JPH0552549B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、傾斜円盤型硬貨選別機に係り、傾斜
円盤を用いて複数金種混在状態の硬貨を１枚ずつ
分離して送出する硬貨選別機に関する。

（従来の技術） 一般に、傾斜円盤を用いた硬貨選別機は、第９
図および第１０図に示すように、傾斜円盤１の表
面の外周部１ａが中央部１ｂより低く形成され、
その低い外周部１ａ面上に硬貨１枚分の厚さより
やや低い高さの突起２を等間隔毎に設け、傾斜円
盤１の回転に伴つて前記突起２がホツパー３内に
集積された硬貨Ｃを１枚ずつ掻揚げて、傾斜円盤
１の上部域に移送するとともに、その移送した硬
貨Ｃを傾斜円盤１の上部域に始端を置いて金種別
の選別孔４を有した選別通路５へ送出し、この選
別通路５を硬貨Ｃの自重で転動させて小径硬貨か
ら大径硬貨の順に選別孔４で形状選別するように
なつていた。

（発明が解決しようとする問題点） 前記従来の傾斜円盤を用いた硬貨選別機では、
掻揚げられた硬貨は常に傾斜円盤の回転領域内に
あり、しかも、掻揚部（第９図の中央部１ｂと２
個の突起２で構成）内で硬貨は移動するため、選
別通路の送出してからでないと選別することがで
きず、そして、例えば第９図に示すような選別孔
を有した選別通路を設けて、その選別通路上を硬
貨の自重により転動させて、小径硬貨から大径硬
貨の順に形成された選別孔による形状選別を行な
つていたために、転動中の硬貨が飛び跳ねたり、
弾んだりすることによつて、硬貨の誤選別が発生
するという問題があつた。

また、その選別通路は横に長く構成されている
ため、硬貨選別機自体の横幅が大きくなつてしま
うという問題があつた。

本発明は、上述のような点に鑑みなされたもの
で、硬貨を硬貨種類別（例えば金種別、或る金種
硬貨と別の或る金種硬貨とそれ以外の硬貨の３種
類分け等、硬貨を分岐する種類別を総称してこう
呼ぶ）に１枚ずつ確実に選別および分岐すること
ができ、機体を小型化した傾斜円盤型硬貨選別機
を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明の傾斜円盤型硬貨選別機は、傾斜状態で
回転可能に支持され、硬貨が接触する表面を有す
る傾斜円盤１１と、この傾斜円盤１１の前記表面
の外周部近傍にそれぞれ回動可能に支持され、硬
貨を掻揚げて１枚の硬貨のみを保持する複数個の
硬貨掻揚爪１５と、この硬貨掻揚爪１５の前記傾
斜円盤１１に対する回動角度を変更制御し、傾斜
円盤１１の上部域方向への移動時に硬貨掻揚爪１
５の姿勢を硬貨を掻揚げる掻揚げ姿勢から１枚の
硬貨のみを保持する保持姿勢に変更せしめ、その
保持姿勢時に保持いている硬貨を傾斜円盤１１の
外周部より半径方向外方へ移動させる制御機構２
３と、前記傾斜円盤１１の外周部より半径方向外
方へ移動された前記硬貨をこの硬貨掻揚爪１５上
に保持したままの状態で選別する硬貨選別部３１
と、前記傾斜円盤１１の外周部周縁方向に所定ピ
ツチでかつ外周部から半径方向外方へ突出させて
各々が形成される搬送フイン２５であつて、隣接
する搬送フイン２５間に選別後の硬貨を受入れる
硬貨受入空間部を形成してなる複数個の搬送フイ
ン２５と、前記硬貨受入空間部に受入れられる硬
貨の裏面と接触して支持する搬送面３６、前記硬
貨選別部３１の判別結果に基づき作動され前記搬
送フイン２５によつて搬送される分岐すべき硬貨
を前記搬送面３６から上方へ強制的に浮上させて
分岐する硬貨種類別に設けられた分岐機構４１を
有し、搬送フイン２５の移動域に沿つて形成され
た搬送通路３５とを具備したものである。

