JPH0831152B2 - 硬貨処理機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、多数枚の硬貨を分別あるいは包装するに先
立って判別および計数する硬貨処理機に関するものであ
る。

「従来の技術」 硬貨処理機に関する従来技術として、例えば、特開昭
54−100799号公報記載のものが知られており、この装置
にあっては、硬貨を基準レールに沿って移動させるとと
もに、移動経路に沿って小径のものから順に並べられた
選別孔へ順次落下させることにより分別する方式が採ら
れている。

上記硬貨処理機には、 ａ 金種判別および真偽判別を直径のみに基づいて行っ
ているため、直径が一致している限り、異なる材質で作
られた異常（偽）硬貨を判別することができない。

ｂ たとえ異常硬貨が判別されても、これを排除する手
段がないため、装置を停止させて手作業で排除しなけれ
ばならない。

などの諸問題があり、これらの問題点を改良してなる先
行技術として、本出願人が先に特願昭62−85356号で提
案した「硬貨選別分類機」がある。この装置によれば、
硬貨を直径および磁気特性の二つの特性に基づいて判別
するとともに、硬貨の通路の床の一部を開口させること
によって、異常判別硬貨を下方に排除することができる
ようになっている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、硬貨の判別、特に磁気特性による判別
を行なうと、わずかに変形し、傷を受け、または摩耗し
た硬貨、あるいはごみが付着した硬貨を異常と見なして
排除してしまうことがあり、この場合、一旦異常硬貨と
して排除されてしまった硬貨から正常硬貨を抽出するた
めの新たな作業が必要になる。また、前述如く正常硬貨
を排除してしまう傾向は、判別精度を高める（正常とみ
なす許容範囲を狭くする）にしたがってさらに顕著にな
ることが避けられない。

本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、硬貨を
材質、外径等のデータに基づいて正確に判別するととも
に、正常硬貨を異常硬貨と見誤ってしまう誤検出の可能
性を可及的に低下させることを目的とするものである。

「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、 本願の特許請求の範囲第１項記載の発明は、 回転円板上の硬貨に遠心力を作用させて硬貨通路へ送
り出し、移送手段によって硬貨通路上を移動させつつ、
その途中に設けられたセンサから得られた検出データに
基づいて前記硬貨通路上の硬貨リジェクト通路へ送り出
すようにした硬貨処理機において、前記センサの検出デ
ータを基準正常データおよび基準異常データと比較する
判別手段と、該判別手段に操作されて前記回転円板およ
び移送手段の回転方向を制御する駆動制御手段と、前記
基準正常データおよび基準異常データをそれぞれ記憶す
る記憶手段とからなり、前記判別手段は、前記検出デー
タが基準正常データに一致せず、かつ、基準異常データ
が存在していないか基準異常データと前記検出データと
が一致しないことを条件として、前記回転円板および移
送手段を所定時間逆転させた後正転させるべく前記駆動
制御手段を操作するとともに、当該検出データを基準異
常データとして記憶手段に記憶させ、前記基準異常デー
タが記憶手段に記憶されていることを条件として、検出
データが基準正常データに一致せず、かつ、基準異常デ
ータに一致する場合には当該硬貨を排除すべきと判別
し、それ以外の場合には排除すべきでないと判別するこ
とを特徴とするものである。

特許請求の範囲第２項記載の発明は、前記硬貨通路に
は、硬貨通路外へ案内するリジェクト手段が設けられ、
該リジェクト手段は、前記判別手段が硬貨を排除すべき
と判別したことを条件として硬貨を排除すべく動作する
ことを特徴とするものである。

「作用」 上記構成であると、例えば、軽微な傷を持った硬貨や
ごみが付着した硬貨が硬貨通路中に送り込まれた場合、
まず、センサからの検出データが基準異常データと一致
しないか、あるいは基準異常データが存在していなけれ
ば、回転円板および移送手段の所定時間にわたる逆転に
よって回転円板上に戻されるとともに、その検出データ
が基準異常データとして記憶手段に記憶される。その
後、回転円板が正転すると、一旦回転円板上に戻された
硬貨が一定時間後に硬貨通路に送り込まれて、再度セン
サにデータが検出される。この検出データは、基準正常
データおよび基準異常データと比較され、基準正常デー
タと一致せず、しかも、先に異常が判別された硬貨と同
一であると判断されれば、排除すべきと判別される。そ
して、この判別結果に基づいてリジェクト手段を動作さ
せることにより、硬貨を硬貨通路外に排除することがで
きる。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

