硬貨処理装置
【課題】
蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することができるとともに、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段の動作回数を低減した硬貨処理装置を提供する。
【解決手段】
払い出し手段が硬貨を払い出した後で、条件検出手段がカウンタ手段の保持する値が零となった金種を検出した時、払い出し選択手段を硬貨非払い出し状態に制御して、スライド手段を動作し、硬貨検知手段が該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを検出する。
蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することができるとともに、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段の動作回数を低減した硬貨処理装置を提供する。
【解決手段】
払い出し手段が硬貨を払い出した後で、条件検出手段がカウンタ手段の保持する値が零となった金種を検出した時、払い出し選択手段を硬貨非払い出し状態に制御して、スライド手段を動作し、硬貨検知手段が該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨処理装置に関し、特に、自動販売機等の機器内に配設され、硬貨の受け入れおよび釣銭の払い出しを行う硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動販売機等の機器内に配設される硬貨処理装置は、投入された硬貨の正為判定を行い、正貨と判定した硬貨を受け入れて硬貨処理装置内の硬貨収容部が備える並列した複数のコインチューブに金種別に蓄積し、また、各コインチューブに蓄積している硬貨を硬貨払出手段により釣銭等として払い出す。
【０００３】
この硬貨払出手段は、コインチューブの最下面を往復スライド運動する１個のペイアウトスライドと、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行う複数のチェンジスライドを備えるものである。
【０００４】
このペイアウトスライドには硬貨引出孔が設けられていて、待機状態では硬貨引出孔に各コインチューブの硬貨が納まった状態にある。
【０００５】
払い出し動作が開始されると、ペイアウトスライドは待機状態から硬貨引出孔に硬貨を納めた状態で動き、各コインチューブに収納された最下段の硬貨をコインチューブ外へ引き出す。
【０００６】
チェンジスライドは、コインチューブと同数設けられていて、待機状態では、ペイアウトスライドの硬貨引出孔近傍に停止している。
【０００７】
ペイアウトスライドが引き出した硬貨を払い出す場合には、ペイアウトスライドのスライド運動と同期してペイアウトスライドと同じ方向にチェンジスライドが移動することで、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面に空間をつくり、この空間から硬貨を落下させるようにしている。
【０００８】
前述のペイアウトスライドの往復スライド運動から説明すると、往復スライド運動の往路で所定距離だけスライドし、その途中で硬貨を払い出し、所定距離動いた後の復路で、待機状態となる位置へ戻る、となる。
【０００９】
ペイアウトスライドが引き出した硬貨を払い出さない場合には、ペイアウトスライドがスライド運動してもチェンジスライドを移動しないように制御することで、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面にチェンジスライドが当接し、硬貨を落下させないようにしている。そして前記したように、ペイアウトスライドの往復スライド運動の復路で、硬貨を硬貨引出孔に納めた状態のまま待機状態となる位置へ戻る。
【００１０】
このような硬貨処理装置は、釣銭の払い出しの際に、釣銭不足が生じることが無いように、各コインチューブに何枚の硬貨が蓄積しているかを把握する必要がある。このため、各コインチューブには、当該コインチューブ内に蓄積されている硬貨が所定枚数以下となったことを検出するための、エンプティスイッチがそれぞれ設けられている。
【００１１】
また、硬貨処理装置は、各コインチューブに受け入れた硬貨の枚数を加算し各コインチューブから払い出した硬貨の枚数を減算するエンプティ枚数カウンタをソフトウェアにより実現し、これにより、各コインチューブ内に蓄積されている硬貨の枚数を把握するようにもしている。ただし、エンプティ枚数カウンタは、ソフトウェアにより実現されるため、電源遮断時には、その計数結果が消去されてしまい、電源再投入時には、そのカウンタ値が０となるものである。
【００１２】
またペイアウトスライドにより硬貨を引き出し、当該硬貨の下面をチェンジスライドで支持している状態で、硬貨の有無を検知する払い出し硬貨検知センサを設け、コインチューブ内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されていることを確認するようにもしている（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
前述のような硬貨処理装置では、ペイアウトスライドの往復スライド運動を利用して、受け入れた硬貨をコインチューブに収容した際に当該硬貨がコインチューブ内で立った状態（硬貨立ち）が生じる可能性があるが、この硬貨立ちを解消するために、非払出状態でペイアウトスライドを往復動作させる（すなわちすべてのチェンジスライドについて硬貨を非払い出しにした状態でペイアウトスライドの往復スライド運動を行う）場合もある（例えば、特許文献２参照）。以下、このような全ての硬貨を払い出しの対象としないで前述の払い出し手段を動作させることを空打ちと称する。
【００１４】
なお、ペイアウトスライドとチェンジスライドで構成される払い出し手段とは異なるものの、硬貨を払い出すための手段を釣銭の返却が終了する毎に動作させて、硬貨立ちを解消する硬貨払い出し装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第４０７２８４４号公報
【特許文献２】特許第４３５５４７５号公報
【特許文献３】特許第４３４１３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
前述のように、硬貨処理装置には、エンプティスイッチ、エンプティ枚数カウンタ、払い出し硬貨検知センサ等が設けられている。
【００１７】
しかしながら、エンプティスイッチは、蓄積されている硬貨が所定枚数以下となった場合には、その枚数を検知することができず、エンプティ枚数カウンタは、そのカウンタ値が必ずしも蓄積している硬貨の枚数に一致しているとは限らないものである。
【００１８】
これに対しては、特許文献１に記載されているように払い出し硬貨検知センサを用いてコインチューブ内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かを確認することで、コインチューブ内に残存している硬貨を釣銭として払い出すことができるが、この確認を釣銭を払い出す直前に行うと、釣銭払い出しまでの時間を要し、また、この確認を行う頻度が高くなれば、硬貨処理装置の耐久性が低下すること等が考えられる。
【００１９】
そこで、本発明は、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することができるとともに、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うために払い出し手段を動作させる回数を低減した硬貨処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１の発明は、硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部と、該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その復路で元の位置に戻るスライド手段と、該スライド手段が引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める払い出し選択手段とで構成する払い出し手段と、前記スライド手段で引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する硬貨検知手段とを具備し、更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するカウンタ手段とを具備する硬貨処理装置において、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出する条件検出手段を備え、該条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記スライド手段を動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記払い出し選択手段を前記スライド手段が引き出した硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払出制御手段とを更に備え、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記払出制御手段が前記払い出し選択手段を前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記スライド手段が動作する毎に該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを前記硬貨検知手段が検出することができる硬貨処理装置である。
【００２１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記スライド手段が動作して、前記硬貨検知手段が前記スライド手段が引き出した硬貨を検出した時に、前記制御手段は、前記スライド手段のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から前記スライド手段を逆行動作させて元の位置に戻すようにした硬貨処理装置である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、払い出しが完了した時に、カウンタ手段の保持する値が零となった場合に、払い出し硬貨検知センサによるコインチューブ内の硬貨の有無の確認を行えるので、コインチューブ内の硬貨を有効活用でき、払い出し手段の動作回数を大幅に増加させることなく、少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かの確認を確実に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】硬貨処理装置の構成例の概略を示した図である。
【図２】制御部の構成例を示した図である。
【図３】エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】払い出し手段１７のペイアウトスライドと払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【図８】払い出し手段１７のペイアウトスライドに収容された硬貨と払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【図９】払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力の波形を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
最初に、本発明に係る硬貨処理装置の概略について説明する。
【００２５】
払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うためには、払い出し手段を動作させる必要があるが、単に、払い出し手段を動作させた場合には、払い出し手段の動作回数が増加してしまう。このため、本発明に係る硬貨処理装置では、特許文献１に記載された技術と同様に、硬貨処理装置が電源投入時に各部の動作確認等のために行う初期動作の際に、払い出し硬貨検知センサで硬貨の有無を検知するとともに、釣銭の払い出しを行った際に、払い出し対象ではなかった硬貨の有無を検知するようにしている。これは、払い出し手段が動作するものの、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行わなかったとしても、払い出し手段は動作するため、払い出し手段の動作の増加とはならない。
【００２６】
同様に、本発明に係る硬貨処理装置は、硬貨立ちを解消するために払い出し手段を動作させた際にも、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行う。これも、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行わなかったとしても、払い出し手段は動作するため、払い出し手段の動作の増加とはならないからである。
