JPWO2002041263A1 - 硬貨処理装置 - Google Patents
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Abstract
硬貨処理装置１は、複数種の硬貨を貯蔵するための貯蔵部４と、貯蔵部４に貯蔵された硬貨を搬送し、貯蔵部４に還流するための循環搬送経路１０ａ〜１０ｄと、搬送される硬貨の種類を識別するための金種識別部２０と、金種識別部２０の識別結果に基づいて、搬送される硬貨のうち所望の硬貨を選択的に排出するための振分け部３０などで構成される。搬送経路１０ａ〜１０ｄでは、硬貨が搬送方向に並んだ姿勢で、連続した移動面上に配列されるので、構成を低くし、このことによっても小型化が可能である。
Description
【技術分野】
本発明は、硬貨の識別、計数、払い出しなど硬貨処理を行う硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
小売店でのキャッシュレジスタやＰＯＳ（ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｓａｌｅｓ）端末、金融機関のＡＴＭ（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｅｌｌｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ）装置、自動販売機などでは、顧客が支払った硬貨の種類を判別したり、硬貨の種類、すなわち金種の別に枚数を計数したり、釣銭を払い出す機能が必要になる。
従来の硬貨処理装置では、複数の硬貨が一括して投入口に入ると、光センサが硬貨投入を検知し、積み重なった硬貨を一枚ずつ分離して搬送し、硬貨を金種別に分別した後、枚数を計数して金種別スタッカに保管する。ホスト装置から釣銭の金種および枚数が指示されると、該当する金種別スタッカから所定枚数の硬貨を取り出して、投出口から排出する（例えば実用新案登録第２５０９３６６号など）。
【発明が解決しようとする課題】
日本国内では、１円、５円、１０円、５０円、１００円、５００円という６種類の硬貨が流通しており、記念硬貨や古い硬貨を含めると多数の金種が存在する。従来の硬貨処理装置では少なくとも６つの金種別スタッカを用意する必要がある。硬貨の種類は国によって異なり、金種が増加するほど、金種別スタッカや金種別搬送経路が増加するため、装置の複雑化、大型化を招く。金種別スタッカを備える先行技術は、たとえば特開平９−２７４６８６に開示される。
本発明の目的は、金種が多くても、小型で簡素な構成で硬貨処理を実施できる硬貨処理装置を提供することである。
本発明の他の目的は、釣銭などの金額を、硬貨の複数の金種と枚数との組合せによって、迅速に排出することができるようにした改良された硬貨処理装置を提供することである。
【発明の開示】
本発明は、複数種の硬貨を貯蔵するための収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨を搬送経路に沿って搬送し、収納貯蔵手段に還流するための循環搬送手段と、
搬送される硬貨の種類を識別するための金種識別手段と、
金種識別手段の識別結果に基づいて、搬送される硬貨のうち所望の硬貨を選択的に排出するための振分け手段とを備えることを特徴とする硬貨処理装置である。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は特定の金種に偏ることなくランダムに循環搬送され、金種識別手段は搬送される硬貨の種類を寸法、厚さ、重量、模様、材料などで識別し、所望の硬貨を検知したとき振分け手段が選択的に排出する。たとえば、排出すべき金銭が１２３円である場合、１００円硬貨を１枚、１０円硬貨を２枚、１円硬貨を３枚それぞれ排出すると仮定して、金種識別手段は順次搬送される硬貨を識別し、最初に１０円硬貨が通過すると振分け手段で排出し、次に１００円硬貨が通過すると排出し、次に１００円硬貨が通過すると排出しないで収納貯蔵手段に戻し、次に１円硬貨が通過すると排出し、以下同様に、１２３円分の硬貨が排出されるまで繰り返す。
こうした還流方式を採用することによって、従来のように複数の金種別スタッカや金種別搬送経路を確保しなくても済むため、金種の増加にも容易に対処でき、小型で簡素な構成で硬貨処理を実施できる。
なお、本発明は、多数の硬貨の中から特定の金種だけを取り出したり、偽造硬貨だけを抽出する硬貨選別機としても使用できる。
また、本発明は、合計金額の不明な多数の硬貨を空の収納貯蔵手段に投入して、振分け手段を全開に設定することによって、硬貨の枚数を金種別に計数できる金銭カウンタとしても使用できる。
なお、処理対象となる硬貨は、蔵幣当局が発行する公的硬貨に限られず、ゲームセンタや公認賭博場などが発行する私的コインにも同様に適用できる。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は、循環搬送手段の搬送経路を経て再び収納貯蔵手段に戻って循環する。金種識別手段は、この搬送経路の途中に設けられ、搬送される硬貨の種類を識別する。搬送経路には、収納貯蔵手段からの硬貨が搬送され、また後述の図８〜図２０のように、準備金貯蔵手段からの硬貨が搬送されることも可能であり、さらに後述の硬貨投入手段からの硬貨が搬送される。金種識別手段は、このように搬送される硬貨の種類を上述のように識別する。この請求項１の本発明では、準備金貯蔵手段および硬貨投入手段などは、設けられていなくてもよい。
また本発明は、金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路が搬送直交方向に沿って傾斜し、搬送経路の下方側端に硬貨位置決め部が設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路を傾斜させて、搬送経路の下方側端に段差や突起などの硬貨位置決め部を設けることによって、硬貨が搬送経路に沿って移動する際に自重によって下方に付勢され、下方側端の硬貨位置決め部に当接して、硬貨の端面位置が規制される。その結果、金種識別部が硬貨の形状や寸法に基づいて金種を識別する場合、硬貨の位置が安定するため、識別精度が向上する。
また、硬貨の自重を利用することによって、特別な付勢手段を設ける必要がないため、構成の簡素化が図られる。
また本発明は、貯蔵手段の搬送下流側かつ金種識別手段の搬送上流側に、循環搬送手段へ硬貨を供給するための硬貨投入手段が設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、金種識別手段の搬送上流側に硬貨を供給するための硬貨投入手段を設けることによって、投入部に投入された硬貨は循環搬送手段によって搬送され、金種識別部による金種識別が可能になるため、投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。
また本発明は、硬貨の準備金を貯蔵し、搬送経路の金種識別手段よりも上流側に供給する準備金貯蔵手段を含み、
振分け手段は、金種識別手段の金種識別結果に基づいて、金種が識別された硬貨のうち、所望の硬貨を選択的に、収納貯蔵手段に導き、準備金貯蔵手段に導き、または排出することを特徴とする。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段に、硬貨の準備金を貯蔵しておき、これによって釣銭の排出を迅速に行うことができるようになる。この準備金は、複数の各金種毎の枚数であり、たとえば日本の通貨である１円硬貨４枚、５円硬貨１枚、１０円硬貨４枚、５０円硬貨１枚、１００円硬貨４枚、５００円硬貨１枚であって、合計９９９円であってもよい。これによってたとえば１０００円札によって１０００円未満の商品を購入する際、準備金から、所望の硬貨の種類と枚数を選択することによって、１０００円未満のあらゆる金額の釣銭を排出することができる。本発明の実施の他の形態では、準備金は、予め定める一定金額の全額であって、その準備金の全額が、釣銭として排出されるように構成されてもよく、この実施の形態では、準備金が排出される際、金種識別手段は金種識別動作を行わなくてもよい。
本発明に従えば、振分け手段は、金種識別手段の金種識別結果に応答し、金種が識別された硬貨のうち、所望の硬貨を選択的に収納貯蔵手段に導き、または準備金貯蔵手段に導き、さらに所望の硬貨を排出する。収納貯蔵手段からの硬貨を選択的に準備金貯蔵手段に導くようにしてもよく、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出するようにしてもよく、または金種が識別された硬貨または金種識別手段が金種識別動作を行わずに搬送経路に導かれた全ての硬貨を、振分け手段によって収納貯蔵手段に収納して貯蔵するようにしてもよい。外部から投入される硬貨は、硬貨投入手段から搬送経路を経ることなく、外部からの硬貨を直接に収納貯蔵手段に供給されるように構成されてもよい。
また本発明は、収納貯蔵手段は、硬貨が供給される貯蔵入口と、硬貨を１枚ずつ排出する貯蔵出口とを有し、
循環搬送手段は、
硬貨を、貯蔵出口から貯蔵入口に連なる搬送経路に沿って、この搬送方向で、搬送し、
貯蔵入口よりも上流位置の振分け手段から貯蔵出口にこの搬送方向で連なる補助搬送経路を有し、
準備金貯蔵手段は、
補助搬送経路の少なくとも一部分に形成された準備金を貯蔵する準備金貯蔵空間を有することを特徴とする。
本発明に従えば、収納貯蔵手段の貯蔵出口から貯蔵入口にわたって搬送経路が形成される。この搬送経路の途中には、前記振分け手段が配置され、この振分け手段から貯蔵出口に搬送経路に沿って連なる補助搬送経路を形成し、この補助搬送経路の搬送方向に沿う少なくとも一部分は、準備金貯蔵手段のための硬貨を貯蔵する準備金貯蔵空間として用いられる。こうして循環搬送手段の貯蔵出口から貯蔵入口に向かって搬送される硬貨を、搬送経路の途中で、振分け手段によって選択して振分けて、準備金を準備金貯蔵空間に導いて貯蔵することができる。準備金は、各硬貨の金種と各金種毎の枚数との組合せによって実現され、その準備金の金額は、釣銭の金額にかかわらずあらゆる種類の金額の釣銭を実現することができるように組合されてもよく、あるいはまた釣銭が常に一定の金額である場合、その釣銭に対応する金額となる組合せであってもよい。
また本発明は、準備金貯蔵手段は、準備金貯蔵空間の搬送方向の最下流の位置に、硬貨を停止可能とするストッパ手段を備えることを特徴とする。
本発明に従えば、準備金貯蔵空間に、その準備金となる硬貨を停止して貯留するストッパ手段が設けられ、これによって循環搬送手段が動作しても、準備金は常に準備金貯蔵空間に貯蔵されることができる。したがって準備金貯蔵空間を少なくとも一部分に有する補助搬送経路をできるだけ短くし、構成の小型化を図ることができるとともに、希望する種類の硬貨と枚数を、準備金貯蔵空間から迅速に取出すことが容易に可能になる。
また本発明は、外部から投入される硬貨を前記搬送経路に供給する硬貨投入手段を備え、
金種識別手段は、収納貯蔵手段からの硬貨と、準備金貯蔵手段からの硬貨と、硬貨投入手段からの硬貨との各金種を識別することを特徴とする。
本発明に従えば、振分け手段を動作させるための金種識別手段を、収納貯蔵手段と準備金貯蔵手段と硬貨投入手段とから搬送経路に共通に供給される各硬貨の金種を識別するために、金種識別手段を兼用することができる。したがって構成の簡略化を図ることができる。
また本発明は、前記搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で搬送され、
前記補助搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留されることを特徴とする。
本発明に従えば、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とは、硬貨が並んだ姿勢となる連続した移動面を有する。したがって前述の背景技術に関連して延べたように硬貨が金種毎に縦に積層して堆積される構成ではなく、構成を低くすることができ、小型化が容易である。
また本発明は、収納貯蔵手段は、
鉛直軸線まわりに回転可能な回転テーブルと、
この回転テーブルを回転駆動する収納駆動源とを含み、
貯蔵入口と貯蔵出口とは、回転テーブル上に臨んでおり、
搬送経路と補助搬送経路とは、回転テーブルの半径方向外方に、配置され、
振分け手段によって硬貨が排出される排出口は、回転テーブルの半径方向の搬送経路よりも外方に配置されることを特徴とする。
本発明に従えば、鉛直軸線まわりに回転テーブルを収納貯蔵駆動源によって回転駆動し、貯蔵入口から供給された硬貨を、１枚ずつ貯蔵出口に供給することができ、その構成の簡略化を図ることができる。さらにこの回転テーブルの半径方向外方に、搬送経路と補助搬送経路とを配置し、たとえば釣銭として排出すべき硬貨の排出口を、回転テーブルの半径方向外方に設ける。こうして回転テーブルと同心上の搬送経路と補助搬送経路とを設け、構成の簡略化をさらに図ることができ、小型化が可能である。
また本発明は、振分け手段は、
金種識別手段の搬送方向下流に配置され、貯蔵入口および排出口に導く硬貨と、補助搬送路に導く硬貨とに、振分ける第１振分け機構と、
第１振分け機構によって貯蔵入口および排出口に導かれた硬貨を、貯蔵入口に導く硬貨と、排出口に導く硬貨とに振分ける第２振分け機構とを含むことを特徴とする。
本発明に従えば、振分け手段は第１および第２振分け機構によって実現される。第１振分け機構は準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間のための硬貨を導き、残余の硬貨は、第２振分け機構によって収納貯蔵手段の貯蔵入口に、またはたとえば釣銭として排出口に振分けて導かれる。こうして第１および第２振分け機構の構成により振分け機構の簡略化が容易となる。
また本発明は、循環搬送手段は、
収納貯蔵手段の回転テーブルと同心に回転可能に設けられる環状板と、
環状板を搬送方向に回転駆動する搬送駆動源とを含み、
環状板の移動面は、搬送経路の第１振分け機構よりも搬送方向上流側の共通搬送経路と、補助搬送経路とを形成し、
第２振分け機構は、搬送経路の第１振分け機構よりも下流側の分岐搬送経路に設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とは、回転テーブルと同心に搬送駆動源によって回転駆動される環状板の移動面によって実現される。この搬送経路は、第１振分け機構よりも上流側の共通搬送経路と、第１振分け機構よりも下流側の分岐搬送経路とから成る。環状板によって搬送経路と補助搬送経路とを構成することができる。このことによってもまた、構成の小型化と簡略化を図ることができる。
また本発明は、複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段からの硬貨を、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留する準備金貯蔵手段と、
準備金貯蔵手段からの硬貨の金種を識別する金種識別手段と、
金種識別手段の金種識別結果に基づいて、所望の硬貨を選択的に排出する振分け手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置である。
本発明に従えば、準備金である硬貨を、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留する。これによって構成を低くすることができ、小型化が容易になる。本発明では、循環搬送手段などは、設けられていなくてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う硬貨処理装置の好適な実施形態について説明する。
図１および図２は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。図３は、本発明の実施の一形態の構成を示す平面図である。硬貨処理装置１は、本体ケース２と、カバー３と、貯蔵部４と、搬送経路１０ａ〜１０ｄと、金種識別部２０と、板状の振分け部３０と、排出路３５などで構成される。
カバー３は、本体ケース２の後端に開閉自在に取り付けられ、全体としてクラムシェル構造のハウジングを構成する。カバー３の上部には、カバー３を閉じた状態で貯蔵部４へ硬貨Ｑを供給する開口を持つ投入部３ｂが設けられる。
本体ケース２の上面には、複数種の硬貨Ｑを混合して貯蔵できるように、ホッパー状の貯蔵部４が形成される。貯蔵部４の底面には、硬貨Ｑを撹拌するための回転テーブル５が設けられる。回転テーブル５の中央には、回転中心から偏心したピークを有する山型の突起部５ａが形成され、撹拌効率を高めている。図３では、突起部５ａの形状を等高線で示している。
また、回転テーブル５が回転すると、回転テーブル５上の硬貨Ｑに遠心力が作用して、貯蔵部４の壁面に向かって付勢されるため、硬貨Ｑの搬出が容易になる。
貯蔵部４の壁面の一部には、処理対象となる硬貨Ｑの最大外径および最大厚さより僅かに大きな矩形状の搬出開口（不図示）が形成される。搬出開口は、回転テーブル５の上面と同じ面位置に設定され、貯蔵部４内で積み重なった硬貨Ｑの山から底にある硬貨Ｑを１枚単位で分離する機能を果たす。
図３に示すように、回転テーブル５の外周とプーリ７との間にベルト６が架け渡され、プーリ７をモータ（不図示）で回転駆動することによって、回転テーブル５が時計周りで回転する。
貯蔵部４の搬出開口から搬送下流側に連絡するように、搬送経路１０ａが水平に形成される。搬送経路１０ａは、処理対象となる硬貨Ｑの最大外径より僅かに大きな幅を持つ平溝に形成され、硬貨Ｑを横姿勢で案内する。
搬送経路１０ａでは、ベルト６が搬送面から僅かに突出するように配置され、硬貨Ｑはベルト６との摩擦によって搬送可能になる。
本体ケース２の前方には、水平面に対して約４５°で前下がりに傾斜した傾斜面２ａが形成され、傾斜面２ａに沿って搬送経路１０ａの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｂが形成される。搬送経路１０ｂは、搬送経路１０ａと同様な寸法を持つ平溝に形成され、搬送面が搬送直交方向に沿って傾斜することによって、硬貨Ｑが自重によって片寄せされ、硬貨端面を位置決めしている。
傾斜面２ａには、搬送経路１０ｂの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｃが形成され、硬貨Ｑを上昇させる経路になる。搬送経路１０ｂ，１０ｃは、全体としてＬ字状を成し、両者を連絡するカーブには搬送面から突出するように補助ホイール１１が設けられ、硬貨Ｑの曲線移動を容易にしている。