（作用） 本発明では、傾斜円盤１１の回転により、掻揚
げ姿勢にある硬貨掻揚爪１５が、傾斜円盤１１の
表面下部域に貯留された硬貨を掻揚げて傾斜円盤
１１の上部域方向へ移動させる。

この傾斜円盤１１の上部域方向への移動時に、
制御機構２３により、硬貨掻揚爪１５の姿勢が硬
貨を掻揚げる掻揚げ姿勢から１枚の硬貨のみを保
持する保持姿勢に変更され、そして、保持した硬
貨を傾斜円盤１１の外周部より半径方向外方の搬
送通路３５へ移動させる。

このとき、硬貨選別部３１により、半径方向外
方へ移動された硬貨を硬貨掻揚爪１１上に保持し
たままの状態で選別する。

搬送通路３５では、硬貨掻揚爪１５で半径方向
外方へ移動された硬貨を、隣接する搬送フイン２
５間の硬貨受入空間部に受入れて、搬送面３６上
を搬送させる。そして、硬貨選別部３１の選別結
果に基づいて分岐機構４１が作動され、分岐すべ
き硬貨を搬送面３６から上方へ強制的に浮上させ
て分岐する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例の構成を図面を参照し
て説明する。

第１図および第２図に硬貨選別機の概要を示
し、１１は傾斜円盤で、この傾斜円盤１１は、裏
面中央に固定された回転軸１２により傾斜状態で
回転可能に支持されており、この回転軸１２が回
転駆動機構（図示せず）に連結して、傾斜円盤１
１を第１図において時計廻り方向に回転させる。

１５は硬貨掻揚爪で、この掻揚爪１５は、厚さ
寸法が処理対象とする金種硬貨中で最も薄い硬貨
の厚みよりも多少薄く、一方に処理する最大径硬
貨の半径寸法程度の長さを有した保持部１６を突
出させるとともに、この保持部１６に対してほぼ
直交して掬部１７を突出させてほぼＬ字状に形成
されている。この掻揚爪１５には、その保持部１
６および掬部１７の基部に爪軸１８が固定され、
前記傾斜円盤１１の外周部近傍に、その傾斜円盤
１１の表面に掻揚爪１５の裏面を密接させた状態
で複数の掻揚爪１５が等間隔毎に各爪軸１８によ
つて回動可能に軸支されており、この爪軸１８は
傾斜円盤１１の裏面に貫通し、その先端部に掻揚
爪１５とともに回動するカム従動部材１９が掻揚
爪１５と平行に固定されている。このカム従動部
材１９は、ほぼＬ字状に形成され、その一端に前
記爪軸１８が固定されているのに対して他端には
ローラ２０がこのカム従動部材１９の裏面に回動
可能に軸支されている。また、カム従動部材１９
と傾斜円盤１１との間の爪軸１８には、コイルば
ね２１が装着されて、カム従動部材１９を第１図
時計廻り方向に付勢するとともに、傾斜円盤１１
の裏面から突設されたストツパ２２によりカム従
動部材１９の回動を規制する。このカム従動部材
１９がストツパ２２に当接した通常の状態では、
掻揚爪１５の掬部１７が傾斜円盤１１の外周部に
沿つて位置し、保持部１６が傾斜円盤１１の放射
方向に沿つて位置する。

また。傾斜円盤１１の裏面上部域には、前記掻
揚爪１５の回動角度を制御する制御機構としての
カム部材２３が配設され、傾斜円盤１１の回転に
伴つて前記カム従動部材１９のローラ２０がその
カム部材２３のカム面２４に従つて動き、掻揚爪
１５の角度を変更制御する構造になつており、そ
の制御内容については後述の動作説明で述べる。

前記傾斜円盤１１の外周部には、複数の搬送フ
イン２５が各掻揚爪１５間に対応する所定ピツチ
で傾斜円盤１１の半径方向外方に突出形成され、
この搬送フイン２５は、傾斜円盤１１の厚さの約
半分の厚さに形成されて傾斜円盤１１の外周面下
部位置に配置され、この搬送フイン２５の表面お
よび裏面には周方向に沿つて形成された複数の挿
通溝２６，２７がそれぞれ放射方向に等間隔毎
で、かつ、表裏面の各挿通溝２６，２７が交互に
位置するようなフイン形状に形成されている。そ
して、隣接する搬送フイン間に後述する硬貨選別
部３１による選別後の硬貨を受入れる硬貨受入空
間部が形成されている。