【００２７】
例えば、釣銭の払い出しが終了する毎に、硬貨払い出し手段を動作させて硬貨立ちを解消するとすれば、同時に行う払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認により、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することは可能となる。
【００２８】
しかしながら、例えば、特許文献２に記載されているように、硬貨処理装置の耐久性の向上等のために、硬貨立ちの解消のための空打ち動作の回数を低減させた場合、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用するには、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知の数が不足する可能性がある。
【００２９】
本発明に係る硬貨処理装置は、硬貨立ちの解消のための空打ち動作の回数を低減させた場合でも、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用するものである。
【００３０】
以下、本発明に係る硬貨処理装置の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１は、硬貨処理装置の構成例の概略を示した図である。なお、同図は、硬貨処理装置の断面を模式的に表したものである。なお、硬貨処理装置の構成自体は、従来のものと同様であるため、ここでは、概略のみを説明する。
【００３２】
同図に示すように、硬貨処理装置１は、硬貨投入口１０と、識別センサ１１、受入検知センサ１２、振分手段１３、硬貨収容部１４、満杯検知スイッチ１５（１５−１〜１５−４）、エンプティスイッチ１６（１６−１〜１６−３）、払い出し手段１７、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）を有している。
【００３３】
硬貨投入口１０は、投入された硬貨を受け入れる入り口である。
【００３４】
識別センサ１１は、硬貨投入口１０から投入され、硬貨処理装置１内を転動する硬貨の材質や直径、模様等を検出する複数のセンサ群である。
【００３５】
受入検知センサ１２は、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が正貨と判定し、振分手段１３の動作により受け入れ側に振り分けられた硬貨を検知するセンサである。
【００３６】
振分手段１３は、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が正貨と判定した硬貨を受け入れ、さらに、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が判定した金種毎に硬貨収容部１４の対応する箇所に受け入れた硬貨を振り分ける。また、硬貨収容部１４の満杯が検知されていた場合は、図示しない金庫に、受け入れた硬貨を振り分ける。
【００３７】
硬貨収容部１４は、複数のコインチューブから構成されており、複数金種の硬貨を、その金種別に各コインチューブにに蓄積する。この硬貨収容部１４は、硬貨処理装置１に対して着脱自在なものである。また、硬貨収容部１４の一部のコインチューブを、硬貨の受け入れを行わない払い出し専用の硬貨を蓄積するように利用することも可能である。なお、図１に示した硬貨収容部１４は、最大で５金種の硬貨を蓄積することが可能なものであり、そのうちの１金種を払い出し専用として利用するものである。もちろん、複数個所に同一金種を蓄積するようにした場合には、蓄積可能な金種の数は減少する。
【００３８】
満杯検知スイッチ１５−１、満杯検知スイッチ１５−２、満杯検知スイッチ１５−３、満杯検知スイッチ１５−４は、それぞれ、硬貨収容部１４の各コインチューブに蓄積された硬貨が満杯となったことを検知するセンサである。なお、硬貨収容部１４の複数のコインチューブのうち、払い出し専用として利用する硬貨を蓄積する箇所には、満杯検知スイッチは、設けられていない。
【００３９】
エンプティスイッチ１６−１、エンプティスイッチ１６−２、エンプティスイッチ１６−３は、それぞれ、硬貨収容部１４の各コインチューブに蓄積された硬貨が所定数よりも少なくなったことを検知するセンサである。エンプティスイッチ１６−１、エンプティスイッチ１６−２、エンプティスイッチ１６−３が検知する所定数は、これらが配設された位置と蓄積する硬貨の厚みにより異なる。なお、エンプティスイッチは、全ての金種に対応して設ける必要は無い。
【００４０】
払い出し手段１７は、上記特許文献１に開示された従来の硬貨払い出し部の機構と同様のものであって、ペイアウトスライド（スライド手段）と複数のチェンジスライド（払い出し選択手段）により、硬貨収容部１４に蓄積されている硬貨を選択的に払い出すものであり、モータやソレノイド等を利用して電力により払い出し動作を行うものである。
【００４１】
払い出し硬貨検知センサ１８−１、払い出し硬貨検知センサ１８−２、払い出し硬貨検知センサ１８−３、払い出し硬貨検知センサ１８−４、払い出し硬貨検知センサ１８−５は、それぞれ、ペイアウトスライドが動作した際に、ペイアウトスライドが同時に引き出した各金種の硬貨の有無を検知するセンサである。この払い出し硬貨検知センサ１８−１等による検知結果により、硬貨の払い出しが正常に行われた否かの確認を行うとともに、払い出し対象とならなかった硬貨が、少なくとも１枚、硬貨収容部１４内に蓄積されているか否かを確認することができる。
【００４２】
なお、硬貨収容部１４には、例えば、硬貨収容部１４の各コインチューブのうち満杯検知スイッチ１５−１とエンプティスイッチ１６−１が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−１で検知される箇所に５００円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−２とエンプティスイッチ１６−２が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−２で検知されるコインチューブに１００円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−３とエンプティスイッチ１６−３が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−３で検知されるコインチューブに１０円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−４が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−４で検知されるコインチューブに５０円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯スイッチ、エンプティスイッチが設けられておらず、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−５で検知される払い出し専用の硬貨を蓄積する箇所に１０円硬貨が蓄積される。
【００４３】
次に、硬貨処理装置１を制御する制御部について説明する。図２は、制御部の構成例を示した図である。
【００４４】
同図に示すように、制御部１００は、自動販売機の全体を制御する自動販売機主制御部２と通信可能に接続されるとともに、識別センサ１１と、受入検知センサ１２、満杯検知スイッチ１５（１５−１〜１５−４）、エンプティスイッチ１６（１６−１〜１６−３）、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）の各検知結果を取得し、振分手段１３と、払い出し手段１７の両者を動作させる。
【００４５】
また、制御部１００は、演算部１１０と記憶部１２０に大別される。
【００４６】
演算部１１０は、例えば、マイコンと称されるプロセッサやメモリ等を集積化したものを、プログラム等のソフトウェアにより実現される機能部の総称であり、硬貨識別部１１１、振分制御部１１２、硬貨有無判別部１１３、払い出し算出部１１４、払い出し制御部（払い出し制御手段）１１５、検知条件確認部（条件検出手段）１１６、エンプティ枚数カウンタ（カウンタ手段）１１７等の各機能部を含む。
【００４７】
記憶部１２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリに確保される記憶領域の総称であり、カウンタ値１２１、硬貨有無情報１２２、金種・枚数バッファ１２３等に記憶領域が割り当てられている。
【００４８】
硬貨識別部１１１は、予め不揮発性の記憶部（不図示）に記憶された処理対象となる各種硬貨の特徴と、識別センサ１１が検知した硬貨の特徴と比較することにより、硬貨投入口１０に投入された硬貨の正為と、正貨であった場合の金種を識別する。なお、硬貨識別部１１１による処理は、従来の硬貨処理装置と同様のものである。
【００４９】
振分制御部１１２は、硬貨識別部１１１による識別結果にしたがって、振分制御手段１３を動作させる。なお、振分制御部１１２による処理は、従来の硬貨処理装置と同様のものである。
【００５０】
硬貨有無判別部１１３は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知結果にしたがって、金種毎に（同一の金種であっても、硬貨収容部１４の異なる箇所コインチューブに蓄積されているものは、別の金種とみなす）、硬貨収容部１４内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かを判定する。判定の結果、硬貨収容部１４内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているとした金種については、硬貨有無情報１２２を、少なくとも１枚の硬貨が存在することを示す「有り」に設定する。
【００５１】
払い出し算出部１１４は、硬貨処理装置１から釣銭等を払い出す際に、払い出す金種と、各金種の払い出し枚数を算出する。算出結果は、金種・枚数バッファ１２３に一時的に記憶される。
【００５２】
払い出し制御部１１５は、金種・枚数バッファ１２３に記憶されている払い出し算出部１１４による算出結果にしたがって、払い出し手段１７を制御する。また、払い出し制御部１１５は、硬貨の払い出しを行わない場合にも、必要に応じて払い出し手段１７を動作させる。
【００５３】
検知条件確認部１１６は、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無を検知することを目的として、払い出し手段１７を動作させるための検知条件が成立したか否かを確認する。検知条件は、払い出し手段１７が釣銭を払い出した際に、払い出し対象となった硬貨に対応するカウンタ値１２１（後述するように、エンプティ枚数カウンタ１１７の計数結果である）が「０」となった場合である。また、払い出し対象となった硬貨が、硬貨収容部１４内のエンプティスイッチ１６が設けられたコインチューブに蓄積されている場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨無し（所定数の硬貨が蓄積されていない）であることを検出していることが検知条件に加えられる。
【００５４】
エンプティ枚数カウンタ１１７は、振分制御部１１２が振分手段１３を制御して硬貨を受け入れた際に、該当する金種の数を増加し、払い出し制御部１１５が払い出し手段１７を制御して硬貨を払い出した際に該当する金種の数を減少させ、その結果をカウンタ値１２１に記憶させる。また、エンプティ枚数カウンタ１１７は、満杯スイッチ１５やエンプティスイッチ１６、払い出し硬貨検知センサ１８の検知結果に応じて、カウンタ値１２１を補正する。
【００５５】
ここで、エンプティ枚数カウンタ１１７の動作について説明する。図３および図４は、エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。なお、図３は、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５とエンプティスイッチ１６による検出が行われるコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合の処理を示したものであり、図４は、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合の処理を示したものである。なお、硬貨収容部１４のうち、払い出し専用に用いられるコインチューブは、硬貨を受け入れることが無いため、エンプティ枚数カウンタ１１７による計数は行わない。
【００５６】
硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５とエンプティスイッチ１６による検出が行われるコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合、硬貨処理装置１の電源が投入されると、エンプティ枚数カウンタ１１７は、動作を開始する。このとき、カウンタ値１２１は、電源投入に伴う初期化により、「０」に設定される（ステップ２０１）。
