JPH09153160A - 硬貨起立装置，金種別硬貨収納繰出装置及び循環式硬貨入出金機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 倒伏姿勢の硬貨を起立姿勢の硬貨へ短時間で
確実に姿勢変更させて整列収納の可能な金種別硬貨収納
繰出装置を実現すること。 【解決手段】 循環式硬貨入出金機の金種別硬貨収納繰
出部Ｄは、上位側の開口を硬貨受入口Ｘとして持ち、前
方向に緩やかな下り傾斜配置（約５°）で筒孔軸の周り
に回転可能の金種別の横向き回転円筒２８と、回転円筒
２８の上位側と下位側に配したローラ支持機構Ｓ１，Ｓ
２と、上位側のローラ支持機構Ｓ１寄りに設けた回転駆
動機構Ｇと、回転円筒２８の下位側の端部において硬貨
を１回転宛１枚ずつ繰り出す金種別の硬貨繰出機構３６
とを有している。硬貨受入口Ｘに倒伏姿勢の硬貨が受入
られると、硬貨の周縁と回転円筒の内周面の接触により
硬貨周縁を接線方向に擦り付ける回転トルクが作用する
ため、回転円筒の約１，２回の回転による回転慣性によ
り倒伏硬貨は直ちに起立姿勢となる。この後、傾斜によ
り起立状態の横滑りで下降するため、下位側端部で積み
重ね収納される。横向き回転円筒２８であるため、装置
高さの削減を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、出金処理のために
入金処理で既に収納した硬貨を再利用する循環式硬貨入
出金機に関し、特に、金種別硬貨収納繰出部に関する。

【０００２】

【従来の技術】循環式硬貨入出金機は、硬貨受入口に非
整列状態で一括投入された硬貨を１枚ずつ分離して繰り
出す硬貨受入繰出部と、繰り出された硬貨を１枚ずつ搬
送しながら真贋などを鑑別する硬貨鑑別部と、鑑別され
た硬貨を搬送しながら金種別に振り分ける硬貨分類部
と、この分類された硬貨を金種別に収納する金種別硬貨
収納部と、出金処理における投出指令により金種別硬貨
収納部から１枚ずつ硬貨を硬貨取出口へ繰り出す金種別
硬貨繰出部部とを有している。

【０００３】店舗レジや金融機関の窓口に設置される循
環式硬貨入出金機にあっては、金銭登録機等を積み置く
必要性から、装置高さの削減が特に要求されている。こ
のため、金種別硬貨収納・繰出部として特開平４−１１
１０９０号公報に記載されているように、硬貨収納部の
底面を昇り傾斜状態に張設した繰出ベルトで構成するこ
とにより、従前のような縦置きの硬貨収納筒を用いて積
み重ね収納された硬貨を筒最下位位置から投出する硬貨
収納・繰出装置に比して、装置高さを抑制できるように
したものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ものにあっては、次のような問題点がある。

【０００５】 入金処理時には金種別硬貨収納・繰出
部の繰出ベルト上に分類された硬貨が無造作に投げ入れ
られるだけで整列されずに山積み状態となっている。即
ち、硬貨非整列納部であることから、硬貨同士の隙間が
出来ており硬貨収納効率が低く、収納容量を上げるには
装置の大型化を招来する。また、硬貨収納容量は硬貨の
山積み状態の如何によって変動するため、硬貨不定数収
納部となっており、収納枚数のバラツキに対してある程
度収納スペースに余裕をとる必要がある。

【０００６】 出金処理時には、投出指令によって繰
出ベルトを駆動させて山積みの非整列硬貨を分離ローラ
で一枚ず突き崩して繰出ベルト上に一層一列に整列し直
してから一枚ずつ繰り出すようになっているため、非整
列硬貨の多様な収納状態から倒伏姿勢の整列した硬貨を
繰り出すには硬貨ブリッジ等の影響によって１枚当たり
の硬貨繰出時間に同一金種でもバラツキが必然的に生じ
る。このため、所要枚数の払出には必ず余裕時間を見込
まなくてはならない。また、分離ローラで硬貨を一層一
列状態に規制してから順次繰り出すようになっているた
め、金種別では硬貨径が異なっていることから、金種別
の繰り出し時間に差が生じている。特に、小径の１円硬
貨（直径26.2mm）と大径の５００円硬貨（直径34.5mm)
とでは１枚当たりの硬貨繰出に歴然とする時間差が生じ
ている。

