以下、発明を実施するための形態(以下実施の形態とする)について、図面を用いて説明する。
[1.現金自動預払機の全体構成]
図1に外観を示すように現金自動預払機1は、箱状の筐体2を中心に構成されており、例えば金融機関や各種商業施設等に設置され、使用者(すなわち金融機関や商業施設の顧客等)との間で、入金処理や出金処理等の現金に関する取引を行う。
筐体2は、その前側に使用者が対峙した状態で紙幣又は硬貨の投入やタッチパネルによる操作等をしやすい箇所に応対部3が設けられている。応対部3は、カード入出口4、硬貨入出金口5、操作表示部6、テンキー7及びレシート発行口8が設けられており、使用者との間で例えば現金やカード等を直接やり取りすると共に、取引に関する情報の通知や操作指示の受付を行う。
カード入出口4は、キャッシュカード等の各種カードが挿入又は排出される部分である。カード入出口4の奥側には、各種カードに磁気記録された口座番号等の読み取りを行うカード処理部(図示せず)が設けられている。硬貨入出金口5は、使用者によって入金される硬貨が投入されると共に、使用者へ出金する硬貨が排出される部分である。また硬貨入出金口5は、シャッタを駆動することにより開放又は閉塞する。因みに応対部3には、使用者により入金される紙幣が投入されると共に該使用者へ出金する紙幣が排出される紙幣入出金口(図示せず)等も設けられている。
操作表示部6は、取引に際して操作画面や取引内容等を表示する液晶表示パネルと、使用者の入力操作を検知するタッチセンサとが一体化されたタッチパネルである。テンキー7は、「0」~「9」の数字等の入力を受け付ける物理キーであり、暗証番号や取引金額等の入力操作時に用いられる。レシート発行口8は、取引処理の終了時に取引内容等を印字したレシートを発行する部分である。
以下では、現金自動預払機1のうち使用者が対峙する側を前側とし、その反対を後側とし、該前側に対峙した使用者から見て左及び右をそれぞれ左側及び右側とし、さらに上側及び下側を定義して説明する。
筐体2の内部には、現金自動預払機1全体を統括制御する主制御部9や、取引対象である硬貨に関する種々の処理を行う硬貨処理装置10や、紙幣に関する種々の処理を行う紙幣処理装置(図示せず)等が設けられている。主制御部9は、図示しないCPU(Central Processing Unit)を中心に構成されており、図示しないROM(Read Only Memory)やフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、入金処理や出金処理等の種々の処理を行う。また主制御部9は、内部にRAM(Random Access Memory)、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。
[2.硬貨処理装置の全体構成]
硬貨処理装置10は、図2に模式的な右側面図を示すように、硬貨処理装置筐体11の内部に、硬貨に関する種々の処理を行う複数の部分が組み込まれている。この硬貨は、例えば銅及びニッケルの合金やアルミニウム等、十分な強度を有する種々の材料でなり、薄い円板状に形成されている。
硬貨処理装置筐体11の内部には、比較的上側ないし中央付近に、入出金部13、シュート部14、上分離部15、認識搬送部16、受渡部17、ピンベルト搬送部18、6個のスタッカ部21、出金搬送部22及び一時保留部23が設けられている。また硬貨処理装置筐体11の内部には、比較的下側に、硬貨制御部12、補充回収庫24、第1補充リジェクト庫25、第2補充リジェクト庫26、リジェクト庫27、取忘取込庫28及び下分離部29が設けられている。
硬貨制御部12は、主制御部9と同様、図示しないCPUを中心に構成されており、図示しないROMやフラッシュメモリ等から所定のプログラムを読み出して実行することにより、入金取引や出金取引等に関する種々の処理を行い、硬貨処理装置10を統括制御する。また硬貨制御部12は、内部にRAM及びフラッシュメモリ等でなる記憶部を有しており、この記憶部に種々の情報を記憶させる。
[2-1.入出金部、シュート部及び上分離部の構成]
入出金部13は、使用者との間で硬貨を受け渡すことにより、該使用者に硬貨を入金させ、又は該使用者に硬貨を出金する。また入出金部13は、使用者により硬貨が投入されると、投入された硬貨をシュート部14に引き渡して該シュート部14内を下降させ、該シュート部14の下側に設けられた上分離部15内に到達させる。また入出金部13は、ピンベルト搬送部18から硬貨が搬送されてくると、該硬貨を集積した後、使用者に受け取らせる。
シュート部14は、硬貨の直径よりも十分に大きい内径を有する筒状に形成されており、重力を利用して硬貨を入出金部13から上分離部15へ進行させる。すなわちシュート部14は、硬貨を1枚ずつに分離することなく、複数の硬貨が連なった状態やある程度まとまった状態のまま、複数の硬貨を短時間で移動させることができる。
上分離部15は、大きく分けて、下側の比較的大きい容積を占める部分である集積分離部15Aと、該集積分離部15Aから上方に突出するように形成された分離搬送部15Bとにより構成されている。集積分離部15Aは、シュート部14から硬貨が落下してくると、この硬貨を集積空間内に集積する。また集積分離部15Aは、傾斜円盤15Cを図2の時計回りに回転させることにより、集積された硬貨を適宜撹拌しながら、突起に硬貨を1枚ずつ引っ掛け、該硬貨の盤面を該傾斜円盤15Cに対向(すなわち当接)させた姿勢で持ち上げていき、分離搬送部15Bに引き渡す。
分離搬送部15Bは、硬貨を案内する搬送ガイドと、該搬送ガイドに沿って走行するピンベルトとを有している。搬送ガイドは、上方へ進行してから後ろ斜め下方向へ屈曲するような搬送経路に沿って形成されている。また搬送ガイドには、搬送経路の左側において硬貨の盤面と対向するガイド面を貫通するようにして、該搬送経路に沿った溝が形成されている。
ピンベルトは、搬送ガイドの左側に配置されており、図示しないプーリ等によって搬送経路に沿って走行するように張架されている。このピンベルトは、走行方向に沿って所定間隔毎に搬送ピンが設けられており、搬送ピンの先端が搬送ガイドの溝に入り込むように、ガイド面よりも右側に突出している。分離搬送部15Bは、傾斜円盤15Cの回転と同期するようにピンベルトを走行させることにより、集積分離部15Aから引き渡された硬貨を搬送ガイドに沿って上方向へ搬送してから後ろ斜め下方へ搬送し、認識搬送部16に引き渡す。
[2-2.認識搬送部及び受渡部の構成]
認識搬送部16は、シュート部14の右側(図2における紙面の手前側)に位置しており、上分離部15の分離搬送部15Bにより硬貨が搬送されてくると、これを圧接搬送ベルト(図示せず)と搬送ガイド(図示せず)の搬送面との間に挟み込み、圧接搬送ベルトの走行に伴ってこの硬貨を摺動させながら搬送面に沿って後方へ搬送する。やがて認識搬送部16は、この硬貨が撮像部(図示せず)の右側に到達すると、該撮像部により該硬貨を撮像して画像信号を生成し、これを硬貨制御部12へ供給すると共に、引き続き該圧接搬送ベルトの走行によりこの硬貨を後方へ搬送して、後側の受渡部17に引き渡す。
受渡部17は、前側の認識搬送部16と後側のピンベルト搬送部18との間に位置しており、搬送ガイドにより硬貨を後ろ斜め下方へ進行させる。これにより受渡部17は、認識搬送部16から受け取った硬貨を、ピンベルト搬送部18による硬貨の搬送経路上に位置させて該ピンベルト搬送部18に引き渡す。このとき受渡部17は、硬貨を1枚ずつ受け渡す。すなわち受渡部17は、認識搬送部16において1枚ずつ認識された硬貨を、1枚ずつに分離された状態を維持したまま、且つ受け取った順序も維持したまま、ピンベルト搬送部18に順次引き渡す。
