(57)【要約】  本発明は、本発明の硬貨一括投入装置（１）は、一括して投入された硬貨を１枚ずつ分離して繰り出す硬貨一括投入装置（１）であって、上部に開口（１０ａ）を有し、側壁（１１）と底壁（１２）とを有する円筒部（１０）と、円筒部（１０）の内側に配置され、円筒部（１０）の中心を回転中心とするロータ（２０）と、円筒部（１０）の内側に設けられ、ロータ（２０）の外周部にある硬貨（Ｍ）を検出する外周部センサ（３０）と、ロータ（２０）の回転を制御する制御装置（４０）と、を備え、制御装置（４０）は、外周部センサ（３０）が硬貨を検出すると、ロータ（２０）の回転速度を高速（Ｖｈ）よりも低い中速（Ｖｍ）にする制御を行う。
2018096793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一括して投入された硬貨を１枚ずつ分離して繰り出す硬貨一括投入装置であって、
上部に開口を有し、側壁と底壁とを有する円筒部と、
前記円筒部の内側に配置され、前記円筒部の中心を回転中心とするロータと、
前記円筒部の内側に設けられ、前記ロータの外周部にある硬貨を検出する外周部センサと、
前記ロータの回転を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記外周部センサが硬貨を検出すると、前記ロータの回転速度を高速よりも低い中速にする制御を行う
ことを特徴とする硬貨一括投入装置。
【請求項２】
前記円筒部は、前記開口に対して開閉自在な蓋体を備え、
前記蓋体は、投入口と、硬貨が投入されたことを検出する投入センサと、を有し、
前記制御装置は、
前記投入センサによって硬貨の投入を検出すると、前記外周部センサが硬貨を検出するまでの間、前記ロータの回転速度を高速にする制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項３】
前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、
前記制御装置は、
複数の前記外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、硬貨詰まりと判定し、
硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項４】
前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、
前記制御装置は、
前記複数の外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、又は、前記ロータを駆動するモータ電流が閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、
硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項５】
前記外周部センサは、少なくとも第１外周部センサ、第２外周部センサ及び第３外周部センサを備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項６】
前記第３外周部センサは、硬貨繰り出し口の近傍に配置される
ことを特徴とする請求項５に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項７】
前記円筒部は、前記円筒部の内側に設けられ、前記ロータの上方にある硬貨を検出する直径部センサを備え、
前記制御装置は、
前記直径部センサ、前記第１外周部センサ及び前記第２外周部センサの全てにおいて硬貨を検出した単位時間当たりの時間が、閾値を超えた場合、硬貨が大量であると判定し、
硬貨が大量であると判定すると、前記ロータの回転速度を中速よりも低い低速にする制御を行う
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項８】
前記時間は、一定周期で行われる検出の回数である
ことを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか１項に記載の硬貨一括投入装置。
【請求項９】
前記硬貨一括投入装置は、前記円筒部の硬貨繰り出し口に連通し、硬貨の種類を識別する選別部を備え、
前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、
前記制御装置は、
前記複数の外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、前記ロータを駆動するモータ電流が閾値を超えた場合、又は、前記選別部が前記硬貨繰り出し口から前記選別部に至る場所において複数の硬貨が重なっている状態を連続して識別した時間が閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、
硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の硬貨一括投入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬貨一括投入装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一括して投入された硬貨を１枚ずつ分離して繰り出す硬貨一括投入装置において、円筒部の内側に配置されたロータの回転によって、円筒部の内周壁に沿って搬送して、１枚ずつ硬貨落下用穴に落ち込ませることによって繰り出すものがある（特許文献１参照）。
従来の硬貨一括投入装置では、ロータを回転させるモータ電流の上昇を検知することによって、硬貨の詰まりを検出し、硬貨の詰まりを検出すると、ロータを反転させてから正転に戻す制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１５２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の硬貨一括投入装置では、モータ電流の上昇を検知することにより硬貨の詰まりを検出するので、硬貨の詰まりが発生してもロータがロックしない場合は、モータ電流が上昇しないため、硬貨の詰まりを正しく検出できない。よって、硬貨の詰まりを解消するための制御に移行できず、硬貨を一括して投入してからその硬貨を１枚ずつ分離して繰り出すまでの時間がかかる場合がある。
また、従来の硬貨一括投入装置では、一括して投入する硬貨の量によっては、硬貨を一括して投入してからその硬貨を１枚ずつ分離して繰り出すまでの時間がかかる場合がある。
したがって、従来の硬貨一括投入装置には、硬貨を一括して投入してからその硬貨を１枚ずつ分離して繰り出し終えるまでの時間を短縮し、繰り出し効率（硬貨１枚当たりの投入から繰り出しまでの時間）を改善する余地がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、繰り出し効率に優れた硬貨一括投入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】