【０００７】そこで上記問題点に鑑み、本発明の第１の
課題は、硬貨面で接触する姿勢（倒伏姿勢）の硬貨を硬
貨周面で接触する姿勢（起立姿勢）の硬貨へ短時間で確
実に姿勢変更させる硬貨起立装置を実現することにあ
り、本発明の第２の課題は、その硬貨起立装置を用いる
ことにより、縦方向ではなく実質的に横方向に整列積み
重ね状態で硬貨を収納せしめ、装置高さの抑制と共に、
装置構成のコンパクト化，硬貨収納容量の拡大及び硬貨
繰出時間の画一化を実現できる金種別硬貨収納繰出装置
及び循環式硬貨入出金機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の講じた第１の手段は、倒伏姿勢で投入され
た硬貨を起立姿勢に姿勢変更（硬貨立ち）させるため、
投入された硬貨周端に沿って継続的に摩擦力を付与する
硬貨回し手段として傾斜して実質的に横向きの回転円筒
を用いた点にある。即ち、本発明に係る硬貨起立装置
は、上位側の開口端部を硬貨受入口として有し、傾斜し
た筒孔軸の周りに回転可能の実質的に横向きの回転円筒
を備えて成ることを特徴とする。

【０００９】ここで、筒孔軸の傾斜角としては、３°〜
４５°の範囲にあることが好ましい。

【００１０】そして、起立させるべき硬貨の直径をｄ、
硬貨の厚みをｔ、上記回転円筒の内径をＤとすると、 ｄ＜Ｄ＜〔（ｄ＋ｔ）² ＋ｄ² ／４〕／（ｄ＋ｔ） の条件を満足することが好ましい。

【００１１】また、上記回転円筒の回転速度としては２
〜５ｒｐｓであることが好ましい。

【００１２】更に、上記回転円筒の内周面の少なくとも
一部は硬貨摩擦面として形成されて成ることが好まし
い。

【００１３】長尺状の回転円筒を支持する構造として
は、回転円筒の一方端側と他方側にその外周面に配した
転がり接触して支持する回転支持機構とすることができ
る。

【００１４】そしてまた、回転円筒の外周面に設けた従
動車を持つ回転駆動機構を用いることができる。特に、
その回転駆動機構は、硬貨受入口側に配置されて成るこ
とが好ましい。

【００１５】本発明の第２の手段としては、金種別硬貨
収納繰出装置に上記硬貨起立装置を用いて成り、上記回
転円筒の下位側の端部において当該回転円筒の１回転宛
で収納硬貨を１枚ずつ繰り出す硬貨繰出手段を設けて成
ることを特徴とする。

【００１６】そして、上記硬貨繰出手段は硬貨跳ね上げ
放出部材を有して成ることが好ましい。

【００１７】本発明の第３の手段としては、循環式硬貨
入出金機に上記金種別硬貨収納繰出装置を用いて成るこ
とを特徴とする。

【００１８】そして、上記金種別硬貨収納繰出装置は機
体に対して着脱可能のカセット型であることが好まし
い。

【００１９】〔作用〕本発明の第１の手段においては、
横向き回転円筒の上位側の開口端部に無造作に硬貨が投
入された場合、円筒内周面の底側に倒れた状態の倒伏硬
貨のままとなるが、初めから回転中の横向き回転円筒に
硬貨を投入した場合、又は硬貨投入後に回転円筒を回転
させた場合においては、倒伏姿勢の硬貨は回転する内周
面と共にその底側から天井側に傾いて反転しようとする
も、倒伏硬貨は完全に表裏反転するのではなく、多少な
りとも左右不均衡な姿勢で反転するため、回転円筒の内
周面からは硬貨面を捩じる方向の抗力が作用し、その反
転時における捩じれ状態の硬貨の周縁と回転円筒の内周
面の再接触により倒伏硬貨の表裏反転力は弱まるものの
硬貨周縁を接線方向に擦り付ける回転トルクがある程度
継続的に作用することになる。このため、回転円筒の約
１，２回の回転により硬貨の反転は止んで回転慣性によ
り倒伏硬貨は起立姿勢となる。つまり、起立硬貨は回転
円筒の内周面の底側において硬貨周縁が接触した状態で
回転円筒と同期して回転し始める。