また、前記傾斜円盤１１の表面外周面の下半分
域には、硬貨Ｃを受取つて貯留するとともに、硬
貨Ｃの掻揚げ時に掻揚げた硬貨Ｃをガイドするホ
ツパ２８が傾斜円盤１１の下部域を覆つて設けら
れている。なお、このホツパ２８の下部域は傾斜
円盤１１の表面に近接するとともにその表面の傾
斜角度に近い角度に傾斜され、このホツパ２８内
に投入された硬貨Ｃを傾斜円盤１１の表面に案内
するようになつている。

前記傾斜円盤１１の上端外周部の硬貨掻揚げ側
には、掻揚爪１５により掻揚げた硬貨Ｃを案内し
て送出位置（後述する傾斜部３０）まで誘導する
硬貨ガイド部材２９が設けられている。この硬貨
ガイド部材２９は、傾斜円盤１１の表面と高さお
よび傾斜角度等を等しくして傾斜円盤１１の外周
面の上部に設けられ、傾斜円盤１１の回転時に
は、この硬貨ガイド部材２９の下方を前記搬送フ
イン２５が移動するようになつている。また、こ
の硬貨ガイド部材２９の送出位置（第１図におい
て右端）には、後述する搬送通路３５に硬貨Ｃを
導出する傾斜部３０が形成されている。

前記硬貨ガイド部材２９の表面上には、掻揚爪
１５により傾斜円盤１１の外相部より半径方向外
方へ搬送される硬貨Ｃの移動軌跡上に臨んでほぼ
コ字状の断面形状を有する硬貨選別部としてのセ
ンサ３１が配設され、このセンサ３１は、材質セ
ンサ、イメージセンサ等から構成されて、このセ
ンサ３１の間を通過する硬貨Ｃの金種等を選別す
る。

前記硬貨ガイド部材２９の送出位置から傾斜円
盤１１の外周縁部の約半周に渡つて、硬貨Ｃを金
種別に選別する搬送通路３５が設けられている。
この搬送通路３５は、搬送フイン２５間の硬貨受
入空間部に受入れられて搬送される硬貨の裏面と
接触して支持する搬送面３６を設けるとともに搬
送される硬貨Ｃが外側に飛び出すのを防止する縁
部３７を設けた通路部材と、搬送フイン２５によ
つて搬送される分岐すべき硬貨を搬送面３６から
上方へ強制的に浮上させて分岐する硬貨種類別
（例えば金種別、或る金種硬貨と別の或る金種硬
貨とそれ以外の硬貨の３種類分け等があり、本実
施例では金種別とする）に設けられて分岐機構４
１とを有している。

通路部材の搬送面３６には、各分岐機構４１の
場所に対応して、周方向に沿つて長い溝孔３６ａ
が半径方向に等間隔毎に形成されている。

各分岐機構４１は、前記搬送面３６に設けられ
た各溝孔３６ａから搬送面３６上に突出する複数
の分岐突起４２を有し、この各分岐突起４２は、
搬送面３６に突出した際に硬貨Ｃの搬送方向（第
１図時計廻り方向）に沿つて傾斜状に突出する分
岐面４３が設けられて、各分岐突起４２は回動軸
４４により一体に回動される。この回動軸４４は
ロータリーソレノイド４５が連結され、このロー
タリーソレノイド４５のオン・オフにより分岐突
起４２を搬送面３６上に突出進退させ、搬送面３
６上を搬送される硬貨Ｃを搬送面３６から浮上さ
せて分岐させる。なお、この分岐突起４２は、搬
送フイン２５が移動する搬送面３６上に突出する
が、この各分岐突起４２を、その搬送フイン２５
の裏面に設けられた各挿通溝２７に沿つて通過移
動するので当接することはない。