【０００５】
上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の硬貨一括投入装置は、一括して投入された硬貨を１枚ずつ分離して繰り出す硬貨一括投入装置であって、上部に開口を有し、側壁と底壁とを有する円筒部と、前記円筒部の内側に配置され、前記円筒部の中心を回転中心とするロータと、前記円筒部の内側に設けられ、前記ロータの外周部にある硬貨を検出する外周部センサと、前記ロータの回転を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記外周部センサが硬貨を検出すると、前記ロータの回転速度を高速よりも低い中速にする制御を行う。
（２）上記（１）の構成において、前記円筒部は、前記開口に対して開閉自在な蓋体を備え、前記蓋体は、投入口と、硬貨が投入されたことを検出する投入センサと、を有し、前記制御装置は、前記投入センサによって硬貨の投入を検出すると、前記外周部センサが硬貨を検出するまでの間、前記ロータの回転速度を高速にする制御を行う。
（３）上記（１）又は（２）の構成において、前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、前記制御装置は、複数の前記外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う。
（４）上記（１）又は（２）の構成において、前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、前記制御装置は、前記複数の外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、又は、前記ロータを駆動するモータ電流が閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う。
（５）上記（１）から（４）のいずれかの構成において、前記外周部センサは、少なくとも第１外周部センサ、第２外周部センサ及び第３外周部センサを備える。
（６）上記（５）の構成において、前記第３外周部センサは、硬貨繰り出し口の近傍に配置される。
（７）上記（５）又は（６）の構成において、前記円筒部は、前記円筒部の内側に設けられ、前記ロータの上方にある硬貨を検出する直径部センサを備え、前記制御装置は、前記直径部センサ、前記第１外周部センサ及び前記第２外周部センサの全てにおいて硬貨を検出した単位時間当たりの時間が、閾値を超えた場合、硬貨が大量であると判定し、硬貨が大量であると判定すると、前記ロータの回転速度を中速よりも低い低速にする制御を行う。
（８）上記（３）から（７）のいずれかの構成において、前記時間は、一定周期で行われる検出の回数である。
（９）上記（１）から（８）のいずれかの構成において、前記硬貨一括投入装置は、前記円筒部の硬貨繰り出し口に連通し、硬貨の種類を識別する選別部を備え、前記外周部センサは、前記円筒部の周方向に互いに離間して複数配置され、前記制御装置は、前記複数の外周部センサのいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、前記ロータを駆動するモータ電流が閾値を超えた場合、又は、前記選別部が前記硬貨繰り出し口から前記選別部に至る場所において複数の硬貨が重なっている状態を連続して識別した時間が閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、前記ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、繰り出し効率に優れた硬貨一括投入装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】硬貨一括投入装置の斜視図である。
【図２】蓋体が閉じている状態の硬貨一括投入装置を上から見た図である。
【図３】蓋体が開いている状態の硬貨一括投入装置を上から見た図である。
【図４】制御装置と、ロータを回転させるモータを駆動するためのモータドライバと、各部センサとの信号の送受関係を表す概念図である。
【図５】ロータ制御全体の制御フロー図である。
【図６】硬貨投入判定部及びロータ回転可否判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図７】緊急停止判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図８】初速切替判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図９】第１実施形態の硬貨詰まり判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図１０】硬貨大量判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図１１】硬貨なし判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【図１２】硬貨が第１外周部センサの検出範囲にあり、第１外周部センサが検出範囲に硬貨があることを検出している状態を示す図である。
【図１３】硬貨が第２外周部センサの検出範囲にあり、第２外周部センサが検出範囲に硬貨があることを検出している状態を示す図である。
【図１４】硬貨が第３外周部センサの検出範囲にあり、第３外周部センサが検出範囲に硬貨があることを検出している状態を示す図である。
【図１５】蓋体が省略された硬貨一括投入装置における硬貨が大量に投入された状態の斜視図である。
【図１６】図１５の平面図である。
【図１７】図１６のＸ矢視断面図である。
【図１８】第２実施形態の硬貨詰まり判定部における処理内容を示す制御フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明を実施するための第１の形態（以下、第１実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。また、以下では、特に説明がない限り、ロータの回転軸方向を上下方向とし、円筒部の開口側を上、円筒部の底壁側を下とする。ロータの回転速度は、モータ出力から得られるロータの回転速度の最大値を１００％としたときの相対的な割合で表す。平面視において時計周りの方向（図３における矢印ａの方向）をロータの正回転方向とする。
【０００９】
図１は硬貨一括投入装置１の斜視図である。
図２は蓋体が閉じている状態の硬貨一括投入装置１を上から見た図である。
図３は蓋体が開いている状態の硬貨一括投入装置１を上から見た図である。
図１に示すように、硬貨一括投入装置１は、投入口１３ａを有する円筒部１０と、円筒部１０の硬貨繰り出し口１２ａに連通し、硬貨の種類を識別して分ける選別部１００と、を備える。
