(57)【要約】【課題】  内部の振分機構の高性能化と装置全体の小型化を実現することができる硬貨処理装置、および硬貨処理装置と紙幣処理装置とを備えるとともにその小型化を実現できる金銭処理装置を提供する。【解決手段】  硬貨処理装置２００によれば、複数並設された釣銭チューブを取り囲むように、硬貨を搬送するリフタ部２０２、硬貨振分部２０４および出金硬貨搬送部２０８が配設され、リフタ部２０２の中間に硬貨識別部２０３が設けられている。また、コイルセンサの発振周波数を互いに異ならせることにより、電圧波形の干渉が起こらないように構成したため、隣接するコイルセンサを接近させても高精度な検出を実現することができる。このため、各振分シュート３１０ごとに設けられたコイルセンサの相互の干渉を考慮することなく詰めることができる。その結果、硬貨搬送部の配置に無駄がなく、装置全体の小型化を実現することができる。【選択図】  図３
2006085423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体装置に接続されて所定の硬貨識別処理を行う硬貨処理装置において、
上下に延びるように設けられ、奥行方向に複数並設された釣銭チューブと、
前記釣銭チューブの手前側に並ぶように上下に延設され、前面下部に設けられた硬貨投入口から投入された硬貨を上方に搬送するリフタ部と、
前記リフタ部を構成する第１の搬送通路の中間に設けられ、搬送される硬貨を識別する硬貨識別部と、
前記リフタ部の上端部近傍から前記釣銭チューブの上方を奥行方向に延び、前記リフタ部から前記硬貨を受け取って搬送し、対応する釣銭チューブに振り分ける硬貨振分部と、
前記釣銭チューブの下方に奥行方向に延び、いずれかの釣銭チューブから出金された硬貨を前面下部に設けられた硬貨払出口に搬送する出金硬貨搬送部と、
を備え、
前記硬貨振分部は、
前記釣銭チューブごとに設けられ、対応する硬貨を捕捉するために前記硬貨振分部を構成する第２の搬送通路に進退可能な振分ゲートと、
前記振分ゲートごとに設けられ、その振分ゲートに捕捉された硬貨を、対応する釣銭チューブへガイドする振分シュートと、
前記硬貨識別部が識別した金種に対応した振分ゲートを前記第２の搬送通路に進出させて前記硬貨を捕捉するようにし、その金種に対応しない振分ゲートについては前記第２の搬送通路から退避させて前記硬貨を捕捉しないようにする振分ゲート駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする硬貨処理装置。
【請求項２】
前記リフタ部は、
投入可能な硬貨の直径よりも大きな幅で前記硬貨投入口の近傍から上方へ向かって延びる滑動面を有し、前記硬貨の搬送をガイドする前記第１の搬送通路と、
前記第１の搬送通路の滑動面に対してほぼ平行に延び、第１の駆動部を介して回転し、前記硬貨を前記滑動面との間に挟むようにして上方に搬送する第１の搬送ベルトと、
を備え、
前記硬貨振分部は、
前記投入可能な硬貨の直径よりも大きな幅で前記搬送ベルトの上端近傍から奥側へ向かって延びる滑動面を有し、前記硬貨の搬送をガイドする前記第２の搬送通路と、
前記第２の搬送通路の滑動面に対してほぼ平行に延び、第２の駆動部を介して回転し、前記硬貨を前記滑動面との間に挟むようにして奥側に搬送する第２の搬送ベルトと、
を備えたことを特徴とする請求項１記載の硬貨処理装置。
【請求項３】
前記振分ゲートは、
前記第２の搬送通路から退避しているときに、前記第２の搬送ベルトとの間に前記硬貨を挟んだ状態で、前記硬貨を前記第２の搬送通路に沿ってガイドする搬送用ガイド面と、
前記搬送用ガイド面の裏面側に設けられ、前記第２の搬送通路に進出したときに、前記硬貨を捕捉して前記振分シュート側にガイドする捕捉用ガイド面と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載の硬貨処理装置。
【請求項４】
前記振分ゲートは、前記第２の搬送通路への進出方向に動作した際に、前記第２の搬送ベルトを挿通可能なスリットを備えたことを特徴とする請求項３記載の硬貨処理装置。
【請求項５】
前記振分ゲートは、前記硬貨を捕捉する際に、前記硬貨の搬送方向下流側で前記第２の搬送ベルトをその進出方向に押圧し、搬送方向上流側に隣接する振分ゲートとの間に進出方向の隙間を形成し、その隙間に前記硬貨を受け入れて前記捕捉用ガイド面に沿ってガイドすることを特徴とする請求項３記載の硬貨処理装置。
【請求項６】
前記振分ゲート駆動制御手段は、
前記振分ゲートを前記第２の搬送通路への進退方向にガイドするガイド部材と、
前記振分ゲートを前記第２の搬送通路からの退避位置へ付勢する付勢手段と、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記振分ゲートを前記第２の搬送通路への進出方向に動作させるソレノイドと、
を備えたことを特徴とする請求項５記載の硬貨処理装置。
【請求項７】
前記第２の搬送通路には、前記硬貨の周縁を下方から支持しつつガイドする硬貨規制ガイドが設けられ、
前記硬貨規制ガイドは、前記振分ゲートが前記退避位置にあるときに前記硬貨の周縁の一部を支持するように、前記振分ゲート側に向かって下方に傾斜する端面を有すること、
を特徴とする請求項６記載の硬貨処理装置。
【請求項８】
前記第２の搬送通路には、
前記搬送ベルトの回転をガイドするプーリと、
前記プーリを回転可能に軸支する短軸と、
前記短軸を、前記振分ゲートに接離する方向に揺動可能に支持するホルダと、
前記短軸を前記振分ゲート側に付勢する第２の付勢手段と、
を備えたことを特徴とする請求項３記載の硬貨処理装置。
【請求項９】
前記硬貨振分部は、前記振分シュートごとに設けられ、前記硬貨が通過したことを検知する検知センサを備えたことを特徴とする請求項２記載の硬貨処理装置。
【請求項１０】
前記振分シュートが、前記釣銭チューブの上端開口部に向けて下方に傾斜して設けられ、
前記検知センサは、前記振分シュートの裏面に配設されたこと、
を特徴とする請求項９記載の硬貨処理装置。
【請求項１１】
前記検知センサは、コイルセンサからなり、少なくとも隣接するコイルセンサの発振周波数が、互いに異なるとともに共振周波数を除くように構成されたことを特徴とする請求項９記載の硬貨処理装置。
【請求項１２】
前記コイルセンサは、発振条件を満たすためのコイル、コンデンサおよび能動素子を備え、
少なくとも隣接するコイルセンサの前記コイルのインダクタンスおよび前記コンデンサの静電容量の少なくとも一方を互いに異ならせることにより、発振周波数が互いに異なるようにしたこと、
を特徴とする請求項１１記載の硬貨処理装置。
【請求項１３】
前記コイルセンサの発振周波数が、他方のコイルセンサの設定周波数の前後のリップル発生領域を除いて設定されたことを特徴とする請求項１２記載の硬貨処理装置。
【請求項１４】
前記リップル発生領域を、前記設定周波数の前後２．３％の領域としたことを特徴とする請求項１３記載の硬貨処理装置。
【請求項１５】
前記共振周波数として、他方のコイルセンサの設定周波数の１／ｎ（ｎは整数）の周波数近傍を除くようにしたことを特徴とする請求項１３記載の硬貨処理装置。
【請求項１６】
紙幣処理装置と硬貨処理装置とを一体に備え、本体装置に接続されて所定の金銭処理を行う金銭処理装置において、
前記紙幣処理装置は、前面下部に設けられた紙幣投入口から入金された紙幣を鑑別する入金紙幣鑑別部と、上部に配置されて特定の１つの金種を除く全ての金種の前記紙幣を一括して混合収納する第１の金庫と、前記第１の金庫の下部に隣接して配置され、前記特定の１つの金種の前記紙幣を収納したり、収納されている前記紙幣を釣銭として繰り出すことができるリサイクル機能を持った第２の金庫と、前記第２の金庫の下部に配置されて前記第２の金庫から繰り出された前記紙幣を出金に必要な枚数に達するまで保留し、保留された前記紙幣を前面下部に設けられた紙幣出金口へ一括して出金する出金保留部とを備え、
前記硬貨処理装置は、上下に延びるように設けられ、奥行方向に複数並設された釣銭チューブと、前記釣銭チューブの手前側に並ぶように上下に延設され、前面下部に設けられた硬貨投入口から投入された硬貨を上方に搬送するリフタ部と、前記リフタ部を構成する第１の搬送通路の中間に設けられ、搬送される硬貨を識別する硬貨識別部と、前記リフタ部の上端部近傍から前記釣銭チューブの上方を奥行方向に延び、前記リフタ部から前記硬貨を受け取って搬送し、対応する釣銭チューブに振り分ける硬貨振分部と、前記釣銭チューブの下方に奥行方向に延び、いずれかの釣銭チューブから出金された硬貨を前面下部に設けられた硬貨払出口に搬送する出金硬貨搬送部とを備え、