また、搬送面３６の各溝孔３６ａの硬貨搬送方
向の下流上方位置には、前記分岐突起４２により
搬送面３６から分岐された硬貨Ｃを受取る受取部
材４６がそれぞれ配設されている。この受取部材
４６は、通路部材の縁部３７に一端が固定され他
端が搬送面３６上に直交して設けられた固定基部
４７と、この固定基部４７の硬貨搬送方向上流側
の側部に前記各分岐突起４２間に対応して設けら
れるとともに先端部が搬送面３６上に突出した分
岐突起４２の分岐面４３にそれぞれ臨んで設けら
れた複数の受取片４８とからなり、この受取片４
８および搬送面３６上に臨む固定基部４７は、搬
送面３６上に突出した分岐突起４２の分岐面４３
の傾斜角度に沿つた傾斜角度に構成されて、分岐
突起４２の突出により搬送面３６から分岐された
硬貨Ｃを受取片４８に沿つて受取り（第４図参
照）、また、分岐突起４２が突出していない状態
では、搬送面３６を搬送される硬貨Ｃは搬送面３
６と受取片４８との間を通過して搬送される（第
３図参照）。なお、この各受取片４８は、前記搬
送フイン２５が移動する搬送面３６上に突出して
いるが、この各受取片４８を、搬送フイン２５の
表面に設けられた挿通溝２６に沿つて通過移動す
るので当接することはない。

また、各受取部材４６には、各金種毎の分岐機
構４１により分岐されてこの各受取部材４６が受
取つた硬貨Ｃを、傾斜円盤１１の前方（第１図手
前）下部に各金種毎に配置された金種別金箱５１
に導出するためのシユート５２がそれぞれ金種毎
に対応して連設されている。

次に、本実施例の動作を説明する。

まず、傾斜円盤１１の下部域に投入されて貯留
された硬貨Ｃを掻揚爪１５により上部域に搬送す
る動作を第６図を参照して説明する。

ホツパ２８内に他金種混在状態で硬貨Ｃが投入
された状態において、傾斜円盤１１が回転駆動さ
れると、傾斜円盤１１の最下点であるａ点からｂ
点までの間は、掻揚爪１５の姿勢が硬貨を掻揚げ
る掻揚げ姿勢を保ち、そして、傾斜円盤１１の最
下点であるａ点の位置（このａ点よりも上流側か
らも有り得る）より掻揚爪１５の掬部１７が傾斜
円盤１１の回転に伴つて硬貨Ｃを掬い上げて、こ
の硬貨Ｃを掬部１７と保持部１６とに載せて傾斜
円盤１１のｂ点方向に掻揚げて行く。

掻揚爪１５がｂ点に達すると、この掻揚爪１５
の保持部１６は水平姿勢となるとともに、このｂ
点に達した時点で、カム従動部材１９のローラ２
０がカム部材２３のカム面２４に接触してそのカ
ム面２４の沿つて摺動し、掻揚爪１５の保持部１
６が水平姿勢状態に保たれ、すなわち、掻揚爪１
５の姿勢が掻揚げ姿勢から１枚の硬貨のみを保持
する保持姿勢に変更される。そして、ｂ点からｃ
点までの間は、掻揚爪１５が保持姿勢を保つて、
掻揚げた１枚の硬貨Ｃをｃ点まで搬送する。

また、前記ａ点からｂ点に搬送される間に、比
較的径の小さい硬貨Ｃは、１個の掻揚爪１５によ
つて２枚または３枚といつた複数枚の硬貨Ｃが同
時に掻揚げられることがあるが、保持部１６が水
平となるｂ点の位置からは、保持部１６が水平に
保たれながらこの掻揚爪１５が移動するため、同
時に複数枚掻揚げられた硬貨Ｃは１枚のみが残つ
て、他の硬貨Ｃは落下する。

そして、掻揚爪１５が１枚の硬貨Ｃのみを保持
したままｃ点に達すると、その硬貨Ｃは完全に傾
斜円盤１１の回転域外である硬貨ガイド部材２９
の表面上に送出されるとともに、この硬貨ガイド
部材２９に配設されたセンサ３１によりその硬貨
Ｃの金種等が選別される。

