他端はレバー７５の下端に連結軸８１で回転可能に連結されている。モータ７１の駆動により、カム７４が時計回り方向に回転して、カムピン７７でレバー７５を時計回り方向に揺動させることにより、図２（ｂ）に示すように、リンク７６を介してゲート部５６を開放させる。また、開放状態から、モータ７１の駆動を逆回転して、カムピン７７でレバー７５を反時計回り方向に揺動させることにより、リンク７６を介してゲート部５６を閉鎖させる。

ロック機構６７は、ゲート部５６に設けられたロックピン６１と、このロックピン６１に接触して、閉鎖位置にあるゲート部５６をロックするロック部材としてのロックレバー８８とを有している。ロックレバー８８は、受皿本体５５の外面に突設された支持片８９に支軸９０で揺動可能に支持されている。ロックレバー８８は、支軸９０を支点として、図２（ａ）に示すように閉鎖位置にあるゲート部５６のロックピン６１に接触してゲート部５６をロックするロック位置と、同図（ｂ）に示すようにロックピン６１から下方に離反してゲート部５６のロックを解除するロック解錠位置との間で揺動可能とされている。支軸９０には、ロックレバー８８をロック位置へ向けて揺動するように付勢する付勢部材としてのねじりばね９１が配置されている。

ロックレバー８８の先端には、ロックピン６１に接触する略Ｌ字形のロック部９２が形成されている。ロックレバー８８のロック位置では、ロック部９２が、ねじりばね９１の付勢により、ロックピン６１の前側からゲート部５６を閉じる方向、すなわちゲート部５６の当接部６０を受皿本体５５に当接させる方向へ向けて、ロックピン６１を押し付ける。

ロックレバー８８の側部には、支軸９０を支点としてロックレバー８８と一体に揺動するカムレバー９３が配置されている。このカムレバー９３の端部がカム７４の周面に対向し、カム７４の回転位置に応じて揺動する。すなわち、カムレバー９３の端部が回転するカム７４で押され、カムレバー９３が反時計回り方向に揺動することにより、ロックレバー８８がねじりばね９１の付勢に抗して、図２（ａ）に示す状態から同図（ｃ）に示す状態となって、ロック位置からロック解除位置に移動する。また、回転するカム７４がカムレバー９３の端部を押すのを解除することにより、ねじりばね９１の付勢によって、図２（ｃ）に示す状態から同図（ａ）に示す状態となって、ロックレバー８８がロック解除位置からロック位置に移動する。

ロック機構６７には、ロックレバー８８がロック位置にあることを検知するロック検知部９４が配設されている。このロック検知部９４は、カムレバー９３の揺動域に対向配置されたセンサ９５を有している。このセンサ９５は、検知光を投受光するフォトインタラプタであり、図２（ａ）に示すように検知光が透光状態にあるときにロックレバー８８がロック位置にあることを検知し、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すようにカムレバー９３で検知光が遮光状態となるときにロックレバー８８がロック解除位置にあることを検知するように構成されている。

また、振動付与機構６８は、ゲート部５６が閉鎖位置にある状態（回転位置検知部８２のセンサ８４が透光状態にある状態）で、モータ７１を正逆方向に回転駆動し、ロックレバー８８をロック位置とロック解除位置とに交互に移動させることにより、ロックレバー８８をゲート部５６のロックピン６１に繰り返し接離させて、受皿部１４全体に振動を付与する。したがって、振動付与機構６８は、ロック機構６７の構成を共用している。

次に、受皿部１４に設けられた検知センサの種類と配置位置について説明する。図３は、受皿部１４に設けられた検知センサの種類及び設置位置と、受皿部１４の動作を説明するための模式図である。なお、以下では、例えば投光部１０１ａ及び受光部１０１ｂから成る光学センサを、光学センサ１０１と記載する。

図３に示すように、受皿部１４の底面には、受皿部１４内の硬貨を検知するための硬貨検知センサ１００が設けられている。硬貨検知センサ１００は、投光部１０１ａ〜１０３ａ及び受光部１０１ｂ〜１０３ｂから成る３つの光学センサ１０１〜１０３によって構成されている。

図４は、受皿部１４の検知センサの配置位置と各センサで投光部から受光部へ照射される検知光の光路とを説明するための模式図である。図４（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図３に示す受皿部１４を、上方（Ｚ軸正方向側）から見た図と側方（Ｙ軸正方向側）から見た図を示している。また、図４（ｃ）は、投光部１１１ａから受光部１１１ｂへ至る光路に利用されるプリズムを説明する図である。図４では、検知光の光路を破線で示している。

硬貨検知センサ１００では、図４（ａ）に示すように、受皿部１４の一方の側面部５４に配置された投光部１０１ａ〜１０３ａからＹ軸正方向に向けて照射された検知光が、受皿部１４の他方の側面部５４に設けられた受光部１０１ｂ〜１０３ｂで受光される。

３つの光学センサ１０１〜１０３は、硬貨処理装置１１に投入される可能性がある全ての種類の硬貨について、硬貨が１枚だけ投入された場合でも、硬貨検知センサ１００によって受皿部１４の底面にあるこの硬貨を検知できるように、それぞれの位置を調整して配置されている。

図３に示すように、硬貨検知センサ１００の上方には、過って棒金硬貨が投入された場合に、受皿部１４の底面に残る棒金硬貨を異物として検知できるように、棒金硬貨検知センサ１１０が設けられている。棒金硬貨検知センサ１１０は、投光部１１１ａ及び受光部１１１ｂから成る１つの光学センサ１１１によって構成されている。図４（ａ）に示すように、受皿部１４の一方の側面部５４に配置された投光部１１１ａからＹ軸負方向に向けて照射された検知光は、図４（ｃ）に示すように他方の側面部５４に配置されたプリズム１１２に入射する。図４（ｃ）に示すように、プリズム１１２内で反射されて、入射方向から１８０度転換してＹ軸正方向に向けて出射された検知光は、同図（ａ）に示すように投光部１１１ａと同じ側の側面部５４に配置された受光部１１１ｂで受光される。このように、棒金硬貨検知センサ１１０では、１つの光学センサ１１１により、投光部１１１ａからプリズム１１２へ至る光路上と、プリズム１１２から受光部１１１ｂへ至る光路上との２つの光路上で、検知光を遮光する棒金硬貨等の物体を検知できるようになっている。

光学センサ１１１は、硬貨処理装置１１に投入される可能性がある全ての種類の硬貨について、棒金硬貨が１本だけ投入された場合でも、棒金硬貨検知センサ１１０によってこれを検知できるように位置を調整して配置されている。

