JP6922627B2 - 硬貨収納装置 - Google Patents

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本発明は、硬貨収納装置に関し、より詳細には、金種別に硬貨を収納する収納庫から出金指令に応じて硬貨を払い出す硬貨収納装置に関するものである。
金種別に硬貨を収納する収納庫から出金指令に応じて硬貨を払い出す硬貨収納装置が特許文献1に提案されている。
この特許文献1に提案されている硬貨収納装置は、円柱状の第1軸部の外周面に径外方向に突出する第1刃部が螺旋状に設けられ、第1軸部の中心軸回りに回転することで硬貨を前方に向けて搬送する第1スクリュー型搬送部材と、円柱状の第2軸部の外周面に径外方向に突出する第2刃部が螺旋状に設けられ、第2軸部の中心軸回りに回転することで硬貨を前方に向けて搬送する第2スクリュー型搬送部材とを備えている。この第2スクリュー型搬送部材は、連係手段を介して第1スクリュー型搬送部材に連係されている。
このような硬貨収納装置では、第2スクリュー型搬送部材において第2刃部により構成されるピッチ間に第1スクリュー型搬送部材から搬送された硬貨を1枚ずつ収納しており、出金指令が与えられた場合に、第2スクリュー型搬送部材が回転することで収納する硬貨を払い出すようにしている。
特開2017−72948号公報
ところで、上述した硬貨収納装置においては、2つのスクリュー型搬送部材を回転させることにより、収納庫に収納された硬貨を前方に向けて搬送しているが、これらスクリュー型搬送部材の構成上、第2スクリュー型搬送部材の第2刃部のピッチ間に硬貨が収納されない、いわゆる歯抜けが生じてしまうことがある。
このような歯抜けが生じてしまうと、出金指令における払出枚数以上の硬貨をピッチ間に収納できていない場合があり、結果的に、出金指令に対する硬貨の払い出しに時間を要し、出金時間が長大化する虞れがあった。
本発明は、上記実情に鑑みて、出金時間の短縮化を図ることができる硬貨収納装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る硬貨収納装置は、金種別に硬貨を収納する収納庫から出金指令に応じて硬貨を払い出す硬貨収納装置において、前記収納庫は、円柱状の軸部の外周面に径外方向に突出する刃部が螺旋状に設けられ、軸部の中心軸回りに一方向に回転することにより硬貨を搬送するスクリュー型搬送部材を備えてなり、前記スクリュー型搬送部材は、先端領域において、前記刃部により構成されるピッチ間に硬貨を1枚ずつ収納するものであり、前記先端領域に収納される硬貨の収納枚数が所定枚数に達していない場合、前記スクリュー型搬送部材を前記軸部の中心軸回りに他方向に回転させた後に一方向に回転させることにより基端領域に収納される硬貨を搬送して該先端領域に所定枚数の硬貨を収納させるリトライ動作を、先端領域の収納枚数が所定枚数に達するまで予め決められた回数行う制御手段を備え、前記制御手段は、前記出金指令における該硬貨の払出枚数が前記先端領域における硬貨の収納枚数以下となる場合には、前記スクリュー型搬送部材を前記一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すことを特徴とする。
また本発明は、上記硬貨収納装置において、前記制御手段は、前記出金指令における該硬貨の払出枚数が前記先端領域における硬貨の収納枚数を超える場合には、前記スクリュー型搬送部材を前記他方向に回転させた後に前記一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すことを特徴とする。
また本発明は、上記硬貨収納装置において、前記制御手段は、前記収納庫毎に前記スクリュー型搬送部材を個別に回転させることを特徴とする。
本発明によれば、制御手段が、出金指令における該硬貨の払出枚数がスクリュー型搬送部材の先端領域における硬貨の収納枚数以下となる場合には、スクリュー型搬送部材を一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すので、スクリュー型搬送部材の先端領域における硬貨の収納枚数(準備枚数)が所定枚数に達しているか否かに関係なく、払出枚数が準備枚数以下であれば、該硬貨の払い出しを行うことができ、これにより、先端領域にいわゆる歯抜け等が生じていても、出金時間の短縮化を図ることができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態である硬貨分離装置が適用された硬貨処理機の内部構造を示す斜視図である。 図2は、図1に示した硬貨収納装置の要部を示す斜視図である。 図3は、図2に示した最も右方に位置する収納庫の要部を示す平面図である。 図4は、本発明の実施の形態である硬貨収納装置の特徴的な制御系を示す模式図である。 図5は、図4に示した収納制御部が実施する準備金制御処理の処理内容を示すフローチャートである。 図6は、図4に示した収納制御部が実施する出金制御処理の処理内容を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、本発明に係る硬貨収納装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態である硬貨分離装置が適用された硬貨処理機の内部構造を示す斜視図である。ここで例示する硬貨処理機1は、例えば釣銭機として適用されるものであり、硬貨分離装置2、硬貨検銭装置3、硬貨搬送装置4及び硬貨収納装置10を備えて構成されている。
