JPH0816879A - 硬貨処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 釣銭利用頻度の高低に係わらず、迅速且つ容
易に不足硬貨の補給を行うことのできる硬貨処理装置を
提供する。 【構成】 利用者による投入硬貨又は補給用の硬貨がホ
ッパーフィード機構(A)に投入されると、ホッパーフィ
ード機構(A) が各硬貨を１個ずつ整列して送出する。か
かる送出硬貨は、強制搬送機構(B) に設けられた鑑別セ
ンサ(C) で金種判断され、分別機構(D) で金種毎に分別
され、硬貨貯溜機構(E) で一旦貯溜された後、金種毎に
釣銭貯溜機構(Fa 〜Fd) に入力され、各釣銭貯溜機構に
収容される投入硬貨の枚数を金種毎に計数する。釣銭を
返却する際には、各釣銭貯溜機構から取出される硬貨の
枚数を金種毎に計数する。そして、各釣銭貯溜機構に入
力された金種毎の枚数と、取出される枚数との差分を逐
次算出することにより、各釣銭貯溜機構の金種毎の硬貨
残量を管理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、鉄道駅舎内に
設置される自動券売機に代表されるような自動販売機
や、銀行などの金融機関内に設置されるオンライン自動
入出金端末装置等に代表される金融端末機などに内蔵さ
れて、硬貨を自動的に処理する硬貨処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、このような金銭を自動的に取扱う
硬貨処理装置にあっては、釣銭に充当させるための準備
金を金種毎に予め用意しておくと共に、利用者の投入硬
貨をも金種毎に分別して釣銭用に充当させる、いわゆる
循環方式の構造を備えることにより、釣銭不足を回避す
るようにしている。

【０００３】即ち、上記の準備金を用意しておくのは、
釣銭としての利用頻度の高い金種については利用者の投
入量よりも支払い量の方が多くなってその金種の絶対量
の不足を招来するので、このような不足の事態の発生を
未然に防止するためであり、上記の利用者による投入硬
貨をも釣銭に充当させるのは、全ての釣銭を準備金だけ
で賄うことにすると頻繁に準備金を補充しなければなら
ず煩雑となるので、かかる不便を防止するためである。

【０００４】このような循環方式を採用した硬貨処理装
置としては、特開平２−６７４７４号に開示されたもの
がある。かかる硬貨処理装置は、複数の金種、例えば、
日本硬貨の１０円、５０円、１００円及び５００円を取
扱うように構成され、これらの金種のうちの釣銭利用頻
度の高い金種、例えば、１０円と１００円については、
それぞれについて着脱可能な箱状の硬貨カセットに多量
の準備金を予め収納させておくことで準備金の一括補充
を行えるようにし、釣銭利用頻度の低い５０円及び５０
０円については、利用者が硬貨を投入するための硬貨投
入口から補充することができるようになっている。この
ような構成を有する硬貨処理装置は、体積の大きな硬貨
カセットを釣銭利用頻度の高い金種についてだけ備える
ことで装置全体の小形化を実現すると共に、釣銭利用頻
度の低い金種についても、少なくとも硬貨投入口からの
補充を確保するという合理的な考えに基づいて成されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の循環方式を採用した硬貨処理装置にあっては、上
述した合理的な考えに基づく優れた効果を発揮するが、
上記の硬貨投入口からの補充では、硬貨を一枚ずつ投入
しなければならないので、短時間に多量の不足硬貨を補
充することができないという課題がある。したがって、
利用者の少ない場合には、このような釣銭硬貨の不足に
起因する硬貨投入口からの補充という事態が発生するこ
とは極めて希であるのでほとんど問題にならないが、利
用者の多い鉄道駅舎内などに設置される硬貨処理装置に
あっては、迅速な硬貨補充を行い得ない結果、いわゆる
一時凌ぎとしての効果しか得られないという事態が発生
する。

【０００６】本発明はこのような従来技術の課題に鑑み
てなされたものであり、従来の硬貨処理装置と較べて大
形になることがなく、釣銭利用頻度の高低に係わらず、
全ての金種について、迅速に不足硬貨の補充を行うこと
のできる硬貨処理装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、投入硬貨を収容しつつ整列させて送
出するホッパーフィード機構と、ホッパーフィード機構
から送出される硬貨を金種毎に分別すると共に、金種毎
に設けられた通路へ送出する分別機構と、各通路を通過
する硬貨を検出して検出信号を出力するセンサと、各通
路毎に設けられた釣銭貯溜機構と、釣銭貯溜機構から硬
貨を釣銭として取出す度に、硬貨毎に対応する取出信号
を出力する硬貨取出機構と、前記センサからの検出信号
を受信する度に計数値を１ずつ増加する第１の計数手段
と、前記取出信号を受信する度に計数値を１ずつ増加す
る第２の計数手段と、前記第１の計数手段の計数値と前
記第２の計数手段の計数値との差分を求めることにより
前記釣銭貯溜機構の金種毎の硬貨残量を得る制御手段と
を備える構成とした。

【０００８】又、予め準備金として硬貨を収容する硬貨
カセットを有し、硬貨カセットから前記釣銭貯溜機構に
硬貨を補充すると、制御手段が、前記第１の計数手段の
計数値と前記第２の計数手段の計数値との差分に補充硬
貨の個数を加算演算することにより、前記釣銭貯溜機構
の金種毎の硬貨残量を得る構成とした。

