JPH01500380A - コイン仕分機 - Google Patents

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】 コイン及びディスク仕分は 本発明はコイン又はディスク仕分は装置に関し、それ専用というわけではないが 特に高速で作動するように設計された装置に関する。

便宜上、にせコイン又はディスクを含み、以下“コイン”という単語を使用する 。

コイン仕分機には、単一列内でコインがベルトと平滑な水平支持面との間で支持 されつつ、ベルトによりその支持面に沿って搬送されるものが提案されており、 ベルト軌道の下、支持面には異なるサイズの穴が設けられ、異径のコインが適当 に寸法付けされた穴を通って落ち、径に応じて仕分けられるようになっている。

このような仕分機には種々の欠点がある。即ち、径により仕分けるため、当然の 事ながら同径の異種コインを区別することはできず、異なる国のコインを取り扱 う場合や、にせコイン又は外国のコインが一国の公用コイン群と遭遇した場合、 問題となる。

ある案（ジムマーマンのＷＯ３５／　０５４７８）にはにせ又は外国コインが仕 分は穴に到達する前に、その様なコインを偏向することにより棄却穴の中に仕分 は出すような試みがなされており、棄却穴は、偏向装置の直前に位置する光学コ イン検査手段からの読みに対応してベルト軌道の一側部に転置されてい現在、こ のタイプの仕分機は、それらが棄却装置から離れて、機械的検査配置構造に依存 する故に、比較的未完成である。

そのような仕分機は作動スピードに限界があり、即ち所定時間につき処理される コインの数も限定される。これは該機が、穴を介してコインを搬送するためには 、即ち対応する穴に到達したコインを、一層遠く離れた穴に向けて給送する必要 がある、後に続くコインの軌道より取り出すためには、かなり割合を以って重力 に依存するからである。作動スピードが増加すると、ベルトによって積極的に駆 動されている追従コインが、穴を介して落下中の、即ちベルトで駆動されていな いコインと衝突する可能性がある。

本発明の一観点によればコイン仕分機は、支持面と、該面に近似して延びベルト −支持面間に捕えられたコインをその面に沿って搬送するために配されたコイン 搬送ベルトと、該ベルト駆動部又はベルトに連携して一部分のベルトの位置を示 す信号を発するエンコーダと、コインを連続的にベルトに給送する手段と、ベル ト軌道の第」位置に配置されるコイン測定手段と、該第１位置よりベルト軌道下 流側の第２位置に配置される、択一的に作動可能な少なくとも１つのコイン偏向 手段と、該偏向手段によって偏向されるべきコインを必要とするコイン測定手段 からの信号に応じて、コインが第２位置に到達した際、エンコーダ信号より決定 られるように偏向手段を作１ｊするような制御手段とを有する。

従って支持面に沿うコインの進行はエンコーダ信号を検知することでモニター化 され、偏向手段は適当な時間に作動することになる。

与えられた時間内に出来るだけ多くのコインを支持面に沿って送る目的を持つ高 速コイン仕分機においてはしばしば第１及び第２位置間に数枚のコインを置くた め、偏向手段が早まって正しいコインのみを偏向するように作動しないことを確 実にする必要がある。従って支持面に沿ったコインの進行をモニターするためエ ンコーダが必要となるのである。

即ち仕分は穴を採用した仕分機を消極的に配置することに比べ、コイン進行を検 知することで時間設定される初期測定値に応じ、明確な作動が偏向手段によって とられることが理解されよう。

普通、連続した、択一作動可能なコイン偏向機が設けられ、それらは制御システ ムにより択一的に作動される。

制御システムは再プログラム化可能であって、仕分機内における異なるコイン種 の仕分は先が要求に応じて可能となることが好ましい。

本発明の第２観点によれば、コイン仕分機は支持面に近似して配されるベルトと 、コインを単一列でベルトに給送する手段とを有し、その配置構造はベルトが駆 動された際、コインがベルト−支持面間に捕れられベルト−コイン間での摩擦係 合によって支持面に沿って搬送されるようになっており、支持面には、深さを持 った少なくとも１つの溝が設けられ、その結果、コインが該溝内にあっても実質 上、ベルトにより駆動され、溝はコイン受容手段へのベルト路の外で偏向壁と係 合するコインを偏向するように形成された偏向壁によって境界付けされ、その配 置構造はベルトにより駆動されるコインが溝に到達する前に横方向に位置付けさ れるか、或いは溝においてコイン測定手段からの測定値に応じ、選ばれたコイン を偏向壁によ°り偏向させるため、ベルトによって溝内に圧迫されるようになっ ている。