[2-3.ピンベルト搬送部の構成]
ピンベルト搬送部18は、スタッカ部21の前側下部、下側、後側及び上側を取り囲むように配置されている。説明の都合上、以下ではピンベルト搬送部18の前側下部、下側、後側及び上側をそれぞれ前ピンベルト搬送部18F、下ピンベルト搬送部18D、後ピンベルト搬送部18B及び上ピンベルト搬送部18Uと呼ぶ。このうち下ピンベルト搬送部18Dの大部分は、出金搬送部22及び一時保留部23の左側、すなわち図2における紙面の奥側に位置している。
ピンベルト搬送部18は、大きく分けて搬送ガイド及びピンベルト(図示せず)により構成されている。搬送ガイドは、硬貨の搬送面を形成し、搬送面を硬貨の盤面と当接させる。ピンベルト搬送部18のうち上ピンベルト搬送部18Uと下ピンベルト搬送部18Dとは、前後方向に沿って硬貨を案内する。また上ピンベルト搬送部18Uは、前端近傍において、前斜め下方向へ屈曲し、入出金部13と接続されている。一方、ピンベルト搬送部18のうち前ピンベルト搬送部18F及び後ピンベルト搬送部18Bは、概ね上下方向に沿って硬貨を案内する。
ピンベルトは、搬送ベルト及び搬送ピン(図示せず)により構成されている。搬送ベルトは、可撓性を有する材料によって円環状に形成されている。一方、硬貨処理装置筐体11には、主に搬送ガイドが屈曲する箇所の近傍に、複数のプーリがそれぞれ回転可能に設けられている。搬送ベルトは、各プーリを順次結ぶように張架される。ピンベルト搬送部18は、図示しないモータから一部のプーリに駆動力が伝達されると、該プーリを反時計回りに回転させ、これに伴ってピンベルトを図の反時計回りとなるように走行させる。これに伴いピンベルト搬送部18は、搬送ガイドの搬送面に硬貨の盤面(すなわち左側面)を寄りかからせた状態で、搬送ピンにより該硬貨に対し搬送方向へ力を加え、該搬送ガイドに沿って進行させること、すなわち搬送することができる。
このピンベルト搬送部18は、受渡部17から硬貨を受け取ると、この硬貨を前ピンベルト搬送部18Fに沿って下方へ進行させ、さらに下ピンベルト搬送部18Dに沿って後方へ進行させる。続いてピンベルト搬送部18は、この硬貨を後ピンベルト搬送部18Bに沿って上方へ進行させ、さらに上ピンベルト搬送部18Uに沿って前方へ進行させた後、入出金部13へ進行させる。すなわちピンベルト搬送部18は、認識搬送部16から受渡部17を介して受け渡された硬貨を、スタッカ部21の周囲を周回するようにして、概ね環状に形成された搬送経路に沿って入出金部13へ搬送する。
かかる構成に加えてピンベルト搬送部18には、6箇所の分岐部が設けられている。この分岐部は、ピンベルト搬送部18を進行する硬貨の進行先を、それぞれ、補充回収庫24へ切り替え可能な前補回分岐部と、第1補充リジェクト庫25又は第2補充リジェクト庫26へ切り替え可能な前リジェクト分岐部と、一時保留部23へ切り替え可能な一時保留分岐部と、リジェクト庫27へ切り替え可能な後第1リジェクト分岐部と、取忘取込庫28へ切り替え可能な後第2リジェクト分岐部と、補充回収庫24が硬貨処理装置筐体11の後側に取り付けられた場合に該補充回収庫24へ切り替え可能な後補回分岐部とにより構成されている。
各分岐部は、硬貨制御部12の制御に基づいて分岐板(図示せず)を回動させることにより、硬貨を引き続きピンベルト搬送部18に沿って進行させるか、又は該硬貨をピンベルト搬送部18から分岐させてそれぞれの搬送先へ進行させるかを切り替える。
さらにピンベルト搬送部18には、6個のスタッカ部21のそれぞれ上側となる6箇所に、スタッカ分岐部が設けられている。各スタッカ分岐部は、搬送経路の方向に合わせて前補回分岐部を時計回りに90[°]回転させたように構成されている。スタッカ分岐部の左側には、硬貨をスタッカ部21へ案内する案内部31が設けられている。各スタッカ分岐部は、硬貨制御部12の制御に基づいて分岐板を回動させることにより、硬貨を引き続きピンベルト搬送部18に沿って進行させるか、又は該硬貨をピンベルト搬送部18から分岐させて各スタッカ部21へ進行させるかを切り替える。
このようにピンベルト搬送部18は、認識搬送部16から受渡部17を介して受け渡された硬貨を搬送経路に沿って搬送し、該硬貨の搬送経路を分岐部又はスタッカ分岐部により適宜分岐させて補充回収庫24やスタッカ部21等へ進行させ、又は入出金部13へ進行させる。
[2-4.スタッカ部、出金搬送部及び一時保留部の構成]
硬貨処理装置10には、前後方向に沿って6個のスタッカ部21(21A、21B、21C、21D、21E及び21F)が整列配置されている。各スタッカ部21は、それぞれ所定の金種の硬貨と対応付けられている。このスタッカ部21は、案内部31の下側においてスタッカ部21の大部分を占める収納部50と、該収納部50の下側に設けられた繰出機構69とにより構成されている。これらのスタッカ部21は、前後方向に隣接する2つのスタッカ部21毎に、1つのスタッカユニット44として一体化するようにまとめられている。具体的に硬貨処理装置10は、スタッカ部21A及び21Bで1つのスタッカユニット44を構成し、スタッカ部21C及び21Dで1つのスタッカユニット44を構成し、スタッカ部21E及び21Fで1つのスタッカユニット44を構成している。
収納部50は、硬貨の盤面をほぼ水平とした姿勢で順次積み上げるようにして、上下方向に沿って集積するための集積空間が形成された円筒状の筒収納部56を有している。因みに収納部50では、3つの筒収納部56が設けられており、これらを水平面内で移動させ得るようになっている。案内部31は、スタッカ分岐部から引き渡される硬貨を筒収納部56の上端近傍へ案内し、該筒収納部56内に既に集積されている他の硬貨の上側に載置させる。
繰出機構69は、筒収納部56の下端近傍において、該筒収納部56に集積されている硬貨のうち最も下側の1枚を繰り出す。具体的に繰出機構69は、筒収納部56の真下から右側にかけてベルト及びプーリの組み合わせでなる繰出搬送部を構成しており、このベルトの上面を右方向へ向けて走行させることにより、筒収納部56内に集積されている最も下側の硬貨を右方向へ搬送して繰り出す。
ここで、スタッカ部21は下ピンベルト搬送部18Dのほぼ真上に位置している。またスタッカ部21における繰出機構69は、ベルトの右端を出金搬送部22の真上に、すなわち下ピンベルト搬送部18Dの右側に位置させている。このためスタッカ部21から繰り出された硬貨は、下ピンベルト搬送部18Dへ落下することなく、出金搬送部22又は一時保留部23へ落下する。
出金搬送部22は、後側から4個のスタッカ部21、すなわちスタッカ部21C~21Fの右下側に位置している。この出金搬送部22は、上側及び前側が開放された中空の直方体のような形状となっており、内部に硬貨を収容し得る空間を形成している。この出金搬送部22は、硬貨制御部12の制御に基づいてプーリを回転させることにより、ベルトの上面を前方向へ進行させ、該ベルト上に載置若しくは集積されている硬貨を前方向へ搬送し、やがて一時保留部23内へ落下させる。このとき出金搬送部22は、硬貨を1枚ずつに分離することなく、複数の硬貨が連なった状態やある程度まとまった状態のまま、複数の硬貨を短時間で搬送する。