【０００９】又、前記制御手段により得られた金種毎の
硬貨残量を表示する表示手段を備えた。

【００１０】

【作用】各釣銭貯溜機構に残存する硬貨の変化量は、硬
貨の入力枚数と出力枚数との差分に等しい。したがっ
て、制御手段は、前記第１の計数手段の計数値と前記第
２の計数手段の計数値との差分を求めることにより各釣
銭貯溜機構の金種毎の硬貨残量を正確に求めることがで
き、所謂釣銭切れの状態を迅速に検知すると共に、利用
者に対する不便を未然に防止することができる。又、硬
貨カセットを設けた場合には、補充硬貨の枚数を加算演
算することにより、各釣銭貯溜機構の金種毎の硬貨残量
を正確に求めることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明による硬貨処理装置の一実施例
を図面と共に説明する。この実施例の硬貨処理装置はユ
ニット化されており、様々な自動販売機や自動券売機そ
の他の自動機械システムに着脱可能に組付けることによ
って、これらの自動機械システムの高機能化を図ること
ができる汎用性を有するものである。尚、この実施例の
説明においては、代表例として自動券売機に適用する場
合を述べる。

【００１２】まず、図１に基づいて、本実施例の硬貨処
理装置の外観構造を説明する。利用者の投入した硬貨Ｍ
を一旦収容し且つ整列させて送出するホッパーフィード
機構Ａが備えられている。このホッパーフィード機構Ａ
は、かかる硬貨処理装置を駅舎の自動券売機パネル（図
示せず）の裏面側に装着したときに丁度、自動券売機パ
ネルに設けられている硬貨投入口と対向するように位置
決めされている。更に、このホッパーフィード機構Ａ
は、投入された任意個数（１又は２個以上）の硬貨Ｍを
一時的に収容する容器状のホッパー部１と、ホッパー部
１に形成されている上部開口を開閉するための蓋体２
と、蓋体２の一端に取り付けられて前記硬貨投入口とホ
ッパー部１の内部とを連通させる投入硬貨案内管３と、
投入硬貨案内管３の一端に設けられて投入硬貨Ｍの通過
を光学的に検出する光学センサ（通過を検出すると、投
入検知信号Ｓ_PDを発生する）３ａとを有しており、自動
券売機パネルの硬貨投入口から投入された硬貨Ｍを、投
入硬貨案内管３を介してホッパー部１の内部に収容する
ようになっている。又、通常の券売業務のときには、投
入硬貨Ｍを必ず投入硬貨案内管３を介してホッパー部１
に収容させるために、蓋体２によってホッパー部１の上
部開口を閉めた状態にするが、この蓋体２はホッパー部
１の上端に取り付けられた蝶番機構によって支持されて
いるので、蓋体２を上方へ持ち上げることによって、ホ
ッパー部１の上部開口を開放させることができ、この上
部開口から多数の硬貨をホッパー部１内に一括投入する
ことができるようになっている。

【００１３】ホッパーフィード機構Ａの硬貨送出端（図
３参照）４には、このホッパーフィード機構Ａから整列
して１個ずつ送出される硬貨を所定の案内路に沿って順
次に搬送する逐次搬送部Ｂが連設され、更に、上記の案
内路の途中に、硬貨の金種を検出する鑑別センサＣが取
り付けられている。尚、上記の案内路は、ホッパーフィ
ード機構Ａの送出端４から送出された硬貨を自重で転動
させるように傾斜している。

【００１４】逐次搬送部Ｂの終端には、搬送されてきた
硬貨を金種毎に仕分けて夫々別個の落下通路へ転送する
分別機構Ｄが設けられ、更に、夫々の落下通路の下端に
は、落下してきた硬貨を金種毎に一時的に貯溜させる一
時保留機構Ｅが設けられている。一時保留機構Ｅの下端
には、複数個の釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄが設けられ、一
時保留機構Ｅから放出された硬貨を金種毎に蓄えるよう
になっている。

【００１５】硬貨処理装置の最上部には、特定金種の硬
貨を準備金として蓄えておく箱状の硬貨カセットＧ₁ ，
Ｇ₂ が着脱可能に取り付けられるようになっている。
又、硬貨カセットＧ₁ ，Ｇ₂ と釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄ
の内の特定釣銭貯溜機構との間を連通させる硬貨搬送路
（図示せず）が設けられており、釣銭の量が減少すると
特定釣銭貯溜機構へそれらの硬貨搬送路を介して自動補
充するようになっている。例えば、釣銭貯溜機構Ｆａが
日本の５０円硬貨、釣銭貯溜機構Ｆｂが日本の１００円
硬貨、釣銭貯溜機構Ｆｃが日本の１０円硬貨、釣銭貯溜
機構Ｆｄが日本の５００円硬貨を収容するように配置す
ると共に、釣銭頻度の高い１００円硬貨と１０円を硬貨
カセットＧ₁ とＧ₂ に夫々収納しておき、硬貨カセット
Ｇ₁ の１００円硬貨を一方の硬貨搬送通路を介して釣銭
貯溜機構Ｆｂへ、硬貨カセットＧ₂の１０円硬貨を他方
の硬貨搬送通路を介して釣銭貯溜機構Ｆｃへ適宜に自動
補充するように構成されている。

【００１６】更に、釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄは、本出願
人による実公平３−５３３３１に示す様に、底部に３〜
５個の硬貨の大きさ程度の穴を有する円盤を有し、この
円盤が回転駆動されることによって各穴中に拘束されて
いる硬貨が円盤下部の固定机に衝突して一枚一枚弾き出
される構造の硬貨取出機構（図示せず）を各金種毎に有
する。また、各硬貨取出機構から放出された釣銭硬貨や
一時保留機構Ｅから放出された返却硬貨を自動券売機パ
ネルＰＬに設けられている返却口５０Ａまで搬送するベ
ルトコンベア等を有する返却搬送機構（図６（ａ）参
照）５０が設けられている。

【００１７】そして、これらの各種機構は、マイクロコ
ンピュータを内蔵した制御回路システムによって自動制
御され、利用者の投入金額が指定された乗車区間までの
運賃よりも多額の場合には、投入された硬貨を金種毎に
分別して、次客処理開始時まで一時保留機構Ｅで保留し
たのち、最終的には各釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄに蓄積さ
せると共に、上記の硬貨取出機構と返却搬送機構とによ
り、投入金額と運賃との差額分の釣銭を利用者に返却
し、更に、釣銭硬貨が不足したときには硬貨カセットＧ
₁ ，Ｇ₂ により補充することで、効率的な硬貨処理を行
うようになっている。