この配置構造に伴い、溝は公知配置の穴により達成されるコイン偏向作用を提供 し、コインが溝内やベルト路内にあるとは言え、未だベルトにより駆動され続け るため、ベルトに沿ってさらに前進し得る追従コインとの衝突の可能性がかなり 減少されることが理解されよう。

測定手段の出力に応じ、ベルト横方向において択一的にコインを位置決めする手 段は好ましくは溝に配置される。

測定手段はいかなる数の測定技術を利用することができ、偏向されるべきコイン の選択は要求されたものと同じ位、厳密又は適切に実行することができる。

位置決め手段はその慣性が小さな、比較的小さな突起物を有することができ、従 って高速仕分けを容易ならしめる突起物の素早い動作を促進する。

好ましくは支持面の下に位置する、例えばソレノイドの様な適当な手段により、 実質上、支持面の軸方向に引き込み可能なピンの形態を突起物がとることが好ま しい。

二種以上のコインを仕分けするために、好ましくは支持面にベルト軌道に沿って 連続して配される多数の溝が形成され、６溝はコイン測定手段に対応して連携す る位置決め手段を有することが好ましい。

コイン測定手段の測定値に応じた位置決め手段の作動はプログラミング可能な制 御手段の制御下にあることが好ましく、制御手段は使用者により選ばれるように 数種類のコインが選択された溝で偏向されるように予めプログラミングすること ができる。

いくつかのコインにおいては同一価値を持ちながらも明らかに異なるコインがあ り得るが、たとえコイン測定手段により測定されたそれらの特徴が異なるものだ としても同一採集手段の中に両種コインが偏向されるように制御手段をプログラ ミングすることが可能である。

コイン測定手段は例えば誘導、容量、磁気、光学的、或いは他のいかなるタイプ のセンサ、又はセンサの組み合わせとすることができる。

支持面に対し垂直方向より見た場合の偏向壁の形状は、コインがベルト軌道から 離れ、はとんどいかなる所望の方向へも指向されるべく選択され得る。これは支 持面にある穴をコインが落下し、全て下方へと粗雑に指向される公知仕分機さ比 較した場合、コイン受容手段の位置決め及び配置構造において実質上、かなりの 自由度がある。

６溝は好ましくは横断面において実質上、くさび状であり、正面から見て実質上 、ホッケースティック又はＪ−字状である。

コインは、何らかの適宜手段、即ちホッパから供給されるディスク給送機によっ て都合よくベルトへと送り込むことができる。

通常、コイン測定手段をコイン偏向溝に近接して位置させることは不可能である だろうし、コイン測定手段をコイン偏向溝より前のある位置に置くことは好まし い。通常よくあることだが幾つかのコイン偏向溝が連続して配置される場合、全 てのコイン偏向溝より前に配置される共通のコイン測定手段によってなされる測 定値に応じて各横方向位置決め手段を作動させることが好ましい。これらの場合 、本発明の第１観点に従ってエンコーダを使用しながら支持面に沿うコイン進行 をモニター化することが好ましい。

ベルトの変位を測定するエンコーダを使用することのもう１つの利点は、所望な らばエンコーダ信号を、コイン径を測定するための基礎として使用することも可 能であるということである。

当然の事ながらコイン選別機に対しては数多くの提案がなされてきた。コインに 機械的試験を施す選別機は通常、作動速度に関しかなり制限される。コインの電 気的、及び磁気特性の測定に依存する選別機は高価になる傾向があり、測定結果 を分析する測定トランスデユーサに関連して使用されるマイクロプロセッサユニ ットの計算容量にかなりの要求を課す可能性がある。数多くのコイン選別機は、 コイン測定中にコインが基準面に対し正確に位置されることが必要であり、その 様な正確な位置決めは、コインが高速で選別機を通過する際、それらが基準面か らはね上がる傾向があるため筒中ではなく、この難題はコイン送り精度／速度を 制限する。

