硬貨処理装置
【課題】コストを削減するとともに消費電力を少なくし、その制御が容易で信頼性の高い硬貨処理装置を提供する。
【解決手段】金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブ１４ａと、複数のコインチューブ１４ａに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板３２と、払出板３２によって引き出された各硬貨Ｋの払い出しを許容する払出位置とその払い出しを阻止する非払出位置にそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板３３と、複数の受板３３の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材４１と、を備えた硬貨処理装置において、複数の受板制御部材４１の態様をそれぞれ受板３３が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段２４Ａと、制御部材可変手段２４Ａを駆動する駆動手段Ｍとを備える。
【解決手段】金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブ１４ａと、複数のコインチューブ１４ａに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板３２と、払出板３２によって引き出された各硬貨Ｋの払い出しを許容する払出位置とその払い出しを阻止する非払出位置にそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板３３と、複数の受板３３の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材４１と、を備えた硬貨処理装置において、複数の受板制御部材４１の態様をそれぞれ受板３３が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段２４Ａと、制御部材可変手段２４Ａを駆動する駆動手段Ｍとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機等に使用される硬貨処理装置に関し、特に硬貨を金種別に収容する複数の硬貨収納部を有し、それらの収容硬貨を釣銭等として払い出す場合に複数金種の硬貨を同時に払出し可能な硬貨払出部を備えた硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこのような硬貨処理装置としては、先に本出願人が出願し、公開された特開２００９−２２３３９５号公報(特許文献１)に記載されるような硬貨処理装置が知られている。この特許文献1に記載される硬貨処理装置は、硬貨を金種別に積重して収容する複数のコインチューブ（硬貨収納部）と、各コインチューブから硬貨を引き出すスライド式払出板と、スライド式払出板により引き出された硬貨の払い出しを制御する受け板と、スライド式払出板から払い出された硬貨を載置する払出台部（ペイアウトベース）と、払出台部に載置された硬貨を払出口に押し出す押出部材（駆動ベース）と、払出台部に載置された硬貨を検出する近接センサを備え、複数のコインチューブに金種別に収容された硬貨を釣銭として払い出す場合に、選択された金種の硬貨が払出台部上に払い出されたか否かを近接センサにより検知し、異常が生じたときは、それに対応して払出動作の再試行や払出動作の停止等の必要な処理を行うものである。そして、これによれば、釣銭の過払いや、未払いを未然に検知して、それらを防止することができる硬貨処理装置を提供することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような従来の硬貨処理装置においては、複数のコインチューブに収容された複数の金種の異なる硬貨を同時に払い出す硬貨払出手段として、各コインチューブの最下位に収容された硬貨を一枚だけ収容する複数の硬貨収容穴を備えたスライド式払出板と、その各々の硬貨収容穴に対応して設けられ、スライド式払出板がスライドするとき各硬貨収容穴に収容された硬貨を払い出す払出位置またはその払い出しを停止する非払出位置にそれぞれ位置して各硬貨の払出を制御する複数の受け板と、スライド式払出板がスライドするときその各硬貨収容穴に対応する各々の受け板が払出位置または非払出位置に位置するようにその動作を制御する各々のクラッチピンと、各々のクラッチピンの動作をそれぞれ制御する複数のソレノイド等とが備えられている。すなわち、このような従来の硬貨処理装置においては、金種の異なる硬貨を同時に払い出すために、硬貨を金種毎に収容する複数のコインチューブの各々に対応して、クラッチピンの動作を制御するための複数のソレノイドが必要となっていた。このため、コストアップの要因となるとともに、その制御が繁雑となる問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対応するため、複数のコインチューブに対応して設けられているソレノイドを削減することにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくし、その制御が容易で信頼性の高い硬貨処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブと、複数の前記コインチューブに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板と、前記払出板によって引き出された各硬貨の払い出しを許容する払出位置と、その払い出しを阻止する非払出位置とにそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板と、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、を備えた硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材の態様をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを備えるものである。
【０００７】
これによれば、複数の前記受板制御部材の態様を、前記駆動手段によって駆動される前記制御部材可変手段により同時に制御することができる。
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材は、前記駆動手段により駆動される前記制御部材可変手段によって、その各々の態様を所定のパターンに順次変化させるものである。
【０００８】
これによれば、複数の前記受板制御部材の態様を所定のパターンに順次変化させることにより、同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができる。
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の硬貨処理装置において、前記受板制御部材は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて前記受板の移動を制御するものであり、前記制御部材可変手段は複数の前記受板制御部材を同時に回転するギア列であり、前記駆動手段は前記ギア列を回転駆動するモータから成るものである。
【０００９】
これによれば、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、複数の前記受板制御部材の姿勢をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを、簡易に構成することができる。
【００１０】
また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載の硬貨処理装置において、前記受板の移動を制御する複数の前記受板制御部材は、その形状が同一であるものを含むものである。
これによれば、複数の前記受板制御部材を共通化して、構成部品の種類を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、複数の受板制御部材の態様を駆動手段によって駆動される制御部材可変手段により同時に制御することができるから、従来の複数の受板制御部材（クラッチピン）に対応してその各々に駆動手段（ソレノイド）を設けるような制御構成と比べて、駆動手段の数を削減して制御構成を簡易にすることができる。これにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくする硬貨処理装置を提供することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明によれば、複数の受板制御部材の姿勢を所定のパターンに順次変化させることによって同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができるから、払い出すべき金種の硬貨の設定制御が容易で、信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００１３】
また、請求項３に係る発明によれば、複数の受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、複数の受板制御部材の態様を同時に変化させる制御部材可変手段と、制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを簡易に構成することができるから、コストが安く信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
また、請求項４に係る発明によれば、複数の受板制御部材を共通化して構成部品の種類を少なくすることができるから、コストが安く保守管理が容易な硬貨処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の硬貨処理装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える硬貨払出部の構成を示す要部斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える伝達ユニットの構成を示す要部斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える伝達ユニットを構成する第１クラッチ軸及び第２クラッチ軸の動作を示す模式図であって、（ａ）はそれらが待機位置にある場合を示し、（ｂ）はクラッチレバーがソレノイドに近接する方向に移動しすることにより、第１クラッチ軸及び第２クラッチ軸が上方に変位した場合を示す。