【００１８】次に、上述した各種機構の構成を図２〜図
６と共に詳述する。尚、図２（ａ）は、図１に示した硬
貨処理装置を側面から示した平面図、図２（ｂ）は、図
１に示した硬貨処理装置を硬貨カセットＧ₁ ，Ｇ₂ の後
方側から示した側面図、図３はホッパーフィード機構Ａ
と逐次搬送部Ｂ及び鑑別センサＣの構造、図４及び図５
は分別機構Ｄの構造、図６は一時保留機構Ｅの構造を夫
々示す。

【００１９】図２（ａ）において、自動券売機に予め固
定されているレール上にこの硬貨処理装置を設置して、
これらのレールに沿って自動券売機パネルＰＬの裏面側
まで押し込むようにして装着すると、ホッパーフィード
機構Ａの投入硬貨案内管３が自動券売機パネルＰＬの硬
貨投入口Ｑに連通し、更に、投入硬貨案内管３が硬貨投
入口Ｑより若干低い位置にあるので、投入硬貨Ｍは自重
によって容器状のホッパー部１内に投入される。このよ
うにして投入された硬貨Ｍは、図３（蓋体２及び投入硬
貨案内管３を省略して示してある）に示すように、ホッ
パー部１内に設けられている旋回円板５の回転（図中の
Ｒ方向への回転）によって攪拌されると共に、旋回円板
５の側面に固着されて一体回転する扇状突部６の一端に
係合することによって１個ずつ整列されて硬貨送出端４
側へ掻き揚げられる。硬貨送出端４の近傍の所定位置に
は爪状の案内突起７が設けられており、案内突起７は、
扇状突部６により掻き揚げられた硬貨Ｍの移動を途中で
規制することにより、硬貨送出端４から逐次搬送部Ｂの
案内路８へ送出する。尚、旋回円板５は、駆動モータ５
ａによってタイミングベルト等を介して回転駆動される
ようになっている。このように、ホッパーフィード機構
Ａは、利用者が多数の硬貨Ｍを短時間に連続投入して
も、１個ずつ整列させて逐次搬送部Ｂへ送出するので、
後述する鑑別センサＣによる硬貨毎の金種検出処理と、
分別機構Ｄによる硬貨の仕分け処理を可能にする。

【００２０】次に、逐次搬送部Ｂは、図３に示すよう
に、硬貨送出端４から分別機構Ｄまでを繋ぐ上下に蛇行
した形状の案内路８が形成され、案内路８の途中には、
通過硬貨の磁気損失に基づいて材質や形状（大きさ、厚
さ、模様など）の特徴を磁気的に検出してかかる特徴デ
ータＳｃを出力する鑑別センサＣが取付けられている。
尚、かかる鑑別センサＣとしては、特願平４−１９９７
０２号などに開示された磁気センサが適用されている。
又、このような蛇行形状の案内路８は、処理すべき複数
種類の硬貨の内の最も大径且つ肉厚の硬貨を通過させ得
る幅及び深さに設計されている。このような蛇行形状の
案内路８は周知の成型技術によって実現することができ
るが、この実施例では、図３に示すように、平板状の背
面板３に、最も大きな硬貨が転動・移動し得る幅で対向
配置され且つ最大厚さの硬貨より若干厚い一対の蛇行形
状の突出部材１０，１１を固着しておき、背面板９に取
付けられた蝶番機構にて前後に揺動可能に支持された規
制板（図２（ａ）参照）１２，１３で突出部材１０，１
１を覆うことにより、遂道状の案内路８を実現するよう
になっている。このように、揺動可能な規制板１２，１
３を設けると、案内路８に変形硬貨などが目詰まりした
場合に、規制板１２，１３を開くことによって容易に取
り除くことができるという効果が得られる。更に、鑑別
センサＣが偽貨を検出すると、規制板１３が短時間の間
だけ自動的に開き、その偽貨を後述する返却搬送機構の
ベルトコンベア（図６（ａ）参照）５０へ落下させるこ
とによって、分別機構Ｄへの侵入を未然に防止するよう
になっている。尚、図３には、案内路８と突出部材１
０，１１の形状を明瞭に示すために、図２に示す規制板
１２，１３を蝶番機構から取り外した状態にて示してい
る。

【００２１】次に、逐次搬送部Ｂの終端に連設される分
別機構Ｄは、図４に示すように、逐次搬送部Ｂの背面板
９に対して面一となるように設けられた平板状の選別板
１４の左側端（以下、受入端という）ＩＮから搬入され
る。選別板１４には搬送方向（図中のＸ方向）に延びる
突条のレール部材１５が固着されると共に、選別板１４
の前面側には、レール部材１５にて落下が規制される受
入硬貨Ｍを、搬送ベルト１６，１７によって選別板１４
の摺接面に押圧させつつ搬送方向Ｘに沿って強制搬送す
る搬送機構Ｈが配設されている。