前記硬貨振分部は、
前記釣銭チューブごとに設けられ、対応する硬貨を捕捉するために前記硬貨振分部を構成する第２の搬送通路に進退可能な振分ゲートと、
前記振分ゲートごとに設けられ、その振分ゲートに捕捉された硬貨を、対応する釣銭チューブへガイドする振分シュートと、
前記硬貨識別部が識別した金種に対応した振分ゲートを前記第２の搬送通路に進出させて前記硬貨を捕捉するようにし、その金種に対応しない振分ゲートについては前記第２の搬送通路から退避させて前記硬貨を捕捉しないようにする振分ゲート駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする金銭処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体装置に接続されて所定の硬貨識別処理を行う硬貨処理装置、およびこの硬貨処理装置と紙幣処理装置とを備えた金銭処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばガソリンスタンドなどでは、給油した量に応じて現金の入出金処理を行うが、特にセルフサービス方式のガソリンスタンドにおいては、ガソリンの給油から清算までを利用者自身が行うことになっている。そのため、利用者は、その給油を行う場所において給油から清算までの全ての操作をできることが望ましい。しかし、現金の入出金処理を行う部分に関しては、給油ポンプの大きさがある程度決まっているため、その中に、紙幣および硬貨を取り扱う装置を組み込むスペースに制約がある。
【０００３】
そこで、従来の給油ポンプでは、紙幣の入出金処理を行う紙幣処理装置のみが搭載されており、小額の釣銭があるとき、または硬貨による清算を行う場合には、別の場所に併設された清算機もしくは店内で釣銭の清算を行うようにしている。
【０００４】
その清算機などには、釣銭処理を行うことができる硬貨処理装置が設けられていて、入金された硬貨の金種を判別し、判別された金種に応じて収納するとともに、収納された硬貨の中から該当する金種および枚数分の硬貨が釣銭として払い出しできるようになっている。
【０００５】
このような硬貨処理装置においては、入金された硬貨を釣銭として再利用するために硬貨収納庫は金種別の釣銭チューブを備え、金種別に収納するようにしており、その金種別の収納に先立って入金された硬貨の振り分けを行う振分機構を搭載している。振分機構にて振り分けられた硬貨は、その下部に開口するように配置された釣銭チューブ内に落下して金種別に収納される。そして、釣銭が必要な場合は、収納庫の該当金種の釣銭チューブから硬貨が１枚ずつ必要枚数だけ払い出され、払い出された硬貨は硬貨出金搬送部にて硬貨取出口まで搬送され、釣銭として出金される。
【０００６】
このような硬貨処理装置は、流通している硬貨の全金種を取り扱うことができるもので、例えばスーパーマーケットなどで用いられているキャッシュドロアと連動して動作する釣銭機と同様な機器構成（例えば、特許文献１参照。）が採用されている。
【特許文献１】特開２００１−３５１１３６号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、現金の入出金処理は、紙幣のみならず硬貨の釣銭の清算まで同じ給油ポンプの場所にて行うことが要望されているが、給油ポンプに搭載される従来の金銭処理装置は、スペースの関係で紙幣処理装置のみであって、硬貨処理装置を一緒に組み込むことができないため、清算をするのに場所を変えて行わなければならず、非常に煩わしい。このため、好ましくは、硬貨処理装置も小型化してこの金銭処理装置に組み込めるようにするのがよい。
【０００８】
また、特に給油ポンプに搭載される金銭処理装置は、その使用頻度も多くなるため、硬貨処理装置内の振分機構で硬貨が詰まることなく、確実に振り分けられる性能が要求される。
【０００９】
なお、このような硬貨処理装置の小型化、および振分機構の高性能化は、給油ポンプに搭載される金銭処理装置のみならず、自動販売機や両替機その他の金銭処理装置にも望まれることである。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、内部の振分機構の高性能化と装置全体の小型化を実現することができる硬貨処理装置、および硬貨処理装置と紙幣処理装置とを備えるとともにその小型化を実現できる金銭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】
【００１１】
本発明では上記問題を解決するために、本体装置に接続されて所定の硬貨識別処理を行う硬貨処理装置において、上下に延びるように設けられ、奥行方向に複数並設された釣銭チューブと、前記釣銭チューブの手前側に並ぶように上下に延設され、前面下部に設けられた硬貨投入口から投入された硬貨を上方に搬送するリフタ部と、前記リフタ部を構成する第１の搬送通路の中間に設けられ、搬送される硬貨を識別する硬貨識別部と、前記リフタ部の上端部近傍から前記釣銭チューブの上方を奥行方向に延び、前記リフタ部から前記硬貨を受け取って搬送し、対応する釣銭チューブに振り分ける硬貨振分部と、前記釣銭チューブの下方に奥行方向に延び、いずれかの釣銭チューブから出金された硬貨を前面下部に設けられた硬貨払出口に搬送する出金硬貨搬送部と、を備え、前記硬貨振分部は、前記釣銭チューブごとに設けられ、対応する硬貨を捕捉するために前記硬貨振分部を構成する第２の搬送通路に進退可能な振分ゲートと、前記振分ゲートごとに設けられ、その振分ゲートに捕捉された硬貨を、対応する釣銭チューブへガイドする振分シュートと、前記硬貨識別部が識別した金種に対応した振分ゲートを前記第２の搬送通路に進出させて前記硬貨を捕捉するようにし、その金種に対応しない振分ゲートについては前記第２の搬送通路から退避させて前記硬貨を捕捉しないようにする振分ゲート駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする硬貨処理装置が提供される。
【００１２】
このような硬貨処理装置では、奥行方向に複数並設された釣銭チューブを取り囲むように、硬貨を搬送するリフタ部、硬貨振分部および出金硬貨搬送部が配設されている。しかも、リフタ部が釣銭チューブの手前側に配置され、硬貨投入口により近い位置に配置されているため、投入された硬貨の搬送長さが短くなる。そして、リフタ部の中間に硬貨識別部が設けられており、硬貨が上方に搬送される過程で識別処理が行われる。
【００１３】
また、硬貨識別部が識別した硬貨の識別情報に基づいて、その金種に対応した振分ゲートが自動的に第２の搬送通路に進出して硬貨を捕捉する。その金種に対応しない振分ゲートは、第２の搬送通路から退避した状態に保持される。
【００１４】
また、本発明では、紙幣処理装置と硬貨処理装置とを一体に備え、本体装置に接続されて所定の金銭処理を行う金銭処理装置において、前記紙幣処理装置は、前面下部に設けられた紙幣投入口から入金された紙幣を鑑別する入金紙幣鑑別部と、上部に配置されて特定の１つの金種を除く全ての金種の前記紙幣を一括して混合収納する第１の金庫と、前記第１の金庫の下部に隣接して配置され、前記特定の１つの金種の前記紙幣を収納したり、収納されている前記紙幣を釣銭として繰り出すことができるリサイクル機能を持った第２の金庫と、前記第２の金庫の下部に配置されて前記第２の金庫から繰り出された前記紙幣を出金に必要な枚数に達するまで保留し、保留された前記紙幣を前面下部に設けられた紙幣出金口へ一括して出金する出金保留部とを備え、前記硬貨処理装置は、上下に延びるように設けられ、奥行方向に複数並設された釣銭チューブと、前記釣銭チューブの手前側に並ぶように上下に延設され、前面下部に設けられた硬貨投入口から投入された硬貨を上方に搬送するリフタ部と、前記リフタ部を構成する第１の搬送通路の中間に設けられ、搬送される硬貨を識別する硬貨識別部と、前記リフタ部の上端部近傍から前記釣銭チューブの上方を奥行方向に延び、前記リフタ部から前記硬貨を受け取って搬送し、対応する釣銭チューブに振り分ける硬貨振分部と、前記釣銭チューブの下方に奥行方向に延び、いずれかの釣銭チューブから出金された硬貨を前面下部に設けられた硬貨払出口に搬送する出金硬貨搬送部とを備え、前記硬貨振分部は、前記釣銭チューブごとに設けられ、対応する硬貨を捕捉するために前記硬貨振分部を構成する第２の搬送通路に進退可能な振分ゲートと、前記振分ゲートごとに設けられ、その振分ゲートに捕捉された硬貨を、対応する釣銭チューブへガイドする振分シュートと、前記硬貨識別部が識別した金種に対応した振分ゲートを前記第２の搬送通路に進出させて前記硬貨を捕捉するようにし、その金種に対応しない振分ゲートについては前記第２の搬送通路から退避させて前記硬貨を捕捉しないようにする振分ゲート駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする金銭処理装置が提供される。