【図５】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える払出ユニットの動作を模式的に示す図であって、硬貨を払い出さない場合の動作を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える払出ユニットの動作を模式的に示す図であって、硬貨を払い出す場合の動作を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える選択ユニットの構成を示す要部斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える選択ユニットを構成する各硬貨カムの切欠位置パターンを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の硬貨処理装置において、選択ユニットを構成する各硬貨カムの図８に示す切欠位置パターンに対応する払出対象硬貨を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の硬貨処理装置を示す斜視図である。この硬貨処理装置は、飲料等を販売する自動販売機に適用されるものであり、ケーブルＣを通じて自動販売機と電気的に接続され、自動販売機側から信号や電力の供給を受けることが可能に構成されている。この硬貨処理装置は、本体１０の上部に設けられた投入口１１から硬貨を受け入れるように構成され、操作部１２、硬貨識別部１３ａ、硬貨振分部１３ｂ、硬貨収納部１４、硬貨払出部１５、硬貨払出口１６を備えている。
【００１６】
操作部１２は、本体１０の前面側上部に設けられ、投入された硬貨に関する情報を表示するモニタランプや、硬貨の識別や払出に関する機能を設定する操作ボタンが備えられている。また、硬貨識別部１３ａは投入された硬貨の金種判別、真偽判定を行うものであり、硬貨振分部１３ｂは、硬貨識別部１３ａの識別結果に基づいて、投入された硬貨を金種別に振り分け、或いは偽貨等を外部に向けて排出するものである。そして、硬貨収納部１４は、硬貨振分部１３ｂによって金種別に振り分けられた硬貨を金種別に積重ねて収納する複数のコインチューブ１４ａ（後述の図５、６参照）を備えている。また、硬貨払出部１５は、硬貨収納部１４の背面側下部に設けられ、複数のコインチューブ１４ａに金種別に収容された硬貨から所要金種の硬貨を選択して、本体１０の下に設けられた硬貨払出口１６から、払い出すものである。
【００１７】
図２は、硬貨払出部１５の構成を示す要部斜視図である。図に示すように硬貨払出部１５は、駆動源であるモータＭの出力を各部に伝達する伝達ユニット２０、硬貨を払い出す払出ユニット３０、払い出す硬貨の金種を選択する選択ユニット４０を有している。
図３は、伝達ユニット２０の構成を示す要部斜視図である。図のように、伝達ユニット２０は、第１伝達ギア２１、第２伝達ギア２２、クラッチレバー２３等から構成されている。第１伝達ギア２１は、駆動源であるモータＭの出力軸Ｍ１に噛合するギア２４ａを介してモータＭからの駆動力が伝達される（図２参照）ことにより、その中心を貫通する第１クラッチ軸２５ａの回りに回転する。また、第１クラッチ軸２５ａは、第１伝達ギア２１の下方に配置された払出ギア２６の中心を貫通している。また、第２伝達ギア２２は、第１伝達ギア２１と噛合うように配置され、第１伝達ギア２１を介してモータＭからの駆動力が伝えられることにより、その中心を貫通する第２クラッチ軸２５ｂの回りに回転する。また、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギアの下方に配置された傘歯車を有する選択ギア２７の中心を貫通している。
【００１８】
また、第１クラッチ軸２５ａの上方には、これと連結された第１ピン部材２５ｃが設けられている。この第１ピン部材２５ｃは、第１クラッチ軸２５ａをその中心軸回りに回転可能な態様で連結し、その周面に突起２５ｃ１を備えている。同様に、第２クラッチ軸２５ｂの上方には、これと連結された第２ピン部材２５ｄが設けられ、その第２ピン部材２５ｄは、第２クラッチ軸２５ｂをその中心軸回りに回転可能な態様で連結し、その周面に突起２５ｄ１を備えている。
【００１９】
また、クラッチレバー２３は、一対の板状部材２３ａ，２３ｂを備えて構成され、それらの一対の板状部材２３ａ，２３ｂには、それぞれに一対の挿通穴２３１，２３２が形成されている。これらの挿通穴２３１，２３２は水平方向に対して傾斜した長孔状のものであり、ソレノイドＳから離隔する（モータＭに近接する）に連れて漸次上方に傾斜して形成されている（図２参照）。また、これらの挿通孔２３１，２３２には、第１ピン部材２５ｃの周面に設けた突起２５ｃ１と第２ピン部材２５ｄの周面に設けた突起２５ｄ１とが、それぞれ摺動可能に挿通されている。なお、このクラッチレバー２３は、常時においては図２に示す位置に待機し、隣接するソレノイドＳが励磁された場合は、ソレノイドＳに近接する方向に水平移動する。
【００２０】
ここで、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１は、クラッチレバー２３が待機位置に位置する場合には、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２のソレノイドＳに近接する側の下端縁部に当接した状態で挿通されている。そして、各挿通孔２３１，２３２は、ソレノイドＳから離隔するに連れて漸次上方に傾斜するので、クラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する方向に水平移動する場合には、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１は、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２のソレノイドＳから離隔する側の上端縁部に向かって相対的に移動する。すなわち、クラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する態様で水平移動すると、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄは上方に向けて変位し、これらと連結される第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂも上方に向けて変位する。
図４は、伝達ユニット２０を構成する第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂの動作を示す模式図である。図４の（ａ）は、クラッチレバー２３が待機位置にある場合、すなわち、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１が、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２の下端縁部に当接した状態にある場合を示すものである。
【００２１】
ここで、図に示すように、第１クラッチ軸２５ａは、第１伝達ギア２１の貫通穴２１１と、払出ギア２６の貫通穴２６１とをスライド自在に貫通し、それらに適合する位置にあるとき、それらと第１クラッチ軸２５ａを一体に回転可能に構成する拡径部２５ａ１を備えている。また、同様に、第２クラッチ軸２５ｂは、第２伝達ギア２２の貫通穴２２１と選択ギア２７の貫通穴２７１とをスライド自在に貫通し、それらに適合する位置にあるとき、それらと第２クラッチ軸２５ｂを一体に回転可能に構成する拡径部２５ｂ１を備えている。
【００２２】
そして、クラッチレバー２３が待機位置にある場合には、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１は、第１伝達ギア２１及び払出ギア２６に跨る態様で各貫通孔２１１，２６１に適合し、第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１は、選択ギア２７の貫通孔２７１にのみ適合する。すなわち、駆動源であるモータＭからの駆動力が伝達される第１伝達ギア２１は、それと噛合する第２伝達ギア２２と、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１を介して払出ギア２６とに駆動力を伝達する。なお、この場合、第２伝達ギア２２は第２クラッチ軸２５ｂの回りに空回りするので、選択ギア２７には駆動力が伝達されない。
【００２３】
図４の（ｂ）は、ソレノイドＳを励磁することによりクラッチレバー２３をレノイドＳに近接する方向に水平移動した場合、すなわち、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄが上方に向けて変位し、これらと連結される第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂが上方に変位した状態にある場合を示すものである。この場合には、第１クラッチ軸２５ａは、その拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１の貫通孔２１１にのみ適合し、第２クラッチ軸２５ｂは、その拡径部２５ｂ１が第２伝達ギア２２及び選択ギア２７に跨る態様でそれぞれの貫通孔２２１，２７１に適合する。すなわち、駆動源であるモータＭからの駆動力が伝達される第１伝達ギア２１は、それと噛合する第２伝達ギア２２、及び第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１を介して選択ギア２７に駆動力を伝達する。なお、この場合、払出ギア２６は、第１クラッチ軸２５ａの回りに空回りするので、駆動力が伝達されない。
【００２４】
払出ユニット３０は、硬貨収納部１４に収納された硬貨を１枚ずつ引き出す払出板３２（後述の図５参照）と、払出板３２により引き出された硬貨の払い出しを制御する受板３３と、これらに連係する駆動ベース３１と、駆動ベース３１を往復移動させるための一対の駆動カム３１１と、駆動カム３１１の回転軸に設けられた駆動ギア３１２と、伝達ユニット２０を構成する払出ギア２６の駆動力を駆動ギア３１２に伝達する複数の払出用連係ギア２４ｂ等を備えている（図２参照）。
【００２５】
図５、図６は、払出ユニット３０の動作を模式的に示す図であって、図５は硬貨を払い出さない場合の動作、図６は硬貨を払い出す場合の動作を示す図である。図に示すコインチューブ１４ａは、硬貨収納部１４を構成するもので、投入された硬貨を金種別に積重ねて収容するものである。このコインチューブ１４ａは硬貨収納部１４に複数設けられている。払出板３２は、コインチューブ１４ａとその下方に設けられるコイン受部１４ｂとの間に配置されるもので、平板状に形成され、金種別に設けられる複数のコインチューブ１４ａに対応して複数の開口３２ａが設けられている。これらの開口３２ａは、各々対応するコインチューブ１４ａに収納される硬貨Ｋに嵌合する大きさに形成されている。そして、この払出板３２は、駆動ベース３１に係止され、これと一体的に水平方向に移動するものである。このように構成される払出板３２は、コインチューブ１４ａに積重される最下位の硬貨Ｋを、対応する開口３２ａに嵌合させ、駆動ベース３１と一体的に水平方向に移動することにより、それぞれのコインチューブ１４ａから硬貨を一枚ずつ引き出すものである。
【００２６】
払出板３２により引き出された硬貨の払い出しを制御する受板３３は、払出板３２の各々の開口３２ａに対応してそれぞれ設けられ、それぞれが水平延在部３３１と、この水平延在部３３１の一方端部（後部）より上方に向けて延在する上延部３３２を備えている。また、この受板３３は、駆動ベース３１の水平方向の移動に伴い、それに付勢されて水平方向に移動可能に構成されている。そして、受板３３の水平延在部３３１は、払出板３２により硬貨Ｋが引き出された場合の開口３２ａの下方を閉塞する位置（図５に示す位置）と、その下方を開放する位置（図６の（ｂ）に示す位置）とに移動可能に構成されている。なお、受板３３の水平延在部３３１が、硬貨Ｋが嵌合された開口３２ａの下方を閉塞する位置にある場合は、引き出された硬貨Ｋは払い出されず、その下方を開放する位置にある場合は、引き出された硬貨Ｋが下方に払い出される。なお、この受板３３の移動は、駆動ベース３１と、受板３３の上延部３３２と当接可能に配置される後述の硬貨カム（受板制御部材）４１により制御される。