図３に示すように、受皿部１４の上部には、誤ってキャッシュカードやクレジットカード等のカードが投入された場合に、受皿部１４に残るカードを異物として検知するためカード検知センサ１２１が設けられている。カード検知センサ１２１は、受皿部１４の前面上方側に配置された投光部１２１ａと、後面側で投光部１２１ａよりも低い位置に配置された受光部１２１ｂとによって構成される。

図４（ａ）に示すように上方から見た場合には、前面部５１に配置された投光部１２１ａからＸ軸負方向に向けて照射された検知光が、後面部５２に配置された受光部１２１ｂで受光される。また、図４（ｂ）に示すように側方から見た場合には、投光部１２１ａからＸ軸負方向側にＸ軸と角度を成すようにして斜め下向きに照射された検知光が受光部１２１ｂによって受光されることになる。

図５は、受皿部１４に誤投入されたカード２００がカード検知センサ１２１によって検知される場合の例を示す模式図である。このように、受皿部１４に投入されたカード２００によって投光部１２１ａと受光部１２１ｂとの間で検知光が遮光されることにより、カード２００の存在が検知される。カード２００は、長辺がＹ軸と平行になるような向きで投入される場合や短辺がＹ軸と平行になるような向きで投入される場合がある。また、受皿部１４内でのカード２００の傾きも様々な角度を取り得る。カード検知センサ１２１は、受皿部１４内でカード２００が取り得る様々な位置や姿勢を考慮して、位置を調整して配置されている。

図３に示すように、受皿部１４の上部には、受皿部１４に投入された硬貨の量が、受皿部１４に貯留可能な量を超えた場合に、これを検知するためのフル検知センサ１３１、１３２が設けられている。フル検知センサ１３１、１３２は、受皿部１４の前面上方側に配置された投光部１３１ａ、１３２ａと、後面側に配置された受光部１３１ｂ、１３２ｂとによって構成される。

図４（ａ）に示すように上方から見た場合には、前面部５１に配置された投光部１３１ａ、１３２ａからＸ軸負方向に向けて照射された検知光が、後面部５２に配置された受光部１３１ｂ、１３１ｂで受光される。また、図４（ｂ）に示すように側方から見た場合には、投光部１３１ａ、１３２ａからＸ軸負方向に向けて照射された検知光が、受光部１３１ｂ、１３２ｂによって受光されることになる。なお、図３及び図４では、フル検知センサ１３１、１３２の投光部１３１ａ、１３２ａと受光部１３１ｂ、１３２ｂとが略同じ高さに配置された例を示しているが、これは一例であって、投光部１３１ａ、１３２ａと受光部１３１ｂ、１３２ｂを配置する高さは、受皿部１４に投入された硬貨の量が所定量を超えたことを検知できるように設定される。例えば、後面部５２に配置された受光部１３１ｂ、１３２ｂを、前面部５１に配置された投光部１３１ａ、１３２ａより低い位置に配置する場合もある。

なお、各検知センサを、硬貨検知センサ１００、棒金硬貨検知センサ１１０、カード検知センサ１２１及びフル検知センサ１３１、１３２として説明したが、センサの呼称が検出対象を限定するものではない。例えば、フル検知センサ１３１、１３２は、硬貨の他に、受皿部１４に投入されたカード２００や紙幣等の異物を検知したり、受皿部１４へ硬貨を投入する顧客の手を検知したりするためにも利用される。また、例えば、カード検知センサ１２１は、カード２００の他に、誤って投入された紙幣、レシートや紙くずといった紙片、顧客の手、硬貨等を検知するために利用される。また、例えば、棒金硬貨検知センサ１１０及び硬貨検知センサ１００についても、カード２００、紙幣、紙片等、様々な物体を検知するために利用することができる。

各検知センサでは、受皿部１４内に硬貨等の物体がある場合でも、投光部から照射されて受光部で受光される検知光が完全に遮光されない場合がある。また、対向する投光部及び受光部の間で検知光が完全に遮光された場合でも、他の検知センサの投光部から検知光を受光する場合もある。このため、硬貨処理装置１１では、受光部で受光する光の変動量に基づいて物体が検知されたか否かを判定することができる。具体的には、予め設定された所定のしきい値を超えて受光量が低下した場合に、このセンサで物体が検知されたと判定される。ただし、物体の検知方法がこれに限定されるものではなく、検知光が透光状態及び遮光状態のいずれの状態にあるかに基づいて物体を検知できる場合には、遮光状態にある場合に物体が検知されたと判定する態様であっても構わない。

次に、受皿部１４に設けられた硬貨検知センサ１００によって受皿部１４内の硬貨を検知する方法について説明する。図３に示すように、硬貨処理装置１１は、硬貨有無判定部１と、この硬貨有無判定部１に接続されたシャッター開閉制御部２、ゲート部開閉制御部３、センサ信号監視部４及び振動付与機構制御部５とを有している。

シャッター開閉制御部２は、受皿部１４の上方に設けられたシャッター１５の開閉を制御する機能を有する。例えば、入金処理時には、受皿部１４への硬貨の投入を受け付ける際にシャッター１５が開放され、受皿部１４に投入された硬貨を装置内へ繰り出す際に閉鎖される。また、出金処理時には、受皿部１４へ投出された硬貨を抜き取る際にシャッター１５が開放され、硬貨の抜き取り完了後に閉鎖される。なお、シャッター１５は、硬貨処理装置１１に備えられる場合の他、硬貨処理装置１１を内蔵するＡＴＭ本体に備えられ、シャッター１５の開閉に関する情報をＡＴＭ側から取得する態様であっても構わない。

ゲート部開閉制御部３は、受皿部１４底面に開閉可能に設けられたゲート部５６の開閉を制御する機能を有する。例えば、入金処理時には、受皿部１４へ投入された硬貨を、シュート２５を経て繰出部２１へ落下させるために、ゲート部５６が開放される。また、例えば、出金処理時に、受皿部１４に残留する取り忘れ硬貨がある場合には、この取り忘れ硬貨を回収するためにゲート部５６が開放される。そして、受皿部１４の硬貨が落下した後、ゲート部５６は閉鎖される。

センサ信号監視部４は、硬貨検知センサ１００、棒金硬貨検知センサ１１０、カード検知センサ１２１及びフル検知センサ１３１、１３２と接続されており、各センサから出力される信号を監視する機能を有する。具体的には、各センサの受光部から、受光量に応じて出力される信号の変動量を監視する。センサ信号監視部４によって監視される変動量が、各センサで検知対象物毎に設定されたしきい値を超えた場合に、検知対象物が検知されたと判定される。