一時保留部23は、硬貨を一時的に集積させる箇所であり、出金搬送部22の前側、すなわちスタッカ部21A及び21Bの右下側に位置している。この一時保留部23は、スタッカ部21A及び21Bから硬貨が繰り出されて落下してくると、これらを内部空間に収容し、ベルト上に載置させ、若しくは他の硬貨と共に集積させる。また一時保留部23は、出金搬送部22から搬送されてきた硬貨も、内部空間のベルト上に載置若しくは集積させる。このため一時保留部23は、ピンベルト搬送部18から一時保留分岐部を介して硬貨が引き渡されると、この硬貨も内部空間のベルト上に載置若しくは集積させる。
この一時保留部23は、ベルトを停止させている場合、内部空間に集積している硬貨をそのまま保持する。一方、一時保留部23は、硬貨制御部12の制御に基づいてベルトの上面を前上方向に走行させた場合、集積している硬貨を前斜め上方へ進行させていき、やがて該ベルトの前端部分から繰り出して上分離部15に受け渡すこと、すなわち認識搬送部16へ搬送させる。このとき一時保留部23は、出金搬送部22と同様に、硬貨を1枚ずつに分離することなく、複数の硬貨が連なった状態やある程度まとまった状態のまま、複数の硬貨を短時間で搬送する。
[2-5.補充回収庫、リジェクト庫等及び下分離部の構成]
補充回収庫24は、硬貨処理装置筐体11の下部前側に設けられており、直方体における後上側部分を仕切って第1補充リジェクト庫25及び第2補充リジェクト庫26とした場合の残った部分となっている。この補充回収庫24は、ピンベルト搬送部18から前補回分岐部を介して硬貨が進行してくると、この硬貨を内部に進行させて集積する。また補充回収庫24は、ベルトを停止させている場合には、硬貨を集積した状態を保持する一方、硬貨制御部12の制御に基づいてベルトの上面を後方へ進行させるように走行させた場合、この硬貨を後方へ搬送して該ベルトの後端近傍から補充回収庫24の後方へ繰り出す。
第1補充リジェクト庫25は、補充回収庫24の後上側における右側に位置しており、該補充回収庫24と比較して十分に小さい直方体状に形成されている。また第1補充リジェクト庫25は、補充回収庫24と同様に、内部に硬貨を集積する空間が形成されている。この第1補充リジェクト庫25は、ピンベルト搬送部18から前リジェクト分岐部を介して硬貨が進行してくると、この硬貨を内部に収容する。
第2補充リジェクト庫26は、第1補充リジェクト庫25の左側に位置しており、該第1補充リジェクト庫25とほぼ同様に構成されている。この第2補充リジェクト庫26は、ピンベルト搬送部18から前リジェクト分岐部と、該前リジェクト分岐部よりも下側に設けられた前第2リジェクト分岐部とを順次介して硬貨が進行してくると、この硬貨を内部に収容する。
リジェクト庫27は、第1補充リジェクト庫25と同様に構成されており、後第1リジェクト分岐部を介して硬貨が進行してくると、この硬貨を内部に収容する。取忘取込庫28は、リジェクト庫27の左側に設けられており、第2補充リジェクト庫26と同様に構成されており、後第2リジェクト分岐部を介して硬貨が進行してくると、この硬貨を内部に収容する。
下分離部29は、硬貨処理装置筐体11の下部における中央付近であり、補充回収庫24の後側に隣接する位置に配置されている。この下分離部29は、上分離部15と類似した構成となっており、集積分離部15A、分離搬送部15B及び傾斜円盤15Cとそれぞれ対応する集積分離部29A、分離搬送部29B及び傾斜円盤29Cにより構成されている。集積分離部29Aは、内部の傾斜円盤29Cを回転させることにより、集積されている硬貨を1枚ずつに分離して分離搬送部29Bに引き渡す。分離搬送部29Bは、集積分離部29Aから受け取った硬貨を1枚ずつ上方へ持ち上げるように搬送し、一時保留部23の放出口から内部の空間へ放出する。
このように下分離部29は、硬貨処理装置10内において比較的下側に位置する補充回収庫24から繰り出された硬貨を、これよりも上側に位置する一時保留部23へ搬送する。
[3.出金取引における硬貨の搬送]
次に、現金自動預払機1(図1)において顧客との間で出金取引が行われる場合について説明する。この場合、硬貨処理装置10は、出金処理により、顧客に指示された金額の硬貨を入出金部13へ搬送して出金する。
具体的に硬貨処理装置10の硬貨制御部12は、現金自動預払機1の主制御部9(図1)と連携することにより、操作表示部6を介して顧客から出金取引を開始する旨の操作入力を受け付けると、出金処理を開始する。
このとき硬貨制御部12は、まず主制御部9と連携して操作表示部6を介して出金額を含む所定の操作入力を受け付けると、硬貨制御部12において出金額に応じた硬貨の金種及び枚数を決定する。続いて各スタッカ部21は、決定した金種及び枚数に応じて、収納部50に集積している硬貨を繰出機構69によりそれぞれ繰り出し、下側の出金搬送部22又は一時保留部23内へ落下させ、集積させる。出金搬送部22は、ベルトの上面を前方へ走行させることにより、集積されている硬貨を前方へ搬送し、一時保留部23内へ落下させて集積させる。
その後、硬貨制御部12は、入金返却処理及び入金収納処理の場合と同様に、一時保留部23、上分離部15及び認識搬送部16により硬貨を1枚ずつに分離して順次搬送させ、該硬貨を認識して受渡部17へ引き渡す。受渡部17は、認識搬送部16から受け取った硬貨をピンベルト搬送部18に引き渡す。
また硬貨制御部12は、得られた認識結果を基に該硬貨が出金可能であるか否かを判定し、その搬送先を決定すると共に記憶する。すなわち硬貨制御部12は、該硬貨が出金可能であれば、入出金部13を搬送先とし、出金不可能であれば、リジェクト庫27を搬送先とする。因みに以下では、出金不可能と判定された硬貨をリジェクト硬貨とも呼ぶ。
ピンベルト搬送部18は、該硬貨が出金可能であれば、入出金部13へ搬送して収容させる。一方、ピンベルト搬送部18は、該硬貨が出金不可能であれば、後第1リジェクト分岐部まで搬送して分岐させてリジェクト庫27へ進行させ、収容させる。因みに硬貨制御部12は、リジェクト硬貨が発生した場合、該硬貨と同一金種の新たな硬貨をスタッカ部21から繰り出させる。
やがて硬貨制御部12は、出金額に応じた金種及び枚数の硬貨を入出金部13内に収容し終えると、主制御部9(図1)と協働して入出金部13の上シャッタ等を開放して顧客に該硬貨が取り出されるのを待ち受ける。その後、硬貨制御部12は、顧客により入出金部13内の硬貨が取り出されたことを検知すると、再び主制御部9と協働して上シャッタ等を閉塞し、出金処理を終了する。
[4.スタッカユニットの全体構成]
3個のスタッカユニット44は何れもほぼ同様に構成されている。図3に示すように1つのスタッカユニット44は、前側のスタッカ部21の収納部50、集積機構59及び繰出機構69と、後側のスタッカ部21の収納部50、集積機構59及び繰出機構69とにより構成されている。以下では、前側のスタッカ部21の収納部50、集積機構59及び繰出機構69について説明する。
[4-1.収納部の構成]
図3、図4、図5及び図6に示すように収納部50は、収納駆動部51と筒収納部回転体55とカバー57とにより構成されており、内部に硬貨を収納すると共に、収納駆動部51の駆動力により、筒収納部回転体55が回転する。
収納駆動部51は、収納部モータ52と、ギア53及び54とにより構成されている。収納駆動部51は、収納部モータ52の回転駆動力をギア53とギア54とに順次伝達し、カバー57に設けられた孔部を介してギア54が筒収納部回転体55に噛み合うことにより、筒収納部回転体55を回転させる。