カバー３にも、前下がりに傾斜した傾斜面３ａが形成され、カバー３を閉じた状態で傾斜面３ａは本体ケース２の傾斜面２ａに対向する。この傾斜面３ａには、プーリ９ａ〜９ｄが設けられ、ベルト８が搬送経路１０ｂ，１０ｃの形状に適合するようにプーリ９ａ〜９ｄに架け渡される。カバー３を閉じると、ベルト８は搬送経路１０ｂ，１０ｃに存在する硬貨Ｑを搬送面に対して押し付けることができる。このときプーリ９ａをモータ５１ｂ（後述の図４）で回転駆動すると、ベルト８が搬送下流方向に移動して、硬貨Ｑはベルト８との摩擦によって搬送される。
本体ケース２の上面には、搬送経路１０ｃの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｄが形成される。搬送経路１０ｄは、搬送経路１０ｃの最上部から貯蔵部４の上部に向かって傾斜した樋形状に形成され、搬送経路１０ｃを通過した硬貨Ｑを貯蔵部４に案内する。
こうして搬送経路１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、ベルト６，８の圧接搬送によって貯蔵部４に貯蔵された硬貨Ｑを１枚ずつ搬送して、再び貯蔵部４に還流する循環搬送部を構成する。
搬送経路１０ｂには、搬送される硬貨Ｑの種類を識別するための金種識別部２０と、金種識別部２０の識別結果に基づいて搬送される硬貨Ｑのうち所望の硬貨Ｑを選択的に排出するための振分け部３０が設けられ、振分け部３０は金種識別部２０より搬送下流側に配置される。
金種識別部２０は、硬貨Ｑの種類を寸法、厚さ、重量、模様、材料などで識別するもので、ここでは硬貨Ｑの外径を光学的に測定する方式について例示する。金種識別部２０は、多数の受光部が直線状に並んだラインＣＣＤ（電荷結合素子）センサを有する。
金種識別部２０の検知領域において、傾斜した搬送経路１０ｂには２つの検知開口２１ａ，２１ｂが形成される。下側の検知開口２１ａは、硬貨Ｑの下端が通過する範囲に形成される。上側の検知開口２１ｂは、硬貨Ｑの上端が通過する範囲に形成される。一方、カバー３の傾斜面３ａには、カバー３を閉じた状態で検知開口２１ａ，２１ｂに対向するようにＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子２２ａ，２２ｂが設けられる。
カバー３を閉じた状態で硬貨Ｑが搬送経路１０ｂを通過し、硬貨Ｑが発光素子２２ａ，２２ｂからの光を遮断すると、ラインＣＣＤセンサは硬貨Ｑの下端および上端の位置を検知し、適切な信号処理を施すことで硬貨Ｑの外径を測定できる。測定値は、金種別に設定された閾値と比較することによって、硬貨Ｑの金種が識別可能になる。
金種識別部２０の搬送下流側には、搬送経路１０ｂを通過する硬貨Ｑの先端位置を検知する硬貨先端検知部２３が設けられる。硬貨先端検知部２３は、フォトダイオード等のポイント検知型の受光素子を有する。硬貨先端検知部２３に対向するように、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子２４が設けられる。
ここでは、搬送経路１０ｂの中央付近にベルト８が位置するため、発光素子２４からの光が搬送面とほぼ平行に進行して硬貨先端検知部２３に入射するように、搬送経路１０ｂの両側に硬貨先端検知部２３および発光素子２４を配置している。
硬貨先端検知部２３の搬送下流側には、搬送経路１０ｂを通過する硬貨Ｑのうち所望の硬貨Ｑを選択的に排出するための振分け部３０が設けられる。振分け部３０は、搬送下流側にヒンジ軸３１を有し、搬送上流側が揺動端となり、たとえば電磁ソレノイド５４ａ（図４参照）によって開閉される。通常の状態では、振分け部３０は搬送経路１０ｂと同じ面に保持されて、硬貨Ｑを素通りさせるが、硬貨Ｑを排出する際には振分け部３０の揺動端が所定時間だけ搬送経路１０ｂより起き上がって、硬貨Ｑを下方に落し込む。落ちた硬貨Ｑは排出路３５から排出され、たとえば図３に示す硬貨受け部３６に貯められる。
振分け部３０の開閉は、金種識別部２０によって識別された硬貨Ｑが所望の金種である否かによって決定できる。振分け部３０の開閉タイミングは、硬貨先端検知部２３の検知タイミングに基づいて、硬貨搬送速度および硬貨先端検知部２３から振分け部３０の揺動端までの距離に応じたディレイを考慮して決定する。
図４は、本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。硬貨処理装置１は、マイクロコンピュータなどの所定のプログラムに従って動作するＣＰＵ（中央処理装置）５０と、データやプログラムを記憶するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５０ａおよびＲＯＭ（リードオンリメモリ）５０ｂと、モータ制御回路５１と、金種識別回路５２と、硬貨先端検知回路５３と、振分け部駆動回路５４と、センサ検知回路５５と、表示部駆動回路５６と、インタフェイス（Ｉ／Ｆ）部５７などで構成される。
モータ制御回路５１は、プーリ７，９ａを駆動するモータ５１ａ，５１ｂの起動および停止のタイミングや回転速度などをそれぞれ制御する。金種識別回路５２は、金種識別部２０のラインＣＣＤセンサを駆動したり、発光素子２２ａ，２２ｂの点灯を制御したり、センサからの出力信号を処理してＣＰＵ５０に供給する。ＣＰＵ５０は、金種識別プログラムによって硬貨Ｑの外径を測定し、金種を識別する。
硬貨先端検知回路５３は、硬貨先端検知部２３の受光素子からの出力信号を処理して先端通過タイミングを検知したり、発光素子２４の点灯を制御する。振分け部駆動回路５４は、ＣＰＵ５０からの指令に基づいて、振分け部３０を開閉するソレノイド５４ａを駆動する。
センサ検知回路５５は、カバー３の開閉状態を検知するカバーオープンセンサ５５ａや振分け部３０の開閉状態を検知する振分けオープンセンサ等からの出力信号を処理してＣＰＵ５０に供給する。
表示部駆動回路５６は、本体ケース２の前面パネル等に設けられた装置の動作状態を示すＬＥＤランプ５６ａを制御する。インタフェイス５７は、ＲＳ２３２Ｃ等の通信規格に準拠して、ＰＯＳ端末等の外部ホストコンピュータ（以下、ホストと略称することがある）ＨＣとの間でデータを送信または受信する。
図５は、動作を示すフローチャートである。まず電源が投入されるとＣＰＵ５０は所定の初期化動作を行った後、ステップＳ１においてインタフェイス部５７を経由してホストＨＣからスタート指示があるまで待機する。スタート指示を受け取ると、ステップＳ２においてＣＰＵ５０はベルト６，８の駆動を開始して、貯蔵部４に貯蔵された硬貨Ｑを１枚ずつ連続的に送出して、搬送経路１０ａ〜１０ｄに沿って循環搬送する。
次にステップＳ３において、金種識別部２０は搬送される硬貨Ｑの外径サイズを測定し、ＣＰＵ５０は測定値と金種別に設定された閾値と比較して、硬貨Ｑの金種を識別する。次にステップＳ４において、ホストＨＣから釣銭指示があるまでステップＳ３に戻って待機する。
ステップＳ４において釣銭指示を受け取ると、ＣＰＵ５０は釣銭指示の内容に対応して金種別の釣銭カウンタを設定する。たとえば釣銭指示の額が１２３円である場合、１円カウンタを３、５円カウンタを０、１０円カウンタを２、５０円カウンタを０、１００円カウンタを１、５００円カウンタを０に設定する。なお、釣銭指示は金種別の枚数であってもよい。
ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ２０〜Ｓ２２は、貯蔵部４での硬貨貯蔵量を判定するルーチンであり、詳細は後述する。
次にステップＳ７において、釣銭カウンタの設定後、金種識別部２０が識別した金種に対応した釣銭カウンタが０であれば非排出硬貨と判定して、ステップＳ３に戻る。識別した金種に対応した釣銭カウンタが１以上であれば、排出硬貨と判定して、ステップＳ８に移行し、硬貨先端検知部２３が先端を検知すると、ステップＳ９においてＣＰＵ５０は所定のタイミングで振分け部３０を開けて、排出硬貨と識別された硬貨Ｑのみを選択して、排出路３５から排出する。
次にステップＳ１０において、ＣＰＵ５０は排出した金種に対応する釣銭カウンタを１つ減算する。たとえば金種識別部２０を通過した硬貨Ｑが１０円であれば、１０円カウンタを１つ減算する。ステップＳ１１では釣銭残高が０円であるか、すなわち全ての釣銭カウンタが０であるか否かを判定し、釣銭残高が０円になるまでステップＳ３以降を繰り返す。
釣銭残高が０円になると、ステップＳ１２へ移行して、ＣＰＵ５０はベルト６，８の駆動を停止して、釣銭排出動作を終了する。
次に硬貨貯蔵量判定ルーチンについて説明する。ステップＳ５においてＣＰＵ５０は釣銭指示が出た時点から金種識別部２０の検出回数、硬貨Ｑの通過枚数をカウントして、次にステップＳ６において検出回数と所定の第１閾値とを比較する。検出回数が第１閾値より小さければ、循環搬送される金種が万遍なく存在すると判定して、ステップＳ７へ移行する。
一方、検出回数が第１閾値以上であれば、所望の金種が不足気味であると判定し、ステップＳ２０へ移行し、ＣＰＵ５０は表示パネルのＬＥＤランプ５６ａを点灯したり、ホストＨＣへ状態信号を送信して、ニアエンプティを告知する。
さらにステップＳ２１において検出回数と所定の第２閾値とを比較する。第２閾値は正常動作を許容する上限値に設定され、検出回数が第２閾値より小さければ、ニアエンプティ状態のままでステップＳ７へ移行する。
一方、検出回数が第２閾値以上であれば、釣銭に必要な硬貨Ｑを排出するのが困難であると判定し、ステップＳ２２へ移行し、ＣＰＵ５０は表示パネルのＬＥＤランプ５６ａを点滅したり、ホストＨＣへ状態信号を送信して、エンプティを告知する。その後、釣銭排出エラーのままステップＳ１２へ移行して、動作を終了する。
図６は、金種の出現確率を解析した結果の各例を示すグラフである。ここでは１０円硬貨が４枚通過するまでの検知回数とその確率分布を示す。
二項分布の理論を適用すると、硬貨Ｑの総数をＮａｌｌ、そのうち１０円硬貨の個数をＮｔｅｎ、１０円以外の硬貨Ｑの個数をＮｅｔｃ、１０円硬貨の所望枚数をｍ、検出回数をｎとして、１０円硬貨の出現確率ｐは次式（１）で算出できる。
図６（ａ）では、
Ｎｔｅｎ（１０円玉の個数）＝１２０、
Ｎａｌｌ（硬貨総数）＝４５０、
Ｎｅｔｃ（１０円玉以外の個数）＝３３０
の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が所望枚数ｍ＝４枚通過する確率ｐは９９．８％になる。
図６（ｂ）では、Ｎａｌｌ＝４３０、Ｎｔｅｎ＝１００の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９９．３％になる。
図６（ｃ）では、Ｎａｌｌ＝４１０、Ｎｔｅｎ＝８０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９７．３％になる。
図６（ｄ）では、Ｎａｌｌ＝４００、Ｎｔｅｎ＝７０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９４．６％になる。
図６（ｄ）では、Ｎａｌｌ＝４００、Ｎｔｅｎ＝７０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９４．６％になる。
図６（ｅ）では、Ｎａｌｌ＝３９０、Ｎｔｅｎ＝６０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は８９．６％になる。
図６（ｆ）では、Ｎａｌｌ＝３８０、Ｎｔｅｎ＝５０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は８０．５％になる。
図６（ｇ）では、Ｎａｌｌ＝３６５、Ｎｔｅｎ＝３５の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は７３．８％になる。
図６（ｈ）では、Ｎａｌｌ＝３５０、Ｎｔｅｎ＝２０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は３１．６％になる。
これらの結果から、特定金種の貯蔵割合が少なくなると、排出までに必要な検知回数が増加し、たとえば図６（ｈ）では４０枚の硬貨Ｑが通過しても１０円硬貨を４枚排出できる可能性は約３０％になることが判る。したがって、貯蔵割合の少ない金種については補充を促して、金種の貯蔵割合をできる限り均等に維持することが好ましい。そこで、ステップＳ５，Ｓ２１における第１閾値、第２閾値は、ホストＨＣからの釣銭指示から釣銭排出完了までの許容時間や金種の出現確率と釣銭排出の効率などを考慮して設定する。
前述の式（１）を用いて、演算の一例を述べる。
検知回数ｎ＝４回で１０円硬貨を４枚排出できる確率ｐ（４）は、
検知回数ｎ＝５回で１０円硬貨を５枚排出できる確率ｐ（５）は、
図７は硬貨処理装置の構成例を示すブロック図であり、図７（ａ）は図１〜図３で示した構成例を示し、図７（ｂ）は他の構成例を示す。
まず図７（ａ）において、投入部３ｂから投入された硬貨Ｑは貯蔵部４に貯められ、ホストからの釣銭指示を受けると、貯蔵部４の中の硬貨Ｑが１枚ずつ搬送経路１０ａ〜１０ｄに沿って循環搬送される。搬送経路１０ｂには、金種識別部２０、振分け部３０が配置され、金種識別部２０が搬送される硬貨Ｑの金種を識別して、所望の金種であれば振分け部３０を開いて選択的に排出する。
図７（ｂ）は、貯蔵部４の搬送下流側かつ金種識別部２０の搬送上流側に、投入部３ｃを配置している点が相違する。こうした投入部３ｃを金種識別部２０の搬送上流側に設けることによって、投入部３ｃに投入された硬貨Ｑは循環搬送部によって搬送されて、金種識別部２０による金種識別が可能になる。そのため、貯蔵部４に混入する前の段階で、投入部３ｃに投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。よって、貯蔵部４に蓄えられている硬貨Ｑの金種、枚数等を正確に管理することができ、エンプティやオーバーフロー（硬貨Ｑの総数が貯蔵部の貯蔵量を超えている場合や特定金種の割合が高くなっている場合）に対し適切な告知が可能となる。
図７（ｂ）の例では、貯蔵部４の搬送下流側かつ金種識別部２０の搬送上流側に、投入部３ｃを配置した例を示したが、投入部は図７（ａ）と同じ位置として、貯蔵部４への硬貨投入は行わず、金種識別部２０の搬送上流側から硬貨Ｑが供給されるように投入部からの経路を工夫してやれば、同様な効果を得ることができる。
図８は、本発明の実施の他の形態の硬貨処理装置６１の簡略化した平面図である。この硬貨処理装置６１は基本的に、硬貨Ｑが供給される貯蔵入口６２と硬貨Ｑを１枚ずつ排出する貯蔵出口６３とを有する収納貯蔵手段６４と、この収納貯蔵手段６４に貯蔵された硬貨Ｑを搬送する循環搬送手段６５と、外部から供給される硬貨Ｑを投入して搬送手段６５に供給する硬貨投入手段６６と、搬送手段６５に関連して設けられる金種識別手段６７と、釣銭である準備金を貯蔵する準備金貯蔵手段６８と、釣銭を顧客に排出する排出口６９と、第１振分け機構７１と第２振分け機構７２とを含む振分け手段７３とを含む。
図９は、収納貯蔵手段６４の簡略化した断面図である。硬貨処理装置本体７４には、回転テーブル７５が鉛直軸線７６まわりに回転可能に設けられる。この回転テーブル７５は、水平な円盤７７の中央付近に隆起部７８が形成され、また円盤７７には、突起７９が形成される。貯蔵入口６２から供給される硬貨Ｑは、回転テーブル７５の回転方向８１の回転によって、回転テーブル７５上を移動し、隆起部７８および突起７９に接触して回転テーブル７５上で均一な堆積状態で収納されて貯蔵されることができる。回転方向８１は、後述の搬送方向９２と同一方向である。回転テーブル７５の外周部には、収納ホッパ８２のホッパ周壁８３が形成され、このホッパ周壁８３の基端部から回転テーブル７５の半径方向内方につれて低く傾斜した案内部８４が形成される。案内部８４の下部には、回転テーブル７５の円盤７７との間に硬貨Ｑを案内する下方に臨んだ出口通路８５が形成される。この出口通路８５に、単一枚の硬貨Ｑが案内されて、貯蔵出口６３から硬貨Ｑが１枚ずつ排出される。
回転テーブル７５の下部には、プーリ８６が設けられ、このプーリ８６には、ベルト８７が巻掛けられ、モータＭＲ１（後述の図１５参照）を含む収納駆動源８８によって回転駆動される。
搬送手段６５は、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から貯蔵入口６２にわたって延びる搬送経路９１を有する。搬送経路９１は、貯蔵出口６３から第１振分け機構７１まで延びる共通搬送経路９３と、第１振分け機構７１から貯蔵入口６２まで延びる分岐搬送経路９４とを含む。分岐搬送経路９４は、補助搬送経路９５よりも上方で、搬送方向９２の下流側にずれて高くなるように傾斜して形成される。搬送手段６５は、前述の搬送経路９１だけでなく、さらに第１振分け機構７１から貯蔵出口６３まで搬送方向９２に沿って延びる補助搬送経路９５を有する。補助搬送経路９５の一部分は、準備金を待機して貯蔵する準備金貯蔵空間６８を形成する。搬送手段６５は、回転テーブル７５の半径方向外方で回転テーブル７５と同心の水平な連続した移動面９７を有する無端環状の環状板９８が、鉛直軸線７６まわりに回転自在に、硬貨処理装置本体７４に設けられる。この環状板９８と一体的に形成されるプーリ９９には、ベルト１０１が巻き掛けられ、モータＭＲ２（図１５参照）を含む搬送駆動源１０２によって、搬送方向９２に回転駆動される。この環状板９８の移動面９７は、半径方向の幅１０３（図８参照）を有し、カバー体１０４によって、硬貨Ｑが搬送方向９２に隣接して並んだ姿勢でほぼ水平に搬送される。カバー体１０４は、環状板９８上の移動面９７の半径方向内方の周壁１０５と半径方向外方の周壁１０６とを形成して、硬貨Ｑを移動面９７上で案内する。
金種識別手段６７は、共通搬送経路９３を搬送される硬貨Ｑの寸法形状および金属材料などを検出して硬貨Ｑの金種を識別する。たとえばこの実施の形態では、交流信号源によって駆動されるコイルが、環状板９８の移動面９７上方に配置され、移動面９７上に乗載されて搬送される硬貨Ｑの寸法形状および金属材料の透磁率に依存したインダクタンスの値を検出し、金種を識別する。
図１０は、振分け手段７３の簡略化した斜視図である。第１振分け機構７１の振分け板１０７は、環状板９８の半径方向に水平に延びる揺動軸１０８によって角変位可能に設けられる。この振分け板１０７は、リンク機構１０９を介して、電磁ソレノイドＳＬ１によって角変位駆動される。
環状板９８の移動面９７に臨んで環状板９８と同心の無端環状溝１１１が形成される。振分け板１０７の搬送方向９２上流側の端部には、突部１１２が形成され、この突部１１２は、溝１１１内に嵌まり込むことができる。