【００５７】
続いて、対応するエンプティスイッチ１６が未検知、つまり、対応する硬貨が所定数以上存在する場合には（ステップ２０２でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、その所定数（以下、エンプティ値と称する）に設定する（ステップ２０３）。
【００５８】
また、対応する満杯検知スイッチ１５が対応する硬貨が満杯であることを検知していれば（ステップ２０４でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、満杯時の枚数（以下、満杯値と称する）に設定する（ステップ２０５）。
【００５９】
その後、対応する硬貨が受け入れられた場合には（ステップ２０６でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１に「１」を加算し（ステップ２０７）、対応する硬貨が払い出された場合には（ステップ２０８でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１から「１」を減算する（ステップ２０９）。
【００６０】
また、対応する硬貨の受け入れや払い出しにより、エンプティスイッチ１６の検知状態が未検知から検知または検知から未検知に変化した場合には（ステップ２１０でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、エンプティ値に設定する（ステップ２１１）。
【００６１】
その後、エンプティ枚数カウンタ１１７は、ステップ２０４以降の処理を繰り返し行う。
【００６２】
硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合は、硬貨処理装置１の電源が投入されると、エンプティ枚数カウンタ１１７は、動作を開始する。このとき、カウンタ値１２１は、電源投入に伴う初期化により、「０」に設定される（ステップ２５１）。
【００６３】
続いて、対応する満杯検知スイッチ１５が対応する硬貨が満杯であることを検知していれば（ステップ２５２でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、満杯値に設定する（ステップ２５３）。
【００６４】
また、対応する硬貨が受け入れられた場合には（ステップ２５４でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１に「１」を加算し（ステップ２５５）、対応する硬貨が払い出された場合には（ステップ２５６でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１から「１」を減算する（ステップ２５７）。
【００６５】
その後、エンプティ枚数カウンタ１１７は、ステップ２５２以降の処理を繰り返し行う。
【００６６】
ここで説明した動作から明らかなように、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合は、対応する硬貨が満杯とならない限り、カウンタ値１２１は、受け入れた硬貨の枚数から払い出した硬貨の枚数を減じた値となり、従来のように、カウンタ値１２１が「０」となった場合に、当該硬貨を払い出し対象から除外するとすれば、多くの硬貨が蓄積されているにも関わらず、払い出し対象から除外されることとなる。
【００６７】
次に、硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作について説明する。図５は、硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６８】
硬貨処理装置１が動作を開始すると、硬貨有無確認処理としては、払い出し手段１７が動作するのを待つ（ステップ３０１でＮＯ）。このとき、硬貨処理装置１は、他の動作を実行している場合がある。
【００６９】
ここで、硬貨処理装置１が初期動作、硬貨立ちを解消するための処理、釣銭払い出し処理等を行い、払い出し手段１７が動作すると（ステップ３０１でＹＥＳ）、制御部１００の硬貨有無判別部１１３が、払い出し硬貨検知センサ１８による検知結果を取得する（ステップ３０２）。
【００７０】
その結果、硬貨が検知されれば（ステップ３０３でＹＥＳ）、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「有」を記憶する（ステップ３０４）。硬貨が検知されなければ（ステップ３０３でＮＯ）、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「無」を記憶する（ステップ３０５）。この硬貨有無情報１２２の記憶は、金種毎に行われる。
【００７１】
なお、ステップ３０２で取得した検知結果は、払い出し手段１７が硬貨立ちの解消のために動作した場合等、いずれの金種の硬貨も払い出し対象としていなかった場合には、全ての金種について硬貨の有無が検知可能であるが、払い出し手段１７が釣銭の払い出しを行った場合には、払い出し対象とした硬貨の有無が検知できないものである。この場合には、検知結果を硬貨未検知として、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「無」を記憶する。
【００７２】
また、払い出し手段１７が釣銭の払い出しを行った場合には（ステップ３０６でＹＥＳ）、検知条件確認部１１６が検知条件の確認を行い、検知条件が成立していれば（ステップ３０７でＹＥＳ）、払い出し制御部１１５が、いずれの硬貨も払い出し対象とせずに払い出し手段１７を動作させる空打ちを行わせる（ステップ３０８）。検知条件は、前述したように、払い出し手段１７が釣銭を払い出した際に、払い出し対象となった硬貨に対応するカウンタ値１２１が「０」となった場合であり、払い出し対象となった硬貨が硬貨収容部１４内のエンプティスイッチ１６が設けられた箇所に蓄積されている場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨無しであることを検出し、かつ、カウンタ値１２１が「０」となった場合である。
【００７３】
なお、エンプティ枚数カウンタ１１７が図３を参照して説明したように動作している場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨有りであることを検出していれば、カウンタ値１２１が「０」となることは無いため、カウンタ値１２１が「０」であることのみを検知条件としてもよい。
【００７４】
払い出し制御部１１５が払い出し手段１７に空打ちを行わせると、払い出し手段１７が動作することになるため（ステップ３０１でＹＥＳ）、同様に、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知が行われる。
【００７５】
なお、払い出し手段１７が空打ちを行った場合には、当該動作は、払い出し動作では無いため（ステップ３０６でＮＯ）、空打ちが繰り返されることは無い。
【００７６】
このように硬貨処理装置１が動作することで、
（１）硬貨処理装置１の初期動作時
（２）硬貨立ち解消のための払い出し手段１７の動作時
（３）釣銭払い出し時（払い出し対象金種を除く）
（４）釣銭払い出し後に払い出し対象金種のカウンタ値が「０」となった場合
（５）釣銭払い出し後に払い出し対象金種のカウンタ値が「０」となり、かつ、エンプティスイッチ１６が硬貨無しであることを検出している場合
のそれぞれで、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知が行われることとなる。
【００７７】
次に、払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理について説明する。図６は、払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理の流れを示すフローチャートである。なお、当該処理で用いる金種番号は、金額が高額なものを小さい値としており、例えば、５００円が「１」、１００円が「２」、５０円が「３」、１０円が「４」であるものとする。
【００７８】
払い出し算出部１１４は、処理を開始すると、まず、変数Ａに釣銭金額を代入し（ステップ４０１）、仮カウンタにカウンタ値１２１を代入する（ステップ４０２）。なお、仮カウンタは、金種毎に必要なものでありエンプティ枚数カウンタ１１７と同様にソフトウェアで実現されるものであるが、エンプティ枚数カウンタ１１７を流用（計数対象を増加させる）してもよい。
【００７９】
また、払い出し算出部１１４は、金種・枚数バッファ１２３をクリアするとともに（ステップ４０３）、変数Ｂに金種番号「１」を代入する（ステップ４０４）。
【００８０】
次に、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きく（ステップ４０５でＹＥＳ）、金種Ｂの金額が釣銭金額を代入した変数Ａの値以下であれば（ステップ４０６でＹＥＳ）、金種・枚数バッファ１２３に、金種Ｂを１枚追加し（ステップ４０７）、金種Ｂに対応する仮カウンタの値から１を減じ（ステップ４０８）、変数Ａの値から金種Ｂの金額を減じる（ステップ４０９）。
【００８１】
その結果、変数Ａの値が「０」になれば（ステップ４１０でＹＥＳ）、算出処理を終了するが、変数Ａの値が「０」でなければ（ステップ４１０でＮＯ）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００８２】
一方、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きい場合でも（ステップ４０５でＹＥＳ）、金種Ｂの金額が釣銭金額を代入した変数Ａの値よりも大きければ（ステップ４０６でＮＯ）、変数Ｂの値を１だけ増加させ（ステップ４１１）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００８３】
また、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」である場合は（ステップ４０５でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が未確認であり（ステップ４１２でＹＥＳ）、かつ、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が「有」を示していれば（ステップ４１３でＹＥＳ）、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きい場合の処理を行う。
【００８４】
また、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」である場合（ステップ４０５でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が確認済みであるか（ステップ４１２でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が未確認であっても金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が「無」を示していれば（ステップ４１２でＹＥＳ、ステップ４１３でＮＯ）、変数Ｂの値を１だけ増加させ（ステップ４１１）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。なお、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が確認済みである場合とは、金種Ｂの硬貨複数枚を払い出し対象とする場合に生じる事象であり、金種Ｂの硬貨を１枚だけ払い出し対象とする場合に生じることはない。
【００８５】
払い出し算出部１１４は、このような算出処理を行うことで、例えば、釣銭として８８０円を払い出す際に、５００円に対応するカウンタ値１２１が「３」、１００円に対応するカウンタ値１２１が「１０」、５０円に対応するカウンタ値１２１が「０」、１０円に対応するカウンタ値１２１が「１０」である場合でも、５０円に対応する硬貨有無情報１２２が「有」を示していれば、５００円硬貨１枚、１００円硬貨３枚、５０円硬貨１枚、１０円硬貨３枚の組み合わせで、払い出しを行うような算出結果を得ることができる。
【００８６】
なお、硬貨有無情報１２２を用いた算出処理は、どの金種であっても可能であるが、５００円硬貨や５０円硬貨等、釣銭として複数枚を払い出す可能性の低い硬貨に対して効果的である。
【００８７】
また、１０円硬貨に対して硬貨有無情報１２２を行うとすれば、払い出しが不可能となる場合も生じるが、１０円硬貨に対応するエンプティスイッチ１６がエンプティ状態を検出している場合は、自動販売機主制御部２に「釣銭なし」であることが通知されているため、実際には、１０円硬貨に対して硬貨有無情報１２２を用いた算出処理を行う可能性は低くなる。
【実施例２】
【００８８】