【００２７】
図７は、選択ユニット４０の構成を示す要部斜視図である。図に示すように、選択ユニット４０は、受板３３のそれぞれに対応して複数の硬貨カム４１を備えている。なお、説明の便宜上、これら硬貨カム４１を図７における左側から第１硬貨カム４１ａ、第２硬貨カム４１ｂ、第３硬貨カム４１ｃ、第４硬貨カム４１ｄ、第５硬貨カム４１ｅとする。
これらの複数の硬貨カム４１は、それぞれ受板３３の上延部３３２の後部側において、その下端部が受板３３の上延部３３２の上端部に当接可能な位置に配設されている。
【００２８】
そして、伝達ユニット２０を構成する選択ギア２７から駆動力が伝達されることで、それぞれの中心軸回りに所定の角度ずつ回転するものである。より詳細に説明すると、第３硬貨カム４１ｃは、選択ギア２７にギア２４ｃを介して噛合する第１選択用連係ギア２４ｄに噛合している。この第１選択用連係ギア２４ｄは、第４硬貨カム４１ｄにも噛合している。第２硬貨カム４１ｂは、第３硬貨カム４１ｃに噛合する第２選択用連係ギア２４ｅに噛合しており、第１硬貨カム４１ａは、第２硬貨カム４１ｂに噛合する第３選択用連係ギア２４ｆに噛合している。第５硬貨カム４１ｅは、第４硬貨カム４１ｄに噛合する第４選択用連係ギア２４ｇに噛合している。これにより、これらの複数の硬貨カム４１は、同時にそれぞれ同方向に回転可能に構成されている。すなわち、第１選択用連係ギア２４ｄと、第２選択用連係ギア２４ｅと、第３選択用連係ギア２４ｆと、第４選択用連係ギア２４ｇは、複数の硬貨カム４１を同時に回転する選択用連係ギア列（制御部材可変手段）２４Ａを成す。
【００２９】
このような複数の硬貨カム４１においては、それぞれ所定パターンに従ってその円周状端部に切欠（凹部）４１１が形成されている。この切欠４１１は、少なくとも受板３３の上延部３３２が通過できる大きさに形成されている。そして、図５の（ａ）に示すように硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置しない場合には、払出板３２を係止して硬貨Ｋを引き出すように移動する駆動ベース３１によってその移動方向に付勢される受板３３の上延部３３２が、硬貨カム４１の下端部に当接することになり、その移動が阻止される。これにより、図５の（ｂ）に示すように駆動ベース３１と一体的に後方に向けて移動する払出板３２に対して受板３３の水平延在部３３１が対応する開口３２ａの下方側を閉塞することになり、その開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋの落下が阻止される。
【００３０】
その一方、図６の（ａ）に示すように硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置する場合には、払出板３２を係止して硬貨Ｋを引き出すように移動する駆動ベース３１によってその移動方向に付勢される受板３３は、その上延部３３２が硬貨カム４１の下端部の切欠４１１を通過するので、駆動ベース３１とともに移動する。これにより図６の（ｂ）に示すように駆動ベース３１と一体的に移動する払出板３２の開口３２ａは、下方のコイン受部１４ｂから離脱した際に下方側を開放され、その開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋが落下して、本体１下部の払出口１６から払い出されることになる。このように、硬貨カム４１によって受板３３の移動を制御することにより、複数のコインチューブ１４ａに金種別に収納される硬貨の中から所望の金種の硬貨を選択して払い出すことができる。
【００３１】
ところで、本実施の形態の選択ユニット４０においては、第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃに対する第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅの回転量が１／２になるように構成されている。つまり、第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転する場合に、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが３０°回転するように構成されている。更に、第１硬貨カム４１ａの所定個所には図示しない磁石が埋め込まれており、かかる磁石を図示せぬ磁力センサにて検知することで、各硬貨カム４１の回転基準となる待機位置を検出できるようになっている。尚、図７中の符号ＰＳは、フォトセンサであり、第３硬貨カム４１ｃに形成された突起物４１ｃ１の有無を検知するものである。このように突起物４１ｃ１の有無を検知することで、各硬貨カム４１の切欠４１１の位置を検出することが可能になる。なお、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅは、その形状が同一であり、それぞれの噛み合わせ位置のみが変えられて配置されるものである。
【００３２】
図８は、選択ユニット４０を構成する複数の硬貨カム４１の切欠位置パターンを示す図である。本実施の形態の選択ユニット４０では、複数の硬貨カム４１の切欠位置を全１２パターンに変化させることができる。
【００３３】
ここで、説明の便宜上、第１硬貨カム４１ａに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ａ、第２硬貨カム４１ｂに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｂ、第３硬貨カム４１ｃに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｃ、第４硬貨カム４１ｄに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｄ、第５硬貨カム４１ｅに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｅとする。
図８の（１）の状態は、複数の硬貨カム４１の待機位置を示すもので、第１硬貨カム４１ ａに埋め込まれた磁石を磁力センサが検知した状態である。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しないために、駆動ベース３１が移動することになっても各受板３３の移動は阻止されることになり、結果的に払出板３２の各開口３２ａを閉塞する状態となるため、開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋが落下することが阻止される。つまり、（１）の状態では、払出対象となる硬貨がない状態となる。
【００３４】
図８の（２）の状態は、（１）の待機位置から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第１〜第３硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第４及び第５硬貨カム４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ａ〜Ｃは払払い出され、硬貨Ｄ及びＥは払い出されない。つまり、（２）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ａ〜Ｃである。
【００３５】
図８の（３）の状態は、（２）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第４硬貨カム４１ｄの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１〜３及び第５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｄは払い出され、硬貨Ａ〜Ｃ及びＥは払い出されない。つまり、（３）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｄである。
【００３６】
図８の（４）の状態は、（３）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しない。従って、すべての硬貨Ａ〜Ｄが払い出されない。つまり、（４）の状態では、払出対象の硬貨がない。
【００３７】
図８の（５）の状態は、（４）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２硬貨カム４１ｂの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、３〜５硬貨カム４１ａ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂは払い出され、硬貨Ａ、Ｃ〜Ｅは払い出されない。つまり、（５）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂである。
【００３８】
図８の（６）の状態は、（５）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第３硬貨カム４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、２、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｃは払い出され、硬貨Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（６）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｃである。
【００３９】
図８の（７）の状態は、（６）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第５硬貨カム４１ｅの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１〜４硬貨カム４１ａ〜４１ｄの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｅは払い出され、硬貨Ａ〜Ｄは払い出されない。つまり、（７）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｅである。
【００４０】
図８の（８）の状態は、（７）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２及び第３硬貨カム４１ｂ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂ及びＣは払い出され、硬貨Ａ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（８）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂ及びＣである。
【００４１】
図８の（９）の状態は、（８）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しない。従って、すべての硬貨Ａ〜Ｄが払い出されない。つまり、（９）の状態では、払出対象の硬貨がない。
【００４２】