図１１は、振分け手段７３を簡略化して示す周方向展開図である。この図１１に示される状態では、第１振分け機構７１の振分け板１０７は、下方に傾斜しており、前述の突部１１２は、環状板９８に形成された溝１１１に嵌まり込み、したがって共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１は、振分け板１０７上に乗り上げて搬送され、参照符Ｑ２で示されるように分岐搬送経路９４上に導かれる。硬貨Ｑ３は、補助搬送経路９５で搬送されている状態が示される。
第１振分け機構７１において電磁ソレノイドＳＬ１の駆動によって、振分け板１０７が角変位され、その突部１１２が矢符１１３のように共通搬送経路９３の移動面９７よりも上方に変位される。これによって共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１は、図１１の仮想線１０７ａで表される振分け板１０７の下方を通過し、参照符Ｑ３で示されるように、補助搬送経路９５に搬送される。
第１振分け手段７１では、振分け板１０７の前後に、駆動輪１１４，１１５がそれぞれ配置される。前駆動輪１１４は、共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１の上面に接触して搬送方向９２の下流側に、その硬貨Ｑ１を確実に搬送し、これによって図１１の振分け板１０７が下降している状態で、硬貨Ｑ１を振分け板１０７を経て分岐搬送経路９４上の後駆動輪１１５に接触して搬送されることを確実にする。後駆動輪１１５は、分岐搬送経路９４上の硬貨Ｑ２（図１１参照）の上面に接触し、その硬貨Ｑ２が、第２振分け機構７２を経て収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に供給され、または排出口６９に搬送されることを確実にする。これらの前後の駆動輪１１４，１１５は、ベルトによって連動し、モータＭＲ３を含む振分け駆動源１１７によって、硬貨Ｑ１，Ｑ２が搬送方向９２に沿って移動されるように、回転駆動される。参照符Ｑ１〜Ｑ３および後述の参照符Ｑ６〜８，１１を総括的に前述の参照符Ｑで示すことがある。
第２振分け機構７２は、鉛直軸線まわりに角変位駆動される振分け板１１８を有する。この振分け板１１８は、図８および図１０の状態では、分岐搬送経路９４を上昇する硬貨Ｑを、収納供給手段６４の貯蔵入口６２に導く。この振分け板１１８はリンク機構１１９を介して電磁ソレノイドＳＬ２によって角変位駆動される。電磁ソレノイドＳＬ２の駆動によって振分け板１１８が図１０の矢符１２１で示されるように角変位されたとき、分岐搬送経路９４を上昇してきた硬貨Ｑは、排出口６９に、通路１２２を経て排出される。こうして振分け板１１８は、図１０では、通路１２２を塞ぎ、これによって分岐搬送経路９４の硬貨Ｑを貯蔵入口６２に振分けて導き、また振分け板１１８が図１０の参照符１２１で示されるように貯蔵入口６２を閉じた状態では、分岐搬送経路９４上の硬貨Ｑを、上述のように通路１２２に振分けて導く。
図１２は、準備金貯蔵手段６８の一部を簡略化して示す斜視図である。準備金貯蔵手段６８は準備金貯蔵空間９６の搬送方向９２の再下流の位置にストッパ手段１２３を有する。ストッパ手段１２３は、貯蔵出口６３よりも搬送方向９２上流に配置される。ストッパ手段１２３は、搬送方向９２に沿う縦断面がほぼＬ字状に形成された停止片１２４と、この停止片１２４を、環状板９８の半径方向に延びる水平な軸線まわりに角変位支持する支軸１２５と、停止片１２４に連結されるリンク機構１２６と、このリンク機構１２６に連結される電磁ソレノイドＳＬ３とを含む。停止片１２４は、突部１２７を有する。突部１２７は、環状板９８の溝１１１に嵌まり込み、これによって準備金収納空間９６内の硬貨Ｑが停止片１２４によって確実に停止される。環状板９８は、搬送方向９２に常時回転している。停止片１２４の突部１２７が、環状板９８の移動面９７よりも上方に、矢符１２８で示されるように変位されることによって、準備金収納空間９６上の硬貨Ｑは、停止片１２４の下方を搬送方向９２に移動し搬送経路９１に供給されることになる。
ストッパ手段１２３の停止片１２４よりも搬送方向９２上流側には、硬貨有無センサ１２９が設けられる。硬貨有無センサ１２９は、停止片１２４に当接して停止している搬送方向９２最下流の硬貨Ｑの後端、すなわち硬貨列の後端を検出する。
図１３は、硬貨投入手段６６の簡略化した断面図である。外部から投入される硬貨Ｑは、投入回転テーブル１３１上に供給される。投入回転テーブル１３１は、鉛直軸線１３２まわりに回転自在に設けられる。この投入回転テーブル１３１上に硬貨Ｑを貯留する投入ホッパ１３３を構成する周壁１３４が設けられる。投入回転テーブル１３１に固定されるプーリ１３５には、ベルト１３６が巻掛けられ、モータＭＲ４を含む投入駆動源１３７によって矢符１３８に回転駆動される。こうして投入回転テーブル１３１上の硬貨Ｑは、１枚ずつ、投入搬送経路１３９を経て、共通搬送経路９３に供給される。
図１４は、共通搬送経路９３と投入搬送経路１３９とが接続される接続位置付近の簡略化した平面図である。共通搬送経路９３の途中で、硬貨Ｑの外周縁に接触する接触片１４１，１４２が、周壁１０５，１０６から環状板９８の半径方向外方にずれて形成される。これによって、搬送方向９２に隣接し当接して搬送される硬貨Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８は、これらの接触片１４１，１４２に接触して、環状板９８の半径方向に変位する。これによって硬貨Ｑ６とＱ８との間に間隔１４３が存在されることになる。このような間隔１４３は、搬送方向９２の下流で金種識別手段６７によって硬貨Ｑの金種が識別されることを確実にする。
投入搬送経路１３９は、接触片１４１，１４２の下流で、周壁１０５，１０６よりも環状板９８の半径方向外方にずれて延びる周壁１４４，１４５によって形成される偏位搬送経路１４６に接続される。偏位搬送経路１４６と金種識別手段６７との間には、搬送される硬貨Ｑ１１を、環状板９８の半径方向外方の周壁１０６に弾発的に押しあてるばね部材１４７が設けられる。環状板９８の移動面９７上の硬貨Ｑ１１が、搬送方向９２に搬送されるとき、ばね部材１４７に弾発的に接触し、周壁１０６に接触される。このばね部材１４７は硬貨Ｑ１１に接触してばね力を作用する。周壁１０５，１０６は、回転テーブル７５の鉛直軸線７６を中心とする同心円に形成される。硬貨Ｑ１１が周壁１０６に接触した状態で搬送されることによって、金種識別手段６７は、その硬貨Ｑ１１の寸法形状、金属材料などに依存する金種を、正確に検出することができる。ばね部材１４７は、板ばねによって実現されてもよいが、たとえば移動面９７上を時計回りに回転するブラシなどであってもよい。
図１５は、図８〜図１４に示される本発明の実施の形態の電気的構成を示すブロック図である。マイクロコンピュータなどによって実現される処理回路１５１には、たとえばＰＯＳレジスタにおけるホストコンピュータ１５２からの釣銭の金額を表す信号が与えられる。この処理回路１５１にはまた、金種識別手段６７、硬貨有無センサ１２９の各出力が与えられ、これによってモータＭＲ１〜ＭＲ４および電磁ソレノイドＳＬ１〜ＳＬ３が制御される。処理回路１５１には、メモリＭ１〜Ｍ４が接続される。メモリＭ１は、収納貯蔵手段６１に貯蔵される硬貨Ｑの金種と、各金種毎の枚数とをストアする。メモリＭ２は、準備金貯蔵手段６８における準備金貯蔵空間９６に貯蔵されている現在の硬貨Ｑの各金種毎の枚数がストアされるとともに、目標とする各金種毎の枚数がストアされる。目標とする金種毎の枚数というのは、たとえば準備金９９９円を達成するために、１円４枚、５円１枚、１０円４枚、５０円１枚、１００円４枚および５００円１枚に関する情報である。メモリＭ３は、ホストコンピュータ１５２から与えられた釣銭の支払うべき各金種毎の枚数をストアする。メモリＭ４には、排出口６９に排出されずに残っている釣銭残額の硬貨Ｑの各金種毎の枚数をストアする。処理回路１５１にはまた、制御のためのタイマ１５３が備えられる。
図１６は、図１５の処理回路１５１の動作を説明するためのフローチャートである。ＰＯＳレジスタにおいて購入代金が硬貨Ｑによって供給されるとき、ステップａ１では、入金指令信号を出力する。釣銭を排出口６９に排出して払出すべきとき、ステップａ２では、釣銭払出し指令信号を出力する。準備金貯蔵手段６８によって準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑの準備金を貯蔵しておくために、ステップａ３では、準備金補充指令信号が出力される。
図１７は、処理回路１５１の入金動作を説明するためのフローチャートである。この入金動作を行うに先立ち、硬貨投入手段６６の投入回転テーブル１３１は、モータＭＲ４によって矢符１３８の方向に正転駆動されている。収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１は停止し、回転テーブル７５は停止したままである。準備金貯蔵手段６８のストッパ手段１２３では、停止片１２４が図１２に示されるように下降した位置となっており、硬貨Ｑを停止した状態を保つ。
ステップｂ１において処理回路１５１がホストコンピュータ１５２から入金指令信号を、前述の図１６にステップａ１で受信すると、次のステップｂ２に移る。
図１７のステップｂ２では、第２振分け機構７２は、振分け板１１８を図８および図１０の実線で示されるように収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に硬貨Ｑを導く状態となるように、電磁ソレノイドＳＬ２を駆動する。ステップｂ３では、第１振分け機構７１における電磁ソレノイドＳＬ１を制御して、振分け板１０７が図１１に示されるように矢符１１３の上方に変位した状態とする。このとき第１振分け機構７１のモータＭＲ３は停止していてもよく、常時、回転駆動していてもよい。
ステップｂ４において、モータＭＲ２が駆動されて、環状板９８が搬送方向９２に回転駆動される。ステップｂ５では、硬貨投入手段６６のモータＭＲ４が駆動されて投入回転テーブル１３１が矢符１３８の正転方向に回転駆動される。ステップｂ６では、処理回路１５１に備えられるカウンタ１５５の計数値Ｎを零にリセットする。ステップｂ７では、金種識別手段６７によって硬貨Ｑを検出しているかどうかを判断し、硬貨Ｑが検出されていれば、ステップｂ８に移る。ステップｂ８では、カウンタ１５５の計数値Ｎを、１だけインクリメントし、ステップｂ９では、予め定める枚数Ｋ以上であるかを判断し、硬貨Ｑの枚数が、前記値Ｋ以上であれば、ステップｂ１０に移り、収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１を、矢符８１の逆方向に予め定める角度である所定量だけ逆回転駆動する。これによって回転テーブル７５に収納されて貯留された硬貨Ｑが隆起部７８および突起７９の働きによって、均等な高さに堆積されることになり、たとえば貯蔵入口６２付近に多量の硬貨Ｑが堆積してしまうことがなくなる。その後、ステップｂ１１では、計数値Ｎを零にリセットし、ステップｂ７に戻る。こうして硬貨投入手段６６に投入された硬貨Ｑは、金種識別手段６７でその金種が識別された後、第１振分け機構７１から分岐搬送経路９４を経て第２振分け機構７２から貯蔵入口６２を経て回転テーブル７５上に供給されることになる。金種識別手段６７によって検出された各硬貨Ｑの金種は、メモリＭ１で、各金種毎の枚数が計数されてストアされる。
ステップｂ７において金種識別手段６７によって硬貨Ｑが検出されていないものと判断されると、次のステップｂ１２に移り、金種識別手段６７によって次に検出されるべき硬貨突入時間間隔が、予め定める所定時間Ｗ１以上であるかが、タイマ１５３で計測される。この時間Ｗ１は、たとえば１秒であってもよい。
硬貨突入時間間隔が、時間Ｗ１を超えて長いとき、ステップｂ１３に移り、硬貨投入手段６６のモータＭＲ４を停止し、その後、矢符１３８の逆方向に逆回転し、これによって投入回転テーブル１３１内の硬貨Ｑが隆起部１５７と突起１５８とによって移動され、回転テーブル１３１上に堆積された硬貨Ｑの山を崩し、また引っ掛り等によって硬貨投入手段６６内に残存し供給されなかった硬貨Ｑが投入搬送経路１３９に供給されることが可能になる。
こうしてステップｂ１４では、モータＭＲ４が停止され、矢符１３８方向に投入回転テーブル１３１が正回転され、投入された硬貨Ｑが投入搬送経路１３９に供給される。ステップｂ１５において、ステップｂ１２と同様、金種識別手段６７によって次に検出されるべき硬貨突入時間間隔が予め定める所定時間Ｗ２以上であるか計測される。硬貨突入時間間隔が時間Ｗ２を超えて長いときステップｂ１６に移る。ステップｂ１６では、投入された硬貨Ｑが存在しないと判断し、モータＭＲ４が停止され、また次のステップｂ１７では、モータＭＲ１が停止される。こうして硬貨投入手段６６からの硬貨Ｑは、収納貯蔵手段６４に収納されて貯蔵され各金種毎の枚数がメモリＭ１にストアされることになる。
図１９は、準備金貯蔵手段６８の準備金貯蔵空間９６に予め定める準備金を貯蔵して補充するための動作を説明するためのフローチャートである。このとき硬貨投入手段６６のモータＭＲ４は停止しており、ソレノイドＳＬ３の働きによってストッパ手段１２３の停止片１２４は下降し、硬貨Ｑを停止した状態となっている。ステップｃ１において、第２振分け機構７２では、硬貨Ｑを収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に導くように、振分け板１１８が電磁ソレノイドＳＬ２によって角変位されている。ステップｃ２では、モータＭＲ２が回転駆動されて搬送手段６５の環状板９８が搬送方向９２に回転駆動される。ステップｃ３では、収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１によって回転テーブル７５が矢符８１のように正転駆動される。こうして環状板９８が搬送方向９２に回転する動作が安定した状態で、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から硬貨Ｑが１枚ずつ共通搬送経路９３に供給される。ステップｃ４では、金種識別手段６７によって硬貨Ｑの金種が識別判定される。ステップｃ５において準備金貯蔵空間９６に貯蔵するために補充されるように選択された硬貨Ｑの金種であることが判断されると、ステップｃ８で、その硬貨Ｑの搬送方向９２の前端、すなわち搬送方向下流側の端部を検出する。そこでステップｃ９では、硬貨Ｑの前端の検出に応じて第１振分け機構７１の振分け板１０７を上昇して、硬貨Ｑを補助搬送経路９５に導く状態とする。準備金貯蔵空間９６に、予め定める金種毎の硬貨Ｑが貯蔵された後には、ステップｃ１０においてその準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑを補助すべき動作を終了したものと判断し、次のステップｃ１１に移る。準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑを貯蔵すべきときには、ステップｃ１０からステップｃ４に戻る。
前述のステップｃ５において、準備金貯蔵空間９６に補充して貯蔵すべき硬貨Ｑの金種ではないことが判断されると、ステップｃ６では金種識別手段６７によってその硬貨Ｑの前端、すなわち搬送方向９２の下流側の端部を検出し、その後、ステップｃ７では、第１振分け機構７１において、振分け板１０７を下降して、これによって硬貨Ｑは分岐搬送経路９４に導かれ、第２振分け機構７２を経て貯蔵入口６２から収納貯蔵手段６４の回転テーブル７５上に供給される。
ステップｃ１１では、準備金貯蔵空間９６に、予め定める金種毎の硬貨Ｑの枚数が貯蔵されて、準備金が確保された後、第１振分け機構７１では、振分け板１０７を図１１に示されるように下降して、硬貨Ｑを分岐搬送経路９４に導く状態とする。その後、ステップｃ１２では、モータＭＲ１を停止し、回転テーブル７５を停止する。ステップｃ１３では、モータＭＲ１を、所定時間Ｗ３だけ矢符８１の逆方向に回転して、回転テーブル７５上に堆積された硬貨Ｑの山を崩すとともに、貯蔵出口６３付近に滞留する硬貨Ｑが不用意に出口６３から搬送経路９１に出ていかないように回転テーブル７５の内側方向に戻す。ステップｃ１４では、モータＭＲ１を停止する。
図１９は、処理回路１５１の釣銭を排出口６９に払出して排出する動作を説明するためのフローチャートである。図１９において、処理回路１５１では、釣銭の払出し指令信号を発生し、これによってステップｄ１では、その払出し指令によって、ステップｄ２以降の動作を行う。このとき、モータＭＲ４は停止したままであって、投入回転テーブル１３１は停止している。モータＭＲ１は停止しており、回転テーブル７５は停止している。さらにストッパ手段１２３の停止片１２４は、ソレノイドＳＬ３の働きによって下降し、準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑを停止したままとしている。
ステップｄ２では、第２振分け機構７２において、電磁ソレノイドＳＬ２の働きによって振分け板１１８は図８および図１０の仮想線のようになっており、分岐搬送経路９４の硬貨Ｑは、通路１２２から排出口６９に導かれる状態となっている。
ステップｄ３では、モータＭＲ２によって環状板９８が回転駆動される。ステップｄ４において、第１振分け機構７１において振分け板１０７が上昇されて硬貨Ｑが補助搬送経路９５に搬送される初期状態とされる。環状板９８の回転が安定した後、ステップｄ５では、ストッパ手段１２３の停止片１２４が図１２の矢符１２８のように上昇し、準備金貯蔵手段６８における準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑが環状板９８によって搬送方向９２に搬送される。
ステップｄ６において硬貨有無センサ１２９によって払出される準備金の硬貨列の後端、すなわち搬送方向９２の最も上流側に貯蔵された硬貨Ｑの端部が検出されたかが判断される。この硬貨列の後端の検出により準備金貯蔵空間９６に貯蔵されていた硬貨Ｑがすべて搬送されたことを確認する。硬貨Ｑの後端が硬貨有無センサ１２９によって検出されていれば、次のステップｄ７においてストッパ手段１２３の停止片１２４が図１２の実線で示されるように下降して、釣銭として排出口６９に排出されず再度、搬送された硬貨Ｑを準備金貯蔵空間９６に貯蔵し、準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑを停止したままとする。