実施例１では、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的として払い出し手段１７を動作させる場合（ステップ３０８での指示）、払い出し手段１７を硬貨立ちを解消するために動作させる場合と同様、つまり、いずれの硬貨も払い出し対象としないが、ペイアウトスライド自体は、硬貨を払い出す場合と同様に一回、往復スライド動作をさせていた。
【００８９】
実施例２では、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的として払い出し手段１７を動作させる場合に、払い出し手段１７に当該目的に応じた動作を行わせる場合を説明する。
【００９０】
払い出し手段１７に払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的としての動作を行わせる場合、払い出し硬貨検知センサ１８が硬貨があることを検知することで、当該目的を達成することとなる。このため、硬貨が検出出来れば、ペイアウトスライドを完全に引ききって硬貨を払い出す位置（往路の終点）までスライドをさせる必要はない。そこで第２の実施例では、前記払い出し硬貨検知センサ１８によってペイアウトスライドが往路を移動中に引き出した硬貨を検出した場合には、ペイアウトスライドのスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、モータを逆転させて停止させた位置から逆行動作させて元の位置（コインチューブの最下段）に戻す。
【００９１】
図７および図８は、払い出し手段１７のペイアウトスライド１７’と払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【００９２】
図７は、チェンジスライドによる支持側を下面とした場合の上面を示しており、硬貨を払い出す前の状態（払い出しをする前の位置）における、ペイアウトスライド１７’と、硬貨Ｃ（Ｃ１〜Ｃ５）と、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）の位置関係を示している。なお、ペイアウトスライド１７’は、往復スライド動作時に、図中の矢印Ａの右方向に移動（スライド）し硬貨Ｃ（Ｃ１〜Ｃ５）を一枚ずつ引き出し、再び、元の払い出す前の状態に戻るように動作する。
【００９３】
図８は、ペイアウトスライド１７’によって引き出された硬貨と払い出し硬貨検知センサの関係を説明するための図であって、ペイアウトスライド１７’の往復スライド動作において、往路の各位置の硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の関係を示している。
硬貨Ｃを払い出し対象としない場合、ペイアウトスライド１７’が往復スライド動作を行うと、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係は、図８（ａ）に示す状態（コインチューブの位置）から、往路をペイアウトスライド１７’が移動するに従って順次、図８（ｂ）に示す状態、図８（ｃ）に示す状態、図８（ｄ）に示す状態と変遷する。図８（ｄ）はペイアウトスライド１７’が引ききった位置（硬貨を払い出す位置であって往路の終点）である。ペイアウトスライド１７’によって図８（ｄ）まで引き出された硬貨Ｃはその後、逆順で、図８（ａ）に示す状態まで戻ることとなる。
【００９４】
図９は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力の波形を示した図である。なお、同図中の横軸のａ、ｂ、ｃ、ｄは、それぞれ、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ａ）に示す状態、図８（ｂ）に示す状態、図８（ｃ）に示す状態、図８（ｄ）に示す状態である場合に対応する。また、同図中の横軸は、硬貨Ｃ（ペイアウトスライド１７’）の位置を示すが、ペイアウトスライド１７’が移動するため、その時刻（時間の経過）を示すものでもある。
【００９５】
硬貨Ｃを払い出し対象としない場合、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ａ）に示すように、その位置毎、つまり、時間の経過に伴って、弱から強に変化し、その後、強から弱に変化する。検知出力が最も強くなるのは、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｄ）に示す状態となったときである。
【００９６】
硬貨Ｃを払い出し対象とする場合、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ｂ）に示すように、その位置毎、つまり、時間の経過に伴って、弱から強に変化し、その後、急激に弱くなる。これは、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｄ）に示す状態となったときに、チェンジスライドによる支持が解除されている為、当該硬貨Ｃが払い出されるからである。
【００９７】
硬貨収容部１４内に硬貨が存在しなかった場合、つまり、ペイアウトスライド１７’により硬貨Ｃが引き出されなかった場合は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ｃ）に示すように、一定のままとなる。
【００９８】
第２の実施例において、払い出し手段１７に払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的としての動作を行わせる場合は、図９（ｄ）に示すように、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力が予め定められた一定値（図９中に破線Ｂで示す）を超えた時点で、ペイアウトスライド１７’を元の位置に戻すように、払い出し手段１７を動作させる。
すなわち、硬貨有無判別部１１３が、ペイアウトスライド１７’が往路を移動中に貨検知センサ１８の検知出力が予め定められた一定値を超えたことを検知すると硬貨があると判定し、この判定に基づいて払い出し制御部１１５がペイアウトスライド１７’のスライド動作をその往路途中で停止させ、さらにモータを逆転させて停止させた位置から逆行動作させて元の位置（コインチューブの最下段）に戻す。
尚、図９（ｄ）に示した例では、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｂ）に示す状態と図８（ｃ）に示す状態との間となる位置で、一定値（図９中に破線Ｂで示す）を超えた為、ペイアウトスライド１７’を元の位置に戻している。
【００９９】
このように第２の実施例における硬貨処理装置は、硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段を動作させる際に、硬貨が検出されると払い出し動作を中断して逆行して元の位置に戻すので、無駄な動作を減少させることができる。
【０１００】
上記のとおり、第一の実施例によれば、硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部１４と、
該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その運動の往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その運動の復路で元の位置に戻るペイアウトスライド１７’（スライド手段）と、該ペイアウトスライドが引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める複数のチェンジスライド（払い出し選択手段）とで構成する払い出し手段１７と、
前記ペイアウトスライドで引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する払い出し硬貨検知センサ１８（硬貨検知手段）とを具備し、
更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するエンプティ枚数カウンタ１１７（カウンタ手段）とを具備する硬貨処理装置において、
前記払い出し手段が硬貨を払い出した後で、前記エンプティ枚数カウンタ１１７が保持する値が零となった金種を検出する条件確認部１１６（検知条件検出手段）と、
該条件確認部１１６が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記ペイアウトスライド１７’動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記複数のチェンジスライドを前記ペイアウトスライドが引き出した全ての硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払い出し制御部１１５（払出制御手段）とを更に備え、
前記検知条件確認部１１６（条件検出手段）が前記エンプティ枚数カウンタ１１７が保持する値が零となった金種を検出した時、前記払い出し制御部１１５が前記チェンジスライドを前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記ペイアウトスライド１７’を動作するとともに、前記払い出し硬貨検知センサ１８がペイアウトスライド１７’によって硬貨を引き出したか否かを検出する。
【０１０１】
これにより、払い出しが完了した時に、カウンタ手段の保持する値が零となった場合、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段の動作を実行するようにする。よって、払い出し手段の動作する回数を大幅に増加させることなく、少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かの確認を確実に行うことが可能となる。
【０１０２】
従って、例えば、毎回払い出しの前に空打ちをして硬貨の有無を検出したり、払い出しの後に毎回空打ちをして硬貨の有無を検出したりすることが無いから、払い出し手段の動作する回数を大幅に増加することが無い。
【０１０３】
さらに実施例２によれば、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した時、前記払い出し制御部１１５（払出制御手段）は、前記払い出し硬貨検知センサ１８（硬貨検知手段）が前記ペイアウトスライド１７’(スライド手段)が前記往路の動作中に硬貨を引き出したことを検出した場合には、前記ペイアウトスライド１７’のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から逆行動作させて元の位置に戻すようにするので、無駄な動作を減少させることができる。また早期に硬貨の有無の確認を終えることが出来るようになる。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 硬貨処理装置
２ 自動販売機主制御部
１０ 硬貨投入口
１１ 識別センサ
１２ 受入センサ
１３ 振分手段
１４ 硬貨収容部
１５、１５−１〜１５−４ 満杯検知スイッチ
１６、１６−１〜１６−３ エンプティスイッチ
１７ 払い出し手段
１７’ ペイアウトスライド（スライド手段）
１８、１８−１〜１８−５ 払い出し硬貨検知センサ（硬貨検知手段）
１００ 制御部
１１０ 演算部
１１１ 硬貨識別部
１１２ 振分制御部
１１３ 硬貨有無判別部
１１４ 払い出し算出部
１１５ 払い出し制御部（硬貨払出手段）
１１６ 検知条件確認部（条件検出手段）
１１７ エンプティ枚数カウンタ（カウンタ手段）
１２０ 記憶部
１２１ カウンタ値
１２２ 硬貨有無情報
１２３ 金種・枚数バッファ
Ｃ、Ｃ１〜Ｃ５ 硬貨
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨処理装置に関し、特に、自動販売機等の機器内に配設され、硬貨の受け入れおよび釣銭の払い出しを行う硬貨処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動販売機等の機器内に配設される硬貨処理装置は、投入された硬貨の正為判定を行い、正貨と判定した硬貨を受け入れて硬貨処理装置内の硬貨収容部が備える並列した複数のコインチューブに金種別に蓄積し、また、各コインチューブに蓄積している硬貨を硬貨払出手段により釣銭等として払い出す。
【０００３】
この硬貨払出手段は、コインチューブの最下面を往復スライド運動する１個のペイアウトスライドと、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行う複数のチェンジスライドを備えるものである。
【０００４】
このペイアウトスライドには硬貨引出孔が設けられていて、待機状態では硬貨引出孔に各コインチューブの硬貨が納まった状態にある。
【０００５】
払い出し動作が開始されると、ペイアウトスライドは待機状態から硬貨引出孔に硬貨を納めた状態で動き、各コインチューブに収納された最下段の硬貨をコインチューブ外へ引き出す。
【０００６】
チェンジスライドは、コインチューブと同数設けられていて、待機状態では、ペイアウトスライドの硬貨引出孔近傍に停止している。
【０００７】