【００１５】
このような金銭処理装置では、紙幣処理装置については、特定の１つの金種を除くすべての金種の紙幣を一括して混合収納する第１の金庫と、特定の１つの金種の紙幣を収納したり出金したりすることができるリサイクル機能を持った第２の金庫との２つの金庫だけで全金種の紙幣を取り扱うことができる。このため、金庫の部分の設置スペースを縮小することができる。
【００１６】
また、硬貨処理装置については、奥行方向に複数並設された釣銭チューブを取り囲むように、硬貨を搬送するリフタ部、硬貨振分部および出金硬貨搬送部が配設され、釣銭チューブの手前側の硬貨投入口に近い位置にリフタ部を配置し、リフタ部の途中に硬貨識別部を配置している。これにより、硬貨処理装置の内部を循環する硬貨の動線が最短化される。
【００１７】
その結果、紙幣処理装置および硬貨処理装置のそれぞれが小型化でき、設置スペースの狭い場所でも、紙幣処理装置および硬貨処理装置を一緒に組み込むことができる。
そして、硬貨処理装置においては、上記と同様に、硬貨識別部が識別した硬貨の識別情報に基づいて、その金種に対応した振分ゲートが自動的に第２の搬送通路に進出して硬貨を捕捉する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の硬貨処理装置によれば、複数並設された釣銭チューブを取り囲むように、硬貨を搬送するリフタ部、硬貨振分部および出金硬貨搬送部が配設され、リフタ部の中間に硬貨識別部が設けられているため、硬貨搬送部の配置に無駄がなく、装置全体の小型化を実現することができる。また、識別された硬貨の金種に対応した振分ゲートが自動的に第２の搬送通路に進出して硬貨を捕捉するため、硬貨を確実に対応する釣銭チューブに導くことができる。
【００１９】
また、本発明の金銭処理装置によれば、紙幣処理装置において、全金種の紙幣を２つの金庫だけで扱えるようにし、また、硬貨処理装置において、硬貨が最短距離で流れるよう構成要素を配置したため、それぞれ小型化が可能になり、紙幣および硬貨を取り扱う本体装置の狭いスペースに紙幣処理装置および硬貨処理装置を一緒に設置することができる。そして、硬貨処理装置の部分については上記と同様に、硬貨を確実に対応する釣銭チューブに導くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、セルフサービス方式のガソリンスタンドに設置される給油ポンプに搭載するようにした金銭処理装置を例に図面を参照して詳細に説明する。図１は金銭処理装置の外観を示す説明図である。
【００２１】
この金銭処理装置１は、給油ポンプを制御する本体装置に接続されて、ガソリンを所定量単位で販売する際に現金の入出金処理を行う機能を有し、その本体装置には、正面の接客部分が接客側に露出される状態で組み込まれる。金銭処理装置１は、紙幣処理装置と硬貨処理装置とを収容した筐体２を有し、その正面の上部には、表扉３が開閉可能に設けられている。表扉３には、錠４が設けられていて、保守作業を行うとき以外は施錠しておくことができるようになっている。筐体２の正面の下部には、紙幣処理装置および硬貨処理装置の接客部分が露出状態で設けられている。筐体２の中には、正面から見て左側に紙幣処理装置、右側に硬貨処理装置が収容されているので、表扉３の下方の左側には、紙幣を入出金することができる紙幣投入口および紙幣出金口が配置されており、これら紙幣投入口および紙幣出金口は、使用時に利用者によって開閉されるカバー５によって覆われている。表扉３の下方の右側には、硬貨を入出金することができる硬貨投入口２０１および硬貨払出口が配置されており、その硬貨払出口は、使用時に利用者によって開閉されるカバー６によって覆われている。
【００２２】
次に、この金銭処理装置１に収容されている紙幣処理装置の構成について説明する。図２は紙幣処理装置の概要を示す内部側面図である。
紙幣処理装置１００は、その前面下部に紙幣を１枚ずつ投入する紙幣投入口１０１を有し、この紙幣投入口１０１の奥に紙幣投入センサ１０２が配置されている。この紙幣投入センサ１０２は、投入された紙幣を取り込むための図示しない取り込みローラを駆動するモータ１０３および取り込まれた紙幣を搬送するための入金紙幣搬送部を駆動するモータ１０４に連動しており、紙幣の投入を検知した場合に、取り込みローラおよび入金紙幣搬送部を動作させるよう構成されている。紙幣投入センサ１０２の下流側には、入金紙幣鑑別部１０５が配置されている。この入金紙幣鑑別部１０５は、複数のセンサを備えていて、入金紙幣搬送部によって搬送される紙幣が通過する間に紙幣の真贋判定および金種の識別を行う。紙幣投入センサ１０２と入金紙幣鑑別部１０５とは、入金紙幣鑑別部１０５による紙幣の鑑別が始まると、紙幣の後端が紙幣投入センサ１０２を抜けるような位置関係になっていて、紙幣投入センサ１０２が紙幣を検知できなくなった時点で、モータ１０３は停止され、次の紙幣を取り込まないようにしている。ここで、搬送されてきた紙幣がこの入金紙幣鑑別部１０５によって正貨と判断されなかった場合、その紙幣は、モータ１０３，１０４を逆転動作させることにより、紙幣投入口１０１へ返却される。
【００２３】
入金紙幣搬送部は、モータ１０６によって駆動されて紙幣を垂直方向に搬送する垂直紙幣搬送部に連絡されている。この垂直紙幣搬送部の下部近傍には、紙幣の通過をゲートの動きによって検出する通過センサ１０７が配置されており、入金紙幣鑑別部１０５によって正貨と判断された紙幣の通過を検出する。
【００２４】
垂直紙幣搬送部は、その上端が混合紙幣収納庫１０８に接続され、中間部が千円紙幣収納庫１０９に接続され、下端近傍が出金リジェクト庫１１０および出金保留部１１１に接続されている。垂直紙幣搬送部の中間部には、搬送されてきた紙幣を混合紙幣収納庫１０８の方向へ向かわせるか千円紙幣収納庫１０９の方向へ向かわせるかを切り換えるゲート１１２を備え、混合紙幣収納庫１０８および千円紙幣収納庫１０９の入口には、紙幣の通過を検出する通過センサ１１３，１１４がそれぞれ配置されている。
【００２５】
混合紙幣収納庫１０８は、二千円、五千円および一万円の高額紙幣を混合して収納するためのもので、これらの紙幣は、釣銭として再利用されることはない。千円紙幣収納庫１０９は、最小額の千円紙幣を収納するためのもので、収納されている千円は、釣銭として払い出される紙幣に利用される。このため、千円紙幣収納庫１０９に隣接して、モータ、複数のローラなどから構成される紙幣繰出部１１５と、ゲート１１２と通過センサ１１４との間の搬送通路に配置された出金紙幣鑑別部１１６とを備えている。
【００２６】
混合紙幣収納庫１０８と千円紙幣収納庫１０９との間には、これらの紙幣収納動作および出金時における収納紙幣の紙幣繰出部１１５への付勢動作を行うようにした共通の駆動源としてのモータ１１７と、紙幣収納動作および付勢動作における可動部の上死点および下死点を検知するための位置検知センサ１１８，１１９とを備えている。
【００２７】
垂直紙幣搬送部の下端近傍に接続された出金搬送部には、千円紙幣収納庫１０９から繰り出されてきた紙幣の通過を検知する通過センサ１２０を備え、その下流側には、搬送されてきた紙幣を出金リジェクト庫１１０の方向へ向かわせるか出金保留部１１１の方向へ向かわせるかを切り換えるゲート１２１を備え、出金リジェクト庫１１０の入口には、紙幣の通過を検出する通過センサ１２２が配置されている。出金リジェクト庫１１０は、千円紙幣収納庫１０９から繰り出されてきた紙幣が出金紙幣鑑別部１１６による鑑別の結果、例えば複数枚重なった状態の紙幣であったり千円以外の金種の紙幣であるなど出金に不適切な紙幣であった場合に、そのような紙幣を収納しておくためのものである。出金保留部１１１は、千円紙幣収納庫１０９から１枚ずつ繰り出された紙幣を必要枚数になるまで一時的に保留しておくものであって、釣銭に必要な枚数の紙幣が溜まったら、それらの紙幣は、モータ１０６によって駆動される出金搬送部によって紙幣出金口１２３へまとめて束搬送される。この出金保留部１１１と紙幣出金口１２３との間には、出金紙幣の通過および利用者による出金紙幣の引き抜きを検知する通過センサ１２４と、紙幣出金口１２３に設けられてその開閉を行うシャッター１２５とを備えている。出金保留部１１１では、保留された紙幣の束を出金搬送部の搬送ベルトへ押し付けることによって紙幣出金口１２３の方へ搬送するようにしている。そのため、出金保留部１１１は、搬送ベルトへの紙幣の押し付けを行う出金紙幣押圧部１２６を備えている。この出金紙幣押圧部１２６は、入金紙幣の取り込みに用いられるモータ１０３を駆動源とし、そのモータ１０３の逆転動作に連動するカム機構により保留されている紙幣に対して接離する方向に往復移動できるようになっている。その出金紙幣押圧部１２６の紙幣押圧状態および退避状態における位置は、接離方向に配置された位置センサ１２７，１２８によって感知されるように構成されている。