ステップｄ８において金種識別手段６７によって検出される硬貨突入時間間隔が予め定める時間Ｗ５以上経過したかどうかが判断される。この時間Ｗ５は、２秒であってもよい。金種識別手段６７への硬貨突入時間間隔が前述の時間Ｗ５以上であれば、準備金貯蔵空間９６に貯蔵された硬貨の搬送が終了したものと判断し、次のステップｄ９では、モータＭＲ２を停止して環状板９８を停止する。
ステップｄ８において金種識別手段６７への硬貨突入時間間隔が前記時間Ｗ５未満であれば、次のステップｄ１０に移り、金種識別手段６７によって金種の識別の判定が行われる。ステップｄ１１において、釣銭の残額、すなわち釣銭の金額から排出口６９にすでに払出して供給した釣銭の一部の金額を差し引いた釣銭の残額が演算される。この釣銭の残額が零であれば、ステップｄ８に移る。釣銭の残額が零でなければ、ステップｄ１２に移り、その釣銭の残額を排出するために、釣銭のために選択された硬貨Ｑの金種が、金種識別手段６７によって検出されたかどうかが判断される。釣銭に選択された金種であることが判断されると、ステップｄ１３においてその硬貨Ｑの前端が検出され、ステップｄ１４では、第１振分け機構によって振分け板１０７が図１１に示されるように下降し、硬貨Ｑが分岐搬送経路９４に搬送される状態とする。こうしてステップｄ１５では、釣銭の残額が零になったかが判断され、零になっていれば、ステップｄ１６において、第１振分け手段７１の振分け板１０７を上昇し、硬貨Ｑを、補助搬送経路９５に導く状態とする。
ステップｄ１２において、金種識別手段６７によって検出された硬貨Ｑの金種は、釣銭の残額のために選択された金種ではないことが判断されると、次のステップｄ１７に移り、その硬貨Ｑの前端を検知し、ステップｄ１８では、第１振分け手段７１の振分け板１０７を上昇して、硬貨Ｑを補助搬送経路９５に導く。こうして準備金貯蔵空間９６から供給される準備金の硬貨Ｑが、釣銭のために使用されないときには、再び補助搬送経路９５を経て準備金貯蔵空間９６に戻される。したがって準備金のために必要な各金種毎の硬貨Ｑを、準備金貯蔵空間に貯蔵する動作を迅速に行うことができ、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から供給される硬貨Ｑを金種識別して準備金貯蔵空間９６に補充する動作を短時間に終了することができる。
ステップｄ６において硬貨有無センサ１２９によって払出される準備金の硬貨列の後端がいまだ検出されていない場合であっても、ステップｄ２０〜ｄ２８にて釣銭払出し動作が行われる。この払出し動作は前述のステップｄ１０〜ｄ１８の動作と同様である。
本発明は、以下の実施の形態が可能である。
（１）硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せである準備金を貯蔵し、この組合せを構成する硬貨の少なくとも一部によって、１または複数種類の予め定める金額を達成することができる準備金貯蔵手段と、準備金貯蔵手段から搬送される硬貨の金種を識別する金種識別手段と、金種識別手段の識別結果を表わす出力に応答して、前記予め定める金額となるように、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出する振分け手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段には、硬貨の準備金を貯蔵しておき、この準備金は、たとえば１円硬貨４枚、５円硬貨１枚、１０円硬貨４枚、５０円硬貨１枚、１００円硬貨４枚、５００円硬貨１枚であって、その金額は、９９９円であり、このような硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せによれば、たとえば釣銭などの１円から９９９円までのあらゆる種類の金額を達成することができる。したがって釣銭の金額が複数種類である場合であっても、各金額の釣銭を、準備金から、金種識別手段によって識別した硬貨の識別結果に基づいて、釣銭などの予め定める金額となるように、振分け手段によって硬貨を選択して排出する。したがって予め定める金額を達成する硬貨を迅速に排出することができるようになる。
本発明によれば、準備金貯蔵手段には、硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せである準備金を貯蔵しておくので、たとえば釣銭などの予め定める１または複数種類の金額を、その組合せを構成する硬貨を用いて、迅速に達成することができる。これによって、前記予め定める金額を構成する硬貨の排出を素早く行うことができるようになる。
（２）複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段を含み、振分け手段は、収納貯蔵手段から搬送される硬貨のうち、前記組合せの準備金となるように、硬貨を選択して準備金貯蔵手段に搬送されるように振分け、準備金貯蔵手段からの硬貨のうち、排出されない硬貨を、準備金貯蔵手段に戻すように振分けることを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に収納して貯蔵されている硬貨の複数の各種類を金種識別手段によって識別して、準備金貯蔵手段に、前記組合せの硬貨の準備金が貯蔵されるように、振分け手段によって硬貨を選択して準備金貯蔵手段に搬送する。さらに準備金貯蔵手段から供給される硬貨のうち、たとえば釣銭などとしては用いられずに排出されない硬貨は、振分け手段によって再び準備金貯蔵手段に戻す。こうして準備金貯蔵手段には、自動的に、前記組合せの硬貨の準備金が貯蔵されることになるとともに、準備金貯蔵手段の硬貨の前記排出されない硬貨を、準備金貯蔵手段に戻すことによって、準備金貯蔵手段における前記組合せの硬貨を貯蔵する動作を迅速に行うことができる。
本発明によれば、収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨を用いて、準備金貯蔵手段に選択的に供給し、これによって準備金を構成する硬貨を、自動的に得ることができる。
（３）外部から投入される硬貨を収納貯蔵手段に供給する硬貨投入手段を含み、金種識別手段は、硬貨投入手段から収納貯蔵手段に供給される硬貨の金種を識別し、収納貯蔵手段に貯蔵される硬貨の各金種毎の枚数を計数するカウンタと、カウンタの出力に応答し、準備金の前記組合せを達成することができないとき、金種不足を表わす信号を導出する金種不足検出手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、硬貨投入手段によって外部から投入される硬貨は、収納貯蔵手段に供給されて貯蔵され、この硬貨投入手段から収納貯蔵手段に供給される硬貨の金種が、金種識別手段によって識別される。したがって収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨の各金種毎の枚数をカウンタで計数することができる。金種不足検出手段は、カウンタの出力に基づいて、準備金貯蔵手段で準備金として貯蔵される硬貨の前記組合せを達成することができないとき、収納貯蔵手段に収納貯蔵されている硬貨の金種が不足であることを表わす信号を導出して告知する。これによってたとえば作業者は、収納貯蔵手段で不足している金種の硬貨を補充する作業を行うことができる。したがって準備金貯蔵手段には、常時、前記組合せの硬貨を貯蔵しておくことができ、これによって予め定める１または複数種類の金額を、硬貨によって達成して排出することができる。
（４）複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段であって、この収納貯蔵手段の周囲のずれた位置に、硬貨が供給される貯蔵入口と、硬貨を１枚ずつ排出する貯蔵出口とを有する収納貯蔵手段と、硬貨を貯蔵出口から貯蔵入口に、搬送経路に沿って、この搬送方向で、搬送する搬送経路と、搬送経路の途中から貯蔵出口に、この搬送方向で連なる補助搬送経路とを有する循環搬送手段と、搬送経路の途中に設けられ、搬送される硬貨の種類を識別する金種識別手段と、金種識別手段よりも搬送方向上流側に設けられ、外部から投入される硬貨を搬送経路に供給する硬貨投入手段と、補助搬送経路の少なくとも一部分に形成された準備金を貯蔵する準備金貯蔵空間を有する準備金貯蔵手段と、搬送経路の金種識別手段よりも搬送方向下流に設けられ、金種が識別された硬貨を、収納貯蔵手段に導き、準備金貯蔵手段に導き、または排出する振分け手段と、制御手段であって、金種識別手段からの金種識別結果を表わす出力に応答し、硬貨投入手段からの硬貨を、振分け手段によって、収納貯蔵手段に導き、収納貯蔵手段からの硬貨を、振分け手段によって、収納貯蔵手段と準備金貯蔵手段とに選択的に導き、準備金貯蔵手段からの硬貨を振分け手段によって、準備金貯蔵手段と排出口とに選択的に導く制御手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨は、貯蔵出口から循環搬送手段の搬送経路を経て貯蔵入口に戻ることができ、さらにこの循環搬送手段は、搬送経路の途中から貯蔵出口にわたる補助搬送経路を有し、補助搬送経路の少なくとも一部分は、準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間を構成する。
搬送経路の途中には、金種識別手段が設けられ、この金種識別手段は、硬貨投入手段によって外部から投入される硬貨と、収納貯蔵手段の貯蔵出口から供給される硬貨と、準備金貯蔵手段から供給される硬貨の金種をそれぞれ識別し、この搬送経路の金種識別手段よりも搬送方向下流には、振分け手段が設けられる。振分け手段は、金種識別手段からの出力に応答する制御手段の制御動作によって、外部から投入された硬貨投入手段による硬貨は、収納貯蔵手段にまず導かれて、外部から投入された硬貨が一旦、収納貯蔵手段に貯蔵される。準備金貯蔵手段には、その収納貯蔵手段の貯蔵出口からの硬貨が、準備金が達成される硬貨の金種毎の枚数となるように供給されて貯蔵される。釣銭などの硬貨の排出時、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出口に導く。
（５）制御手段は、準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間に貯蔵する硬貨の複数の各種類と、各種類毎の枚数とが、予め定める組合せとなるように、収納貯蔵手段からの硬貨を、振分け手段によって振分けることを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段には、準備金として、硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せが貯蔵される。したがって予め定める１または複数種類の金額を達成する硬貨を、迅速にたとえば釣銭などのために、排出口に排出して供給することができるようになる。しかもこの準備金は、収納貯蔵手段の硬貨を用いるので、準備金を自動的に前記組合せで貯蔵しておくことができ、自動化が可能である。
本発明によれば、準備金貯蔵手段から供給される硬貨のうち、釣銭などとして排出されることがなかった残りの硬貨を、準備金貯蔵手段に再び戻すようにしたので、準備金の前記組合せを達成するには、排出された硬貨だけを、収納貯蔵手段から補給すればよい。これによって準備金貯蔵手段に貯蔵する準備金を構成する硬貨を、素早く行うことができるようになる。
（６）硬貨投入手段からの硬貨の金種識別手段による出力に応答して釣銭を演算する釣銭演算手段を含み、制御手段は、釣銭演算手段の出力に応答し、準備金貯留手段からの硬貨が、釣銭金額だけ排出されるように、振分け手段を制御することを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、たとえば自動販売機などにおいて、釣銭演算手段によって釣銭を演算し、その釣銭金額が達成されるように、準備金貯蔵手段からの硬貨を、金種識別手段によって識別し、振分け手段を動作させて排出口に排出する。こうして釣銭を迅速に排出口に排出することができるようになる。
本発明の実施の他の形態では、準備金貯蔵手段には、予め定める前記組合せの硬貨が貯蔵され、その準備金を構成する全ての硬貨を、たとえば釣銭などとして排出口に排出するように構成してもよい。このような実施の形態では、金種識別手段は、準備金貯蔵手段からの硬貨の金種を識別する動作を行わず、制御手段は、釣銭などの排出時には、準備金貯蔵手段からの硬貨の全てを、排出口に排出する。これによって制御手段の構成の簡略化を図ることができる。
本発明によれば、準備金貯蔵手段に収納貯蔵手段から供給すべき硬貨のうち、前記組合せを達成することができないとき、金額不足を告知するようにしたので、作業者は、不足している金種の硬貨を、収納貯蔵手段に補給する作業を確実に行うことができる。これによって準備金貯蔵手段に、前記組合せの硬貨を、常に確実に貯蔵しておくことができる。したがって釣銭などの金額を、確実に排出することができるようになる。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。したがって前述の実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は、請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。
さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は特定の金種に偏ることなくランダムに循環搬送され、金種識別手段は搬送される硬貨の種類を識別し、所望の硬貨を検知したとき振分け手段が選択的に排出するなどして動作する。こうした還流方式を採用することによって、従来のように複数の金種別スタッカや金種別搬送経路を確保しなくても済むため、金種の増加にも容易に対処できる。
金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路を傾斜させて、搬送経路の下方側端に硬貨位置決め部を設けることによって、硬貨の位置が安定するため、金種識別精度が向上する。
金種識別手段の搬送上流側に硬貨を供給するための硬貨投入手段を設けることによって、金種識別手段による金種識別が可能になるため、投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。
本発明によれば、たとえば釣銭などの用途のために、準備金貯蔵手段に、予め定める準備金を硬貨で貯蔵しておき、これによって釣銭などとして希望する金額の硬貨を排出する動作を迅速に行うことができる。
本発明によれば、搬送経路の途中に設けられた金種識別手段によって、収納貯蔵手段、準備金貯蔵手段または硬貨投入手段からの各硬貨の金種を識別するために兼用することができ、構成の簡略化を図ることができる。
本発明によれば、循環搬送手段の搬送経路および補助搬送経路では、連続した移動面上で硬貨が並んだ姿勢とされ、したがって硬貨が積層されて堆積される構成ではないので、構成を低くすることができ、小型化が可能になる。
さらに本発明によれば、収納貯蔵手段の回転テーブルの半径方向外方に、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とを形成するようにしたので、このことによってもまた、構成の小型化を図ることができる。こうして本発明によれば、希望する硬貨を、素早く排出することができ、またその構成を簡略化して小型化を図ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
本発明のこれらの目的とそれ以外の目的と、特色と利点とは、下記の詳細な説明と図面とから一層明確になるであろう。
図１は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
図２は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
図３は、本発明の実施の一形態の構成を示す平面図である。
図４は、本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。
図５は、動作を示すフローチャートである。
図６（ａ）〜（ｈ）は、金種の出現確率を解析した結果の各例を示すグラフである。
図７（ａ）および（ｂ）は、硬貨処理装置の構成例を示すブロック図であり、図７（ａ）は図１〜図３で示した構成例を示し、図７（ｂ）は他の構成例を示す。
図８は、本発明の実施の他の形態の硬貨処理装置６１の簡略化した平面図である。
図９は、収納貯蔵手段６４の簡略化した断面図である。
図１０は、振分け手段７３の簡略化した斜視図である。
図１１は、振分け手段７３を簡略化して示す周方向展開図である。
図１２は、準備金貯蔵手段６８の一部を簡略化して示す斜視図である。
図１３は、硬貨投入手段６６の簡略化した断面図である。
図１４は、共通搬送経路９３と投入搬送経路１３９とが接続される接続位置付近の簡略化した平面図である。
図１５は、図８〜図１４に示される本発明の実施の形態の電気的構成を示すブロック図である。
図１６は、図１５の処理回路１５１の動作を説明するためのフローチャートである。
図１７は、処理回路１５１の入金動作を説明するためのフローチャートである。
図１８は、準備金貯蔵手段６８の準備金貯蔵空間９６に予め定める準備金を硬貨で貯蔵して補充するための動作を説明するためのフローチャートである。
図１９は、処理回路１５１の釣銭を排出口６９に払出して排出する動作を説明するためのフローチャートである。
本発明は、硬貨の識別、計数、払い出しなど硬貨処理を行う硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
小売店でのキャッシュレジスタやＰＯＳ（ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｓａｌｅｓ）端末、金融機関のＡＴＭ（ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｅｌｌｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ）装置、自動販売機などでは、顧客が支払った硬貨の種類を判別したり、硬貨の種類、すなわち金種の別に枚数を計数したり、釣銭を払い出す機能が必要になる。
従来の硬貨処理装置では、複数の硬貨が一括して投入口に入ると、光センサが硬貨投入を検知し、積み重なった硬貨を一枚ずつ分離して搬送し、硬貨を金種別に分別した後、枚数を計数して金種別スタッカに保管する。ホスト装置から釣銭の金種および枚数が指示されると、該当する金種別スタッカから所定枚数の硬貨を取り出して、投出口から排出する（例えば実用新案登録第２５０９３６６号など）。