好ましくは発明の第１観点によるコイン仕分機のコイン測定手段は、検知器を通 過するコインを同一視することのできる要素の通過に応答する検知器と、該コイ ン検知器からの２信号の間に生じるベルト長手方向変位を、エンコーダの出力よ り計算する手段とを有する。

ある配置構造においては２信号が同一検知器からの信号であり得るし、一方性の 配置構造においては２信号が異なる検知器からの信号の場合もある。

同一視することのできる要素は好ましくはコインのエツジであるがコインを伏せ て見た時のコイン最大厚みのような他の要素でも良い。

検知器は好ましくは赤外線のような電磁波を使用することが好ましい。

検知器は好ましくはコイン軌道の対向側部に配置される光エミッタと光検知器と を有する。

最も率直な配置においては選別機はコイン径を測定すべく配置され、波エミッタ と検知器は両者間の波の伝播方向がコイン軌道を横断し実質上ベルト面と平行に なるように配置される。ベルト−コイン間に滑りがないという前提でベルトは、 検知機を通過するコインの前方及び後方エツジの通過に対応する波エミッタから の連続的信号間の期間においてコインの径により正確に取って代られることにな る。

検知されるのはコインのエツジのみであるため、極めて近接するコインの場合測 定値に影響を与えるであろうコイン電気又は磁気特性を測定する選別機き比較し て、隣接するコイン間距離を小さくすることが可能となり、従って電気又は磁気 選別機よりも給送率をより高くすることができる。

発明の第３観点によれば、コイン選別機は、１つ又はそれ以上の検知器をコイン が通るようにコインを運搬するコイン搬送ベルトを有し、コインはベルトとコイ ン片面との間の摩擦によって搬送され、検知器は、検知器を通るコインを同一視 することができる要素の通過に応答し、さらに選別機はコイン検知器からの２信 号間に生じるベルト長手方向変位を測定する手段を有する。発明によるコイン仕 分機は添付図面を参照した例により説明されるが、その中で第」図はコイン仕分 機の平面図；第２図は第１図２−２線での仕分機垂直断面図：第３図は同一コイ ン偏向溝の１つの正確な形状を示す、コイン仕分機の部分拡大平面図：第４図は 第３図４−４線での断面であり、それよりさらに拡大した図：第５図は第３図５ −５線の同様な断面図である。

第１及び第２図に関し、可撓性であるが実質上伸長しないベルト１は２個のプー リ２及び３を湾曲し２て延び、その内プーリ２は共通の軸５上において軸エンコ ーダのディスク４と共に固着されている。プーリ２又は３のいずれも適当なモー タにより駆動される。

ベルトに適切な材料はケブラー　（商標）により補強されたポリウレタンである 。ベルトスピード変動を最小限にするためには高慣性ロータを備えるモータが好 ましく、それは外部ロータ型であり得る。

軸エンコーダのディスク４には、第１図に少ししか示さないが従来の様式を以っ て連続したスリット６が設けられ、それを介して光が輝き、ディスク回転の際、 パルス信号を与える。代表的な軸エンコーダとしてはヒユーレットバラカード社 の２チヤンネルインクレメンタル光エンコーダ）ＩＥＤＳ−５０００シリーズが 適当である。

ベルトの下方軌道７は、細長い板８の水平、かつ不動なるコイン支持面８に近似 して配置され、その支持面上でコインは自由に滑動することができる。面８は例 えば、ステンレス鋼、セラミック、又は黒鉛含浸ナイロンとすることができる。

ブー！７２　、３間のベルトの下方軌道７は図示しない連結した適当なスプリン グ手段により面８に対し付勢され、異なる厚みの隣接コインが夫々ベルトにより 把持されることを確実にする。

図示しない適当なコイン給送機構はプーリ３に近似して位置し既知方法を以って 混在したコインを単一列に成し、かつ食い込み部９の中に隔置されるように給送 ずべく配置され、その結果、それらがベルト１により把持され面８に沿って滑動 されることになる。コイン給送機構は公知ディスクタイプであっても良い。