そして、投入口１３ａから投入された硬貨は、円筒部１０の内部を通り、硬貨繰り出し口１２ａから１枚ずつ繰り出され、選別部１００によって硬貨の種類が識別されて、硬貨の種類別に分けられるようになっている。
【００１０】
詳細には、図３に示すように、硬貨一括投入装置１は、上部に開口１０ａを有し、側壁１１（図１７参照）と底壁１２（図１７参照）とを有する円筒部１０と、円筒部１０の内側に配置され、円筒部１０の中心を回転中心とするロータ２０と、円筒部１０の内側に設けられ、ロータ２０の外周部にある硬貨を検出する外周部センサ３０と、ロータ２０の回転を制御する制御装置４０（不図示）と、を備える。
【００１１】
（円筒部）
円筒部１０は、上部に開口１０ａを有し、側壁１１と底壁１２（図１７参照）とを有するものである。
円筒部１０の内側には、ロータ２０が配置される。なお、円筒部１０は、ロータ２０を回転させる動力を伝達するための図示しないギヤやモータや電源部を備えてよく、ロータ２０の回転速度を制御する制御装置４０を備えてもよい。ギヤやモータや電源部や制御装置４０は、例えば、ロータ２０の下部であって底壁１２の下部に設けた収容部内に収容してもよい。
【００１２】
円筒部１０には、開口１０ａを開閉自在な蓋体１３が取り付けられており、通常の使用時は、図２に示すように、蓋体１３が閉じている状態にでき、メンテナンス等のため、図３に示すように、蓋体１３は開いている状態にもできる。
【００１３】
蓋体１３は、外周形状の大きさが円筒部１０の開口１０ａよりやや大きく、全体が略円盤状である。
図２に示すように、蓋体１３の略中央には、細長の投入口１３ａが設けられる。蓋体１３の上面には、投入口１３ａに連なる窪み部１３ｄが設けられる。窪み部１３ｄは、投入口１３ａに近づくに連れて高さが低くなっていく平坦な傾斜面１３ｇを有する。傾斜面１３ｇの面積は、投入口１３ａの開口面積よりも大きく設定されることが好ましい。窪み部１３ｄにより、ユーザが硬貨を正確に投入口１３ａに導かなくても投入口１３ａに硬貨を案内できる。
【００１４】
（投入センサ）
投入センサＳｉ（不図示）は、蓋体１３に内蔵され、投入口１３ａに面するように配置される。
投入センサＳｉには、電源（不図示）及び制御装置（不図示）からの電線及び信号線等の配線（不図示）が接続されており、配線の大部分は蓋体１３に内蔵される。
【００１５】
投入センサＳｉは、投入口１３ａを通過する硬貨の有無を検出するものであり、例えば、透過型や反射型の光センサが用いられる。投入センサＳｉとして透過型の光センサを採用した場合は、光センサの発光部及び受光部を投入口１３ａに面して設け、互いに対向するように配置する。
そして、光センサの発光部から発せられた光は、投入口１３ａを跨いで発光部に対向するように配置された受光部で受光される。光が受光部で検出されると、光の経路に障害物がなかったことになり、光が受光部で検出されないと、光の経路に障害物があることになる。
よって、透過型の光センサにより、光の経路における障害物の有無を検出できる。
なお、投入センサＳｉとしては、投入口１３ａを通過する硬貨の有無を検出できるものであれば、光センサでなくてもよい。
【００１６】
投入センサＳｉは、投入口１３ａに対して複数設けることが好ましい。投入センサＳｉを複数設けることにより、硬貨を一括投入できる量（投入速度）を増やすために投入口１３ａの開口面積を大きくしても、硬貨が投入口１３ａを通過したことを確実に検出できる。
【００１７】
投入センサＳｉを複数設ける場合、それぞれの投入センサＳｉ同士の間隔は、少なくとも使用する硬貨における最小の寸法の硬貨に対応する間隔とすることが望ましい。これにより、最小の寸法の硬貨（例えば、１円玉）が姿勢を変えて投入口１３ａを通過する際に、確実に硬貨を検出できる。
なお、図２は、投入センサＳｉを４つ設けた場合における、蓋体１３の投入口１３ａと投入センサＳｉからの光Ｌを示しているが、これに限らない。例えば、投入口１３ａの開口に対して縦方向を検出範囲とする投入センサＳｉ及び横方向を検出範囲とする投入センサＳｉをそれぞれ複数設け、検出範囲となる光の経路が平面視において網目状になるようにしてもよい。その際は、光の経路が交差するのを避けるため、縦方向の検出範囲と横方向の検出範囲が高さ方向にずれるように、各投入センサＳｉを配置する。
【００１８】
（ロータ）
ロータ２０は、上面が上に凸の状態で弯曲し、全体が略山形のものである。
ロータ２０は、円筒部１０に支持されたモータ（不図示）から動力が伝達されて回転する回転軸を中心に時計回りに正回転し、反時計回りに逆回転するものである。
ロータ２０をこのような構成とすることにより、正回転で回転するロータ２０の上方に落下した硬貨は、重力と遠心力により、ロータ２０の上面をロータ２０の外周方向に滑り落ち、円筒部１０の側壁１１と底壁１２とロータ２０の下部外周との間の通路Ｒ内に至り、通路Ｒ内を転がりながら正回転方向に搬送され、硬貨繰り出し口１２ａから繰り出される。
【００１９】
（外周部センサ）
外周部センサ３０は、ロータ２０の外周部にある通路Ｒを通過する硬貨の有無を検出するものである。
外周部センサ３０は、円筒部１０の側壁１１又は底壁１２に内蔵される。また、外周部センサ３０の本体部が側壁１１又は底壁１２に内蔵された状態で、外周部センサ３０の発光部又は受光部が、側壁１１又は底壁１２の表面と面一となるようにしてもよい。これにより、硬貨の搬送を妨げられなくなる。
外周部センサ３０は、円筒部１０の周方向に互いに離間して複数配置される。外周部センサ３０を複数配置することにより、ロータ２０の外周部にある通路Ｒ（図３参照）を周回して転動する硬貨を早期に検出できる。
【００２０】
外周部センサ３０としては、例えば、透過型や反射型の光センサが用いられる。
外周部センサ３０として透過型の光センサを採用した場合は、光センサの発光部及び受光部を通路Ｒに面して設け、互いに対向するように配置する。
そして、光センサの発光部から発せられた光は、通路Ｒを通って発光部に対向するように配置された受光部で受光される。光が受光部で検出されると、光の経路に硬貨等の障害物がなかったことになり、光が受光部で検出されないと、光の経路に硬貨等の障害物があることになる。
よって、透過型の光センサにより、光の経路における硬貨等の有無を検出できる。
なお、外周部センサ３０としては、通路Ｒを通過する硬貨等の有無を検出できるものであれば、光センサでなくてもよい。また、発光部を底壁１２に設け、受光部を側壁１１に設けるか、発光部を側壁１１に設け、受光部を底壁１２に設け、光センサから発せられる光の経路が斜めになるようにすることが好ましい。これにより、通路Ｒを通過する硬貨の有無を検出できるとともに、上下方向に積み重なった状態の硬貨も確実に検出できる。
【００２１】
外周部センサ３０は、少なくとも、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３を備えることが好ましい。これにより、投入された硬貨が通路Ｒを周回していることを早期に検出できる。
