JP2003016501A - 硬貨収納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硬貨容器の取り外し、交換が容易で、硬貨補
充を短時間で実行できる硬貨収納装置を提供する。 【解決手段】 硬貨収納装置１は、硬貨Ｍを縦列的に整
列するための収納溝５を有する硬貨容器２と、硬貨容器
２を引出し自在に格納するためのハウジング５０などで
構成され、硬貨容器２をハウジング５０に格納した場
合、コイルばね６２に付勢された係合爪６３が当接部材
６の後面に当接することで、収納溝５の硬貨Ｍが前方に
付勢されて、硬貨Ｍが密着して整列する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、硬貨を金種別に予
め収納しておいて、釣銭など金種別の払出しも可能な硬
貨収納装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】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 t
eller machine)装置、自動販売機などでは、支払清算時
に釣銭を速やかに払い出す自動釣銭機能を設けることに
よって、オペレータの労力軽減や処理時間の短縮、顧客
サービスの向上が図られる。

【０００３】従来の釣銭装置の一例として、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
に保管し、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装置がある（例えば
実用新案登録第２５０９３６６号など）。こうした装置
は、投入された硬貨を金種別に選別し、釣銭として再利
用するリサイクル方式に分類される。

【０００４】これに対して硬貨を金種別スタッカに予め
収納しておいて、釣銭の自動払出しを実行し、金種不足
が生ずるとオペレータがその都度補充するといった払出
し専用方式がある。この方式は、硬貨の搬送機構、選別
機構、異物防止機構などが不要になるため、装置の小型
化、低コスト化が容易である。特に、清算時に顧客が１
円単位まで支払うことが稀で、紙幣を受け取って釣銭を
払い出すことが多い販売形態の場合、払出し専用方式で
も実用的である。

【０００５】払出し専用方式に関連する先行技術とし
て、特開平７−２８２３１７号、特開平８−２７３０１
７号、特開平９−１５３１６０号、特開平９−２１２７
０９号等がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平７−２８２３１
７号では、箱型の本体に引出しが装着され、引出しの内
部に硬貨収納カセットを載置している。そのため、硬貨
収納カセットを交換する場合、引出し内部を全部露出さ
せないと、硬貨収納カセットの取り出しが困難になる。
また、a)引出し移動操作と、b)カセット取出し操作とい
う２段階操作になるため、煩雑な作業になる。

【０００７】さらに、硬貨を密着整列させる機構とし
て、コイルばねの一端を本体側ピンに固定し、他端をカ
セット側のスライド部材に固定し、前方ピンでコイルば
ねを屈曲させている。そのため、カセットを取り外す
際、コイルばねで本体に繋がった状態になるため、硬貨
の補充作業が困難になる。また、別の補充済みカセット
と交換する場合においても、コイルばねの取り外しと取
り付けが不可欠となり、煩雑な作業になる。

【０００８】本発明の目的は、硬貨容器の取り外し、交
換が容易で、硬貨補充を短時間で実行できる硬貨収納装
置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、硬貨を縦列的
に整列するための収納溝を有する硬貨容器と、硬貨容器
を引出し自在に格納するためのハウジングとを備え、引
出し方向に沿って付勢するための付勢部材がハウジング
内に設けられ、硬貨容器の格納時に、付勢部材の付勢力
が収納溝に整列した硬貨に印加されることを特徴とする
硬貨収納装置である。

【００１０】本発明に従えば、付勢部材をハウジング内
に設けて、硬貨容器の格納時に付勢部材の付勢力を収納
溝に整列した硬貨に印加することによって、硬貨が密着
して配列される。

【００１１】さらに、硬貨容器をハウジングから取り出
す場合、付勢部材と硬貨容器とが簡単に分離するため、
硬貨容器の取り外し、交換が容易になる。また、硬貨容
器の小型化、軽量化が図られる。

【００１２】また、硬貨容器自体をハウジングに対して
引出し自在に格納することによって、オペレータの手の
動きが横方向移動だけで足りるため、硬貨容器の交換作
業が簡便になる。

