JPH01213781A

JPH01213781A - 硬貨判別装置

Info

Publication number: JPH01213781A
Application number: JP3899788A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Sakuma; 佐久間　正
Original assignee: ARUKO INTERNATL KK
Current assignee: ARUKO INTERNATL KK
Priority date: 1988-02-22
Filing date: 1988-02-22
Publication date: 1989-08-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は硬貨の最大幅から硬（！の種類を判別する硬貨
判別装置に関する。

〔従来の技術〕

従来における硬貨判別装置としては、コインロッカや自
動販売機において使用されているものがある。これは、
落下してくる硬貨を所定の大きさの孔が形成された選別
板で仕切けると共に、硬貨のｍｍや材質（磁性体である
か否か）との組合せで判別している。

しかし、この硬貨判別装置にあっては多数個の硬貨を短
時間に識別するのは困難であり用途が限定されてしまう
。

そこで、多数の硬貨の種類を短時間で判別するものとし
て、銀行等で使用されている光子的手段によるものが開
発されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記した光学的手段を利用した硬貨判別装置
は、高精度が要求されることから製品としてコストが高
くなり、玩具、例えば貯金箱用の硬貨判別装置としては
不向きであった。

本発明は前記した問題点を解決せんとするもので、その
目的とするところは、筒車な構成のものであっても比較
的精度が高く安価に製造でき、貯金箱等の玩具に取付け
るのに適した硬貨判別装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記した目的を達成する為になされたもので、
その手段は、ホッパー部を介して投入される硬貨が落下
し収納される硬貨計測部内に斜めに配置され、かつモー
タによって回転する回転板に、最大径の硬貨が収納され
る硬貨収納孔の複数個を同心円上に形成すると共に、該
硬貨収納孔の相対向する面に切欠孔を連接し、また、前
記硬貨収納孔が移動する軌跡上に該硬貨収納孔内に収納
された礎きを前記回転方向とは逆方向の内周壁に向つて
移動させる板ばねを形成し、さらに、この板ばねによっ
て位置決めされた硬１．屡の最大幅を前記切欠孔を含め
た硬貨収納孔の光透過幅によりホトカプラーで計測し、
この硬貨の最大幅から硬貨の種類を判別するようにした
硬貨判別装置によってなされる。

（作　用）本発明の硬貨判別装置は、ホッパー部から投入された硬
貨を斜めに配置され、かつ回転する回転板の硬貨収納部
に収納して計測部分に移送し、この計測部分において板
ばねによって硬貨を硬貨収納部に内壁面に位置規制して
計測時に硬貨が移動しないようにすると共に、この状態
でホトカプラーによって硬貨収納部に連接される切欠孔
および硬貨収納孔を通過する光の幅を検出し、この計測
結果から最大幅を演降し、硬貨の種類を判別するように
したものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を貯金箱に応用した場合につい
て説明する。先ず、第１図は斜視図、第２図は分解斜視
図、第３図は第１図における■−■轢断面図である。上
図において、１は全体が略正立方体に形成された貯金第
本体にして、硬貨を投入するホッパー部Ａと、該ホッパ
ー部Ａから滑り落ちてくる投入された硬貨を順次計測し
て硬貨種別を行なう硬貨計測部Ｂ１該硬貨計測部Ｂから
の硬貨を所定迅貯蔵すると共に予め設定した目標額に貯
金額が達すると開放される扉を有する硬貨収納部Ｃおよ
び電池が収納される電池収納部りとから構成されている
。

次に前記した各部を詳細に説明する。

先ず、ホッパー部Ａについて説明するに、本体１の上端
には蓋板２が固定されると共に１７４の面積部分が切欠
されている。そして、蓋板２には現在貯金高、目標設定
額、投入入金額、時計等のモードを切換える為のモード
切換え釦２ａと、該モード切換え釦を操作した時に目標
設定額を入力し、時計の時刻合せあるいはホッパー部Ａ
に投入された硬化の計算を開始させる為のセット／スタ
ート釦２ｂと、前記モードに応じた表示を行なう表示器
２Ｃとが形成されている。また、蓋板２の前記切欠部分
には中心に向かって傾斜したホッパー板３が着脱自在に
取付けられると共に、蓋板２から垂下された壁２ｄによ
ってポツパーが形成されている。なお、ホッパーに投入
された硬貨はホッパー板３を滑り、前記壁２ｄに形成さ
れた孔２ｅより落ドする。また、ホッパー板３の頂部に
位置する分離板２ｆによってホッパー板３を滑り落ちる
硬貨は左右に分離され、左右に平均して硬貨を撮り分け
られるようになっている。