硬貨分離装置2は、入金口1aを通じて入金された硬貨を1枚ずつ分離させた状態で供給するものである。硬貨検銭装置3は、硬貨分離装置2から供給された硬貨の真偽及び金種を鑑別し、正貨を硬貨搬送装置4に供給するものである。硬貨搬送装置4は、硬貨検銭装置3から供給された硬貨(正貨)を搬送経路に沿って搬送し、金種毎に振り分けて硬貨収納装置10に供給するものである。硬貨収納装置10は、金種毎に硬貨を収納しつつ、出金指令に応じて硬貨を出金部5に払い出すものである。
以下においては、本発明の特徴部分である硬貨収納装置10について説明する。図2は、図1に示した硬貨収納装置10の要部を示す斜視図である。この図2に示すように、硬貨収納装置10は、複数(図示の例では6つ)の収納庫11が左右に並ぶように設けられて構成されている。すなわち、硬貨収納装置10は、例えば1円硬貨、50円硬貨、5円硬貨、100円硬貨、10円硬貨及び500円硬貨を収納する収納庫11が左右に並ぶように設けられて構成されている。この硬貨収納装置10を構成する収納庫11は、それぞれ左右方向の長さが異なるだけで構成は同一である。従って、以下においては、最も右方に位置する収納庫11について説明し、その他の収納庫11の説明を割愛する。
図3は、図2に示した最も右方に位置する収納庫11の要部を示す平面図である。この図3にも示すように、収納庫11は、左右一対の収納ガイド12間にスクリュー型搬送部材13を備えている。
スクリュー型搬送部材13は、前後方向に沿って延在する円柱状の軸部13aの外周面に径外方向に向けて突出する刃部13bが螺旋状に設けられて構成されている。このスクリュー型搬送部材13は、前方に向かうにつれて漸次上方に傾斜する態様で設けられている。かかるスクリュー型搬送部材13は、後端部がモータ14に連結されている。モータ14は、後述する収納制御部20から与えられる指令に応じて駆動するもので、正逆可能なものである。ここでモータ14が正転駆動する場合には、スクリュー型搬送部材13は、軸部13aの中心軸回りに一方向に回転し、硬貨を前方に向けて搬送する一方、モータ14が逆転駆動する場合には、スクリュー型搬送部材13は、軸部13aの中心軸回りに他方向に回転し、硬貨を後方に向けて搬送するものである。
このようなスクリュー型搬送部材13は、リバースローラ15の後方となる基端領域において、硬貨を積み重ねた状態で収納する一方、該リバースローラ15の前方となる先端領域において、刃部13bにより構成されるピッチ間に硬貨を1枚ずつ収納させるものである。ここで、刃部13bにより構成されるピッチ間であるが、本実施の形態では、スクリュー型搬送部材13を上方から見た場合に、互いに隣り合う刃部13bの間をいい、硬貨が複数入らない大きさとされている。
リバースローラ15は、各収納庫11を跨る態様で左右方向に沿って延在しており、自身の中心軸回りに回転可能なものである。このようなリバースローラ15は、上記モータ14に連係ユニット16を介して連係しており、モータ14の駆動により回転するものである。かかるリバースローラ15は、中心軸回りに回転することで、スクリュー型搬送部材13により前方に向けて搬送される硬貨に当接して、刃部13bにより構成されるピッチ間に硬貨を1枚ずつ収納させるものである。
図3中の符号17は、補助ローラである。この補助ローラ17は、スクリュー型搬送部材13の先端部分の上方にて、各収納庫11を跨る態様で左右方向に延在しており、自身の中心軸回りに回転可能なものである。かかる補助ローラ17は、モータ14を逆転駆動させてスクリュー型搬送部材13を軸部13aの中心軸回りに他方向に回転させる場合に、該スクリュー型搬送部材13の最先端部分にある硬貨が挟まる等によりスクリュー型搬送部材13の回転が規制されてしまうことを防止するためのものである。
図4は、本発明の実施の形態である硬貨収納装置10の特徴的な制御系を示す模式図である。この図4に示すように、硬貨収納装置10は、上記構成の他、通過センサ18、計数センサ19、収納制御部(制御手段)20を備えている。
通過センサ18は、各スクリュー型搬送部材13におけるリバースローラ15よりも前方側部分に設置されている。かかる通過センサ18は、リバースローラ15よりも前方側に搬送される硬貨の外径や材質等を検知することにより通過する硬貨を検知し、その旨を通過信号として収納制御部20に与えるものである。
計数センサ19は、各スクリュー型搬送部材13の先端部分に設置されている。かかる計数センサ19は、スクリュー型搬送部材13より前方に払い出される硬貨を検知するものであり、その旨を計数信号として収納制御部20に与えるものである。