【００１３】また本発明は、収納溝に整列した硬貨に当
接する当接部材が移動自在に硬貨容器に設けられ、付勢
部材によって付勢される係合部材が移動自在にハウジン
グ内に設けられ、硬貨容器の格納時に、係合部材と当接
部材とが係合することを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、硬貨に当接する当接部材
を移動自在に硬貨容器に設け、付勢部材によって付勢さ
れる係合部材を移動自在にハウジング内に設けて、硬貨
容器の格納時に係合部材と当接部材とが係合することに
よって、部材同士の当接によって付勢部材による付勢力
を確実に伝達でき、一方、部材同士の離反によって付勢
力を確実に遮断できる。

【００１５】また、当接部材の移動に伴う摩擦負荷をあ
る程度高く設定することによって、硬貨容器の運搬時
に、収納溝内の硬貨が倒れて整列が乱れるのを防止でき
る。

【００１６】また本発明は、収納溝に整列した硬貨を個
別に押し出すためのプッシャ部材が硬貨容器に設けら
れ、プッシャ部材を駆動するための駆動カムがハウジン
グ内に設けられ、硬貨容器の格納時に、プッシャ部材と
駆動カムとが係合することを特徴とする。

【００１７】本発明に従えば、収納溝に整列した硬貨を
一枚ずつ払出す機構を設置する場合、プッシャ部材を硬
貨容器に設け、プッシャ部材を駆動するための駆動カム
をハウジング内に設けることによって、駆動源や給電ケ
ーブル等を硬貨容器に設置する必要がなくなり、硬貨容
器の小型化、軽量化が図られ、硬貨容器の取扱いが容易
になる。また硬貨容器の低コスト化によって、硬貨容器
のスペアを多く準備できるため、硬貨補充作業が簡便に
なる。

【００１８】また、プッシャ部材を駆動カムで駆動する
機構を採用することによって、駆動力伝達の接離機構を
容易に実現できる。

【００１９】また本発明は、硬貨容器は、容器本体と一
体的に形成された第１収納溝と、容器本体に対して着脱
自在な第２収納溝とを有することを特徴とする。

【００２０】本発明に従えば、容器本体に対して着脱自
在な第２収納溝を設け、たとえば５円硬貨、５０円硬
貨、５００円硬貨など補充頻度の低い金種は第１収納溝
に収納し、１円硬貨、１０円硬貨など補充頻度の高い金
種は第２収納溝に収納することによって、１円硬貨や１
０円硬貨を補充する場合、第２収納溝の着脱、交換だけ
で済む。その結果、オペレータが取扱う交換容器の小型
化、軽量化が図られ、硬貨補充作業がより簡便になる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１、図２は本発明の実施の一形
態を示し、図１は斜視図、図２は平面図である。図３
（ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図で、図３（ｂ）
は図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【００２２】硬貨収納装置１は、前方に開口部５１を有
する箱型のハウジング５０と、トレイ形状の硬貨容器２
などで構成される。硬貨容器２は、開口部５１を通して
ハウジング５０の中に引出し自在に格納される。

【００２３】机や家具の引出し支持機構と同様に、硬貨
容器２の両側面にはガイド板４２とコロ４３が取り付け
られる。また、図２に示すように、ハウジング５０の内
壁面にも同様なガイド板９２とコロ９３が取り付けら
れ、一方のコロが他方のガイド板に当接しながら転がる
ことによって、硬貨容器２は前後方向に滑らかに移動で
きる。また、硬貨容器２が完全に引き出される手前で硬
貨容器２と当接するストッパがハウジング５０に設けら
れ、硬貨容器２の落下を防止している。さらに、硬貨容
器２の手前を僅かに持ち上げながら引き抜くことによっ
て、ストッパとの係合が外れ、硬貨容器２をハウジング
５０から完全に分離できる。硬貨容器２をハウジング５
０に挿入する場合は、硬貨容器２の手前を僅かに高くし
て傾斜状態で挿入すると、ストッパを回避しながら格納
できる。