次に、硬貨計測部Ｂについて説明するに、本体１には斜
めに固定された支持板４と該支持板４の上面下側に固定
された半円筒状の硬貨滑止め板５と、前記支持板４上に
軸支され、モータ６と減速ギヤ列７を介して回転される
回転板８と、該回転板８の上面の一部に僅かな隙間を介
して配貨された硬貨通過防止板９とが取付けられている
。そして、硬貨通過防止板９には、硬貨位置決め用の板
ばね板１０゜１１と、硬貨の最大幅寸法を計測するホト
カプラー１２とが取付けられている。また、前記した回
転板８の同心円上の数個所には５梯類の硬貨、例えば５
００円から１円硬貨を収納し得る硬貨収納孔８ａが形成
されると共に回転方向の前後に切欠孔８ｂが形成されて
いる。また、この硬貨収納孔８ａの回転方向前方にはス
タートパルス信号を発生する為の２つの小孔８０が形成
されている。一方、支持板４の前記ホトカプラー１２よ
りも回転方向の前方に硬貨落下孔４ａが形成されており
、前記回転板８の硬貨収納孔８ａに収納された硬貨は、
この硬貨落下孔４ａより落下する。

また、硬貨滑止め板５の２個所には導電性の接触板５ａ
が取付けられ、かつ回転方向上手側には前記回転板８の
硬貨収納孔８ａに入らずに回転板８上に乗って移動して
くる硬貨を下方に戻す戻し板５ｂが形成されている。

而して、ホッパー部Ａに硬貨Ｅを投入すると、該硬貨Ｅ
はホッパー板３を滑り孔２ｅを介して回転板８上に落下
する。この状態においてスタート釦２ｂを押すとモータ
６が駆動してギヤ列７を介して回転板８を回転させるの
で、該回転板８上に落ちた硬貨の一枚が硬貨収納孔８ａ
内に収納され移送され支持板４の硬貨落下孔４ａより排
出されるものである。また、回転板８の硬貨収納孔８ａ
に入れずに回転板８上に乗った状態で移送されてくる硬
貨は硬貨通過防止板９によって移送が阻止される。さら
に、回転板８の外周部分に乗って移送されてくる＆Ｊ！
ｆｊは戻し板５ｂに当接し遠心力の反作用で下方に戻さ
れ、何れは硬貨収納孔８ａに入るようになっている。ま
た、ホッパー部Ａへの硬貨投入量が異常に多い場合には
、硬貨の単Ｇによって回転板８に過負荷が加わりモーク
ロが損傷したりする可能性があるが、このような場合、
多数の硬Ｆ、！によって２枚の接触板５８間が電気的に
導通状態となるので、これを利用してブザー等を動作さ
せ警報を発するようにしている。そして、この時にはホ
ッパー板３を外して内部の硬貨を取り出すようにする。

しかるに、回転板８の回転によって移送されてくる硬貨
を硬貨落下孔４ａより排出する前において、該硬貨の最
大幅を計測し、何円の硬貨であるかを判別するのである
が、以下、この硬貨を判別する部分の構造の詳細を第６
図〜第８図と共に説明する。

板ばね１０と１１は回転移動してくる硬貨収納孔８ａ内
に入り込むように形成されると共に板ばね１０が板たば
ね１１より先に入り込み、硬貨収納孔８ａ内の硬貨と当
接する。また、ホトカプラー１２は板ばね１０．１１の
略中間に配置されている。