図８の（１０）の状態は、（９）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第１硬貨カム４１ａの下端部には切欠４１１が位置する一方、第２〜５硬貨カム４１ｂ〜４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ａは払い出され、硬貨Ｂ〜Ｅは払い出されない。つまり、（１０）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ａである。
【００４３】
図８の（１１）の状態は、（１０）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２、４、５硬貨カム４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１及び３硬貨カム４１ａ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出され、硬貨Ａ及びＣは払い出されない。つまり、（１１）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂ、Ｄ、Ｅである。
【００４４】
図８の（１２）の状態は、（１１）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第３硬貨カム４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、２、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｃは払い出され、硬貨Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（１２）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｃである。
【００４５】
そして（１２）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転すると（１）の状態、すなわち待機位置に戻ることになる。これら図８の（１）〜（１２）の状態における払出対象の硬貨について、図９にまとめて示す。なお、このような複数の硬貨カム４１の切欠位置パターンは、例えば釣銭として払い出される硬貨金種の頻度の高い組合せに順じて設定されることが望ましい。
次に、このように構成される硬貨処理装置において、所望の硬貨を払い出す場合の動作について説明する。
【００４６】
まず、所望する払出対象の硬貨を選択するために硬貨選択指令が与えられることにより、硬貨処理装置の硬貨払出部１５において、駆動源であるモータＭが駆動するとともにソレノイドＳが励磁される。モータＭが駆動することにより、モータＭの出力軸Ｍ１に噛合するギア２４ａと噛合する第１伝達ギア２１と、この第１伝達ギア２１に噛合する第２伝達ギア２２とがそれぞれ中心軸回りに回転する。また、ソレノイドＳが励磁されることでクラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する態様で水平移動し、第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂは、図４の（ｂ）に示すように上方に変位し、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１の貫通孔２１１にのみ適合し、第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１が第２伝達ギア２２及び選択ギア２７に跨る態様で各貫通孔２２１，２７１に適合する。これにより、第１クラッチ軸２５ａは第１伝達ギア２１とともに回転することになり、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギア２２及び選択ギア２７とともに回転する。つまり、選択ギア２７は、第２クラッチ軸２５ｂを介して第２伝達ギア２２と回転する。
【００４７】
このようにして選択ギア２７が回転することで、選択用連係ギア列２４Ａを介して複数の硬貨カム４１が所定の角度だけ回転することになる。この硬貨カム４１の回転は、フォトセンサＰＳにより検知されることで検出され、複数の硬貨カム４１は、図８に示したいずれかのパターンに位置する。すなわち、払出対象となる硬貨に対応する硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置し、払出対象外である硬貨に対応する硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しないよう各硬貨カム４１が回転される。
【００４８】
このようにして各硬貨カム４１の回転角度が所望の角度に決められた後に硬貨払出指令が与えられることにより、硬貨処理装置の硬貨払出部１５においては、モータＭの駆動を維持したままソレノイドＳの励磁を終了させる。これによりクラッチレバー２３がソレノイドＳから離隔する方向に水平移動して待機位置に移動する。クラッチレバー２３が待機位置に位置することで、第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂは、図４の（ａ）に示すように下方に変位し、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１及び払出ギア２６に跨る態様で各貫通孔２１１，２６１に適合し、第２クラッチの拡径部２５ｂ１が選択ギア２７の貫通孔２７１にのみ適合する。これにより、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギア２２の回転を許容した状態で回転を停止し、第１クラッチ軸２５ａは第１伝達ギア２１及び払出ギア２６とともに回転する。つまり、払出ギア２６は、第１クラッチ軸２５ａを介して第１伝達ギア２１とともに回転することになる。このようにして払出ギア２６が回転することで、複数の払出用連係ギア２４ｂを介して駆動ギア３１２が回転し、駆動カム３１１を介して駆動ベース３１が水平方向に沿って移動する。
【００４９】
そして、払出対象の硬貨については、図６に示すように該当する硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置するので、水平方向に移動する駆動ベース３１に配置された受け板３３の上延部３３２がその硬貨カム４１の下端部の切欠４１１を通過し、受板３３が、駆動ベース３１と一体的に移動する払出板３２とともに移動する。これにより払出板３２の開口３２ａは、コイン受部１４ｂから離脱した際に下方側が開放され、その開口３２ａに嵌合された対象硬貨Ｋが落下して、払出口１６から払い出されることになる。
【００５０】
その一方、払出の対象ではない硬貨については、図５に示すようにその硬貨に係る硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置しないので、水平方向に移動する駆動ベース３１に付勢される受板３３の上延部３３２が、その硬貨カム４１の下端部に当接し、移動が阻止される。この結果、受板３３の水平延在部３３１が対応する開口３２ａの下方側を閉塞することになり、開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋの落下が阻止される。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態である硬貨処理装置においては、複数の硬貨カム４１の態様を一つのモータＭによって駆動される選択用連係ギア列２４Ａにより同時に制御することができるから、従来の複数のクラッチピンに対応してその各々に駆動手段であるソレノイドを設けるような制御構成と較べて、その駆動手段の数を削減して制御構成を簡易にすることができる。これにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくする硬貨処理装置を提供することができる。
【００５２】
また、複数の硬貨カム４１の姿勢を所定のパターンに順次変化させることによって同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができるから、払い出すべき金種の硬貨の設定制御が容易で、信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００５３】
また、複数の硬貨カム４１は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて受板３３の移動を制御するものであり、選択用連係ギア列２４Ａは複数の硬貨カム４１を同時に回転するギア列であり、複数の硬貨カム４１を駆動する駆動手段はこの選択用連係ギア列２４Ａを回転駆動するモータＭから成るものであるから、硬貨カム４１と、複数の硬貨カム４１の態様を変化させるギア列と、そのギア列を駆動する駆動手段とを簡易に構成することができる。また、モータＭによりギア列を駆動することにより複数の硬貨カム４１の姿勢を所定のパターンに迅速、かつ円滑に変化させることができる。これにより、コストが安く信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００５４】
また、複数の硬貨カム４１において、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅは、その形状が同一に構成されるから、部材を共通化して構成部品の種類を少なくすることにより、コストが安く保守管理が容易な硬貨処理装置を提供することができる。
【００５５】
なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す装置にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。例えば、上述した実施の形態では、ソレノイドＳが励磁された場合に選択ユニット４０にモータＭの駆動力を伝達し、ソレノイドＳの励磁が終了した場合に払出ユニット３０にモータＭの駆動力を伝達していたが、本発明においては、ソレノイドＳの励磁が終了した場合に選択ユニット４０に駆動源の駆動力を伝達し、ソレノイドＳが励磁された場合に払出ユニット３０にモータＭの駆動力を伝達しても良い。また、この硬貨処理装置を構成する払出板３２、受板３３、複数の硬貨カム４１、ギア列等の形状、配置構成は、この実施形態に示すものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 本体
１４ 硬貨保持部
１４ａ コインチューブ
１５ 硬貨払出部
１６ 払出口
２０ 伝達ユニット
２３ クラッチレバー
２４Ａ 選択用連係ギア列（制御部材可変手段）
２６ 払出ギア
２７ 選択ギア
３０ 払出ユニット
３１ 駆動ベース
３２ 払出板
３２ａ 開口
３３ 受板
３３１ 水平延在部
３３２ 上延部
４０ 選択ユニット
４１ 硬貨カム（受板制御部材）
４１１ 切欠（凹部）
Ｍ モータ（駆動手段）