【００２０】ここで、回転円筒は傾斜状態に配置されて
いるため、同期回転する起立硬貨は傾斜する筒内周面の
底側母線に沿って高位側から低位側に横滑りしながら下
降する。回転円筒の低位側端部が閉塞されている場合に
は、ここで起立硬貨の下降が停止され、同様にして次々
投入される硬貨は起立状態のまま積み重ねられる。従っ
て、回転円筒の筒長さが硬貨径の２〜３倍以下の場合、
専ら横向き回転円筒は硬貨起立機能を発揮する。回転円
筒の低位側端部から回転する起立硬貨を転がし排出して
別の整列収納部に案内するようにしても良い。

【００２１】回転円筒の長さが上記以上の長さの場合に
は起立した硬貨の横置き積み重ね機能（整列収納機能）
をも発揮し、硬貨起立収納装置となる。かかる場合、回
転円筒は縦向きではなく、横向きであるので、整列定数
収納の達成と共に、収納部の装置高さを抑制することが
できる。また、円筒を回転させる駆動系の構成は硬貨収
納部に繰出ベルトを用いる場合に比して簡易とすること
ができ、更に、硬貨収納部の幅寸法の縮小化にも寄与す
る。回転円筒の傾斜角は水平に近い数度に設定できる。
傾斜角が例えば６０°程度では、まだ急傾斜であるの
で、投入硬貨が筒内周面上を滑り落ちてしまい、硬貨起
立が難しく、硬貨立ち迄に相当の滑落距離を消費してし
まう。傾斜角が緩くなるにつれ、硬貨の滑落に比して反
転が優勢化するので、硬貨立ちが円滑になり、また硬貨
立ちに要する滑落距離を短縮でき、その分、硬貨整列収
納の容量を増大できる。また、収納部の装置高さの削減
に繋がる。硬貨立だけを実現するにはいずれの角度でも
構わないが、滑落距離の短縮，装置高さの削減から許容
できる実用角度としては、３°〜４５°程度が望まし
い。ただ、起立させるべき硬貨の表面態様（模様，ギザ
付き）の如何や筒内周面の表面態様によって若干左右さ
れる。

【００２２】ここで、起立させるべき硬貨の直径ｄに比
べて横向き回転円筒の内径Ｄが非常に大きくなると、硬
貨の矢継ぎ早の投入により硬貨同士（起立硬貨と倒伏硬
貨）のブリッジの発生頻度が高くなり、また拡径化によ
り積み重ね収納の整列化が不完全となる。そこで、硬貨
の厚みｔとすると、回転円筒の内径Ｄに関し次のような
条件を成立させることが望ましい。 ｄ＜Ｄ＜〔（ｄ＋ｔ）² ＋ｄ² ／４〕／（ｄ＋ｔ） かかる条件により、回転円筒内の硬貨同士のブリッジを
防止でき、迅速且つ確実な硬貨立ちを実現できる。

【００２３】また、回転円筒の回転速度が低速過ぎる
と、回転慣性が優勢化せず、硬貨立ち又は迅速な硬貨立
ちが実現されない。そこで、回転円筒の回転速度の下限
値を約２ｒｐｓとすれば、硬貨を起立姿勢に持ち込むこ
とが可能である。他方、回転円筒の回転速度が速すぎる
と、遠心力が優勢化して倒伏硬貨は筒内周面にへばり付
いた状態で公転してしまい、起立姿勢への変更ができな
くなる。そこで、回転円筒の回転速度の上限値を５ｒｐ
ｓとすれば、硬貨を公転にせずに、起立させることがで
きる。

【００２４】硬貨立ちには、硬貨周縁を接線方向に摩擦
接触して擦り付ける回転トルクをある程度継続的に作用
させることが重要である。回転円筒の内周面が平滑な低
摩擦面である場合には、摩擦力が低く回転トルクの確保
が不十分となり、硬貨が起立し難い。そこで、横向き回
転円筒の内周面の少なくとも一部を硬貨摩擦面として形
成した場合、この硬貨摩擦面で硬貨の周縁が確実に摩擦
接触するので、硬貨立ちが確実化する。硬貨摩擦面とし
ては、粗面，凹凸面は勿論のこと、筒壁に複数の孔を開
けて内周面に凹凸を付与したものでも構わない。その筒
壁の孔は硬貨に付着する塵埃等を筒外へ排除する塵抜き
孔や硬貨のジャムを解除する突き崩し孔として機能す
る。また、濡れた硬貨を硬貨立させる場合は、遠心分離
した水滴の水抜き孔として機能する。勿論、多孔材や網
材を用いた回転円筒でも構わない。