ペイアウトスライドが引き出した硬貨を払い出す場合には、ペイアウトスライドのスライド運動と同期してペイアウトスライドと同じ方向にチェンジスライドが移動することで、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面に空間をつくり、この空間から硬貨を落下させるようにしている。
【０００８】
前述のペイアウトスライドの往復スライド運動から説明すると、往復スライド運動の往路で所定距離だけスライドし、その途中で硬貨を払い出し、所定距離動いた後の復路で、待機状態となる位置へ戻る、となる。
【０００９】
ペイアウトスライドが引き出した硬貨を払い出さない場合には、ペイアウトスライドがスライド運動してもチェンジスライドを移動しないように制御することで、ペイアウトスライドが引き出した硬貨の下面にチェンジスライドが当接し、硬貨を落下させないようにしている。そして前記したように、ペイアウトスライドの往復スライド運動の復路で、硬貨を硬貨引出孔に納めた状態のまま待機状態となる位置へ戻る。
【００１０】
このような硬貨処理装置は、釣銭の払い出しの際に、釣銭不足が生じることが無いように、各コインチューブに何枚の硬貨が蓄積しているかを把握する必要がある。このため、各コインチューブには、当該コインチューブ内に蓄積されている硬貨が所定枚数以下となったことを検出するための、エンプティスイッチがそれぞれ設けられている。
【００１１】
また、硬貨処理装置は、各コインチューブに受け入れた硬貨の枚数を加算し各コインチューブから払い出した硬貨の枚数を減算するエンプティ枚数カウンタをソフトウェアにより実現し、これにより、各コインチューブ内に蓄積されている硬貨の枚数を把握するようにもしている。ただし、エンプティ枚数カウンタは、ソフトウェアにより実現されるため、電源遮断時には、その計数結果が消去されてしまい、電源再投入時には、そのカウンタ値が０となるものである。
【００１２】
またペイアウトスライドにより硬貨を引き出し、当該硬貨の下面をチェンジスライドで支持している状態で、硬貨の有無を検知する払い出し硬貨検知センサを設け、コインチューブ内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されていることを確認するようにもしている（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
前述のような硬貨処理装置では、ペイアウトスライドの往復スライド運動を利用して、受け入れた硬貨をコインチューブに収容した際に当該硬貨がコインチューブ内で立った状態（硬貨立ち）が生じる可能性があるが、この硬貨立ちを解消するために、非払出状態でペイアウトスライドを往復動作させる（すなわちすべてのチェンジスライドについて硬貨を非払い出しにした状態でペイアウトスライドの往復スライド運動を行う）場合もある（例えば、特許文献２参照）。以下、このような全ての硬貨を払い出しの対象としないで前述の払い出し手段を動作させることを空打ちと称する。
【００１４】
なお、ペイアウトスライドとチェンジスライドで構成される払い出し手段とは異なるものの、硬貨を払い出すための手段を釣銭の返却が終了する毎に動作させて、硬貨立ちを解消する硬貨払い出し装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第４０７２８４４号公報
【特許文献２】特許第４３５５４７５号公報
【特許文献３】特許第４３４１３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
前述のように、硬貨処理装置には、エンプティスイッチ、エンプティ枚数カウンタ、払い出し硬貨検知センサ等が設けられている。
【００１７】
しかしながら、エンプティスイッチは、蓄積されている硬貨が所定枚数以下となった場合には、その枚数を検知することができず、エンプティ枚数カウンタは、そのカウンタ値が必ずしも蓄積している硬貨の枚数に一致しているとは限らないものである。
【００１８】
これに対しては、特許文献１に記載されているように払い出し硬貨検知センサを用いてコインチューブ内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かを確認することで、コインチューブ内に残存している硬貨を釣銭として払い出すことができるが、この確認を釣銭を払い出す直前に行うと、釣銭払い出しまでの時間を要し、また、この確認を行う頻度が高くなれば、硬貨処理装置の耐久性が低下すること等が考えられる。
【００１９】
そこで、本発明は、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することができるとともに、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うために払い出し手段を動作させる回数を低減した硬貨処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１の発明は、硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部と、該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その復路で元の位置に戻るスライド手段と、該スライド手段が引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める払い出し選択手段とで構成する払い出し手段と、前記スライド手段で引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する硬貨検知手段とを具備し、更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するカウンタ手段とを具備する硬貨処理装置において、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出する条件検出手段を備え、該条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記スライド手段を動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記払い出し選択手段を前記スライド手段が引き出した硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払出制御手段とを更に備え、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記払出制御手段が前記払い出し選択手段を前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記スライド手段が動作する毎に該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを前記硬貨検知手段が検出することができる硬貨処理装置である。
【００２１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記スライド手段が動作して、前記硬貨検知手段が前記スライド手段が引き出した硬貨を検出した時に、前記制御手段は、前記スライド手段のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から前記スライド手段を逆行動作させて元の位置に戻すようにした硬貨処理装置である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、払い出しが完了した時に、カウンタ手段の保持する値が零となった場合に、払い出し硬貨検知センサによるコインチューブ内の硬貨の有無の確認を行えるので、コインチューブ内の硬貨を有効活用でき、払い出し手段の動作回数を大幅に増加させることなく、少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かの確認を確実に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】硬貨処理装置の構成例の概略を示した図である。
【図２】制御部の構成例を示した図である。
【図３】エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】払い出し手段１７のペイアウトスライドと払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【図８】払い出し手段１７のペイアウトスライドに収容された硬貨と払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【図９】払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力の波形を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
最初に、本発明に係る硬貨処理装置の概略について説明する。
【００２５】
払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うためには、払い出し手段を動作させる必要があるが、単に、払い出し手段を動作させた場合には、払い出し手段の動作回数が増加してしまう。このため、本発明に係る硬貨処理装置では、特許文献１に記載された技術と同様に、硬貨処理装置が電源投入時に各部の動作確認等のために行う初期動作の際に、払い出し硬貨検知センサで硬貨の有無を検知するとともに、釣銭の払い出しを行った際に、払い出し対象ではなかった硬貨の有無を検知するようにしている。これは、払い出し手段が動作するものの、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行わなかったとしても、払い出し手段は動作するため、払い出し手段の動作の増加とはならない。
【００２６】
同様に、本発明に係る硬貨処理装置は、硬貨立ちを解消するために払い出し手段を動作させた際にも、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行う。これも、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知を行わなかったとしても、払い出し手段は動作するため、払い出し手段の動作の増加とはならないからである。
【００２７】
例えば、釣銭の払い出しが終了する毎に、硬貨払い出し手段を動作させて硬貨立ちを解消するとすれば、同時に行う払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認により、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用することは可能となる。
【００２８】
しかしながら、例えば、特許文献２に記載されているように、硬貨処理装置の耐久性の向上等のために、硬貨立ちの解消のための空打ち動作の回数を低減させた場合、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用するには、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の検知の数が不足する可能性がある。
【００２９】
本発明に係る硬貨処理装置は、硬貨立ちの解消のための空打ち動作の回数を低減させた場合でも、蓄積している硬貨を釣銭として有効利用するものである。
【００３０】
以下、本発明に係る硬貨処理装置の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１は、硬貨処理装置の構成例の概略を示した図である。なお、同図は、硬貨処理装置の断面を模式的に表したものである。なお、硬貨処理装置の構成自体は、従来のものと同様であるため、ここでは、概略のみを説明する。
【００３２】
同図に示すように、硬貨処理装置１は、硬貨投入口１０と、識別センサ１１、受入検知センサ１２、振分手段１３、硬貨収容部１４、満杯検知スイッチ１５（１５−１〜１５−４）、エンプティスイッチ１６（１６−１〜１６−３）、払い出し手段１７、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）を有している。
【００３３】
硬貨投入口１０は、投入された硬貨を受け入れる入り口である。
【００３４】
識別センサ１１は、硬貨投入口１０から投入され、硬貨処理装置１内を転動する硬貨の材質や直径、模様等を検出する複数のセンサ群である。
【００３５】
受入検知センサ１２は、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が正貨と判定し、振分手段１３の動作により受け入れ側に振り分けられた硬貨を検知するセンサである。
【００３６】
振分手段１３は、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が正貨と判定した硬貨を受け入れ、さらに、識別センサ１１による検出結果に基づいて、後述する制御部が判定した金種毎に硬貨収容部１４の対応する箇所に受け入れた硬貨を振り分ける。また、硬貨収容部１４の満杯が検知されていた場合は、図示しない金庫に、受け入れた硬貨を振り分ける。