筒収納部回転体55は、樹脂製であり、上下方向に延びる略円筒形状に構成されており、所定の1金種の硬貨を内部に収容する。この筒収納部回転体55は、中心に位置する回転軸55ARを中心として収納駆動部51の駆動力により、図6中時計回りである筒収納部回転体回転方向r1へ回転可能に構成されている。また筒収納部回転体55が回転する際の回転軌道の範囲は、上下方向の範囲が筒収納部回転体55の上端部から下端部までとなっている。
また筒収納部回転体55の内周側には、回転軸55ARを中心とした円周上に沿って筒収納部56が互いに対し120[°]の回転角度で3つ形成されている。すなわち筒収納部回転体55は、硬貨を重ねて集積する筒収納部56が3個連結された構成となっている。筒収納部56は、横断面円形状で所定の摩擦係数を有する筒収納部内壁面56Sが上下に延びるように内部に形成されている。また筒収納部56は、筒収納部内壁面56Sに囲まれた硬貨集積空間SP1が内部に形成されている。この硬貨集積空間SP1は、収納する硬貨の直径よりも僅かに広い直径で上下方向に延び、硬貨を収納する円筒形状の空間である。硬貨と筒収納部内壁面56Sとの間には1~2[mm]程度の隙間が空いている。
また筒収納部56は、硬貨集積空間SP1の下端部が筒収納部回転体55の外側と連通している。3つの筒収納部56は、互いに同一金種の硬貨を収納するため、互いに同一形状となっている。筒収納部回転体55の外周壁には、それぞれの筒収納部56の硬貨集積空間SP1と筒収納部回転体55の外部とを連通させるステージ入れ込みスリット55SLが筒収納部回転体55の上端部から下端部までに亘って形成されている。筒収納部回転体55の上端に設けられた蓋部には、120[°]毎に筒回転位置検知用ディテクタDT1が設けられている。
また筒収納部回転体55には、図7に示すように筒収納部56にピンベルト搬送部18から硬貨を投入させる受入位置Prと、筒収納部56から出金搬送部22又は一時保留部23へ硬貨を繰り出す繰出位置Peとが設定されている。受入位置Prは、筒収納部回転体55の前端部における、ステージ67の硬貨集積面67pSの上方に設定されており、繰出位置Peは、受入位置Prに対し筒収納部回転体回転方向r1へ120[°]回転した、分離ベルト73の前端部の上方に設定されている。このように受入位置Prと繰出位置Peとは、平面視において異なる位置に設定されている。以下では、現在受入位置Prにある筒収納部56を受入対象筒収納部とも呼び、現在繰出位置Peにある筒収納部56を繰出対象筒収納部とも呼ぶ。
硬貨処理装置10は、例えば入金取引等において、現在受入位置Prにある筒収納部56、すなわち受入対象筒収納部に硬貨を投入し集積させる集積動作と、例えば出金取引等において、現在繰出位置Peにある筒収納部56、すなわち繰出対象筒収納部から硬貨を繰り出す繰出動作とを行う。また硬貨処理装置10は、筒収納部回転体55を収納駆動部51により筒収納部回転体回転方向r1へ回転させることにより、受入位置Prにある筒収納部56を切り替えると共に、繰出位置Peにある筒収納部56を切り替える。具体的に硬貨処理装置10は、現在の受入対象筒収納部に最大枚数の硬貨が集積された状態であるフル状態になると、筒収納部回転体55を筒収納部回転体回転方向r1へ回転させ、現在受入位置Prにある筒収納部56に対し筒収納部回転体回転方向r1とは逆方向である筒収納部回転体逆回転方向r2側に位置する筒収納部56を受入位置Prへ移動させることにより、受入対象筒収納部を切り替える。
カバー57は、前後方向に隣接する2つの筒収納部回転体55の右側に位置し、2つの筒収納部回転体55を覆うことにより、硬貨が外に漏れることを防いでいる。
図4に示すように、筒収納部回転体55の上端部よりも上方における筒回転位置検知用ディテクタDT1の移動経路上には、筒回転位置検知用ディテクタDT1を検知する筒回転位置検知用センサSE1が設けられている。筒回転位置検知用センサSE1は、筒回転位置検知用ディテクタDT1を通過させる溝を挟んで、検知光を発光する発光部と該検知光を受光する受光部とを対向させて配置したU字状の光学式のセンサである。この筒回転位置検知用センサSE1は、検知光の受光結果を硬貨制御部12に通知する。硬貨制御部12は、この受光結果を基に、筒収納部回転体55の回転位置を判断する。
[4-2.集積機構の構成]
図9に示すように集積機構59は、集積駆動部60とステージ67とにより構成されており、集積駆動部60の駆動力により、案内部31から搬送されてくる硬貨を受入位置Prにある筒収納部56に集積させる。
集積駆動部60は、集積機構モータ61と、ステージ駆動ベルト62と、ギア63及び64と、ステージ駆動ベルトプーリ65と、シャフト66とにより構成されている。集積駆動部60は、集積機構モータ61の回転駆動力をギア63とギア64とに順次伝達し、ギア64がステージ駆動ベルトプーリ65に噛み合うことにより、ステージ駆動ベルトプーリ65を回転させる。
ステージ駆動ベルト62は、上端近傍及び下端近傍にそれぞれ配置されたステージ駆動ベルトプーリ65の周囲に掛け回された無端ベルトである。集積駆動部60は、硬貨制御部12の制御に基づき、ステージ駆動ベルトプーリ65を回転させることにより、ステージ駆動ベルト62を回転させ、その右面を上下方向に沿って走行させる。説明の都合上、以下では、ステージ駆動ベルト62における右面部分の走行方向を、該ステージ駆動ベルト62の走行方向と見なす。シャフト66は、円筒形状であり、ステージ駆動ベルト62の近傍において上下方向に沿って配設されている。
ステージ67は、樹脂製であり、図6及び図9に示すように積置部67p、シャフト摺動部67g及び接続部67cが形成されている。積置部67pは、筒収納部56の内部の硬貨集積空間SP1を、硬貨が集積される上下方向である集積方向に沿って移動可能な大きさに形成されており、上面において硬貨を集積させる水平方向に沿った平面形状の硬貨集積面67pSが形成されている。シャフト摺動部67gは、シャフト66に円筒形状の孔部が摺動可能に嵌まり込んでおり、ステージ67の上下移動をガイドする。接続部67cは、積置部67pとシャフト摺動部67gとを接続しており、受入位置Prにある筒収納部56に形成されたステージ入れ込みスリット55SL内を上下方向に移動可能に構成されている。これによりステージ67は、ステージ入れ込みスリット55SLを介し筒収納部56の外部から内部へ入り込み、受入位置Prにある筒収納部56の集積空間内を上下移動する。
[4-3.繰出機構の構成]
[4-3-1.繰出機構の全体構成]
図10に示すように繰出機構69は、繰出駆動部70と、繰出搬送部72と、塞ぎ止め部75と、繰出機構フレーム80とにより構成されており、繰出機構フレーム80に各種部品が取り付けられていると共に、繰出駆動部70の駆動力により、繰出位置Peにある筒収納部56に集積されている硬貨を外部に繰り出す。
繰出駆動部70は、繰出機構モータ71と、塞ぎ止め部75の塞ぎ止めソレノイド76とにより構成されている。繰出駆動部70は、繰出機構モータ71の回転駆動力を繰出搬送部72の分離ベルトプーリ74dに伝達することにより、分離ベルトプーリ74dを回転させる。また繰出駆動部70は、硬貨制御部12の制御に基づき塞ぎ止め部75の塞ぎ止めソレノイド76を制御することにより、塞ぎ止め部75の塞ぎ止めピン77(図8)を駆動させる。