【００２２】この搬送機構Ｈは、駆動モータ１８が取付
けられたアルミダイキャスト製の基体１９を有し、この
基体１９は、その下端部に垂下している一対のアーム部
２０，２１が、選別板１４の下端部に固着されている支
持突起２２，２３に連結することによって支承されてい
る。更に、基体１９の上端部には、固定軸２４と、駆動
モータ１８によって回転駆動される駆動軸２５とが突設
されると共に、スプリングによって所定方向に弾性付勢
されつつ揺動可能な揺動アーム２６，２７，２８が設け
られている。そして、固定軸２４には、回転自在な回転
プーリ２９，３０が取付けられ、駆動軸２５には、駆動
軸２５と一体に回転する駆動プーリ３１，３２が固定さ
れ、揺動アーム２６〜２８には、回転自在な回転プーリ
３３〜３８が取付けられて、これらのプーリ２９〜３８
間に搬送ベルト１６，１７が巻装されている。尚、揺動
アーム２６〜２８は常にスプリングによって選別板１４
側に弾性付勢されているので、駆動モータ１８の駆動力
を受けて回転する駆動プーリ３１，３２に伴って従動す
る搬送ベルト１６，１７は、適当な弾性力で選別板１４
の摺接面に摺接すると共に、受入硬貨Ｍをその摺接面と
の協働により挟むようにして搬送させる。

【００２３】次に、選別板１４の構造を図４及び図５と
共に詳述する。尚、図５は、選別板１４の構造を明瞭に
示すために、搬送機構Ｈを取外した状態で示す。図５に
おいて、搬送ベルト１６，１７が対向する前記摺接面に
は、分別処理の対象となっている金種の硬貨を貫通させ
る複数個（４個）の選別穴３９ａ〜３９ｄが搬送方向Ｘ
に沿って穿設されており、受入端ＩＮに近い選別穴ほど
外径の小さな硬貨を貫通させ得る内径に形成されてい
る。例えば、選別穴３９ａが５０円硬貨、選別穴３９ｂ
が１００円硬貨、選別穴３９ｃが１０円硬貨、選別穴３
９ｄが５００円硬貨を貫通させるようになっている。更
に、夫々の選別穴３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄの下
端には、レール部材１５の上縁部（硬貨Ｍが搬送される
際にその周縁が転接する部分）よりも若干下側に向いた
凹欠部４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが形成されるこ
とにより、搬送されてきた夫々特定の大きさの硬貨Ｍが
容易にこれらの選別穴３９ａ〜３９ｄを貫通するように
なっている。又、選別板１４の最右端には、硬貨が誤っ
てそれ以上搬送されることを防止するためのストッパ片
４１が固着されている。

【００２４】更に、選別穴３９ａ〜３９ｄの夫々の下側
端面には、例えばプレス加工によって正面手前側へ若干
折曲げ形成されて成る舌片４２ａ〜４２ｄが設けられ、
舌片４２ａ〜４２ｄより下の下端部分には、小径の貫通
孔４３ａ〜４３ｄが穿設されている。

【００２５】選別板１４の背面には、図５において点線
で示す様な大きな切り欠きを有する中間板（図示せず）
を介在させて更に、当該中間板と略等しい大きさの平板
である背面平板（図示せず）が一体に固着されることに
よって、夫々所定の大きさの硬貨を落下させる遂道状の
落下通路Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌｄが形成されている。即
ち、中間板は、分別処理すべき硬貨の肉厚より若干厚い
平板が適用されると共に、夫々の切り欠きは、所定の硬
貨が通過し得る幅に設計されており、これらによって金
種毎に独立した遂道状の落下通路Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ，Ｌ
ｄが構成されている。尚、図中のＹ方向は重力方向であ
ることを示す。

【００２６】そして、受入端ＩＮから５０円硬貨が供給
されると、この５０円硬貨は、搬送ベルト１６，１７に
よってＸ方向（水平方向）に搬送される途中で選別穴３
９ａに嵌まり且つ貫通すると共に、落下通路Ｌａに沿っ
て落下することとなり、１００円硬貨の場合には、選別
穴３９ａよりも１００円硬貨の方が大きいので、搬送ベ
ルト１６，１７によってＸ方向に搬送される途中で選別
穴３９ａを通過した後に選別穴３９ｂに嵌まり且つ貫通
すると共に、落下通路Ｌｂに沿って落下することとな
り、１０円硬貨の場合には、選別穴３９ａ，３９ｂより
も１０円硬貨の方が大きいので、搬送ベルト１６，１７
によってＸ方向に搬送される途中で選別穴３９ａ，３９
ｂを通過した後に選別穴３９ｃに嵌まり且つ貫通すると
共に、落下通路Ｌｃに沿って落下することとなり、５０
０円硬貨の場合には、選別穴３９ａ，３９ｂ，３９ｃよ
りも５００円硬貨の方が大きいので、搬送ベルト１６，
１７によってＸ方向に搬送される途中で選別穴３９ａ〜
３９ｃを通過した後に選別穴３９ｄに嵌まり且つ貫通す
ると共に、落下通路Ｌｄに沿って落下することとなる。
このように、分別機構Ｄは、硬貨Ｍの大きさが金種毎に
異なっていることに着目して自動分別し、金種毎に所定
の落下通路Ｌａ〜Ｌｄへ送出する。

【００２７】尚、図４に示すように、夫々の落下通路Ｌ
ａ〜Ｌｄに対応して、光学センサＰＤａ〜ＰＤｄが取り
付けられており、小径の貫通孔４３ａ〜４３ｄを介して
ビーム光を連続的に出射して、硬貨の通過によってビー
ム光が遮断されると、ビーム光強度の変化に基づいてそ
の硬貨の通過を検知する。そして、これらの検出信号Ｓ
ａ〜Ｓｂは、後述する制御回路システムにおいて、投入
硬貨の金種毎の枚数を計数するのに用いられる。

