JP5895466B2 - 硬貨識別装置 - Google Patents

Description

本発明は、硬貨の種類等の識別を行う硬貨識別装置に関する。

硬貨識別装置は、例えば店舗等に設置されたレジスターで取り扱われる硬貨を管理する硬貨処理装置において、硬貨の金種を識別する装置である。

硬貨識別装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載の硬貨識別装置は、硬貨が搬送ベルトにより搬送される搬送面と、搬送される硬貨の外径、材質、材厚等を磁気的に検出する検出センサとを有し、硬貨の種類や真偽を判別する。

特許第３７１８６１９号公報

ところで、搬送面上で硬貨の搬送を続けると、搬送面上に異物が滞留することがある。異物は、例えば、硬貨の搬送を行うことで硬貨と共に搬送されてきたものや、搬送中の硬貨が搬送路上の部品と衝突し、又は擦れることで発生する硬貨粉である。そして、搬送面上に異物が滞留していると、その後の硬貨の検出に悪影響を及ぼす恐れがある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、搬送面上の異物によって硬貨の検出の悪影響を及ぼすことを抑制することが可能な硬貨識別装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、硬貨が搬送される搬送面と、前記搬送面上の前記硬貨を検出する検出部材と、前記搬送面において前記検出部材の検出領域の周囲に設けられ、異物が入る第１穴部と、を備えることを特徴とする、硬貨識別装置が提供される。

かかる硬貨識別装置は、搬送面において前記検出部材の検出領域の周囲に設けられ、異物が入る第１穴部を有することによって、搬送面上の異物が第１穴部に入り込み、検出部材の検出領域上に異物が位置することを防止できる。この結果、搬送面上の異物によって硬貨の検出の悪影響を及ぼすことを抑制可能となる。

また、前記第１穴部は、少なくとも前記硬貨の搬送方向において前記検出領域の上流側に設けられていることとしても良い。さらに、前記第１穴部は、前記検出領域を囲むように設けられていることとしても良い。

また、前記硬貨を搬送方向に搬送する搬送部材と、搬送される前記硬貨に接触して前記硬貨の移動を規制する規制面と、前記規制面において前記検出領域の周囲に位置し、前記異物が入る第２穴部と、を更に備えることとしても良い。

また、前記第１穴部は、前記異物が入る溝を有することとしても良い。又は、前記第１穴部は、前記異物が入る貫通孔を有することとしても良い。そして、前記貫通孔の先に設けられ、前記貫通孔に入った前記異物を受ける異物受け部を更に備えることとしても良い。

また、前記検出部材は、前記搬送面を挟んで対向する第１検出センサ及び第２検出センサであり、前記第１検出センサ及び前記第２検出センサは、前記搬送方向から見た場合にコの字形状の断面を有し前記搬送面を挟むセンサ固定部に、それぞれ内蔵されていることとしても良い。

以上説明したように本発明によれば、搬送面上の異物によって硬貨の検出の悪影響を及ぼすことを抑制することが可能となる。

第１の実施形態に係る硬貨識別装置１００の外観を示す斜視図である。 硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。 第１の実施形態における硬貨の大きさとセンサ検出との関係を示す模式図である。 比較例における硬貨の大きさとセンサ検出との関係を示す模式図である。 搬送面１０３上に異物１０７が滞留している状態を示す図である。 第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。 第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００の外観を示す斜視図である。 硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。 搬送面１０３上に異物１０７が滞留している状態を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜１．第１の実施形態＞
（１−１．硬貨識別装置の構成）
硬貨識別装置は、例えば店舗等に設置されたレジスターで取り扱われる硬貨を管理する硬貨処理装置において、硬貨の金種を識別する装置である。なお、硬貨処理装置は、硬貨を一括して受け入れた後、各硬貨の硬貨認識を行って金種を判別し、判別結果に応じて金種毎に硬貨を選別し、選別した硬貨を出金する。

図１及び図２を参照しながら、第１の実施形態に係る硬貨識別装置１００の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る硬貨識別装置１００の外観を示す斜視図である。図２は、硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。

図１に示すように、硬貨識別装置１００は、搬送路１０２と、搬送部材の一例である搬送ベルト１０４と、ガイド部１１２と、規制部１１４と、第１検出センサの一例である第１硬貨検出センサ１２２と、第２検出センサの一例である第２硬貨検出センサ１２４と、センサ固定部１３０と、第１穴部の一例である搬送面溝１４２と、第２穴部の一例である規制面溝１４４とを有する。