収納制御部20は、メモリ29に記憶されたプログラムやデータに従って硬貨収納装置10の動作を統括的に制御するものであり、入力処理部21、カウント処理部22、判定処理部23、モータ駆動処理部24を備えている。尚、収納制御部20は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。この収納制御部20は、収納庫11毎に個別に制御するものである。
入力処理部21は、通過センサ18から与えられる通過信号や計数センサ19から与えられる計数信号を入力するものである。また入力処理部21は、硬貨処理機1の動作を統括的に制御する主制御部30から与えられる指令(例えば出金指令等)を入力するものである。
カウント処理部22は、枚数カウント部22a及びリトライ回数カウント部22bを備えている。枚数カウント部22aは、入力処理部21を通じて入力された通過信号により硬貨の枚数をカウントするものである。リトライ回数カウント部22bは、詳細は後述するが、リトライ回数をカウントするものである。
判定処理部23は、準備枚数判定部23a、リトライ回数判定部23b、払出可能判定部23c及び払出判定部23dを備えている。
準備枚数判定部23aは、スクリュー型搬送部材13の先端領域に収納される硬貨の枚数が予め決められた所定枚数以上であるか否かを判定するものである。ここで所定枚数は、硬貨毎に定められており、5円硬貨、50円硬貨及び500円硬貨等のいわゆる5系硬貨と称されるものは1枚であり、1円硬貨、10円硬貨及び100円硬貨等のいわゆる1系硬貨と称されるものは4枚である。
リトライ回数判定部23bは、リトライ回数カウント部22bでカウントされたリトライ回数が予め設定された設定回数(例えば3回)以上であるか否かを判定するものである。
払出可能判定部23cは、入力処理部21を通じて入力された出金指令により該当する硬貨の払出枚数が、スクリュー型搬送部材の先端領域に収納された硬貨の枚数(以下、準備枚数ともいう)以下であるか否かを判定するものである。払出判定部23dは、入力処理部21を通じて入力された計数信号により計数された計数枚数が払出枚数に達したか否かを判定するものである。
モータ駆動処理部24は、モータ14に対して駆動指令(正転駆動指令又は逆転駆動指令)、並びに駆動停止指令(正転駆動停止指令又は逆転駆動停止指令)を送出してモータ14を駆動等を制御するものである。
図5は、図4に示した収納制御部20が実施する準備金制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる準備金制御処理を説明しながら硬貨収納装置10の動作について説明する。尚、かかる説明の前提として、スクリュー型搬送部材13の先端領域には硬貨が収納されていないものとする。
この準備金制御処理において収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に正転駆動指令を送出する(ステップS101)。このようにモータ14に正転駆動指令を送出することによりモータ14が正転駆動し、スクリュー型搬送部材13が軸部13aの中心軸回りに一方向に回転して基端領域にある硬貨を前方に向けて搬送する。
このようにモータ14を正転駆動させた収納制御部20は、モータ14に正転駆動指令を送出してから予め設定された設定時間が経過するまでに、スクリュー型搬送部材13の先端領域に所定枚数の硬貨が収納されたか否かを判定する(ステップS102,ステップS103,ステップS104,ステップS105)。
つまり、入力処理部21を通じて通過センサ18から通過信号を入力した場合(ステップS102)、収納制御部20は、カウント処理部22の枚数カウント部22aを通じて硬貨の枚数をカウントし(ステップS103)、判定処理部23の準備枚数判定部23aを通じて、カウント数が所定枚数に達したか否かを判定する(ステップS104,ステップS105)。
設定時間が経過するまでに所定枚数に達したと判定した場合(ステップS104:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に正転駆動停止指令を送出し(ステップS106)、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
これによれば、スクリュー型搬送部材13の先端領域に所定枚数の硬貨が収納されることになる。
一方、設定時間が経過するまでに入力処理部21を通じて通過信号を入力しない場合(ステップS102:No,ステップS105:Yes)、あるいは設定時間が経過するまでに準備枚数判定部23aを通じてのカウント数が所定枚数に達していない場合(ステップS104:No,ステップS105:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に正転駆動停止指令を送出する(ステップS107)。これによりモータ14の正転駆動が停止する。
モータ14の正転駆動を停止させた収納制御部20は、リトライ回数判定部23bを通じてリトライ回数カウント部22bでカウントされたリトライ回数が設定回数以上であるか否かを判定する(ステップS108)。
