JPS5934575B2 - 硬貨処理機における調整位置制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は硬貨処理機における調整位置制御装置に関す
る。

ここに、硬貨処理機とは、硬貨包装機や複数金種の硬貨
を選別して計数するような硬貨計精算機等を意味する。
かかる硬貨処理機にあつては処理すべき硬貨の金種（た
とえば一円硬貨、五円硬貨）又は種類（たとえば十円硬
貨について５０枚及び１００枚）に対応して、硬貨処理
機構を予め設定された調整位置に確実、効果的に制御す
る必要がある。

この発明はかかる要求を十分に満足し得るものである。
この発明を包装機構と、この包装機構に対して所定枚数
の硬貨を導入する計数機構とを有する硬貨包装杆に実施
した例として以下説明する。まず、包装杆の全体の構成
について、第１図を参照して説明する。包装されるべき
ばらばらの硬貨は、計数機構の受入部を構成するホッパ
１からベルトコンベア２によつて回転盤３上に導入され
る。

回転盤３はその盤面上に導入された硬貨を遠心力を利用
して周縁部に配列し、かくして一枚づつ一列に配列され
た硬貨を硬貨通路４に順次送り込む。そのため、回転盤
３のほぼ半円周縁部に固定側壁５が設けられ、この側壁
５の回転盤３の回転方向側端に連接しかつ通路４に到る
間において、回転盤３の上面との間に硬貨１枚分の間隙
を保つて対向する厚み規制板６が設けられ、規制板６下
に硬貨を重複することなく１枚づつ配列して硬貨通路４
の方向へ順次送る様になされている。回転盤３の周縁部
の一部には、回転盤３上の硬貨量を検知して、多いとき
ベルトコンベア２を停止させる為のレベルスイッチ（図
示せず）が設けられている。硬貨通路４は、前後方向に
延長する相対向する断面Ｌ字形の固定案内板７ａ（第２
図参照）及び可動案内板Ｔｂと、案内板７ａ及び７ｂ間
に延長する掻出しベルト８とで成り、ベルト８の下側面
と案内板７ａ、７ｂとの間に挟みつける様にして硬貨を
１枚づつ掻出す様になされている。

しかるＪ に、案内板７ａ及び７ｂの一方Ｔｂは幅方向
に可動となされ、かくして案内板Ｔａ及び７ｂの間隔よ
り小さい外径の硬貨を案内板Ｔａ及びＴｂ間の隙間から
選別排除する。また、硬貨通路４の入口位置には回転盤
３の配列硬貨を受ける固定爪９が・ 設けられ、この固
定爪９に対して可動案内板Ｔｂの回転壁３側端部を対向
させることにより、これら間にゲートが形成され、かく
してゲート幅より大きな外径の硬貨を硬貨通路４に掻出
し得ない様になされている。硬貨通路４の出口側には計
数部１１が設けられ、そのスターホイール１２が通路４
から掻出された硬貨によつて回動され、これにより硬貨
が掻出される毎に計数信号をカウンタ１３に導入してそ
の枚数を逐時カウントする。

所定枚数計数時、例えば５０枚になつたときスターホイ
ールを停止させて後続の硬貨を止める為にスターホイー
ルには図示しない切欠部が設けられこの切欠部にソレノ
イドによつて動作される動作片（いずれも図示せず）が
はいり込んで強制的に回動ロツクされる。計数部１１を
通つた硬貨はモード切換部１４に送り込まれる。モード
切換部１４は、切換つまみ１５によつて硬貨の通路を切
換えるための切換機構１６（左右方向に摺動自在となさ
れている）と、この切換機構１６に関連してその切換位
置に対応する電気的なモード切換信号を出力するモード
切換スイツチ１７とで成る。しかるに、切換機構１６が
包装モード位置に切換えられると、硬貨は包装機構の一
部を構成する包装部１８へ送られ、これに対して計数モ
ード位置に切換えられると硬貨は計数硬貨排出口１９へ
送られる。包装部１８は、揃筒２１、シヤツタ２２及び
加振機構でなる硬貨重積機構２３と、３本の包装口ーラ
２４及びその駆動機構と、誘導杆２５及びその駆動機構
と、巻込針２６及びその駆動機構とを有するが、タイミ
ングカム列３８のカムにより、その動作が制御される、
このカム列３８の定位置は図示しないスイツチによつて
検知される。