搬送路１０２は、硬貨Ｃが搬送方向に搬送される搬送面１０３を有する。搬送ベルト１０４は、搬送面１０３とで硬貨Ｃを挟んだ状態で、回転することにより硬貨Ｃを搬送方向に搬送する。

ガイド部１１２は、搬送ベルト１０４に沿って設けられ、搬送ベルト１０４により搬送される硬貨Ｃをガイドするガイド面１１３を有する。搬送ベルト１０４は、硬貨Ｃをガイド面１１３に片寄せしながら搬送方向に搬送する。

規制部１１４は、搬送方向と直交する方向（図１に示すＹ方向）において、搬送ベルト１０４から見てガイド部１１２の反対側に搬送ベルト１０４に沿って設けられている。規制部１１４は、搬送中の硬貨Ｃに接触して硬貨の移動を規制する規制面１１５を有する。これにより、硬貨Ｃが搬送路１０２から外れて飛散することを防止できる。

第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、搬送中の搬送面１０３上の硬貨Ｃを検出する検出部材である。例えば、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、検出領域Ｓを通過する硬貨Ｃの直径、硬貨Ｃの材質、硬貨Ｃの厚み、硬貨Ｃの表面の凹凸の状態、孔の有無等を検出する。

第１硬貨検出センサ１２２は、搬送面１０３よりも下方に位置し、第２硬貨検出センサ１２４は、搬送面１０３よりも上方に位置する。また、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、搬送路１０２を挟んで互いに対向し、すなわち図１のＹ方向及びＸ方向において同じ位置に位置する。そして、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、搬送面１０３の所定の検出領域Ｓを通過する硬貨Ｃの種類を検出する。

第１硬貨検出１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、ここでは磁気により硬貨の種類（特徴）を検出する磁気センサである。しかし、これに限定されず、第１硬貨検出１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、例えば光学センサであっても良い。また、上記では、２つの硬貨検出センサ１２２、１２４を設けたが、一つの硬貨検出センサ（第１硬貨検出センサ１２２）のみを設けても良い。

センサ固定部１３０は、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４を内蔵するフレームである。センサ固定部１３０は、搬送面１０３の下方に位置し第１硬貨検出センサ１２２を内蔵する第１センサ内蔵部１３２と、搬送面１０３の上方に位置し第２硬貨検出センサ１２４を内蔵する第２センサ内蔵部１３４とを有する。第１センサ内蔵部１３２と第２センサ内蔵部１３４は、一体形状である。

センサ固定部１３０を搬送方向の上流側から見た場合の断面形状は、図２に示すように逆コの字形状である。なお、センサ固定部１３０を搬送方向の下流側から見た場合の断面形状は、コの字形状である。すなわち、センサ固定部１３０は、搬送面１０３を挟むように設けられている。

ここで、図３及び図４を参照しながら、上述した断面形状を有するセンサ固定部１３０の利点について説明する。図３は、第１の実施形態における硬貨の大きさとセンサ検出との関係を示す模式図である。図４は、比較例における硬貨の大きさとセンサ検出との関係を示す模式図である。なお、図３と図４では、直径の大きい硬貨Ｃ１と、直径が小さい硬貨Ｃ２が示されている。

図３に示すように、第１の実施形態では、硬貨をガイド面１１３に片寄せしながら搬送されている際に、第１硬貨検出センサ１２２と第２硬貨検出センサ１２４による検出がされる。このため、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、直径が異なる硬貨Ｃ１、硬貨Ｃ２に対して、２つのセンサ１２２、１２４間に生じる磁束Ｍが通過するため、硬貨Ｃ１、硬貨Ｃ２の直径等が適切に検出される。

これに対して、図４に示す比較例に係る硬貨識別装置２００では、搬送面２０３の上方に位置する２つの上方センサ２０４、２０６と、搬送面２０３の下方に位置する下方センサ２０２によって、硬貨Ｃを識別する。ここで、上方センサ２０４と上方センサ２０６の間のＸ方向における距離が大きいと、図４（ｂ）に示すように、直径が小さい硬貨Ｃ２については、磁束Ｍが通過しないため、硬貨Ｃ２の直径等が適切に検出されない恐れがある。

このように、第１の実施形態に係るセンサ固定部１３０を設けることで、硬貨Ｃの大きさに起因して第１硬貨検出センサ１２２と第２硬貨検出センサ１２４による検出精度が低下することを防止できる。

