(57)【要約】【課題】  高価な判別手段を設けることなく、簡単な構成の認識部により、年代により材質の異なる硬貨に対しても、安定した金種判別をすることができる安価で小型の硬貨処理機を提供する。【解決手段】  投入された硬貨の材質と外形に基づいて前記硬貨の真偽と金種を識別する認識部９と、硬貨の各金種の外形に対応した選別穴１１ａ〜１１ｆを有し、認識部９により前記硬貨の材質の識別が不能で金種の識別ができない金種と判断されたときに、識別ができない金種に対応した選別穴に落下することにより硬貨の金種を識別する搬送路５と、選別された硬貨を各金種別に収納する金種別収納庫６ａ〜６ｆとを備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入された硬貨の真偽と金種を識別する認識部と、
前記硬貨の各金種の外形に対応した選別穴を有し、前記認識部により前記硬貨の識別が不能で金種の識別ができないと判断されたときに、前記金種に対応した前記選別穴に落下することにより前記硬貨の金種を識別する金種選別機構と、
を備えたことを特徴とする硬貨処理機。
【請求項２】
認識部は、硬貨の材質と形状により、真偽と金種を識別する請求項１記載の硬貨処理機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スーパーマーケット、コンビニエンスストア等の店舗のレジにて使用されるＰＯＳレジスタに接続して使用する自動釣銭機における硬貨処理機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の硬貨処理機は、硬貨が投入されると硬貨を１枚ずつ繰出す繰出部、繰出部からの硬貨を搬送する搬送路、硬貨の真偽や種類などを識別する識別部、搬送される硬貨を識別部の識別結果に基づき金種別に選別する選別部、選別部によって選別された硬貨が投入される金種別金庫を備え、入金時には、透過磁束検出形の磁気センサの出力により硬貨の材質を検出するとともに、ラインセンサ（光電変換素子）の出力により硬貨の外径および形状（穴）をそれぞれ検出し、これら３つの検出結果に基づき念入りに硬貨の識別を行ない、硬貨の各金種に対応した複数のシャッタを選択的に開閉駆動することにより、硬貨を選別する。出金時には、上記磁気センサの出力により硬貨の材質を検出するとともに、上記ラインセンサの出力により硬貨の外径のみを検出し、これら２つの検出結果に基づき簡単に硬貨の識別を行なっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１６０９２２号公報（段落００１４〜００４８、図１〜７）
【０００４】
また、他の従来の硬貨処理機における硬貨の認識の例を図７、図８により説明する。図７は認識部の説明図、図８は硬貨の種類に対応した処理一覧表である。図７において認識部９は幅寄せ検知センサ８１、穴検知センサ８２、第１の外形検知センサ８３、第２の外形検知センサ８４、及び硬貨の材質（磁気等）を検知する材質センサ８０から構成されており、認識部９は繰り出し部８５から繰り出された硬貨を搬送する搬送路８８に設けられている。
【０００５】
この構成において、投入口底部に設けられた繰り出し部８５により、硬貨は１枚ずつ繰り出される。搬送路８８は図に示すように、搬送方向に徐々に狭められて、硬貨は右側の基準ガイドに沿って搬送される。
まず、材質センサ８０により硬貨の材質が検知される。硬貨の材質が白銅で構成されているかどうかを検知する。次に幅寄せ検知センサ８１が硬貨で遮蔽されるかどうかによりで硬貨が基準面に沿って走行しているか検知を行う。基準面に沿って走行している場合は、穴検知センサ８２により硬貨に穴が設けられているか、また、その外形を第１の外形検知センサ８３、第２の外形検知センサ８４により、それぞれ、外形１より小さいもの、外形１と外形２の間のもの、外形２より大きいものの３種類の大きさに区分けする。
【０００６】
このように、穴の検知は穴検知センサ８２が硬貨で遮蔽されるかどうかで検知され、硬貨の外形は第１、第２の外形検知センサ８３，８４が硬貨により遮蔽されるかどうで、硬貨の外形が外形１より小さいもの、外形１と外形２の間のもの、外形２より大きいものかが判断される。