【発明が解決しようとする課題】
日本国内では、１円、５円、１０円、５０円、１００円、５００円という６種類の硬貨が流通しており、記念硬貨や古い硬貨を含めると多数の金種が存在する。従来の硬貨処理装置では少なくとも６つの金種別スタッカを用意する必要がある。硬貨の種類は国によって異なり、金種が増加するほど、金種別スタッカや金種別搬送経路が増加するため、装置の複雑化、大型化を招く。金種別スタッカを備える先行技術は、たとえば特開平９−２７４６８６に開示される。
本発明の目的は、金種が多くても、小型で簡素な構成で硬貨処理を実施できる硬貨処理装置を提供することである。
本発明の他の目的は、釣銭などの金額を、硬貨の複数の金種と枚数との組合せによって、迅速に排出することができるようにした改良された硬貨処理装置を提供することである。
【発明の開示】
本発明は、複数種の硬貨を貯蔵するための収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨を搬送経路に沿って搬送し、収納貯蔵手段に還流するための循環搬送手段と、
搬送される硬貨の種類を識別するための金種識別手段と、
金種識別手段の識別結果に基づいて、搬送される硬貨のうち所望の硬貨を選択的に排出するための振分け手段とを備えることを特徴とする硬貨処理装置である。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は特定の金種に偏ることなくランダムに循環搬送され、金種識別手段は搬送される硬貨の種類を寸法、厚さ、重量、模様、材料などで識別し、所望の硬貨を検知したとき振分け手段が選択的に排出する。たとえば、排出すべき金銭が１２３円である場合、１００円硬貨を１枚、１０円硬貨を２枚、１円硬貨を３枚それぞれ排出すると仮定して、金種識別手段は順次搬送される硬貨を識別し、最初に１０円硬貨が通過すると振分け手段で排出し、次に１００円硬貨が通過すると排出し、次に１００円硬貨が通過すると排出しないで収納貯蔵手段に戻し、次に１円硬貨が通過すると排出し、以下同様に、１２３円分の硬貨が排出されるまで繰り返す。
こうした還流方式を採用することによって、従来のように複数の金種別スタッカや金種別搬送経路を確保しなくても済むため、金種の増加にも容易に対処でき、小型で簡素な構成で硬貨処理を実施できる。
なお、本発明は、多数の硬貨の中から特定の金種だけを取り出したり、偽造硬貨だけを抽出する硬貨選別機としても使用できる。
また、本発明は、合計金額の不明な多数の硬貨を空の収納貯蔵手段に投入して、振分け手段を全開に設定することによって、硬貨の枚数を金種別に計数できる金銭カウンタとしても使用できる。
なお、処理対象となる硬貨は、蔵幣当局が発行する公的硬貨に限られず、ゲームセンタや公認賭博場などが発行する私的コインにも同様に適用できる。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は、循環搬送手段の搬送経路を経て再び収納貯蔵手段に戻って循環する。金種識別手段は、この搬送経路の途中に設けられ、搬送される硬貨の種類を識別する。搬送経路には、収納貯蔵手段からの硬貨が搬送され、また後述の図８〜図２０のように、準備金貯蔵手段からの硬貨が搬送されることも可能であり、さらに後述の硬貨投入手段からの硬貨が搬送される。金種識別手段は、このように搬送される硬貨の種類を上述のように識別する。この請求項１の本発明では、準備金貯蔵手段および硬貨投入手段などは、設けられていなくてもよい。
また本発明は、金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路が搬送直交方向に沿って傾斜し、搬送経路の下方側端に硬貨位置決め部が設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路を傾斜させて、搬送経路の下方側端に段差や突起などの硬貨位置決め部を設けることによって、硬貨が搬送経路に沿って移動する際に自重によって下方に付勢され、下方側端の硬貨位置決め部に当接して、硬貨の端面位置が規制される。その結果、金種識別部が硬貨の形状や寸法に基づいて金種を識別する場合、硬貨の位置が安定するため、識別精度が向上する。
また、硬貨の自重を利用することによって、特別な付勢手段を設ける必要がないため、構成の簡素化が図られる。
また本発明は、貯蔵手段の搬送下流側かつ金種識別手段の搬送上流側に、循環搬送手段へ硬貨を供給するための硬貨投入手段が設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、金種識別手段の搬送上流側に硬貨を供給するための硬貨投入手段を設けることによって、投入部に投入された硬貨は循環搬送手段によって搬送され、金種識別部による金種識別が可能になるため、投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。
また本発明は、硬貨の準備金を貯蔵し、搬送経路の金種識別手段よりも上流側に供給する準備金貯蔵手段を含み、
振分け手段は、金種識別手段の金種識別結果に基づいて、金種が識別された硬貨のうち、所望の硬貨を選択的に、収納貯蔵手段に導き、準備金貯蔵手段に導き、または排出することを特徴とする。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段に、硬貨の準備金を貯蔵しておき、これによって釣銭の排出を迅速に行うことができるようになる。この準備金は、複数の各金種毎の枚数であり、たとえば日本の通貨である１円硬貨４枚、５円硬貨１枚、１０円硬貨４枚、５０円硬貨１枚、１００円硬貨４枚、５００円硬貨１枚であって、合計９９９円であってもよい。これによってたとえば１０００円札によって１０００円未満の商品を購入する際、準備金から、所望の硬貨の種類と枚数を選択することによって、１０００円未満のあらゆる金額の釣銭を排出することができる。本発明の実施の他の形態では、準備金は、予め定める一定金額の全額であって、その準備金の全額が、釣銭として排出されるように構成されてもよく、この実施の形態では、準備金が排出される際、金種識別手段は金種識別動作を行わなくてもよい。
本発明に従えば、振分け手段は、金種識別手段の金種識別結果に応答し、金種が識別された硬貨のうち、所望の硬貨を選択的に収納貯蔵手段に導き、または準備金貯蔵手段に導き、さらに所望の硬貨を排出する。収納貯蔵手段からの硬貨を選択的に準備金貯蔵手段に導くようにしてもよく、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出するようにしてもよく、または金種が識別された硬貨または金種識別手段が金種識別動作を行わずに搬送経路に導かれた全ての硬貨を、振分け手段によって収納貯蔵手段に収納して貯蔵するようにしてもよい。外部から投入される硬貨は、硬貨投入手段から搬送経路を経ることなく、外部からの硬貨を直接に収納貯蔵手段に供給されるように構成されてもよい。
また本発明は、収納貯蔵手段は、硬貨が供給される貯蔵入口と、硬貨を１枚ずつ排出する貯蔵出口とを有し、
循環搬送手段は、
硬貨を、貯蔵出口から貯蔵入口に連なる搬送経路に沿って、この搬送方向で、搬送し、
貯蔵入口よりも上流位置の振分け手段から貯蔵出口にこの搬送方向で連なる補助搬送経路を有し、
準備金貯蔵手段は、
補助搬送経路の少なくとも一部分に形成された準備金を貯蔵する準備金貯蔵空間を有することを特徴とする。
本発明に従えば、収納貯蔵手段の貯蔵出口から貯蔵入口にわたって搬送経路が形成される。この搬送経路の途中には、前記振分け手段が配置され、この振分け手段から貯蔵出口に搬送経路に沿って連なる補助搬送経路を形成し、この補助搬送経路の搬送方向に沿う少なくとも一部分は、準備金貯蔵手段のための硬貨を貯蔵する準備金貯蔵空間として用いられる。こうして循環搬送手段の貯蔵出口から貯蔵入口に向かって搬送される硬貨を、搬送経路の途中で、振分け手段によって選択して振分けて、準備金を準備金貯蔵空間に導いて貯蔵することができる。準備金は、各硬貨の金種と各金種毎の枚数との組合せによって実現され、その準備金の金額は、釣銭の金額にかかわらずあらゆる種類の金額の釣銭を実現することができるように組合されてもよく、あるいはまた釣銭が常に一定の金額である場合、その釣銭に対応する金額となる組合せであってもよい。
また本発明は、準備金貯蔵手段は、準備金貯蔵空間の搬送方向の最下流の位置に、硬貨を停止可能とするストッパ手段を備えることを特徴とする。
本発明に従えば、準備金貯蔵空間に、その準備金となる硬貨を停止して貯留するストッパ手段が設けられ、これによって循環搬送手段が動作しても、準備金は常に準備金貯蔵空間に貯蔵されることができる。したがって準備金貯蔵空間を少なくとも一部分に有する補助搬送経路をできるだけ短くし、構成の小型化を図ることができるとともに、希望する種類の硬貨と枚数を、準備金貯蔵空間から迅速に取出すことが容易に可能になる。
また本発明は、外部から投入される硬貨を前記搬送経路に供給する硬貨投入手段を備え、
金種識別手段は、収納貯蔵手段からの硬貨と、準備金貯蔵手段からの硬貨と、硬貨投入手段からの硬貨との各金種を識別することを特徴とする。
本発明に従えば、振分け手段を動作させるための金種識別手段を、収納貯蔵手段と準備金貯蔵手段と硬貨投入手段とから搬送経路に共通に供給される各硬貨の金種を識別するために、金種識別手段を兼用することができる。したがって構成の簡略化を図ることができる。
また本発明は、前記搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で搬送され、
前記補助搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留されることを特徴とする。
本発明に従えば、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とは、硬貨が並んだ姿勢となる連続した移動面を有する。したがって前述の背景技術に関連して延べたように硬貨が金種毎に縦に積層して堆積される構成ではなく、構成を低くすることができ、小型化が容易である。
また本発明は、収納貯蔵手段は、
鉛直軸線まわりに回転可能な回転テーブルと、
この回転テーブルを回転駆動する収納駆動源とを含み、
貯蔵入口と貯蔵出口とは、回転テーブル上に臨んでおり、
搬送経路と補助搬送経路とは、回転テーブルの半径方向外方に、配置され、
振分け手段によって硬貨が排出される排出口は、回転テーブルの半径方向の搬送経路よりも外方に配置されることを特徴とする。
本発明に従えば、鉛直軸線まわりに回転テーブルを収納貯蔵駆動源によって回転駆動し、貯蔵入口から供給された硬貨を、１枚ずつ貯蔵出口に供給することができ、その構成の簡略化を図ることができる。さらにこの回転テーブルの半径方向外方に、搬送経路と補助搬送経路とを配置し、たとえば釣銭として排出すべき硬貨の排出口を、回転テーブルの半径方向外方に設ける。こうして回転テーブルと同心上の搬送経路と補助搬送経路とを設け、構成の簡略化をさらに図ることができ、小型化が可能である。
また本発明は、振分け手段は、
金種識別手段の搬送方向下流に配置され、貯蔵入口および排出口に導く硬貨と、補助搬送路に導く硬貨とに、振分ける第１振分け機構と、
第１振分け機構によって貯蔵入口および排出口に導かれた硬貨を、貯蔵入口に導く硬貨と、排出口に導く硬貨とに振分ける第２振分け機構とを含むことを特徴とする。
本発明に従えば、振分け手段は第１および第２振分け機構によって実現される。第１振分け機構は準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間のための硬貨を導き、残余の硬貨は、第２振分け機構によって収納貯蔵手段の貯蔵入口に、またはたとえば釣銭として排出口に振分けて導かれる。こうして第１および第２振分け機構の構成により振分け機構の簡略化が容易となる。
また本発明は、循環搬送手段は、
収納貯蔵手段の回転テーブルと同心に回転可能に設けられる環状板と、
環状板を搬送方向に回転駆動する搬送駆動源とを含み、
環状板の移動面は、搬送経路の第１振分け機構よりも搬送方向上流側の共通搬送経路と、補助搬送経路とを形成し、
第２振分け機構は、搬送経路の第１振分け機構よりも下流側の分岐搬送経路に設けられることを特徴とする。
本発明に従えば、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とは、回転テーブルと同心に搬送駆動源によって回転駆動される環状板の移動面によって実現される。この搬送経路は、第１振分け機構よりも上流側の共通搬送経路と、第１振分け機構よりも下流側の分岐搬送経路とから成る。環状板によって搬送経路と補助搬送経路とを構成することができる。このことによってもまた、構成の小型化と簡略化を図ることができる。
また本発明は、複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段からの硬貨を、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留する準備金貯蔵手段と、
準備金貯蔵手段からの硬貨の金種を識別する金種識別手段と、
金種識別手段の金種識別結果に基づいて、所望の硬貨を選択的に排出する振分け手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置である。
本発明に従えば、準備金である硬貨を、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留する。これによって構成を低くすることができ、小型化が容易になる。本発明では、循環搬送手段などは、設けられていなくてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う硬貨処理装置の好適な実施形態について説明する。
図１および図２は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。図３は、本発明の実施の一形態の構成を示す平面図である。硬貨処理装置１は、本体ケース２と、カバー３と、貯蔵部４と、搬送経路１０ａ〜１０ｄと、金種識別部２０と、板状の振分け部３０と、排出路３５などで構成される。
カバー３は、本体ケース２の後端に開閉自在に取り付けられ、全体としてクラムシェル構造のハウジングを構成する。カバー３の上部には、カバー３を閉じた状態で貯蔵部４へ硬貨Ｑを供給する開口を持つ投入部３ｂが設けられる。
本体ケース２の上面には、複数種の硬貨Ｑを混合して貯蔵できるように、ホッパー状の貯蔵部４が形成される。貯蔵部４の底面には、硬貨Ｑを撹拌するための回転テーブル５が設けられる。回転テーブル５の中央には、回転中心から偏心したピークを有する山型の突起部５ａが形成され、撹拌効率を高めている。図３では、突起部５ａの形状を等高線で示している。
また、回転テーブル５が回転すると、回転テーブル５上の硬貨Ｑに遠心力が作用して、貯蔵部４の壁面に向かって付勢されるため、硬貨Ｑの搬出が容易になる。
貯蔵部４の壁面の一部には、処理対象となる硬貨Ｑの最大外径および最大厚さより僅かに大きな矩形状の搬出開口（不図示）が形成される。搬出開口は、回転テーブル５の上面と同じ面位置に設定され、貯蔵部４内で積み重なった硬貨Ｑの山から底にある硬貨Ｑを１枚単位で分離する機能を果たす。
図３に示すように、回転テーブル５の外周とプーリ７との間にベルト６が架け渡され、プーリ７をモータ（不図示）で回転駆動することによって、回転テーブル５が時計周りで回転する。
貯蔵部４の搬出開口から搬送下流側に連絡するように、搬送経路１０ａが水平に形成される。搬送経路１０ａは、処理対象となる硬貨Ｑの最大外径より僅かに大きな幅を持つ平溝に形成され、硬貨Ｑを横姿勢で案内する。
搬送経路１０ａでは、ベルト６が搬送面から僅かに突出するように配置され、硬貨Ｑはベルト６との摩擦によって搬送可能になる。
本体ケース２の前方には、水平面に対して約４５°で前下がりに傾斜した傾斜面２ａが形成され、傾斜面２ａに沿って搬送経路１０ａの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｂが形成される。搬送経路１０ｂは、搬送経路１０ａと同様な寸法を持つ平溝に形成され、搬送面が搬送直交方向に沿って傾斜することによって、硬貨Ｑが自重によって片寄せされ、硬貨端面を位置決めしている。
傾斜面２ａには、搬送経路１０ｂの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｃが形成され、硬貨Ｑを上昇させる経路になる。搬送経路１０ｂ，１０ｃは、全体としてＬ字状を成し、両者を連絡するカーブには搬送面から突出するように補助ホイール１１が設けられ、硬貨Ｑの曲線移動を容易にしている。
カバー３にも、前下がりに傾斜した傾斜面３ａが形成され、カバー３を閉じた状態で傾斜面３ａは本体ケース２の傾斜面２ａに対向する。この傾斜面３ａには、プーリ９ａ〜９ｄが設けられ、ベルト８が搬送経路１０ｂ，１０ｃの形状に適合するようにプーリ９ａ〜９ｄに架け渡される。カバー３を閉じると、ベルト８は搬送経路１０ｂ，１０ｃに存在する硬貨Ｑを搬送面に対して押し付けることができる。このときプーリ９ａをモータ５１ｂ（後述の図４）で回転駆動すると、ベルト８が搬送下流方向に移動して、硬貨Ｑはベルト８との摩擦によって搬送される。
本体ケース２の上面には、搬送経路１０ｃの搬送下流側に連絡する搬送経路１０ｄが形成される。搬送経路１０ｄは、搬送経路１０ｃの最上部から貯蔵部４の上部に向かって傾斜した樋形状に形成され、搬送経路１０ｃを通過した硬貨Ｑを貯蔵部４に案内する。
こうして搬送経路１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、ベルト６，８の圧接搬送によって貯蔵部４に貯蔵された硬貨Ｑを１枚ずつ搬送して、再び貯蔵部４に還流する循環搬送部を構成する。
搬送経路１０ｂには、搬送される硬貨Ｑの種類を識別するための金種識別部２０と、金種識別部２０の識別結果に基づいて搬送される硬貨Ｑのうち所望の硬貨Ｑを選択的に排出するための振分け部３０が設けられ、振分け部３０は金種識別部２０より搬送下流側に配置される。
金種識別部２０は、硬貨Ｑの種類を寸法、厚さ、重量、模様、材料などで識別するもので、ここでは硬貨Ｑの外径を光学的に測定する方式について例示する。金種識別部２０は、多数の受光部が直線状に並んだラインＣＣＤ（電荷結合素子）センサを有する。