Ｓ ソレノイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機等に使用される硬貨処理装置に関し、特に硬貨を金種別に収容する複数の硬貨収納部を有し、それらの収容硬貨を釣銭等として払い出す場合に複数金種の硬貨を同時に払出し可能な硬貨払出部を備えた硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこのような硬貨処理装置としては、先に本出願人が出願し、公開された特開２００９−２２３３９５号公報(特許文献１)に記載されるような硬貨処理装置が知られている。この特許文献1に記載される硬貨処理装置は、硬貨を金種別に積重して収容する複数のコインチューブ（硬貨収納部）と、各コインチューブから硬貨を引き出すスライド式払出板と、スライド式払出板により引き出された硬貨の払い出しを制御する受け板と、スライド式払出板から払い出された硬貨を載置する払出台部（ペイアウトベース）と、払出台部に載置された硬貨を払出口に押し出す押出部材（駆動ベース）と、払出台部に載置された硬貨を検出する近接センサを備え、複数のコインチューブに金種別に収容された硬貨を釣銭として払い出す場合に、選択された金種の硬貨が払出台部上に払い出されたか否かを近接センサにより検知し、異常が生じたときは、それに対応して払出動作の再試行や払出動作の停止等の必要な処理を行うものである。そして、これによれば、釣銭の過払いや、未払いを未然に検知して、それらを防止することができる硬貨処理装置を提供することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２３３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような従来の硬貨処理装置においては、複数のコインチューブに収容された複数の金種の異なる硬貨を同時に払い出す硬貨払出手段として、各コインチューブの最下位に収容された硬貨を一枚だけ収容する複数の硬貨収容穴を備えたスライド式払出板と、その各々の硬貨収容穴に対応して設けられ、スライド式払出板がスライドするとき各硬貨収容穴に収容された硬貨を払い出す払出位置またはその払い出しを停止する非払出位置にそれぞれ位置して各硬貨の払出を制御する複数の受け板と、スライド式払出板がスライドするときその各硬貨収容穴に対応する各々の受け板が払出位置または非払出位置に位置するようにその動作を制御する各々のクラッチピンと、各々のクラッチピンの動作をそれぞれ制御する複数のソレノイド等とが備えられている。すなわち、このような従来の硬貨処理装置においては、金種の異なる硬貨を同時に払い出すために、硬貨を金種毎に収容する複数のコインチューブの各々に対応して、クラッチピンの動作を制御するための複数のソレノイドが必要となっていた。このため、コストアップの要因となるとともに、その制御が繁雑となる問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対応するため、複数のコインチューブに対応して設けられているソレノイドを削減することにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくし、その制御が容易で信頼性の高い硬貨処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブと、複数の前記コインチューブに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板と、前記払出板によって引き出された各硬貨の払い出しを許容する払出位置と、その払い出しを阻止する非払出位置とにそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板と、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、を備えた硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材の態様をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを備えるものである。
【０００７】
これによれば、複数の前記受板制御部材の態様を、前記駆動手段によって駆動される前記制御部材可変手段により同時に制御することができる。
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材は、前記駆動手段により駆動される前記制御部材可変手段によって、その各々の態様を所定のパターンに順次変化させるものである。
【０００８】
これによれば、複数の前記受板制御部材の態様を所定のパターンに順次変化させることにより、同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができる。
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の硬貨処理装置において、前記受板制御部材は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて前記受板の移動を制御するものであり、前記制御部材可変手段は複数の前記受板制御部材を同時に回転するギア列であり、前記駆動手段は前記ギア列を回転駆動するモータから成るものである。
【０００９】
これによれば、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、複数の前記受板制御部材の姿勢をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを、簡易に構成することができる。
【００１０】
また、請求項４に係る発明は、請求項３に記載の硬貨処理装置において、前記受板の移動を制御する複数の前記受板制御部材は、その形状が同一であるものを含むものである。
これによれば、複数の前記受板制御部材を共通化して、構成部品の種類を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、複数の受板制御部材の態様を駆動手段によって駆動される制御部材可変手段により同時に制御することができるから、従来の複数の受板制御部材（クラッチピン）に対応してその各々に駆動手段（ソレノイド）を設けるような制御構成と比べて、駆動手段の数を削減して制御構成を簡易にすることができる。これにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくする硬貨処理装置を提供することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明によれば、複数の受板制御部材の姿勢を所定のパターンに順次変化させることによって同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができるから、払い出すべき金種の硬貨の設定制御が容易で、信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００１３】
また、請求項３に係る発明によれば、複数の受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、複数の受板制御部材の態様を同時に変化させる制御部材可変手段と、制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを簡易に構成することができるから、コストが安く信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
また、請求項４に係る発明によれば、複数の受板制御部材を共通化して構成部品の種類を少なくすることができるから、コストが安く保守管理が容易な硬貨処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の硬貨処理装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える硬貨払出部の構成を示す要部斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える伝達ユニットの構成を示す要部斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える伝達ユニットを構成する第１クラッチ軸及び第２クラッチ軸の動作を示す模式図であって、（ａ）はそれらが待機位置にある場合を示し、（ｂ）はクラッチレバーがソレノイドに近接する方向に移動しすることにより、第１クラッチ軸及び第２クラッチ軸が上方に変位した場合を示す。
【図５】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える払出ユニットの動作を模式的に示す図であって、硬貨を払い出さない場合の動作を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える払出ユニットの動作を模式的に示す図であって、硬貨を払い出す場合の動作を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える選択ユニットの構成を示す要部斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態の硬貨処理装置の備える選択ユニットを構成する各硬貨カムの切欠位置パターンを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の硬貨処理装置において、選択ユニットを構成する各硬貨カムの図８に示す切欠位置パターンに対応する払出対象硬貨を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の硬貨処理装置を示す斜視図である。この硬貨処理装置は、飲料等を販売する自動販売機に適用されるものであり、ケーブルＣを通じて自動販売機と電気的に接続され、自動販売機側から信号や電力の供給を受けることが可能に構成されている。この硬貨処理装置は、本体１０の上部に設けられた投入口１１から硬貨を受け入れるように構成され、操作部１２、硬貨識別部１３ａ、硬貨振分部１３ｂ、硬貨収納部１４、硬貨払出部１５、硬貨払出口１６を備えている。
【００１６】
操作部１２は、本体１０の前面側上部に設けられ、投入された硬貨に関する情報を表示するモニタランプや、硬貨の識別や払出に関する機能を設定する操作ボタンが備えられている。また、硬貨識別部１３ａは投入された硬貨の金種判別、真偽判定を行うものであり、硬貨振分部１３ｂは、硬貨識別部１３ａの識別結果に基づいて、投入された硬貨を金種別に振り分け、或いは偽貨等を外部に向けて排出するものである。そして、硬貨収納部１４は、硬貨振分部１３ｂによって金種別に振り分けられた硬貨を金種別に積重ねて収納する複数のコインチューブ１４ａ（後述の図５、６参照）を備えている。また、硬貨払出部１５は、硬貨収納部１４の背面側下部に設けられ、複数のコインチューブ１４ａに金種別に収容された硬貨から所要金種の硬貨を選択して、本体１０の下に設けられた硬貨払出口１６から、払い出すものである。
【００１７】
図２は、硬貨払出部１５の構成を示す要部斜視図である。図に示すように硬貨払出部１５は、駆動源であるモータＭの出力を各部に伝達する伝達ユニット２０、硬貨を払い出す払出ユニット３０、払い出す硬貨の金種を選択する選択ユニット４０を有している。
図３は、伝達ユニット２０の構成を示す要部斜視図である。図のように、伝達ユニット２０は、第１伝達ギア２１、第２伝達ギア２２、クラッチレバー２３等から構成されている。第１伝達ギア２１は、駆動源であるモータＭの出力軸Ｍ１に噛合するギア２４ａを介してモータＭからの駆動力が伝達される（図２参照）ことにより、その中心を貫通する第１クラッチ軸２５ａの回りに回転する。また、第１クラッチ軸２５ａは、第１伝達ギア２１の下方に配置された払出ギア２６の中心を貫通している。また、第２伝達ギア２２は、第１伝達ギア２１と噛合うように配置され、第１伝達ギア２１を介してモータＭからの駆動力が伝えられることにより、その中心を貫通する第２クラッチ軸２５ｂの回りに回転する。また、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギアの下方に配置された傘歯車を有する選択ギア２７の中心を貫通している。