【００２８】
この紙幣処理装置１００は、さらに、混合紙幣収納庫１０８の収納紙幣の有無を検知するセンサ１２９、千円紙幣収納庫１０９の収納紙幣の有無および満杯状態を検知するセンサ１３０，１３１、出金リジェクト庫１１０の収納紙幣の有無を検知するセンサ１３２、および出金保留部１１１の収納紙幣の有無を検知するセンサ１３３を備えている。
【００２９】
次に、硬貨処理装置の構成について説明する。図３は、硬貨処理装置の概要を示す内部側面図である。
硬貨処理装置２００は、その前面下部に硬貨投入口２０１を有し、この硬貨投入口２０１の奥に、投入された硬貨を上方に搬送するリフタ部２０２、リフタ部２０２の搬送通路の中間に設けられて硬貨の真贋を判別するとともに金種を識別する硬貨識別部２０３、識別された硬貨を搬送しつつ金種ごとに振り分ける硬貨振分部２０４、振り分けられた硬貨を金種ごとに収容する硬貨収容部２０５、硬貨収容部２０５から硬貨を出金制御する払出機構部２０６、および硬貨収容部２０５から出金された硬貨を前面下部に設けられた硬貨払出口２０７に搬送する出金硬貨搬送部２０８を備えている。
【００３０】
硬貨投入口２０１の近傍には、投入された硬貨を引き込んでリフタ部２０２に受け渡すローラ２０９が設けられている。このローラ２０９は、モータ２１０および図示しない動力伝達部によって駆動される。モータ２１０は、硬貨投入口２０１の近傍に設けられた検知センサ２１１が貨幣の投入を検知することにより駆動される。また、硬貨投入口２０１の近傍には、硬貨投入口２０１を閉じることが可能なシャッター２１２とこれを駆動するソレノイド２１３が設けられている。このシャッター２１２は、通常は開放されており、装置内部で故障や詰まり等の問題が発生した場合など予め定める条件に基づいて硬貨投入口２０１を閉じ、硬貨の投入を禁止する。
【００３１】
リフタ部２０２は、垂直方向に配置された図示しない複数のプーリと搬送ベルト２１４（第１の搬送ベルト）とを有し、最上部に配置されたプーリがモータ２１５（第１の駆動部）によって駆動されることにより、硬貨投入口２０１に投入された硬貨を上方へ搬送する。リフタ部２０２の搬送通路の中間には、上記硬貨識別部２０３およびリジェクトゲート２１６が配置されている。このリジェクトゲート２１６は、ソレノイド２１７により駆動され、硬貨識別部２０３にて正貨として識別できなかった硬貨を捕捉してリジェクト用のシュート２１８に引き渡す。シュート２１８の下端部には、このシュート２１８を落下した硬貨を検知する検知センサ２１９が設けられており、検知センサ２１９の出力を用いて硬貨がリジェクトされたことを確認できるようになっている。なお、このリフタ部２０２の詳細については後述する。
【００３２】
硬貨振分部２０４は、金種ごとの複数の振分ゲート２２０が硬貨収容部２０５の上方に水平方向（奥行方向）に並設され、これらの振分ゲート２２０に対向して搬送ベルト２２１が配置されている。搬送ベルト２２１は、硬貨処理装置の前面側（図の左側）と奥側（図の右側）とに配置されたプーリに掛け渡されており、硬貨処理装置の前面側のプーリに直結された駆動プーリに、タイミングベルトなどを介してモータ２２２の動力が伝達されるように構成されている。搬送ベルト２２１は、リフタ部２０２により上方に搬送されてきた硬貨を受け取って奥側へ搬送し、各振分ゲート２２０は、対応する硬貨が搬送されてくるとこれを通過させる。また、各振分ゲート２２０の近傍には、各振分ゲート２２０を通過して硬貨収容部２０５に収容される硬貨を検知するコイルセンサ２２３がそれぞれ設けられている。このコイルセンサ２２３は、フェライトコアに磁気コイルを組み込んで構成されている。そして、このコイルセンサ２２３の出力を用いて各振分ゲート２２０を通過した硬貨の数をカウントできるようになっている。また、最前部の振分ゲート２２０の手前の搬送通路には、硬貨が搬送されてきたことを検知する検知センサ２２４が設けられている。この検知センサ２２４が硬貨を検知したことをトリガとして、その硬貨に対応する金種の振分ゲート２２０が開放されるようになっている。なお、この振分ゲート２２０の構造の詳細については後述する。
【００３３】
硬貨収容部２０５は、上下に延びるように設けられた釣銭チューブ等を奥行方向に複数並設した２つの硬貨収容カセット２２５，２２６から構成されている。手前側の硬貨収容カセット２２５は、その手前から１円，１０円，１００円をそれぞれ収容する３つの釣銭チューブを有し、奥側の硬貨収容カセット２２６は、その手前から５円，５０円，５００円をそれぞれ収容する３つの釣銭チューブと、さらにその奥側（図の右側）に配置されたオーバフロー庫を有する。各釣銭チューブは、その上端で対応する金種の振分ゲート２２０につながっている。各釣銭チューブの上端部には、硬貨が満杯になったことを検知する満杯検知センサ２２７が設けられている。そして、釣銭チューブが満杯になってオーバフローした硬貨は、オーバフロー庫に金種混合状態で収容される。硬貨収容カセット２２５の上下方向中央の手前側には、硬貨処理装置２００にこの硬貨収容カセット２２５がセットされたことを検知する検知センサ２２８が設けられており、硬貨収容カセット２２６の上下方向中央の奥側には、硬貨処理装置２００にこの硬貨収容カセット２２６がセットされたことを検知する検知センサ２２９が設けられている。
【００３４】
払出機構部２０６は、各釣銭チューブの下部に設けられた後述する払出板をモータ２３０の駆動力によって動作制御し、選択された金種の釣銭チューブに積層収納された最下位の硬貨を１枚ずつ払い出す。すなわち、この払出機構部２０６には、硬貨の払出動作時に出金したい金種を指定するソレノイド２３１が各釣銭チューブに対応して設けられている。硬貨収容カセット２２５の下部手前側には、払出板等の位置検知を行う検知センサ２３２が設けられている。ソレノイド２３１は、払出動作をするときに、出金すべき金種に対応したものだけが動作して釣銭チューブからの硬貨の払い出しを行い、硬貨収納動作時および払出動作時で出金すべきでない金種に対応したものは、動作しない。
【００３５】
出金硬貨搬送部２０８は、払出機構部２０６の下部に配置されて奥行方向に延び、各釣銭チューブから払い出された硬貨を硬貨払出口２０７まで搬送する搬送ベルト２３３、プーリおよびモータ２３４が配置されている。搬送ベルト２３３の下面には、各釣銭チューブに対応した位置にコイルセンサ２３５が設けられ、いずれの釣銭チューブから硬貨の払い出しが行われたかを検知できるようになっている。
【００３６】
次に、上述した硬貨処理装置のリフタ部近傍の構造について詳細に説明する。図４は、図３のＡ部に対応し、リフタ部およびその近傍の構造を表す説明図である。図５は、リフタ部の搬送通路を表す説明図である。また、図６は、図４の左側からみたリフタ部の下部周辺の部分拡大図であり、図７は、図４の右側からみたリフタ部の側面図である。
【００３７】
図４に示すように、硬貨処理装置２００の前面部近傍には、上述したローラ２０９およびリフタ部２０２等を配置したフレーム２４０が設けられている。
図５に示すように、フレーム２４０は、ステンレス板を硬貨の搬送経路に沿った所定の形状に打ち抜いて形成した搬送板２４０ａに、ステンレス板を打ち抜いて形成した複数のガイド２４０ｂをネジ止めして構成され、この搬送板２４０ａおよびガイド２４０ｂにより、上下に延びる凹状の断面を有する搬送通路２４１（第１の搬送通路）が形成されている。この搬送通路２４１は、下部前方（図の下端左側）に開放されて硬貨投入口２０１を形成する一方、上部後方（図の上端右側）に開放されて硬貨振分部２０４につながっている。この搬送通路２４１は、投入可能な硬貨の直径よりも大きな幅で硬貨投入口２０１の近傍から上方へ向かって延びる滑動面２４２と、その幅方向の両端に沿ってそれぞれ延びる側壁２４３を有する。この滑動面２４２および側壁２４３は、バフ処理および窒化処理が施されているため、投入された硬貨Ｍを滑らかにガイドすることができ、また、硬貨Ｍの搬送に際してその表面に傷が付くのが防止される。搬送通路２４１の中間位置のやや奥側（図の右側）には、識別用の複数のコイルセンサ２０３ａを有する硬貨識別部２０３が配設されており、各コイルセンサ２０３ａが滑動面２４２の所定の位置に対向している。また、搬送通路２４１の硬貨識別部２０３の上方のやや手前側（図の左側）には、シュート２１８につながるリジェクト孔２４４が形成されており、このリジェクト孔２４４を架橋するようにリジェクトゲート２１６が設けられている。搬送通路２４１は、下方から上方に向かってほぼ同じ幅で延びているが、その軸線が硬貨識別部２０３の位置で奥側に変位し、リジェクト孔２４４の位置およびその上方で手前側に戻るように変位している。