【００２２】
第１外周部センサ３１は、正回転方向において、硬貨繰り出し口１２ａから最も遠い位置に配置される。第２外周部センサ３２は、正回転方向において、第１外周部センサ３１より硬貨繰り出し口１２ａに近い位置に配置される。第３外周部センサ３３は、硬貨繰り出し口１２ａの近傍に配置される。第１外周部センサ３１及び第２外周部センサ３２は、円筒部１０の内側の略対向する位置に配置される。第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３をこのように配置することで、投入された硬貨が通路Ｒを周回していることを早期に検出でき、投入された硬貨の硬貨繰り出し口１２ａまでの位置を検出できる。
【００２３】
図３は、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３のそれぞれによる検出範囲Ｌ１、Ｌ２及びＬ３を示す。このように、検出範囲（検出位置）を３ヵ所設けることにより、ロータ２０の外周部にある通路Ｒ（図３参照）を周回して転動する硬貨をより早期に検出できる。
【００２４】
（直径部センサ）
直径部センサ５０は、ロータ２０の上方にある硬貨を検出するものである。
直径部センサ５０としては、例えば、透過型や反射型の光センサが用いられる。
直径部センサ５０として透過型の光センサを採用した場合は、光センサの発光部及び受光部を円筒部１０の側壁１１に内蔵して設け、互いに対向するように配置し、発光部から発した光が受光部にて受光できるようにする。そして、図３に示すように、直径部センサ５０の検出範囲ｄとなる発光部から受光部に至る光の経路が、ロータ２０のわずかに上方で水平となるような配置にする。これにより、発光部から受光部に至る光は、ロータ２０の上方に突出した硬貨により遮られるので、投入された硬貨が円筒部１０の内側に溜まって、硬貨が重なり合うことにより、ロータ２０の上方まで硬貨が積まれる等して、突出したことを検出できる。
【００２５】
（制御装置）
制御装置４０（不図示）は、例えば、ロータ２０の下部であって底壁１２の下部に設けられた収容部内に収容される。
制御装置４０は、各部センサからの検出信号に基づき、モータの回転速度を制御するための信号をモータドライバ６０に出力する。具体的には、制御装置４０は、モータをＰＷＭ制御によって駆動し、パルスのデューティー比を変えることにより回転速度を制御する。
【００２６】
図４は、制御装置４０と、ロータ２０を回転させるモータを駆動するためのモータドライバ６０と、各部センサとの信号の送受関係を表す概念図である。
図４に示すように、制御装置４０は、モータドライバ６０及び各部センサと信号線を介して電気的に接続している。
【００２７】
投入センサＳｉからの信号は、制御装置４０のＡＤＣ（アナログデジタルコンバータ）４０ａに入力される。同様に、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２、第３外周部センサ３３及び直径部センサ３４からの信号は、それぞれ、制御装置４０のＡＤＣ４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅに入力される。同様に、選別部１００に内蔵された光センサや磁気センサ１０１からの信号は、制御装置４０のＡＤＣ４０ｆに入力される。
【００２８】
制御装置４０に内蔵されたタイマー４０ｇからのＰＷＭ制御信号（回転速度指令）は、モータドライバ６０に入力される。制御装置４０のＰｏｒｔ４０ｈ、Ｐｏｒｔ４０ｉからの正回転や逆回転の指令信号は、モータドライバ６０に入力される。モータドライバ６０からのモータ電流信号は、制御装置４０のＡＤＣ４０ｊに入力される。モータドライバ６０からのアラート信号は、制御装置４０のＰｏｒｔ４０ｋに入力される。
【００２９】
（ロータ制御フロー）
次に、図５から図１１までの図を用いて、制御装置４０が行うロータ制御のフローを説明する。
図５は、ロータ制御全体の制御フロー図である。図６は、硬貨投入判定部Ａ及びロータ回転可否判定部Ｂにおける処理内容を示す制御フロー図である。図７は、緊急停止判定部Ｃにおける処理内容を示す制御フロー図である。図８は、初速切替判定部Ｄにおける処理内容を示す制御フロー図である。図９は、第１実施形態の硬貨詰まり判定部Ｅにおける処理内容を示す制御フロー図である。図１０は、硬貨大量判定部Ｆにおける処理内容を示す制御フロー図である。図１１は、硬貨なし判定部Ｇにおける処理内容を示す制御フロー図である。
なお、以下では、投入センサＳｉとして光センサを採用し、第１投入センサＳｉ１と第２投入センサＳｉ２との二つの光センサを用い、外周部センサ３０として光センサを採用し、第１外周部センサ３１と第２外周部センサ３２と第３外周部センサ３３の三つの光センサを用い、直径部センサ５０として光センサを採用した場合で説明するが、それぞれのセンサの数は、開口部１４ａや円筒部１０等の寸法や必要な検出精度に応じて変えてもよい。
【００３０】
（硬貨投入判定部及びロータ回転可否判定部）
図５に示すように、制御装置４０は、ロータ２０が静止している状態で、待機状態Ｓとなっている。
硬貨投入判定部Ａは、硬貨が投入されたと判定すると、ロータ回転可否判定部Ｂに移行し、硬貨が投入されない場合は、待機状態Ｓを維持する。
【００３１】
詳細には、図６に示すように、硬貨投入判定部Ａは、判定部Ａ１又は判定部Ａ２において、第１投入センサＳｉ１又は第２投入センサＳｉ２からのＯＮ信号を受信する（Ａ１又はＡ２の判定結果がＹｅｓの場合）と、チャタリング吸収処理部Ａ３又はＡ４でチャタリング吸収処理を行い、判定部Ａ５において、第１投入センサＳｉ１又は第２投入センサＳｉ２の少なくとも一方からのＯＮ信号がある場合、硬貨が投入されたと判定する。そして、硬貨投入判定部Ａは、硬貨が投入されたと判定した場合（Ａ５の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ回転可否判定部Ｂへ移行する。
【００３２】
ロータ回転可否判定部Ｂは、硬貨投入判定部Ａによって硬貨が投入されたと判定された場合であっても、蓋体１３が開いている状態を判定部Ｂ１が判定した場合（Ｂ１の判定結果がＮｏの場合）、又は、モータドライバ６０から異常な状態を示すアラート信号が入力されている状態を判定部Ｂ２が判定した場合（Ｂ２の判定結果がＮｏの場合）は、ロータ２０を回転させず、待機状態Ｓを維持する。蓋体１３が閉じている状態であって、かつ、モータドライバ６０から異常な状態を示すアラート信号が入力されていない場合は、ロータ２０を正回転させる指令信号をモータドライバ６０に出力し、緊急停止判定部Ｃに移行する。
【００３３】
モータドライバ６０は、ロータ２０を正回転させる指令信号を受け取ると、ロータ２０を、高速Ｖｈの回転速度で回転させる処理を行う。高速Ｖｈは、例えば、モータ出力から得られる回転速度の最大値を１００％としたときの９０％の回転速度（例えば、１秒間に約３回転）とする。硬貨が投入されたと判定された直後のロータ２０の回転速度を高速Ｖｈとすることで、硬貨を硬貨繰り出し口１２ａまで搬送する時間をできるだけ短縮できる。