【００１８】
また、第１クラッチ軸２５ａの上方には、これと連結された第１ピン部材２５ｃが設けられている。この第１ピン部材２５ｃは、第１クラッチ軸２５ａをその中心軸回りに回転可能な態様で連結し、その周面に突起２５ｃ１を備えている。同様に、第２クラッチ軸２５ｂの上方には、これと連結された第２ピン部材２５ｄが設けられ、その第２ピン部材２５ｄは、第２クラッチ軸２５ｂをその中心軸回りに回転可能な態様で連結し、その周面に突起２５ｄ１を備えている。
【００１９】
また、クラッチレバー２３は、一対の板状部材２３ａ，２３ｂを備えて構成され、それらの一対の板状部材２３ａ，２３ｂには、それぞれに一対の挿通穴２３１，２３２が形成されている。これらの挿通穴２３１，２３２は水平方向に対して傾斜した長孔状のものであり、ソレノイドＳから離隔する（モータＭに近接する）に連れて漸次上方に傾斜して形成されている（図２参照）。また、これらの挿通孔２３１，２３２には、第１ピン部材２５ｃの周面に設けた突起２５ｃ１と第２ピン部材２５ｄの周面に設けた突起２５ｄ１とが、それぞれ摺動可能に挿通されている。なお、このクラッチレバー２３は、常時においては図２に示す位置に待機し、隣接するソレノイドＳが励磁された場合は、ソレノイドＳに近接する方向に水平移動する。
【００２０】
ここで、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１は、クラッチレバー２３が待機位置に位置する場合には、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２のソレノイドＳに近接する側の下端縁部に当接した状態で挿通されている。そして、各挿通孔２３１，２３２は、ソレノイドＳから離隔するに連れて漸次上方に傾斜するので、クラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する方向に水平移動する場合には、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１は、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２のソレノイドＳから離隔する側の上端縁部に向かって相対的に移動する。すなわち、クラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する態様で水平移動すると、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄは上方に向けて変位し、これらと連結される第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂも上方に向けて変位する。
図４は、伝達ユニット２０を構成する第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂの動作を示す模式図である。図４の（ａ）は、クラッチレバー２３が待機位置にある場合、すなわち、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄの突起２５ｃ１，２５ｄ１が、それぞれ対応する挿通孔２３１，２３２の下端縁部に当接した状態にある場合を示すものである。
【００２１】
ここで、図に示すように、第１クラッチ軸２５ａは、第１伝達ギア２１の貫通穴２１１と、払出ギア２６の貫通穴２６１とをスライド自在に貫通し、それらに適合する位置にあるとき、それらと第１クラッチ軸２５ａを一体に回転可能に構成する拡径部２５ａ１を備えている。また、同様に、第２クラッチ軸２５ｂは、第２伝達ギア２２の貫通穴２２１と選択ギア２７の貫通穴２７１とをスライド自在に貫通し、それらに適合する位置にあるとき、それらと第２クラッチ軸２５ｂを一体に回転可能に構成する拡径部２５ｂ１を備えている。
【００２２】
そして、クラッチレバー２３が待機位置にある場合には、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１は、第１伝達ギア２１及び払出ギア２６に跨る態様で各貫通孔２１１，２６１に適合し、第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１は、選択ギア２７の貫通孔２７１にのみ適合する。すなわち、駆動源であるモータＭからの駆動力が伝達される第１伝達ギア２１は、それと噛合する第２伝達ギア２２と、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１を介して払出ギア２６とに駆動力を伝達する。なお、この場合、第２伝達ギア２２は第２クラッチ軸２５ｂの回りに空回りするので、選択ギア２７には駆動力が伝達されない。
【００２３】
図４の（ｂ）は、ソレノイドＳを励磁することによりクラッチレバー２３をレノイドＳに近接する方向に水平移動した場合、すなわち、第１ピン部材２５ｃ及び第２ピン部材２５ｄが上方に向けて変位し、これらと連結される第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂが上方に変位した状態にある場合を示すものである。この場合には、第１クラッチ軸２５ａは、その拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１の貫通孔２１１にのみ適合し、第２クラッチ軸２５ｂは、その拡径部２５ｂ１が第２伝達ギア２２及び選択ギア２７に跨る態様でそれぞれの貫通孔２２１，２７１に適合する。すなわち、駆動源であるモータＭからの駆動力が伝達される第１伝達ギア２１は、それと噛合する第２伝達ギア２２、及び第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１を介して選択ギア２７に駆動力を伝達する。なお、この場合、払出ギア２６は、第１クラッチ軸２５ａの回りに空回りするので、駆動力が伝達されない。
【００２４】
払出ユニット３０は、硬貨収納部１４に収納された硬貨を１枚ずつ引き出す払出板３２（後述の図５参照）と、払出板３２により引き出された硬貨の払い出しを制御する受板３３と、これらに連係する駆動ベース３１と、駆動ベース３１を往復移動させるための一対の駆動カム３１１と、駆動カム３１１の回転軸に設けられた駆動ギア３１２と、伝達ユニット２０を構成する払出ギア２６の駆動力を駆動ギア３１２に伝達する複数の払出用連係ギア２４ｂ等を備えている（図２参照）。
【００２５】
図５、図６は、払出ユニット３０の動作を模式的に示す図であって、図５は硬貨を払い出さない場合の動作、図６は硬貨を払い出す場合の動作を示す図である。図に示すコインチューブ１４ａは、硬貨収納部１４を構成するもので、投入された硬貨を金種別に積重ねて収容するものである。このコインチューブ１４ａは硬貨収納部１４に複数設けられている。払出板３２は、コインチューブ１４ａとその下方に設けられるコイン受部１４ｂとの間に配置されるもので、平板状に形成され、金種別に設けられる複数のコインチューブ１４ａに対応して複数の開口３２ａが設けられている。これらの開口３２ａは、各々対応するコインチューブ１４ａに収納される硬貨Ｋに嵌合する大きさに形成されている。そして、この払出板３２は、駆動ベース３１に係止され、これと一体的に水平方向に移動するものである。このように構成される払出板３２は、コインチューブ１４ａに積重される最下位の硬貨Ｋを、対応する開口３２ａに嵌合させ、駆動ベース３１と一体的に水平方向に移動することにより、それぞれのコインチューブ１４ａから硬貨を一枚ずつ引き出すものである。
【００２６】
払出板３２により引き出された硬貨の払い出しを制御する受板３３は、払出板３２の各々の開口３２ａに対応してそれぞれ設けられ、それぞれが水平延在部３３１と、この水平延在部３３１の一方端部（後部）より上方に向けて延在する上延部３３２を備えている。また、この受板３３は、駆動ベース３１の水平方向の移動に伴い、それに付勢されて水平方向に移動可能に構成されている。そして、受板３３の水平延在部３３１は、払出板３２により硬貨Ｋが引き出された場合の開口３２ａの下方を閉塞する位置（図５に示す位置）と、その下方を開放する位置（図６の（ｂ）に示す位置）とに移動可能に構成されている。なお、受板３３の水平延在部３３１が、硬貨Ｋが嵌合された開口３２ａの下方を閉塞する位置にある場合は、引き出された硬貨Ｋは払い出されず、その下方を開放する位置にある場合は、引き出された硬貨Ｋが下方に払い出される。なお、この受板３３の移動は、駆動ベース３１と、受板３３の上延部３３２と当接可能に配置される後述の硬貨カム（受板制御部材）４１により制御される。
【００２７】
図７は、選択ユニット４０の構成を示す要部斜視図である。図に示すように、選択ユニット４０は、受板３３のそれぞれに対応して複数の硬貨カム４１を備えている。なお、説明の便宜上、これら硬貨カム４１を図７における左側から第１硬貨カム４１ａ、第２硬貨カム４１ｂ、第３硬貨カム４１ｃ、第４硬貨カム４１ｄ、第５硬貨カム４１ｅとする。
これらの複数の硬貨カム４１は、それぞれ受板３３の上延部３３２の後部側において、その下端部が受板３３の上延部３３２の上端部に当接可能な位置に配設されている。
【００２８】
そして、伝達ユニット２０を構成する選択ギア２７から駆動力が伝達されることで、それぞれの中心軸回りに所定の角度ずつ回転するものである。より詳細に説明すると、第３硬貨カム４１ｃは、選択ギア２７にギア２４ｃを介して噛合する第１選択用連係ギア２４ｄに噛合している。この第１選択用連係ギア２４ｄは、第４硬貨カム４１ｄにも噛合している。第２硬貨カム４１ｂは、第３硬貨カム４１ｃに噛合する第２選択用連係ギア２４ｅに噛合しており、第１硬貨カム４１ａは、第２硬貨カム４１ｂに噛合する第３選択用連係ギア２４ｆに噛合している。第５硬貨カム４１ｅは、第４硬貨カム４１ｄに噛合する第４選択用連係ギア２４ｇに噛合している。これにより、これらの複数の硬貨カム４１は、同時にそれぞれ同方向に回転可能に構成されている。すなわち、第１選択用連係ギア２４ｄと、第２選択用連係ギア２４ｅと、第３選択用連係ギア２４ｆと、第４選択用連係ギア２４ｇは、複数の硬貨カム４１を同時に回転する選択用連係ギア列（制御部材可変手段）２４Ａを成す。
【００２９】
このような複数の硬貨カム４１においては、それぞれ所定パターンに従ってその円周状端部に切欠（凹部）４１１が形成されている。この切欠４１１は、少なくとも受板３３の上延部３３２が通過できる大きさに形成されている。そして、図５の（ａ）に示すように硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置しない場合には、払出板３２を係止して硬貨Ｋを引き出すように移動する駆動ベース３１によってその移動方向に付勢される受板３３の上延部３３２が、硬貨カム４１の下端部に当接することになり、その移動が阻止される。これにより、図５の（ｂ）に示すように駆動ベース３１と一体的に後方に向けて移動する払出板３２に対して受板３３の水平延在部３３１が対応する開口３２ａの下方側を閉塞することになり、その開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋの落下が阻止される。