【００２８】硬貨貯溜部Ｅは、図２及び図６（ａ）に示
すように、落下通路Ｌａ〜Ｌｄの下端に対応する貫通筒
体４５ａ〜４５ｄを備え、貫通筒体４５ａ〜４５ｄを固
定する支持体４６が、駆動モータや電磁ソレノイド等を
有する駆動機構４７によって揺動可能に支持されてい
る。尚、各貫通筒体４５ａ〜４５ｄの内径は、硬貨の種
類に応じて各硬貨を挿通させることができる程度の大き
さに設計されている。更に、貫通筒体４５ａ〜４５ｄの
下端には、図６（ｂ）に示されるように、貫通筒体４５
ａ〜４５ｄの下端開口を一括して開閉制御するための開
閉板４８が揺動可能に設けられ、更に、開閉板４８の下
側には、各貫通筒体４５ａ〜４５ｄに対応した落下通路
が設けられ（図２（ａ）中、点線にて示す）、更に夫々
の落下通路の下端には、前記釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄが
夫々の上部開口を各貫通筒体４５ａ〜４５ｄの下端開口
に対向するようにして配置されている。尚、図２（ａ）
に示すように、夫々の落下通路の下端部分には、各釣銭
貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄに蓄積される硬貨の量がオーバーフ
ローの状態か否かを光学的に検出する光学センサー４９
ａ〜４９ｄが設けられ、オーバーフロー状態を検出する
とオーバーフロー信号ＯＦａ〜ＯＦｄを出力する。更
に、図６（ａ）に示すように、釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄ
の背面側には、前記自動券売機パネルＰＬの返却口まで
延びる返却搬送機構のベルトコンベア５０が設けられて
いる。又、前記の硬貨取出機構、即ち、釣銭貯溜機構Ｆ
ａ〜Ｆｄから釣銭のための硬貨を取出してベルトコンベ
ア５０へ供給する硬貨取出機構には、釣銭貯溜機構Ｆａ
から５０円硬貨を１枚取出す毎に単一のパルス信号Ｔ
ａ、釣銭貯溜機構Ｆｂから１００円硬貨を１枚取出す毎
に単一のパルス信号Ｔｂ、釣銭貯溜機構Ｆｃから１０円
硬貨を１枚取出す毎に単一のパルス信号Ｔｃ、釣銭貯溜
機構Ｆｄから５００円硬貨を１枚取出す毎に単一のパル
ス信号Ｔｄを出力する光学センサー（図示せず）が設け
られている。そして、これらのパルス信号Ｔａ〜Ｔｄ
は、後述する制御回路システムが、各釣銭貯溜機構Ｆａ
〜Ｆｄ内に存在する硬貨の残量（枚数）を計数するため
に用いられる。

【００２９】そして、硬貨貯溜部Ｅは、利用者が硬貨を
投入している間では、図６（ｂ）の実線にて示すよう
に、貫通筒体４５ａ〜４５ｄが垂直の状態且つ開閉板４
８が水平の状態に保持されることによって、落下通路Ｌ
ａ〜Ｌｄから落下してきた投入硬貨を貫通筒体４５ａ〜
４５ｄ内に貯溜し、利用者が自動券売機パネルＰＬの指
示ボタンで乗車区間や運賃等の指示を行い取引が成立す
ると判断された場合は発券が為される。更に次客が硬貨
投入を開始すると、図６（ｂ）の１点鎖線にて示す如
く、貫通筒体４５ａ〜４５ｄと開閉板４８が所定方向に
傾斜することによって、今まで貯溜していた硬貨を一括
して釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄへ落下・収容させる。又、
利用者が硬貨を投入したにもかかわらず発券要求取消し
の指示を行うと、図６（ｂ）の２点鎖線にて示す如く、
貫通筒体４５ａ〜４５ｄと開閉板４８が上記とは逆の方
向に傾斜することによって、今までの全ての投入硬貨を
一括してベルトコンベア５０へ落下させ、返却口から返
却するようになっている。尚、これらの動作制御は、後
述する制御回路システムによって行われる。

【００３０】次に、硬貨処理装置の最上部に着脱可能に
取付けられる硬貨カセットＧ₁ ，Ｇ₂ の下部には、予備
釣銭補充部が設けられその底部には、釣銭貯溜機構Ｆａ
〜Ｆｄと同様の硬貨取出機構（図示せず）が設けられて
おり、釣銭不足に起因する硬貨補充の際には、後述する
制御回路システムの指令に従って、これらの硬貨取出機
構が動作することにより、前記所定の硬貨搬送路を介し
て釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄの内の特定の釣銭貯溜機構へ
供給する。尚、硬貨取出機構の出口には、光学センサが
設けられ何枚の硬貨が釣銭貯溜機構Ｆｂ，Ｆｃに供給さ
れたかが算出される。

【００３１】更に、図２（ａ）に示すように、硬貨処理
装置の背面には、ホッパーフィード機構Ａからの硬貨補
充を行う際に、通常の硬貨処理動作を停止させるための
モード切替スイッチ５１と、硬貨処理装置内部の動作状
態を表示するためのコード表示部５２が設けられてい
る。更に、図１に示すように、硬貨処理装置を自動券売
機から引出すことによって外すと、この硬貨処理装置の
移動を検知して着脱検知信号Ｓ_M を発生するマイクロス
イッチ５３が設けられている。

【００３２】次に、図７に基づいて、これらの機構の動
作を制御する制御回路システムを説明する。この制御回
路システムは、マイクロコンピュータを内蔵した中央制
御部５４を有し、かかる中央制御部５４は、カウンタ５
５_U ，５５_D 〜５８_U ，５８_D からの計数値データＵ
ａ，Ｄａ〜Ｕｄ，Ｄｄと、マイクロスイッチ５３からの
着脱検出信号Ｓ_M と、モード切替スイッチ５１からの切
替信号Ｓ_MDと、光学センサＰＤからの投入検知信号Ｓ_PD
と、鑑別センサＣからの特徴データＳｃと、オーバーフ
ロー信号ＯＦａ〜ＯＦｄとを逐次入力し、一方、駆動モ
ータ５ａへの電力供給を制御することによって旋回円板
５の回転及び停止の制御を行う駆動制御信号Ｓ_A と、駆
動モータ１８への電力供給を制御することにより搬送ベ
ルト１６，１７の動作を制御するための駆動制御信号Ｓ
_D と、駆動機構４７の電磁ソレノイド等を制御すること
によって硬貨一時保留機構Ｅの動作を制御するための駆
動制御信号Ｓ_E と、前記の硬貨取出機構を作動させるた
めの制御信号Ｓ_X と、返却搬送機構のベルトコンベア５
０を駆動制御するための駆動制御信号Ｓ_Y を出力すると
共に、内部動作状態をコード表示部５２に表示させるた
めの表示データＤ_V を出力する。