【００３４】
（緊急停止判定部）
図５に示すように、緊急停止判定部Ｃは、ロータ２０が回転中に、緊急停止の必要があると判定すると、ロータ２０の回転を停止する指令信号をモータドライバ６０に出力し、それ以外の場合は、初速切替判定部Ｄに移行する。
【００３５】
詳細には、図７に示すように、緊急停止判定部Ｃは、ロータ回転可否判定部Ｂによってロータ２０が回転開始した後であっても、蓋体１３が開いている状態を判定部Ｃ１が判定した場合（Ｃ１の判定結果がＮｏの場合）、又は、モータドライバ６０から異常な状態を示すアラート信号が入力されている状態を判定部Ｃ２が判定した場合（Ｃ２の判定結果がＮｏの場合）は、ロータ２０の回転を緊急停止する指令信号をモータドライバ６０に出力する。モータドライバ６０は、ロータ２０の回転を緊急停止する指令信号を受け取ると、ロータ２０の回転を停止する処理を行う。
また、蓋体１３が閉じている状態を判定部Ｃ１が判定した場合（Ｃ１の判定結果がＹｅｓの場合）、かつ、モータドライバ６０から異常な状態を示すアラート信号が入力されていない状態を判定部Ｃ２が判定した場合（Ｃ２の判定結果がＹｅｓの場合）は、ロータ２０の正回転を維持する。
【００３６】
（初速切替判定部）
図５に示すように、初速切替判定部Ｄは、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａに近づくか又は到達したことを判定すると、ロータ２０の回転速度を中速Ｖｍにする指令信号をモータドライバ６０に出力し、それ以外の場合は、硬貨詰まり判定部Ｅに移行する。
【００３７】
詳細には、図８に示すように、初速切替判定部Ｄは、判定部Ｄ１又は判定部Ｄ２において、第２外周部センサ３２又は第３外周部センサ３３からのＯＮ信号を受信する（Ｄ１又はＤ２の判定結果がＹｅｓの場合）と、チャタリング吸収処理部Ｄ３又はＤ４でチャタリング吸収処理を行い、判定部Ｄ５において、第２外周部センサ３２又は第３外周部センサ３３の少なくとも一方からのＯＮ信号がある場合、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａに近づくか又は到達したと判定する。
【００３８】
そして、初速切替判定部Ｄは、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａに近づくか又は到達したと判定した場合（Ｄ５の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０の回転速度を中速Ｖｍに切り替える指令信号をモータドライバ６０に出力する。
【００３９】
モータドライバ６０は、ロータ２０の回転速度を中速Ｖｍに切り替える指令信号を受け取ると、ロータ２０を、中速Ｖｍの回転速度で回転させる処理を行う。中速Ｖｍは、高速Ｖｈより低い回転速度であり、例えば、モータ出力から得られる回転速度の最大値を１００％としたときの７０％の回転速度とする。
ロータ２０の回転速度が高速過ぎると、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａから落下し難く、低速すぎると、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａに到達する時間がかかるので、硬貨が硬貨繰り出し口１２ａに近づくか又は到達した後のロータ２０の回転速度を、高速過ぎず低速過ぎない、中速Ｖｍとすることで、硬貨を硬貨繰り出し口１２ａから効率的に確実に落下させることができる。
【００４０】
（第１の硬貨詰まり判定部）
図５に示すように、硬貨詰まり判定部Ｅは、硬貨の詰まりを判定すると、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力し、それ以外の場合は、硬貨大量判定部Ｆに移行する。
【００４１】
詳細には、図９に示すように、硬貨詰まり判定部Ｅは、ロータ２０を駆動するモータのモータ電流ｉが閾値を超えたと判定した場合（Ｅ１の判定結果がＹｅｓの場合）であって、その連続発生回数（又は時間）が閾値を超えたと判定した場合（Ｅ２の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。
【００４２】
また、硬貨詰まり判定部Ｅは、モータ電流ｉが閾値を超えていないと判定した場合（Ｅ１の判定結果がＮｏの場合）、又は、連続発生回数（又は時間）が閾値を超えていないと判定した場合（Ｅ２の判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｅ３において、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されているか否かを判定する。
【００４３】
判定部Ｅ３は、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されている場合（Ｅ３の判定結果がＹｅｓの場合）、判定部Ｅ４に移行し、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されていない場合（Ｅ３の判定結果がＮｏの場合）、ロータ２０の回転を維持し、硬貨大量判定部Ｆに移行する。
【００４４】
判定部Ｅ４は、第３外周部センサ３３が硬貨を連続して検出した時間に対応する連続ＯＮ回数が、閾値を超えたと判定した場合（Ｅ４判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。
【００４５】
モータドライバ６０は、ロータ２０を逆回転させる指令信号を受け取ると、ロータ２０を、逆回転させる処理を行う。逆回転の回転速度は、正回転の回転速度の高速Ｖｈと同等とし、例えば、モータ出力から得られる回転速度の最大値を１００％としたときの９０％の回転速度とする。逆回転の回転速度を高速Ｖｈとすることで、中速Ｖｍで正回転する時よりも強い力で逆回転させることができ、硬貨詰まりを解消できる。
モータ電流ｉのみならず、第３外周部センサ３３による硬貨繰り出し口１２ａ近傍での硬貨の検出結果も用いて硬貨詰まりを判定するので、硬貨詰まりが生じている状態においてロータ２０がロックせずに回転していても、硬貨詰まりを正しく検出できる。
【００４６】
なお、硬貨詰まり判定部Ｅは、第３外周部センサ３３に限らず、複数の外周部センサ３０のいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、硬貨詰まりと判定してもよい。
また、制御装置４０は、硬貨詰まり判定部Ｅにおいて、複数の外周部センサ３０のいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、又は、ロータ２０を駆動するモータ電流ｉが閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行ってもよい。これにより、早期に、かつ、確実に硬貨詰まりを検出できる。
