JPS62208329A - 硬貨集積装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、硬貨をその面方向に沿って一枚ずつ送って重
積状態に収納する硬貨集積装置に関するものである。

「従来の技術」 複数枚の硬貨を包装する場合などには、包装工程等に先
立って硬貨を重積状態に揃える必要がある。

従来、硬貨を重積状態に揃えるための硬貨集積装置とし
て、例えば特開昭５８−１７１３１８号に記載されたも
のがある。この硬貨集積装置は、第９図および第１０図
に示すように、硬貨通路ｌから水平に送り出される硬貨
Ｃを収納部２内に落とし込んで重積状態に収納するよう
になっているとともに、該収納部２に、その長さ方向に
沿う一対の無端ベルト３が対向配設され、これら無端ベ
ルト３に、硬貨Ｃを載置させる受は部材４が突設されて
いる。

そして、該受は部材４を収納部２の最上位に配置させて
おいて、その上に硬貨Ｃを一枚ずつ載置させながら、無
端ベルト３の走行により第９図の矢印（イ）で示す方向
に硬貨一枚分ずつ受は部材４を移動させていき、集積終
了後は、収納部２の最下位から第１０図の矢印（ロ）で
示す両外側方に逃がして、重積硬貨Ｃを下方に排出する
ようになっている。また、収納部２の上方には、硬貨通
路ｌから水平に送り出される硬貨Ｃを前傾姿勢にする自
由ローラ５と、前傾させられた硬貨Ｃの先端をすくい上
げる案内部材（ローラ）６と、すくい上げられた硬貨Ｃ
の先端を衝突させて落下させる規制部材７とが配設され
て、第９図の鎖線で示すように硬貨Ｃの先端を上向きに
した状態で落下させることにより、該硬貨Ｃの後端と次
に送り込まれる硬貨Ｃの先端との衝突による硬貨詰まり
が生じないように配慮されている。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、このような硬貨集積装置であると、硬貨
通路ｌから収納部２に硬貨Ｃを受は渡す際の硬貨Ｃの衝
突を防止するために、自由ローラ５によって硬貨Ｃを前
傾姿勢にした後、その先端をすくい上げ、さらに規制部
材７に衝突させて落下させるという複雑な工程を経る必
要があり、処理速度の低下を招き易いとともに、装置が
複雑化、大型化し易いという問題点がある。

また、ゴム等により形成された無端ベルト３に受は部材
４が支持されているから、該受は部材４に微少な振動が
発生することが避けられず、集積中の硬貨に、その面方
向に微少なずれが生じることが避けられず、包装工程に
移る以前に、前記ずれを矯正したいという要求があった
。

本発明は、硬貨通路から収納部への受は渡し時の硬貨の
衝突を有効に防止して、硬貨詰まりの発生を抑制すると
ともに、集積時における硬貨のずれの発生を防止し、さ
らに、集積終了後に硬貨を揃える機能を持った集積装置
を得ることを目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明は、硬貨を一列に並べ
て搬送する硬貨通路の出口部に一対の集積ドラムを設け
、一対の集積ドラムの外周に、螺旋状の突起を互いに反
対方向に向けて形成しておき、これらを同一の位相で、
かつ互いに反対方向に間欠的に回転させながら、両集積
ドラムの螺旋状突起の間に硬貨を支持させて順次硬貨を
集積させるようにしたものである。

「作用」 前記螺旋状の突起は、硬貨の周縁部を両側から支持する
支持面としての作用をなし、この支持面は、集積ドラム
の回転にともなって、硬貨が送り出されるたびにその一
枚分の厚さずつ移動して、集積硬貨の上面の位置を一定
に維持しながら変位するとともに、硬貨を螺旋に沿う傾
斜状態で集積させて、その前側が後ろ側より上方に位置
するように保持する。