【００２４】ハウジング５０の内側後部には、硬貨容器
２を前方に付勢するためのコイルばね５２が取り付けら
れる。硬貨容器２の後面にはフック４１が設けられ、硬
貨容器２をハウジング５０内に格納した場合、ハウジン
グ５０に設けられたフックレバー５３と係合することに
よって、硬貨容器２が所定の格納位置に位置決めされ
る。フックレバー５３は、プランジャ５４によって揺動
変位可能であり、プランジャ５４の通電によってフック
レバー５３とフック４１との係合が解除されると、硬貨
容器２はコイルばね５２の付勢力によって前方へ押し出
される。

【００２５】硬貨容器２の上面には、多数の硬貨Ｍを縦
列的に整列させる複数の収納溝５が前後方向に沿って形
成される。たとえば日本国内で流通する１円、５円、１
０円、５０円、１００円、５００円という６種類の硬貨
を金種別に収納する場合、６本の収納溝５が設けられ
る。そのうち一部の収納溝５は硬貨容器２と一体的に形
成されるが、残りの収納溝５は硬貨容器２に対して着脱
自在な部分容器３に形成される。部分容器３の収納溝５
には、１円硬貨、１０円硬貨など補充頻度の高い金種を
収納することによって、部分容器３の着脱、交換だけで
済む場合があり、硬貨補充作業がより簡便になる。

【００２６】収納溝５は、たとえば半円溝や台形溝、矩
形溝などに形成され、対象硬貨の外周を少なくとも２点
で安定に支持できる断面を有する。収納溝５の底部に
は、長手方向に沿った細長いスリット５ａが形成され
る。硬貨容器２をハウジング５０に格納した場合、ハウ
ジング５０に設けられた係合爪６３がスリット５ａを通
過する。係合爪６３は、前後方向に延びるガイドロッド
６１に移動自在に取り付けられる。ガイドロッド６１に
は、長いストロークを有するコイルばね６２が装着され
ており、コイルばね６２の後部が固定端となり、コイル
ばね６２の前部は自由端となって係合爪６３を前方に付
勢する。

【００２７】収納溝５には、硬貨列の最後部に当接する
当接部材６が移動自在に設けられる。硬貨容器２をハウ
ジング５０に格納した場合、コイルばね６２に付勢され
た係合爪６３が当接部材６の後面に当接することで、収
納溝５の硬貨Ｍが前方に付勢されて、硬貨Ｍが密着して
整列する。

【００２８】収納溝５の前方には、硬貨Ｍを一枚ずつ排
出するための排出部１０が設けられ、最前列の硬貨Ｍは
排出部１０の内壁に当接して位置決めされる。排出部１
０には、硬貨Ｍを個別に上方へ押し上げる硬貨押上げ機
構が設けられ、２枚重ね送りを抑制するストッパ部材７
が排出部１０の上方に架設される。

【００２９】図３（ｂ）に示すように、排出部１０より
少し後方の底面には、反射型の光センサ６８が設けら
れ、収納溝５に収納された硬貨Ｍが少なくなり、係合爪
６３が前方に変位したことを検出して、硬貨Ｍのニアエ
ンド信号を出力する。

【００３０】硬貨容器２の前方には、中央の底に向かっ
て傾斜した樋状の受け皿４が形成され、排出部１０から
排出された硬貨Ｍは中央の底に集合する。なお、受け皿
４に開口を形成して、排出硬貨を下段に別途設置した硬
貨処理機に供給しても構わない。

【００３１】ハウジング５０内の隣接するガイドロッド
６１の間には、排出部１０の押上げ機構に駆動力を伝達
する機構が設けられる。駆動力伝達機構は、正転逆転可
能なモータ７１と、モータ７１の出力軸に取り付けられ
たウォーム歯車７２と、ウォーム歯車７２と噛合し、回
転軸を直角に変換するウォームホイール７３と、ウォー
ムホイール７３と一体回転する駆動ロッド７４と、駆動
ロッド７４の前方に固定された駆動カム７５などで構成
される。駆動力伝達機構は、硬貨容器２の出し入れに干
渉しないように、収納溝５と収納溝５の間に配置して、
装置全体の薄型化を図っている。

【００３２】図４は硬貨押上げ機構の一例を示し、図４
（ａ）は待機状態を示す部分正面図、図４（ｂ）は待機
状態を示す部分側面図、図４（ｃ）は押上げ状態を示す
部分正面図、図４（ｄ）は押上げ状態を示す部分側面図
である。また図４（ｅ）は硬貨押上げ機構の他の例を示
す部分正面図である。