搬送面溝１４２は、搬送面１０３において検出領域Ｓの周囲に設けられた溝である。搬送面溝１４２には、搬送面１０３上の異物が入り込む（落下する）。例えば、異物は、搬送中の硬貨Ｃに押されて搬送面溝１４２に落下する。搬送面溝１４２の幅は、搬送中の硬貨Ｃが引っ掛からず、かつ所定の大きさ以下の異物１０７が入るように、予め設定されている。これにより、検出領域Ｓ上に異物１０７が位置することを防止できる。

ここで、異物は、硬貨Ｃの搬送を行うことで、硬貨Ｃと共に搬送されてきたものである。なお、異物には、搬送中の硬貨Ｃが搬送路１０２上の部品と衝突し、又は擦れることで発生する硬貨粉も含むものとする。

なお、図１には、搬送面溝１４２として、検出領域Ｓの四方を囲むように設けられた溝が示されているが、これに限定されない。搬送面溝１４２は、少なくとも硬貨の搬送方向（Ｙ方向）において検出領域Ｓの上流側に形成されていれば良く、Ｘ方向において検出領域Ｓの両隣にも形成されているとより望ましい。すなわち、搬送面溝１４２は、検出領域Ｓの周囲の一部のみに形成されても良い。かかる構成によって、異物は、搬送中の硬貨Ｃに押されて搬送面溝１４２に落下する。

規制面溝１４４は、規制面１１５において検出領域Ｓの周囲に位置する溝である。規制面溝１４４は、搬送方向において搬送面溝１４２と同じ位置に形成されている。規制面溝１４４にも、搬送面溝１４２と同様に、搬送面１０３上の異物が入り込む。規制面溝１４４の幅は、搬送中の硬貨Ｃが引っ掛からず、かつ所定の大きさ以下の異物１０７が入るように、予め設定されている。これにより、検出領域Ｓ上に異物１０７が位置することを防止できる。

なお、上記では、第１センサ内蔵部１３２と第２センサ内蔵部１３４は、一体形状であることとしたが、これに限定されない。例えば、第１センサ内蔵部１３２と第２センサ内蔵部１３４は、分割できる（上下に分かれる）構造であっても良い。

（１−２．硬貨識別装置の動作）
上述した構成の硬貨識別装置１００の動作例について説明する。硬貨識別装置１００の動作は、制御ユニット（不図示）の制御部によって実行される。すなわち、制御部は、記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、下記に説明する動作を実行する。

本処理は、図５に示すように、搬送面１０３上に異物１０７が滞留しているところから開始される。図５は、搬送面１０３上に異物１０７が滞留している状態を示す図である。異物は、前述したように、硬貨Ｃと共に搬送されてきたものや硬貨粉である。

図５の搬送面１０３上の異物１０７よりも搬送方向の上流側の硬貨Ｃは、搬送ベルト１０４によって検出領域Ｓに向けて搬送される。すると、硬貨Ｃは、異物１０７に当たり、異物１０７を搬送方向の下流側に押し出す。搬送方向下流側に押し出された異物１０７は、検出領域Ｓの周囲の搬送面溝１４２に至り、搬送面溝１４２内に入り込む（落下する）。これにより、搬送面１０３上の異物が除去される。

なお、異物１０７は、硬貨Ｃに当たって、搬送方向下流側、かつ規制面１１５側へ向かうケースがある。かかる場合には、異物１０７は、規制面溝１４４内に入り込み、搬送面１０３上から除去される。

その後、硬貨Ｃは検出領域Ｓに至り、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、硬貨Ｃの直径や材質等を検出する。この際、検出領域Ｓ上に異物１０７が存在しないので、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４の検出性能が悪化する恐れが無い。

（１−３．硬貨識別装置の有効性）
第１の実施形態によれば、搬送面１０３の検出領域Ｓの周囲に搬送面溝１４２と規制面溝１４４を設けることで、検出領域Ｓ上に異物が滞留することで第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４の検出に悪影響を与えることを防止できる。かかる理由を、以下において詳細に説明する。

まず、検出領域Ｓ上に異物１０７が滞留した場合の問題点について説明する。第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４による検出の際に検出領域Ｓ上に異物１０７が滞留している場合には、異物１０７の磁気的な影響をセンサが受信しノイズとなる。また、滞留した異物１０７の上に硬貨Ｃが乗り上げることで、検出結果のばらつきが発生する恐れがある。また、異物１０７に硬貨Ｃが引っ掛かることで、正常な搬送が損なわれ、センサと硬貨Ｃの位置関係が変化する。かかる場合には、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４のセンサ出力が変動し、検出精度が悪化してしまう。