「実施例」 以下、本発明の硬貨集積装置の一実施例を第１図ないし
第８図に基づいて説明する。

図中符号ｌＯは硬貨Ｃを乗せた状態で回転する回転円板
である。この回転円板ＩＯには、硬貨通路１１が接続さ
れており、この硬貨通路１１は、前記回転円板１０から
送り出された硬貨Ｃを一列に並べた状態で第１図下方へ
向けて水平移動させるようになっている。また、硬貨通
路１１の途中には、硬貨が通過する毎に検出信号を発す
る磁気センサ等からなるセンサ１２・１２が設けられて
いる。

前記硬貨通路１１は、互いに平行に設けられた一対のレ
ール１３・１４に形成された段部１５・１５に硬貨Ｃの
周縁部を支持させるとともに、該硬貨通路１１の上方に
設けられた搬送ベルト１６（第８図参照）との間に作用
する摩擦力によって硬貨Ｃを搬送するようにしたもので
ある。

さらに、前記レール１３・１４は、互いに接近し、ある
いは互いに離間する如く移動することにより、硬貨Ｃの
種類に応じて対向間隔が調整されるようになっている。

すなわち、前記レール１３は通路幅調整カム２３に当接
するカムフォロア２０と、ガイド溝２１Ａ内を移動する
カムフォロア２０Ａとによって、その位置および傾斜角
度が設定されるものであり、前記カムフォロア２０Ａを
一端に支持し、レール１３と一帯に設けられる板状部材
１８が他方のレール１４側に摺動自在に支持されること
により、レール１４に対して前記レール１３が平行移動
できるようになっている。他方のレール１４は、ガイド
部材２４近傍に設けられたピン２４ａを回動中心とし、
その回動量は前記レール１３の傾斜角度によって設定さ
れる。また、符号１７はＬ字状のアームであり、一端が
袖１９に回動自在に支持され、他端が硬貨通路の底面に
位置して硬貨を案内する硬貨を案内する案内ローラ３０
を支持している。そのＬ字アーム１７は、前記レール１
３側に設けられたガイド溝２１Ｂに係合するカムフォロ
ア２０Ｂを支持しており、前記レール１３の移動に伴い
、案内ローラ３０が移動するようになっている。

前記通路幅調整カム２３の外周には、突出量の異なる複
数の突起が形成されており、これらの突起の突出量に応
じて前記レール１３・１４が操作されて、硬貨通路１１
の幅が金種に応じて調整されるようになっている。

なお、符号２９はストッパーを示すものであって、この
ストッパー２９は、第１図に示す退避位置、あるいはこ
の位置から９０度水平回転した突出位置に回動動作する
ことにより、硬貨通路ｌｌにおける硬貨Ｃの移動を規制
するようになっている。

一方、前記硬貨通路１１の前方には、該硬貨通路１１か
ら送り出された硬貨Ｃを支持しながら回転する一対の集
積ドラム３１・３２が設けられている。これらの集積ド
ラム３１・３２の一方について説明すると、この集積ド
ラム３１は、第５図に示すような外観を持ち、その外周
には、該集積ドラム３１の反時計方向（第１図矢印で示
す）への回転により下方に変位して行く右ねじ状の螺旋
状突起３３が形成されている。また、集積ドラム３２に
は、前記集積ドラム３１の外周に設けられた螺旋状突起
３３と反対に向けられた左ねじ状の螺旋状突起３４が形
成されている。また、前記螺旋状の突起３３・３４の始
点および終点は、集積ドラム３１・３２の周方向に互い
に位置をずらして配置されている。

上記集積ドラム３１・３２は、いずれも、第４図に示す
ように枠状の支持アーム３５に軸３６を中心として回動
自在に支持されている。

さらに、前記集積ドラム３１・３２は、集積させるべき
硬貨Ｃの寸法に応じてその相互間隔が調整されるように
なっている。以下、集積ドラム３１・３２　（すなわち
、これらを支持しているアーム３５）の移動機構につい
て説明する。