【００３３】収納溝５の前方には、最前列の硬貨Ｍを位
置決めする当接壁２１が設けられる。当接壁２１は、収
納溝５の底より一段高くなった段差部と、段差部から硬
貨容器２の上面付近に至る傾斜部とを有し、正面から見
て円弧状、Ｕ字状、Ｖ字状などの谷形状に形成される。
図４（ａ）は円弧状、図４（ｅ）はＶ字状の当接壁２１
の例を示す。この段差部より前方は、受け皿４に向かっ
て傾斜した傾斜面２２が形成される。当接壁２１の下方
には、垂直方向に延びる案内孔２３が形成され、プッシ
ャ１３の上下変位を案内する。

【００３４】硬貨押上げ機構は、収納溝５に整列した硬
貨Ｍのうち最前列の硬貨だけを個別に上方に押し出すプ
ッシャ１３と、ハウジング５０側に設けられた駆動カム
７５と、一端がプッシャ１３とピンで結合され、他端が
駆動カム７５と当接するレバー部材１１などで構成され
る。

【００３５】レバー部材１１は、硬貨容器２に固定され
た軸１１ａの周りに角変位可能に軸支される。軸１１ａ
にはコイルばね１２が装着され、コイルばね１２の一端
がプッシャ１３と係合して、プッシャ１３を下方に付勢
している。

【００３６】駆動カム７５は、ハウジング５０側に設け
られたモータ７１によって回転駆動され、硬貨容器２を
ハウジング５０内に格納した時点でレバー部材１１に係
合し、レバー部材１１の揺動変位が可能になる。

【００３７】プッシャ１３は、レバー部材１１の揺動変
位によって上下方向に変位し、プッシャ１３の接触面が
収納溝５の底より下方に位置する待機状態と、プッシャ
１３の接触面が収納溝５の底より突出して、当接壁２１
の段差部付近に変位する押上げ状態とが存在する。

【００３８】次に動作を説明する。オペレータは硬貨容
器２の収納溝５に硬貨Ｍを補充した後、硬貨容器２をハ
ウジング５０内に挿入すると、当接部材６が係合爪６３
に係合して、収納溝５内の硬貨Ｍが前方に付勢され、隙
間無く整列する。硬貨容器２をさらに押し込むと、硬貨
容器２がフックレバー５３と係合して位置決めされ、同
時に駆動カム７５とレバー部材１１とが係合する。

【００３９】外部ホストから釣銭支払いコマンドを受け
取ると、装置内のマイクロプロセッサが釣銭の金種およ
び枚数を決定して、金種別の収納溝５に対応したモータ
７１を正転駆動する。すると、硬貨押上げ機構は待機状
態から押上げ状態に移行し、図４に示すように、駆動カ
ム７５の回転によってレバー部材１１が角変位し、プッ
シャ１３は最前列の硬貨だけを押し上げる。その際、硬
貨の摩擦によって前から２番目の硬貨も上昇する可能性
があるため、ストッパ部材７が２枚送りを阻止する。

【００４０】押し上げられた硬貨は、当接壁２１との接
触面積が徐々に減少して、当接部材６からの付勢力によ
って前倒れモーメントが発生し、ついには当接壁２１を
乗り越えて傾斜面２２に倒れ込み、受け皿４に到達す
る。

【００４１】モータ７１をさらに回転駆動すると、駆動
カム７５が回転しイルばね１２の付勢力によってプッシ
ャ１３は下方に変位し、待機状態に戻る。すると、当接
部材６からの付勢力によって前から２番目の硬貨が最前
列に移動する。

【００４２】こうしてプッシャ１３の一往復に伴って、
収納溝５内の硬貨Ｍが一枚だけ排出される。同じ金種を
複数排出する場合は、プッシャ１３の往復移動を連続的
に実行する。