揃筒２１は、縦割りされた内面にテーパが付された複数
の回動片を互い違いに順次配夕１ルた多角筒状となされ
、切換機構１６を順次通つた硬貨が揃筒２１内に落下し
たとき、これを揃筒２１の下端面を閉塞する様に設けら
れたシヤツタ２２上に、加振機構による振動に助けられ
ながら、順次一枚づつ整列重積する。しかるに、各回動
片はこれが一勢に回動されることにより揃筒２１の中心
方向に向かつて前進又は後退され、揃筒２１の内径の大
きさを硬貨の外径より僅かに大きく調整し得る様になさ
れている。５０枚計数完了時、加振機構によつても硬貨
が、整列重積されないとき、いわゆる「筒立ち」が生じ
ていれば、筒立ち検知スイツチによつて検知される。

これは例えば硬貨の導電性を利用して検知するものであ
る。このようにして揃筒２１において予定枚数の硬貨が
重積され筒立ちがなければ、この重積硬貨は誘導杆２５
によつて揃筒２１の直下に設けられた包装ローラ２４間
のレベル位置に持来たされる。

その為に、誘導杆２５は先ず揃筒２１の軸線上を下方か
らシヤツタ位置まで上昇され、シヤツタ２２が開くこと
により重積硬貨が誘導杆２５の先端に載せられ、この状
態で誘導杆２５が下方に移動する。なおシヤツタ２２は
図示しないソレノイドにより開放される。３本の包装ロ
ーラ２４は揃筒２１の軸線を中心として前方左右位置及
び後方位置に対称に配され、かつ対称状態を保つて互い
に近接離間動作をし、これにより誘導杆２５によつて下
降された重積硬貨の側面にその重積状態を崩さないで挟
みつけ転接し得る様になされている。

この実施例の場合包装ローラ２４は、軸心から遠く離間
した待機位置と、硬貨の外周面に対して近接する第１段
しまり位置と、硬貨の外周面に転接する第２段しまり位
置とをとり得る様になされている。また、誘導杆２５が
重積硬貨を下方に誘導する間においては、その重積状態
が崩れない様にするための案内子としての機能を果すべ
く待機位置から第１段しまり位置にしまり、その後包装
紙を重積硬貨に巻付けるべく第２段しまり位置にしまる
。包装ローラ２４が第２段しまり位置にしまると、給紙
装置２８から選択指定した金種に対応した包装紙２７が
給紙ローラ２９によつて導入され、更に包装ローラ２４
相互間に延長する包装紙案内板３０によつて案内されな
がら包装ローラ２４及び重積硬貨間を移送され、包装紙
２７が重積硬貨に巻付けられる。

ここで、特に前方左右位置の包装ローラ２４間の包装紙
案内板３０は、包装紙２７の巻付けが終つたとき、前方
に回動して包装ローラ２４間位置から外方に逃げる様に
なされている。

一方、他の包装紙案内板３０は３本の包装ローラ２４と
一体に前進、後退する様になされている。巻込針２６は
、重積硬貨の高さに対応して上下方向に離間して延長す
る一対の回動シフトアーム３２の先端にそれぞれ取付け
られ、包装ローラ２４に包装紙２７が巻付け終了したと
き、回動シフトアーム３２が前方側から後方に回動する
ことにより巻込針２６が包装ローラ２４間を通つて軸心
方向に若干進入する。