前記両支持アーム３５・３５は、第２図に示すように、
軸３７Ａ・３７Ｂを中心として回動自在に支持された旋
回フレーム３８Ａ・３８Ｂにそれぞれ固着されている。

前記旋回フレーム３８Ｂにはアーム３９が一体に設けら
れており、該アーム３９の先端には、集積ドラム設定カ
ム４０に操作されるカムフォロア２０Ｃが取り付けられ
ている。

一方、旋回フレーム３８Ａは、引っ張りばね４１により
、軸３７Ａを中心として第２図時計方向に付勢されると
ともに、リンクアーム４２を介して前記旋回フレーム３
８Ｂに連結されている。したがって、前記引っ張りばね
４１の弾性力は、前記リンクアーム４２を介して旋回フ
レーム３８Ｂに作用し、該旋回フレーム３８Ｂを軸３７
Ｂを中心として第２図反時計方向に付勢して、両集積ド
ラム３１・３２を互いに接近する如く付勢するとともに
、前記カムフォロア２０Ｇを集積ドラム設定カム４０に
当接させるようになっている。

さらに、前記支持アーム３５・３５の先端には、第２図
に示すように前側規制板４３がそれぞれ設けられており
、該前側規制板４３は、集積ドラム３１・３２の間に支
持された集積硬貨Ｃの転倒を防止すべく、集積ドラム３
１・３２とほぼ同様の長さ寸法に形成されている。

前記軸３７Ｂの近傍には、これと平行に軸４４が設けら
れており、これらの軸３７Ｂ・４４には、これらに対し
てそれぞれ回動自在な案内板支持部材４５・４６が支持
されている。これらの案内板支持部材４５・４６には、
リンクアーム４７がピン４日・４８を介して回動自在に
連結されており、このリンクアーム４７の先端には、前
記前側規制板４３と反対側の位置で前記集積ドラム３１
・３２の間の集積硬貨Ｃを支える集積案内板４９が垂直
に（集積ドラム３１・３２と平行に）設けられている。

また前記リンクアーム４７は、引っ張りばね５０によっ
て、第１図上方（集積ドラム３１・３２から離れる方向
）に付勢されている。また、前記集積案内板支持部材４
６には、連結部５１が形成さ６れており、この連結部５
１は、規制アーム５２の一端にピン５３を介して回動自
在に連結されている。さらに、規制アーム５２の他端に
は、長穴５４が形成されており、この長穴５４には、前
記旋回フレーム３８Ａに設けられた係合ピン５５が移動
可能に挿入されている。したがって、前記引っ張りばね
４１の弾性力が係合ピン５５を介して規制アーム５２に
作用し、さらに、規制アーム５２を介して、軸４４を中
心とする時計方向へのモーメントを案内板支持部材４６
に作用させて、前記集積案内板４９を引っ張りばね５０
に抗してかっ該引っ張りばね５０よりも弱い力で集積ド
ラム３１・３２側に付勢するようになっている。

さらに、符号５６で示すものは集積ドラム３１・３２を
回転させるステッピングモータからなる駆動源である。

以下、この駆動源５６の回転を集積ドラム３１・３２に
伝達する機構を第３図により説明する。

駆動源５６の出力軸５７には、駆動歯車５８が固着され
ており、該駆動歯車５８は、フレーム５９に支持された
軸３７Ｂ　（旋回フレーム３８Ｂを支持している軸）を
中心として回転自在な平歯車６０と噛合し、さらに、こ
の平歯車６０は、前記フレーム５９に支持された軸３７
Ａ　（旋回フレーム３８Ａを支持している軸）を中心と
して回転自在な平歯車６１と噛合している。そして、前
記平歯車６０・６１は、集積ドラム３１・３２の軸３６
・３６と一体の平歯車６２・６３にそれぞれ噛合して、
集積ドラム３１・３２を互いに逆方向に駆動している。