図11に示すように繰出搬送部72は、分離ベルト73と分離ベルトプーリ74(分離ベルトプーリ74d及び74f)とにより構成されている。分離ベルト73は、左端近傍及び右端近傍にそれぞれ配置された分離ベルトプーリ74f及び分離ベルトプーリ74dの周囲に掛け回されたゴム製の無端ベルトである。繰出搬送部72は、硬貨制御部12の制御に基づき、分離ベルトプーリ74dを回転させることにより、分離ベルト73を図11中時計回りである分離回転方向R1に沿って回転させ、その上面を左右方向に沿って走行させる。説明の都合上、以下では、分離ベルト73における上面部分の走行方向を、該分離ベルト73の走行方向と見なす。また以下では、硬貨が搬送される方向を搬送方向とも呼び、搬送方向と硬貨の厚さ方向(上下方向)とに直交する方向を搬送幅方向とも呼ぶ。
図13に示すように、繰出位置Peにある筒収納部56の下端部における右端部と分離ベルト73との間には、筒収納部56から硬貨を1枚ずつ繰り出す硬貨繰出口82が形成されている。筒収納部回転体55の下端部の右端部と分離ベルト73との間隔、すなわち硬貨繰出口82の上下方向の高さは、硬貨1枚分の厚さよりも僅かに長く設定されている。このため分離ベルト73は、分離回転方向R1(図8)に沿って回転することにより、繰出位置Peにある筒収納部56から硬貨を1枚ずつ繰り出して出金搬送部22又は一時保留部23(図2)へ向けて右方へ搬送する。このように硬貨繰出口82は、繰出位置Peにある筒収納部56の下端部における右端部、すなわち硬貨の搬送方向下流側に設けられている。
図8に示すように塞ぎ止め部75は、塞ぎ止めソレノイド76と塞ぎ止めピン77とにより構成されている。塞ぎ止めソレノイド76は、下端部に設けられた円筒形状の塞ぎ止めピン77を硬貨制御部12の制御に基づき上下移動させ、硬貨通過可能状態と塞ぎ止め状態とに遷移する。硬貨通過可能状態は、塞ぎ止めピン77の下端部を分離ベルト73の上面から上方へ硬貨の1枚分の厚さだけ離隔させることにより、分離ベルト73に載った硬貨の右方への移動を可能とする状態である。塞ぎ止め状態は、塞ぎ止めピン77の下端部を分離ベルト73の上面に当接させることにより、分離ベルト73に載った硬貨の右方への移動を規制する状態である。
繰出機構69は、繰出動作時において所定の出金枚数分だけ筒収納部56から硬貨を分離して繰り出すと、分離ベルト73の回転を停止させることに加えて、塞ぎ止めピン77を下降させて塞ぎ止め状態とすることにより、筒収納部回転体55の下端部と分離ベルト73との隙間から硬貨が余分に繰り出されてしまうことを防いでいる。
図7に示すように繰出機構フレーム80は、金属板が折り曲げられることにより構成されている。この繰出機構フレーム80は、水平方向に沿う平面である繰出機構フレーム天面80USが、上側の板部である繰出機構フレーム天板80Uにおける上面に形成されている。この収納部底面としての繰出機構フレーム天面80USは、筒収納部内壁面56Sと分離ベルト73(図6)とは異なる摩擦係数を有している。
繰出機構フレーム天板80Uは、ステージ67の積置部67p及び接続部67cと、分離ベルト73と、分離ベルトプーリ74dと、分離ベルトプーリ74fとを入り込ませるように、これらの平面視の外形よりも僅かに大きい孔部及び切欠きが穿設されている。これにより繰出機構フレーム天板80Uは、ステージ67の積置部67p及び接続部67cと、分離ベルト73と、分離ベルトプーリ74dと、分離ベルトプーリ74fとを、上面側に露出させている。ステージ67の積置部67pと分離ベルト73の上面とは、ステージ67が下限位置にある状態において繰出機構フレーム天面80USとほぼ面一になっている。
図10に示すように、分離ベルト73によって搬送される硬貨を検知するための繰出硬貨検知用センサSE4が設けられている。繰出硬貨検知用センサSE4は、分離ベルト73の左右方向のほぼ中央部分における前方の空間を挟んで、検知光を発光する発光部と該検知光を受光する受光部とを上下に配置した光学式のセンサである。また、繰出硬貨検知用センサSE4は、発光部から発光される検知光を受光部で受光するまでの光軸を、分離ベルト73によって搬送される硬貨の移動経路と交差するように配置されている。この繰出硬貨検知用センサSE4は、検知光の受光結果を硬貨制御部12に通知する。硬貨制御部12は、この受光結果を基に、筒収納部56から硬貨が正常に繰り出されているか否かを判断し、筒収納部56から硬貨が正常に繰り出されていない場合、後述する硬貨戻し動作や硬貨回転動作等を行う。また繰出機構フレーム80の繰出機構フレーム天板80U(図6)には、光軸を上下方向に通過させる光軸通過孔80Aが穿設されている。
[4-3-2.分離ベルトプーリの構成]
図11及び図12に示すように分離ベルトプーリ74fは、プーリ軸74xと偏心フランジ74eとにより構成されており、前後方向の長さが、該分離ベルトプーリ74fの上方に位置する筒収納部56に収納される硬貨の直径よりも短く形成されている。この分離ベルトプーリ74fは、繰出位置Peにある筒収納部56の下端部における硬貨繰出口82から離隔する反対側である左側、すなわち硬貨の搬送方向上流側に設けられている。
プーリ軸74xは、円筒形状であり、分離ベルト73の上側部分の下方に設けられ、中心軸を左右方向に沿わせている。またプーリ軸74xは、分離ベルト73の上側部分における下面に接するよう配置されており、分離ベルト73が移動するとプーリ軸74xも分離ベルト73に連れ回る。
偏心フランジ74eは、プーリ軸74xの軸方向である前後方向の両端部に設けられており、前後方向に所定の厚さを有している。また各偏心フランジ74eは分離ベルト73よりも前後両外側方に位置している。すなわち、繰出搬送部72を上方から見た際に、プーリ軸74xは分離ベルト73に隠れて見えないものの、各偏心フランジ74eは見えるようになっている。また各偏心フランジ74eは、円盤形状であるフランジ円盤部74edにおいて、60[°]程度の範囲に亘って、フランジ突出部74etがプーリ軸74xの軸心を中心とした半径方向の外周側へ突出する形状、すなわちプーリ軸74xの軸心から偏心した楕円形状となっている。また図11に示すように、プーリ軸74xの両端部に設けられた偏心フランジ74eにおけるプーリ軸74xからフランジ突出部74etが突出する向きは同じ向きとなっている、すなわち、プーリ軸74xの両端部に設けられた偏心フランジ74eにおいては、互いにフランジ円盤部74edの円周上の同一箇所からフランジ突出部74etが突出している。
これらの偏心フランジ74eは、図13に示すように分離ベルト73の上側部分の上面よりもフランジ突出部74etが下方に退避する退避位置と、図14に示すように分離ベルト73の上側部分の上面よりも上方に突出する突出位置との間で移動するようになっている。以下では偏心フランジ74eが退避位置にある状態をフランジ退避状態とも呼び、偏心フランジ74eが突出位置にある状態をフランジ突出状態とも呼ぶ。なお図13乃至図18において塞ぎ止め部75は図示せず省略する。
フランジ突出部74etにおけるプーリ軸74xの軸心を中心とした半径方向の長さは、フランジ突出状態において、フランジ突出部74etの半径方向の先端が分離ベルト73の上面よりも硬貨1枚の厚さ分だけ上方へ突出する程度に形成されている。このためフランジ突出部74etは、フランジ突出状態(図14)において、筒収納部56に集積された硬貨CNのうち最下方に位置する硬貨CNである最下位硬貨CNdの左端部を、分離ベルト73の上面に対し硬貨1枚分の厚さだけ上方へ持ち上げる。またフランジ退避状態においてはフランジ円盤部74edが分離ベルト73の上面と面一になっている。