【００３７】
硬貨収容部１４は、複数のコインチューブから構成されており、複数金種の硬貨を、その金種別に各コインチューブにに蓄積する。この硬貨収容部１４は、硬貨処理装置１に対して着脱自在なものである。また、硬貨収容部１４の一部のコインチューブを、硬貨の受け入れを行わない払い出し専用の硬貨を蓄積するように利用することも可能である。なお、図１に示した硬貨収容部１４は、最大で５金種の硬貨を蓄積することが可能なものであり、そのうちの１金種を払い出し専用として利用するものである。もちろん、複数個所に同一金種を蓄積するようにした場合には、蓄積可能な金種の数は減少する。
【００３８】
満杯検知スイッチ１５−１、満杯検知スイッチ１５−２、満杯検知スイッチ１５−３、満杯検知スイッチ１５−４は、それぞれ、硬貨収容部１４の各コインチューブに蓄積された硬貨が満杯となったことを検知するセンサである。なお、硬貨収容部１４の複数のコインチューブのうち、払い出し専用として利用する硬貨を蓄積する箇所には、満杯検知スイッチは、設けられていない。
【００３９】
エンプティスイッチ１６−１、エンプティスイッチ１６−２、エンプティスイッチ１６−３は、それぞれ、硬貨収容部１４の各コインチューブに蓄積された硬貨が所定数よりも少なくなったことを検知するセンサである。エンプティスイッチ１６−１、エンプティスイッチ１６−２、エンプティスイッチ１６−３が検知する所定数は、これらが配設された位置と蓄積する硬貨の厚みにより異なる。なお、エンプティスイッチは、全ての金種に対応して設ける必要は無い。
【００４０】
払い出し手段１７は、上記特許文献１に開示された従来の硬貨払い出し部の機構と同様のものであって、ペイアウトスライド（スライド手段）と複数のチェンジスライド（払い出し選択手段）により、硬貨収容部１４に蓄積されている硬貨を選択的に払い出すものであり、モータやソレノイド等を利用して電力により払い出し動作を行うものである。
【００４１】
払い出し硬貨検知センサ１８−１、払い出し硬貨検知センサ１８−２、払い出し硬貨検知センサ１８−３、払い出し硬貨検知センサ１８−４、払い出し硬貨検知センサ１８−５は、それぞれ、ペイアウトスライドが動作した際に、ペイアウトスライドが同時に引き出した各金種の硬貨の有無を検知するセンサである。この払い出し硬貨検知センサ１８−１等による検知結果により、硬貨の払い出しが正常に行われた否かの確認を行うとともに、払い出し対象とならなかった硬貨が、少なくとも１枚、硬貨収容部１４内に蓄積されているか否かを確認することができる。
【００４２】
なお、硬貨収容部１４には、例えば、硬貨収容部１４の各コインチューブのうち満杯検知スイッチ１５−１とエンプティスイッチ１６−１が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−１で検知される箇所に５００円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−２とエンプティスイッチ１６−２が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−２で検知されるコインチューブに１００円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−３とエンプティスイッチ１６−３が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−３で検知されるコインチューブに１０円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯検知スイッチ１５−４が設けられ、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−４で検知されるコインチューブに５０円硬貨、硬貨収容部１４のうち満杯スイッチ、エンプティスイッチが設けられておらず、払い出し手段１７の動作時に払い出し硬貨検知センサ１８−５で検知される払い出し専用の硬貨を蓄積する箇所に１０円硬貨が蓄積される。
【００４３】
次に、硬貨処理装置１を制御する制御部について説明する。図２は、制御部の構成例を示した図である。
【００４４】
同図に示すように、制御部１００は、自動販売機の全体を制御する自動販売機主制御部２と通信可能に接続されるとともに、識別センサ１１と、受入検知センサ１２、満杯検知スイッチ１５（１５−１〜１５−４）、エンプティスイッチ１６（１６−１〜１６−３）、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）の各検知結果を取得し、振分手段１３と、払い出し手段１７の両者を動作させる。
【００４５】
また、制御部１００は、演算部１１０と記憶部１２０に大別される。
【００４６】
演算部１１０は、例えば、マイコンと称されるプロセッサやメモリ等を集積化したものを、プログラム等のソフトウェアにより実現される機能部の総称であり、硬貨識別部１１１、振分制御部１１２、硬貨有無判別部１１３、払い出し算出部１１４、払い出し制御部（払い出し制御手段）１１５、検知条件確認部（条件検出手段）１１６、エンプティ枚数カウンタ（カウンタ手段）１１７等の各機能部を含む。
【００４７】
記憶部１２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリに確保される記憶領域の総称であり、カウンタ値１２１、硬貨有無情報１２２、金種・枚数バッファ１２３等に記憶領域が割り当てられている。
【００４８】
硬貨識別部１１１は、予め不揮発性の記憶部（不図示）に記憶された処理対象となる各種硬貨の特徴と、識別センサ１１が検知した硬貨の特徴と比較することにより、硬貨投入口１０に投入された硬貨の正為と、正貨であった場合の金種を識別する。なお、硬貨識別部１１１による処理は、従来の硬貨処理装置と同様のものである。
【００４９】
振分制御部１１２は、硬貨識別部１１１による識別結果にしたがって、振分制御手段１３を動作させる。なお、振分制御部１１２による処理は、従来の硬貨処理装置と同様のものである。
【００５０】
硬貨有無判別部１１３は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知結果にしたがって、金種毎に（同一の金種であっても、硬貨収容部１４の異なる箇所コインチューブに蓄積されているものは、別の金種とみなす）、硬貨収容部１４内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かを判定する。判定の結果、硬貨収容部１４内に少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているとした金種については、硬貨有無情報１２２を、少なくとも１枚の硬貨が存在することを示す「有り」に設定する。
【００５１】
払い出し算出部１１４は、硬貨処理装置１から釣銭等を払い出す際に、払い出す金種と、各金種の払い出し枚数を算出する。算出結果は、金種・枚数バッファ１２３に一時的に記憶される。
【００５２】
払い出し制御部１１５は、金種・枚数バッファ１２３に記憶されている払い出し算出部１１４による算出結果にしたがって、払い出し手段１７を制御する。また、払い出し制御部１１５は、硬貨の払い出しを行わない場合にも、必要に応じて払い出し手段１７を動作させる。
【００５３】
検知条件確認部１１６は、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無を検知することを目的として、払い出し手段１７を動作させるための検知条件が成立したか否かを確認する。検知条件は、払い出し手段１７が釣銭を払い出した際に、払い出し対象となった硬貨に対応するカウンタ値１２１（後述するように、エンプティ枚数カウンタ１１７の計数結果である）が「０」となった場合である。また、払い出し対象となった硬貨が、硬貨収容部１４内のエンプティスイッチ１６が設けられたコインチューブに蓄積されている場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨無し（所定数の硬貨が蓄積されていない）であることを検出していることが検知条件に加えられる。
【００５４】
エンプティ枚数カウンタ１１７は、振分制御部１１２が振分手段１３を制御して硬貨を受け入れた際に、該当する金種の数を増加し、払い出し制御部１１５が払い出し手段１７を制御して硬貨を払い出した際に該当する金種の数を減少させ、その結果をカウンタ値１２１に記憶させる。また、エンプティ枚数カウンタ１１７は、満杯スイッチ１５やエンプティスイッチ１６、払い出し硬貨検知センサ１８の検知結果に応じて、カウンタ値１２１を補正する。
【００５５】
ここで、エンプティ枚数カウンタ１１７の動作について説明する。図３および図４は、エンプティ枚数カウンタ１１７の動作の流れを示すフローチャートである。なお、図３は、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５とエンプティスイッチ１６による検出が行われるコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合の処理を示したものであり、図４は、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合の処理を示したものである。なお、硬貨収容部１４のうち、払い出し専用に用いられるコインチューブは、硬貨を受け入れることが無いため、エンプティ枚数カウンタ１１７による計数は行わない。
【００５６】
硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５とエンプティスイッチ１６による検出が行われるコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合、硬貨処理装置１の電源が投入されると、エンプティ枚数カウンタ１１７は、動作を開始する。このとき、カウンタ値１２１は、電源投入に伴う初期化により、「０」に設定される（ステップ２０１）。
【００５７】
続いて、対応するエンプティスイッチ１６が未検知、つまり、対応する硬貨が所定数以上存在する場合には（ステップ２０２でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、その所定数（以下、エンプティ値と称する）に設定する（ステップ２０３）。
【００５８】
また、対応する満杯検知スイッチ１５が対応する硬貨が満杯であることを検知していれば（ステップ２０４でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、満杯時の枚数（以下、満杯値と称する）に設定する（ステップ２０５）。
【００５９】
その後、対応する硬貨が受け入れられた場合には（ステップ２０６でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１に「１」を加算し（ステップ２０７）、対応する硬貨が払い出された場合には（ステップ２０８でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１から「１」を減算する（ステップ２０９）。
【００６０】
また、対応する硬貨の受け入れや払い出しにより、エンプティスイッチ１６の検知状態が未検知から検知または検知から未検知に変化した場合には（ステップ２１０でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、エンプティ値に設定する（ステップ２１１）。
【００６１】
その後、エンプティ枚数カウンタ１１７は、ステップ２０４以降の処理を繰り返し行う。
【００６２】
硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合は、硬貨処理装置１の電源が投入されると、エンプティ枚数カウンタ１１７は、動作を開始する。このとき、カウンタ値１２１は、電源投入に伴う初期化により、「０」に設定される（ステップ２５１）。
【００６３】
続いて、対応する満杯検知スイッチ１５が対応する硬貨が満杯であることを検知していれば（ステップ２５２でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１を、満杯値に設定する（ステップ２５３）。
【００６４】
また、対応する硬貨が受け入れられた場合には（ステップ２５４でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１に「１」を加算し（ステップ２５５）、対応する硬貨が払い出された場合には（ステップ２５６でＹＥＳ）、エンプティ枚数カウンタ１１７は、カウンタ値１２１から「１」を減算する（ステップ２５７）。
【００６５】
その後、エンプティ枚数カウンタ１１７は、ステップ２５２以降の処理を繰り返し行う。
【００６６】
ここで説明した動作から明らかなように、硬貨収容部１４のうち、満杯スイッチ１５による検出が行われ、エンプティスイッチ１６による検出が行われないコインチューブに蓄積される硬貨を計数する場合は、対応する硬貨が満杯とならない限り、カウンタ値１２１は、受け入れた硬貨の枚数から払い出した硬貨の枚数を減じた値となり、従来のように、カウンタ値１２１が「０」となった場合に、当該硬貨を払い出し対象から除外するとすれば、多くの硬貨が蓄積されているにも関わらず、払い出し対象から除外されることとなる。