【００４７】
（硬貨大量判定部）
図５に示すように、硬貨大量判定部Ｆは、円筒部１０の内側に硬貨が大量に滞留していることを判定すると、ロータ２０の回転速度を低速Ｖｌにする指令信号をモータドライバ６０に出力する。また、硬貨が大量でなく、硬貨が大量に滞留していることを判定しなくても、ロータ２０の回転速度が低速Ｖｌであれば、ロータ２０の回転速度を中速Ｖｍにする指令信号をモータドライバ６０に出力する。それ以外の場合は、硬貨なし判定部Ｇに移行する。
【００４８】
詳細には、図１０に示すように、硬貨大量判定部Ｆは、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１及び第２外周部センサ３２の単位時間当たりのＯＮ率が閾値を超えたと判定した場合（Ｆ１の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０の回転速度を低速Ｖｌにする指令信号をモータドライバ６０に出力する。
具体的には、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１及び第２外周部センサ３２のそれぞれにおいて、所定周期ｐで同期させて同時に硬貨の有無を検出し、所定時間ｂ（ｂ≫ｐ）（例えば、１秒間）内にその三つのセンサが同時に硬貨を検出した回数ｎの、所定時間ｂ内に所定周期ｐで同時に硬貨の有無を検出した全検出回数Ｎに対する割合ｒ（ｒ＝ｎ／Ｎ）が閾値Ｔ（例えば、９０％）以上の場合、判定部Ｆ１は、円筒部１０の内側に滞留している硬貨が大量であると判定する。
【００４９】
なお、割合ｒが９０％以上である場合、硬貨が大量であると判定し、割合ｒが７０％以上９０％未満である場合、硬貨がやや大量であると判定してもよい。また、例えば、硬貨が大量であると判定した場合、ロータ２０の回転速度をモータ出力から得られる回転速度の最大値を１００％としたときの６０％とし、硬貨がやや大量であると判定した場合、ロータ２０の回転速度を５０％としてもよい。このように、硬貨が大量になるほど回転速度が遅くなるように、硬貨の量に応じてロータ２０の回転速度を変えることができるので、硬貨の繰り出し効率が高まる。
【００５０】
硬貨が大量に滞留していることを判定しない場合（Ｆ１の判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｆ２は、ロータ２０の回転速度が低速Ｖｌであれば（判定部Ｆ２の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０の回転速度を中速Ｖｍに戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。判定部Ｆ２は、ロータ２０の回転速度が低速Ｖｌでなければ（判定部Ｆ２の判定結果がＮｏの場合）ロータ２０の回転速度を維持し、硬貨なし判定部Ｇに移行する。
【００５１】
（硬貨なし判定部）
図５に示すように、硬貨なし判定部Ｇは、円筒部１０の内側に一定時間硬貨がないことを判定すると、ロータ２０の回転を停止する指令信号をモータドライバ６０に出力する。そして、制御装置４０は、再び、待機状態Ｓになる。それ以外の場合は、一定時間硬貨が落下しないことを判定する。一定時間硬貨が落下しないことを判定すると、ロータ２０の回転を停止する指令信号をモータドライバ６０に出力するとともに、例えば、表示部や警報部に異物検知情報を出力し、それ以外の場合はロータ２０の回転を継続する。
【００５２】
詳細には、図１１に示すように、硬貨なし判定部Ｇは、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３の全てのセンサから、所定時間内に、ＯＮ信号が全く入力されないと判定部Ｇ１が判定した場合（Ｇ１の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０の回転を停止する指令信号をモータドライバ６０に出力する。モータドライバ６０は、ロータ２０の回転を停止する指令信号を受け取ると、ロータ２０の回転を停止する処理を行う。
【００５３】
判定部Ｇ１が、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３のいずれかのセンサからのＯＮ信号が入力されている場合（Ｇ１の判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｇ２に移行する。
【００５４】
判定部Ｇ２は、例えば、一定時間硬貨が落下しないことにより、投入センサＳｉからの最新のＯＮ信号が入力されてから所定時間を超えても、判定部Ｇ１が、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２及び第３外周部センサ３３のいずれかのセンサからのＯＮ信号が入力される場合（Ｇ２の判定結果がＹｅｓの場合）は、異物判定部Ｈに移行する。それ以外の場合（Ｇ２の判定結果がＮｏの場合）は、ロータ２０の回転を維持する。
硬貨なし判定部Ｇにより、円筒部１０内に硬貨がない状態でロータ２０を回転させる時間を短縮でき、省電力を図れる。
【００５５】
（異物判定部）
図５に示すように、異物判定部Ｈは、円筒部１０内に硬貨が一定時間あるのにも関わらず硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００への硬貨の突入が、硬貨繰り出し口１２ａに設けられた排出センサ等（不図示）により検出できないと、円筒部１０内に異物が投入されたと判定（異物判定部Ｈの判定結果がＹｅｓの場合）し、ロータ２０の回転を停止する指令信号をモータドライバ６０に出力する。そして、制御装置４０は、再び、待機状態Ｓになる。それ以外の場合（異物判定部Ｈの判定結果がＮｏの場合）は、ロータ２０の回転を維持する。そして、周期タイマ判定部Ｊにおいて、周期タイマがタイムアウトする毎に、緊急停止判定部Ｃに移行する。
【００５６】
なお、硬貨詰まり判定部Ｅにより、硬貨詰まりが判定されると同時に、硬貨大量判定部Ｆにより硬貨が大量であると判定されることがある。または、硬貨大量判定部Ｆにより硬貨が大量に滞留していると判定され、ロータ２０の回転速度を低速Ｖｌで制御中に、硬貨詰まり判定部Ｅにより、硬貨詰まりが判定される場合がある。さらに、硬貨詰まり判定部Ｅにより硬貨詰まりが判定され、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御中に、硬貨大量判定部Ｆにより、硬貨詰まりが判定される場合がある。これらの場合においては、硬貨大量判定部Ｆによる制御よりも、硬貨詰まり判定部Ｅによる制御を優先する。これにより、制御同士が干渉することなくロータ２０の回転を制御でき、硬貨が大量であっても硬貨詰まりを解消して繰り出し効率を高く維持できる。
【００５７】
（動作）