その後、回動アーム３２が互いに近付く様に上下方向に
シフトすることにより、包装紙２７の両端部を折込み、
更に締込む様になされている。この締込み動作が終ると
、回動シフトアーム３２は上述とは逆の動作をして外方
位置へ復帰する。なお、アーム３２相互間にはそれらを
互いに引付ける様にシフト偏倚するための巻込スプリン
グ３３が介挿されている。なお、回動シフトアーム３２
には、枚数検知用として図示しない２つのスイツチ（硬
貨量異常検知スイツチ）が設けられており、巻込針が包
装紙端部を加締める際、重積硬貨枚数によつてアーム３
２の移動量が異なることを検知して重積硬貨量（枚数）
の異常を検知するものである。かくして重積硬貨に対す
る包装動作が終了し、誘導杆２５が外方に回動するとと
もに包装ローラ２４が待機位置に復帰することにより、
包装硬貨は取出口３４に落下する。

なお、取出口３４には図示しないソレノイドが接続され
、励磁により、取出口３４は回動され、後述の排除硬貨
を包装硬貨とは別の場所に放出する。次に上述した各機
構の駆動源及び各部調整用カム等について、再び第１図
に基づき説明する。

ホツパ１及び回転盤３間のコンベア２は硬貨供給モータ
７８（Ｍ１）によつて駆動され、回転盤３は回転盤モー
タ３６によつて駆動されると共にクラツチ８０及び掻出
しベルト制御装置８１を介して掻出しベルト８を駆動す
る。また、揃筒２１は加振モータ７９（Ｍ３）によつて
駆動され、カウンタ１３のりセツトはクリアモータJモ
V（Ｍ４）によつて行なわれる。しかして、給紙装置２
８はクラツチ４８を介して給紙モータ７６（Ｍ５）によ
つて回動され、その回動位置は３個のカムスイツチ４６
Ａ〜４６Ｃで成る設定出力用カムスイツチ手段４６で検
知される。また、この給紙モータＭ５の回動軸５０に取
付けられた筒径設定カムＫ４によつて揃筒２１の筒径を
設定し、ローラしまり設定カムＫ５によつて選択指定さ
れた金種に対応して包装ローラ２４のしまりを設定し、
さらに、案内板設定カムＫ６によつて選択指定された金
種に対応して包装紙案内板３０の開閉度を設定し、巻込
針設定カムＫ７によつて巻込針２６のシフト範囲を設定
する。一方、包装モータ３７（Ｍ６）は給紙モータの回
動軸５０に取付けられた変速用カムＫ８及びクラツチ８
２を介して包装制御装置８３を駆動し、これによつて包
装用のタイミングカム列３８を回動する。

かくして、シヤツタ２２の開閉動作、包装ローラ２４の
しまり動作、包装紙案内板３０の開閉動作、誘導杆２５
の上昇、下降及び回動動作、巻込針２６のアーム３２の
シフト及び回動動作が包装機構の動作として同期的に実
行される。ところで、複数金種の硬貨を包装する場合、
各硬貨毎に直径及び厚みが異なるため、回転盤３及ひ規
制板６の下面間距離、硬貨通路４の幅、掻出しベルト８
の案内板７ａ，７ｂに対する高さ位置、揃筒２１の内径
、包装紙案内板３０の重積硬貨に対する位置、巻込針２
６の間隔（すなわち上側回動シフトアーム３２の高さ位
置）、給紙装置２８の回動位置等を、包装すべき硬貨の
金種ないし枚数に応じて予め設定しておいて、各部分が
最適な状態で動作し得る様にすることが必要である。こ
のための装置として金種設定装置があり、この装置は手
動操作し得る金種選択出段として金種選択用回動つまみ
４０を有する。この金種選択つまみ４０が結合された回
動軸４１には厚み規制カムＫ１、掻出しベルト設定カム
Ｋ２、硬貨通路幅設定カムＫ３及び変速用カムＫ，が取
付けられており、その一端には電気的な金種選択出力手
段として、たとえば３個のカムスイツチ４２Ａ〜４２Ｃ
で成る金種選択出力用カムスイツチ手段４２が結合され
ている。この金種選択出力用カムスイツチ手段４２は、
選択すべき金種の数をこの実施例の場合２３、すなわち
８としている。