【００３８】
リジェクトゲート２１６は、その上端にリジェクト孔２４４を幅方向に架橋するように設けられた回動軸２４５を有し、その回動軸２４５の中央を除く両側から板状の腕部２４６が互いに平行に下方に延出している。この回動軸２４５の両端は、側壁２４３に設けられた支持孔に回動可能に支持され、回動軸２４５の中央部は、上方の滑動面２４２の部分から下方に延出する支持部２４７に回動可能に支持されている。各腕部２４６の下端部には、それぞれ側壁に設けられた凹部２４８に嵌合する突起２４９が設けられている。このリジェクトゲート２１６は、リジェクト孔２４４に嵌め込まれるように支持されており、突起２４９が凹部２４８に嵌合した状態では、各腕部２４６の面が滑動面２４２の面と同一平面上に位置するようになっている。そして、硬貨識別部２０３にて硬貨Ｍが正貨として識別できなかった場合には、上述したソレノイド２１７によりリジェクトゲート２１６が滑動面２４２から隆起するように駆動され、その裏面で硬貨Ｍの搬送を阻止するとともに、リジェクト孔２４４を介してシュート２１８に落下させる。
【００３９】
フレーム２４０の硬貨投入口２０１の近傍には、ローラ２０９を搬送通路２４１側に露出させるための挿通孔２５０が形成されている。
図６に示すように、硬貨処理装置の硬貨投入口２０１の近傍には、フレーム２４０に隣接してローラ２０９が設けられている。このローラ２０９は、フレーム２４０に隣接する軸受部材２５１にその軸の両端を支持され、上述したモータ２１０により回転駆動される。このローラ２０９は、その周面の一部をフレーム２４０の挿通孔２５０に露出させており、硬貨投入口２０１から投入された硬貨Ｍの部分に当接し、これを摩擦力によってリフタ部２０２側に搬送する。
【００４０】
図７に示すように、リフタ部２０２は、下方から順に８つのプーリ２６１〜２６８を有し、これらのプーリの周りに搬送ベルト２１４が配置されている。この搬送ベルト２１４は、その内周に断面Ｖ字状の突起２６９が連続して形成されたＶベルト式のベルトとして構成され、滑動面２４２に対してほぼ平行に延びている。そして、最上部に配置されたプーリ２６８が上述したモータ２１５によって駆動されることにより、搬送ベルト２１４を図中矢印の方向に回転させる。
【００４１】
両端に位置する最下部のプーリ２６１および最上部のプーリ２６８は、フレーム２４０の滑動面２４２から所定間隔離間した位置に設けられており、それぞれ硬貨Ｍの導入部、導出部を構成している。そして、プーリ２６１に隣接したプーリ２６２と、プーリ２６８に隣接したプーリ２６７が、滑動面２４２に最も接近した位置に配置されており、硬貨Ｍがリフタ部２０２受け入れられると、その硬貨Ｍを搬送ベルト２１４に密着させる。プーリ２６３，２６４および２６６は、プーリ２６２，２６７よりも滑動面２４２からやや離間した位置に配置されており、プーリ２６２とプーリ２６７との間で搬送される硬貨Ｍに付与される搬送ベルト２１４の張力（押し付け力）を調整する。また、リフタ部２０２の下部には、テンションばね２７０が設けられており、これにより下端部のプーリ２６１の図示しない保持部材に所定の押圧力を付与することにより、搬送ベルト２１４の長手方向（上下方向）の張力が調整されている。
【００４２】
また、中央のプーリ２６５の外周には、突起２６９と噛合する複数の嵌合溝が連続して周設されており、搬送ベルト２１４の滑りを防止して安定した搬送が実現できるようになっている。この中央のプーリ２６５には、搬送ベルト２１４から飛び出した位置にダイヤル２６５ａが接続されており、リフタ部２０２に故障等があった場合には、このダイヤル２６５ａを回すことにより、搬送ベルト２１４を手動で回すことができるようになっている。
【００４３】
図８は、リフタ部を構成するプーリ周辺の構造およびその動作を表す説明図であり、（Ａ）は硬貨を搬送していないときの状態を表し、（Ｂ）は硬貨を搬送しているときの状態を表している。なお、このプーリの構造は、上述したプーリ２６２〜２６７の構造を表すものであるが、ここでは、代表してプーリ２６２周辺の構造を説明する。
【００４４】
図８（Ａ）に示すように、プーリ２６２は、所定長さの短軸２７１の周りに回転可能に軸支されており、この短軸２７１をフレーム２４０に固定された軸受部材２７２が支持している。
【００４５】
すなわち、短軸２７１の一端側には、滑動面が表面処理された一対の軸受パッド２７３が固定されており、その間に筒状のプーリ２６２を外挿している。短軸２７１の他端には係止用リング２７４が固定されており、この係止用リング２７４が軸受部材２７２の側壁に設けられた長円状の支持孔２７５の外側縁部に係止されることにより、プーリ２６２の脱落が防止されている。この支持孔２７５は、その幅が短軸２７１の径とほぼ等しく、上下方向の長さがそれよりも長くなっている。
【００４６】
また、軸受部材２７２には、短軸２７１を下方へ付勢する押えばね２７６と、この押えばね２７６を短軸２７１との間に保持するための樹脂製のホルダ２７７が設けられ、このホルダ２７７を貫通する横孔２７８に短軸２７１が挿通されている。
【００４７】
図８（Ｂ）に示すように、硬貨Ｍの搬送中には、搬送ベルト２１４と滑動面２４２との間にその硬貨Ｍが介装されるため、プーリ２６２は押し上げられる。このとき、短軸２７１が、押えばね２７６の力に抗して押し上げられるが、支持孔２７５が縦長であるため、短軸２７１が支持孔２７５近傍を支点として図中矢印のように傾く。この状態でプーリ２６２が短軸２７１の周りに回転し、搬送ベルト２１４をガイドする。
【００４８】
また、特に図５に示したように、硬貨Ｍは、上述した搬送通路２４１の形状により、リフタ部２０２による搬送過程において、硬貨処理装置の奥側および手前側に変位しながら搬送される。すなわち、搬送通路２４１の下端部にて搬送ベルト２１４に受け渡された硬貨Ｍは、硬貨識別部２０３の位置で奥側に変位し、手前側の側壁２４３に沿った定位置でガイドされる。その結果、硬貨識別部２０３は、金種や真贋の識別の際に硬貨Ｍの位置精度を確保することができ、精度の良い識別処理を行うことができる。また、硬貨Ｍは、硬貨識別部２０３を通過すると、奥側の側壁２４３に沿ってガイドされて手前側に戻る。その結果、硬貨Ｍが硬貨振分部２０４に引き渡される際の奥行方向の距離をかせぐことができるため、コイルセンサ２２３等の配置スペースに余裕ができ、硬貨処理装置の奥行方向のコンパクト化を図ることができる。
【００４９】
次に、上述した硬貨処理装置の硬貨振分部近傍の構造について詳細に説明する。図９は、図３のＢ部に対応し、硬貨振分部およびその近傍の構造を表す説明図である。図１０は、硬貨振分部を上方からみた状態の構造を表す説明図である。
【００５０】
図９および図１０に示すように、硬貨振分部２０４は、リフタ部２０２の上端近傍から硬貨収容カセット２２５，２２６の上方を奥行方向（図の左右方向）に延びるように設けられており、リフタ部２０２から受け取った硬貨Ｍを搬送して対応する釣銭チューブに振り分ける。
【００５１】
この硬貨振分部２０４には、その奥行方向手前側から９つのプーリ２８１〜２８９が並設されており、これらのプーリの周りに搬送ベルト２２１（第２の搬送ベルト）が配置されている。また、この搬送ベルト２２１に沿って、硬貨収容カセット２２５，２２６の各釣銭チューブに対応した６つの振分ゲート２２０が並設されている。この複数の振分ゲート２２０は、その上方で搬送ベルト２２１と平行に延びるガイド部材２９０によって支持されている。各振分ゲート２２０は、その後述する退避位置において上述したフレーム２４０の滑動面２４２と同一平面上に位置する搬送用ガイド面２９１（滑動面）を有し、この搬送用ガイド面２９１に沿って硬貨Ｍを滑らかにガイドする。
【００５２】