【０００７】
硬貨の種類の判断は、図８に示すように外形１，外形２，穴検知、材質センサ検知結果の組み合わせにより行われる。例えば、外形１が遮蔽、外形２が遮蔽しないで、外形１より大きく外形２より小さく、穴検知が遮蔽されて穴が無く、材質検知で白銅の場合は１００円硬貨と判断される。なお、図８では、各検知センサをほぼ等間隔に記載しているが、説明を理解し易くするためのものであり、日本国において発行されている硬貨（１円〜５００円）の外径を示す位置関係そのものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の硬貨処理機では、いずれも、硬貨は製造された年代により、材質にばらつきがあり、特に５円及び１０円硬貨においては、特定の年代に製造された硬貨は、他の年代に製造された硬貨に対して、成分の配合が異なることが知られている。そのため、硬貨の識別が正確に行われないという問題があった。
【０００９】
従来の硬貨処理機で図７、８に示したものでは、認識部９が簡単な構成の精度も高くない材質センサ及び少ない構成の検知センサで外形も２種類との識別をすることにより、安価な認識部となっているものであるが、例えば、５円硬貨の材質センサ８０により検知される磁気レベルのばらつきが大きくなり、図８に示すように、５円と５０円硬貨は、外形、穴径の差異はないので材質検知の結果のみで識別される。従って、材質検知の結果により、５円か５０円かの識別ができないときは、金種が不明ということでリジェクト部へ収納するという方法があるが、これは硬貨の受け入れ率が低下するという問題がある。
また、材質検知センサの検知精度を向上する、ということも考えられるが、センサの価格が高くなってしまうという欠点があった。
【００１０】
したがって、高価な判別手段を設けることなく、簡単な構成の認識部による硬貨の材質と形状による識別と金種選別機構の選別穴による金種識別とを組み合わせることにより、年代により材質の異なる硬貨に対しても、安定した金種判別をすることができる安価で小型の硬貨処理機が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る硬貨処理機は、投入された硬貨の真偽と金種を識別する認識部と、前記硬貨の各金種の外形に対応した選別穴を有し、前記認識部により前記硬貨の識別が不能で金種の識別ができないと判断されたときに、前記金種に対応した前記選別穴に落下することにより前記硬貨の金種を識別する金種選別機構と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、投入された硬貨の真偽と金種を識別する認識部と、前記硬貨の各金種の外形に対応した選別穴を有し、前記認識部により前記硬貨の識別が不能で金種の識別ができないと判断されたときに、前記金種に対応した前記選別穴に落下することにより前記硬貨の金種を識別する金種選別機構と、を備えたので、高価な判別手段を設けることなく、簡単な構成の認識部で、年代により材質の異なる硬貨に対しても、安定した金種判別を実現でき、安価で小型にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１はこの発明の実施の形態１を示すＰＯＳレジスタに搭載された硬貨処理機を有する貨幣処理装置の斜視図、図２は硬貨処理機の平面図、図３は図２の側面図、図４は硬貨出金処理のフローチャート、図５は硬貨入金処理のフローチャート、図６は硬貨入金処理の金種判別のフローチャートである。
【００１４】
図１において、貨幣処理装置は硬貨処理機１と紙幣処理機２から構成され、ＰＯＳレジスタ３に搭載される。硬貨処理機１は、顧客から受け取った硬貨を投入する硬貨入金口４、顧客へ釣銭として支払う硬貨を払い出す出金口８、受け入れ不能と判別された硬貨を収納するリジェクト部２０が設けられている。紙幣処理機２は、顧客から受け取った紙幣を入金したり、顧客へ釣銭として支払う紙幣を払い出す紙幣入出金口１２、紙幣処理機内に収納されている紙幣を回収し、収納する回収カセット部１４が設けられている。ＰＯＳレジスタ３には、硬貨処理機１と紙幣処理機２内の硬貨や紙幣を回収したり、また補充したりする際に、店員により回収指示や補充指示を入力するためのキーなどの操作パネル１３と、店員が入力した内容や、装置の情報を表示するための操作表示部３１、３２が設けられている。