【００４３】釣銭支払いを続行するにつれて収納溝５内
の硬貨Ｍが減少し、光センサ６８によってニアエンドが
検出されると、装置内のマイクロプロセッサは外部ホス
トや警告ランプを通じてオペレータに報知する。オペレ
ータは、装置内のスイッチ操作や外部ホストを通じてプ
ランジャ５４を動作させ、硬貨容器２のロックを解除
し、さらに硬貨容器２をハウジング５０から取り出す。
その際、取り出した硬貨容器２に不足金種の硬貨を補充
したり、別に用意された補充済みの硬貨容器２と交換す
る。このとき、部分容器３だけを取り出したり、補充済
み部分容器３と交換しても構わない。

【００４４】また、硬貨容器２や部分容器３を運搬する
場合は、当接部材６の移動に伴う摩擦負荷をある程度高
く設定することによって、収納溝５内の硬貨Ｍが倒れる
のを防止できる。

【００４５】

【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、硬
貨容器をハウジング内に格納した場合、付勢部材が作用
して硬貨が密着して配列される。また、硬貨容器をハウ
ジングから取り出す場合、付勢部材と硬貨容器とが簡単
に分離するため、硬貨容器の取り外し、交換が容易にな
り、硬貨容器の小型化、軽量化が図られる。

【００４６】また、硬貨に当接する当接部材を移動自在
に硬貨容器に設け、付勢部材によって付勢される係合部
材を移動自在にハウジング内に設けることで、付勢力の
伝達、遮断が確実に行われる。

【００４７】また、プッシャ部材を硬貨容器に設け、プ
ッシャ部材を駆動するための駆動カムをハウジング内に
設けることによって、硬貨容器の小型化、軽量化が図ら
れ、硬貨容器の取扱いが容易になる。

【００４８】また、容器本体に対して着脱自在な第２収
納溝を設けることによって、１円硬貨、１０円硬貨など
補充頻度の高い金種の補充作業がより簡便になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施の一形態を示す平面図である。

【図３】図３（ａ）は図２のＡ−Ａ線に沿った断面図
で、図３（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図であ
る。

【図４】硬貨押上げ機構の一例を示し、図４（ａ）は待
機状態を示す部分正面図、図４（ｂ）は待機状態を示す
部分側面図、図４（ｃ）は押上げ状態を示す部分正面
図、図４（ｄ）は押上げ状態を示す部分側面図、図４
（ｅ）は硬貨押上げ機構の他の例を示す部分正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 硬貨収納装置 ２ 硬貨容器 ３ 部分容器 ４ 受け皿 ５ 収納溝 ５ａ スリット ７ ストッパ部材 １０ 排出部 １１ レバー部材 １３ プッシャ ２１ 当接壁 ２２ 傾斜面 ２３ 案内孔 ４１ フック ５０ ハウジング ５１ 開口部 ５２ コイルばね ５３ フックレバー ６１ ガイドロッド ６２ コイルばね ６３ 係合爪 ７１ モータ ７４ 駆動ロッド ７５ 駆動カム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬貨を縦列的に整列するための収納溝を
   有する硬貨容器と、 硬貨容器を引出し自在に格納するためのハウジングとを
   備え、 引出し方向に沿って付勢するための付勢部材がハウジン
   グ内に設けられ、 硬貨容器の格納時に、付勢部材の付勢力が収納溝に整列
   した硬貨に印加されることを特徴とする硬貨収納装置。
2. 【請求項２】 収納溝に整列した硬貨に当接する当接部
   材が移動自在に硬貨容器に設けられ、 付勢部材によって付勢される係合部材が移動自在にハウ
   ジング内に設けられ、 硬貨容器の格納時に、係合部材と当接部材とが係合する
   ことを特徴とする請求項１記載の硬貨収納装置。
3. 【請求項３】 収納溝に整列した硬貨を個別に押し出す
   ためのプッシャ部材が硬貨容器に設けられ、 プッシャ部材を駆動するための駆動カムがハウジング内
   に設けられ、 硬貨容器の格納時に、プッシャ部材と駆動カムとが係合
   することを特徴とする請求項１記載の硬貨収納装置。
4. 【請求項４】 硬貨容器は、容器本体と一体的に形成さ
   れた第１収納溝と、容器本体に対して着脱自在な第２収
   納溝とを有することを特徴とする請求項１記載の硬貨収
   納装置。