そして、板ばね１０は二叉に形成され■字形に形成され
た谷部１０ａが回転して移動してくる回転板８の硬貨収
納孔８ａ内の硬貨Ｅと最初に当接しく第８図ｂ）、該硬
貨Ｅを硬貨収納孔８ａの回転進行方向とは逆の孔壁に押
し付ける作用をする。また、板ばね１１は前記板ばね１
０よりも回転進行方向の前方に配置され、谷部１１ａが
回転移動してくる前記板ばね１０によって押し付けられ
ている硬ＲＥの前端と当接しく第８図Ｃ）、板ばね１０
が硬貨Ｅから外れた後も硬貨Ｅを硬貨収納孔８ａの回転
進行方向とは逆の孔壁に硬貨Ｅを押し付ける（第８図ｄ
）作用をするものである。従って、２つの板ばね１０．
１１によって硬貨Ｅは硬貨収納孔８ａ内を移動すること
なく固定された状態でホトカプラー１２の間を通過する
こととなり、該ホトカプラ−１２によって硬貨の最大幅
（本実施例では硬貨の直径ではなく最大幅間を結ぶ円弧
として計測している）寸法を正確に計測することができ
ることとなる。

すなわら、第９図に示す如く、回転板８が回転を開始し
２つの小孔８Ｃをホトカプラ−１２が検出すると、後述
するマイクロ］ンピュー夕にスタートパルスＳＰが入力
され、計測時期状態となる。そして、この小孔８Ｃに続
いて硬貨収納孔８ａの最初の切欠孔８ｂが通過するので
、この時点から計測を開始する。この計測開始から硬貨
Ｅが硬貨収納孔８ａに収納されていない場合は、後の切
欠孔８ｂまで光が′ａ所されることがなくマイクロコン
ピュータには収納長の全長分のパルス信号が入力される
ので、′ｇＪ！貨なしとして計算しない。また、硬貨Ｅ
が収納されている場合には光が一度Ｉｌｌされ、後の切
欠孔８ｂで再び受光するので、この遮断時間に相当する
パルス信号が入力され、従って、マイクロコンピュータ
はこのパルス信号の長さから硬貨の種類を判別するもの
である。

なお、穴明き硬貨の場合には、穴明きによるパルス信号
を無視することにより計測できる。

次に、前記した硬貨収納部Ｃについて説明するに、前記
硬貨計数部Ｂにて硬貨の大きさから硬貨の種類が判別さ
れた硬貨は硬貨落下孔４ａより排出されるので、これを
受【プる傾斜板１３が本体１の下方に固定されている。

そして、この傾斜板１３の傾斜下部にお【プる本体１に
は２枚の１ｉ１４，１５が開閉自在に取付けられている
。

この［１４，１５は貯金額が目標額に達した時に自動的
に開放されるものであるが、以下、この構造を第４図、
第５図と共に説明する。

前記した回転板８には前記したギヤ列７と噛合する平ギ
ヤ８ｄが一体に形成されているが、この平ギヤ８ｄが正
回転（実線の矢印方向、ずなわら、硬貨の計測を行なう
時に回転される方向）の時には噛合されず、逆回転（破
線の矢印方向）の時に噛合されるクラッチギψ１６が支
持板４の裏面に対し移動自在に取付けられている。また
、支持板４の裏面には、クラッチギヤ１６が平ギヤ８ｄ
と噛合された時に、該クラッチギヤ１６と噛合され破線
の矢印方向に回転される従動ギヤ１７が取付けられてい
る。

そして、この従動ギヤ１７には矢印方向とは逆方向にば
ね付勢するばね１８が係合されると共に操作杆１９が一
体的に形成されている。

一方、本体１の内面には、前記従動ギヤ１７が回転され
ることにより移動する操作杆１９と当接し回動されるロ
ック杆２０が取付けられる。

そして、このロック杆２０の先端は前記したｍ１４の裏
面に形成されたキー２１に係合され、扉１４の開放を阻
止している。なお、扉１５は１１４との接合部が扉１４
の内側に位置している為、扉１４が開放されないと扉１
５も開放されないように構成されている。また、扉１４
の裏面には突起１４ａが形成されていて、扉１４が開放
されたことを検知するスイッチ２２と当接している。