【００１５】
図２、図３において、硬貨処理機１は、顧客から受け取った入金硬貨を入金する硬貨入金口４と、入金硬貨を搬送し金種を選別する金種選別機構である搬送路５と、入金された硬貨を金種別に収納、出金する金種別収納庫６ａ〜６ｆと、金種別収納庫から出金された硬貨を搬送する出金搬送部７と、出金硬貨を放出する出金口８により構成されている。
搬送路５の入り口には、形状（外形、外径、穴の有無等）、材質を検出することにより、硬貨の真偽及び金種を判別する認識部９が設けられており、搬送路５の搬送面１０には金種別選別穴が形成されており、各金種の硬貨の外形（外径）よりわずかに大きい幅の穴で、硬貨の搬送方向に対して、硬貨の外形の小さい順に１円選別穴１１ａ、５０円選別穴１１ｂ、５円選別穴１１ｃ、１００円選別穴１１ｄ、１０円選別穴１１ｅ、５００円選別穴１１ｆの順に並んで設けられている。また、各選別穴１１ａ〜１１ｆの手前には、監視センサ１２ａ〜１２ｆが設けられている。
【００１６】
次に、硬貨処理機１の動作を説明する。
まず、硬貨出金の動作を図４により説明する。顧客が購入した商品金額と、顧客から預かった代金の金額をそれぞれＰＯＳレジスタ３に入力し（ステップＳ１）、預かった代金金額と商品金額を比較して（ステップＳ２）、差額がある場合は、その差額分の硬貨をレジ釣銭機から支払うよう指示が出される（ステップＳ３）。次に、出金搬送部７に設けられ、硬貨を載せて搬送する図示しない無端搬送ベルトを出金方向に回転駆動し（ステップＳ４）、各金種別収納庫６ａ〜６ｆから図示しない繰出し機構にて、指示された該当金種及び枚数を繰出し（ステップＳ５）、繰出された硬貨は、出金搬送部７の搬送ベルトにより、出金口８へ排出され（ステップＳ６）、指示された該当金種及び枚数の繰出しが完了する（ステップＳ７）。次に、出金搬送部７内の硬貨が出金口８に排出されるまでの一定時間経過後に搬送ベルトの揺動動作を行う（ステップＳ８）。そして、店員により出金口８の硬貨が取り出され（ステップＳ９）、出金処理が終了する。
【００１７】
次に、硬貨入金処理について図５により説明する。
店員が顧客から預かった硬貨を硬貨入金口４に投入すると（ステップＳ１１）、硬貨入金口４に投入された硬貨は検知手段（図示せず）により、硬貨の投入が検知され（ステップＳ１２）、搬送路５に設けられた無端搬送ベルトが駆動され（ステップＳ１３）、また、硬貨入金口４の底部に設けられている回転円盤状の繰り出し部（図７の８５）が駆動され搬送路５内に送り込まれる（ステップＳ１４）。認識部９で、硬貨の外形や材質により、硬貨の金種及び正規な硬貨かどうか識別を行う（ステップＳ１５）。正規な硬貨のときは、リジェクト用の穴１５は遮蔽されたままであり、そのまま進み、搬送路５に設けられた選別穴１１ａ〜１１ｆにより、入金された硬貨の外形の小さい順に、該当する選別穴から順番に落下し（ステップＳ１６）、各金種別収納庫６ａ〜６ｆに収納される（ステップＳ１７）。
【００１８】
認識部９では、例えば、１円と識別された硬貨は、監視センサ１２ａで１円硬貨の通過が検知され、監視センサ１２ａを通過後、１円選別穴に落下するため、監視センサ１２ｂには１円硬貨は到達しない。このように認識部９により識別された硬貨が、該当する選別穴の手前に設けられた各監視センサを通過し、かつ次の監視センサに到達しないことにより、該当する選別穴に落下したとみなされる。
【００１９】
ステップＳ１５で、認識部９により材質や形状により正規でない硬貨は、図示しないリジェクト機構により、搬送路５に設けられたリジェクト用の穴１５から、リジェクト部２０内に収納される（ステップＳ２０）。次に、硬貨入金口４内の硬貨の繰出しが終了し、空になる（ステップＳ１８）と、投入された金額が表示され（ステップＳ１９）、入金不足があるかどうかチックし不足がなければ入金処理を終了する。
なお、入金額は、監視センサ１２ａ〜１２ｆにより金種と数量が計数されが表示される。また、選別穴に硬貨が落下したことを検知するには、選別穴の下方に光学センサなどの落下検知手段を設けてもよい。