また、硬貨Ｃがｃ点を通過すると、硬貨Ｃは硬
貨ガイド部材２９の傾斜部３０を介して搬送フイ
ン２５，２５間の硬貨受入空間部に受入られて搬
送通路３５の搬送面２４３６上に落し込まれ、こ
の両搬送フイン２５，２５により搬送面３６上を
搬送され、また、掻揚爪１５は、硬貨Ｃを搬送面
３６上に落し込んだ後にカム部材２３のカム面２
４からカム従動部材１９のローラ２０が離反して
ａ点の位置と同じ掻揚げ姿勢に復帰し、次の掻揚
げの準備がなされる。

以上のように、掻揚爪１５は、ａ点からｂ点の
間で掻揚げ姿勢を保つて硬貨Ｃを掻揚げ、ｂ点か
らｃ点の間で保持部１６が水平となる保持姿勢に
変更制御されて掻揚げた硬貨Ｃを１枚だけ保持し
つつ搬送し、ｃ点でその保持した硬貨Ｃを搬送面
３６上に送出して最初の姿勢に復帰する。

次に、掻揚爪１５により掻揚げられてセンサ３
１により金種等を選別された硬貨Ｃを各金種別金
箱５１に収納するまでの動作を説明する。

搬送フイン２５，２５間の硬貨受入空間部に受
入れられて搬送面３６上に落し込まれた硬貨Ｃ
は、傾斜円盤１１の回転に伴つて、搬送面３６上
を移動する前方の搬送フイン２５の後端に付いて
か、あるいは、後方の搬送フイン２５に押され
て、搬送面３６上を滑りながら搬送される。

そして、この搬送フイン２５により搬送される
硬貨Ｃが各金種毎の分岐位置（溝孔３６ａの位
置）に達した際、その分岐位置で分岐されるべき
硬貨Ｃでなければ、硬貨Ｃおよび搬送フイン２５
は、溝孔３６ａの上方および受取部材４６の下方
を通過する（第３図参照）。また、その分岐位置
で分岐されるべき硬貨Ｃであれば、その硬貨Ｃの
前方に位置する搬送フイン２５が該当する溝孔３
６ａ上に達した時点で、ロータリーソレノイド４
５がオンされて各分岐突起４２が各溝孔３６ａか
ら搬送面３６上に突出され、そして、搬送フイン
２５，２５の移動に伴つて、硬貨Ｃは、分岐突起
４２の分岐面４３によつて搬送面３６から浮上さ
れ、受取部材４６上に載る（第４図参照）。

そして、受取部材４６上に載つた硬貨Ｃは、シ
ユート５２により各金種別金箱５１内に導出さ
れ、収納される。

次に、掻揚爪１５によつて大径および小径硬貨
Ｃを１枚ずつ保持して搬送する原理について説明
するする。

掻揚爪１５は、処理する最も薄い硬貨Ｃの厚み
よりも多少薄く形成してあるため、硬貨Ｃを重な
つた状態で掻揚げることはない。

また、掻揚爪１５の保持部１６の長さ寸法は次
のようにして定まる。第７図に示すように、この
掻揚爪１５の保持部１６が硬貨Ｃを載置状態で保
持するものであることから、傾斜円盤１１の回転
による硬貨Ｃの遠心力F₁と重力Ｇとの合力F₀が
保持部１６上の範囲内にあればその硬貨Ｃを保持
することができる。すなわち、重力Ｇは常に下向
きであるから、遠心力F₁の水平成分が最も大き
いｂ点の位置（第６図参照）における遠心力F₁₁
との合力F₀₁と、水平成分が最も小さいｃ点の位
置における遠心力F₁₂との合力F₀₂が保持部１６上
の範囲内に載つていれば硬貨Ｃを保持することが
できるので、保持部１６の長さは、その合力F₀₁，
F₀₂の載る範囲内の長さに決定される。また、こ
のとき、掻揚爪１５の掬部１７が硬貨Ｃの遠心力
の水平成分を受止める作用をするので、硬貨Ｃは
外側方向に飛び出すことはなく、そして、この掬
部１７の長さを、硬貨Ｃが傾斜円盤１１の外側方
向に飛び出さない範囲内で短くすることによつ
て、径の大きな硬貨Ｃが保持部１６上に載つた場
合に、硬貨Ｃの外側方向の外周部を掬部１７より
外側方向に出すことができ、したがつて、硬貨径
の半分以下の長さの保持部１６でも大径の硬貨Ｃ
を落下させずに掻揚げることがでいる。