【００３３】カウンタ５５_U ，５６_U ，５７_U ，５８_U
は、光学センサＰＤａ〜ＰＤｄに対応しており、検出信
号Ｓａ〜Ｓｂが入力される度に計数値を１ずつ増加さ
せ、これらの計数値データＵａ〜Ｕｄを中央制御部５４
へ供給する。カウンタ５５_D ，５６_D ，５７_D ，５８_D
は、前記の硬貨取出機構から出力されるパルス信号Ｔａ
〜Ｔｄを計数し、それら計数値データＤａ〜Ｄｄを中央
制御部５４へ供給する。

【００３４】次に、かかる制御回路システムによる本実
施例の硬貨処理装置の動作を図８に示すフローチャート
に基づいて説明する。まず、管理者等が硬貨処理業務の
開始を指示する前に、予め釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄに収
容されている金種毎の硬貨の枚数データが中央制御部５
４の所定の内部レジスタに記憶されると共に、全てのカ
ウンタ５５_U ，５５_D 〜５８_U ，５８_D がリセットされ
る。

【００３５】業務開始ボタン（図示せず）が投入される
と、中央制御部５４は、ステップ１００において、モー
ド切替スイッチ５１からの切替信号Ｓ_MDと、マイクロス
イッチ５３からの着脱検知信号Ｓ_M の論理レベルを判定
する。両者の論理レベルが共に“Ｈ”若しくは、少なく
とも着脱検知信号Ｓ_M の論理レベルが“Ｈ”であれば、
この硬貨処理装置が自動券売機システムに装着された状
態にあり且つホッパーフィード機構Ａからの硬貨補給を
行うための指示がなされていないと判断して、ステップ
１１０〜１４０の通常の硬貨処理へ移行し、両者が共に
論理レベル“Ｌ”であれば、ホッパーフィード機構Ａか
らの硬貨補給のための指示がなされたと判断して、ステ
ップ１５０〜１８０の処理へ移行する。したがって、オ
ペレータなどの管理者が、硬貨補給を行うためには、硬
貨処理装置本体を自動券売機から引出すと共に、モード
切替スイッチ５１を操作しなければならないようになっ
ている。この結果、管理者が誤ってモード切替スイッチ
５１を操作した場合であっても、通常の硬貨処理動作が
行われるので、誤操作による誤動作の発生を未然に防止
することができる。

【００３６】通常の硬貨処理モードにおけるステップ１
１０では、中央制御部５４は、光学センサ３ａからの投
入検出信号Ｓ_PDの論理レベル変化を検出することによっ
て、新規に硬貨が投入されたか否かの判断を行い、未投
入であればステップ１００の処理へ移行することによっ
て待機状態を繰り返す。一方、新規な硬貨が投入される
と、ステップ１２０において検銭処理が行われる。

【００３７】即ち、ステップ１２０においては、駆動制
御信号Ｓ_A を出力することによってホッパーフィード機
構Ａ内の旋回円板５を回転させると共に、駆動制御信号
Ｓ_Dを発生させることにより分別機構Ｄの搬送ベルト１
６，１７を作動させ、鑑別センサＣが検出した特徴デー
タＳｃに基づいて金種の判断を行う。又、カウンタ５５
_U ，５６_U ，５７_U ，５８_U が、落下通路Ｌａ〜Ｌｄを
通過する金種毎の枚数を、検出信号Ｓａ〜Ｓｄに基づい
て計数する。そして、利用者が乗車区間や運賃等を指示
すると、中央制御部５４が、カウンタ５５_U ，５６_U ，
５７_U ，５８_Uからの計数値データＵａ，Ｕｂ，Ｕｃ，
Ｕｄに基づいて利用者の投入金額を算出すると共に、そ
の投入金額が上記の乗車区間や運賃等の金額と等しいか
それより多額であれば、駆動制御信号Ｓ_E を出力して硬
貨一時保留機構Ｅを動作せて、今まで貯溜した投入硬貨
を一括して釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄへ収容させる。又、
投入金額が上記の乗車区間や運賃等の金額より多額の時
は、駆動制御信号Ｓ_X ，Ｓ_Y により硬貨取出機構及び返
却搬送機構を作動させることにより差額分の釣銭を返却
口へ搬送させ、カウンタ５５_D ，５６_D ，５７_D ，５８
_D がパルス信号Ｔａ〜Ｔｄを計数することによって、金
種毎の釣銭枚数の計数値データＤａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ
を出力する。

【００３８】そして、中央制御部５４は、計数値データ
Ｕａ，Ｕｂ，Ｕｃ，Ｕｄと計数値データＤａ，Ｄｂ，Ｄ
ｃ，Ｄｄとの差分演算を金種毎に対応して求め、これら
の差分演算結果と予め前記所定の内部レジスタに記憶さ
れている金種毎の硬貨の枚数データとを加算演算するこ
とによって、各釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄに収容されてい
る硬貨枚数を求めて再び内部レジスタに記憶する。即
ち、予め前記所定の内部レジスタに記憶されている金種
毎の硬貨の枚数データをＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄ、上記
加算演算で求まる枚数データをＸａ，Ｘｂ，Ｘｃ，Ｘｄ
とすれば、 Ｘａ＝（Ｕａ−Ｄａ）＋Ｃａ、 Ｘｂ＝（Ｕｂ−Ｄｂ）＋Ｃｂ、 Ｘｃ＝（Ｕｃ−Ｄｃ）＋Ｃｃ、 Ｘｄ＝（Ｕｄ−Ｄｄ）＋Ｃｄ、 の演算が行われ、これらの枚数データＸａ，Ｘｂ，Ｘ
ｃ，Ｘｄは、新たな枚数データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄ
として上記内部レジスタに再度記憶される。