一方、つまみ４０の周縁部の対応する位置には金種目盛
Ｎｌ，ｎ２・・・Ｎ８が附され、金種目盛を基準目盛４
４に合せて金種を選択指定することにより、カムスイツ
チ手段４２から金種選択出力を送出する様になされてい
る。しかして、カムスイツチ手段４２及び４６の出力は
一致検出回路５２に与えられる。これら各出力が一致し
たとき、この検出回路５２が一致出力を発生し、この一
致出力は主制御回路５３に入力される。また主制御回路
５３には、後述する如く操作部に設けられた電源スイツ
チ、個数設定手段、スタートボタン、停止ボタン、クリ
アボタン、上述のモード切換スイツチ等の動作条件入力
手段７５からの条件信号が与えられ、これにより主制御
回路５３は硬貨包装機を全体として駆動制御する。

次に第２図に基づき各部調整機構について説明する。な
お、第１図と同じ部分は同じ番号を付している。厚み規
制カムＫ１は回動軸４１に付されたベベルギア８０を介
して回動されるカム板８１によつて、厚み規制板６下に
設けられた調整子８２を上下方向に位置決めする。また
、掻出しベルト設定カムＫ２も同様に、ベベルギア８３
を介して回動されるカム板８４によつて掻出しベルト８
の架台８５下に設けられた調整子８６によつて上下方向
に位置決めする〇さらに、硬貨通路幅設定カムＫ３は回
動軸４１に付された冠ギア８７に係合するスターホイー
ル８８によつて、可動案内板７ｂに対接するカム板８９
を回動することにより案内板７ｂを左右方向に位置決め
し、選択された金種の硬貨の直径に応じた間隔となるよ
うにする。

かくして規制板６は選択金種と同じ金種の硬貨が回転盤
３に導入された場合、これを確実に１枚づつ硬貨通路４
に対して配列させ、また、掻出しベルト８はこの配列硬
貨を最適な圧接力をもつて案内板７ａ及び７ｂに沿つて
掻き出し得る。

なお、選択金種以外の金種の硬貨が回転盤３に導入され
た場合にも、その厚みが厚いものは規制板６によつて排
除され、直径の小さいもの（一般に厚みが薄い）は案内
板７ａ及び７ｂ間の間隙を通じて落下排除される。かく
して選択金種以外の硬貨が誤つてホツパ１に投入された
場合、又はいくつかが混入している場合にも、これを誤
つて包装又は計数することを確実に防止し得る。一方、
給紙モータ７６の回動軸５０に取付けられた筒径設定カ
ムＫ４は、揃筒２１の内径が選択金種の硬貨の直径に応
じて僅かに大きくなる様に、回動軸５０に付されたベベ
ルギア８７を介して回動されるカム板８８によつて揃筒
２１の調整レバー８９を回動位置決めする。

ローラしまり設定カムＫ５は包装ローラ２４間に重積硬
貨が下降されて来たとき、包装ローラ２４が重積硬貨の
外側に対して僅かな間隔を保つて対向する様に、ベベル
ギア８７、ギア機構９０及び９１を介して包装ローラ２
４を軸支する回動レバー９２を回動し、包装ローラ２４
の第１段しまり位置を、選択硬貨の外径に応じた位置に
決定する。

従つて、包装ローラ２４は重積硬貨が誘導杆２５によつ
て下降される際に案内壁としての機能をも果し、これに
より下降の際の重積硬貨の崩れを防止し得る。案内板設
定カムＫ６は包装紙案内板３０が閉じたとき、包装ロー
ラ２４と協動して包装紙２７を確実に重積硬貨の周囲に
巻き付け得る様に、包装紙案内板３０の閉位置を選択さ
れた金種の硬貨の外径に応じて決定する。