なお、本実施形態では、硬貨検知センサ１００についてのみ、受光量の変動量を数値で監視して物体が検知されたか否かを判定する。そして、他の検知センサ１１０、１２１、１３１、１３２では、所定しきい値を超えて受光量が低下した場合に遮光されたとみなして、透光状態及び遮光状態のいずれの状態にあるかに基づいて物体が検知されたか否かを判定する。以下では、硬貨検知センサ１００の受光量の変動量に基づいて硬貨の有無を検知する方法について説明するが、例えば、図５に示すように、受皿部１４に投入されたカード２００によって投光部１２１ａから受光部１２１ｂへ至る検知光が遮光された場合に、カード２００が検知されたと判定される。

また、センサ信号監視部４は、硬貨検知センサ１００のように複数の光学センサ１０１〜１０３で構成されるセンサについては、それぞれの光学センサ１０１〜１０３で受光量の変動量を監視する。これにより、受光量が変動した光学センサの位置や数、光学センサの総数に対する受光量が変動した光学センサ数の割合等に基づいて硬貨の有無を判定することができる。

振動付与機構制御部５は、振動付与機構６８を制御して受皿部１４に振動を付与する機能を有する。例えば、入金処理時に、ゲート部５６を開いて受皿部１４の硬貨を下方の繰出部２１に放出した後、受皿部１４に引っ掛かるなどして残留した硬貨が無いことを確認するため、残留した硬貨があればこれが落下して底部へ移動するよう、受皿部１４に振動を付与する。

硬貨有無判定部１は、シャッター開閉制御部２、ゲート部開閉制御部３、センサ信号監視部４及び振動付与機構制御部５から取得した情報を利用して、受皿部１４内の硬貨の有無を判定する機能を有する。また、硬貨有無判定部１は、受皿部１４内で検知した物体の情報を検知履歴として記憶する機能を有している。

図３には示していないが、硬貨有無判定部１は、硬貨処理装置１１の動作を制御する制御部や硬貨処理装置１１が内蔵されるＡＴＭの制御部に接続されており、硬貨処理装置１１及びＡＴＭから取得した情報を利用して、硬貨処理装置１１及びＡＴＭで実行中の処理内容や装置の状態等を認識する機能を有している。硬貨有無判定部１は、例えば、ＡＴＭが入金処理中又は出金処理中であるとか、入出金処理を行わない待機中である等、実行中の処理内容を認識することができる。また、例えば、判定前に行われた処理内容に基づいて、入金処理で顧客により受皿部１４に硬貨が投入されるのを待っている状態にあるとか、出金処理で顧客により受皿部１４から硬貨が抜き取られるのを待っている状態にある等、装置の状態を認識することができる。この他、硬貨有無判定部１は、受皿部１４の硬貨を放出して硬貨処理装置１１内に収納する処理を行った際に繰出部２１から繰り出されて搬送路１７によって搬送される硬貨の有無に関する情報等、硬貨処理装置１１内で処理された硬貨に関する情報を取得する機能も有している。

また、硬貨有無判定部１は、受皿部１４内の硬貨の有無を判定した判定結果を、硬貨処理装置１１の制御部及びＡＴＭの制御部に送信する機能を有している。硬貨処理装置１１及びＡＴＭでは、硬貨有無判定部１から判定結果を受信した制御部が、判定結果に基づいて各部を制御する。例えば、硬貨有無判定部１による判定結果から、異常が発生したことを認識すると、硬貨処理装置１１やＡＴＭで実行中の処理を停止してエラーダウンする制御を行う。

図６は、硬貨有無判定部１によって受皿部１４内に硬貨があると判定される場合の例を示す模式図である。硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３は、図６（ａ）に示すように受皿部１４の底面付近に硬貨２０１がある場合に、２つ以上のセンサの受光量が第１しきい値以上変化するように配置されている。言い換えれば、センサ信号監視部４により、３つの光学センサ１０１〜１０３のうち２つ以上の光学センサで、受光量が第１しきい値以上低下したことが検出された場合に、硬貨有無判定部１は、受皿部１４で硬貨２０１が検知されたと判定することができる。

受皿部１４はＹ軸方向から見た断面形状が凹曲面状に形成され、内面には硬貨の貼り付きを防止する複数のリブ５８が設けられているので、多くの場合、装置外から投入された硬貨や収納部２２から搬送されて投出された硬貨は、図６（ａ）に示すような姿勢となる。しかし、投入、投出時の状況によって、硬貨が図６（ｂ）に示すような姿勢となる可能性もある。硬貨処理装置１１では、硬貨が図６（ｂ）に示すような姿勢となった場合でも、これを検知できるようになっている。

具体的には、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３は、図６（ｂ）に示すように受皿部１４内に硬貨２０１がある場合に、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つのセンサの受光量が第２しきい値以上変化するように配置されている。言い換えれば、センサ信号監視部４により、３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つ以上の光学センサで、受光量が第２しきい値以上低下したことが検出された場合に、硬貨有無判定部１は、受皿部１４で硬貨が検知されたと判定することができる。

なお、図６は、硬貨２０１があると判定される場合の一例を示したものであり、第１しきい値及び第２しきい値は、受皿部１４の硬貨２０１が検知される様々な場合に基づいて設定される。例えば、本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、受皿部１４の形状、受皿部１４に配置された光学センサ１０１〜１０３の配置位置、光学センサ１０１〜１０３のセンサ特性等から、図６（ａ）に示す場合に比べて、同図（ｂ）に示す場合の方が、光学センサ１０３の受光量の低下量が大きくなる。このため、第２しきい値として、第１しきい値より大きい値が設定される。例えば、第１しきい値が１０％、第２しきい値が１５％と設定されると、受皿部１４内に何もない状態の各光学センサ１０１〜１０３の受光量を１００％として、２つ以上のセンサで受光量が１０％以上変動した場合又は１つ以上のセンサで受光量が１５％以上変動した場合に、受皿部１４で硬貨が検知されたと判定することができる。

光学センサ１０１〜１０３の受光量のみに基づいて、受皿部１４内の硬貨の有無を判定する従来装置では、埃等の異物を硬貨であると誤判定する場合がある。図７は、受皿部１４内で埃等の異物２０２が検知される場合の例を示す模式図である。図７に示すように、例えば、異物２０２によって光学センサ１０２の光路が遮られて、受光量が第２しきい値以上低下すると、従来装置では受皿部１４で硬貨が検知されたと誤判定される。

本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、光学センサ１０１〜１０３の受光量に加えて、シャッター開閉制御部２、ゲート部開閉制御部３及び振動付与機構制御部５から取得した情報と、硬貨処理装置１１の制御部及びＡＴＭの制御部から取得した情報とを利用することにより、図７に示すような状態でも、受皿部１４内で検知された物体は硬貨ではなく埃等の異物２０２であると判定することができる。以下、硬貨検知センサ１００を構成する光学センサ１０１〜１０３からの出力信号に加えて、他の情報を利用して受皿部１４内の硬貨の有無を判定する方法について説明する。