コイン径測定のための基礎としてのエンコーダ信号の使用をここに記述するが、 要求されれば他の方法を以ってコインを検査しても良いことが理解されるべきで ある。

第１図に示すように赤外線ダイオード１０はベルト１の片側で、かつ面８の僅か 上に配置される。ダイオード１０は同様に配置される赤外線検知器１１に対し水 平に向けられ、その結果ダイオード１０及び検知器１１間の赤外線の軌跡はコイ ン１２の軌道を横断して測定されるべき最も小さいコインの高さ中央部周りを水 平に通ることにより、赤外線が面８に沿ってベルトにより搬送される全てのコイ ンにより遮断されることを確実にする。

検知器１１からの信号は軸エンコーダからのパルスをゲート化するために使用さ れ、コインの前縁１３は検知器１１によって検出される赤外線レベルの低下を引 き起こし、その低下はゲートを開くために使用され、コインの後縁は検出光の立 ち上がりを生み、その立ち上がりはゲートを閉じるのに使用される。エンコーダ ディスク４に対しベルト１がスリップしないという条件でゲートを介して導かれ るパルス数はコイン１２が検知器１１を通過する間、ベルト１が移動した距離に 相当し、そのパルスカウントはコイン径の正確な表示となる。

パルスカウントの数は後述するが、コインを異なる仕切位置に向けるために配さ れた適当なコイン偏向手段を制御するために使用される。

赤外線はベルト１を横断するため、ベルトに対するコイン１２の正確な横方向位 置はこの測定技術と共に問題にならず、それ故、面８の他に基準面は必要としな いことが認識されるであろう。これは従来のコイン選別機と比較して独特なもの であり、基準面を必要とする他の検知器と比較してかなりの利点がある。基準エ ツジに対し損傷コインが寄りかかると存在する機械に誤まった読みを与えること になる。

コイン偏向手段は、面８に形成され連続したコイン偏向溝１５、１６．１７．１ ８を有し、夫々、板８′の下に据え付けられた各ソレノイド２３．２４．２５． ２６によって作動されるコイン偏向ビン１９．２０．２１．２２と連携する。便 宜上、４組のみのコイン偏向溝が第１及び第２図に示されているが、実際にはい かなる数の溝も、仕分けるべきコイン種類数に適合して設けることができ、板８ ′及びベルトの長さもそれに従って選択される。典型的な例としては９つの溝が 設けられる。

コイン偏向溝の形状、並びに作動を代表的な溝１５を示す第３〜５図を参照して 説明する。便宜上、溝１５．１６．１７、及び１８が同−形状及びサイズで作ら れている。溝１５は実質上ホッケースティック、又は１字状であり、ベルト１に 平行に延びると共に、ベルト軌道から分岐した部分円形湾曲偏向部２８と接線方 向で接触する、ストレートなリム部２７を有する。

溝１５と連携する引込み式ビン１９は、通常板８を通って面８と垂直に延びる孔 の小径上部２９内を往復可能であって、孔の下孔部３０は、ビン１９を作動する 各ソレノイド２３の上端の図示しない位置決め栓を受容する。

連続した偏向溝に接近するコインは、第３図のコイン３１のように適当なガイド 手段によって板８′の横方向で荒く位置決めされ、その結果、１ビン１９〜２２ が間に入らない場合、コインはベルト１により面８に沿って搬送されるのでコイ ンは偏向溝のストレート状リム部２７をまたぐことになる。

ビン孔部２９は第４図に示すように溝１５のエツジ面３２を切り抜けるため、ビ ン１９がソレノイド２３によって面８上に突出した際、コイン３１はピン１９に より偏向され溝部２７をまたぐことはできなくなる。

第４図に示すように溝１５はエツジ面３２と基礎面３３とによって画成されてお り、面３２と３３は９０度を成し、面３２は面８の垂直線に対し７度傾斜する。

面８に対し面３２及び３３を傾斜した理由は、第３及び第５図のコイン３４で示 したように傾いたコインを収納するためである。コイン３４は溝１５により偏向 選択され、従ってビン１９は第４図に示す位置まで突出され、板８′の横方向に コインを移動し、その結果溝部２７をまたぐことが不可能となり、コインはベル トへのスプリング圧力のもとベルト１により溝内へと傾斜せしめられる。