尚、本説明では、まだリトライ回数をカウントしていないので、リトライ回数は0回であり設定回数以上とはならない。従って、リトライ回数は設定回数以上でないと判定され(ステップS108:No)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に逆転駆動指令を送出する(ステップS109)。このようにモータ14に逆転駆動指令を送出することによりモータ14が逆転駆動し、スクリュー型搬送部材13が軸部13aの中心軸回りに他方向に回転して先端流域にある硬貨を後方に向けて搬送する。
このようにモータ14を逆転駆動させた収納制御部20は、モータ14に逆転駆動指令を送出してから予め設定された逆転駆動時間の経過待ちとなる(ステップS110)。ここで逆転駆動時間は、スクリュー型搬送部材13の先端領域に収納された硬貨を基端領域に搬送するのに十分な時間である。
この逆転駆動時間が経過した場合(ステップS110:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に逆転駆動停止指令を送出し(ステップS111)、リトライ回数カウント部22bを通じてリトライ回数をカウントし(ステップS112)、その後にステップS101の処理を実施して上述した処理を繰り返す。
つまり、収納制御部20は、スクリュー型搬送部材13の先端領域に収納される硬貨の収納枚数が所定枚数に達していない場合、スクリュー型搬送部材13を軸部13aの中心軸回りに他方向に回転させた後に一方向に回転させることにより基端領域に収納される硬貨を搬送して先端領域に所定枚数の硬貨を収納させるリトライ動作を行う。
ところで、かかる処理を繰り返す結果、ステップS108においてリトライ回数判定部23bを通じてステップS112にてリトライ回数カウント部22bでカウントされたリトライ回数が設定回数以上となる場合(ステップS108:Yes)、収納制御部20は、手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
これにより、収納制御部20は、上記リトライ動作を、先端領域の収納枚数が所定枚数に達するまで予め決められた設定回数だけ行う。そして、リトライ回数が設定回数以上となる場合には、スクリュー型搬送部材13の先端領域の収納枚数がいわゆる歯抜け等により所定枚数に達していなくても準備金制御処理を終了する。
図6は、図4に示した収納制御部20が実施する出金制御処理の処理内容を示すフローチャートである。かかる出金制御処理は、準備金制御処理とは別個に行われるものである。
この出金制御処理において収納制御部20は、入力処理部21を通じて主制御部30から与えられた出金指令を入力した場合(ステップS201:Yes)、払出可能判定部23cを通じて、出金指令により該当する硬貨の払出枚数が準備枚数以下であるか否かを判定する(ステップS202)。
払出枚数が準備枚数以下である場合(ステップS202:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に正転駆動指令を送出し(ステップS203)、入力処理部21を通じて計数センサ19より計数信号の入力待ちとなる(ステップS204)。
入力処理部21を通じて計数信号を入力した場合(ステップS204:Yes)、収納制御部20は、払出判定部23dを通じて計数信号により計数された計数枚数が払出枚数に達したか否かを判定する(ステップS205)。計数枚数が払出枚数に達していないと判定された場合(ステップS205:No)、収納制御部20はステップS204及びステップS205の処理を繰り返す。
その一方、計数枚数が払出枚数に達したと判定された場合(ステップS205:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に正転駆動停止指令を送出し(ステップS206)、その後に手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
これによれば、スクリュー型搬送部材13の先端領域における硬貨の収納枚数(準備枚数)が所定枚数に達しているか否かに関係なく、払出枚数が準備枚数以下であれば、該硬貨の払い出しを行うことができる。
ところで、上記ステップS202において払出枚数が準備枚数以下でない場合、すなわち払出枚数が準備枚数を超える場合(ステップS202:No)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に逆転駆動指令を送出し(ステップS207)、逆転駆動時間の経過待ちとなる(ステップS208)。この逆転駆動時間は、上述したように、スクリュー型搬送部材13の先端領域に収納された硬貨を基端領域に搬送するのに十分な時間である。
逆転駆動時間が経過した場合(ステップS208:Yes)、収納制御部20は、モータ駆動処理部24を通じてモータ14に逆転駆動停止指令を送出し(ステップS209)、ステップS203に移行し、ステップS203〜ステップS206の処理を実施した後に、手順をリターンさせて今回の処理を終了する。