符号１は回転円板であって、この回転円板１は軸２を
中心として図中時計方向（以下逆転方向という）あるい
は反時計方向（以下正転方向という）に回転することに
より、該回転円板１上の多数の硬貨に遠心力を作用させ
るようになっている。

該回転円板１の外方には、遠心力によって回転円板１
の接線方向へ送り出された硬貨が通る硬貨通路３が設け
られている。該硬貨通路３は、一対のガイド板3a・3bの
縁部によって硬貨の周縁部をガイドしつつ直線状に案内
するもので、該硬貨通路３に送り込まれた硬貨は、通路
の底に設けられた磁気センサ４によって磁気特性（材
質）が測定されるとともに、該磁気センサ４より下流側
に設けられた一対の光学センサ５（実施例の場合多数の
フォトトランジスタを一列に並べてなるアレイ）におけ
る遮光範囲の広狭によって外径が測定されるようになっ
ている。

また前記硬貨通路３の上方には、第２図に示すような
フィードベルト６が設けられており、該フィードベルト
６は、プーリ７〜９に巻回されて前記硬貨通路３の底板
3cとの間に硬貨Ｃを挟持しつつ送行するようになってい
る。前記底板3cの一部には開口部10が設けられており、
該開口部10は、軸11を中心として回動自在に支持された
扉12によって開閉されるようになっている。さらに、前
記扉12の下方には、軸13を中心として回動動作するカム
14が設けられており、該カム14は、前記軸13を中心とす
る円筒面の一部をなすカム面14aを前記扉12の下面に当
接させることにより、該扉12を前記底板3cと同一平面状
の（前記開口部10を閉じる）位置に支持し、一方、第２
図に示す如く回動することにより、傾斜姿勢となって硬
貨Ｃを下方へ導くようになっている。さらに、前記底板
3cの下側には、前記扉12とほぼ等しい角度で傾斜したリ
ジェクト通路15が設けられており、該リジェクト通路15
は、前記硬貨通路３から排除された硬貨Ｃを傾斜に沿っ
てリジェクト収納ボックス（図示略）へ案内するように
なっている。

前記硬貨通路３の開口部3cより下流側の位置には、硬
貨通路内に出没するストッパ16が設けられており、該ス
トッパ16は、ソレノイド等によって駆動されて図中鎖線
で示す如く硬貨通路３内に突出することにより、硬貨Ｃ
の下流側への移動を規制するようになっている。

さらに、前記開口部10より下流側には、硬貨Ｃの進行
方向を変更する案内面17aを備えた案内部17が設けら
れ、該案内部17によって方向変換された硬貨Ｃは選別通
路18に送り込まれるようになっている。該選別通路18
は、ガイド部材19によって周縁部を案内させつつ直線状
に移動させるもので、その底部には、硬貨を小径のもの
から順次分類して落下させる選別孔20が設けられてい
る。なお、第１図には、最も小径の１円から、順次径の
大きな50円、５円の硬貨を落下させる選別孔20をのみ表
示し、これより下流側でさらに径の大きな硬貨を落下さ
せる選別孔の表示を省略した。また、前記選別通路18に
は、前記フィードベルト６と同様に構成されたフィード
ベルト（図示略）が設けられており、該フィードベルト
は、選別通路18中の硬貨を第１図右方へ移動させるのみ
ならず、前記ガイド部材19へ常時当接させるべく、選別
通路18に対して傾斜して（第１図に示す平面内で右下が
りとなるように傾斜して）設けられている。

次いで、上記構成の硬貨処理機の制御系の構成を、第
３図ないし第５図にしたがってその動作とともに説明す
る。

回転円板１から硬貨通路２へ送り出された硬貨Ｃは、
フィードベルト６によって移送されつつ、磁気センサ４
によって材質の相違に起因する磁気データが測定される
とともに、光学センサ５によって外径についてのデータ
が測定される。