コインはベルト１により溝１５に沿って搬送されているため、コインがエツジ面 ８の湾曲部と係合するとベルトの横方向にコインを偏向しようとする力が働き、 コインは第３図コイン３５の矢印に示す方向へと板８′を離れ、そこから溝１５ と連携して適宜に位置決めされる図示しない採集箱の中に落下することになる。

即ちエツジ面３２は偏向壁を構成する。

突出されたピン１９とコインが衝突するとコインを減速させるように見えるが、 ベルト１とコインとの摩擦的係合はベルト軌道方向でのその速度維持を補助する ことが理解されよビン１９〜２２は工具鋼であり得るし、ソレノイド２３〜２６ は迅速な応答時間を待つように選択される。

コイン仕分機の一般的作動を説明する。コイン偏向溝１５〜１８に接近するコイ ン１２は、溝前方に位置する選別機１０．１１、或いは他の選別機によって検査 される。選別機の信号は、仕分けるべき異なるタイプのコイン特有の、メモリー 保持された適当な参考値と比較される。この比較により溝１５〜１８の内、どれ を以って板８′からコインを偏向するのに使用されるかが決定される。その際ソ フトウェアは特定のコインが溝に到達しかかる時に溝と連携する偏向ピンを作動 させる必要がある。

この点においては、最小時間に多量のコインを処理するため数枚のコインが同時 にテーブル８′に沿って列をなして前進し、それ故偏向ビンが早まって突出しな いことが大事であることを理解されるべきである。従って面８に沿ったコインの 進行を探知する必要があり、軸エンコーダ４，６はこのため信号を発する。面８ に沿う選別機１０．１１と偏向ビン１９〜２２との距離は既知であり、コインは ベルトに対し滑ることなく実質的に移動するため、エンコーダの読みは面８に沿 うコイン位置を正確に記録する。適切なソフトウェアは選別機１０゜１１を通る 全てのコインの進行を検知し、各コインが適当な偏向溝に到達するほんの少し前 に、適当な偏向ビンの面８上突出を開始させる。

エンコーダの読みはコインが最初、コイン選別機１．０．１１によって検知され た瞬間に書き留められ、次いでエンコーダ信号の目標カウントがコイン選別機の 測定により計算され、エンコーダからの実際のカウントが目標カウントに到達し た時、ピンが作動されること理解されよう。

ある価値について異なるコインを用いる場合、全く異なった物理的性質を有する ２つのタイプのコインがあり得る。

偏向ビンの作動と偏向溝はコインの機械的性質に依存しないため、同一階級の両 種コインが同じ偏向溝によって偏向されるように仕分機をプログラミングするこ とが可能である。