【００２５】また、硬貨起立装置において、回転円筒の
一方端側と他方側には回転円筒の外周面に配した転がり
接触して支持する回転支持機構を設けた構成によれば、
長尺状の回転円筒の支持が容易であり、摩擦損失の低減
を図ることができる。

【００２６】そして、回転円筒の外周面に設けた従動車
を持つ回転駆動機構を用いると、駆動系の構成を簡素化
することができる。特に、その回転駆動機構を硬貨受入
口側に配置した構造においては、機体底面と傾斜した回
転円筒の硬貨受入口側とに挟まれたスペースを有効活用
できるので、装置高さを抑制することができる。

【００２７】本発明の第２の手段に係る金種別硬貨収納
繰出装置においては、上記横向き回転円筒の下位側の端
部にて当該回転円筒の１回転宛で収納硬貨を１枚ずつ繰
り出す硬貨繰出手段を設けて成ることを特徴としてい
る。回転円筒内の下位側の端部における起立硬貨は偏心
状態である程度の遊び空間を持って回転しており、また
横向き回転円筒では積み重ねた硬貨の自重が殆ど掛から
ないので、回転円筒自体の回転を利用することにより１
回転宛１枚の硬貨繰出手段を確実且つ容易に構成するこ
とができる。回転円筒の端面から排出される硬貨を硬貨
跳ね上げ放出部材で跳ね上げさせると、特別の搬送手段
を用いずに、跳躍硬貨が傾斜した回転円筒の落差を回復
でき、硬貨取出口へ落とし込むためのポテンシャルを再
取得できる。

【００２８】本発明の第３の手段に係る循環式硬貨入出
金機においては、上記の金種別硬貨収納繰出装置を用い
ることを特徴としている。このため、上述のように、整
列定数収納の達成による収納容量の増大及び定速繰り出
しの実現と共に、収納部の装置高さを抑制でき、装置の
コンパクト化を図ることができる。また、回転駆動系の
簡素化，硬貨繰出機構の簡素化の利益により、全体的な
装置構成の簡素化や部品点数の削減を図ることができ
る。更に、硬貨収納部の幅寸法の縮小化にも寄与する。

【００２９】そしてまた、金種別硬貨収納繰出装置を機
体に対して着脱可能のカセット型とした場合には、硬貨
の一括回収や故障・点検時の作業性の向上を図ることが
できる。

【００３０】

【発明の実施の形態】

【００３１】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００３２】図１は本発明の実施例に係る循環式硬貨入
出金機において機体上面を取り除いた状態を示す平面
図、図２は同機の縦断右側面図、図３は同機の縦断左側
面図、図４は同機の縦断正面図である。

【００３３】本例の循環式硬貨入出金機は、機体１の上
部の前面パネル２の右側に設けられた硬貨受入口３を有
し、これに非整列状態で一括投入された硬貨を１枚ずつ
分離して繰り出す硬貨受入繰出部Ａと、繰り出された硬
貨を１枚ずつ搬送しながら真贋などを鑑別する硬貨鑑別
部Ｂと、鑑別された硬貨を搬送しながら金種別に振り分
ける硬貨分類部Ｃと、この分類された硬貨を金種別に収
納し、出金処理における投出指令により金種別硬貨収納
部から１枚ずつ硬貨を繰り出す金種別硬貨収納繰出部Ｄ
と、繰り出された硬貨を前面パネル２の硬貨取出口４３
へ案内する繰出硬貨案内部Ｅとを有している。

【００３４】硬貨受入繰出部Ａは、硬貨受入口３の底面
を構成し昇り傾斜状態に張架された繰出ベルト４と、そ
の繰出域側で繰出ベルト４上の山積み硬貨を突き崩し硬
貨を一層一列に整列させる逆送りローラ７とを有してい
る。

【００３５】硬貨鑑別部Ｂは、硬貨受入繰出部Ａから機
体１の背部方向に延びた硬貨搬送ベルト９と、この硬貨
搬送ベルト９途中で上から覆う板状の硬貨鑑別ユニット
１３と、贋金や不適正硬貨を回収箱（オーバーフロー
箱）４４内に振り分けて落とし込む昇降式硬貨振分けゲ
ート１４とを有している。