これらの磁気データおよび光学データ（以下単に測定
データという）は硬貨判別部30に入力され、この硬貨判
別部30は予め記憶されている各金種の硬貨について、こ
れが正常な場合に検出されるべき基準正常データと前記
測定データとを比較し、所定の一致度を上回る場合には
特定金種の正常硬貨と判別して、当該金種についての計
数手段（図示略）をカウントアップさせ。また、所定の
一致度を下回る場合には異常と判断する。（なお異常と
判別された場合、計数手段はカウントアップされない） 次いで、硬貨判別部30において硬貨が異常と判別され
た場合、当該硬貨についての測定データが、基準異常デ
ータとして第１・第２の記憶部31・32に順次記憶され
る。なお、図面には二つの記憶部31・32がのみを示した
が、実際には、基準異常データの記憶手段として機能す
るさらに多くの記憶部が設けられて、多数の硬貨につい
ての異常な測定データを記憶することができるようにな
っている。また、異常が判別された旨の前記判別部30の
出力により、その後の経過時間を測定する計時部33のカ
ウントが開始される。

上記第１・第２の記憶部31・32の記憶データ、計時部
33の計時データ、および、硬貨判別部30からの判別デー
タ（あるいはセンサの測定データそのもの）は排除判定
部34に供給され、この排除制御部34において所定の判別
処理（後にフローチャートにより詳述する）を受けるよ
うになっている。

また排除判定部34は判断結果に応じて駆動制御部35へ
制御信号を供給し、該駆動制御部35は、前記制御信号に
基づいて、前記回転円板１およびフィードベルト６を回
転駆動するフィードモータ36、排除機構（扉12およびカ
ム14からなる）を駆動する排除モータ37、ストッパ16を
駆動するソレノイド38を制御するようになっている。

次いで、上記排除判定部34で実行される判定処理の内
容を第５図のフローチャートに従って説明する。なお以
下の説明中Snは、フローチャートにおけるｎ番目のステ
ップを示すものとする。

S1:スタート S2:フィードモータ36をスタートさせて回転円板１お
よびフィードベルト６を正転し、硬貨Ｃが一列に並んで
硬貨通路36へ送り込まれる。また、硬貨通路36に送り込
まれた硬貨Ｃは、磁気センサ４、光学センサ５の上を通
過することにより順次データが採取され、この測定デー
タが硬貨判別部30に供給される。

S3:前記測定データは、硬貨判別部30（あるいはこれ
に接続された記憶媒体）に予め設定された各金種の標準
硬貨についてのデータと比較される。

S4:測定データが、いずれかの金種についての基準正
常データと一致する場合には正常、一致しない場合には
異常とそれぞれ判断され、正常の場合にはS5へ、異常の
場合にはS8へ進む。

S5:回転円板上の硬貨がすべて硬貨通路３を通過した
か否かを判断する。すなわち、正常、異常のいずれの信
号も入力されない時間が一定以上継続する場合を判別終
了とみなし、判別が終了した場合にはS6,S7へ進んで装
置を停止させ、終了しない場合にはS2へ戻ってS2ないし
S4を繰り返す。

S8:前記S4において異常が検知されると、ソレノイド3
8が通電されて第３図（ａ）に示すようにストッパ16が
硬貨通路３内に突出し、硬貨Ｃ（図中ハッチングを付し
て示した異常硬貨）が扉12上で強制的に停止させられ
る。

S9:駆動制御部35からフィードモータ９に制御信号を
供給して停止させると、第３図（ｃ）に示すような状態
になる。

S10:前回の異常検知からの経過時間が所定値を超えた
か否かを判断し、YESの場合にはS11へ、NOの場合にはS1
4へ進む。なお、このステップにおける判断基準たる時
間は、回転円板１およびフィードベルト６の逆転によっ
て一旦回転円板１へ戻された硬貨Ｃが、再度の正転によ
り改めて硬貨通路３に送り込まれて両センサに検知され
る時間を実験的に求めてなる値が適用される。

S11:異常検知された硬貨についての測定データ（磁気
データおよび径データ）を前記第１の記憶部31に記憶さ
せる。なお、すでに異常と判別された硬貨が存在してい
る場合には、第２の記憶部32、あるいは、第３……以降
の記憶部（図示略）へ記憶させる。