次いで前記集積ドラム３１・３２の間に集積された硬貨
を下から支えるシャッターを説明する。

シャッター６４・６５は、集積ドラム３１・３２の下端
部よりさらに下方の位置に設けられるもので、前記フレ
ーム５９に設けられた軸６６・６７を中心として水平旋
回することにより、集積ドラム３１・３２の下方の集積
位置、およびこの位置の外方の退避位置に配置されるよ
うになっている。

前記シャッター６５の端部は、ソレノイド６８に操作さ
れて往復動するシャッター開閉部材６９にピン７０を介
して回動自在に連結されている。

そして、前記シャッター開閉部材６９は引っ張りばね７
１に付勢されて、結果的に前記シャッター６５に、軸６
７を中心とする第３図時計回りへのモーメントを付与し
ている。また、前記シャッター６４・６５は、リンクア
ーム７２にピン７３・７３を介して回動自在に連結され
ており、前記シャッター６５に生じた回転モーメントは
、シャッター６４に伝達されて該シャッター６４に反対
方向への回転モーメントを付与するようになっている。

したがって、前記シャッター６４・６５は、引っ張りば
ね７１により、互いに接近する方向（閉じる方向）に付
勢されるとともに、前記ソレノイド６８を作動させるこ
とにより、互いに離間する方向（開く方向）に付勢され
るようになっている。

なお、符号７４は前記シャッター６４・６５を下方から
支持してたわみを防止するための突起であって、この突
起７４・７４は、第４図に示すように、支持アーム３５
・３５にそれぞれ固着されている。また、前記シャッタ
ー開閉部材６９は、前記シャッター６５と連結部分より
さらに延長されて、前記集積ドラム、硬貨通路の移動機
構等が設けられている範囲より外方まで延ばされており
、その先端部に設けられた把持部６９ａを操作すること
により、動作不良、例えばシャッター６４・６５の間へ
の硬貨の噛み込み、あるいはソレノイド６８の故障に際
して、シャッター６４・６５を強制的に手動操作するこ
とができるようになっている。

次いで、第６図により、前記通路幅設定カム２３および
集積ドラム設定カム４０を操作する機構について説明す
る。

前記両設定カム２３・４０は、カム軸２５と一体回転す
るもので、このカム軸２５は、フレーム７５に水平回転
自在に支持されている。また、カム軸２５には、平歯車
２６が固着されており、この平歯車２６は、金種設定ダ
イヤル７６によって操作される軸１９に平歯車２７、お
よび軸７７に支持された中間歯車２８を介して接続され
ている。

そして、前記金種設定ダイヤル７６は、機枠７８の外に
設置されて、機外から前記両設定カム２３・４０を操作
し得るようになっている。

さらに、集積ドラムの駆動源５６は、前記設定カム２３
・４０の操作機構に対して、第７図に示すような相対位
置関係に配置されている。

すなわち、駆動源５６はフレーム７９に支持されており
、その出力軸５７は下方に突出して、この突出部分に歯
車５８が固着されている。また、前記出力軸５７は、上
方にも突出しており、この突出部分には、多数のスリッ
トが形成された回転円板８０が固着されている。そして
、この回転円板８０に設けられたスリットをセンサ８１
に光学的に読み取らせることにより、駆動源５６の回転
量が検出されるようになっている。

以上のように構成された硬貨集積装置は次のようにして
硬貨を集積する。

（ｉ）　　準備動作 集積させるべき硬貨の金種に対応して、金種設定ダイヤ
ル７７を回転させると、カム軸２５が回転し、この回転
により通路幅調整カム２３がカムフォロア２０を押圧し
、これにより、レール１３が第１固在もしくは左に移動
しかつ傾斜するとともに、これと連動してレール１４が
ピン２４ａを中心として回動し、集積させるべき硬貨Ｃ
の金種、すなわち外径寸法に応じて硬貨通路１１の幅が
調整される。