まず、硬貨処理装置１１が待機状態にあるときに受皿部１４内の硬貨を検知する方法について説明する。図８は、硬貨処理装置１１が待機中であるときに受皿部１４内の硬貨の有無を判定する方法を説明するためのフローチャートである。待機中とは、入金処理や出金処理が行われていない状態を示す。例えば、入金処理や出金処理を完了した後に表示部に情報表示がされている状態や、表示部の表示を消灯するなどして消費電力を抑えた省エネルギー動作モードの状態にあるときに、待機中であるとして、図８に示す方法で硬貨の有無が判定される。

硬貨有無判定部１は、硬貨処理装置１１が待機中であることを認識すると、センサ信号監視部４からの情報に基づいて、硬貨検知センサ１００の出力の変動量を監視する（ステップＳ１１）。具体的には、硬貨検知センサ１００を構成するそれぞれの光学センサ１０１〜１０３の受光部で受光する受光量の変動量を監視する。

そして、硬貨検知センサ１００の出力変動がなければ（ステップＳ１１；Ｎｏ）、硬貨検知センサ１００の監視を継続する。具体的には、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち、２つ以上の光学センサの受光量が第１しきい値以上低下した場合又は１つ以上の光学センサの受光量が第２しきい値以上低下した場合に、硬貨検知センサ１００の出力が変動したと判定し（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、これらに該当しない場合には変動していないと判定する（ステップＳ１１；Ｎｏ）。

硬貨検知センサ１００からの出力が変動すると（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、硬貨有無判定部１は、何個の光学センサで受皿部１４内の物体が検知されたのかを確認する（ステップＳ１２）。具体的には、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち何個の光学センサで受光量の低下が所定のしきい値を超えたのかを判定する。

そして、硬貨有無判定部１は、２つ以上の光学センサで受皿部１４内の物体が検知されていた場合には（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ１３）。すなわち、２つ以上の光学センサで受光量が第１しきい値以上又は第２しきい値以上低下していた場合に、検知された物体が硬貨であると判定される。

待機中で受皿部１４に硬貨が投入されるはずがない状態であるにも拘わらず、受皿部１４内に硬貨があると判定されると、何らかの異常が発生したものとして、硬貨処理装置１１及びＡＴＭがエラーダウンする。

これに対し、２つ以上の光学センサで物体が検知されたものではない場合、すなわち１つの光学センサのみで物体が検知されていた場合には（ステップＳ１２；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４には硬貨が無いと判定する（ステップＳ１４）。１つの光学センサのみで受光量が第２しきい値以上低下していた場合に、検知された物体は硬貨ではなく埃等の異物であると判定するものである。受皿部１４に硬貨が無いと判定されると、ステップＳ１１に戻って、硬貨検知センサ１００からの出力信号の監視を再開する。

待機中は、受皿部１４内には硬貨が存在せず、受皿部１４に硬貨が投入されることもない。待機中であるにも拘わらず硬貨検知センサ１００の出力が変動するのは、例えば、受皿部１４内で検知されずに残っていた残留硬貨が受皿部１４に落下して検知された場合や埃等の異物が受皿部１４に落下して検知された場合である。このため、硬貨有無判定部１は、検知した物体が２つ以上の光学センサで受光量が低下するほどの大きさである場合には、この物体を残留硬貨であると判定し、１つの光学センサのみで受光量が低下する程度の大きさである場合には、検知した物体は埃等の異物であり残留硬貨ではないと判定するものである。

次に、入金処理中に受皿部１４内の硬貨を検知する方法について説明する。図９は、硬貨処理装置１１で入金処理が行われる間に受皿部１４内の硬貨の有無を判定する方法を説明するためのフローチャートである。

硬貨有無判定部１は、ＡＴＭで入金処理が開始されたことを認識すると、シャッター開閉制御部２により硬貨取引口１３のシャッター１５が開放されたか否かを監視する（ステップＳ２１）。シャッター１５が開放されず閉鎖されている間は（ステップＳ２１；Ｎｏ）、シャッター開閉制御部２の監視を継続する。

例えば、ＡＴＭで入金処理を行う顧客が硬貨の入金を指示する操作を行うと、シャッター開閉制御部２により硬貨取引口１３のシャッター１５が開放されて（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、受皿部１４内に硬貨を投入できる状態となる。顧客が、硬貨取引口１３から受皿部１４へ硬貨を投入すると（ステップＳ２２）、その後、シャッター１５が閉鎖される（ステップＳ２３）。

硬貨有無判定部１は、シャッター１５が閉鎖された後、センサ信号監視部４からの情報に基づいて硬貨検知センサ１００の出力の変動量を確認する（ステップＳ２４）。硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つ以上の光学センサで物体が検知された場合には（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ２７）。すなわち、１つ以上の光学センサの受光量が第２しきい値以上低下していた場合又は２つ以上の光学センサの受光量が第１しきい値以上低下していた場合に、検知された物体は硬貨であると判定される。

入金処理中に受皿部１４に硬貨が投入されてシャッター１５が閉鎖された後の状態であることから、受皿部１４の物体を検知した光学センサがあれば、光学センサの数が１つであっても、検知した物体は硬貨であると判定するものである。

一方、硬貨検知センサ１００の出力が変化していない場合は（ステップＳ２４；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に硬貨が無いと判定する（ステップＳ２５）。すなわち、３つの光学センサ１０１〜１０３の中に、受光量の変動量が所定しきい値を超えて変動し、物体を検知したと判定されるセンサが無い場合に、受皿部１４内に物体は無いと判定する。

受皿部１４に硬貨が無いと判定された後、振動付与機構制御部５により振動付与機構６８が制御され、受皿部１４に振動が付与される（ステップＳ２６）。例えば、受皿部１４内の側壁等に引っ掛かるなどして硬貨検知センサ１００で検知できない硬貨がある場合でも、受皿部１４に振動を付与すれば、硬貨が受皿部１４の底面に落下して硬貨検知センサ１００によって検知できるようになる。

硬貨有無判定部１は、振動を付与した後、再び、硬貨検知センサ１００の出力の変動量を確認する（ステップＳ２９）。受皿部１４に振動を付与しても硬貨検知センサ１００の出力が変化していない場合は（ステップＳ２９；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に硬貨が無いと判定し（ステップＳ３０）、受皿部１４に投入された硬貨の有無を判定する処理を完了する。

一方、受皿部１４に振動を付与した後、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つ以上の光学センサで物体が検知された場合には（ステップＳ２９；Ｙｅｓ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ３１）。すなわち、１つ以上の光学センサの受光量が第２しきい値以上低下していた場合又は２つ以上の光学センサの受光量が第１しきい値以上低下していた場合に、検知された物体は硬貨であると判定される。