搬送ベルト２２１は、上述した搬送ベルト２１４と同様にＶベルト式のベルトとして構成され、滑動面２４２および搬送用ガイド面２９１に対してほぼ平行に延びている。これら滑動面２４２、搬送用ガイド面２９１がそれぞれ形成する搬送通路（第２の搬送通路）の幅は、投入可能な硬貨の直径よりも大きくなっている。そして、最も手前側に配置されたプーリ２８１が上述したモータ２２２（第２の駆動部）によって駆動されることにより、搬送ベルト２２１を図１０の矢印の方向に回転させる。
【００５３】
最も手前側のプーリ２８１は、フレーム２４０の滑動面２４２から所定間隔離間した位置に設けられており、硬貨Ｍの導入部を形成している。そして、このプーリ２８１の搬送方向下流側に並設されたプーリ２８２が滑動面２４２に近接した位置に配置され、さらに下流側のプーリ２８３〜２８８が隣接する振分ゲート２２０の間で搬送用ガイド面２９１に近接した位置に配置され、搬送される硬貨Ｍに付与される搬送ベルト２２１の張力（押し付け力）を調整する。また、プーリ２８１の上方には、テンションばね２９２が設けられており、これによりプーリ２８１の図示しない保持部材に所定の押圧力を付与することにより、プーリ２８１とプーリ２８９との間に掛け渡された搬送ベルト２２１の張力が調整されている。このような硬貨振分部２０４において、リフタ部２０２の搬送ベルト２１４により搬送されてきた硬貨Ｍは、その搬送ベルト２１４の上端位置で搬送ベルト２２１に受け渡され、そこで９０度方向転換して奥側に搬送される。
【００５４】
図１１および図１２は、硬貨振分部の振分ゲート周辺の構造および動作を表す説明図であり、図１０のＣ−Ｃ方向矢視図に相当する。図１１は硬貨がないときの状態を表し、図１２は硬貨があるときの搬送状態を表している。
【００５５】
図１１に示すように、振分ゲート２２０は、樹脂材からなり、ガイド部材２９０によって搬送通路側に進退可能に支持された上壁３０１と、上壁３０１の先端側（図の右端側）に搬送ベルト２２１に平行に設けられたガイド壁３０２と、上壁３０１の後端側に設けられた後壁３０３と、これら上壁３０１，ガイド壁３０２および後壁３０３に、その搬送方向下流側の端部で直角に連設されたストッパ壁３０４とを備え、搬送方向上流側および下側には開放された構成を有する（図１４および図１５を参照）。
【００５６】
そして、振分ゲート２２０のガイド壁３０２の外面が硬貨を搬送通路に沿って下流側へガイドする搬送用ガイド面２９１を構成し、ガイド壁３０２の内面とストッパ壁３０４の内面が、捕捉した硬貨を振分シュート側にガイドする捕捉用ガイド面３０５を構成する。ガイド壁３０２の上下方向中央位置には、振分ゲート２２０が搬送通路側に進出した際に搬送ベルト２２１およびプーリ２８４（同図では代表してプーリ２８４が例示されている）の周端部を部分的に挿通可能なスリット３０６が、搬送ベルト２２１の長手方向に沿って形成されている。このスリット３０６は、ストッパ壁３０４の先端側に形成された所定深さのスリット３０７に連通している。なお、この硬貨の捕捉時の振分ゲート２２０の具体的動作については後に詳述する。
【００５７】
振分ゲート２２０の後壁３０３には、この振分ゲート２２０を搬送通路からの退避する方向へ付勢するコイルばね３０８（付勢手段）と、この振分ゲート２２０をコイルばね３０８の付勢力に抗して搬送通路へ進出する側に動作させるソレノイド３０９とが接続されている。このソレノイド３０９は、硬貨処理装置２００の装置本体に固定され、振分ゲート２２０の内部に収容されるように配置されている。
【００５８】
各ソレノイド３０９は、金銭処理装置内に設けられた図示しないマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という：振分ゲート駆動制御手段に該当する）により駆動制御される。このマイクロコンピュータは、硬貨識別部２０３が識別した金種情報に基づき、その金種に対応したソレノイド３０９のみに駆動指令信号を出力する。このため、硬貨識別部２０３が識別した金種に対応した振分ゲート２２０は、搬送通路に進出して硬貨を捕捉しようとするが、その金種に対応しない振分ゲート２２０は、搬送通路から退避した硬貨の搬送位置に保持され、その搬送用ガイド面２９１と搬送ベルト２２１との間に硬貨を挟んで搬送方向下流側にガイドする。
【００５９】
また、振分ゲート２２０のガイド壁３０２とソレノイド３０９との間を仕切るように、振分シュート３１０が設けられている。この振分シュート３１０は、下方に傾斜して対応する釣銭チューブの上端開口部につながる傾斜面を有し、振分ゲート２２０で捕捉された硬貨を釣銭チューブへとガイドする。振分シュート３１０の裏面には、硬貨が通過したことを検知するコイルセンサ２２３が設けられている。このコイルセンサ２２３は、各振分シュート３１０ごとに設けられているが、その各コイルセンサ２２３の発振周波数が、互いに異なるとともに共振周波数を除くように構成されている。この各コイルセンサ２２３の詳細については後述する。
【００６０】
また、振分ゲート２２０に対向するプーリ２８４は、上下方向に起立した所定長さの短軸３２１の周りに回転可能に軸支されており、この短軸３２１を装置本体のフレーム３２２に固定された軸受部材３２３が支持している。
【００６１】
すなわち、短軸３２１の一端側には、滑動面が表面処理された一対の軸受パッド３２４が固定されており、その間に筒状のプーリ２８４を外挿している。短軸３２１の他端には係止用リング３２５が固定されており、この係止用リング３２５が軸受部材３２３の側壁に設けられた長円状の支持孔３２６の外側縁部に係止されることにより、プーリ２８４の脱落が防止されている。この支持孔３２６は、その幅が短軸３２１の径とほぼ等しく、長さがそれよりも長くなっている。
【００６２】
軸受部材３２３には、短軸３２１を振分ゲート２２０側へ付勢する押えばね３２７（第２の付勢手段）と、この押えばね３２７を短軸３２１との間に保持するための樹脂製のホルダ３２８が設けられ、このホルダ３２８を貫通する横孔３２９に短軸３２１が挿通されている。
【００６３】
また、フレーム３２２には、搬送される硬貨の周縁を下方から支持しつつガイドする硬貨規制ガイド３２９が設けられている。この硬貨規制ガイド３２９の先端部３３０は、振分ゲート２２０が退避位置にあるときに硬貨の周縁の一部を支持するように、振分ゲート２２０側に向かって下方に傾斜する端面を有する（図１２参照）。フレーム３２２および硬貨規制ガイド３２９において、軸受部材３２３の支持孔３２６に対応する位置には、短軸３２１の下端部を揺動可能に挿通する挿通孔３３１，３３２がそれぞれ設けられている。
【００６４】
図１２に示すように、硬貨Ｍの搬送中には、振分ゲート２２０の搬送用ガイド面２９１と搬送ベルト２２１との間にその硬貨Ｍが介装されるため、プーリ２８４はその反力で押される。このとき、短軸３２１が、押えばね３２７の力に抗して押されるが、支持孔３２６が縦長であるため、短軸３２１が支持孔３２６近傍を支点として図中矢印のように傾く。この状態でプーリ２８４が短軸３２１の周りに回転し、搬送ベルト２２１をガイドする。そして、硬貨Ｍが通過して搬送方向下流側へ搬送されると、押えばね３２７の付勢力により、短軸３２１が図１１に示した起立状態に復帰する。
【００６５】
次に、搬送通路を搬送される硬貨を捕捉する振分ゲートの動作について説明する。図１３は振分ゲートの動作を表す説明図であり、図１２に対応した側断面図である。図１４は振分ゲートの動作を表す平面図であり、図１５はその正面図である。
【００６６】
硬貨識別部２０３により対応する硬貨が識別されてマイコンから駆動指令信号が出力されると、図１３に示すように、ソレノイド３０９がオンして振分ゲート２２０を搬送通路に進出する側に駆動する。
【００６７】
図１４および図１５にも示すように、振分ゲート２２０は、この硬貨Ｍを捕捉する際に、硬貨Ｍが搬送方向上流側にあるときに搬送ベルト２２１をスリット３０６，３０７に挿通しつつ、その進出方向に押圧し、搬送方向上流側に隣接する振分ゲート２２０との間に進出方向の隙間Ｓを形成する。
【００６８】
そして、硬貨Ｍが搬送されてくると、その隙間Ｓに硬貨Ｍを受け入れて捕捉用ガイド面３０５に沿ってガイドし、図１３に示すように、硬貨Ｍを振分シュート３１０に落下させて下方の釣銭チューブに導く。この硬貨Ｍが振分シュート３１０を通過する際に、コイルセンサ２２３がその通過を検知する。
【００６９】
次に、振分シュートに配置されたコイルセンサについて詳細に説明する。
まず、本題に入る前に、一般的なコイルセンサの構成および動作と、これを本実施の形態の硬貨処理装置に適用する場合の問題点について説明する。図１６は一般的なコイルセンサの構成を表すブロック図であり、図１７はコイルセンサの検出方法を表す概念図である。また、図１８はコイルセンサの波形出力の一例を表す説明図であり、図１９は実際の波形の問題点を表す説明図である。