【００３６】硬貨分類部Ｃは、硬貨鑑別部Ｂで背面方向
に搬送された硬貨を直角方向に変向させるコーナーガイ
ド１５と、機体１の背部において左右方向に敷設された
硬貨滑り面２３と、その上の硬貨を上から押さえ付けな
がら左方向に搬送する硬貨押さえ込み搬送ベルト１９
と、硬貨側端を位置規制して案内する基準レール２２
と、硬貨滑り面２３に沿って縦列して形成された１円硬
貨用硬貨選別穴２４ａ，５０円硬貨用硬貨選別穴２４
ｂ，５円硬貨用硬貨選別穴２４ｃ，１００円硬貨用硬貨
選別穴２４ｄ，１０円硬貨用硬貨選別穴２４ｅ，５００
円硬貨用硬貨選別穴２４ｆと、張架された搬送ベルト１
９の上から硬貨選別穴２４ａ〜２４ｆ内に滑り搬送され
る硬貨を押圧する円錐ローラ２１ａ〜２１ｆとを有して
いる。

【００３７】本例の金種別硬貨収納繰出部Ｄは機体１に
対して着脱可能のカセット型に構成されており、金種別
の硬貨選別穴２４ａ〜２４ｆの直下に受入口を臨ませた
金種別の硬貨投入シュート２５ａ〜２５ｆと、上位側の
開口端部を硬貨受入口として持ち、前方向に緩やかな下
り傾斜配置（約５°）で筒孔軸の周りに回転可能の金種
別の横向き回転円筒２８ａ〜２８ｆと、回転円筒２８ａ
〜２８ｆの上位側と下位側に配したローラ支持機構Ｓ
１，Ｓ２と、上位側のローラ支持機構Ｓ１寄りに設けた
回転駆動機構Ｇと、回転円筒２８ａ〜２８ｆの下位側の
端部において硬貨を１回転宛１枚ずつ繰り出す金種別の
硬貨繰出機構３６ａ〜３６ｆ（３６）と、を有してい
る。

【００３８】金種別硬貨収納繰出部Ｄの回転円筒２８ａ
〜２８ｆは横並び配置で、回転円筒２８ａ〜２８ｅは後
述するように内径が相等しい共用型回転円筒であり、５
００円用の回転円筒２８ｆのみが太い円筒とされてい
る。それ以外が各硬貨収納繰出部はいずれも同様な構成
となっている。上位側のローラ支持機構Ｓ１は回転円筒
２８の外周面の鍔付き転がり軌道面Ｌを３等分点で転が
り接触する３個のアイドルローラＲから成り、これらは
図示しないブラケットに回転自在に軸支されている。ま
た、下位側のローラ支持機構Ｓ２も回転円筒の外周面の
鍔付き転がり軌道面Ｌを３等分点で転がり接触する３個
のアイドルローラＲから成り、これらはブラケット１ａ
に回転自在に軸支されている。

【００３９】回転駆動機構Ｇは、機体底面と傾斜した回
転円筒２８の硬貨受入口Ｘ側とに挟まれたスペースに配
置された唯一の駆動モータＭの出力平歯車ｇ₀ と、各回
転円筒２８の上位側の転がり軌道面Ｌ寄りに設けた従動
平歯車ｇと、従動平歯車ｇと間を回転伝動させる媒介平
歯車ｇ₁ とを有しており、出力平歯車ｇ₀ は片側端の回
転円筒２８ａの従動平歯車ｇに噛み合って回転力を伝達
し、媒介平歯車ｇ₁ を介して後段の回転円筒２８ｆの従
動平歯車ｇに回転力が伝達されるようになっている。唯
一の駆動モータＭで済み、駆動系の簡素化に役立つ。

【００４０】硬貨繰出機構３６は、硬貨繰出起動用ソレ
ノイド３８と、そのプランジャーにより回転円筒２８の
下位側端部の内周に出没する硬貨跳ね上げ爪４０と、端
部押さえ板４１の硬貨跳ね上げ通路４１ａのうち硬貨跳
ね上げ爪４０の上方位置に跳ね上げられた硬貨ＣＮを上
方へ送り補助するゴム製の硬貨跳ね上げ羽根車４２とを
有している。１回転宛で１枚ずつ硬貨を硬貨跳ね上げ爪
４０により容易に上方へ跳ね上げることができる。収納
硬貨が横向き積み重ねであるため、最下位の硬貨にはそ
ほど荷重がかからないためである。従って、特別の搬送
手段を用いずに、跳躍硬貨が傾斜した回転円筒の落差を
回復でき、硬貨取出口４３へ落とし込むためのポテンシ
ャルを再取得できる。なお、３７は繰り出される硬貨Ｃ
Ｎを通過を検出する計数センサである。