なお、シャッター１５が閉鎖された直後に硬貨検知センサ１００の出力を確認して受皿部１４に硬貨があると判定された場合も（ステップＳ２７）、振動付与機構６８により受皿部１４に振動が付与される（ステップＳ２８）。硬貨検知センサ１００により硬貨が検知された場合でも、受皿部１４の側壁等に引っ掛かるなどした硬貨が存在する可能性があるため、このような硬貨が受皿部１４の底面に確実に落下するように振動を付与するものである。

受皿部１４に硬貨があると判定されると（ステップＳ２７、Ｓ３１）、受皿部１４内の硬貨を装置内へ繰り出して収納部２２へ収納する入金動作が開始される（ステップＳ３２）。具体的には、ゲート部開閉制御部３によって受皿部１４の底面にあるゲート部５６が開放されて、受皿部１４内の硬貨が下方の繰出部２１へ放出される。繰出部２１に放出された硬貨は、繰出部２１から搬送路１７に繰り出されて識別部２４に搬送される。そして、識別部２４により金種や真偽を識別された硬貨は、識別結果に基づいて、対応する収納部２２に金種別に収納される。

受皿部１４の硬貨を底面のゲート部５６から放出した後、ゲート部開閉制御部３は、ゲート部５６を閉鎖する。ゲート部５６が閉鎖された後、硬貨有無判定部１は、硬貨検知センサ１００の出力の変動量を確認する（ステップＳ３３）。

硬貨有無判定部１は、２つ以上の光学センサで物体が検知された場合には（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ３５）。すなわち、２つ以上の光学センサで受光量が第１しきい値以上又は第２しきい値以上低下していた場合には、検知された物体が硬貨であると判定される。

これに対し、２つ以上の光学センサで物体が検知されたものではない場合、すなわち１つの光学センサのみで物体が検知された場合又は物体を検知した光学センサが無い場合には（ステップＳ３３；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４には硬貨が無いと判定して（ステップＳ３４）、処理を完了する。１つの光学センサのみで受光量が第２しきい値以上低下しても、検知された物体は硬貨ではなく、埃等の異物であると判定するものである。

受皿部１４に硬貨があると判定された場合には（ステップＳ３５）、その後、受皿部１４の残留硬貨を処理する動作を行って（ステップＳ３６）、その後に処理を完了する。残留硬貨の処理として、例えば、ステップＳ３２に戻って、再度、受皿部１４底面のゲート部５６を開放して硬貨を繰出部２１に放出し、搬送路１７に繰り出して入金する入金動作を行う。そして、入金動作を所定時間又は所定回数行っても、受皿部１４に硬貨があると判定され続ける場合には、硬貨処理装置１１及びＡＴＭはエラーダウンする。

また、受皿部１４に硬貨があると判定されて（ステップＳ３５）、受皿部１４内の硬貨を繰出部２１に放出して搬送路１７に繰り出す処理（ステップＳ３６）を行ったにも拘わらず、繰り出された硬貨が無い場合にも、何らかの異常が発生したものとして、硬貨処理装置１１及びＡＴＭはエラーダウンする。

入金処理時に受皿部１４に硬貨が投入されたことを確認する際には（ステップＳ２４、Ｓ２９）、受皿部１４内に硬貨が存在する可能性が高い。このため、硬貨有無判定部１は、１つの光学センサのみで物体を検知した場合でも受皿部１４内に硬貨があると判定し、物体を検知した光学センサが存在しない場合にのみ受皿部１４内には硬貨が無いと判定する。一方、受皿部１４の硬貨をゲート部５６から落下させて、受皿部１４内の硬貨が無くなったことを確認する際には（ステップＳ３３）、受皿部１４内に硬貨が存在しないことが前提となる。このため、硬貨有無判定部１は、検知した物体が２つの光学センサで受光量が低下するほどの大きさである場合には、この物体を残留硬貨であると判定し、１つの光学センサのみで受光量が低下する程度の大きさである場合には、検知した物体は埃等の異物であり残留硬貨ではないと判定するものである。

すなわち、３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つの光学センサのみで物体が検知されたという同じ状態であるにも拘わらず、その前段階で行われた処理によって、検知された物体を硬貨であると判定する場合と硬貨ではなく異物であると判定する場合がある。このように、本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、受皿部１４内の硬貨の有無を判定する際に、実行中の貨幣処理の内容や判定の前段階で行われた処理内容に応じて異なる判定結果が得られる点を１つの特徴としている。

次に、出金処理中に受皿部１４内の硬貨を検知する方法について説明する。 図１０は、硬貨処理装置１１で出金処理が行われている間に受皿部１４内の硬貨の有無を判定する方法を説明するためのフローチャートである。

ＡＴＭで出金処理が開始されると、硬貨処理装置１１では、硬貨取引口１３のシャッター１５を閉鎖したままの状態で、出金対象となる硬貨が金種別の収納部２２から繰り出され、搬送路１７によって搬送されて受皿部１４へ投出される（ステップＳ４１）。

硬貨有無判定部１は、出金処理が開始されて、収納部２２から受皿部１４へ硬貨が投出されたことを認識すると、センサ信号監視部４からの情報に基づいて硬貨検知センサ１００の出力の変動量を確認する（ステップＳ４２）。

そして、硬貨有無判定部１は、１つ以上の光学センサで物体が検知されない場合、すなわち物体を検知した光学センサが存在しない場合には（ステップＳ４２；Ｎｏ）、受皿部１４には硬貨が無いと判定する（ステップＳ４３）。３つの光学センサ１０１〜１０３の中に、受光量の変動量が所定しきい値を超えて変動し、物体を検知したと判定されるセンサが無い場合に、受皿部１４内に物体は無いと判定するものである。

出金処理時に、受皿部１４に硬貨が投出されたことを確認する際には、受皿部１４内に硬貨が存在することが前提となる。このため、硬貨有無判定部１は、１つの光学センサのみで物体を検知した場合でも受皿部１４内に硬貨があると判定し、物体を検知した光学センサが存在しない場合にのみ受皿部１４内には硬貨が無いと判定する。そして、受皿部１４に硬貨が投出されたにも拘わらず、硬貨有無判定部１により受皿部１４内に硬貨が無いと判定されると（ステップＳ４３）、何らかの異常が発生したものとして、硬貨処理装置１１及びＡＴＭはエラーダウンする。

これに対して、１つ以上の光学センサで物体が検知された場合には（ステップＳ４２；Ｙｅｓ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ４４）。すなわち、１つ以上の光学センサの受光量が第２しきい値以上低下していた場合又は２つ以上の光学センサの受光量が第１しきい値以上低下していた場合に、検知された物体は硬貨であると判定される。