【００３９】尚、利用者が硬貨を投入したにもかかわら
ず発券要求の取消しを指示した場合には、駆動制御信号
Ｓ_E ，Ｓ_Y により硬貨一時保留機構Ｅと返却搬送機構を
作動させることにより、今まで貯溜した投入硬貨を一括
して返却口へ返却する。このような発券取消しの指示が
なされたときには、中央制御部５４は、上記の演算を行
わず、内部レジスタの枚数データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃ
ｄを変更しない。

【００４０】そして、ステップ１３０において、自動券
売機に対して所定の乗車券の発行を行わせる。

【００４１】このように、ステップ１２０において、上
記の演算処理を行うことにより、中央制御部５４の内部
レジスタには、各釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄ内の硬貨枚数
データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄが格納される。

【００４２】更に、ステップ１４０において中央制御部
５４は、硬貨枚数データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄが予め
決められた最低規定残量以下になったか否かの判断・管
理を行う。かかる最低規定残量を上回る場合には、枚数
データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄをコード表示部５２に表
示させて、ステップ１００へ処理が移行する。一方、か
かる最低規定残量以下となった金種が検出されると、そ
の金種に該当する硬貨を硬貨カセットＧ₁ 又はＧ₂ から
の補充を行わせると共に、中央制御部５４内の内部レジ
スタの枚数データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄの内、その補
充した金種について補充枚数を加算する。即ち、硬貨カ
セットＧ₁ 又はＧ₂ による１回の硬貨補充量（枚数）は
一定であるので、かかる所定の硬貨枚数を加算する。そ
して、コード表示部５２に枚数データＣａ，Ｃｂ，Ｃ
ｃ，Ｃｄを表示させて、ステップ１００へ処理が移行す
る。更に又、硬貨カセットＧ₁ 又はＧ₂ による硬貨補充
の回数が予め決められた回数に達すると、これらの硬貨
カセットＧ₁ 又はＧ₂ には硬貨が無くなるので、硬貨カ
セットＧ₁ 又はＧ₂ が空であること及び釣銭不足の釣銭
貯溜機構が存在することを示す警告表示をコード表示部
５２に表示させる。又、ステップ１４０からステップ１
００へ処理が移行する際に、全てのカウンタ５５_U ，５
５_D 〜５８_U ，５８_D をリセットすることにより、次の
利用者が投入する硬貨についての処理を可能にする。

【００４３】このように、ステップ１００〜１４０の処
理を繰り返すと、利用者に対する発券業務を行う度に、
逐一釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄ内の硬貨残量を管理するこ
とができ、コード表示部５２の警告表示により、釣銭不
足の発生を迅速に知ることができる。

【００４４】次に、ステップ１００において、管理者が
ホッパーフィード機構Ａからの硬貨補給を指示した場
合、即ち、硬貨処理装置を引出し且つ切替スイッチ５１
を切替えた場合には、ステップ１５０〜１８０の処理へ
移行する。ここで、管理者がホッパーフィード機構Ａの
投入硬貨案内管３を介して、この硬貨処理装置が処理す
る金種内で適宜の枚数の硬貨をホッパー部１へ一括投入
することができる。即ち、この硬貨処理装置が処理する
金種内であれば、１種類ないし全ての種類の硬貨を混ぜ
て投入してもよいし、ホッパー部１の収納容量内であれ
ば、任意の枚数を投入してもよい。まず、ステップ１５
０において中央制御部５４は、自動券売機に発券業務の
停止を指示すると共に、全てのカウンタ５５_U ，５５_D
〜５８_U ，５８_D をリセットした後、ステップ１６０の
補給処理を行う。

【００４５】ステップ１６０では、前記ステップ１２０
と同様の処理が行われる。即ち、駆動制御信号Ｓ_A を出
力することによってホッパーフィード機構Ａ内の旋回円
板５を回転させると共に、駆動制御信号Ｓ_D を発生させ
ることにより分別機構Ｄの搬送ベルト１６，１７を作動
させる。したがって、投入された硬貨は、１個ずつ整列
されて順次に逐次搬送部Ｂへ送出され、鑑別センサＣに
より金種の判断が行われ、更に、分別機構Ｄによって金
種毎の仕分けがなされて落下通路Ｌａ〜Ｌｄへ送られ
る。又、カウンタ５５_U ，５６_U ，５７_U ，５８_U が、
落下通路Ｌａ〜Ｌｄを通過する金種毎の枚数を、検出信
号Ｓａ〜Ｓｄに基づいて計数し、夫々の硬貨は硬貨一時
保留機構Ｅを介して各釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄへ収容さ
れる。更に、カウンタ５５_U ，５６_U ，５７_U ，５８_U
の計数値データＵａ，Ｕｂ，Ｕｃ，Ｕｄはコード表示部
５２に逐次表示される。

【００４６】そして、全ての投入硬貨についての各釣銭
貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄへの収容が完了した後に、管理者が
切替スイッチ５１を再び通常の硬貨処理モードに切替
え、又はこの硬貨処理装置を自動券売機に装着すると、
ステップ１７０へ処理が移行し、中央制御部５４の前記
内部レジスタに記憶されている金種毎の枚数データＣ
ａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄと最終的に求められた計数値デー
タＵａ，Ｕｂ，Ｕｃ，Ｕｄとを金種毎に加算演算し、か
かる加算結果の枚数データを新たな枚数データＣａ，Ｃ
ｂ，Ｃｃ，Ｃｄとして内部レジスタに記憶する。そし
て、ステップ１８０において、中央制御部５４から自動
券売機本体に対して硬貨補給処理の終了を指示し、ステ
ップ１００を介してステップ１１０〜１４０の通常の硬
貨処理へ移る。