また、前記カム軸２５の回転にともなって集積ドラム設
定カム４０が回転し、この集積ドラム設定カム４０の外
周の突起のいずれかがカムフォロア２０Ｃを押圧し、旋
回フレーム３８Ｂが軸３７Ｂを中心として旋回する。一
方、前記旋回フレーム３８Ｂにリンクアーム４２を介し
て連結された旋回フレーム３８Ａは、前記旋回フレーム
３８Ｂと反対の方向に、軸３７Ａを中心として旋回する
。

さらに、旋回フレーム３８Ａの旋回動作は、規制アーム
５２を介して案内板支持部材４６に伝達され、リンクア
ーム４７を移動させて集積案内板４９を直線的に移動さ
せる。したがって、集積ドラム設定カム４０を操作する
ことにより、両集積ドラム３１・３２の支持アーム３５
・３５が互いに反対方向に旋回し、かつ、これと連動し
て集積案内板４９を移動させ、硬貨Ｃを集積させるべき
空間の大きさが、中心位置を移動させることなく調整さ
れる。

（ｉｉ）＠！貨集積動作 回転円板１０を回転させるとともに搬送ベルト１６を作
動させると、硬貨通路ｌｌ内を硬貨Ｃが移動して行き、
この硬貨通路１１内において、設定寸法以下の外径の硬
貨がレール１３・１４の間から下方に落下し、所定の金
種の硬貨のみが通路ｌｌ内を移動する。また、センサ１
２は硬貨Ｃが通過するたびに信号を出力し、この出力を
カウントすることにより硬貨が計数される。なお、外径
が同一かつ材質が異なる偽硬貨が混入していた場合には
、センサ１２が磁気特性の相異によってこれを検出して
装置の停止、警報の発生等の動作が行なわれ、両センサ
の間に配置されたストッパー２９が硬貨通路ｌｌ内に突
出して、該偽硬貨の通過を阻止する。そして、硬貨通路
１１の先端から、第８図（イ）に示すように硬貨Ｃが送
り出されると、該硬貨Ｃは、前側規制板４３に衝突した
後落下して、突起３３（３４）上の傾斜した支持面に周
縁部に支持されて、その移動方向前部が上昇した姿勢と
なる。

このようにして一枚の硬貨Ｃが送り出されると、駆動源
５６が作動して、硬貨Ｃの厚さに相当する分だけ突起３
２・３３上の支持面が移動するように、集積ドラム３１
・３２を駆動して、集積ドラム３１を第１図反時計方向
に回転させるとともに、集積ドラム３２を第１図時計方
向に回転させる。

そして、硬貨Ｃ一枚の送り出しと集積ドラム３１の間欠
的な回転とを繰り返しながら、突起３３（３４）の支持
面が順次降下して行き、第８図（ロ）に示すように、集
積ドラム３１・３２と集積案内板４９との間に保持され
ながら、突起３３・３４の上に硬貨Ｃが集積されて行く
。このとき、集積硬貨Ｃの上面は、硬貨送り出し方向後
方側が下がった姿勢となっているから、続いて送り出さ
れる硬貨Ｃが衝突することはない。

なお、駆動源５６の間欠駆動は、例えば、センサ１２の
硬貨検出信号を条件として駆動、停止を繰り返すことに
より、硬貨Ｃの送り出し周期と同期されるようになって
いる。

センサ１２の信号をカウントすることによって、所定枚
数の硬貨が集積されたことが検出されると、回転円板Ｉ
Ｏ１搬送ベル）１６が停止させられて硬貨Ｃの送り出し
が停止される。また、集積ドラム３Ｉ・３２をさらに回
転させることにより、集積硬貨Ｃの下面が螺旋状の突起
３３・３４の上面から外れて、第８図（ハ）に示すよう
に硬貨Ｃがシャッター６４・６５の上に水平に載置され
た状態となって一連の集積動作か終了する。