【００４１】硬貨選別穴２４から硬貨投入シュートを２
５を介して図６（ａ），（ｂ）に示す如く回転円筒２８
の硬貨受入口Ｘに送り込まれた硬貨ＣＮは、通常、円筒
内周面の底側に倒れた状態の倒伏硬貨のままとなるが、
回転円筒２８は回転中であるため、倒伏姿勢の硬貨ＣＮ
は回転する内周面と共にその底側から天井側に傾いて反
転しようとするも、倒伏硬貨は完全に表裏反転するので
はなく、多少なりとも左右不均衡な姿勢で反転するた
め、回転円筒２８の内周面からは硬貨面を捩じる方向の
抗力が作用し、その反転時における捩じれ状態の硬貨の
周縁と回転円筒２８の内周面の再接触により倒伏硬貨の
表裏反転力は弱まるものの硬貨周縁を接線方向に擦り付
ける回転トルクがある程度継続的に作用することにな
る。このため、図６（ｃ），（ｄ）に示す如く、回転円
筒２８の約１，２回の回転により硬貨の反転は止んで回
転慣性により倒伏硬貨ＣＮは起立姿勢となる。つまり、
起立硬貨は回転円筒２８の内周面の底側において硬貨周
縁が接触した状態で回転円筒２８と同期して回転し始め
る。ところが、回転円筒２８は傾斜状態（約５°）に配
置されているため、図６（ｅ）に示す如く、同期回転す
る起立硬貨ＣＮは傾斜する筒内周面の底側母線に沿って
高位側から低位側に横滑りしながら下降し、下位側の端
部Ｙで積み重なる。回転円筒の低位側端部が閉塞されて
いる場合には、ここで起立硬貨の下降が停止され、同様
にして次々投入される硬貨は起立状態のまま積み重ねら
れる。回転円筒２８は長尺であるため、起立した硬貨を
多数枚積み重ね収納ができる。

【００４２】このように、回転円筒２８は縦向きではな
く、実質的に横向きであるので、硬貨収納筒としての整
列定数収納の達成と共に、収納部の装置高さを抑制する
ことができる。また、回転円筒２８を回転させる駆動系
は、歯車機構や摩擦車等により構成でき、硬貨収納部に
繰出ベルトを用いる場合に比して簡易とすることがで
き、更に、硬貨収納部の幅寸法の縮小化にも寄与する。
硬貨立だけを実現するには傾斜角度を問わないが、硬貨
の滑落距離の短縮，装置高さの削減から許容できる実用
角度としては、３°〜４５°程度が望ましい。ただ、起
立させるべき硬貨の表面態様（模様，ギザ付き）の如何
や筒内周面の表面態様によって若干左右される。

【００４３】ここで、起立させるべき硬貨の直径ｄに比
べて横向き回転円筒の内径Ｄが非常に大きくなると、図
７に示す如く、硬貨の矢継ぎ早の投入により硬貨同士
（起立硬貨と倒伏硬貨）のブリッジの発生頻度が高くな
り、また拡径化により積み重ね収納の整列化が不完全と
なる。図７に示す如くのブリッジを排除するには、硬貨
の厚みｔとすると、次のような一般式を満足させること
が必要である。 ｄ＜Ｄ＜〔（ｄ＋ｔ）² ＋ｄ² ／４〕／（ｄ＋ｔ） ここで、図８に示すように、 １円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₁ は、 ２0mm ＜Ｄ₁ ＜26.2mm ５０円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₅₀は、 21mm＜Ｄ₅₀＜27.6mm ５円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₅ は、 22mm＜Ｄ₅ ＜28.6mm １００円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₁₀₀ は、22.6mm＜Ｄ₁₀₀ ＜29.6mm １０円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₁₀は、 23.5mm＜Ｄ₁₀＜30.5mm ５００円硬貨専用の回転円筒の内径Ｄ₅₀₀ は、26.5mm＜Ｄ₅₀₀ ＜34.5mm である。従って、１円、５０円、５円、１００円、１０
円の回転円筒２８ａ〜２８ｅとしては、内径が23.5mm以
上で26.2mm 以下の円筒を共用することができる。

【００４４】また、回転円筒の回転速度が低速過ぎる
と、回転慣性が優勢化せず、硬貨立ち又は迅速な硬貨立
ちが実現されない。実験によれば、回転円筒２８の回転
速度の下限値が約２ｒｐｓであれば、硬貨を起立姿勢に
持ち込むことが可能である。他方、回転円筒の回転速度
が速すぎると、遠心力が優勢化して倒伏硬貨は筒内周面
にへばり付いた状態で公転してしまい、起立姿勢への変
更ができなくなる。実験によれば、回転円筒２８の回転
速度の上限値が５ｒｐｓであれば、硬貨を公転にせず
に、起立させることができる。