【００６７】
次に、硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作について説明する。図５は、硬貨処理装置１の払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨有無確認処理の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６８】
硬貨処理装置１が動作を開始すると、硬貨有無確認処理としては、払い出し手段１７が動作するのを待つ（ステップ３０１でＮＯ）。このとき、硬貨処理装置１は、他の動作を実行している場合がある。
【００６９】
ここで、硬貨処理装置１が初期動作、硬貨立ちを解消するための処理、釣銭払い出し処理等を行い、払い出し手段１７が動作すると（ステップ３０１でＹＥＳ）、制御部１００の硬貨有無判別部１１３が、払い出し硬貨検知センサ１８による検知結果を取得する（ステップ３０２）。
【００７０】
その結果、硬貨が検知されれば（ステップ３０３でＹＥＳ）、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「有」を記憶する（ステップ３０４）。硬貨が検知されなければ（ステップ３０３でＮＯ）、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「無」を記憶する（ステップ３０５）。この硬貨有無情報１２２の記憶は、金種毎に行われる。
【００７１】
なお、ステップ３０２で取得した検知結果は、払い出し手段１７が硬貨立ちの解消のために動作した場合等、いずれの金種の硬貨も払い出し対象としていなかった場合には、全ての金種について硬貨の有無が検知可能であるが、払い出し手段１７が釣銭の払い出しを行った場合には、払い出し対象とした硬貨の有無が検知できないものである。この場合には、検知結果を硬貨未検知として、硬貨有無判別部１１３が硬貨有無情報１２２として硬貨「無」を記憶する。
【００７２】
また、払い出し手段１７が釣銭の払い出しを行った場合には（ステップ３０６でＹＥＳ）、検知条件確認部１１６が検知条件の確認を行い、検知条件が成立していれば（ステップ３０７でＹＥＳ）、払い出し制御部１１５が、いずれの硬貨も払い出し対象とせずに払い出し手段１７を動作させる空打ちを行わせる（ステップ３０８）。検知条件は、前述したように、払い出し手段１７が釣銭を払い出した際に、払い出し対象となった硬貨に対応するカウンタ値１２１が「０」となった場合であり、払い出し対象となった硬貨が硬貨収容部１４内のエンプティスイッチ１６が設けられた箇所に蓄積されている場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨無しであることを検出し、かつ、カウンタ値１２１が「０」となった場合である。
【００７３】
なお、エンプティ枚数カウンタ１１７が図３を参照して説明したように動作している場合には、エンプティスイッチ１６が硬貨有りであることを検出していれば、カウンタ値１２１が「０」となることは無いため、カウンタ値１２１が「０」であることのみを検知条件としてもよい。
【００７４】
払い出し制御部１１５が払い出し手段１７に空打ちを行わせると、払い出し手段１７が動作することになるため（ステップ３０１でＹＥＳ）、同様に、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知が行われる。
【００７５】
なお、払い出し手段１７が空打ちを行った場合には、当該動作は、払い出し動作では無いため（ステップ３０６でＮＯ）、空打ちが繰り返されることは無い。
【００７６】
このように硬貨処理装置１が動作することで、
（１）硬貨処理装置１の初期動作時
（２）硬貨立ち解消のための払い出し手段１７の動作時
（３）釣銭払い出し時（払い出し対象金種を除く）
（４）釣銭払い出し後に払い出し対象金種のカウンタ値が「０」となった場合
（５）釣銭払い出し後に払い出し対象金種のカウンタ値が「０」となり、かつ、エンプティスイッチ１６が硬貨無しであることを検出している場合
のそれぞれで、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知が行われることとなる。
【００７７】
次に、払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理について説明する。図６は、払い出し算出部１１４による払い出す硬貨の金種と金種毎の枚数の算出処理の流れを示すフローチャートである。なお、当該処理で用いる金種番号は、金額が高額なものを小さい値としており、例えば、５００円が「１」、１００円が「２」、５０円が「３」、１０円が「４」であるものとする。
【００７８】
払い出し算出部１１４は、処理を開始すると、まず、変数Ａに釣銭金額を代入し（ステップ４０１）、仮カウンタにカウンタ値１２１を代入する（ステップ４０２）。なお、仮カウンタは、金種毎に必要なものでありエンプティ枚数カウンタ１１７と同様にソフトウェアで実現されるものであるが、エンプティ枚数カウンタ１１７を流用（計数対象を増加させる）してもよい。
【００７９】
また、払い出し算出部１１４は、金種・枚数バッファ１２３をクリアするとともに（ステップ４０３）、変数Ｂに金種番号「１」を代入する（ステップ４０４）。
【００８０】
次に、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きく（ステップ４０５でＹＥＳ）、金種Ｂの金額が釣銭金額を代入した変数Ａの値以下であれば（ステップ４０６でＹＥＳ）、金種・枚数バッファ１２３に、金種Ｂを１枚追加し（ステップ４０７）、金種Ｂに対応する仮カウンタの値から１を減じ（ステップ４０８）、変数Ａの値から金種Ｂの金額を減じる（ステップ４０９）。
【００８１】
その結果、変数Ａの値が「０」になれば（ステップ４１０でＹＥＳ）、算出処理を終了するが、変数Ａの値が「０」でなければ（ステップ４１０でＮＯ）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００８２】
一方、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きい場合でも（ステップ４０５でＹＥＳ）、金種Ｂの金額が釣銭金額を代入した変数Ａの値よりも大きければ（ステップ４０６でＮＯ）、変数Ｂの値を１だけ増加させ（ステップ４１１）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００８３】
また、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」である場合は（ステップ４０５でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が未確認であり（ステップ４１２でＹＥＳ）、かつ、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が「有」を示していれば（ステップ４１３でＹＥＳ）、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」よりも大きい場合の処理を行う。
【００８４】
また、金種Ｂに対応する仮カウンタの値が「０」である場合（ステップ４０５でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が確認済みであるか（ステップ４１２でＮＯ）、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が未確認であっても金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が「無」を示していれば（ステップ４１２でＹＥＳ、ステップ４１３でＮＯ）、変数Ｂの値を１だけ増加させ（ステップ４１１）、ステップ４０５に戻り、同様の処理を繰り返す。なお、金種Ｂに対応する硬貨有無情報１２２が確認済みである場合とは、金種Ｂの硬貨複数枚を払い出し対象とする場合に生じる事象であり、金種Ｂの硬貨を１枚だけ払い出し対象とする場合に生じることはない。
【００８５】
払い出し算出部１１４は、このような算出処理を行うことで、例えば、釣銭として８８０円を払い出す際に、５００円に対応するカウンタ値１２１が「３」、１００円に対応するカウンタ値１２１が「１０」、５０円に対応するカウンタ値１２１が「０」、１０円に対応するカウンタ値１２１が「１０」である場合でも、５０円に対応する硬貨有無情報１２２が「有」を示していれば、５００円硬貨１枚、１００円硬貨３枚、５０円硬貨１枚、１０円硬貨３枚の組み合わせで、払い出しを行うような算出結果を得ることができる。
【００８６】
なお、硬貨有無情報１２２を用いた算出処理は、どの金種であっても可能であるが、５００円硬貨や５０円硬貨等、釣銭として複数枚を払い出す可能性の低い硬貨に対して効果的である。
【００８７】
また、１０円硬貨に対して硬貨有無情報１２２を行うとすれば、払い出しが不可能となる場合も生じるが、１０円硬貨に対応するエンプティスイッチ１６がエンプティ状態を検出している場合は、自動販売機主制御部２に「釣銭なし」であることが通知されているため、実際には、１０円硬貨に対して硬貨有無情報１２２を用いた算出処理を行う可能性は低くなる。
【実施例２】
【００８８】
実施例１では、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的として払い出し手段１７を動作させる場合（ステップ３０８での指示）、払い出し手段１７を硬貨立ちを解消するために動作させる場合と同様、つまり、いずれの硬貨も払い出し対象としないが、ペイアウトスライド自体は、硬貨を払い出す場合と同様に一回、往復スライド動作をさせていた。
【００８９】
実施例２では、払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的として払い出し手段１７を動作させる場合に、払い出し手段１７に当該目的に応じた動作を行わせる場合を説明する。
【００９０】
払い出し手段１７に払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的としての動作を行わせる場合、払い出し硬貨検知センサ１８が硬貨があることを検知することで、当該目的を達成することとなる。このため、硬貨が検出出来れば、ペイアウトスライドを完全に引ききって硬貨を払い出す位置（往路の終点）までスライドをさせる必要はない。そこで第２の実施例では、前記払い出し硬貨検知センサ１８によってペイアウトスライドが往路を移動中に引き出した硬貨を検出した場合には、ペイアウトスライドのスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、モータを逆転させて停止させた位置から逆行動作させて元の位置（コインチューブの最下段）に戻す。
【００９１】
図７および図８は、払い出し手段１７のペイアウトスライド１７’と払い出し硬貨検知センサ１８の関係を説明するための図である。
【００９２】
図７は、チェンジスライドによる支持側を下面とした場合の上面を示しており、硬貨を払い出す前の状態（払い出しをする前の位置）における、ペイアウトスライド１７’と、硬貨Ｃ（Ｃ１〜Ｃ５）と、払い出し硬貨検知センサ１８（１８−１〜１８−５）の位置関係を示している。なお、ペイアウトスライド１７’は、往復スライド動作時に、図中の矢印Ａの右方向に移動（スライド）し硬貨Ｃ（Ｃ１〜Ｃ５）を一枚ずつ引き出し、再び、元の払い出す前の状態に戻るように動作する。
【００９３】
図８は、ペイアウトスライド１７’によって引き出された硬貨と払い出し硬貨検知センサの関係を説明するための図であって、ペイアウトスライド１７’の往復スライド動作において、往路の各位置の硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の関係を示している。
硬貨Ｃを払い出し対象としない場合、ペイアウトスライド１７’が往復スライド動作を行うと、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係は、図８（ａ）に示す状態（コインチューブの位置）から、往路をペイアウトスライド１７’が移動するに従って順次、図８（ｂ）に示す状態、図８（ｃ）に示す状態、図８（ｄ）に示す状態と変遷する。図８（ｄ）はペイアウトスライド１７’が引ききった位置（硬貨を払い出す位置であって往路の終点）である。ペイアウトスライド１７’によって図８（ｄ）まで引き出された硬貨Ｃはその後、逆順で、図８（ａ）に示す状態まで戻ることとなる。
【００９４】
図９は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力の波形を示した図である。なお、同図中の横軸のａ、ｂ、ｃ、ｄは、それぞれ、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ａ）に示す状態、図８（ｂ）に示す状態、図８（ｃ）に示す状態、図８（ｄ）に示す状態である場合に対応する。また、同図中の横軸は、硬貨Ｃ（ペイアウトスライド１７’）の位置を示すが、ペイアウトスライド１７’が移動するため、その時刻（時間の経過）を示すものでもある。