金種識別部２０の検知領域において、傾斜した搬送経路１０ｂには２つの検知開口２１ａ，２１ｂが形成される。下側の検知開口２１ａは、硬貨Ｑの下端が通過する範囲に形成される。上側の検知開口２１ｂは、硬貨Ｑの上端が通過する範囲に形成される。一方、カバー３の傾斜面３ａには、カバー３を閉じた状態で検知開口２１ａ，２１ｂに対向するようにＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子２２ａ，２２ｂが設けられる。
カバー３を閉じた状態で硬貨Ｑが搬送経路１０ｂを通過し、硬貨Ｑが発光素子２２ａ，２２ｂからの光を遮断すると、ラインＣＣＤセンサは硬貨Ｑの下端および上端の位置を検知し、適切な信号処理を施すことで硬貨Ｑの外径を測定できる。測定値は、金種別に設定された閾値と比較することによって、硬貨Ｑの金種が識別可能になる。
金種識別部２０の搬送下流側には、搬送経路１０ｂを通過する硬貨Ｑの先端位置を検知する硬貨先端検知部２３が設けられる。硬貨先端検知部２３は、フォトダイオード等のポイント検知型の受光素子を有する。硬貨先端検知部２３に対向するように、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子２４が設けられる。
ここでは、搬送経路１０ｂの中央付近にベルト８が位置するため、発光素子２４からの光が搬送面とほぼ平行に進行して硬貨先端検知部２３に入射するように、搬送経路１０ｂの両側に硬貨先端検知部２３および発光素子２４を配置している。
硬貨先端検知部２３の搬送下流側には、搬送経路１０ｂを通過する硬貨Ｑのうち所望の硬貨Ｑを選択的に排出するための振分け部３０が設けられる。振分け部３０は、搬送下流側にヒンジ軸３１を有し、搬送上流側が揺動端となり、たとえば電磁ソレノイド５４ａ（図４参照）によって開閉される。通常の状態では、振分け部３０は搬送経路１０ｂと同じ面に保持されて、硬貨Ｑを素通りさせるが、硬貨Ｑを排出する際には振分け部３０の揺動端が所定時間だけ搬送経路１０ｂより起き上がって、硬貨Ｑを下方に落し込む。落ちた硬貨Ｑは排出路３５から排出され、たとえば図３に示す硬貨受け部３６に貯められる。
振分け部３０の開閉は、金種識別部２０によって識別された硬貨Ｑが所望の金種である否かによって決定できる。振分け部３０の開閉タイミングは、硬貨先端検知部２３の検知タイミングに基づいて、硬貨搬送速度および硬貨先端検知部２３から振分け部３０の揺動端までの距離に応じたディレイを考慮して決定する。
図４は、本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。硬貨処理装置１は、マイクロコンピュータなどの所定のプログラムに従って動作するＣＰＵ（中央処理装置）５０と、データやプログラムを記憶するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５０ａおよびＲＯＭ（リードオンリメモリ）５０ｂと、モータ制御回路５１と、金種識別回路５２と、硬貨先端検知回路５３と、振分け部駆動回路５４と、センサ検知回路５５と、表示部駆動回路５６と、インタフェイス（Ｉ／Ｆ）部５７などで構成される。
モータ制御回路５１は、プーリ７，９ａを駆動するモータ５１ａ，５１ｂの起動および停止のタイミングや回転速度などをそれぞれ制御する。金種識別回路５２は、金種識別部２０のラインＣＣＤセンサを駆動したり、発光素子２２ａ，２２ｂの点灯を制御したり、センサからの出力信号を処理してＣＰＵ５０に供給する。ＣＰＵ５０は、金種識別プログラムによって硬貨Ｑの外径を測定し、金種を識別する。
硬貨先端検知回路５３は、硬貨先端検知部２３の受光素子からの出力信号を処理して先端通過タイミングを検知したり、発光素子２４の点灯を制御する。振分け部駆動回路５４は、ＣＰＵ５０からの指令に基づいて、振分け部３０を開閉するソレノイド５４ａを駆動する。
センサ検知回路５５は、カバー３の開閉状態を検知するカバーオープンセンサ５５ａや振分け部３０の開閉状態を検知する振分けオープンセンサ等からの出力信号を処理してＣＰＵ５０に供給する。
表示部駆動回路５６は、本体ケース２の前面パネル等に設けられた装置の動作状態を示すＬＥＤランプ５６ａを制御する。インタフェイス５７は、ＲＳ２３２Ｃ等の通信規格に準拠して、ＰＯＳ端末等の外部ホストコンピュータ（以下、ホストと略称することがある）ＨＣとの間でデータを送信または受信する。
図５は、動作を示すフローチャートである。まず電源が投入されるとＣＰＵ５０は所定の初期化動作を行った後、ステップＳ１においてインタフェイス部５７を経由してホストＨＣからスタート指示があるまで待機する。スタート指示を受け取ると、ステップＳ２においてＣＰＵ５０はベルト６，８の駆動を開始して、貯蔵部４に貯蔵された硬貨Ｑを１枚ずつ連続的に送出して、搬送経路１０ａ〜１０ｄに沿って循環搬送する。
次にステップＳ３において、金種識別部２０は搬送される硬貨Ｑの外径サイズを測定し、ＣＰＵ５０は測定値と金種別に設定された閾値と比較して、硬貨Ｑの金種を識別する。次にステップＳ４において、ホストＨＣから釣銭指示があるまでステップＳ３に戻って待機する。
ステップＳ４において釣銭指示を受け取ると、ＣＰＵ５０は釣銭指示の内容に対応して金種別の釣銭カウンタを設定する。たとえば釣銭指示の額が１２３円である場合、１円カウンタを３、５円カウンタを０、１０円カウンタを２、５０円カウンタを０、１００円カウンタを１、５００円カウンタを０に設定する。なお、釣銭指示は金種別の枚数であってもよい。
ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ２０〜Ｓ２２は、貯蔵部４での硬貨貯蔵量を判定するルーチンであり、詳細は後述する。
次にステップＳ７において、釣銭カウンタの設定後、金種識別部２０が識別した金種に対応した釣銭カウンタが０であれば非排出硬貨と判定して、ステップＳ３に戻る。識別した金種に対応した釣銭カウンタが１以上であれば、排出硬貨と判定して、ステップＳ８に移行し、硬貨先端検知部２３が先端を検知すると、ステップＳ９においてＣＰＵ５０は所定のタイミングで振分け部３０を開けて、排出硬貨と識別された硬貨Ｑのみを選択して、排出路３５から排出する。
次にステップＳ１０において、ＣＰＵ５０は排出した金種に対応する釣銭カウンタを１つ減算する。たとえば金種識別部２０を通過した硬貨Ｑが１０円であれば、１０円カウンタを１つ減算する。ステップＳ１１では釣銭残高が０円であるか、すなわち全ての釣銭カウンタが０であるか否かを判定し、釣銭残高が０円になるまでステップＳ３以降を繰り返す。
釣銭残高が０円になると、ステップＳ１２へ移行して、ＣＰＵ５０はベルト６，８の駆動を停止して、釣銭排出動作を終了する。
次に硬貨貯蔵量判定ルーチンについて説明する。ステップＳ５においてＣＰＵ５０は釣銭指示が出た時点から金種識別部２０の検出回数、硬貨Ｑの通過枚数をカウントして、次にステップＳ６において検出回数と所定の第１閾値とを比較する。検出回数が第１閾値より小さければ、循環搬送される金種が万遍なく存在すると判定して、ステップＳ７へ移行する。
一方、検出回数が第１閾値以上であれば、所望の金種が不足気味であると判定し、ステップＳ２０へ移行し、ＣＰＵ５０は表示パネルのＬＥＤランプ５６ａを点灯したり、ホストＨＣへ状態信号を送信して、ニアエンプティを告知する。
さらにステップＳ２１において検出回数と所定の第２閾値とを比較する。第２閾値は正常動作を許容する上限値に設定され、検出回数が第２閾値より小さければ、ニアエンプティ状態のままでステップＳ７へ移行する。
一方、検出回数が第２閾値以上であれば、釣銭に必要な硬貨Ｑを排出するのが困難であると判定し、ステップＳ２２へ移行し、ＣＰＵ５０は表示パネルのＬＥＤランプ５６ａを点滅したり、ホストＨＣへ状態信号を送信して、エンプティを告知する。その後、釣銭排出エラーのままステップＳ１２へ移行して、動作を終了する。
図６は、金種の出現確率を解析した結果の各例を示すグラフである。ここでは１０円硬貨が４枚通過するまでの検知回数とその確率分布を示す。
二項分布の理論を適用すると、硬貨Ｑの総数をＮａｌｌ、そのうち１０円硬貨の個数をＮｔｅｎ、１０円以外の硬貨Ｑの個数をＮｅｔｃ、１０円硬貨の所望枚数をｍ、検出回数をｎとして、１０円硬貨の出現確率ｐは次式（１）で算出できる。
Ｎｔｅｎ（１０円玉の個数）＝１２０、
Ｎａｌｌ（硬貨総数）＝４５０、
Ｎｅｔｃ（１０円玉以外の個数）＝３３０
の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が所望枚数ｍ＝４枚通過する確率ｐは９９．８％になる。
図６（ｂ）では、Ｎａｌｌ＝４３０、Ｎｔｅｎ＝１００の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９９．３％になる。
図６（ｃ）では、Ｎａｌｌ＝４１０、Ｎｔｅｎ＝８０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９７．３％になる。
図６（ｄ）では、Ｎａｌｌ＝４００、Ｎｔｅｎ＝７０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９４．６％になる。
図６（ｄ）では、Ｎａｌｌ＝４００、Ｎｔｅｎ＝７０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は９４．６％になる。
図６（ｅ）では、Ｎａｌｌ＝３９０、Ｎｔｅｎ＝６０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は８９．６％になる。
図６（ｆ）では、Ｎａｌｌ＝３８０、Ｎｔｅｎ＝５０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は８０．５％になる。
図６（ｇ）では、Ｎａｌｌ＝３６５、Ｎｔｅｎ＝３５の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は７３．８％になる。
図６（ｈ）では、Ｎａｌｌ＝３５０、Ｎｔｅｎ＝２０の場合、検知回数ｎが４０回に達するまでに１０円硬貨が４枚通過する確率は３１．６％になる。
これらの結果から、特定金種の貯蔵割合が少なくなると、排出までに必要な検知回数が増加し、たとえば図６（ｈ）では４０枚の硬貨Ｑが通過しても１０円硬貨を４枚排出できる可能性は約３０％になることが判る。したがって、貯蔵割合の少ない金種については補充を促して、金種の貯蔵割合をできる限り均等に維持することが好ましい。そこで、ステップＳ５，Ｓ２１における第１閾値、第２閾値は、ホストＨＣからの釣銭指示から釣銭排出完了までの許容時間や金種の出現確率と釣銭排出の効率などを考慮して設定する。
前述の式（１）を用いて、演算の一例を述べる。
検知回数ｎ＝４回で１０円硬貨を４枚排出できる確率ｐ（４）は、
まず図７（ａ）において、投入部３ｂから投入された硬貨Ｑは貯蔵部４に貯められ、ホストからの釣銭指示を受けると、貯蔵部４の中の硬貨Ｑが１枚ずつ搬送経路１０ａ〜１０ｄに沿って循環搬送される。搬送経路１０ｂには、金種識別部２０、振分け部３０が配置され、金種識別部２０が搬送される硬貨Ｑの金種を識別して、所望の金種であれば振分け部３０を開いて選択的に排出する。
図７（ｂ）は、貯蔵部４の搬送下流側かつ金種識別部２０の搬送上流側に、投入部３ｃを配置している点が相違する。こうした投入部３ｃを金種識別部２０の搬送上流側に設けることによって、投入部３ｃに投入された硬貨Ｑは循環搬送部によって搬送されて、金種識別部２０による金種識別が可能になる。そのため、貯蔵部４に混入する前の段階で、投入部３ｃに投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。よって、貯蔵部４に蓄えられている硬貨Ｑの金種、枚数等を正確に管理することができ、エンプティやオーバーフロー（硬貨Ｑの総数が貯蔵部の貯蔵量を超えている場合や特定金種の割合が高くなっている場合）に対し適切な告知が可能となる。
図７（ｂ）の例では、貯蔵部４の搬送下流側かつ金種識別部２０の搬送上流側に、投入部３ｃを配置した例を示したが、投入部は図７（ａ）と同じ位置として、貯蔵部４への硬貨投入は行わず、金種識別部２０の搬送上流側から硬貨Ｑが供給されるように投入部からの経路を工夫してやれば、同様な効果を得ることができる。
図８は、本発明の実施の他の形態の硬貨処理装置６１の簡略化した平面図である。この硬貨処理装置６１は基本的に、硬貨Ｑが供給される貯蔵入口６２と硬貨Ｑを１枚ずつ排出する貯蔵出口６３とを有する収納貯蔵手段６４と、この収納貯蔵手段６４に貯蔵された硬貨Ｑを搬送する循環搬送手段６５と、外部から供給される硬貨Ｑを投入して搬送手段６５に供給する硬貨投入手段６６と、搬送手段６５に関連して設けられる金種識別手段６７と、釣銭である準備金を貯蔵する準備金貯蔵手段６８と、釣銭を顧客に排出する排出口６９と、第１振分け機構７１と第２振分け機構７２とを含む振分け手段７３とを含む。
図９は、収納貯蔵手段６４の簡略化した断面図である。硬貨処理装置本体７４には、回転テーブル７５が鉛直軸線７６まわりに回転可能に設けられる。この回転テーブル７５は、水平な円盤７７の中央付近に隆起部７８が形成され、また円盤７７には、突起７９が形成される。貯蔵入口６２から供給される硬貨Ｑは、回転テーブル７５の回転方向８１の回転によって、回転テーブル７５上を移動し、隆起部７８および突起７９に接触して回転テーブル７５上で均一な堆積状態で収納されて貯蔵されることができる。回転方向８１は、後述の搬送方向９２と同一方向である。回転テーブル７５の外周部には、収納ホッパ８２のホッパ周壁８３が形成され、このホッパ周壁８３の基端部から回転テーブル７５の半径方向内方につれて低く傾斜した案内部８４が形成される。案内部８４の下部には、回転テーブル７５の円盤７７との間に硬貨Ｑを案内する下方に臨んだ出口通路８５が形成される。この出口通路８５に、単一枚の硬貨Ｑが案内されて、貯蔵出口６３から硬貨Ｑが１枚ずつ排出される。
回転テーブル７５の下部には、プーリ８６が設けられ、このプーリ８６には、ベルト８７が巻掛けられ、モータＭＲ１（後述の図１５参照）を含む収納駆動源８８によって回転駆動される。
搬送手段６５は、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から貯蔵入口６２にわたって延びる搬送経路９１を有する。搬送経路９１は、貯蔵出口６３から第１振分け機構７１まで延びる共通搬送経路９３と、第１振分け機構７１から貯蔵入口６２まで延びる分岐搬送経路９４とを含む。分岐搬送経路９４は、補助搬送経路９５よりも上方で、搬送方向９２の下流側にずれて高くなるように傾斜して形成される。搬送手段６５は、前述の搬送経路９１だけでなく、さらに第１振分け機構７１から貯蔵出口６３まで搬送方向９２に沿って延びる補助搬送経路９５を有する。補助搬送経路９５の一部分は、準備金を待機して貯蔵する準備金貯蔵空間６８を形成する。搬送手段６５は、回転テーブル７５の半径方向外方で回転テーブル７５と同心の水平な連続した移動面９７を有する無端環状の環状板９８が、鉛直軸線７６まわりに回転自在に、硬貨処理装置本体７４に設けられる。この環状板９８と一体的に形成されるプーリ９９には、ベルト１０１が巻き掛けられ、モータＭＲ２（図１５参照）を含む搬送駆動源１０２によって、搬送方向９２に回転駆動される。この環状板９８の移動面９７は、半径方向の幅１０３（図８参照）を有し、カバー体１０４によって、硬貨Ｑが搬送方向９２に隣接して並んだ姿勢でほぼ水平に搬送される。カバー体１０４は、環状板９８上の移動面９７の半径方向内方の周壁１０５と半径方向外方の周壁１０６とを形成して、硬貨Ｑを移動面９７上で案内する。
金種識別手段６７は、共通搬送経路９３を搬送される硬貨Ｑの寸法形状および金属材料などを検出して硬貨Ｑの金種を識別する。たとえばこの実施の形態では、交流信号源によって駆動されるコイルが、環状板９８の移動面９７上方に配置され、移動面９７上に乗載されて搬送される硬貨Ｑの寸法形状および金属材料の透磁率に依存したインダクタンスの値を検出し、金種を識別する。
図１０は、振分け手段７３の簡略化した斜視図である。第１振分け機構７１の振分け板１０７は、環状板９８の半径方向に水平に延びる揺動軸１０８によって角変位可能に設けられる。この振分け板１０７は、リンク機構１０９を介して、電磁ソレノイドＳＬ１によって角変位駆動される。
環状板９８の移動面９７に臨んで環状板９８と同心の無端環状溝１１１が形成される。振分け板１０７の搬送方向９２上流側の端部には、突部１１２が形成され、この突部１１２は、溝１１１内に嵌まり込むことができる。
図１１は、振分け手段７３を簡略化して示す周方向展開図である。この図１１に示される状態では、第１振分け機構７１の振分け板１０７は、下方に傾斜しており、前述の突部１１２は、環状板９８に形成された溝１１１に嵌まり込み、したがって共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１は、振分け板１０７上に乗り上げて搬送され、参照符Ｑ２で示されるように分岐搬送経路９４上に導かれる。硬貨Ｑ３は、補助搬送経路９５で搬送されている状態が示される。
第１振分け機構７１において電磁ソレノイドＳＬ１の駆動によって、振分け板１０７が角変位され、その突部１１２が矢符１１３のように共通搬送経路９３の移動面９７よりも上方に変位される。これによって共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１は、図１１の仮想線１０７ａで表される振分け板１０７の下方を通過し、参照符Ｑ３で示されるように、補助搬送経路９５に搬送される。
第１振分け手段７１では、振分け板１０７の前後に、駆動輪１１４，１１５がそれぞれ配置される。前駆動輪１１４は、共通搬送経路９３上の硬貨Ｑ１の上面に接触して搬送方向９２の下流側に、その硬貨Ｑ１を確実に搬送し、これによって図１１の振分け板１０７が下降している状態で、硬貨Ｑ１を振分け板１０７を経て分岐搬送経路９４上の後駆動輪１１５に接触して搬送されることを確実にする。後駆動輪１１５は、分岐搬送経路９４上の硬貨Ｑ２（図１１参照）の上面に接触し、その硬貨Ｑ２が、第２振分け機構７２を経て収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に供給され、または排出口６９に搬送されることを確実にする。これらの前後の駆動輪１１４，１１５は、ベルトによって連動し、モータＭＲ３を含む振分け駆動源１１７によって、硬貨Ｑ１，Ｑ２が搬送方向９２に沿って移動されるように、回転駆動される。参照符Ｑ１〜Ｑ３および後述の参照符Ｑ６〜８，１１を総括的に前述の参照符Ｑで示すことがある。