【００４５】硬貨立ちには、硬貨周縁を接線方向に摩擦
接触して擦り付ける回転トルクをある程度継続的に作用
させることが重要であるが、本例では特に、回転円筒２
８の内周面を粗面加工して母線方向に硬貨摩擦面を形成
してある。この硬貨摩擦面で硬貨の周縁が確実に摩擦接
触するので、硬貨立ちが確実化する。

【００４６】なお、本例の傾斜した回転円筒２８は硬貨
を起立姿勢に変更させてから積み重ね収納できるような
長尺状になっているが、専用的に硬貨立ちだけを行い、
収納部は別設しても良い。

【００４７】また、本発明の硬貨処理機においては、硬
貨は内外国の硬貨に限定されず、ゲーム機等に用いるメ
ダル等を含むものである。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、投入さ
れた硬貨周端に沿って継続的に摩擦力を付与する実質的
に横向きの回転円筒を用いた点に特徴を有し、次のよう
な効果を奏する。

【００４９】 横向きの回転円筒でも硬貨立ちを起こ
さすことができるので、整列積み重ね収納が可能とな
り、また横向きであるが故に、装置高さの削減を図るこ
とができる。回転円筒を回転させる駆動系の構成は硬貨
収納部に繰出ベルトを用いる場合に比して簡易とするこ
とができ、更に、硬貨収納部の幅寸法の縮小化にも寄与
する。加えて、横向き回転円筒では積み重ねた硬貨の自
重が殆ど掛からないので、硬貨繰出手段の構成を簡易化
することができる。

【００５０】 回転円筒の傾斜角が３°〜４５°程度
である場合には、硬貨の滑落距離の短縮及び装置高さの
削減を充分図ることができる。

【００５１】 起立させるべき硬貨の直径をｄ、硬貨
の厚みをｔ、前記回転円筒の内径をＤとすると、 ｄ＜Ｄ＜〔（ｄ＋ｔ）² ＋ｄ² ／４〕／（ｄ＋ｔ） の条件を満足する場合には、硬貨の矢継ぎ早の投入によ
る硬貨同士のブリッジの発生を無くすことができる。

【００５２】 回転円筒の回転速度が２〜５ｒｐｓと
すると、確実な硬貨立ちを保証できる。

【００５３】 回転円筒の内周面の少なくとも一部を
硬貨摩擦面として形成した場合、この硬貨摩擦面で硬貨
の周縁が確実に摩擦接触するので、硬貨立ちが確実化す
る。

【００５４】 回転円筒の一方端側と他方側には回転
円筒の外周面に配した転がり接触して支持する回転支持
機構を設けた構成によれば、長尺状の回転円筒の支持が
容易であり、摩擦損失の低減を図ることができる。

【００５５】 回転円筒の外周面に設けた従動車を持
つ回転駆動機構を用いると、駆動系の構成を簡素化する
ことができる。特に、その回転駆動機構を硬貨受入口側
に配置した構造においては、機体底面と傾斜した回転円
筒の硬貨受入口側とに挟まれたスペースを有効活用でき
るので、装置高さを抑制することができる。

【００５６】 本発明の金種別硬貨収納繰出装置及び
循環式硬貨入出金機においては、上記硬貨起立装置を用
いるて成るため、装置高さの抑制と共に、装置構成のコ
ンパクト化，硬貨収納容量の拡大及び硬貨繰出時間の画
一化を実現できる。

【００５７】 金種別硬貨収納繰出装置を機体に対し
て着脱可能のカセット型とした場合には、硬貨の一括回
収や故障・点検時の作業性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る循環式硬貨入出金機にお
いて機体上面を取り除いた状態を示す平面図である。

【図２】同循環式硬貨入出金機の縦断右側面図である。

【図３】同循環式硬貨入出金機の縦断左側面図である。

【図４】同循環式硬貨入出金機の縦断正面図である。

【図５】同循環式硬貨入出金機における金種別硬貨収納
繰出装置を示す部分斜視図である。

【図６】（ａ）は回転円筒に硬貨を投入した直後の状態
を示す縦断側面図、（ｂ）はその状態を示す正面図、
（ｃ）は回転円筒に投入された硬貨が起立した直後の状
態を示す縦断側面図、（ｄ）はその状態を示す正面図、
（ｅ）は回転円筒に投入された硬貨が起立したまま横滑
りで下降する状態を示す縦断側面図である。