【００３０】
その一方、図６の（ａ）に示すように硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置する場合には、払出板３２を係止して硬貨Ｋを引き出すように移動する駆動ベース３１によってその移動方向に付勢される受板３３は、その上延部３３２が硬貨カム４１の下端部の切欠４１１を通過するので、駆動ベース３１とともに移動する。これにより図６の（ｂ）に示すように駆動ベース３１と一体的に移動する払出板３２の開口３２ａは、下方のコイン受部１４ｂから離脱した際に下方側を開放され、その開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋが落下して、本体１下部の払出口１６から払い出されることになる。このように、硬貨カム４１によって受板３３の移動を制御することにより、複数のコインチューブ１４ａに金種別に収納される硬貨の中から所望の金種の硬貨を選択して払い出すことができる。
【００３１】
ところで、本実施の形態の選択ユニット４０においては、第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃに対する第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅの回転量が１／２になるように構成されている。つまり、第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転する場合に、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが３０°回転するように構成されている。更に、第１硬貨カム４１ａの所定個所には図示しない磁石が埋め込まれており、かかる磁石を図示せぬ磁力センサにて検知することで、各硬貨カム４１の回転基準となる待機位置を検出できるようになっている。尚、図７中の符号ＰＳは、フォトセンサであり、第３硬貨カム４１ｃに形成された突起物４１ｃ１の有無を検知するものである。このように突起物４１ｃ１の有無を検知することで、各硬貨カム４１の切欠４１１の位置を検出することが可能になる。なお、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅは、その形状が同一であり、それぞれの噛み合わせ位置のみが変えられて配置されるものである。
【００３２】
図８は、選択ユニット４０を構成する複数の硬貨カム４１の切欠位置パターンを示す図である。本実施の形態の選択ユニット４０では、複数の硬貨カム４１の切欠位置を全１２パターンに変化させることができる。
【００３３】
ここで、説明の便宜上、第１硬貨カム４１ａに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ａ、第２硬貨カム４１ｂに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｂ、第３硬貨カム４１ｃに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｃ、第４硬貨カム４１ｄに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｄ、第５硬貨カム４１ｅに係る受板３３により払い出しが制御される硬貨を硬貨Ｅとする。
図８の（１）の状態は、複数の硬貨カム４１の待機位置を示すもので、第１硬貨カム４１ ａに埋め込まれた磁石を磁力センサが検知した状態である。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しないために、駆動ベース３１が移動することになっても各受板３３の移動は阻止されることになり、結果的に払出板３２の各開口３２ａを閉塞する状態となるため、開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋが落下することが阻止される。つまり、（１）の状態では、払出対象となる硬貨がない状態となる。
【００３４】
図８の（２）の状態は、（１）の待機位置から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第１〜第３硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第４及び第５硬貨カム４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ａ〜Ｃは払払い出され、硬貨Ｄ及びＥは払い出されない。つまり、（２）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ａ〜Ｃである。
【００３５】
図８の（３）の状態は、（２）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第４硬貨カム４１ｄの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１〜３及び第５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｄは払い出され、硬貨Ａ〜Ｃ及びＥは払い出されない。つまり、（３）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｄである。
【００３６】
図８の（４）の状態は、（３）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しない。従って、すべての硬貨Ａ〜Ｄが払い出されない。つまり、（４）の状態では、払出対象の硬貨がない。
【００３７】
図８の（５）の状態は、（４）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２硬貨カム４１ｂの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、３〜５硬貨カム４１ａ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂは払い出され、硬貨Ａ、Ｃ〜Ｅは払い出されない。つまり、（５）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂである。
【００３８】
図８の（６）の状態は、（５）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第３硬貨カム４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、２、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｃは払い出され、硬貨Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（６）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｃである。
【００３９】
図８の（７）の状態は、（６）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第５硬貨カム４１ｅの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１〜４硬貨カム４１ａ〜４１ｄの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｅは払い出され、硬貨Ａ〜Ｄは払い出されない。つまり、（７）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｅである。
【００４０】
図８の（８）の状態は、（７）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２及び第３硬貨カム４１ｂ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂ及びＣは払い出され、硬貨Ａ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（８）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂ及びＣである。
【００４１】
図８の（９）の状態は、（８）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、各硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しない。従って、すべての硬貨Ａ〜Ｄが払い出されない。つまり、（９）の状態では、払出対象の硬貨がない。
【００４２】
図８の（１０）の状態は、（９）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第１硬貨カム４１ａの下端部には切欠４１１が位置する一方、第２〜５硬貨カム４１ｂ〜４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ａは払い出され、硬貨Ｂ〜Ｅは払い出されない。つまり、（１０）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ａである。
【００４３】
図８の（１１）の状態は、（１０）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第２、４、５硬貨カム４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１及び３硬貨カム４１ａ，４１ｃの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出され、硬貨Ａ及びＣは払い出されない。つまり、（１１）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｂ、Ｄ、Ｅである。
【００４４】
図８の（１２）の状態は、（１１）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転したものである。この状態では、第３硬貨カム４１ｃの下端部には切欠４１１が位置する一方、第１、２、４、５硬貨カム４１ａ，４１ｂ，４１ｄ，４１ｅの下端部には切欠４１１が位置しない。従って、硬貨Ｃは払い出され、硬貨Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅは払い出されない。つまり、（１２）の状態では、払出対象の硬貨が硬貨Ｃである。
【００４５】
そして（１２）の状態から第２硬貨カム４１ｂ及び第３硬貨カム４１ｃが６０°回転し、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅが同方向に３０°回転すると（１）の状態、すなわち待機位置に戻ることになる。これら図８の（１）〜（１２）の状態における払出対象の硬貨について、図９にまとめて示す。なお、このような複数の硬貨カム４１の切欠位置パターンは、例えば釣銭として払い出される硬貨金種の頻度の高い組合せに順じて設定されることが望ましい。
次に、このように構成される硬貨処理装置において、所望の硬貨を払い出す場合の動作について説明する。
【００４６】