さらに、前記ロック杆２０には戻りスプリング２４が係
合されている。

而して、貯金額が目標額に達してモータ６が逆回転する
と、回転板８の平ギヤ８ｄが逆回転しクラッチギヤ１６
が平ギヤ８ｄと従動ギヤ１７との間を連結する。これに
より従動ギヤ１７がばね１８のばね力に抗して回転され
、操作杆１９を第４図の実線位置から破線位置に変位さ
せる。従って、この移動によりロック杆２０が回転され
キー２１との係合が解除され、扉１４．１５は開放され
、内部の硬貨が滑り落ちるものである。

なお、扉１４の開放と同時にスイッチ２２がオン状態と
なるので、貯金高等の表示機能はリセットされる。

次に、電池収納部りについて説明するに、この電池収納
部りは底板２３に一体的に形成された電池ケース２３ａ
と電池ケース蓋２３ｂとより構成されている。そして、
この電池ケース２３ａには、モータ６を駆動する電池と
、マイクロコンピュータを駆動する電池とが収納される
ようになっているものである。

次に全体の動作を第１０図の１０ツク図と第１１図の７
０−ヂャート図と共に説明する。

なお、第１０図の符号中、第１図〜第９図の符号と同一
符号は同一部分を示し説明は省略する。そして、図中、
２５は圧電ブザー等の電気音響変換器を示す。

まず、目標額を設定し、あるいは目標額の変更を要する
時はモード切換釦２ａを操作し表示器２ｃを見ながら設
定あるいは変更モードに切換え、その後、設定／スター
ト釦２ｂを操作して２Ｃの数字を目標額に設定する（ス
テップ８１）。なお、この目標額は例えば千円単位で変
化するものとする。そして、以前に硬貨が投入されてい
る場合は、今まで貯金した金額が何円になったか知りた
い場合にはくステップＳ２）、再びモード切換釦２ａを
操作し貯金額のモードになると、表示器２ｃに直前の入
金額が表示される（ステップ８３）。

次に、硬貨をホッパー部Ａ内に投入すると、硬貨の全て
は硬貨計数部Ｂに収納されるので、ここで、スタート釦
２ｂを操作するとくステップＳ４）、モータ６が駆動し
て硬貨計数部Ｂが動作を開始する（ステップ３５）。そ
して、回転板８の硬貨収納孔８ａ内に硬貨が収納されて
いるか否かをホトカプラー１２よりの信号で判断しくス
テップＳ６）、硬貨が有ると判断すると硬ｔ）の種類を
識別すると共に、その金額を表示器２Ｃで表示する（ス
テップＳ７）。

また、前記ステップＳ６で硬貨無しと判断すると、一定
時間（例えば５秒間）前記動作を継続して行ないくステ
ップＳ８）、この一定時間内において前記ステップＳ６
で硬貨有りを判断しなければ投入された硬貨の計数が終
了したとして、今回投入された入金額を表示するか否か
を監視する（ステップ８９）。ここで、設定／スタート
釦２ｂを操作すると、今回投入された入金額の表示を一
定時間（例えば１０秒間）表示器２Ｃにて行ない、また
、設定／スタート釦２ｂが操作されない場合には、一定
時間（例えば１０秒間）累計額の表示を表示器２Ｃにて
行なう（ステップ＄１１）。

一方、前記したステップＳ７において硬貨の識別と金額
表示を行なった後、硬貨収納部Ｃ内が硬貨で一杯になっ
たか否か、寸なわら、硬貨収納部Ｃ内の硬貨数が、例え
ば１９２枚より多いかあるいは同じかを判断しくステッ
プ５１２）、硬貨数が１９２枚より多いかあるいは同じ
時には表示器２ｃにより硬貨収納部Ｃ内の硬貨が一杯と
なりつつある旨のオーバーマークを表示する（ステップ
５１３）。また、前記ステップＳ１２において硬貨数が
１９２枚に達していない時には、累計額が目標額の８割
に遠しているか否かを判断しくステップ５１４）、達し
ている場合には圧電ブザー等の電気？Ｊ１！変換器２４
によって「はげまし」サウンドが放音される（ステップ
５１５）。そして、前記したステップ８１４において累
計額が目標額と同じかあるいはオーバーしているかを判
断しくステップ８１６）、達していない場合にはステッ
プＳ７まで戻って前記したと同じ動作を繰り返し行なう
。また、累計額が目標額と同じあるいはオーバーした場
合には、電気音響変換器２４によって「おめでとう」サ
ウンドが放音され（ステップ５１７）、かつＲＡＭにメ
モリーされていた累計額や入金額をリセットする（ステ
ップ８１８）。