【図７】（ａ）〜（ｆ）は金種別硬貨と金種別専用の回
転円筒との組合せの一例を説明する説明図である。

【図８】金種別専用の回転円筒の内径の相互関係を説明
するグラフである。

【符号の説明】

Ａ…硬貨受入繰出部 Ｂ…硬貨鑑別部 Ｃ…硬貨分類部 Ｄ…金種別硬貨収納繰出部 Ｅ…繰出硬貨案内部 １…機体 １ａ…ブラケット ２…前面パネル ３…硬貨受入口 ４…繰出ベルト ７…逆送りローラ ９…硬貨搬送ベルト １３…硬貨鑑別ユニット １４…昇降式硬貨振分けゲート １５…コーナーガイド １９…硬貨押さえ込み搬送ベルト ２２…基準レール ２３…硬貨滑り面 ４４…回収箱 ２１ａ〜２１ｆ（２１）…円錐ローラ ２４ａ〜２４ｆ（２４）…硬貨選別穴 ２５ａ〜２５ｆ（２５）…硬貨投入シュート ２８ａ〜２８ｆ（２８）…横向き回転円筒 ３６ａ〜３６ｆ（３６）…硬貨繰出機構 ３７…計数センサ ３８…硬貨繰出起動用ソレノイド ４０…硬貨跳ね上げ爪 ４１…端部押さえ板 ４１ａ…硬貨跳ね上げ通路 ４２…硬貨跳ね上げ羽根車 Ｓ１，Ｓ２…ローラ支持機構 Ｇ…回転駆動機構 Ｒ…アイドルローラ Ｌ…鍔付き転がり軌道面 Ｘ…硬貨受入口 Ｍ…駆動モータＭ ｇ₀ …出力平歯車 ｇ…従動平歯車 ｇ₁ …媒介平歯車 ＣＮ…硬貨。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑中 香志 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 中谷 信幸 兵庫県姫路市花影町２丁目５−１

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上位側の開口端部を硬貨受入口として有
   し、傾斜した筒孔軸の周りに回転可能の実質的に横向き
   の回転円筒を備えて成ることを特徴とする硬貨起立装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の硬貨起立装置におい
   て、前記筒孔軸の傾斜角は３°〜４５°の範囲にあるこ
   とを特徴とする硬貨起立装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の硬貨起立
   装置において、起立させるべき硬貨の直径をｄ、硬貨の
   厚みをｔ、前記回転円筒の内径をＤとすると、 ｄ＜Ｄ＜〔（ｄ＋ｔ）² ＋ｄ² ／４〕／（ｄ＋ｔ） の条件を満足することを特徴とする硬貨起立装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に
   記載の硬貨起立装置において、前記回転円筒の回転速度
   は２〜５ｒｐｓであることを特徴とする硬貨起立装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に
   記載の硬貨起立装置において、前記回転円筒の内周面の
   少なくとも一部は硬貨摩擦面として形成されて成ること
   を特徴とする硬貨起立装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に
   記載の硬貨起立装置において、前記回転円筒の一方端側
   と他方側には前記回転円筒の外周面に配した転がり接触
   して支持する回転支持機構を有して成ることを特徴とす
   る硬貨起立装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に
   記載の硬貨起立装置において、前記回転円筒の外周面に
   設けた従動車を持つ回転駆動機構を有して成ることを特
   徴とする硬貨起立装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の硬貨起立装置におい
   て、前記回転駆動機構は、前記硬貨受入口側に配置され
   て成ることを特徴とする硬貨起立装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至請求項８のいずれか一項に
   規定する前記硬貨起立装置を用いて成り、前記回転円筒
   の下位側の端部において当該回転円筒の１回転宛で収納
   硬貨を１枚ずつ繰り出す硬貨繰出手段を設けて成ること
   を特徴とする金種別硬貨収納繰出装置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の金種別硬貨収納繰出
    装置において、前記硬貨繰出手段は硬貨跳ね上げ放出部
    材を有して成ることを特徴とする金種別硬貨収納繰出装
    置。
11. 【請求項１１】 請求項９又は請求項１０に規定する前
    記金種別硬貨収納繰出装置を用いて成ることを特徴とす
    る循環式硬貨入出金機。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の循環式硬貨入出金
    機において、前記金種別硬貨収納繰出装置は機体に対し
    て着脱可能のカセット型であることを特徴とする循環式
    硬貨入出金機。