受皿部１４に投出された硬貨の存在が確認されると、シャッター開閉制御部２により硬貨取引口１３のシャッター１５が開放されて（ステップＳ４５）、受皿部１４からの硬貨の抜き取りを監視する処理が開始される。具体的には、硬貨有無判定部１により硬貨検知センサ１００の出力の変動量を監視して（ステップＳ４６）、受皿部１４の全ての硬貨が抜き取られたか否かを判定する処理が開始される。

硬貨有無判定部１は、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つ以上の硬貨センサで物体が検知された場合には（ステップＳ４６；Ｙｅｓ）、受皿部１４に残留物があると判定する（ステップＳ５４）。すなわち、１つ以上の光学センサの受光量が第２しきい値以上低下していた場合又は２つ以上の光学センサの受光量が第１しきい値以上低下していた場合に、硬貨又は何らかの残留物が検知されたものとして、受皿部１４から硬貨の抜き取り中であると判定される。

シャッター１５を開放してからの時間が、予め設定された所定時間を超えていない間は（ステップＳ５５；Ｎｏ）、ステップＳ４６へ戻って硬貨検知センサ１００の出力の変動量を監視する処理を継続する。

そして、物体を検知した光学センサが存在しなくなった場合に（ステップＳ４６；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に投出された全ての硬貨が抜き取られて、受皿部１４の残留物が無くなったと判定する（ステップＳ４７）。

受皿部１４内の残留物が無くなったと判定されると、シャッター開閉制御部２により硬貨取引口１３のシャッター１５が閉鎖される（ステップＳ４８）。そして、振動付与機構制御部５により振動付与機構６８が制御され、受皿部１４に振動が付与される（ステップＳ４９）。例えば、受皿部１４内の側壁等に引っ掛かるなどして硬貨検知センサ１００で検知できない硬貨が残っていた場合に、受皿部１４に振動を付与すれば、硬貨が受皿部１４の底面に落下して硬貨検知センサ１００によって検知できるようになる。

硬貨有無判定部１は、振動を付与した後、再び、硬貨検知センサ１００の出力の変動を確認する（ステップＳ５０）。そして、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち、２つ以上の光学センサで物体が検知された場合に（ステップＳ５０；Ｙｅｓ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に残留硬貨があると判定する（ステップＳ５１）。すなわち、２つ以上の光学センサで受光量が第１しきい値以上又は第２しきい値以上低下していた場合には、検知された物体は硬貨であり、受皿部１４に硬貨が残っていると判定される。

受皿部１４の残留硬貨が検知されると、ＡＴＭの表示部に、受皿部１４の残留硬貨の抜き取りを促す情報を表示する（ステップＳ５２）。そして、ステップＳ４５に戻って硬貨取引口１３のシャッター１５を開いて、残留硬貨の抜き取りを監視する処理を再開する。

一方、受皿部１４に振動を付与した後、２つ以上の光学センサで物体が検知されない場合、すなわち１つの光学センサのみで物体が検知された場合又は物体を検知した光学センサが無い場合は（ステップＳ５０；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４には硬貨が無いと判定して（ステップＳ５３）、処理を完了する。１つの光学センサのみで受光量が第２しきい値以上低下しても、検知された物体は硬貨ではなく埃等の異物であり、受皿部１４に投出された全ての硬貨が抜き取られたと判定して処理を完了するものである。

シャッター１５が開放されてから所定時間を経過しても受皿部１４に残留物があると判定されている場合は（ステップＳ５４）、タイムオーバーと判定されて（ステップＳ５５；Ｙｅｓ）、硬貨取引口１３のシャッター１５が閉鎖される（ステップＳ５６）。

そして、振動付与機構制御部５により振動付与機構６８が制御され、受皿部１４に振動が付与されて（ステップＳ５７）、その後、 硬貨有無判定部１により硬貨検知センサ１００の出力の変動量が再度確認される（ステップＳ５８）。

硬貨有無判定部１は、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち２つ以上の光学センサで物体が検知された場合には（ステップＳ５８；Ｙｅｓ）、受皿部１４に硬貨があると判定する（ステップＳ６０）。すなわち、２つ以上の光学センサで受光量が第１しきい値以上又は第２しきい値以上低下していた場合には、検知された物体が硬貨であると判定される。

そして、タイムオーバー後に受皿部１４に残留硬貨があると判定された場合には、この残留硬貨を回収する処理を行って（ステップＳ６１）、その後に処理を完了する。回収処理では、受皿部１４底面のゲート部５６を開いて残留硬貨を繰出部２１に放出し、搬送路１７に繰り出した残留硬貨を、取り忘れ硬貨として回収カセット３３に回収する処理が行われる。

一方、２つ以上の光学センサで物体が検知されたものではない場合、すなわち１つの光学センサのみで物体が検知された場合又は物体を検知した光学センサが無い場合には（ステップＳ５８；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４に硬貨が無いと判定して（ステップＳ５９）、処理を完了する。１つの光学センサのみで受光量が第２しきい値以上低下しても、検知された物体は硬貨ではなく、埃等の異物であると判定するものである。

このように、出金処理時に、受皿部１４に出金硬貨が投出されたことを確認する際には（ステップＳ４２）、受皿部１４内に硬貨が存在することを前提として、物体を検知した光学センサが１つでも存在すれば硬貨があると判定し、全ての光学センサで物体を検知できない場合には、何らかの異常が発生したと判定される。

また、硬貨取引口１３のシャッター１５を開いて、受皿部１４の全ての硬貨が抜き取られたか否かを検知する間は（ステップＳ４６）、硬貨の抜き取り中に、抜き取りが完了したと誤判定してシャッター１５を閉じると危険である。このため、物体を検知した光学センサが１つでも存在すれば、受皿部１４に硬貨が残っていると判定して、シャッター１５を開いた状態が維持される。

受皿部１４の全ての硬貨が抜き取られてシャッター１５を閉じた後の判定では（ステップＳ５０）、受皿部１４に硬貨が無いことが前提となる。このため、検知した物体が２つの光学センサで受光量が低下するほどの大きさである場合には、この物体を残留硬貨であると判定し、１つの光学センサのみで受光量が低下する程度の大きさである場合には、検知した物体は埃等の異物であり残留硬貨ではないと判定するものである。

また、抜き取り時間として設定された時間を経過したタイムオーバー後の判定では（ステップＳ５８）、受皿部１４ある残留物が硬貨であるか否かを判定するが、この判定は、受皿部１４に振動を付与して、残留硬貨があればこれを落下させた後に行われる。このため、２つ以上の光学センサで物体を検知した場合に、受皿部１４で検知した残留物を硬貨であると判定する。言い換えれば、２つ以上の光学センサで検知できなければ、受皿部１４にある残留物は埃等の異物であり硬貨ではないと判定するものである。