【００７０】
一般に、一般的な金属を検知する金属探知装置，金属間の相対距離を測定する距離測定装置，近接した位置に金属の有無を判定する近接センサ装置，および内部で流通する硬貨を検出する硬貨処理装置などには、図１６に示すようなコイルセンサが用いられる。このコイルセンサは、例えば磁気コイル３４１および発振制御回路３４２からなる発振回路３４３と、この発振回路３４３からの出力を整流してその波形のピーク値をホールドするピークホールド整流回路３４４とを備えている。発振回路３４３は、いわゆるＬＣコルピッツ型発振回路として構成され、発振制御回路３４２は、コンデンサおよび能動素子を備えている。そして、ピークホールド整流回路３４４からのレベル出力に基づいて金属の有無等を判定する。
【００７１】
すなわち、図１７に示すように、磁気コイル３４１に金属３４５が近づくと、その距離ｌに応じて磁気コイル３４１のインダクタンス（Ｌ成分）および内部抵抗が変化し、発振による電圧波形の振幅が変化する。具体的には、金属を検知していないときのレベル出力が図１８（Ａ）であるとすると、金属を検知したときには、例えば図１８（Ｂ）に示すように、電圧波形の振幅が小さくなり、波形のピーク値が変化する。なお、図示の例では、波形の下限ピークがホールドされており、金属を検知したときにピーク値が上昇しているが、波形の上限ピークをホールドするようにしてもよい。このコイルセンサでは、このレベル出力の変化を発振回路３４３およびピークホールド整流回路３４４を介して検出することにより、金属３４５の有無を検知する。
【００７２】
本実施の形態の硬貨処理装置２００においても、このような原理のコイルセンサを使用する。しかしながら、隣接する各振分シュート３１０のそれぞれに、同じ特性のコイルセンサをそのまま配置した場合には、発振周波数が同じであることによる共鳴現象が発生してしまう。具体的には、図１９（Ａ）の検出波形およびその拡大図である（Ｂ）に示すように、電圧波形に余分なレベル変動（リップル）が発生してしまい、コイルセンサの検出精度の低下およびこれに伴う機能不良といった問題が発生する。そこで、硬貨処理装置２００では、コイルセンサを隣接して設けても上述のレベル変動が発生しないように、各コイルセンサの発振回路の発振周波数を個別に設定している。詳細については後述する。
【００７３】
次に、本実施の形態の硬貨処理装置に用いられるコイルセンサの構成および動作について説明する。図２０は本実施の形態のコイルセンサの構成を表す回路図である。ここでは、説明の便宜上、上記コイルセンサ２２３の一部に相当する隣接する３つのコイルセンサ３５０，３６０および３７０を表示している。
【００７４】
コイルセンサ３５０は、磁気コイル３５１および発振制御回路３５２からなる発振回路３５３と、この発振回路３５３からの出力を整流してその波形のピーク値をホールドするピークホールド整流回路３５４とを備えている。
【００７５】
発振回路３５３は、いわゆるＬＣコルピッツ型発振回路として構成され、電源電圧Ｖccを受けて出力電圧の発振周波数を設定する磁気コイルＬ１およびコンデンサＣ１１，Ｃ１２、１８０度位相フィードバックがされた出力電圧と基準電圧とを比較して所定のパルスを出力するコンパレータＵ１１、発振させる電圧波形の振幅（ゲイン）を調整するための抵抗Ｒ１１，Ｒ１２、および基準電圧を設定するための抵抗Ｒ１３，Ｒ１４を備えている。
【００７６】
また、ピークホールド整流回路３５４は、電源電圧Ｖccを受けて充放電を行うコンデンサＣ１３、コンデンサＣ１３の充電量および放電量をそれぞれ設定する抵抗Ｒ１５および抵抗Ｒ１６、発振回路３５３から出力された出力電圧が、フィードバックされる設定電圧を超えないようにするコンパレータＵ１２、および出力電圧の高周波成分を除去するローパスフィルタを構成するコンデンサＣ１４および抵抗Ｒ１７を備えている。
【００７７】
また、コイルセンサ３６０も同様に、磁気コイル３６１および発振制御回路３６２からなる発振回路３６３と、ピークホールド整流回路３６４とを備えている。
発振回路３６３は、電源電圧Ｖccを受けて出力電圧の発振周波数を設定する磁気コイルＬ２およびコンデンサＣ２１，Ｃ２２、１８０度位相フィードバックがされた出力電圧と基準電圧とを比較して所定のパルスを出力するコンパレータＵ２１、発振させる電圧波形の振幅を調整するための抵抗Ｒ２１，Ｒ２２、および基準電圧を設定するための抵抗Ｒ２３，Ｒ２４を備えている。
【００７８】
また、ピークホールド整流回路３６４は、電源電圧Ｖccを受けて充放電を行うコンデンサＣ２３、その充放電量をそれぞれ設定する抵抗Ｒ２５および抵抗Ｒ２６、発振回路３６３から出力された出力電圧が、フィードバックされる設定電圧を超えないようにするコンパレータＵ２２、および出力電圧の高周波成分を除去するローパスフィルタを構成するコンデンサＣ２４および抵抗Ｒ２７を備えている。
【００７９】
さらに、コイルセンサ３７０も同様に、磁気コイル３７１および発振制御回路３７２からなる発振回路３７３と、ピークホールド整流回路３７４とを備えている。
発振回路３７３は、電源電圧Ｖccを受けて出力電圧の発振周波数を設定する磁気コイルＬ３およびコンデンサＣ３１，Ｃ３２、１８０度位相フィードバックがされた出力電圧と基準電圧とを比較して所定のパルスを出力するコンパレータＵ３１、発振させる電圧波形の振幅を調整するための抵抗Ｒ３１，Ｒ３２、および基準電圧を設定するための抵抗Ｒ３３，Ｒ３４を備えている。
【００８０】
また、ピークホールド整流回路３７４は、電源電圧Ｖccを受けて充放電を行うコンデンサＣ３３、その充放電量をそれぞれ設定する抵抗Ｒ３５および抵抗Ｒ３６、発振回路３７３から出力された出力電圧が、フィードバックされる設定電圧を超えないようにするコンパレータＵ３２、および出力電圧の高周波成分を除去するローパスフィルタを構成するコンデンサＣ３４および抵抗Ｒ３７を備えている。
【００８１】
そして、各コイルセンサの発振周波数を異ならせるために、各発振回路における磁気コイルのインダクタンスおよびコンデンサの静電容量が互いに異なるように設定されている。すなわち、同図における磁気コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の各インダクタンス、コンデンサＣ１１，Ｃ２１，Ｃ３１の各静電容量、およびコンデンサＣ１２，Ｃ２２，Ｃ３２の各静電容量が、それぞれ互いに異なる値に設定されている。
【００８２】
このため、コイルセンサ３５０，３６０および３７０の各発振周波数は、それぞれ下記式（１）、（２）、（３）に示すｆ１、ｆ２、ｆ３となる。なお、下記式においては、各インダクタンスおよび各静電容量について、各磁気コイルおよび各コンデンサと同一の符号を用いている。
【００８３】
【数１】
2006085423.tif 000003
【００８４】
ここで、本実施の形態では、各コイルセンサの発振周波数が、他のコイルセンサの設定周波数の前後のリップル発生領域と、他のコイルセンサの設定周波数の１／ｎ（ｎは整数）の周波数およびその前後のリップル発生領域から除かれるように、磁気コイルのインダクタンスおよびコンデンサの静電容量が設定されている。
【００８５】
図２１および図２２は、周波数干渉の影響度を表す説明図である。図２１は、一つのコイルセンサの発振周波数を固定し（設定周波数：３５７ｋＨｚ）、これに隣接する一つのコイルセンサの発振周波数をその近傍位置で変化させてそのリップル量を測定した実験結果を表すグラフである。また、図２２は、コイルセンサの発振周波数を固定し（設定周波数：３５７ｋＨｚ）、隣接する一つのコイルセンサの発振周波数を設定が想定される周波数全域で変化させてそのリップル量を測定した実験結果を表すグラフである。
【００８６】
図２１により、隣接するコイルセンサの発振周波数が設定周波数３５７ｋＨｚと一致したときにリップル量のピークを有し、その前後２．３％の周波数領域にあっても、リップルが発生していることが分かった。また、図２２により、設定周波数の１／ｎ（ｎは整数）の周波数近傍でも干渉がみられることが分かった。
【００８７】
以上の結果をふまえて、硬貨処理装置２００においては、各コイルセンサの発振周波数が、他のコイルセンサの設定周波数の前後２．３％の周波数領域と、他のコイルセンサの設定周波数の１／ｎ（ｎは整数）の周波数およびその前後２．３％の周波数領域から除かれるように、各磁気コイルのインダクタンスおよび各コンデンサの静電容量を設定した。
【００８８】