【００４７】このように、この実施例によれば、ホッパ
ーフィード機構Ａを設けたので、通常の硬貨処理だけで
なく、このホッパーフィード機構Ａから硬貨の補給が可
能となり、更に、複数種類且つ複数枚の硬貨を一括補給
することができるという新規な機能を有する。そして、
このような一括投入をしても金種毎の枚数管理が自動的
に行われるので、極めて容易に硬貨補給を行うことがで
きる。更に、ホッパーフィード機構Ａ及び硬貨カセット
Ｇ₁ ，Ｇ₂ から釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄに投入された金
種毎の枚数と、釣銭として釣銭貯溜機構Ｆａ〜Ｆｄから
返却口へ出力される金種毎の硬貨の枚数との差を逐次算
出して全ての金種について過不足なく自動管理するので
所謂釣銭切れの状態を未然に防止することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
釣銭貯溜機構に収容される投入硬貨の枚数を金種毎に計
数すると共に、各釣銭貯溜機構から釣銭として取出され
る硬貨の枚数を金種毎に計数して、各金種毎に投入硬貨
と取出される硬貨の枚数の差分を求めることにより、各
釣銭貯溜機構の硬貨残量を管理するので、所謂釣銭切れ
の状態を迅速に検知すると共に、利用者に対する不便を
未然に防止することができる。又、硬貨カセットを設け
た場合には、補充硬貨の枚数を上記の差分に加算演算す
るので、同様に、各釣銭貯溜機構の金種毎の硬貨残量を
正確に求めることができる。

【００４９】更に、利用者の投入する硬貨をホッパーフ
ィード機構を介して検銭処理すると共に、このホッパー
フィード機構から硬貨の補給をすることができるので、
かかる硬貨補給の操作を極めて簡素化することができ
る。即ち、ホッパーフィード機構は、複数個の硬貨が一
括投入されても、硬貨を１個（枚）ずつ整列させて送出
し、更に鑑別センサ及び分別機構によって金種毎の分別
処理が行われるので、同一種類の複数枚の硬貨を一括投
入したり、複数種類の硬貨を複数枚ずつ一括投入して
も、金種毎に自動分別して釣銭貯溜機構に収容されるこ
とから、硬貨補給の操作が極めて容易になる。

【００５０】更に、利用者の投入する硬貨をホッパーフ
ィード機構を介して検銭処理すると共に、このホッパー
フィード機構からも硬貨の補給をするようにしたので、
硬貨補給のための専用機構を不要とする結果、上記のよ
うな高機能化に対して実質的に装置全体の大型化を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の硬貨処理装置の外観構造を示す斜視
図である。

【図２】図１に示す硬貨処理装置の構造を示す平面図及
び側面図である。

【図３】ホッパーフィード機構、強制搬送機構及び鑑別
センサの要部構造を示す説明図である。

【図４】分別機構の構造を示す平面図である。

【図５】分別機構の要部構造を示す平面図である。

【図６】硬貨貯溜機構と返却搬送機構の要部構造を示す
斜視図及び、硬貨貯溜機構の機能を示す説明図である。

【図７】制御回路システムの構成を示すブロック図であ
る。

【図８】実施例の主要な動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【符号の説明】

Ａ…ホッパーフィード機構、Ｂ…強制搬送機構、Ｃ…鑑
別センサ、Ｄ…分別機構、Ｅ…硬貨貯溜機構、Ｆａ〜Ｆ
ｄ…釣銭貯溜機構、Ｇ₁ ，Ｇ₂ …硬貨カセット、１…ホ
ッパー部、２…蓋体、３…投入硬貨案内管、３ａ…光学
センサ、４…硬貨送出端、５…旋回円板、６…扇状突
起、７…案内突起、８…案内路、１６，１７…搬送ベル
ト、３９ａ〜３９ｄ…選別穴、Ｌａ〜Ｌｄ…落下通路、
ＰＤａ〜ＰＤｄ…光学センサ、５４…中央制御部、５５
_U ，５５_D 〜５８_U ，５５_D …カウンタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投入硬貨を収容しつつ整列させて送出す
   るホッパーフィード機構と、 前記ホッパーフィード機構から送出される硬貨を金種毎
   に分別すると共に、金種毎に設けられた通路へ送出する
   分別機構と、 前記各通路を通過する硬貨を検出して検出信号を出力す
   るセンサと、 前記各通路毎に設けられた釣銭貯溜機構と、 前記釣銭貯溜機構から硬貨を釣銭として取出す度に、硬
   貨毎に対応する取出信号を出力する硬貨取出機構と、 前記センサからの検出信号を受信する度に計数値を１ず
   つ増加する第１の計数手段と、 前記取出信号を受信する度に計数値を１ずつ増加する第
   ２の計数手段と、 前記第１の計数手段の計数値と前記第２の計数手段の計
   数値との差分を求めることにより前記釣銭貯溜機構の金
   種毎の硬貨残量を得る制御手段と、を備える硬貨処理装
   置。
2. 【請求項２】予め準備金として硬貨を収容する硬貨カセ
   ットを有し、 前記硬貨カセットから前記釣銭貯溜機構に硬貨を補充す
   ると、前記制御手段は、前記第１の計数手段の計数値と
   前記第２の計数手段の計数値との差分に補充硬貨の個数
   を加算演算することにより、前記釣銭貯溜機構の金種毎
   の硬貨残量を得ることを特徴とする請求項１に記載の硬
   貨処理装置。
3. 【請求項３】前記制御手段により得られた金種毎の硬貨
   残量を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求
   項１に記載の硬貨処理装置。