かかる構成において、分離ベルト73が移動することによりプーリ軸74xが連れ回って回転すると、偏心フランジ74eはプーリ軸74xの軸心を中心として回転し、フランジ退避状態(図13)及びフランジ突出状態(図14)とを交互に遷移する。
[5.繰出動作]
[5-1.分離動作]
かかる構成において繰出動作を行う際、スタッカユニット44は、まず図8に示すように塞ぎ止めピン77を上昇させて硬貨通過可能状態とし、分離ベルト73を分離回転方向R1へ回転させることにより、1枚の最下位硬貨CNdを、該最下位硬貨CNdの1枚上側に位置する硬貨CNである最下位上側硬貨CNduから分離させる分離動作を行い右方へ搬送し、出金搬送部22又は一時保留部23内へ落下させる。所定の出金枚数分だけ筒収納部56から硬貨CNを分離して繰り出すと、スタッカユニット44は、分離ベルト73の回転を停止させ、塞ぎ止めピン77を下降させて塞ぎ止め状態とすることにより、出金枚数よりも多くの硬貨を筒収納部56から繰り出してしまうことを防ぐ。
[5-2.姿勢変更動作]
この繰出動作を行う際、分離ベルトプーリ74fはフランジ退避状態(図13)とフランジ突出状態(図14)とを繰り返す。フランジ突出状態(図14)においてフランジ突出部74etは、最下位硬貨CNdの左端部を分離ベルト73の上面よりも上方へ持ち上げる。このとき、硬貨と筒収納部内壁面56Sとの間には僅かな隙間が空いている程度であるため、最下位上側硬貨CNduと該最下位上側硬貨CNduの上側の硬貨CNとは、左端部が持ち上げられるものの、右端部は筒収納部内壁面56Sに当接することにより、それ以上の右方への移動が規制される。このため、フランジ退避状態と比較して、最下位上側硬貨CNduから最下位硬貨CNdが右方へ滑り落ちたような状態となる。これにより分離ベルトプーリ74fは、最下位硬貨CNdに傷やバリ等のような変形部があったとしても、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係をずらし、最下位硬貨CNdを1枚に分離可能な状態にできる。
また繰出動作を行う際、分離ベルトプーリ74fはフランジ退避状態とフランジ突出状態とを繰り返すため、フランジ突出部74etは最下位硬貨CNdの左端部を分離ベルト73の上面よりも上方へ持ち上げた状態と、分離ベルト73に当接させた状態とを繰り返し切り替えることとなる。このため分離ベルトプーリ74fは、筒収納部56内の硬貨の姿勢を繰り返し変化させて、硬貨に衝撃を加えることができる。これにより分離ベルトプーリ74fは、最下位硬貨CNdに変形部があったとしても、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係をずらし、最下位硬貨CNdを1枚に分離可能な状態にできる。
また繰出機構69は、分離ベルト73の駆動と連動してプーリ軸74xを連れ回るように回転させるようにした。これにより繰出機構69は、分離ベルトプーリ74fのみを別途駆動する駆動源を配置することなく、分離ベルトプーリ74dを回転させるだけで、該分離ベルト73の回転に伴って分離ベルトプーリ74fを回転させ、フランジ突出部74etにより最下位硬貨CNdを持ち上げることができる。
[5-3.硬貨戻し動作]
ここで、最下位硬貨CNdにバリCNbが存在し、特に該バリCNbが最下位硬貨CNdにおける左端側、すなわち搬送方向上流側に位置している場合、分離動作途中で筒収納部回転体55の下端部と分離ベルト73との間に最下位硬貨CNdのバリCNbが引っ掛かり、それ以上は搬送方向下流側へ移動できなくなり、最下位硬貨CNdを分離できなくなってしまう場合がある。
このように、最下位硬貨CNdが正常に分離されなかった場合、繰出搬送部72は、硬貨制御部12の制御に基づき、図15に示すように分離ベルトプーリ74dを分離動作時の分離回転方向R1とは逆方向の硬貨戻し回転方向R2に沿って回転させることにより、分離ベルト73を図15中反時計回りである硬貨戻し回転方向R2に沿って回転させ、その上面を左方向へ走行させる。これにより繰出搬送部72は、最下位硬貨CNdを筒収納部56の下方まで戻し、その後再び分離動作を行う。これにより繰出搬送部72は、最下位硬貨CNdを筒収納部56の下方まで戻し、その後再び分離動作を行う。
このとき、フランジ退避状態において図15に示すように最下位上側硬貨CNduは、右端部(搬送方向下流側端部)の下側に最下位硬貨CNdの左端部(搬送方向上流側端部)が入り込んでおり、左端部は分離ベルト73の上面に当接しているものの右端部は最下位硬貨CNdにより持ち上げられた状態となっている。このような場合、最下位上側硬貨CNdu自身の重量と、該最下位上側硬貨CNduよりも上側に集積された硬貨CNの重量とにより、右下方向を向く力が最下位硬貨CNdに加わることとなる。
このため、仮に分離ベルトプーリ74fの偏心フランジ74eにフランジ突出部74etが形成されておらずフランジ円盤部74edのみの場合、繰出搬送部72は分離ベルト73を硬貨戻し回転方向R2へ回転させても、最下位硬貨CNdの左方への移動が最下位上側硬貨CNduによって阻害されてしまい、最下位硬貨CNdを筒収納部56の下方まで戻せない可能性がある。これは、筒収納部56内に集積された硬貨CNの枚数が多ければ多いほど、集積された硬貨CNから最下位硬貨CNdにかかる重量が大きくなるため発生しやすいものとなる。
これに対し本実施の形態において繰出搬送部72は、最下位硬貨CNdが正常に分離されなかった場合、硬貨制御部12の制御に基づき、分離ベルトプーリ74dを繰出動作時とは逆方向に回転させることにより、分離ベルト73を硬貨戻し回転方向R2に沿って回転させる。
このとき、図16に示すように、分離ベルト73の移動に伴い分離ベルトプーリ74fも硬貨戻し回転方向R2へ回転し、偏心フランジ74eのフランジ突出部74etが最下位上側硬貨CNduにおける前後方向の両端部近傍の下面に当接することにより、硬貨の左方への移動が筒収納部内壁面56Sによって妨げられた状態で、最下位上側硬貨CNduの左端部を分離ベルト73の上面よりも上方へ持ち上げる。このため最下位上側硬貨CNduは、分離ベルト73の上面に対し硬貨1枚分の厚さだけ隙間を空けた上方において盤面がほぼ水平方向に沿った状態となる。すなわち最下位上側硬貨CNduは、分離ベルト73から上方へ浮いた状態となり、最下位硬貨CNdが最下位上側硬貨CNduの下側へ入り込む(潜り込む)ことが可能になる。これにより最下位上側硬貨CNduを含む、筒収納部56内に集積された硬貨CNが、最下位硬貨CNdが筒収納部56の下方まで戻る際の左方への移動経路から上方へ退避し、最下位硬貨CNdの左方への移動を阻害しない状態となる。
これにより繰出搬送部72は、最下位上側硬貨CNduの姿勢を変化させ、最下位硬貨CNdを筒収納部56の下方まで戻すことができる。繰出搬送部72は、このような硬貨戻し動作を行うことにより最下位上側硬貨CNdu及び最下位硬貨CNdの姿勢を変化させた後に、分離動作を再度行う。
[5-4.硬貨回転動作]
一方、硬貨戻し動作を行ってから分離動作を再度行っても、硬貨が正常に繰り出せなかった場合、繰出搬送部72は、硬貨戻し動作を再度行った後に、硬貨回転動作を行う。
ここで図17に示すように、最下位硬貨CNdにバリCNbが存在し、特に該バリCNbが最下位硬貨CNdにおける左端側、すなわち搬送方向上流側に位置している場合、分離動作途中で正常な硬貨CNである最下位上側硬貨CNduの左端面に最下位硬貨CNdのバリCNbが引っ掛かってそれ以上は搬送方向下流側へ移動できなくなり、最下位硬貨CNdが分離されなくなってしまう場合がある。