すなわち、案内板設定カムＫ６はカムＫ４と同様に、ベ
ベルギア８７、ギア機構９０を介して回動されるカム板
９３によつて、リンク機構９４を介して包装ローラ２４
（この実施例の場合左側の包装ローラ）に対して設けら
れた包装紙案内板９５を、この包装ローラ２４に対して
相対的に回動し、この包装ローラが第１段しまり位置に
来たとき、案内板９５の内面が重積硬貨の外側にほぼ沿
つて延長する様に、案内板９５の向きを決定する。巻込
針設定カムＫ７は重積硬貨が案内杆２５によつて最も低
いレベル位置に持来たされたとき、上側の巻込針２６が
選択された金種の硬貨によつて決まる重積硬貨の高さレ
ベルより高いレベルになる様に、上側の回動シフトアー
ム３２を位置決めする。

すなわち、カムＫ７は回動軸５０に付されたカム板９６
によつて一端を巻込針２６の上側回動シフトアーム３２
に係合する回動レバー９７を上下方向に回動させ、かく
してアーム３２をこれに対応するタイミングカムと一体
に上下方向にシフト位置決めする。第３図に本願発明の
構成を機能別プロツク図として記し、動作を説明する。

（具体的実施例は第４図として後述）なお、各機能プロ
ツクと第２図の部材の対応関係は次の通りである。金種
指定手段１１１・・・金種摘み４０ 調整位置指定手段１１２・・・金種選択出力用カムスイ
ツチ手段４２調整位置駆動手段１２４・・・給紙モータ
Ｍ５（第１図）、回動軸５０カムＫ４〜Ｋ７位置検知手
段１１４・・・設定出力用カムスイツチ手段４６比較手
段１１５・・・一致検出回路５２（第１図）硬貨処理機
構１１６・・・揃筒２１、包装ローラ２４、案内板９５
、巻込針２６金種指定手段１１１によつて新たな金種が
指定されると調整位置指定手段１１２により、その金種
に対応したコード化信号が送出される。

実施例では３個のカムを用いているので３つの「Ｈ」信
号、「Ｌ」信号の組合せでなるコード化信号が得られる
。一方、硬貨処理機構１１６の各位置即ち、回動軸５０
の位置は前の金種に対応した位置であり位置検知手段１
１４によつて得られているコード化信号（３つの「Ｈ」
信号、「Ｌ」信号の組合せ）と、今選択された金種のコ
ード化信号は一致しなくなり、これが比較手段１１５に
よつて検知されると調整位置駆動手段１２４が動作し、
即ち、給紙モータＭ５により回動軸５０が回動される。
そして、回動軸５０の回動位置が選択された金種に対応
した位置になると位置検知手段１１４からのコード化信
号が調整位置指定手段１１２のコード化信号と一致し、
これが比較手段１１５によつて検知されて、調整位置駆
動手段１２４の動作は停止する。このとき、硬貨処理機
構の各位置は新たに選択された金種に対応した位置に調
整されている。即ち、揃筒２１は、筒径設定カムＫ４に
より、包装ローラ２４は、ローラしまり設定カムＫ５に
より案内板３０，９５は、案内板設定カムＫ６により、
また巻込針２６は、巻込針設定カムＫ７により、各々調
整位置に調整されている。比較手段１１５等の具体例を
第４図に示す。調整位置指定手段１１Ｚのカムスイツチ
手段４２のコード化信号が、新たな金種選択によつて変
化すると、比較手段１１５のエクスクルーシブオアＥＸ
ｌ〜ＥＸ３の少なくとも１つから「Ｈ」信号が出力され
、（各エクスクルーシブオアは２入力が異なるときのみ
、「Ｈ」信号を出力する。）インバータ４１〜４３を介
し、「Ｌ］信号がナンドゲ゛一トＮＯ２５に入力され、
その出力は「Ｈ］信号となり調整位置駆動手段１２４の
ナンドゲートＮＤ２５に入力される。，ナンドゲ一・卜
ＮＤ２，５の他の入力端は包装モード信号が接続され、
包装モード時「Ｈ」信号となる。今、包装モードに設定
されているとすれば、ナンドゲートＮＤ２５から「Ｌ」
信号が出力され、この「Ｌ」信号によつて給紙モータＭ
５が駆動されるようになつている。コード化信号が一致
すれば、各エクスクルーシブオアＥＸｌ〜ＥＸ３の出力
はいずれも「Ｌ」信号となりナンドゲートＮＯ２５の出
力は「Ｌ」信号となりＮＤ２５の出力は「Ｈ」信号に立
上り、給紙モータＭ５は停止する。なお、上述の実施例
では位置指令及び位置検知の手段として３個のカムスイ
ツチを用いて、説明したが、カムスイツチの個数は任意
であり、コードの種類も任意に選定することができた。