第２振分け機構７２は、鉛直軸線まわりに角変位駆動される振分け板１１８を有する。この振分け板１１８は、図８および図１０の状態では、分岐搬送経路９４を上昇する硬貨Ｑを、収納供給手段６４の貯蔵入口６２に導く。この振分け板１１８はリンク機構１１９を介して電磁ソレノイドＳＬ２によって角変位駆動される。電磁ソレノイドＳＬ２の駆動によって振分け板１１８が図１０の矢符１２１で示されるように角変位されたとき、分岐搬送経路９４を上昇してきた硬貨Ｑは、排出口６９に、通路１２２を経て排出される。こうして振分け板１１８は、図１０では、通路１２２を塞ぎ、これによって分岐搬送経路９４の硬貨Ｑを貯蔵入口６２に振分けて導き、また振分け板１１８が図１０の参照符１２１で示されるように貯蔵入口６２を閉じた状態では、分岐搬送経路９４上の硬貨Ｑを、上述のように通路１２２に振分けて導く。
図１２は、準備金貯蔵手段６８の一部を簡略化して示す斜視図である。準備金貯蔵手段６８は準備金貯蔵空間９６の搬送方向９２の再下流の位置にストッパ手段１２３を有する。ストッパ手段１２３は、貯蔵出口６３よりも搬送方向９２上流に配置される。ストッパ手段１２３は、搬送方向９２に沿う縦断面がほぼＬ字状に形成された停止片１２４と、この停止片１２４を、環状板９８の半径方向に延びる水平な軸線まわりに角変位支持する支軸１２５と、停止片１２４に連結されるリンク機構１２６と、このリンク機構１２６に連結される電磁ソレノイドＳＬ３とを含む。停止片１２４は、突部１２７を有する。突部１２７は、環状板９８の溝１１１に嵌まり込み、これによって準備金収納空間９６内の硬貨Ｑが停止片１２４によって確実に停止される。環状板９８は、搬送方向９２に常時回転している。停止片１２４の突部１２７が、環状板９８の移動面９７よりも上方に、矢符１２８で示されるように変位されることによって、準備金収納空間９６上の硬貨Ｑは、停止片１２４の下方を搬送方向９２に移動し搬送経路９１に供給されることになる。
ストッパ手段１２３の停止片１２４よりも搬送方向９２上流側には、硬貨有無センサ１２９が設けられる。硬貨有無センサ１２９は、停止片１２４に当接して停止している搬送方向９２最下流の硬貨Ｑの後端、すなわち硬貨列の後端を検出する。
図１３は、硬貨投入手段６６の簡略化した断面図である。外部から投入される硬貨Ｑは、投入回転テーブル１３１上に供給される。投入回転テーブル１３１は、鉛直軸線１３２まわりに回転自在に設けられる。この投入回転テーブル１３１上に硬貨Ｑを貯留する投入ホッパ１３３を構成する周壁１３４が設けられる。投入回転テーブル１３１に固定されるプーリ１３５には、ベルト１３６が巻掛けられ、モータＭＲ４を含む投入駆動源１３７によって矢符１３８に回転駆動される。こうして投入回転テーブル１３１上の硬貨Ｑは、１枚ずつ、投入搬送経路１３９を経て、共通搬送経路９３に供給される。
図１４は、共通搬送経路９３と投入搬送経路１３９とが接続される接続位置付近の簡略化した平面図である。共通搬送経路９３の途中で、硬貨Ｑの外周縁に接触する接触片１４１，１４２が、周壁１０５，１０６から環状板９８の半径方向外方にずれて形成される。これによって、搬送方向９２に隣接し当接して搬送される硬貨Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８は、これらの接触片１４１，１４２に接触して、環状板９８の半径方向に変位する。これによって硬貨Ｑ６とＱ８との間に間隔１４３が存在されることになる。このような間隔１４３は、搬送方向９２の下流で金種識別手段６７によって硬貨Ｑの金種が識別されることを確実にする。
投入搬送経路１３９は、接触片１４１，１４２の下流で、周壁１０５，１０６よりも環状板９８の半径方向外方にずれて延びる周壁１４４，１４５によって形成される偏位搬送経路１４６に接続される。偏位搬送経路１４６と金種識別手段６７との間には、搬送される硬貨Ｑ１１を、環状板９８の半径方向外方の周壁１０６に弾発的に押しあてるばね部材１４７が設けられる。環状板９８の移動面９７上の硬貨Ｑ１１が、搬送方向９２に搬送されるとき、ばね部材１４７に弾発的に接触し、周壁１０６に接触される。このばね部材１４７は硬貨Ｑ１１に接触してばね力を作用する。周壁１０５，１０６は、回転テーブル７５の鉛直軸線７６を中心とする同心円に形成される。硬貨Ｑ１１が周壁１０６に接触した状態で搬送されることによって、金種識別手段６７は、その硬貨Ｑ１１の寸法形状、金属材料などに依存する金種を、正確に検出することができる。ばね部材１４７は、板ばねによって実現されてもよいが、たとえば移動面９７上を時計回りに回転するブラシなどであってもよい。
図１５は、図８〜図１４に示される本発明の実施の形態の電気的構成を示すブロック図である。マイクロコンピュータなどによって実現される処理回路１５１には、たとえばＰＯＳレジスタにおけるホストコンピュータ１５２からの釣銭の金額を表す信号が与えられる。この処理回路１５１にはまた、金種識別手段６７、硬貨有無センサ１２９の各出力が与えられ、これによってモータＭＲ１〜ＭＲ４および電磁ソレノイドＳＬ１〜ＳＬ３が制御される。処理回路１５１には、メモリＭ１〜Ｍ４が接続される。メモリＭ１は、収納貯蔵手段６１に貯蔵される硬貨Ｑの金種と、各金種毎の枚数とをストアする。メモリＭ２は、準備金貯蔵手段６８における準備金貯蔵空間９６に貯蔵されている現在の硬貨Ｑの各金種毎の枚数がストアされるとともに、目標とする各金種毎の枚数がストアされる。目標とする金種毎の枚数というのは、たとえば準備金９９９円を達成するために、１円４枚、５円１枚、１０円４枚、５０円１枚、１００円４枚および５００円１枚に関する情報である。メモリＭ３は、ホストコンピュータ１５２から与えられた釣銭の支払うべき各金種毎の枚数をストアする。メモリＭ４には、排出口６９に排出されずに残っている釣銭残額の硬貨Ｑの各金種毎の枚数をストアする。処理回路１５１にはまた、制御のためのタイマ１５３が備えられる。
図１６は、図１５の処理回路１５１の動作を説明するためのフローチャートである。ＰＯＳレジスタにおいて購入代金が硬貨Ｑによって供給されるとき、ステップａ１では、入金指令信号を出力する。釣銭を排出口６９に排出して払出すべきとき、ステップａ２では、釣銭払出し指令信号を出力する。準備金貯蔵手段６８によって準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑの準備金を貯蔵しておくために、ステップａ３では、準備金補充指令信号が出力される。
図１７は、処理回路１５１の入金動作を説明するためのフローチャートである。この入金動作を行うに先立ち、硬貨投入手段６６の投入回転テーブル１３１は、モータＭＲ４によって矢符１３８の方向に正転駆動されている。収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１は停止し、回転テーブル７５は停止したままである。準備金貯蔵手段６８のストッパ手段１２３では、停止片１２４が図１２に示されるように下降した位置となっており、硬貨Ｑを停止した状態を保つ。
ステップｂ１において処理回路１５１がホストコンピュータ１５２から入金指令信号を、前述の図１６にステップａ１で受信すると、次のステップｂ２に移る。
図１７のステップｂ２では、第２振分け機構７２は、振分け板１１８を図８および図１０の実線で示されるように収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に硬貨Ｑを導く状態となるように、電磁ソレノイドＳＬ２を駆動する。ステップｂ３では、第１振分け機構７１における電磁ソレノイドＳＬ１を制御して、振分け板１０７が図１１に示されるように矢符１１３の上方に変位した状態とする。このとき第１振分け機構７１のモータＭＲ３は停止していてもよく、常時、回転駆動していてもよい。
ステップｂ４において、モータＭＲ２が駆動されて、環状板９８が搬送方向９２に回転駆動される。ステップｂ５では、硬貨投入手段６６のモータＭＲ４が駆動されて投入回転テーブル１３１が矢符１３８の正転方向に回転駆動される。ステップｂ６では、処理回路１５１に備えられるカウンタ１５５の計数値Ｎを零にリセットする。ステップｂ７では、金種識別手段６７によって硬貨Ｑを検出しているかどうかを判断し、硬貨Ｑが検出されていれば、ステップｂ８に移る。ステップｂ８では、カウンタ１５５の計数値Ｎを、１だけインクリメントし、ステップｂ９では、予め定める枚数Ｋ以上であるかを判断し、硬貨Ｑの枚数が、前記値Ｋ以上であれば、ステップｂ１０に移り、収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１を、矢符８１の逆方向に予め定める角度である所定量だけ逆回転駆動する。これによって回転テーブル７５に収納されて貯留された硬貨Ｑが隆起部７８および突起７９の働きによって、均等な高さに堆積されることになり、たとえば貯蔵入口６２付近に多量の硬貨Ｑが堆積してしまうことがなくなる。その後、ステップｂ１１では、計数値Ｎを零にリセットし、ステップｂ７に戻る。こうして硬貨投入手段６６に投入された硬貨Ｑは、金種識別手段６７でその金種が識別された後、第１振分け機構７１から分岐搬送経路９４を経て第２振分け機構７２から貯蔵入口６２を経て回転テーブル７５上に供給されることになる。金種識別手段６７によって検出された各硬貨Ｑの金種は、メモリＭ１で、各金種毎の枚数が計数されてストアされる。
ステップｂ７において金種識別手段６７によって硬貨Ｑが検出されていないものと判断されると、次のステップｂ１２に移り、金種識別手段６７によって次に検出されるべき硬貨突入時間間隔が、予め定める所定時間Ｗ１以上であるかが、タイマ１５３で計測される。この時間Ｗ１は、たとえば１秒であってもよい。
硬貨突入時間間隔が、時間Ｗ１を超えて長いとき、ステップｂ１３に移り、硬貨投入手段６６のモータＭＲ４を停止し、その後、矢符１３８の逆方向に逆回転し、これによって投入回転テーブル１３１内の硬貨Ｑが隆起部１５７と突起１５８とによって移動され、回転テーブル１３１上に堆積された硬貨Ｑの山を崩し、また引っ掛り等によって硬貨投入手段６６内に残存し供給されなかった硬貨Ｑが投入搬送経路１３９に供給されることが可能になる。
こうしてステップｂ１４では、モータＭＲ４が停止され、矢符１３８方向に投入回転テーブル１３１が正回転され、投入された硬貨Ｑが投入搬送経路１３９に供給される。ステップｂ１５において、ステップｂ１２と同様、金種識別手段６７によって次に検出されるべき硬貨突入時間間隔が予め定める所定時間Ｗ２以上であるか計測される。硬貨突入時間間隔が時間Ｗ２を超えて長いときステップｂ１６に移る。ステップｂ１６では、投入された硬貨Ｑが存在しないと判断し、モータＭＲ４が停止され、また次のステップｂ１７では、モータＭＲ１が停止される。こうして硬貨投入手段６６からの硬貨Ｑは、収納貯蔵手段６４に収納されて貯蔵され各金種毎の枚数がメモリＭ１にストアされることになる。
図１９は、準備金貯蔵手段６８の準備金貯蔵空間９６に予め定める準備金を貯蔵して補充するための動作を説明するためのフローチャートである。このとき硬貨投入手段６６のモータＭＲ４は停止しており、ソレノイドＳＬ３の働きによってストッパ手段１２３の停止片１２４は下降し、硬貨Ｑを停止した状態となっている。ステップｃ１において、第２振分け機構７２では、硬貨Ｑを収納貯蔵手段６４の貯蔵入口６２に導くように、振分け板１１８が電磁ソレノイドＳＬ２によって角変位されている。ステップｃ２では、モータＭＲ２が回転駆動されて搬送手段６５の環状板９８が搬送方向９２に回転駆動される。ステップｃ３では、収納貯蔵手段６４のモータＭＲ１によって回転テーブル７５が矢符８１のように正転駆動される。こうして環状板９８が搬送方向９２に回転する動作が安定した状態で、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から硬貨Ｑが１枚ずつ共通搬送経路９３に供給される。ステップｃ４では、金種識別手段６７によって硬貨Ｑの金種が識別判定される。ステップｃ５において準備金貯蔵空間９６に貯蔵するために補充されるように選択された硬貨Ｑの金種であることが判断されると、ステップｃ８で、その硬貨Ｑの搬送方向９２の前端、すなわち搬送方向下流側の端部を検出する。そこでステップｃ９では、硬貨Ｑの前端の検出に応じて第１振分け機構７１の振分け板１０７を上昇して、硬貨Ｑを補助搬送経路９５に導く状態とする。準備金貯蔵空間９６に、予め定める金種毎の硬貨Ｑが貯蔵された後には、ステップｃ１０においてその準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑを補助すべき動作を終了したものと判断し、次のステップｃ１１に移る。準備金貯蔵空間９６に硬貨Ｑを貯蔵すべきときには、ステップｃ１０からステップｃ４に戻る。
前述のステップｃ５において、準備金貯蔵空間９６に補充して貯蔵すべき硬貨Ｑの金種ではないことが判断されると、ステップｃ６では金種識別手段６７によってその硬貨Ｑの前端、すなわち搬送方向９２の下流側の端部を検出し、その後、ステップｃ７では、第１振分け機構７１において、振分け板１０７を下降して、これによって硬貨Ｑは分岐搬送経路９４に導かれ、第２振分け機構７２を経て貯蔵入口６２から収納貯蔵手段６４の回転テーブル７５上に供給される。
ステップｃ１１では、準備金貯蔵空間９６に、予め定める金種毎の硬貨Ｑの枚数が貯蔵されて、準備金が確保された後、第１振分け機構７１では、振分け板１０７を図１１に示されるように下降して、硬貨Ｑを分岐搬送経路９４に導く状態とする。その後、ステップｃ１２では、モータＭＲ１を停止し、回転テーブル７５を停止する。ステップｃ１３では、モータＭＲ１を、所定時間Ｗ３だけ矢符８１の逆方向に回転して、回転テーブル７５上に堆積された硬貨Ｑの山を崩すとともに、貯蔵出口６３付近に滞留する硬貨Ｑが不用意に出口６３から搬送経路９１に出ていかないように回転テーブル７５の内側方向に戻す。ステップｃ１４では、モータＭＲ１を停止する。
図１９は、処理回路１５１の釣銭を排出口６９に払出して排出する動作を説明するためのフローチャートである。図１９において、処理回路１５１では、釣銭の払出し指令信号を発生し、これによってステップｄ１では、その払出し指令によって、ステップｄ２以降の動作を行う。このとき、モータＭＲ４は停止したままであって、投入回転テーブル１３１は停止している。モータＭＲ１は停止しており、回転テーブル７５は停止している。さらにストッパ手段１２３の停止片１２４は、ソレノイドＳＬ３の働きによって下降し、準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑを停止したままとしている。
ステップｄ２では、第２振分け機構７２において、電磁ソレノイドＳＬ２の働きによって振分け板１１８は図８および図１０の仮想線のようになっており、分岐搬送経路９４の硬貨Ｑは、通路１２２から排出口６９に導かれる状態となっている。
ステップｄ３では、モータＭＲ２によって環状板９８が回転駆動される。ステップｄ４において、第１振分け機構７１において振分け板１０７が上昇されて硬貨Ｑが補助搬送経路９５に搬送される初期状態とされる。環状板９８の回転が安定した後、ステップｄ５では、ストッパ手段１２３の停止片１２４が図１２の矢符１２８のように上昇し、準備金貯蔵手段６８における準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑが環状板９８によって搬送方向９２に搬送される。
ステップｄ６において硬貨有無センサ１２９によって払出される準備金の硬貨列の後端、すなわち搬送方向９２の最も上流側に貯蔵された硬貨Ｑの端部が検出されたかが判断される。この硬貨列の後端の検出により準備金貯蔵空間９６に貯蔵されていた硬貨Ｑがすべて搬送されたことを確認する。硬貨Ｑの後端が硬貨有無センサ１２９によって検出されていれば、次のステップｄ７においてストッパ手段１２３の停止片１２４が図１２の実線で示されるように下降して、釣銭として排出口６９に排出されず再度、搬送された硬貨Ｑを準備金貯蔵空間９６に貯蔵し、準備金貯蔵空間９６の硬貨Ｑを停止したままとする。
ステップｄ８において金種識別手段６７によって検出される硬貨突入時間間隔が予め定める時間Ｗ５以上経過したかどうかが判断される。この時間Ｗ５は、２秒であってもよい。金種識別手段６７への硬貨突入時間間隔が前述の時間Ｗ５以上であれば、準備金貯蔵空間９６に貯蔵された硬貨の搬送が終了したものと判断し、次のステップｄ９では、モータＭＲ２を停止して環状板９８を停止する。
ステップｄ８において金種識別手段６７への硬貨突入時間間隔が前記時間Ｗ５未満であれば、次のステップｄ１０に移り、金種識別手段６７によって金種の識別の判定が行われる。ステップｄ１１において、釣銭の残額、すなわち釣銭の金額から排出口６９にすでに払出して供給した釣銭の一部の金額を差し引いた釣銭の残額が演算される。この釣銭の残額が零であれば、ステップｄ８に移る。釣銭の残額が零でなければ、ステップｄ１２に移り、その釣銭の残額を排出するために、釣銭のために選択された硬貨Ｑの金種が、金種識別手段６７によって検出されたかどうかが判断される。釣銭に選択された金種であることが判断されると、ステップｄ１３においてその硬貨Ｑの前端が検出され、ステップｄ１４では、第１振分け機構によって振分け板１０７が図１１に示されるように下降し、硬貨Ｑが分岐搬送経路９４に搬送される状態とする。こうしてステップｄ１５では、釣銭の残額が零になったかが判断され、零になっていれば、ステップｄ１６において、第１振分け手段７１の振分け板１０７を上昇し、硬貨Ｑを、補助搬送経路９５に導く状態とする。
ステップｄ１２において、金種識別手段６７によって検出された硬貨Ｑの金種は、釣銭の残額のために選択された金種ではないことが判断されると、次のステップｄ１７に移り、その硬貨Ｑの前端を検知し、ステップｄ１８では、第１振分け手段７１の振分け板１０７を上昇して、硬貨Ｑを補助搬送経路９５に導く。こうして準備金貯蔵空間９６から供給される準備金の硬貨Ｑが、釣銭のために使用されないときには、再び補助搬送経路９５を経て準備金貯蔵空間９６に戻される。したがって準備金のために必要な各金種毎の硬貨Ｑを、準備金貯蔵空間に貯蔵する動作を迅速に行うことができ、収納貯蔵手段６４の貯蔵出口６３から供給される硬貨Ｑを金種識別して準備金貯蔵空間９６に補充する動作を短時間に終了することができる。
ステップｄ６において硬貨有無センサ１２９によって払出される準備金の硬貨列の後端がいまだ検出されていない場合であっても、ステップｄ２０〜ｄ２８にて釣銭払出し動作が行われる。この払出し動作は前述のステップｄ１０〜ｄ１８の動作と同様である。
本発明は、以下の実施の形態が可能である。