図３に戻り、以上のように構成された硬貨処理装置において、硬貨投入口２０１にある金種の硬貨が投入されると、その硬貨は、ローラ２０９により引き込まれてリフタ部２０２に渡される。リフタ部２０２は、渡された硬貨を上方へ搬送する。その搬送途中で、硬貨は、硬貨識別部２０３にて識別され、正貨ならそのまま硬貨振分部２０４まで搬送され、偽貨ならリジェクトゲート２１６が搬送通路を切り換え、リジェクト用のシュート２１８を介して搬送ベルト２３３に落とされ、硬貨払出口２０７に返却される。
【００８９】
一方、硬貨振分部２０４まで搬送された硬貨は、搬送通路の滑動面と搬送ベルト２２１とによって挟まれて起立状態で硬貨処理装置の奥側へ搬送される。硬貨が硬貨識別部２０３にて判別された金種に対応した振分ゲート２２０に到達する前に、その金種に対応した振分ゲート２２０が、スライド移動して搬送通路を遮断する。これにより、その硬貨は、その振分ゲート２２０から硬貨収容部２０５の対応する金種の釣銭チューブ内に落下し、釣銭チューブ内で硬貨の厚み方向に積み重ねられた状態で収納される。なお、硬貨収容部２０５において、対応する金種の釣銭チューブが満杯の場合は、振分ゲート２２０は動作せず、硬貨を硬貨処理装置の奥まで搬送し、オーバフロー庫に金種混合状態で収納する。
【００９０】
釣銭が必要な場合は、払出機構部２０６の必要金種に対応したソレノイド２３１が動作し、必要金種の硬貨を硬貨収容部２０５の対応する釣銭チューブから必要枚数払い出す。払い出された硬貨は、搬送ベルト２３３上に落下し、搬送ベルト２３３に載せて搬送され、硬貨払出口２０７より出金される。釣銭チューブから払い出された硬貨が搬送ベルト２３３上に落下したとき、搬送ベルト２３３の下面に金種別に設けられたコイルセンサ２３５がその硬貨を検出し、払出機構部２０６から搬送ベルト２３３に必要金種の硬貨が確実に払い出されたことを知ることができる。
【００９１】
以上に説明したように、本実施の形態の硬貨処理装置２００によれば、複数並設された釣銭チューブを取り囲むように、硬貨を搬送するリフタ部２０２、硬貨振分部２０４および出金硬貨搬送部２０８が配設され、リフタ部２０２の中間に硬貨識別部２０３が設けられている。また、コイルセンサの発振周波数を互いに異ならせることにより、電圧波形の干渉が起こらないように構成したため、隣接するコイルセンサを接近させても高精度な検出を実現することができる。このため、各振分シュート３１０ごとに設けられたコイルセンサの相互の干渉を考慮することなく詰めることができる。その結果、硬貨搬送部の配置に無駄がなく、装置全体の小型化を実現することができる。
【００９２】
また、隣接するコイルセンサを接近させてもその検出機能に支障がないため、コイルセンサの設置位置近傍に金属構造物があっても余分なレベル変動（リップル）が発生しないため、板金などの構造設計に余裕を持たせることができる。また、コイルセンサの発振周波数を互いに異ならせるために、磁気コイルやコンデンサの定数を異ならせる手法をとるため、余分な回路部品を追加せずに容易に実現することが可能である。
【００９３】
さらに、識別された硬貨の金種に対応した振分ゲート２２０が自動的に第２の搬送通路に進出して硬貨を捕捉するため、硬貨を確実に対応する釣銭チューブに導くことができる。
【００９４】
なお、本実施の形態では、各コイルセンサの発振周波数を異ならせるために、各磁気センサのインダクタンスおよびコンデンサの静電容量を互いに異ならせるようにしたが、上記式（１）〜（３）で求められる発振周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３が異なり、上述した条件を満たせば、そのいずれかの要素が一致してもよい。
【００９５】
また、本実施の形態では、各振分シュート３１０ごとに設けられたコイルセンサの相互の干渉を防止するために、各コイルセンサの発振周波数を異ならせるように構成したが、干渉しない距離にある振分シュートについては、同じ発振周波数を設定するようにしてもよい。
【００９６】
なお、各コイルセンサの発振周波数を異ならせて相互の出力電圧の干渉を防止する構成は、上記実施の形態に示した硬貨処理装置のみならず、一般的な金属を検知する金属探知装置，金属間の相対距離を測定する距離測定装置，近接した位置に金属の有無を判定する近接センサ装置その他の装置に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】金銭処理装置の外観を示す説明図である。
【図２】紙幣処理装置の概要を示す内部側面図である。
【図３】硬貨処理装置の概要を示す内部側面図である。
【図４】リフタ部およびその近傍の構造を表す説明図である。
【図５】リフタ部の搬送通路を表す説明図である。
【図６】図４の左側からみたリフタ部の下部周辺の部分拡大図である。
【図７】図４の右側からみたリフタ部の側面図である。
【図８】リフタ部を構成するプーリ周辺の構造およびその動作を表す説明図である。
【図９】硬貨振分部およびその近傍の構造を表す説明図である。
【図１０】硬貨振分部を上方からみた状態の構造を表す説明図である。
【図１１】硬貨振分部の振分ゲート周辺の構造および動作を表す説明図である。
【図１２】硬貨振分部の振分ゲート周辺の構造および動作を表す説明図である。
【図１３】振分ゲートの動作を表す説明図である。
【図１４】振分ゲートの動作を表す平面図である。
【図１５】振分ゲートの動作を表す正面図である。
【図１６】一般的なコイルセンサの構成を表すブロック図である。
【図１７】コイルセンサの検出方法を表す概念図である。
【図１８】コイルセンサの波形出力の一例を表す説明図である。
【図１９】実際の波形の問題点を表す説明図である。
【図２０】実施の形態のコイルセンサの構成を表す回路図である。
【図２１】周波数干渉の影響度を表す説明図である。
【図２２】周波数干渉の影響度を表す説明図である。
【符号の説明】
【００９８】
１  金銭処理装置
１００  紙幣処理装置
１０１  紙幣投入口
１０５  入金紙幣鑑別部
１０８  混合紙幣収納庫
１０９  千円紙幣収納庫
１１０  出金リジェクト庫
１１１  出金保留部
１１５  紙幣繰出部
１１６  出金紙幣鑑別部
１２３  紙幣出金口
２００  硬貨処理装置
２０１  硬貨投入口
２０２  リフタ部
２０３  硬貨識別部
２０４  硬貨振分部
２０５  硬貨収容部
２０６  払出機構部
２０７  硬貨払出口
２０８  出金硬貨搬送部
２１４，２２１，２３３  搬送ベルト
２２０  振分ゲート
２２３，２３５  コイルセンサ
２２５，２２６  硬貨収容カセット
２８１〜２８９  プーリ
２９０  ガイド部材
２９１  搬送用ガイド面
３０２  ガイド壁
３０４  ストッパ壁
３０５  捕捉用ガイド面
３０６，３０７  スリット
３０９  ソレノイド
３１０  振分シュート
３２１  短軸
３２２  フレーム
３２３  軸受部材
３２８  ホルダ
３２９  硬貨規制ガイド
３５０，３６０，３７０  コイルセンサ
３５１，３６１，３７１  磁気コイル
３５２，３６２，３７２  発振制御回路
３５３，３６３，３７３  発振回路
３５４，３６４，３７４  ピークホールド整流回路
【図１】
2006085423.tif 000004
【図２】
2006085423.tif 000005
【図３】
2006085423.tif 000006
【図４】
2006085423.tif 000007
【図５】
2006085423.tif 000008
【図６】
2006085423.tif 000009
【図７】
2006085423.tif 000010
【図８】
2006085423.tif 000011
【図９】
2006085423.tif 000012
【図１０】
2006085423.tif 000013
【図１１】
2006085423.tif 000014
【図１２】
2006085423.tif 000015
【図１３】
2006085423.tif 000016
【図１４】
2006085423.tif 000017
【図１５】
2006085423.tif 000018
【図１６】
2006085423.tif 000019
【図１７】
2006085423.tif 000020
【図１８】
2006085423.tif 000021
【図１９】
2006085423.tif 000022
【図２０】
2006085423.tif 000023
【図２１】
2006085423.tif 000024
【図２２】
2006085423.tif 000025