また、カムスイツチの他にコード板光電管等でコード信
号を得るようにしても良い。さらに、上述では硬貨包装
機について述べたが他の硬貨処理機についても同様に適
用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明を適用した包装機の一例を
示す機構図、第３図及び第４図はその制御系を示す回路
構成図である。 １・・・・・・ホツパ、２・・・・・・ベルトコンベア
、３・・・・・・回転盤、４・・・・・・硬貨通路、５
・・・・・・固定側壁、６・・・・・・厚み規制板、７
ａ，７ｂ・・・・・・固定、可動案内板、８・・・・・
・掻出しベルト、９・・・・・・固定爪、１１・・・・
・・計数部、１２・・・・・・スターホイール、１３・
・・・・・カウンタ、１８・・・・・・包装部、２１・
・・・・・揃筒、２２・・・・・・シヤツタ、２８・・
・・・・給紙装置、３６（Ｍ２）・・・・・・回転盤モ
ータ、３７（Ｍ６）・・・・・・包装モータ、４０・・
・・・・金種選択用回動つまみ、４２・・・・・・金種
選択出力用カムスイツチ手段、４６・・・・・・設定出
力用カムスイツチ手段、４８・・・・・・クラツチ、５
０・・・・・・回動軸、５２・・・・・・一致検出回路
、５３・・・・・・主制御回路、７５・・・・・・動作
条件入力手段、７６（Ｍ５）・・・・・・給紙モータ、
７７（Ｍ４）クリア・モータ、７８（Ｍ１）・・・・・
・硬貨供給モータ、７９（Ｍ３）・・・・・・加振モー
タ、８０，８２・・・・・・クラツチ、８１・・・・・
・掻出しベルト制御装置、８３・・・・・・包装制御装
置、１０７・・・・・・円板、Ｋ，・・・・・・厚み規
制カム、Ｋ２・・・・・・掻出しベルト設定カム、Ｋ３
・・・・・・硬貨通路幅設定カム、Ｋ４・・・・・・筒
径設定カム、Ｋ５・・・・・・ローラしまり設定カム、
！・・・・・・案内ローラ設定カム、Ｋ７・・・・・・
巻込針設定カム、Ｋ８，Ｋ９・・・・・・変速用カム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 処理すべき硬貨の金種又は種類に対応して予め設定
   された調整位置に硬貨処理機構を駆動する調整位置駆動
   手段と、処理すべき硬貨の金種又は種類を指定する金種
   指定手段に対応して前記調整位置をコード化信号で指定
   する調整位置指定手段と、前記調整位置駆動手段で駆動
   される前記硬貨処理機構の調整位置をコード化信号で検
   知出力する位置検知手段と、前記調整位置指定手段及び
   前記位置検知手段からのコード化信号を比較する比較手
   段とを具え、前記比較手段の比較結果に基づき前記調整
   位置を前記金種指定手段で指定された位置に制御するよ
   うにしたことを特徴とする硬貨処理機における調整位置
   制御装置。