これに対して、検出領域Ｓの周囲に搬送面溝１４２と規制面溝１４４を設ける場合には、搬送面１０３上の異物１０７が搬送面溝１４２や規制面溝１４４に入り込み、検出領域Ｓ上に異物が位置することを防止できる。この結果、上述した問題の発生を抑制し、高精度に硬貨の識別を行える。

＜２．第２の実施形態＞
図６を参照しながら、第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００の構成について説明する。図６は、第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。

第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００は、第１の実施形態の搬送面溝１４２及び規制面溝１４４の代わりに、第１穴部の一例である搬送面貫通孔１５２と、第２穴部の一例である規制面貫通孔１５４を有する。他の構成は、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。

搬送面貫通孔１５２は、規制面１１５において検出領域Ｓの周囲に位置する。搬送面貫通孔１５２は、搬送面１０３から下方へ延びてセンサ固定部１３０を貫通する孔である。搬送面貫通孔１５２にも、搬送面溝１４２と同様に、搬送面１０３上の異物１０７が入り込む（落下する）。搬送面貫通孔１５２の幅は、所定の大きさ以下の異物が入るように、搬送面溝１４２の幅と同じ大きさに設定されている。

規制面貫通孔１５４は、規制面１１５において検出領域Ｓの周囲に位置する。規制面貫通孔１５４は、規制面１１５から左側へ延びてセンサ固定部１３０を貫通する孔である。規制面貫通孔１５４にも、規制面溝１４４と同様に、搬送面１０３上の異物１０７が入り込む。規制面貫通孔１５４の幅は、所定の大きさ以下の異物が入るように、規制面溝１４２の幅と同じ大きさに設定されている。

第２の実施形態においても、搬送面貫通孔１５２と規制面貫通孔１５４を設けたことにより、第１の実施形態と同様に搬送面１０３上の異物１０７が除去され、異物１０７が検出領域Ｓ上に位置することを防止できる。

次に、第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００の動作例について説明する。搬送面１０３上に滞留した異物１０７が、搬送面貫通孔１５２又は規制面貫通孔１５４に至るまでの流れは、第１の実施形態において異物１０７が搬送面溝１４２又は規制面溝１４４に至る流れと同様である。そして、異物１０７が搬送面貫通孔１５２又は規制面貫通孔１５４に入り込むことで、搬送面１０３上から異物１０７が除去される。このため、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４は、異物１０７の影響を受けずに、硬貨Ｃを適切に識別できる。

なお、第２の実施形態に係る硬貨識別装置１００においては、使用者が、搬送面１０３を清掃することがある。かかる場合には、使用者が、搬送面１０３に滞留した異物１０７を刷毛等の清掃具で掃いて、搬送面貫通孔１５２又は規制面貫通孔１５４に入り込ませることができる。これにより、搬送面１０３上から異物１０７が確実に除去される。

上述した第２の実施形態によれば、穴部として搬送面貫通孔１５２や規制面貫通孔１５４のように貫通孔の構造を採用するため、搬送面１０３に滞留した異物１０７の量が多くても、搬送面貫通孔１５２や規制面貫通孔１５４の異物除去機能が損なわれることを防止できる。また、使用者が搬送面１０３を清掃する際に搬送面貫通孔１５２や規制面貫通孔１５４に異物１０７を入り込ませることで、搬送面１０３から容易に異物１０７を除去することができる。

＜３．第３の実施形態＞
図７及び図８を参照しながら、第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００の構成について説明する。図７は、第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００の外観を示す斜視図である。図８は、硬貨識別装置１００の内部構成を示す断面図である。

第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００は、第２の実施形態と同様に、第１の実施形態の搬送面溝１４２及び規制面溝１４４の代わりに、搬送面貫通孔１６２と、規制面貫通孔１６４を有する。さらに、第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００は、異物受け皿１６６を有する。

搬送面貫通孔１６２は、規制面１１５において検出領域Ｓの周囲に位置する。搬送面貫通孔１５２は、搬送面１０３から下方へ延びてセンサ固定部１３０を貫通する孔である。規制面貫通孔１６４は、規制面１１５において検出領域Ｓの周囲に位置する。規制面貫通孔１５４は、規制面１１５から下方へ延びてセンサ固定部１３０を貫通する孔である。

搬送面貫通孔１６２及び規制面貫通孔１６４にも、図９に示す搬送面１０３上の異物１０７が入り込む。これにより、搬送面１０３上の異物１０７が除去され、異物１０７が検出領域Ｓ上に位置することを防止できる。図９は、搬送面１０３上に異物１０７が滞留している状態を示す図である。