S12:前記S9において停止させられたフィードモータ36
を逆転させるべく、駆動制御部35から制御信号を供給す
ると、回転円板１およびフィードベルト６が逆転し、第
３図（ｂ）に示すように硬貨通路35内の硬貨Ｃが回転円
板１へ戻される。また、図中ハッチングで示した異常硬
貨Ｃも他の正常硬貨Ｃと同様に回転円板１上に戻され
る。なおこの逆転動作の時間は、硬貨通路３の入り口と
ストッパ16との間に位置する硬貨Ｃのすべてを回転円板
１へ戻すに足る長さに設定されている。具体的には、前
記距離をフィードベルト６の速度で除すことにより得ら
れた時間に僅かな余裕時間を加えた値、あるいは、実験
的に求められた値が設定されている。

S13:ソレノイド38をOFFにすると、例えばばね（図示
略）の付勢によって硬貨通路３からストッパ16が退避
し、硬貨通路３を硬貨Ｃが通過することが可能な状態と
なり、前記S2へ戻って再度硬貨Ｃを硬貨通路３へ送り込
みながら選別が行われる。

一方、前記S10において前回の異常検出から所定時間
以上経過していないと判断された場合、すなわち、上記
S11〜S13を経て一旦回転円板１へ戻された異常硬貨Ｃが
所定時間内に再度硬貨通路３に導入されて異常であると
判断された場合は、 S14:第１（あるいはそれ以降の）記憶部31に記憶され
ている測定データ（基準異常データ）と、今回測定され
たデータとを比較して一致するか否かを判断し、一致す
る場合にはS15以下のステップへ進み、一致しない場合
には前記S11へ戻って、異常硬貨Ｃを回転円板１へ戻す
べく処理が行われる。

S15:排除判定部34における判定結果に基づき、駆動制
御部35に排除モータ37を駆動させてカム14を第２図に示
す姿勢とすると、扉12が回動して傾斜状態となり、スト
ッパ16によって扉12上に止められていた硬貨Ｃが傾斜に
沿って落下し、リジェクト通路15を介して系外（例えば
リジェクト収納ボックス）へ排除する。また、異常硬貨
Ｃの後ろに連なる硬貨Ｃは、第２図に示すように、フィ
ードベルト６と底板3cとの間に挟持されるから、異常硬
貨Ｃとともにリジェクト通路15へ落下することはない。

S16:フィードモータ36を逆転させて硬貨通路３内の硬
貨を回転円板１上へ戻す。

S17:ソレノイド38をOFFにしてストッパ16を硬貨通路
３から退避させたのち、前記S3以下のステップに進んで
処理を繰り返す。

なお、前記S15において開放状態とされた扉12は、異
常硬貨Ｃが落下するに十分な時間が経過した後、前記排
除モータ37を逆転させることによって上昇し、第２図に
示す位置（時計の６時の位置）から180度回転した位置
（時計の12時の位置）に達することにより、カム面14a
を扉12の下面に当接させて、該扉12を底板3cと同一平面
をなす姿勢とする。

そして上記処理により、僅かな傷、ごみの付着、汚れ
等によって一旦異常と判別された硬貨を一旦未処理硬貨
と混合した後にも確実に区別して再チェックすることが
できる。また、実施例のように所定時間経過して初めて
再度の異常判別が有効となるように構成すすることによ
り、異常判別硬貨の同一性判断をさらに確実なものとす
ることができる。

「変形実施例」 上記一実施例は、計数あるいは判別された硬貨を選
別通路に分類収納し、さらに、必要に応じて再度出金硬
貨として利用するようにした硬貨入出金機に適用した場
合を示したが、硬貨の処理を行う他の機械、例えば、所
定枚数集積して包装する機械、あるいは、所定枚数の硬
貨を袋詰めする機械にも適用し得るのはもちろんであ
る。