【００９５】
硬貨Ｃを払い出し対象としない場合、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ａ）に示すように、その位置毎、つまり、時間の経過に伴って、弱から強に変化し、その後、強から弱に変化する。検知出力が最も強くなるのは、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｄ）に示す状態となったときである。
【００９６】
硬貨Ｃを払い出し対象とする場合、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ｂ）に示すように、その位置毎、つまり、時間の経過に伴って、弱から強に変化し、その後、急激に弱くなる。これは、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｄ）に示す状態となったときに、チェンジスライドによる支持が解除されている為、当該硬貨Ｃが払い出されるからである。
【００９７】
硬貨収容部１４内に硬貨が存在しなかった場合、つまり、ペイアウトスライド１７’により硬貨Ｃが引き出されなかった場合は、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力は、図９（ｃ）に示すように、一定のままとなる。
【００９８】
第２の実施例において、払い出し手段１７に払い出し硬貨検知センサ１８による硬貨の有無の検知を目的としての動作を行わせる場合は、図９（ｄ）に示すように、払い出し硬貨検知センサ１８の検知出力が予め定められた一定値（図９中に破線Ｂで示す）を超えた時点で、ペイアウトスライド１７’を元の位置に戻すように、払い出し手段１７を動作させる。
すなわち、硬貨有無判別部１１３が、ペイアウトスライド１７’が往路を移動中に貨検知センサ１８の検知出力が予め定められた一定値を超えたことを検知すると硬貨があると判定し、この判定に基づいて払い出し制御部１１５がペイアウトスライド１７’のスライド動作をその往路途中で停止させ、さらにモータを逆転させて停止させた位置から逆行動作させて元の位置（コインチューブの最下段）に戻す。
尚、図９（ｄ）に示した例では、硬貨Ｃと払い出し硬貨検知センサ１８の位置関係が図８（ｂ）に示す状態と図８（ｃ）に示す状態との間となる位置で、一定値（図９中に破線Ｂで示す）を超えた為、ペイアウトスライド１７’を元の位置に戻している。
【００９９】
このように第２の実施例における硬貨処理装置は、硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段を動作させる際に、硬貨が検出されると払い出し動作を中断して逆行して元の位置に戻すので、無駄な動作を減少させることができる。
【０１００】
上記のとおり、第一の実施例によれば、硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部１４と、
該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その運動の往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その運動の復路で元の位置に戻るペイアウトスライド１７’（スライド手段）と、該ペイアウトスライドが引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める複数のチェンジスライド（払い出し選択手段）とで構成する払い出し手段１７と、
前記ペイアウトスライドで引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する払い出し硬貨検知センサ１８（硬貨検知手段）とを具備し、
更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するエンプティ枚数カウンタ１１７（カウンタ手段）とを具備する硬貨処理装置において、
前記払い出し手段が硬貨を払い出した後で、前記エンプティ枚数カウンタ１１７が保持する値が零となった金種を検出する条件確認部１１６（検知条件検出手段）と、
該条件確認部１１６が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記ペイアウトスライド１７’動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記複数のチェンジスライドを前記ペイアウトスライドが引き出した全ての硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払い出し制御部１１５（払出制御手段）とを更に備え、
前記検知条件確認部１１６（条件検出手段）が前記エンプティ枚数カウンタ１１７が保持する値が零となった金種を検出した時、前記払い出し制御部１１５が前記チェンジスライドを前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記ペイアウトスライド１７’を動作するとともに、前記払い出し硬貨検知センサ１８がペイアウトスライド１７’によって硬貨を引き出したか否かを検出する。
【０１０１】
これにより、払い出しが完了した時に、カウンタ手段の保持する値が零となった場合、払い出し硬貨検知センサによる硬貨の有無の確認を行うための払い出し手段の動作を実行するようにする。よって、払い出し手段の動作する回数を大幅に増加させることなく、少なくとも１枚の硬貨が蓄積されているか否かの確認を確実に行うことが可能となる。
【０１０２】
従って、例えば、毎回払い出しの前に空打ちをして硬貨の有無を検出したり、払い出しの後に毎回空打ちをして硬貨の有無を検出したりすることが無いから、払い出し手段の動作する回数を大幅に増加することが無い。
【０１０３】
さらに実施例２によれば、前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した時、前記払い出し制御部１１５（払出制御手段）は、前記払い出し硬貨検知センサ１８（硬貨検知手段）が前記ペイアウトスライド１７’(スライド手段)が前記往路の動作中に硬貨を引き出したことを検出した場合には、前記ペイアウトスライド１７’のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から逆行動作させて元の位置に戻すようにするので、無駄な動作を減少させることができる。また早期に硬貨の有無の確認を終えることが出来るようになる。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 硬貨処理装置
２ 自動販売機主制御部
１０ 硬貨投入口
１１ 識別センサ
１２ 受入センサ
１３ 振分手段
１４ 硬貨収容部
１５、１５−１〜１５−４ 満杯検知スイッチ
１６、１６−１〜１６−３ エンプティスイッチ
１７ 払い出し手段
１７’ ペイアウトスライド（スライド手段）
１８、１８−１〜１８−５ 払い出し硬貨検知センサ（硬貨検知手段）
１００ 制御部
１１０ 演算部
１１１ 硬貨識別部
１１２ 振分制御部
１１３ 硬貨有無判別部
１１４ 払い出し算出部
１１５ 払い出し制御部（硬貨払出手段）
１１６ 検知条件確認部（条件検出手段）
１１７ エンプティ枚数カウンタ（カウンタ手段）
１２０ 記憶部
１２１ カウンタ値
１２２ 硬貨有無情報
１２３ 金種・枚数バッファ
Ｃ、Ｃ１〜Ｃ５ 硬貨
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部と、
該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その復路で元の位置に戻るスライド手段と、該スライド手段が引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める払い出し選択手段とで構成する払い出し手段と、
前記スライド手段で引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する硬貨検知手段とを具備し、
更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するカウンタ手段とを具備する硬貨処理装置において、
前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出する条件検出手段を備え、
該条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記スライド手段を動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記払い出し選択手段を前記スライド手段が引き出した硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払出制御手段とを更に備え、
前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記払出制御手段が前記払い出し選択手段を前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記スライド手段が動作する毎に該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを前記硬貨検知手段が検出する
ことを特徴とする硬貨処理装置。
【請求項２】
前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記スライド手段が動作して、前記硬貨検知手段が前記スライド手段が引き出した硬貨を検出した時に、前記制御手段は、前記スライド手段のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から前記スライド手段を逆行動作させて元の位置に戻す
ことを特徴とする請求項１記載の硬貨処理装置。
【請求項１】
硬貨を金種毎に整列積みで保留する複数のコインチューブで構成された硬貨収納部と、
該複数のコインチューブの底部を往復スライド運動し、その往路で前記複数のコインチューブの最下段の硬貨を１枚ずつ引き出し、その復路で元の位置に戻るスライド手段と、該スライド手段が引き出した前記コインチューブ毎の硬貨の下面支持とその解除とを選択的に行って該引き出した硬貨を払い出すか否かを決める払い出し選択手段とで構成する払い出し手段と、
前記スライド手段で引き出した硬貨を前記コインチューブ毎に検出する硬貨検知手段とを具備し、
更に、受け入れて金種毎に各コインチューブに収納した硬貨の枚数を加算した値から払い出した硬貨の枚数を減算した値を保持するカウンタ手段とを具備する硬貨処理装置において、
前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出する条件検出手段を備え、
該条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出した場合に、前記スライド手段を動作させるとともに該検出された金種の硬貨を保留するコインチューブに対応した前記払い出し選択手段を前記スライド手段が引き出した硬貨を下面支持する状態すなわち硬貨非払い出し状態にする払出制御手段とを更に備え、
前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記払出制御手段が前記払い出し選択手段を前記硬貨非払い出し状態に制御して、前記スライド手段が動作する毎に該スライド手段によって硬貨を引き出したか否かを前記硬貨検知手段が検出する
ことを特徴とする硬貨処理装置。
【請求項２】
前記硬貨払出手段が硬貨を払い出した後で、前記条件検出手段が前記カウンタ手段が保持する値が零となった金種を検出し、前記スライド手段が動作して、前記硬貨検知手段が前記スライド手段が引き出した硬貨を検出した時に、前記制御手段は、前記スライド手段のスライド動作をその往路途中で一旦停止させ、停止させた位置から前記スライド手段を逆行動作させて元の位置に戻す
ことを特徴とする請求項１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２０１３−５０８８７（Ｐ２０１３−５０８８７Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８９１７５（Ｐ２０１１−１８９１７５）
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（３０７００３７７７）株式会社日本コンラックス (140)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（３０７００３７７７）株式会社日本コンラックス (140)
【Ｆターム（参考）】
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