以下、硬貨一括投入装置１の動作の概要を、図１−３及び図１２−１７を用いて、硬貨の動きとロータ２０の回転動作に着目して説明する。
図１２は、硬貨Ｍが第１外周部センサ３１の検出範囲Ｌ１にあり、第１外周部センサ３１が検出範囲Ｌ１に硬貨Ｍがあることを検出している状態を示す図である。
図１３は、硬貨Ｍが第２外周部センサ３２の検出範囲Ｌ２にあり、第２外周部センサ３２が検出範囲Ｌ２に硬貨Ｍがあることを検出している状態を示す図である。
図１４は、硬貨Ｍが第３外周部センサ３３の検出範囲Ｌ３にあり、第３外周部センサ３３が検出範囲Ｌ３に硬貨Ｍがあることを検出している状態を示す図である。
図１５は、蓋体１３が省略された硬貨一括投入装置１における硬貨Ｍが大量に投入された状態の斜視図であり、図１６は、図１５の平面図であり、図１７は、図１６のＸ矢視断面図である。
なお、図１２、図１３及び図１４は、上から斜め下に向けて見たときの斜視図であり、見る方向がそれぞれで異なる。図１２、図１３及び図１４において、蓋体１３は省略されている。
【００５８】
まず初めに、前提として、硬貨一括投入装置１は、ロータ２０が回転していない状態で、蓋体１３が閉められている状態（図１及び図２等参照）であり、待機状態Ｓとなっている。また、外周部センサ３０は、円筒部１０の周方向に互いに離間して配置された、第１外周部センサ３１、第２外周部センサ３２、第３外周部センサ３３を備えている（図３参照）。第３外周部センサ３３は、硬貨繰り出し口１２ａの近傍に設けられている。硬貨繰り出し口１２ａには、図示しない排出センサが設けられている。
【００５９】
（１）ユーザによって、外径や板厚や材質の異なる複数の硬貨Ｍ（例えば、５００円玉、１００円玉、５０円玉等）が投入口１３ａに投入されると、投入センサＳｉが硬貨Ｍの投入を検出する。
ここで、制御装置４０は、投入センサＳｉによって硬貨Ｍの投入を検出すると、外周部センサ３０が硬貨Ｍを検出するまでの間、ロータ２０を正回転させ、回転速度を高速Ｖｈにする制御を行う。
【００６０】
（２）硬貨Ｍは投入口１３ａを通過してロータ２０の上方からロータ２０の外周側に至り、ロータ２０から摩擦力を受けて、通路Ｒをロータ２０の回転方向（時計周り）に沿って移動する。例えば、図１２に示すように、第１外周部センサ３１の検出範囲Ｌ１に至った硬貨Ｍは、ロータ２０の回転方向に沿って、時計回りに円を描くように移動し、図１３に示すように、第２外周部センサ３２の検出範囲Ｌ２に至り、図１４に示すように、第３外周部センサ３３の検出範囲Ｌ３に至る。
【００６１】
制御装置４０は、第２外周部センサ３２又は第３外周部センサ３３が硬貨Ｍを検出すると、ロータ２０の回転速度を高速Ｖｈよりも低い中速Ｖｍにする制御を行う。なお、制御装置４０は、第１外周部センサ３１が硬貨Ｍを検出したときも、ロータ２０の回転速度を高速Ｖｈよりも低い中速Ｖｍにする制御を行ってもよい。また、制御装置４０は、硬貨Ｍを検出した外周部センサ３０に応じて、ロータ２０の回転速度を異なる中速Ｖｍとしてもよい。例えば、ロータ２０の正回転の方向において、硬貨繰り出し口１２ａからの外周部センサ３０の検出範囲が位置する距離に応じて、ロータ２０の回転速度を異なる中速Ｖｍとする。具体的には、第１外周部センサ３１が硬貨Ｍを検出したときは、ロータ２０の回転速度を８５％とし、第２外周部センサ３２が硬貨Ｍを検出したときは、８０％とし、第３外周部センサ３３が硬貨Ｍを検出したときは、７５％とする。このように、硬貨Ｍの位置によってロータ２０の回転速度をきめ細かに制御することで、硬貨Ｍを効率的に硬貨繰り出し口１２ａから繰り出すことができる。
【００６２】
（３）制御装置４０により、ロータ２０の回転速度が中速Ｖｍに維持されると、硬貨Ｍは、順次、硬貨繰り出し口１２ａから繰り出される。そして、通常、円筒部１０内に硬貨Ｍがなくなり、制御装置４０はロータ２０の回転を停止する。
【００６３】
（４）ところで、円筒部１０の内側に硬貨Ｍが投入されてロータ２０が中速Ｖｍで回転中に、硬貨Ｍが詰まることがある。この硬貨Ｍの詰まりは、主に、硬貨繰り出し口１２ａの近傍で生じるという知見に基づき、第３外周部センサ３３が硬貨Ｍを連続して検出した時間（一定周期で検出された連続検出回数）が長い場合、制御装置４０は、ロータ２０を所定時間逆回転させて、その後、正回転に戻す制御を行い、硬貨Ｍの詰まりを解消する。なお、第３外周部センサ３３と同様に、第１外周部センサ３１又は第２外周部センサ３２において硬貨Ｍの詰まりを検出できるようにしてもよい。
【００６４】
（５）また、円筒部１０の内側に硬貨Ｍが大量に投入されることがある（図１５、図１６及び図１７参照）。硬貨Ｍが大量に投入された場合、ロータ２０の回転速度を低速Ｖｌ（例えば、５０％）とすると硬貨Ｍを硬貨繰り出し口１２ａから繰り出す効率が向上するという知見に基づき、硬貨Ｍが大量に投入された場合、直径部センサ５０、第１外周部センサ３１及び第２外周部センサ３２の単位時間当たりのＯＮ率が閾値を超えるので、制御装置４０は、ロータ２０の回転速度を低速Ｖｌにする制御を行う。
【００６５】
このように、制御装置４０は、円筒部１０の内側にある硬貨Ｍの状態に応じて、ロータ２０の回転を適切に制御するので、硬貨Ｍの繰り出し効率に優れる。
【００６６】
（第２実施形態）
次に、図面を参照して本発明を実施するための第２の形態（以下、第２実施形態）について詳細に説明する。第２実施形態の硬貨一括投入装置１は、第１実施形態の硬貨一括投入装置１と比べて、主に、制御装置４０が行うロータ制御の一部である硬貨詰まり判定部Ｅでの判定処理が異なるが、他の点は共通するので、共通する点については説明を省略する場合がある。
【００６７】
図１に示すように、第２実施形態の硬貨一括投入装置１は、第１実施形態の硬貨一括投入装置１と同様に、投入口１３ａを有する円筒部１０と、円筒部１０の硬貨繰り出し口１２ａに連通し、硬貨の種類を識別して分ける選別部１００と、を備える。
そして、投入口１３ａから投入された硬貨は、円筒部１０の内部を通り、硬貨繰り出し口１２ａから１枚ずつ繰り出され、選別部１００によって硬貨の種類が識別されて、硬貨の種類別に分けられるようになっている。
【００６８】
ここで、第２実施形態の硬貨一括投入装置１は、選別部１００において、硬貨繰り出し口１２ａから繰り出された硬貨の種類を識別できる硬貨識別センサ（不図示）を備えている。
硬貨識別センサは、例えば、硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に向かう硬貨の通路に沿って配置される複数のコイルから構成される磁気センサが用いられる。
そして、硬貨識別センサの傍を硬貨が通過すると、コイルの中を通過する磁束が変化し、それに伴って電磁誘導によって磁気センサの回路にかかる電圧が変化する。よって、硬貨識別センサは、この電圧変化とあらかじめ硬貨の種類ごとに設けられた設定値との比較に基づいて、通過した硬貨の種類を識別できる。