【００２０】
次に、図５のステップＳ１５において認識部９において、硬貨の材質が識別不能で硬貨の識別ができない場合の硬貨の識別手順を図２，図６〜８により説明する。  
図７、図８で示した従来の硬貨処理機では、５円か５０円かの識別ができなかったが、図６はこの発明の実施の形態の金種を判別する手順を、５円と５０円を例にとって説明する金種判別フローチャートである。なお、認識部９の構成は、従来例で示した図７と同じであり、５円と１０円以外の判別は従来例の図８と同じである。
【００２１】
まず、材質センサ８０により、材質を判別する（ステップＳ２１）。この判別結果は図示しない記憶部に格納する。続けて、幅寄せ検知センサ８１が硬貨で遮蔽されるか判別する（ステップＳ２２）。遮蔽されていなければリジェクト部２０へ収納する（ステップＳ２３）。遮蔽されていれば、ステップＳ２４へ進む。
ステップＳ２４では第１の外形検知センサ８３が遮蔽されているかどうか判別する。５円及び５０円硬貨は遮蔽または遮蔽されない場合どちらもありうるので、ステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５では第２の外形検知センサ８４が遮蔽されるか判別する。遮蔽される場合は、５円及び５０円以外の硬貨であると判断され、他の金種の収納庫に収納される（ステップＳ２７）。遮蔽されない場合は、ステップＳ２６へ進む。ステップＳ２６では、穴検知センサ８２が遮蔽されるかどうか判別する。遮蔽される場合は５円、５０円硬貨以外であると判別され、他の金種の収納庫に収納される（ステップＳ２７）。遮蔽されない場合はステップＳ２８へ進む。
【００２２】
ステップＳ２８では材質センサ８０で材質を判別した結果を読み出す。白銅であると（ステップＳ２９）、その硬貨は５０円硬貨であると判別される（ステップＳ３０）。白銅ではないとないと判別されると（ステップＳ３１）、その硬貨は５円硬貨であると判別される（ステップＳ３２）。白銅か白銅でないか判別不能である場合は（ステップＳ３３）、認識部９は５円または５０円と判別する。
【００２３】
次に、監視センサ１２ａ、１２ｂ（選別穴１１ａ、１１ｂ）を通過した場合（ステップＳ３４）は、その硬貨は５０円硬貨と判別され（ステップＳ３５）、監視センサ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）を通過した場合は（ステップＳ３６）、その硬貨は５円硬貨であると判別される（ステップＳ３７）。
【００２４】
以上のように、簡単な構成の認識部９による硬貨の材質と外形による識別と金種を選別する選別穴１１ａ〜１１ｆを有する搬送路５とを組み合わせることにより、年代により材質の異なる硬貨に対しても、安定した金種判別をすることができ、安価で小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態を示すＰＯＳレジスタに搭載された硬貨処理機の斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態を示す硬貨処理機の平面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】この発明の実施の形態を示す硬貨処理機の硬貨出金処理のフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態を示す硬貨処理機のフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態を示す硬貨処理機の硬貨処理機の入金処理の金種判別のフローチャートである。
【図７】従来の硬貨処理機の認識部の説明図である。
【図８】従来の硬貨処理機の認識部における硬貨の種類に対応した処理一覧表であ
【符号の説明】
【００２６】
５  搬送路、６ａ〜６ｆ  金種別収納庫、９  認識部、１１ａ〜１１ｆ  選別穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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