これに対し本実施の形態において繰出搬送部72は、最下位硬貨CNdが正常に分離されなかった場合、硬貨制御部12の制御に基づき、筒収納部回転体55を回転軸55ARを中心として筒収納部回転体回転方向r1へ1周分だけ回転させる、すなわち1回転させる。このとき最下位硬貨CNdは、図7に示すように、分離ベルト73、繰出機構フレーム天面80US、硬貨集積面67pS、繰出機構フレーム天面80US、分離ベルト73の上側に順次に当接しつつ移動する硬貨回転移動経路Rcrを通ることとなる。
このとき、金属製の繰出機構フレーム天面80USとゴム製の分離ベルト73とは異なる摩擦係数を有しているため、最下位硬貨CNdの底面と繰出機構フレーム天面80USとの間と、最下位硬貨CNdの底面と分離ベルト73との間とには、異なる摩擦力が発生する。このような摩擦力の違いにより、最下位硬貨CNdが特に繰出機構フレーム天面80USと分離ベルト73との境目を通過する際に、最下位硬貨CNdが回転することとなる。このため、筒収納部回転体55が回転する間に、最下位硬貨CNdもまた硬貨集積空間SP1内で回転することとなる。
また、筒収納部内壁面56Sもまた繰出機構フレーム天面80US及び分離ベルト73とは異なる摩擦係数を有しているため、最下位硬貨CNdの周側面と筒収納部内壁面56Sとの間と、最下位硬貨CNdの底面と繰出機構フレーム天面80US及び分離ベルト73との間とには、異なる摩擦力が発生する。このような摩擦力の違いによっても、筒収納部回転体55が回転する間に、最下位硬貨CNdもまた回転することとなる。さらに、ステージ67の硬貨集積面67pSもまた繰出機構フレーム天面80USとは異なる摩擦係数を有しているため、最下位硬貨CNdの底面と硬貨集積面67pSとの間と、最下位硬貨CNdの底面と繰出機構フレーム天面80USとの間とには、異なる摩擦力が発生する。このような摩擦力の違いによっても、筒収納部回転体55が回転する間に、最下位硬貨CNdもまた回転することとなる。
これにより繰出搬送部72は、図18に示すように、バリCNbが最下位硬貨CNdにおける左端側、すなわち搬送方向上流側に位置しないように、バリCNbが最下位硬貨CNdにおける搬送方向上流側以外、例えば前端側に位置する状態にできる。この状態においては、最下位硬貨CNdのバリCNbが最下位上側硬貨CNduの左端面(搬送方向上流側端面)に引っ掛からない状態となる。このため繰出搬送部72は、最下位硬貨CNdにバリCNbが存在する場合であっても、最下位硬貨CNdの搬送方向下流側への移動に伴うバリCNbの移動経路を最下位上側硬貨CNduの搬送方向上流側端部から左右方向へ少なくとも迂回させて、最下位上側硬貨CNduによって阻害されないようにし、最下位硬貨CNdを筒収納部56から分離できる。
繰出搬送部72は、繰り出し不良が発生した場合、上述した硬貨戻し動作及び硬貨回転動作を繰り返し行ってから所定回数だけ分離動作を行い、それでも正常に硬貨を繰り出せない場合は、エラーが発生したと硬貨制御部12へ通知する。
[6.動作及び効果等]
以上の構成において硬貨処理装置10は、繰出動作を行う際、フランジ円盤部74edの一部分から半径方向の外周側へ突出し回転するフランジ突出部74etにより、最下位硬貨CNdの搬送方向上流側端部を上方へ持ち上げるようにした。これにより硬貨処理装置10は、筒収納部56内部の硬貨の姿勢を変化させることができ、最下位硬貨CNdに傷やバリ等のような変形部があったとしても、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係をずらし、最下位硬貨CNdを1枚に分離可能な状態にできる。
また硬貨処理装置10は、繰出不良が発生した場合、最下位硬貨CNdを筒収納部56内部へ戻す硬貨戻し動作を行うようにした。これにより硬貨処理装置10は、最下位硬貨CNdを筒収納部56内部へ戻す際に最下位硬貨CNdの搬送方向上流側端部を上方へ持ち上げるため、筒収納部56内部の硬貨の姿勢を変化させることができ、最下位硬貨CNdに変形部があったとしても、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係をずらすことができる。
さらに硬貨処理装置10は、硬貨戻し動作を行う際に、最下位上側硬貨CNduにおける、硬貨戻し動作の際の最下位硬貨CNdの搬送方向である左方向の端部をフランジ突出部74etにより持ち上げるようにした。これにより硬貨処理装置10は、最下位上側硬貨CNduを分離ベルト73から上方へ浮いた状態とし、最下位硬貨CNdが筒収納部56の硬貨集積空間SP1の下方まで戻る際の左方への移動経路から上方へ退避し、最下位硬貨CNdの左方への移動を阻害しない状態にさせることができ、安定的に硬貨戻し動作を行うことができる。
さらに硬貨処理装置10は、繰出不良が発生した場合、筒収納部回転体55を回転させる硬貨回転動作を行うようにした。このため硬貨処理装置10は、主に、繰出機構フレーム天面80USと分離ベルト73との摩擦係数の違いにより、最下位硬貨CNdが繰出機構フレーム天面80USと分離ベルト73との境目を通過する際に、最下位硬貨CNdを回転させることができる。これにより硬貨処理装置10は、最下位硬貨CNdにおける変形部の位置を変化させる、すなわち、変形部が形成された硬貨である変形硬貨における変形部の向きを変化させることができ、最下位硬貨CNdを筒収納部56から繰り出すことができる。
ここで仮に、図19に示す筒収納部156のように筒収納部内壁面156Sの内径が本実施の形態における筒収納部56よりも大きかった場合、硬貨と筒収納部内壁面156Sとの間には、本実施の形態と比較して大きな隙間が空くこととなる。なお図19においては本実施の形態による筒収納部56を一点鎖線で示している。このような場合、最下位上側硬貨CNduと該最下位上側硬貨CNduの上側の硬貨CNとは、左端部が持ち上げられると、右端部が筒収納部内壁面156Sに当接して右方への移動が規制されるまでに、大きく傾くこととなる。そのような場合、筒収納部156内の硬貨が、全体としてまとまった状態のまま傾いてしまう可能性が増加してしまい、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係が変わらないままになってしまう可能性がある。
これに対し硬貨処理装置10は、硬貨と筒収納部内壁面56Sとの間には1~2[mm]程度の隙間を空ける程度にした。このため硬貨処理装置10は、筒収納部56内の硬貨がフランジ突出部74etにより持ち上げられた際に、硬貨が移動する自由度を小さくし、全体としてまとまった状態のまま硬貨が傾いてしまうことを防止できる。これにより硬貨処理装置10は、最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの位置関係を変化させることができる。
また硬貨処理装置10は、繰出位置Peにある筒収納部56の下端部における硬貨繰出口82から離隔する反対側、すなわち硬貨の搬送方向上流側に分離ベルトプーリ74fを設けるようにした。このため硬貨処理装置10は、フランジ突出部74etにより硬貨の左端部(搬送方向上流側端部)を持ち上げている際に、硬貨の右端部(搬送方向下流側端部)を分離ベルト73の上面に当接させることができ、分離ベルト73により硬貨を搬送方向下流側へ搬送させることができる。これにより硬貨処理装置10は、分離ベルトプーリ74fが例えば筒収納部56の中心軸上、すなわち繰出位置Peにある筒収納部56の下端部における硬貨繰出口82から離隔する端部よりも硬貨繰出口82に近接する側に配置されている場合と比較して、フランジ突出部74etにより硬貨の左端部(搬送方向上流側端部)を持ち上げている際にも硬貨を搬送させることができ、効率良く硬貨を搬送できる。