また、径の小さい硬貨Ｃが掻揚爪１５の保持部
１６上に２枚以上並んだ状態で掻揚げられた場合
は、第８図に示すように、保持部１６が水平にな
るｂ点の位置において、傾斜円盤１１の外周側に
位置する硬貨Ｃは完全に保持部１６上にあるため
落下することはないが、中心側に位置する硬貨Ｃ
は遠心力F₁₁と重力Ｇとの合力F₀₁が保持部１６の
先端部から外れて載つていないために保持部１６
から落下する。そして、ｂ点からｃ点の位置に移
動するにつれて、前記合力F₀₁の向きが垂直下方
の重力Ｇと同じ方向に近付くために、さらに、中
心側の硬貨Ｃを落下させ易くなり、ｃ点の位置ま
でには落下して保持部１６上には小径の硬貨Ｃで
あつても１枚の硬貨Ｃだけが保持される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、傾斜円盤に回動可能な硬貨掻
揚爪を設け、この硬貨掻揚爪の姿勢を硬貨掻揚げ
時の掻揚げ姿勢から１枚の硬貨のみを保持する保
持姿勢に変更せしめ、この硬貨掻揚爪によつて硬
貨が保持された状態で硬貨の識別を行なうので、
硬貨の掻揚げと硬貨の１枚保持を確実に行なえる
とともに、硬貨の識別を確実に行なえる。

また、識別後の硬貨を搬送フイン間の硬貨受入
空間部に１個ずつ受入れた状態で、識別結果に基
づき、分岐機構による分岐が行なわれるため、硬
貨の種類別分岐を確実に行なえる。

しかも、傾斜円盤の外周に沿つて硬貨の種類別
分岐を行なう搬送通路を設けたため、硬貨選別機
を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の傾斜円盤型硬貨送出装置の一
実施例を示す正面図、第２図はその縦断面図、第
３図および第４図はその搬送通路を示す斜視図、
第５図はその搬送通路の縦断面図、第６図ないし
第８図はその硬貨掻揚爪と硬貨との作用関係を示
す説明図、第９図は従来の装置を示す正面図、第
１０図はその縦断面図である。 １１……傾斜円盤、１５……硬貨掻揚爪、２３
……制御機構としてのカム部材、２５……搬送フ
イン、３１……硬貨識別部としてのセンサ、３５
……搬送通路、３６……搬送面、４１……分岐機
構、Ｃ……硬貨。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 傾斜状態で回転可能に支持され、硬貨が接触
   する表面を有する傾斜円盤と、 この傾斜円盤の前記表面の外周部近傍にそれぞ
   れ回動可能に支持され、硬貨を掻揚げて１枚の硬
   貨のみを保持する複数個の硬貨掻揚爪と、 この硬貨掻揚爪の前記傾斜円盤に対する回動角
   度を変更制御し、傾斜円盤の上部域方向への移動
   時に硬貨掻揚爪の姿勢を硬貨を掻揚げる掻揚げ姿
   勢から１枚の硬貨のみを保持する保持姿勢に変更
   せしめ、その保持姿勢時に保持している硬貨を傾
   斜円盤の外周部より半径方向外方へ移動させる制
   御機構と、 前記傾斜円盤の外周部より半径方向外方へ移動
   された前記硬貨をこの硬貨掻揚爪上に保持したま
   まの状態で選別する硬貨選別部と、 前記傾斜円盤の外周部周縁方向に所定ピツチで
   かつ外周部から半径方向外方へ突出させて各々が
   形成される搬送フインであつて、隣接する搬送フ
   イン間に選別後の硬貨を受入れる硬貨受入空間部
   を形成してなる複数個の搬送フインと、 前記硬貨受入空間部に受入れられる硬貨の裏面
   と接触して支持する搬送面、前記硬貨選別部の判
   別結果に基づき作動され前記搬送フインによつて
   搬送される分岐すべき硬貨を前記搬送面から上方
   へ強制的に浮上させて分岐する硬貨種類別に設け
   られた分岐機構を有し、搬送フインの移動域に沿
   つて形成された搬送通路と を具備したことを特徴とする傾斜円盤型硬貨選別
   機。