異物受け皿１６６は、搬送面貫通孔１６２及び規制面貫通孔１６４に入り込み落下した異物１０７を受ける。異物受け皿１６６は、搬送面貫通孔１６２及び規制面貫通孔１６４の先、すなわちセンサ固定部１３０の下に設けられている。異物受け皿１６６が異物１０７を受けることで、貫通孔１６２、１６４から落下した異物が装置内に飛散することを防止できる。なお、異物受け皿１６６は、異物の回収ができるように、硬貨識別装置１００の使用者によって取り出し可能である。

次に、第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００の動作例について説明する。搬送面１０３上に滞留した異物１０７が、搬送面貫通孔１６２又は規制面貫通孔１６４に入り込むまでの流れは、第２の実施形態と同様である。搬送面貫通孔１６２又は規制面貫通孔１６４に入り込んだ異物１０７は、貫通孔内を移動して、異物受け皿１６６に落ちる。

第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様に、搬送面１０３に滞留した異物１０７の量が多くても、搬送面貫通孔１５２や規制面貫通孔１５４の異物除去機能が損なわれることを防止できる。特に、第３の実施形態の場合には、搬送面貫通孔１６２又は規制面貫通孔１６４に入り込んだ異物１０７が落下する異物受け皿１６６を設けたことにより、貫通孔から落下した異物が他の部分に飛散することを防止でき、硬貨識別装置１００の動作不良が発生する可能性を低減できる。

＜４．まとめ＞
上述した第１の実施形態〜第３の実施形態に係る硬貨識別装置１００は、搬送面１０３において第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４の検出領域Ｓの周囲に設けられ、異物１０７が入る搬送面溝１４２又は搬送面貫通孔１５２、１６２（第１穴部）を有する。これにより、搬送面１０３上の異物１０７が搬送面溝１４２又は搬送面貫通孔１５２、１６２に入り込み、第１硬貨検出センサ１２２及び第２硬貨検出センサ１２４の検出領域Ｓ上に異物１０７が位置することを防止できる。この結果、搬送面１０３上の異物１０７によって硬貨Ｃの検出の悪影響を及ぼすことを抑制可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

なお、上記において、第１穴部として、搬送面溝１４２と搬送面貫通孔１５２、１６２のいずれか一方を設けることとしたが、これに限定されない。例えば、検出領域Ｓの周囲に、搬送面溝と搬送面貫通孔を両方設けても良い。

１００ 硬貨識別装置
１０２ 搬送路
１０３ 搬送面
１０４ 搬送ベルト
１０７ 異物
１１２ ガイド部
１１３ ガイド面
１１４ 規制部
１１５ 規制面
１２２ 第１硬貨検出センサ
１２４ 第２硬貨検出センサ
１３０ センサ固定部
１３２ 第１センサ内蔵部
１３４ 第２センサ内蔵部
１４２ 搬送面溝
１４４ 規制面溝
１５２、１６２ 搬送面貫通孔
１５４、１６４ 規制面貫通孔
１６６ 異物受け皿
Ｓ 検出領域
Ｍ 磁束

Claims (6)

1. 硬貨が搬送される搬送面と、
   前記搬送面に対向する位置に設けられ、前記搬送面上の前記硬貨を検出する検出部材と、
   前記搬送面において前記検出部材の検出領域を囲むように設けられ、異物が入る第１穴部と、
   を備えることを特徴とする、硬貨識別装置。
2. 前記硬貨を搬送方向に搬送する搬送部材と、
   搬送される前記硬貨に接触して前記硬貨の移動を規制する規制面と、
   前記規制面において前記検出領域の周囲に位置し、前記異物が入る第２穴部と、
   を更に備えることを特徴とする、請求項１に記載の硬貨識別装置。
3. 前記第１穴部は、前記異物が入る溝を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の硬貨識別装置。
4. 前記第１穴部は、前記異物が入る貫通孔を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の硬貨識別装置。
5. 前記貫通孔の先に設けられ、前記貫通孔に入った前記異物を受ける異物受け部を更に備えることを特徴とする、請求項４に記載の硬貨識別装置。
6. 前記検出部材は、前記搬送面を挟んで対向する第１検出センサ及び第２検出センサであり、
   前記第１検出センサ及び前記第２検出センサは、搬送方向から見た場合にコの字形状の断面を有し前記搬送面を挟むセンサ固定部に、それぞれ内蔵されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の硬貨識別装置。
   
   
   

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