そして、ソレノイド６８を作動させてシャッター６４・
６５を互いに離間させると、集積硬貨が下方に落下し、
シャッター６４・６５の下方に待機している昇降自在な
支承部材（図示路）の上に載置され、この支承部材に乗
せた状態で、例えば、硬貨包装機構等に送り込まれる。

「発明の変形実施例」 （ａ）上記一実施例では前側規制板に硬貨を衝突させて
突起上に集積させているが、例えば、処理の迅速化を目
的として硬貨通路における移送速度を大きくした場合に
は、前記前側規制板に加えて、第８図（イ）に鎖線で示
すような上部規制板４３Ａを設け、衝突より上方へ飛び
上がろうとする硬貨を押さえることも有効である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明の硬貨集積装置によれば、
次のような効果を奏することができる。

（ｉ）　　集積ドラムの外周に形成された螺旋状の硬貨
支持棚の上面が硬貨載置面として利用されているから、
硬貨の後端を下げた状態として、硬貨通路から水平に送
り込まれる硬貨の先端を重積硬貨の上面を滑らせるよう
に案内し得て、両硬貨の衝突を有効に防止し、もって硬
貨詰まりの発生を抑制することができる。

（ｉｉ）　　硬貨が傾斜状態で集積されるから、集積ド
ラムに沿って設けられた規制板等に硬貨の周縁部を接触
させて集積中に揃えることができる。

（ｉｉｉ）　　集積ドラムとその周囲に形成された螺旋
状の突起とに硬貨を支持させているから、例えば、ベル
ト等を利用する場合に比して、硬貨の支持面が安定し、
振動等の影響を受けることが少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は硬貨供給部の平面図、第２図は集積部の平面図
、第３図は集積部の下に位置しているシャッター機構の
平面図、第４図は第２図の■−ＩＶ線に沿う矢視図、第
５図は集積ドラムの側面図、第６図は金種設定部の側面
図、第７図は駆動機構の側面図、第８図（イ）（ロ）（
ハ）は、それぞれ集積装置の動作を順に示す側面図、第
９図および第１０図は硬貨集積装置の一従来例を示すも
ので、第９図は正断面図、第１Ｏ図は第９図のＸ−Ｘ線
に沿う矢視図である。 １０・・・・・・回転円板、ＩＩ・・・・・・硬貨通路
、１３・１４・・・・・・レール、２０・２０Ａ〜２０
Ｃ・・・・・・カムフォロア、２３・・・・・・通路幅
調整カム、２５・・・・・・軸、３１・３２・・・・・
・集積ドラム、３３・３４・・・・・・突起、３５・・
・・・・支持アーム、３８Ａ・３８Ｂ・・・・・・旋回
フレーム・・・・・・レール、４３・・・・・・前側規
制板、４９・・・・・・集積案内板、５６・・・・・・
駆動源、６４・６５・・目・・シャッター、６８・・・
・・・ソレノイド、７６・・・・・・金種設定ダイヤル
。Ｃ・・・・・・硬貨。 τ゛「 Ｕ 手続補正書 昭和６１年６月９日 圃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 硬貨をその面方向に沿って一枚ずつ搬送して水平状態に
   送り出す水平な硬貨通路と、該硬貨通路の先端から送り
   出される硬貨を落とし込んで重積状態に収納する集積部
   とからなる硬貨集積装置において、前記集積部は、硬貨
   通路との間に等しい間隔を有する一対の集積ドラムと、
   該集積ドラムを硬貨の送り出し周期に同期して間欠的に
   かつ互いに反対方向に回転させる駆動機構とを設けてな
   り、前記一対の集積ドラムの外周には、硬貨通路から送
   り出される硬貨の周縁部をそれぞれ下方から支持する支
   持面となる突起が形成され、両集積ドラムの突起は、互
   いに反対方向に向きかつ位相が同一であるとともに硬貨
   の搬送方向前方側が上昇した螺旋状をなし、前記駆動機
   構は、前記突起の硬貨支持面が順次下降する方向に集積
   ローラを回転させることを特徴とする硬貨集積装置。