そして、さらにモータ６に逆転電流を流して前記構造に
おいて説明した動作によって扉１４のキー１４ａとロッ
ク杆２０との係合を解除し、扉１４．１５を開放する（
ステップ５１９）。

また、前記したステップ８１２において硬貨収納部Ｃ内
の硬貨が１９２枚より多くなり、ステップ３１３におい
てオーバーマーク表示を行なった後に、最大の硬貨収納
可能な枚数（例えば２２４枚）より硬貨収納部Ｃ内の硬
貨が達したかあるいはオーバーしたかを判断しくステッ
プ８２０）、Ｉしていない場合にはステップ３１４に進
み、また達している場合にはステップ３１９に進み扉１
４．　Ｉｓを開放する。

なお、第１１図のフローチャート図には開示してないが
、硬貨計数部Ｂ内に投入された硬貨枚数が多過ぎて過剰
投入センサ５８間が硬貨によって短絡された場合には、
表示器２ｃにて投入硬貨が多過ぎる旨の表示と、電気音
響変換器２４によって報知する。

また、モータ６を駆動するための電池電圧が所定値以下
に低下した場合も表示器２Ｃで報知するものである。

ざらに、前記した実施例にあっては、日本円硬貨用貯金
箱について説明したが、外国硬貨の場合にも、該外国硬
貨の最大幅がわかっていれば、この最大幅を計測するこ
とにより選別が行え貯金額の計算が行えるので、厚みが
略同じで丸い硬貨であれば外国硬貨用貯金箱としても応
用できる。

〔発明の効果〕

本発明は前記したように、斜め状態で回転する回転板の
硬貨収納部に収納された硬貨の最大幅をホトカプラーに
よって計測し、この最大幅から硬貨の種類を判別するよ
うにしたので、構成が極めて簡単で安価に製作でき、ま
た、構成が簡単であることから故障の虞れが少なく、か
つ精度も比較的高く、従って、貯金箱の硬貨判別装置と
して最適である等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る貯金箱の一実施例を示し、第１図は斜
視図、第２図ｔよ分解斜視図、第３図は第１図のｌ１ｌ
−１線断面図、第４図は第１図のＩＶ　−ＩＶ線断面図
、第５図は正面図、第６図は蓋板を取り除いた状態の平
面図、第７図は同上のＶｌ　−Ｖｌ　ｌ！ｉｔ断面図、
第８図は硬貨の移動状態を示ず断面図、第９図は硬貨の
大きさを計測する原理を示１説明図、第１０図は制御回
路のブロック図、第１１図は同上のフローチャート図で
ある。Ａ・・・ホッパー部、Ｂ・・・硬貨計測部、８・・・回
転板、８ａ・・・硬貨収納孔、８ｂ・・・切欠孔、１０
．１１・・・板ばね、１２・・・ホトカプラー。特許出願人　　株式会社　アルコ・インターナショナル第　１　図第１０図第３図第　４　図第５図１’ｌ　　　　　　　　　１５第　７　図第　８　口］（ａ）第８図（ｂ）第　８　図（Ｃ）第８図（ｄ）第　９　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ホッパー部を介して投入される硬貨が落下し収納
される硬貨計測部内に斜めに配置され、かつモータによ
つて回転する回転板に、最大径の硬貨が収納される硬貨
収納孔を形成すると共に、該硬貨収納孔の相対向する面
に切欠孔を連接し、また、前記硬貨収納孔が移動する軌
跡上に該硬貨収納孔内に収納された硬貨を前記回転方向
とは逆方向の内周壁に向つて移動させる板ばねを形成し
、さらに、この板ばねによって位置決めされた硬貨の最
大幅を前記切欠孔を含めた硬貨収納孔の光透過幅により
ホトカプラーで計測し、この硬貨の最大幅から硬貨の種
類を判別するようにしたことを特徴とする硬貨判別装置
。
（２）前記した回転板に形成される硬貨収納孔は同心円
上に複数個が形成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の硬貨判別装置。