手続補正書（方式） 昭和６３年／／月ｌＩ日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＧＢ８７１００４０１ 、発明の名称 コイン及びディスク仕分け ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　スカン　コイン　アクティエボシーグ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光虎ノ門ビル　電話５０４ −０７２１５、補正命令の日付 ６、補正の対象 （１）特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の「特許出願人の代表者」 の欄 （２）委任状 （３）明細書の翻訳文 （４）請求の範囲の翻訳文 ７、補正の内容 （１）（２）　別紙の通り （３）明細書の翻訳文の浄書（内容に変更なし）（４）請求の範囲の翻訳文の浄 書（内容に変更なし）８、添付書類の目録 （１）訂正した特許法第１８４条の ５第１項の規定による書面　１通 （２）委任状及びその翻訳文　各１通 （３）明細書の翻訳文　１通 （４）請求の範囲の翻訳文　１通 閑静調査報告 −一向−＾−””””’　ＰＣＴ／ＧＢ　８７１００４０７゜ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ 　ＴＥＥ　！ＮＴＥＲＮＡＴＫＯＮＡＬ　５ＥＡＲ１ＲＥｌ’ＯＲτＯＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．支持面（８）と、該面に近似して延びベルトー支持面間に捕えられたコイン （１２）をその面に沿って搬送するコイン搬送ベルト（１）と、コインを連続し てベルトに給送する手段と、ベルト軌道の第１位置に置かれるコイン測定手段（ １０，１１）とを有し、エンコーダ（４，６）はベルト駆動部、（２，５）又は ベルトに連携して一部分のベルトの位置を示す信号を発し、択一的に作動可能な 少なくとも１つのコイン偏向手段（１５，１９，２３）は第１位置よりベルト下 流側のベルト軌道内第２位置に配置され、さらに制御手段が配置され、その結果 偏向手段によって偏向されるべきコインを必要とするコイン測定手段からの信号 に応じて、コインがエンコーダ信号により決定される第２位置に到達する時、偏 向手段が作動するように配置されることを特徴とするコイン仕分機。 ２．コイン偏向手段は支持面（８）内に溝（１５）を有し、その溝は溝内にコイ ンがあってもベルトによりコインが実質上駆動されるような深さを持ち、溝は、 偏向壁（３２）と係合したコインがベルト軌道よりコイン（３５）受容手段へと 偏向されるように形成された偏向壁によって境界付けされ、その配置はベルトに より駆動されるコインがコイン測定手段によって決められた測定値に応じて溝に 到達する前、或いは溝において横方向に位置決めされるようになっており、その 結果選択されたコインは、偏向壁による偏向のためベルトにより溝内へと圧迫さ れ得ることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のコイン仕分機。 ３．測定手段の出力に応じてコインをベルト横方向に選択位置決めする手段（１ ９，２３）は、溝に位置することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のコイン 仕分機。 ４．位置決め手段は支持面下に引き込み可能な突起物（１９）を有することを特 徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載のコイン仕分機。 ５．突起物は、ソレノイド（２３）により実質上、支持面の軸方向に引込み可能 となるピン（１９）の形態であることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のコ イン仕分機。 ６．支持面にはベルト軌道に沿って連続して配置された複数の溝（１５〜１８） が形成され、各溝はコイン測定手段に連携する位置決め手段（１９〜２２）を有 することを特徴とする請求の範囲第２項より第５項までの内、いずれか１つに記 載のコイン仕分機。 ７．各溝は横断面において実質上、くさび状であり、正面で見て実質上、ホーケ ースティック又はＪ字状であることを特徴とする請求の範囲第６項に記載のコイ ン仕分機。 ８．制御システムは仕分機内の異なるタイプのコインの到達地が要求に応じて変 えられるべく再プログラミング可能であることを特徴とする請求の範囲第６項又 は第７項に記載のコイン仕分機。 ９．エンコーダからの信号はコインの径を測定するための基礎として使用される ことを特徴とする請求の範囲前出項のいずれか１つに記載のコイン仕分機。 １０．支持面（８）に近似して配置されるベルト（１）と、単一列を成してコイ ンをベルトに給送する手段とを有し、ベルトが駆動される時、コインはベルトー 支持面に捕えられ、ベルトーコイン間の摩擦係合により支持面に沿って搬送され る配置構造となっており、 該支持面には少なくとも１つの溝（１５）が設けられ、その溝は溝内にコインが あってもベルトによりコインが実質的に駆動されるような深さを有し、溝は、偏 向壁と係合したコインがベルト軌道よりコイン受容手段へと偏向されるように形 成された偏向壁（３２）によって境界付けされ、その配置はベルトにより駆動さ れるコインがコイン測定手段（１０，１１）によって決められた測定値に応じて 溝に到達する前、或いは溝において横方向に位置めされるようになっており、そ の結果選択されたコインは、偏向壁による偏向のため、ベルトにより溝内へと圧 迫され得ることを特徴とするコイン仕分機。 １１．コインを１つ、又はそれ以上の検知器（１０，１１）を通過するように運 搬するコイン搬送ベルト（１）を有し、コインはベルトとコイン片面との間の摩 擦によって搬送され、検知器を通過するコインを同一視することのできる要素（ １３）の通過に検知器が応答し、コイン検知器からの２つの信号の間に生じるベ ルト長手方向変位を測定する手段（４，６）が設けられることを特徴とするコイ ン選別機。