（１）硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せである準備金を貯蔵し、この組合せを構成する硬貨の少なくとも一部によって、１または複数種類の予め定める金額を達成することができる準備金貯蔵手段と、準備金貯蔵手段から搬送される硬貨の金種を識別する金種識別手段と、金種識別手段の識別結果を表わす出力に応答して、前記予め定める金額となるように、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出する振分け手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段には、硬貨の準備金を貯蔵しておき、この準備金は、たとえば１円硬貨４枚、５円硬貨１枚、１０円硬貨４枚、５０円硬貨１枚、１００円硬貨４枚、５００円硬貨１枚であって、その金額は、９９９円であり、このような硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せによれば、たとえば釣銭などの１円から９９９円までのあらゆる種類の金額を達成することができる。したがって釣銭の金額が複数種類である場合であっても、各金額の釣銭を、準備金から、金種識別手段によって識別した硬貨の識別結果に基づいて、釣銭などの予め定める金額となるように、振分け手段によって硬貨を選択して排出する。したがって予め定める金額を達成する硬貨を迅速に排出することができるようになる。
本発明によれば、準備金貯蔵手段には、硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せである準備金を貯蔵しておくので、たとえば釣銭などの予め定める１または複数種類の金額を、その組合せを構成する硬貨を用いて、迅速に達成することができる。これによって、前記予め定める金額を構成する硬貨の排出を素早く行うことができるようになる。
（２）複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段を含み、振分け手段は、収納貯蔵手段から搬送される硬貨のうち、前記組合せの準備金となるように、硬貨を選択して準備金貯蔵手段に搬送されるように振分け、準備金貯蔵手段からの硬貨のうち、排出されない硬貨を、準備金貯蔵手段に戻すように振分けることを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に収納して貯蔵されている硬貨の複数の各種類を金種識別手段によって識別して、準備金貯蔵手段に、前記組合せの硬貨の準備金が貯蔵されるように、振分け手段によって硬貨を選択して準備金貯蔵手段に搬送する。さらに準備金貯蔵手段から供給される硬貨のうち、たとえば釣銭などとしては用いられずに排出されない硬貨は、振分け手段によって再び準備金貯蔵手段に戻す。こうして準備金貯蔵手段には、自動的に、前記組合せの硬貨の準備金が貯蔵されることになるとともに、準備金貯蔵手段の硬貨の前記排出されない硬貨を、準備金貯蔵手段に戻すことによって、準備金貯蔵手段における前記組合せの硬貨を貯蔵する動作を迅速に行うことができる。
本発明によれば、収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨を用いて、準備金貯蔵手段に選択的に供給し、これによって準備金を構成する硬貨を、自動的に得ることができる。
（３）外部から投入される硬貨を収納貯蔵手段に供給する硬貨投入手段を含み、金種識別手段は、硬貨投入手段から収納貯蔵手段に供給される硬貨の金種を識別し、収納貯蔵手段に貯蔵される硬貨の各金種毎の枚数を計数するカウンタと、カウンタの出力に応答し、準備金の前記組合せを達成することができないとき、金種不足を表わす信号を導出する金種不足検出手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、硬貨投入手段によって外部から投入される硬貨は、収納貯蔵手段に供給されて貯蔵され、この硬貨投入手段から収納貯蔵手段に供給される硬貨の金種が、金種識別手段によって識別される。したがって収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨の各金種毎の枚数をカウンタで計数することができる。金種不足検出手段は、カウンタの出力に基づいて、準備金貯蔵手段で準備金として貯蔵される硬貨の前記組合せを達成することができないとき、収納貯蔵手段に収納貯蔵されている硬貨の金種が不足であることを表わす信号を導出して告知する。これによってたとえば作業者は、収納貯蔵手段で不足している金種の硬貨を補充する作業を行うことができる。したがって準備金貯蔵手段には、常時、前記組合せの硬貨を貯蔵しておくことができ、これによって予め定める１または複数種類の金額を、硬貨によって達成して排出することができる。
（４）複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段であって、この収納貯蔵手段の周囲のずれた位置に、硬貨が供給される貯蔵入口と、硬貨を１枚ずつ排出する貯蔵出口とを有する収納貯蔵手段と、硬貨を貯蔵出口から貯蔵入口に、搬送経路に沿って、この搬送方向で、搬送する搬送経路と、搬送経路の途中から貯蔵出口に、この搬送方向で連なる補助搬送経路とを有する循環搬送手段と、搬送経路の途中に設けられ、搬送される硬貨の種類を識別する金種識別手段と、金種識別手段よりも搬送方向上流側に設けられ、外部から投入される硬貨を搬送経路に供給する硬貨投入手段と、補助搬送経路の少なくとも一部分に形成された準備金を貯蔵する準備金貯蔵空間を有する準備金貯蔵手段と、搬送経路の金種識別手段よりも搬送方向下流に設けられ、金種が識別された硬貨を、収納貯蔵手段に導き、準備金貯蔵手段に導き、または排出する振分け手段と、制御手段であって、金種識別手段からの金種識別結果を表わす出力に応答し、硬貨投入手段からの硬貨を、振分け手段によって、収納貯蔵手段に導き、収納貯蔵手段からの硬貨を、振分け手段によって、収納貯蔵手段と準備金貯蔵手段とに選択的に導き、準備金貯蔵手段からの硬貨を振分け手段によって、準備金貯蔵手段と排出口とに選択的に導く制御手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、収納貯蔵手段に収納されて貯蔵されている硬貨は、貯蔵出口から循環搬送手段の搬送経路を経て貯蔵入口に戻ることができ、さらにこの循環搬送手段は、搬送経路の途中から貯蔵出口にわたる補助搬送経路を有し、補助搬送経路の少なくとも一部分は、準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間を構成する。
搬送経路の途中には、金種識別手段が設けられ、この金種識別手段は、硬貨投入手段によって外部から投入される硬貨と、収納貯蔵手段の貯蔵出口から供給される硬貨と、準備金貯蔵手段から供給される硬貨の金種をそれぞれ識別し、この搬送経路の金種識別手段よりも搬送方向下流には、振分け手段が設けられる。振分け手段は、金種識別手段からの出力に応答する制御手段の制御動作によって、外部から投入された硬貨投入手段による硬貨は、収納貯蔵手段にまず導かれて、外部から投入された硬貨が一旦、収納貯蔵手段に貯蔵される。準備金貯蔵手段には、その収納貯蔵手段の貯蔵出口からの硬貨が、準備金が達成される硬貨の金種毎の枚数となるように供給されて貯蔵される。釣銭などの硬貨の排出時、準備金貯蔵手段からの硬貨を選択的に排出口に導く。
（５）制御手段は、準備金貯蔵手段の準備金貯蔵空間に貯蔵する硬貨の複数の各種類と、各種類毎の枚数とが、予め定める組合せとなるように、収納貯蔵手段からの硬貨を、振分け手段によって振分けることを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、準備金貯蔵手段には、準備金として、硬貨の金種と各金種毎の枚数との予め定める組合せが貯蔵される。したがって予め定める１または複数種類の金額を達成する硬貨を、迅速にたとえば釣銭などのために、排出口に排出して供給することができるようになる。しかもこの準備金は、収納貯蔵手段の硬貨を用いるので、準備金を自動的に前記組合せで貯蔵しておくことができ、自動化が可能である。
本発明によれば、準備金貯蔵手段から供給される硬貨のうち、釣銭などとして排出されることがなかった残りの硬貨を、準備金貯蔵手段に再び戻すようにしたので、準備金の前記組合せを達成するには、排出された硬貨だけを、収納貯蔵手段から補給すればよい。これによって準備金貯蔵手段に貯蔵する準備金を構成する硬貨を、素早く行うことができるようになる。
（６）硬貨投入手段からの硬貨の金種識別手段による出力に応答して釣銭を演算する釣銭演算手段を含み、制御手段は、釣銭演算手段の出力に応答し、準備金貯留手段からの硬貨が、釣銭金額だけ排出されるように、振分け手段を制御することを特徴とする硬貨処理装置。
本発明に従えば、たとえば自動販売機などにおいて、釣銭演算手段によって釣銭を演算し、その釣銭金額が達成されるように、準備金貯蔵手段からの硬貨を、金種識別手段によって識別し、振分け手段を動作させて排出口に排出する。こうして釣銭を迅速に排出口に排出することができるようになる。
本発明の実施の他の形態では、準備金貯蔵手段には、予め定める前記組合せの硬貨が貯蔵され、その準備金を構成する全ての硬貨を、たとえば釣銭などとして排出口に排出するように構成してもよい。このような実施の形態では、金種識別手段は、準備金貯蔵手段からの硬貨の金種を識別する動作を行わず、制御手段は、釣銭などの排出時には、準備金貯蔵手段からの硬貨の全てを、排出口に排出する。これによって制御手段の構成の簡略化を図ることができる。
本発明によれば、準備金貯蔵手段に収納貯蔵手段から供給すべき硬貨のうち、前記組合せを達成することができないとき、金額不足を告知するようにしたので、作業者は、不足している金種の硬貨を、収納貯蔵手段に補給する作業を確実に行うことができる。これによって準備金貯蔵手段に、前記組合せの硬貨を、常に確実に貯蔵しておくことができる。したがって釣銭などの金額を、確実に排出することができるようになる。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。したがって前述の実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、本発明の範囲は、請求の範囲に示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。
さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨は特定の金種に偏ることなくランダムに循環搬送され、金種識別手段は搬送される硬貨の種類を識別し、所望の硬貨を検知したとき振分け手段が選択的に排出するなどして動作する。こうした還流方式を採用することによって、従来のように複数の金種別スタッカや金種別搬送経路を確保しなくても済むため、金種の増加にも容易に対処できる。
金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路を傾斜させて、搬送経路の下方側端に硬貨位置決め部を設けることによって、硬貨の位置が安定するため、金種識別精度が向上する。
金種識別手段の搬送上流側に硬貨を供給するための硬貨投入手段を設けることによって、金種識別手段による金種識別が可能になるため、投入された金種、枚数および合計金額を正確に管理することができる。
本発明によれば、たとえば釣銭などの用途のために、準備金貯蔵手段に、予め定める準備金を硬貨で貯蔵しておき、これによって釣銭などとして希望する金額の硬貨を排出する動作を迅速に行うことができる。
本発明によれば、搬送経路の途中に設けられた金種識別手段によって、収納貯蔵手段、準備金貯蔵手段または硬貨投入手段からの各硬貨の金種を識別するために兼用することができ、構成の簡略化を図ることができる。
本発明によれば、循環搬送手段の搬送経路および補助搬送経路では、連続した移動面上で硬貨が並んだ姿勢とされ、したがって硬貨が積層されて堆積される構成ではないので、構成を低くすることができ、小型化が可能になる。
さらに本発明によれば、収納貯蔵手段の回転テーブルの半径方向外方に、循環搬送手段の搬送経路と補助搬送経路とを形成するようにしたので、このことによってもまた、構成の小型化を図ることができる。こうして本発明によれば、希望する硬貨を、素早く排出することができ、またその構成を簡略化して小型化を図ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
本発明のこれらの目的とそれ以外の目的と、特色と利点とは、下記の詳細な説明と図面とから一層明確になるであろう。
図１は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
図２は、本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
図３は、本発明の実施の一形態の構成を示す平面図である。
図４は、本発明の実施の一形態の電気的構成を示すブロック図である。
図５は、動作を示すフローチャートである。
図６（ａ）〜（ｈ）は、金種の出現確率を解析した結果の各例を示すグラフである。
図７（ａ）および（ｂ）は、硬貨処理装置の構成例を示すブロック図であり、図７（ａ）は図１〜図３で示した構成例を示し、図７（ｂ）は他の構成例を示す。
図８は、本発明の実施の他の形態の硬貨処理装置６１の簡略化した平面図である。
図９は、収納貯蔵手段６４の簡略化した断面図である。
図１０は、振分け手段７３の簡略化した斜視図である。
図１１は、振分け手段７３を簡略化して示す周方向展開図である。
図１２は、準備金貯蔵手段６８の一部を簡略化して示す斜視図である。
図１３は、硬貨投入手段６６の簡略化した断面図である。
図１４は、共通搬送経路９３と投入搬送経路１３９とが接続される接続位置付近の簡略化した平面図である。
図１５は、図８〜図１４に示される本発明の実施の形態の電気的構成を示すブロック図である。
図１６は、図１５の処理回路１５１の動作を説明するためのフローチャートである。
図１７は、処理回路１５１の入金動作を説明するためのフローチャートである。
図１８は、準備金貯蔵手段６８の準備金貯蔵空間９６に予め定める準備金を硬貨で貯蔵して補充するための動作を説明するためのフローチャートである。
図１９は、処理回路１５１の釣銭を排出口６９に払出して排出する動作を説明するためのフローチャートである。
Claims (12)
- 複数種の硬貨を貯蔵するための収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段に貯蔵された硬貨を搬送経路に沿って搬送し、収納貯蔵手段に還流するための循環搬送手段と、
搬送される硬貨の種類を識別するための金種識別手段と、
金種識別手段の識別結果に基づいて、搬送される硬貨のうち所望の硬貨を選択的に排出するための振分け手段とを備えることを特徴とする硬貨処理装置。 - 金種識別手段の検知領域において、硬貨搬送経路が搬送直交方向に沿って傾斜し、搬送経路の下方側端に硬貨位置決め部が設けられることを特徴とする請求項１記載の硬貨処理装置。
- 貯蔵手段の搬送下流側かつ金種識別手段の搬送上流側に、循環搬送手段へ硬貨を供給するための硬貨投入手段が設けられることを特徴とする請求項１記載の硬貨処理装置。
- 硬貨の準備金を貯蔵し、搬送経路の金種識別手段よりも上流側に供給する準備金貯蔵手段を含み、
振分け手段は、金種識別手段の金種識別結果に基づいて、金種が識別された硬貨のうち、所望の硬貨を選択的に、収納貯蔵手段に導き、準備金貯蔵手段に導き、または排出することを特徴とする請求項１記載の硬貨処理装置。 - 収納貯蔵手段は、硬貨が供給される貯蔵入口と、硬貨を１枚ずつ排出する貯蔵出口とを有し、
循環搬送手段は、
硬貨を、貯蔵出口から貯蔵入口に連なる搬送経路に沿って、この搬送方向で、搬送し、
貯蔵入口よりも上流位置の振分け手段から貯蔵出口にこの搬送方向で連なる補助搬送経路を有し、
準備金貯蔵手段は、
補助搬送経路の少なくとも一部分に形成された準備金を貯蔵する準備金貯蔵空間を有することを特徴とする請求項４記載の硬貨処理装置。 - 準備金貯蔵手段は、準備金貯蔵空間の搬送方向の最下流の位置に、硬貨を停止可能とするストッパ手段を備えることを特徴とする請求項５記載の硬貨処理装置。
- 外部から投入される硬貨を前記搬送経路に供給する硬貨投入手段を備え、
金種識別手段は、収納貯蔵手段からの硬貨と、準備金貯蔵手段からの硬貨と、硬貨投入手段からの硬貨との各金種を識別することを特徴とする請求項４記載の硬貨処理装置。 - 前記搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で搬送され、
前記補助搬送経路は、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留されることを特徴とする請求項５記載の硬貨処理装置。 - 収納貯蔵手段は、
鉛直軸線まわりに回転可能な回転テーブルと、
この回転テーブルを回転駆動する収納駆動源とを含み、
貯蔵入口と貯蔵出口とは、回転テーブル上に臨んでおり、
搬送経路と補助搬送経路とは、回転テーブルの半径方向外方に、配置され、
振分け手段によって硬貨が排出される排出口は、回転テーブルの半径方向の搬送経路よりも外方に配置されることを特徴とする請求項５記載の硬貨処理装置。 - 振分け手段は、
金種識別手段の搬送方向下流に配置され、貯蔵入口および排出口に導く硬貨と、補助搬送路に導く硬貨とに、振分ける第１振分け機構と、
第１振分け機構によって貯蔵入口および排出口に導かれた硬貨を、貯蔵入口に導く硬貨と、排出口に導く硬貨とに振分ける第２振分け機構とを含むことを特徴とする請求項９記載の硬貨処理装置。 - 循環搬送手段は、
収納貯蔵手段の回転テーブルと同心に回転可能に設けられる環状板と、
環状板を搬送方向に回転駆動する搬送駆動源とを含み、
環状板の移動面は、搬送経路の第１振分け機構よりも搬送方向上流側の共通搬送経路と、補助搬送経路とを形成し、
第２振分け機構は、搬送経路の第１振分け機構よりも下流側の分岐搬送経路に設けられることを特徴とする請求項１０記載の硬貨処理装置。 - 複数種類の硬貨を貯蔵する収納貯蔵手段と、
収納貯蔵手段からの硬貨を、硬貨が、連続した移動面上で並んだ姿勢で貯留する準備金貯蔵手段と、
準備金貯蔵手段からの硬貨の金種を識別する金種識別手段と、
金種識別手段の金種識別結果に基づいて、所望の硬貨を選択的に排出する振分け手段とを含むことを特徴とする硬貨処理装置。
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