このように、３つの光学センサ１０１〜１０３のうち１つの光学センサのみで物体が検知されたという同じ状態であるにも拘わらず、硬貨があると判定される場合と硬貨が無いと判定される場合がある。本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、受皿部１４内の硬貨の有無を判定する処理で、前提条件等に応じて異なる判定結果が得られる点を１つの特徴としている。

硬貨処理装置１１では、入金処理や出金処理を完了した後、受皿部１４に残留する硬貨が無いことを確認して次の処理を受け付け可能な状態とするために装置を初期化するイニシャル処理が行われる。以下、出金処理時にタイムオーバーとなった後に行われるイニシャル処理を例に処理内容を説明する。

図１１は、イニシャル処理を説明するためのフローチャートである。出金処理時にタイムオーバーとなり、硬貨が無いと判定された後（ステップＳ５９）又は受皿部１４底面のゲート部５６を開放して硬貨を回収する処理（ステップＳ６１）を行った後は、受皿部１４には硬貨が無いことが前提となる。この後、さらにイニシャル処理を開始して受皿部１４底面のゲート部５６から硬貨を回収する処理（ステップＳ７１）を行ってから受皿部１４に硬貨が残っているか否かを確認する際（ステップＳ７２）、硬貨有無判定部１は、硬貨検知センサ１００を構成する３つの光学センサ１０１〜１０３のうち、２つ以上の光学センサで物体が検知された場合に（ステップＳ７２；Ｙｅｓ）、受皿部１４に残留硬貨があると判定する（ステップＳ７３）。

受皿部１４の残留硬貨が検知されると、タイムオーバーであるか否かの判定が行われる（ステップＳ７４）。そして、タイムオーバーであると判定されると（ステップＳ７４；Ｙｅｓ）、受皿部１４内の残留硬貨を繰り出せないものとして、硬貨処理装置１１及びＡＴＭはエラーダウンする。なお、イニシャル処理を開始してからの時間が予め設定された所定時間に達している場合、又は受皿部１４底面のゲート部５６を開放して硬貨を放出する硬貨回収処理を行った回数が予め設定された所定回数に達している場合に、タイムオーバーであると判定される。

一方、タイムオーバーではないと判定されると（ステップＳ７４；Ｎｏ）、ステップＳ７１に戻り、受皿部１４内の硬貨が無くなるまで硬貨を回収するための処理が繰り返される。

硬貨回収処理（ステップＳ７１）を行った後に、２つ以上の光学センサで物体が検知されない場合、すなわち１つの光学センサのみで物体が検知された場合又は物体を検知した光学センサが無い場合は（ステップＳ７２；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、受皿部１４には硬貨が無いと判定する（ステップＳ７５）。

硬貨が無いと判定された後、硬貨有無判定部１は、硬貨回収処理（ステップＳ７１）を行った際に硬貨処理装置１１内に繰り出された硬貨があったか否かを確認する（ステップＳ７６）。そして、硬貨処理装置１１内に繰り出された硬貨があった場合には（ステップＳ７６；Ｙｅｓ）、処理を完了する。受皿部１４の残留硬貨が装置内に繰り出されて受皿部１４内の硬貨が無くなり、次の貨幣処理を受け付け可能な状態になったものとして、イニシャル処理を正常終了するものである。

一方、装置内に繰り出された硬貨が無かった場合には（ステップＳ７６；Ｎｏ）、硬貨有無判定部１は、イニシャル処理の直前に行われた出金処理でタイムオーバーとなってから後の処理で、２つ以上の光学センサで物体を検知した履歴が残っているか否かを確認する（ステップＳ７７）。

そして、イニシャル処理を含め、タイムオーバーが発生してから後の処理で、２つ以上の光学センサで物体を検知した履歴が無かった場合には（ステップＳ７７；Ｎｏ）、処理を完了する。タイムオーバーが発生してから一度も２つ以上の光学センサで物体が検知されていない場合には、検知された物体があっても、これは埃等の異物であり、硬貨ではなかったとみなしてイニシャル処理を正常終了するものである。

一方、２つ以上の光学センサで物体を検知した履歴があった場合には（ステップＳ７７；Ｙｅｓ）、硬貨処理装置１１及びＡＴＭはエラーダウンする。タイムオーバーが発生してから一度でも２つ以上の光学センサで物体を検知した履歴がある場合には、過去に受皿部１４内に硬貨が存在していたとみなすことができる。このため、その後の処理で、この硬貨が受皿部１４内で検知されず（ステップＳ７５）かつ装置内に繰り出されていない（ステップＳ７６；Ｎｏ）場合には、何らかの異常が発生したものとしてエラーダウンするものである。言い換えれば、ステップＳ７７の判定では、タイムオーバーが発生した後に硬貨を検知した履歴があれば、エラーダウンする。

このように、本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、硬貨検知センサ１００による物体の検知履歴を参照して、過去に受皿部１４で硬貨が検知されていたか否かに基づいて、硬貨の有無に関する判定を行う点を１つの特徴としている。

図１２は、図８〜図１０で示した各処理での判定条件と判定結果をまとめたものである。硬貨検知センサ１００を構成する光学センサ１０１〜１０３による物体の検知結果と硬貨の有無を判定した判定結果との関係を示している。

待機時に受皿部１４の硬貨を確認する際（図１２（ａ））、入金処理で受皿部１４の入金硬貨を装置内へ繰り出した後に受皿部１４内の残留硬貨の有無を確認する際（同図（ｃ））、出金処理時に受皿部１４の出金硬貨が抜き取られた後に受皿部１４内の残留硬貨の有無を確認する際（同図（ｆ））には、受皿部１４には硬貨が存在しないはずであるから、１つのセンサで受皿部１４の物体が検知されても、これは埃等の異物を検知したもので、受皿部１４には硬貨は無いと判定する。

入金処理時に受皿部１４に入金硬貨が投入されたことを確認する際（図１２（ｂ））、出金処理時に受皿部１４に出金硬貨が投出されたことを確認する際には（図１２（ｄ））、受皿部１４には硬貨があるはずであるから、１つのセンサのみで受皿部１４の物体が検知された場合でも、これを硬貨であると判定する。

出金処理時に受皿部１４の硬貨が抜き取られないままタイムオーバーとなって、受皿部１４に振動を付与した後に、残留物が硬貨であるか否かを確認する際には（同図（ｇ））、残留物が硬貨であれば受皿部１４の底面に落下して２つ以上のセンサで検知されるはずであるから、１つのセンサで受皿部１４の物体が検知されても、これは埃等の異物を検知したもので、受皿部１４には硬貨は無いと判定する。