まず、所望する払出対象の硬貨を選択するために硬貨選択指令が与えられることにより、硬貨処理装置の硬貨払出部１５において、駆動源であるモータＭが駆動するとともにソレノイドＳが励磁される。モータＭが駆動することにより、モータＭの出力軸Ｍ１に噛合するギア２４ａと噛合する第１伝達ギア２１と、この第１伝達ギア２１に噛合する第２伝達ギア２２とがそれぞれ中心軸回りに回転する。また、ソレノイドＳが励磁されることでクラッチレバー２３がソレノイドＳに近接する態様で水平移動し、第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂは、図４の（ｂ）に示すように上方に変位し、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１の貫通孔２１１にのみ適合し、第２クラッチ軸２５ｂの拡径部２５ｂ１が第２伝達ギア２２及び選択ギア２７に跨る態様で各貫通孔２２１，２７１に適合する。これにより、第１クラッチ軸２５ａは第１伝達ギア２１とともに回転することになり、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギア２２及び選択ギア２７とともに回転する。つまり、選択ギア２７は、第２クラッチ軸２５ｂを介して第２伝達ギア２２と回転する。
【００４７】
このようにして選択ギア２７が回転することで、選択用連係ギア列２４Ａを介して複数の硬貨カム４１が所定の角度だけ回転することになる。この硬貨カム４１の回転は、フォトセンサＰＳにより検知されることで検出され、複数の硬貨カム４１は、図８に示したいずれかのパターンに位置する。すなわち、払出対象となる硬貨に対応する硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置し、払出対象外である硬貨に対応する硬貨カム４１の下端部には切欠４１１が位置しないよう各硬貨カム４１が回転される。
【００４８】
このようにして各硬貨カム４１の回転角度が所望の角度に決められた後に硬貨払出指令が与えられることにより、硬貨処理装置の硬貨払出部１５においては、モータＭの駆動を維持したままソレノイドＳの励磁を終了させる。これによりクラッチレバー２３がソレノイドＳから離隔する方向に水平移動して待機位置に移動する。クラッチレバー２３が待機位置に位置することで、第１クラッチ軸２５ａ及び第２クラッチ軸２５ｂは、図４の（ａ）に示すように下方に変位し、第１クラッチ軸２５ａの拡径部２５ａ１が第１伝達ギア２１及び払出ギア２６に跨る態様で各貫通孔２１１，２６１に適合し、第２クラッチの拡径部２５ｂ１が選択ギア２７の貫通孔２７１にのみ適合する。これにより、第２クラッチ軸２５ｂは第２伝達ギア２２の回転を許容した状態で回転を停止し、第１クラッチ軸２５ａは第１伝達ギア２１及び払出ギア２６とともに回転する。つまり、払出ギア２６は、第１クラッチ軸２５ａを介して第１伝達ギア２１とともに回転することになる。このようにして払出ギア２６が回転することで、複数の払出用連係ギア２４ｂを介して駆動ギア３１２が回転し、駆動カム３１１を介して駆動ベース３１が水平方向に沿って移動する。
【００４９】
そして、払出対象の硬貨については、図６に示すように該当する硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置するので、水平方向に移動する駆動ベース３１に配置された受け板３３の上延部３３２がその硬貨カム４１の下端部の切欠４１１を通過し、受板３３が、駆動ベース３１と一体的に移動する払出板３２とともに移動する。これにより払出板３２の開口３２ａは、コイン受部１４ｂから離脱した際に下方側が開放され、その開口３２ａに嵌合された対象硬貨Ｋが落下して、払出口１６から払い出されることになる。
【００５０】
その一方、払出の対象ではない硬貨については、図５に示すようにその硬貨に係る硬貨カム４１の下端部に切欠４１１が位置しないので、水平方向に移動する駆動ベース３１に付勢される受板３３の上延部３３２が、その硬貨カム４１の下端部に当接し、移動が阻止される。この結果、受板３３の水平延在部３３１が対応する開口３２ａの下方側を閉塞することになり、開口３２ａに嵌合した硬貨Ｋの落下が阻止される。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態である硬貨処理装置においては、複数の硬貨カム４１の態様を一つのモータＭによって駆動される選択用連係ギア列２４Ａにより同時に制御することができるから、従来の複数のクラッチピンに対応してその各々に駆動手段であるソレノイドを設けるような制御構成と較べて、その駆動手段の数を削減して制御構成を簡易にすることができる。これにより、コストを削減するとともに消費電力を少なくする硬貨処理装置を提供することができる。
【００５２】
また、複数の硬貨カム４１の姿勢を所定のパターンに順次変化させることによって同時に払い出す硬貨の金種を容易に変更することができるから、払い出すべき金種の硬貨の設定制御が容易で、信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００５３】
また、複数の硬貨カム４１は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて受板３３の移動を制御するものであり、選択用連係ギア列２４Ａは複数の硬貨カム４１を同時に回転するギア列であり、複数の硬貨カム４１を駆動する駆動手段はこの選択用連係ギア列２４Ａを回転駆動するモータＭから成るものであるから、硬貨カム４１と、複数の硬貨カム４１の態様を変化させるギア列と、そのギア列を駆動する駆動手段とを簡易に構成することができる。また、モータＭによりギア列を駆動することにより複数の硬貨カム４１の姿勢を所定のパターンに迅速、かつ円滑に変化させることができる。これにより、コストが安く信頼性の高い硬貨処理装置を提供することができる。
【００５４】
また、複数の硬貨カム４１において、第１硬貨カム４１ａ、第４硬貨カム４１ｄ及び第５硬貨カム４１ｅは、その形状が同一に構成されるから、部材を共通化して構成部品の種類を少なくすることにより、コストが安く保守管理が容易な硬貨処理装置を提供することができる。
【００５５】
なお、本発明は、言うまでもなく本実施の形態に示す装置にのみ限定されず、その趣旨の包含する範囲で応用変更が可能である。例えば、上述した実施の形態では、ソレノイドＳが励磁された場合に選択ユニット４０にモータＭの駆動力を伝達し、ソレノイドＳの励磁が終了した場合に払出ユニット３０にモータＭの駆動力を伝達していたが、本発明においては、ソレノイドＳの励磁が終了した場合に選択ユニット４０に駆動源の駆動力を伝達し、ソレノイドＳが励磁された場合に払出ユニット３０にモータＭの駆動力を伝達しても良い。また、この硬貨処理装置を構成する払出板３２、受板３３、複数の硬貨カム４１、ギア列等の形状、配置構成は、この実施形態に示すものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５６】
１０ 本体
１４ 硬貨保持部
１４ａ コインチューブ
１５ 硬貨払出部
１６ 払出口
２０ 伝達ユニット
２３ クラッチレバー
２４Ａ 選択用連係ギア列（制御部材可変手段）
２６ 払出ギア
２７ 選択ギア
３０ 払出ユニット
３１ 駆動ベース
３２ 払出板
３２ａ 開口
３３ 受板
３３１ 水平延在部
３３２ 上延部
４０ 選択ユニット
４１ 硬貨カム（受板制御部材）
４１１ 切欠（凹部）
Ｍ モータ（駆動手段）
Ｓ ソレノイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブと、複数の前記コインチューブに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板と、前記払出板によって引き出された各硬貨の払い出しを許容する払出位置と、その払い出しを阻止する非払出位置とにそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板と、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、を備えた硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材の態様をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする硬貨処理装置。
【請求項２】
複数の前記受板制御部材は、前記駆動手段により駆動される前記制御部材可変手段によって、その各々の態様を所定のパターンに順次変化させることを特徴とする請求項1に記載の硬貨処理装置。
【請求項３】
前記受板制御部材は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて前記受板の移動を制御するものであり、前記制御部材可変手段は複数の前記受板制御部材を同時に回転するギア列であり、前記駆動手段は前記ギア列を回転駆動するモータから成るものであることを特徴とする請求項1または請求項２に記載の硬貨処理装置。
【請求項４】
円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその姿勢を変化させて前記受板の移動を制御する複数の前記受板制御部材は、その形状が同一であるものを含むものであることを特徴とする請求項３に記載の硬貨処理装置。
【請求項１】
金種毎に硬貨を積重して保持する複数のコインチューブと、複数の前記コインチューブに積重された最下位の硬貨を同時に１枚ずつ引き出す払出板と、前記払出板によって引き出された各硬貨の払い出しを許容する払出位置と、その払い出しを阻止する非払出位置とにそれぞれ移動可能に設けられた複数の受板と、複数の前記受板の移動をそれぞれ制御する複数の受板制御部材と、を備えた硬貨処理装置において、複数の前記受板制御部材の態様をそれぞれ前記受板が払出位置または非払出位置に移動可能な状態に同時に変化させる制御部材可変手段と、前記制御部材可変手段を駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする硬貨処理装置。
【請求項２】
複数の前記受板制御部材は、前記駆動手段により駆動される前記制御部材可変手段によって、その各々の態様を所定のパターンに順次変化させることを特徴とする請求項1に記載の硬貨処理装置。
【請求項３】
前記受板制御部材は、円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその回転姿勢を変化させて前記受板の移動を制御するものであり、前記制御部材可変手段は複数の前記受板制御部材を同時に回転するギア列であり、前記駆動手段は前記ギア列を回転駆動するモータから成るものであることを特徴とする請求項1または請求項２に記載の硬貨処理装置。
【請求項４】
円周の一部に凹部を設け中心周りに回転することによりその姿勢を変化させて前記受板の移動を制御する複数の前記受板制御部材は、その形状が同一であるものを含むものであることを特徴とする請求項３に記載の硬貨処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１９４７４７（Ｐ２０１２−１９４７４７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５７８０２（Ｐ２０１１−５７８０２）
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
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