上記一実施例では、一旦異常判別された硬貨との同
一性を判断する基準として、磁気センサおよび光学セン
サの測定データ、および、前回の異常判別からの経過時
間を用いるようにしたが、これら一部のみによって、例
えば、経過時間を無視して判断するようにしてもよいの
はもちろんである。また、経過時間に代えて枚数計数デ
ータを条件として利用し、１回目の異常判別から所定枚
数計数して初めてリジェクト可能となる構成としてもよ
い。

上記一実施例では硬貨を２度目の異常判別によって
リジェクトするようにしたが、それ以上の回数の異常判
別を条件としてリジェクトするようにしてもよい。ま
た、異常判別に対して、リジェクト手段を動作させるこ
となく、例えば、警報手段等を作動させる信号を出力す
るようにしてもよい。

「発明の効果」 以上の説明で明らかなように、本発明は、磁気特性、
あるいは、直径についての測定データに基づいて硬貨の
異常の有無を判別するようにした硬貨処理機において、
異常判別の基準となる各金種についての基準正常データ
のほか、異常が検知された硬貨の測定データを基準異常
データとして記憶しておき、基準正常データに基づいて
異常と判別された硬貨については、硬貨の送り機構等の
逆転によって再度回転円板へ戻し、基準正常データに基
づく異常判別と、基準異常データに基づく同一性の判別
とによって、再度異常が判別された硬貨のみが異常と判
断することとなり、例えば、僅かな摩耗、傷、汚れ、ご
みの付着等によってたまたま異常と判別された正常硬貨
が異常と見なされる可能性が少なくなり、混合硬貨の分
類計数処理を能率的に行うことができる。また、一旦回
転円板に戻されて再度硬貨通路に導かれた硬貨は、最初
の検出時と異なる姿勢（円盤状のためセンサに対して種
々を取り得る）でセンサによる測定を受けることになる
から、たまたま上記傷、汚れ等がセンサに検知されて異
常と判別された硬貨であっても、再度の測定によって正
常と判別することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は硬貨
処理機の平面図、第２図は硬貨処理機の側面図、第３図
（ａ）ないし第３図（ｄ）は、それぞれ異常硬貨検出に
よる停止時、逆転時、異常硬貨再度検出時、異常硬貨排
除時における硬貨の動きを示す平面図、第４図は硬貨処
理機の制御系のブロック図、第５図は異常硬貨排除処理
のフローチャートである。 １……回転円板、３……硬貨通路、3c……底板、４……
磁気センサ（材質センサ）、５……光学センサ（外径セ
ンサ）、６……フィードベルト、12……扉、14……排除
カム、16……ストッパ、30……硬貨判別部、31・32……
記憶部、33……時計部、34……排除判定部、35……駆動
制御部、36……フィードモータ、37……排除モータ、38
……ソレノイド。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転円板上の硬貨に遠心力を作用させて硬
   貨通路へ送り出し、移送手段によって硬貨通路上を移動
   させつつ、その途中に設けられたセンサから得られた検
   出データに基づいて前記硬貨通路上の硬貨リジェクト通
   路へ送り出すようにした硬貨処理機において、 前記センサの検出データを基準正常データおよび基準異
   常データと比較する判別手段と、 該判別手段に操作されて前記回転円板および移送手段の
   回転方向を制御する駆動制御手段と、 前記基準正常データおよび基準異常データをそれぞれ記
   憶する記憶手段とからなり、 前記判別手段は、 前記検出データが基準正常データと一致せず、かつ、基
   準異常データが存在していないか前記検出データと基準
   異常データとが一致しないことを条件として、前記回転
   円板および移送手段を所定時間逆転させた後正転させる
   べく前記駆動制御手段を操作するとともに、当該検出デ
   ータを基準異常データとして記憶手段に記憶させ、前記
   基準異常データが記憶手段に記憶されていることを条件
   として、検出データが基準正常データに一致せず、か
   つ、基準異常データに一致する場合には当該硬貨を排除
   すべきと判別し、それ以外の場合には排除すべきでない
   と判別することを特徴とする硬貨処理機。
2. 【請求項２】前記硬貨通路には、硬貨通路外へ案内する
   リジェクト手段が設けられ、該リジェクト手段は、前記
   判別手段が硬貨を排除すべきと判別したことを条件とし
   て硬貨を排除すべく動作することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の硬貨処理機。