また、出金処理時に、シャッター１５が開いた状態で受皿部１４からの硬貨の抜き取りを監視する際には（図１２（ｅ））、センサが１つでも反応している間は、硬貨の抜き取り中である可能性がありシャッター１５を閉じるのは危険であるため、受皿部１４に硬貨があると判定することによりシャッター１５を開いた状態を維持する。

なお、本実施形態では、受皿部１４の底面にある硬貨を検知する硬貨検知センサ１００が、３つの光学センサによって構成される例を示したが、硬貨検知センサ１００を構成する光学センサの数がこれに限定されるものではない。図８〜１１では、物体を検知したセンサ数が１個又は２個である場合を境として、受皿部１４内で検知された物体が硬貨であるか否かを判定する方法を示したが、これらのセンサ個数は、硬貨検知センサ１００を構成する光学センサの総数に応じて適宜設定される。また、センサ個数を境として判定する方法に限定されず、硬貨検知センサ１００を構成する光学センサの総数と物体を検知した光学センサ数との比に応じて判定を行ってもよいことは言うまでもない。また、光学センサが一対の投光部及び受光部で構成される例を示したが、本実施形態がこれに限定されるものではなく、例えば、投光部の数より受光部の数が多くてもよいし、投光部の数より受光部の数が少なくてもよい。

上述してきたように、本実施形態に係る硬貨処理装置１１では、受皿部１４内の硬貨の有無を判定する際に、実行中の貨幣処理、判定の前段階で行われた処理内容、装置の状態等から硬貨が存在する可能性を考慮した判定がなされる。このため、光学センサによる検知結果のみに基づいて判定を行う場合に比べて、硬貨の有無を正確に判定することができる。そして、この結果、硬貨の有無が誤判定されて、硬貨処理装置１１や、硬貨処理装置１１を内蔵するＡＴＭ等の貨幣処理装置が、エラーダウンすることを回避することができる。

以上のように、本発明に係る硬貨処理装置及び硬貨処理方法は、受皿部内の硬貨の有無を正確に判定するために有用である。

１ 硬貨有無判定部
２ シャッター開閉制御部
３ ゲート部開閉制御部
４ センサ信号監視部
５ 振動付与機構制御部
１１ 硬貨処理装置
１３ 硬貨取引口
１４ 受皿部
１５ シャッター
１７ 搬送路
１８ 第１搬送路部
１９ 第２搬送路部
２０ 第３搬送路部
２１ 繰出部
２２ 収納部
２３ 保留部
２４ 識別部
２５ シュート
２６ 返却口
２９ オーバーフロースタッカ
３０ 硬貨カセット
３１ 搬送機構
３２、３４ ベルト
３３ 回収カセット
３５ リジェクトボックス
３６〜３９ 分岐部
５５ 受皿本体
５６ ゲート部
１００ 硬貨検知センサ
１１０ 棒金硬貨検知センサ
１１２ プリズム
１２１ カード検知センサ
１３１、１３２ フル検知センサ

Claims (7)

1. 硬貨を受け入れるための受皿部と、
   前記受皿部内の物体を検知するための検知センサと、
   判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する硬貨有無判定部と
   を備え、
   前記硬貨有無判定部は、入金処理及び出金処理が行われていない待機中に前記検知センサによって前記受皿部内の物体が検知された場合は、前記条件に基づいて、前記物体が硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定する
   ことを特徴とする硬貨処理装置。
2. 硬貨を受け入れるための受皿部と、
   前記受皿部内の物体を検知するための検知センサと、
   判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する硬貨有無判定部と
   を備え、
   前記検知センサは、少なくとも１つの投光部と、取扱硬貨のうち最小径の硬貨を前記受皿部に１枚受け入れた場合に２つ以上の受光部で前記投光部から照射された検知光の受光量が変動するように配設された複数の受光部とを含み、
   前記硬貨有無判定部は、前記受皿部内の物体によって前記検知光が遮られて、１つの前記受光部のみで受光量が変動した場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定する
   ことを特徴とする硬貨処理装置。
3. 前記複数の受光部は、取扱硬貨のうち最小径の硬貨を前記受皿部に１枚受け入れた場合に２つ以上の受光部の受光量が第１しきい値以上変動するように配設されており、
   前記硬貨有無判定部は、１つの前記受光部のみで受光量が変動し、かつ、変動量が前記第１しきい値より大きい変動幅に設定された第２しきい値以上である場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかを判定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の硬貨処理装置。
4. 出金処理中に前記受皿部に投出された硬貨が抜き取られないままタイムオーバーとなった後に行われるイニシャル処理で、
   前記硬貨有無判定部によって前記受皿部に硬貨が無いと判定され、かつ、前記受皿部から装置内に繰り出された硬貨が無い場合には、前記受皿部で検知された物体を示す検知履歴を参照して、タイムオーバーとなった後に硬貨を検知した検知履歴があれば異常終了する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の硬貨処理装置。
5. 前記受皿部内の硬貨を装置内に繰り出す搬送路
   をさらに備え、
   前記硬貨有無判定部によって前記受皿部内の物体が硬貨であると判定された後に前記受皿部内の前記物体を前記搬送路へ繰り出す処理を行っても、硬貨が繰り出されない場合には、異常状態にあると判定される
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の硬貨処理装置。
6. 検知センサにより受皿部内の物体を検知する物体検知工程と、
   硬貨有無判定部が、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する条件変更工程と、
   前記硬貨有無判定部が、前記条件に基づいて、前記物体検知工程で検知された物体が硬貨であるか否かを判定する硬貨有無判定工程と
   を含み、
   前記硬貨有無判定工程では、入金処理及び出金処理が行われていない待機中に前記検知センサによって前記受皿部内の物体が検知された場合は、前記条件に基づいて、前記物体が硬貨であるか硬貨以外の異物であるかが判定される
   ことを特徴とする硬貨処理方法。
7. 検知センサにより受皿部内の物体を検知する物体検知工程と、
   硬貨有無判定部が、判定時に実行中の硬貨処理内容及び判定前に実行された硬貨処理内容の少なくともいずれか１つに基づいて、前記検知センサによって検知された物体が硬貨であると判定する条件を変更する条件変更工程と、
   前記硬貨有無判定部が、前記条件に基づいて、前記物体検知工程で検知された物体が硬貨であるか否かを判定する硬貨有無判定工程と
   を含み、
   前記検知センサは、少なくとも１つの投光部と、取扱硬貨を前記受皿部に受け入れた場合に２つ以上の受光部で前記投光部から照射された検知光の受光量が変動するように配設された複数の受光部とを含み、
   前記硬貨有無判定工程では、前記受皿部内の物体によって前記検知光が遮られて、１つの前記受光部のみで受光量が変動した場合に、前記検知センサによって検知された前記受皿部内の物体が、硬貨であるか硬貨以外の異物であるかが判定される
   ことを特徴とする硬貨処理方法。

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