ここで仮に、プーリ軸74xの両端部に設けられた偏心フランジ74eにおけるプーリ軸74xからフランジ突出部74etが突出する向きを異なる向きにした場合、硬貨の前側端部と後側端部とが異なるタイミングでフランジ突出部74etにより持ち上がるため、硬貨は搬送幅方向の一端側又は他端側のみが持ち上げられるように水平方向に対して傾くこととなる。そのような場合、硬貨が硬貨繰出口82の上側の筒収納部56の下端部に引っかかってしまい、筒収納部56から正常に繰り出されにくくなってしまう。
これに対し硬貨処理装置10は、プーリ軸74xの両端部に設けられた偏心フランジ74eにおけるプーリ軸74xからフランジ突出部74etが突出する向きを同じ向きにした。このため硬貨処理装置10は、硬貨の前側端部と後側端部とを同じタイミングでフランジ突出部74etにより持ち上げることができる。これにより硬貨処理装置10は、硬貨の搬送幅方向の一端側と他端側とを同じタイミングで持ち上げるようにしつつ、硬貨の左端部(搬送方向上流側)を持ち上げることができる。かくして硬貨処理装置10は、硬貨が硬貨繰出口82の上側の筒収納部56の下端部に引っかかってしまうことを防止し、筒収納部56から正常に繰り出されるようにできる。
以上の構成によれば硬貨処理装置10は、硬貨を一列に重ねて集積可能な筒状の収納空間としての硬貨集積空間SP1を有する筒収納部56と、筒収納部56から硬貨を外部に繰り出す繰出機構69とを設け、繰出機構69は、筒収納部56に集積されている硬貨のうち最下方に位置する硬貨を分離して搬送する分離ベルト73と、分離ベルト73と共に回転し、最下方に位置する硬貨と接触状態又は非接触状態に遷移可能であり、最下方に位置する硬貨と接触することにより、硬貨の姿勢を変化させるフランジ突出部74etとを有するようにした。
これにより硬貨処理装置10は、最下位硬貨CNdの姿勢を変化させて該最下位硬貨CNdと最下位上側硬貨CNduとの接触状態を変化させ、最下位硬貨CNdを最下位上側硬貨CNduから分離しやすくできる。
[7.他の実施の形態]
なお上述した実施の形態においては、分離ベルトプーリ74fにおいて1つのフランジ円盤部74edに対しフランジ突出部74etを1箇所形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、フランジ円盤部74edに対し2箇所以上のフランジ突出部74etを形成しても良い。
また上述した実施の形態においては、プーリ軸74xにおける軸方向の両端部の偏心フランジ74eにフランジ突出部74etを形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、プーリ軸74xにおける軸方向の両端部の偏心フランジ74eのフランジ突出部74etに加えて、プーリ軸74xの軸方向の例えば中央部にフランジ突出部74etを形成しても良い。
さらに上述した実施の形態においては、プーリ軸74xの軸方向の両端部に互いに接触しないように物理的に独立したフランジ突出部74etを形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、プーリ軸74xの軸方向の一端から他端までに亘って連続的にフランジ突出部74etを形成しても良い。
さらに上述した実施の形態においては、分離ベルトプーリ74dの回転駆動力が伝達されて回転する分離ベルトプーリ74fに形成されたフランジ突出部74etにより硬貨の姿勢を変更させる場合について述べた。本発明はこれに限らず、分離ベルトプーリ74dの回転駆動力が伝達されて分離ベルトプーリ74fとは別体で上下移動する突起等、分離ベルトプーリ74dの回転駆動力が伝達されて駆動する種々の機構により硬貨の姿勢を変更させても良い。
さらに上述した実施の形態においては、フランジ突出部74etの半径方向の長さを、フランジ突出状態において、フランジ突出部74etの半径方向の先端が分離ベルト73の上面よりも硬貨1枚の厚さ分だけ上方へ突出する程度に形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、フランジ突出部74etの半径方向の長さを、フランジ突出状態において、フランジ突出部74etの半径方向の先端が分離ベルト73の上面よりも硬貨1枚の厚さよりも高く又は低く上方へ突出する程度に形成しても良い。
さらに上述した実施の形態においては、硬貨回転動作を行う際に筒収納部回転体55を1回転させる場合について述べた。本発明はこれに限らず、硬貨回転動作を行う際に筒収納部回転体55を2回転以上の任意の回転数だけ回転させても良い。
さらに上述した実施の形態においては、正常に分離動作が行えなかった場合、まず硬貨戻し動作を1回行ってから分離動作を再度行い、それでも正常に分離動作が行えなかった場合、硬貨回転動作を行う場合について述べた。本発明はこれに限らず、正常に分離動作が行えなかった場合、まず硬貨戻し動作を行ってから硬貨回転動作を行った後に分離動作を再度行い、それでも正常に分離動作が行えなかった場合、硬貨戻し動作を行ってから分離動作を再度行う等、硬貨戻し動作と硬貨回転動作とを、任意のタイミングで任意の回数行っても良い。
さらに上述した実施の形態においては、筒収納部56を円周に沿った方向へ移動させ受入対象筒収納部と繰出対象筒収納部とを切り替える場合について述べた。本発明はこれに限らず、筒収納部56を直線状や曲線状等、種々の移動経路に沿って移動させ、受入対象筒収納部と繰出対象筒収納部とを切り替えても良い。
さらに上述した実施の形態においては、1つの筒収納部回転体55に3つの筒収納部56を設ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、1つの筒収納部回転体55に2つの又は4つ以上の任意の個数の筒収納部56を設けても良い。
さらに上述した実施の形態においては、分離ベルト73により筒収納部56から硬貨を繰り出す場合について述べた。本発明はこれに限らず、硬貨を搬送可能な他の種々の方法により筒収納部56から硬貨を繰り出しても良い。
さらに上述した実施の形態においては、現金自動預払機1に組み込まれる硬貨処理装置10に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば自動券売機等のように顧客との間で硬貨に関する取引を行う種々の装置や、金融機関の職員や小売店の店員等が現金を管理するために使用する現金管理装置等に本発明を適用しても良い。
さらに上述した実施の形態においては、操作部としての操作表示部6と、筒収納部としての筒収納部56と、繰出機構としての繰出機構69とによって、自動取引装置としての現金自動預払機1を構成する場合について述べた。このうち筒収納部は、分離ベルトとしての分離ベルト73と、姿勢変更手段としてのフランジ突出部74et、又は、繰出機構フレーム天面80US及び分離ベルト73とによって構成した。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる操作部と、筒収納部と、繰出機構とによって、自動取引装置を構成しても良い。この場合、繰出機構は、その他種々の構成でなる分離ベルトと、姿勢変更手段とによって構成しても良い。