これによれば、出金指令における該硬貨の払出枚数が準備枚数を超える場合には、スクリュー型搬送部材13を他方向に回転させた後に一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すことができる。
以上説明したように、本発明の実施の形態である硬貨収納装置10によれば、収納制御部20が、出金指令における該硬貨の払出枚数が準備枚数以下となる場合には、スクリュー型搬送部材13を一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すので、スクリュー型搬送部材13の先端領域における硬貨の収納枚数が所定枚数に達しているか否かに関係なく、払出枚数が準備枚数以下であれば、該硬貨の払い出しを行うことができ、これにより、先端領域にいわゆる歯抜け等が生じていても、出金時間の短縮化を図ることができる。
上記硬貨収納装置10によれば、収納制御部20が、出金指令における該硬貨の払出枚数が準備枚数を超える場合には、スクリュー型搬送部材13を他方向に回転させた後に一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すので、スクリュー型搬送部材13の先端領域に所定枚数の硬貨が収納されていなくても、払出枚数分だけの硬貨を確実に払い出すことができる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
上述した実施の形態では、出金制御処理において、収納制御部20が、出金指令における該硬貨の払出枚数が準備枚数を超える場合には、モータ14に逆転駆動指令を送出してスクリュー型搬送部材13を他方向に回転させたが、本発明においては、かかる場合には、モータ14に正転駆動指令を送出してスクリュー型搬送部材13を一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すようにしてもよい。
上述した実施の形態では、準備金制御処理におけるステップS104及びステップS105において設定時間が経過するまでに所定枚数に達したと判定した場合に、モータ14の正転駆動を停止させていたが、本発明においては次のようにしてもよい。設定時間が経過するまでに所定枚数に達したと判定した場合に、スクリュー型搬送部材13の先端領域に収納される硬貨のうち最先端に収納される硬貨が計数センサ19に検知される領域(検知領域)まで搬送されるようモータ14を正転駆動させる。そして、計数センサ19が最先端に収納された硬貨を検知した場合に、モータ14の正転駆動を停止させてから該モータ14を逆転駆動させ、最先端に収納された硬貨が計数センサ19の検知領域から外れることで計数センサ19が不検知となったときにモータ14の逆転駆動を停止させて、スクリュー型搬送部材13の先端領域に所定枚数の硬貨が収納されるようにしてもよい。
10 硬貨収納装置
11 収納庫
13 スクリュー型搬送部材
13a 軸部
13b 刃部
14 モータ
18 通過センサ
19 計数センサ
20 収納制御部(制御手段)
21 入力処理部
22 カウント処理部
23 判定処理部
24 モータ駆動処理部
29 メモリ
30 主制御部

Claims (3)

  1. 金種別に硬貨を収納する収納庫から出金指令に応じて硬貨を払い出す硬貨収納装置において、
    前記収納庫は、円柱状の軸部の外周面に径外方向に突出する刃部が螺旋状に設けられ、軸部の中心軸回りに一方向に回転することにより硬貨を搬送するスクリュー型搬送部材を備えてなり、
    前記スクリュー型搬送部材は、先端領域において、前記刃部により構成されるピッチ間に硬貨を1枚ずつ収納するものであり、
    前記先端領域に収納される硬貨の収納枚数が所定枚数に達していない場合、前記スクリュー型搬送部材を前記軸部の中心軸回りに他方向に回転させた後に一方向に回転させることにより基端領域に収納される硬貨を搬送して該先端領域に所定枚数の硬貨を収納させるリトライ動作を、先端領域の収納枚数が所定枚数に達するまで予め決められた回数行う制御手段を備え、
    前記制御手段は、前記出金指令における該硬貨の払出枚数が前記先端領域における硬貨の収納枚数以下となる場合には、前記スクリュー型搬送部材を前記一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すことを特徴とする硬貨収納装置。
  2. 前記制御手段は、前記出金指令における該硬貨の払出枚数が前記先端領域における硬貨の収納枚数を超える場合には、前記スクリュー型搬送部材を前記他方向に回転させた後に前記一方向に回転させることにより払出枚数分だけ硬貨を払い出すことを特徴とする請求項1に記載の硬貨収納装置。
  3. 前記制御手段は、前記収納庫毎に前記スクリュー型搬送部材を個別に回転させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の硬貨収納装置。
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