特に、硬貨識別センサの傍に複数の硬貨が重なった状態で留まっていると、コイルの中を通過する磁束が特徴的に変化し、それに伴って電磁誘導によって磁気センサの回路にかかる電圧が特徴的に変化する。よって、硬貨識別センサは、この電圧の特徴的な変化によって、複数の硬貨が重なった状態で留まっているか否かを識別できる。
詳細には、硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に至る場所において、複数の硬貨が重なった状態で留まっていることを選別部１００が識別すると、制御装置４０に選別部１００からＯＮ信号が入力される。
【００６９】
そして、第２実施形態の硬貨一括投入装置１は、第１実施形態の硬貨一括投入装置１と同様に、上部に開口１０ａを有し、側壁１１（図１７参照）と底壁１２（図１７参照）とを有する円筒部１０と、円筒部１０の内側に配置され、円筒部１０の中心を回転中心とするロータ２０と、円筒部１０の内側に設けられ、ロータ２０の外周部にある硬貨を検出する外周部センサ３０と、ロータ２０の回転を制御する制御装置４０（不図示）と、を備える。
【００７０】
ところで、第２実施形態の硬貨一括投入装置１の制御装置４０は、ロータ制御の一部である硬貨詰まり判定部ＥＥでの判定処理を、次のように行う。
【００７１】
（第２の硬貨詰まり判定部）
図５に示すように、硬貨詰まり判定部ＥＥは、硬貨の詰まりを判定すると、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力し、それ以外の場合は、硬貨大量判定部Ｆに移行する。
【００７２】
詳細には、図１８に示すように、硬貨詰まり判定部ＥＥは、ロータ２０を駆動するモータのモータ電流ｉが閾値を超えたと判定した場合（Ｅ１の判定結果がＹｅｓの場合）であって、その連続発生回数（又は時間）が閾値を超えたと判定した場合（Ｅ２の判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。
【００７３】
また、硬貨詰まり判定部ＥＥは、モータ電流ｉが閾値を超えていないと判定した場合（Ｅ１の判定結果がＮｏの場合）、又は、連続発生回数（又は時間）が閾値を超えていないと判定した場合（Ｅ２の判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｅ３において、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されているか否かを判定する。
【００７４】
判定部Ｅ３は、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されている場合（Ｅ３の判定結果がＹｅｓの場合）、判定部Ｅ４に移行し、第３外周部センサ３３からＯＮ信号が入力されていない場合（Ｅ３の判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｅ５に移行する。
【００７５】
判定部Ｅ４は、第３外周部センサ３３が硬貨を連続して検出した時間に対応する連続ＯＮ回数が、閾値を超えたと判定した場合（Ｅ４判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。
判定部Ｅ４は、第３外周部センサ３３が硬貨を連続して検出した時間に対応する連続ＯＮ回数が、閾値を超えたと判定しない場合（Ｅ４判定結果がＮｏの場合）、判定部Ｅ５に移行する。
【００７６】
判定部Ｅ５は、選別部１００の硬貨識別センサが、硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に至る場所において、複数の硬貨が重なった状態で留まっていることを識別したか否か、すなわち、選別部１００からＯＮ信号が入力されているか否かを判定する。
判定部Ｅ５は、選別部１００からＯＮ信号が入力された場合（Ｅ５判定結果がＹｅｓの場合）、判定部Ｅ６に移行する。
【００７７】
判定部Ｅ６は、選別部１００の硬貨識別センサが、硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に至る場所において、複数の硬貨が重なった状態で留まっていることを連続して識別した時間に対応する連続ＯＮ回数が、閾値を超えたと判定した場合（Ｅ６判定結果がＹｅｓの場合）、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す指令信号をモータドライバ６０に出力する。
【００７８】
モータドライバ６０は、ロータ２０を逆回転させる指令信号を受け取ると、ロータ２０を、逆回転させる処理を行う。逆回転の回転速度は、正回転の回転速度の高速Ｖｈと同等とし、例えば、モータ出力から得られる回転速度の最大値を１００％としたときの９０％の回転速度とする。逆回転の回転速度を高速Ｖｈとすることで、中速Ｖｍで正回転する時よりも強い力で逆回転させることができ、硬貨詰まりを解消できる。
【００７９】
このように、制御装置４０は、モータ電流ｉのみならず、第３外周部センサ３３による硬貨繰り出し口１２ａ近傍での硬貨の検出結果も用い、さらに、硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に至る場所における複数の硬貨が重なっている状態の識別結果も用いて硬貨詰まりを判定するので、円筒部１０の内部以外の箇所における硬貨詰まりをも正しく検出できる。
【００８０】
なお、硬貨詰まり判定部ＥＥは、第３外周部センサ３３に限らず、複数の外周部センサ３０のいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、硬貨詰まりと判定してもよい。
【００８１】
そして、制御装置４０は、硬貨詰まり判定部ＥＥにおいて、複数の外周部センサ３０のいずれかにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、ロータ２０を駆動するモータ電流ｉが閾値を超えた場合、又は、選別部１００が硬貨繰り出し口１２ａから選別部１００に至る場所において複数の硬貨が重なっている状態を連続して識別した時間が閾値を超えた場合に、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、ロータ２０を所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行う。これにより、早期に、かつ、確実に硬貨詰まりを検出できる。
【００８２】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明に係る硬貨一括投入装置は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変化が可能である。
【００８３】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、制御装置が、外周部センサが硬貨を検出すると、ロータの回転速度を高速よりも低い中速にする制御を行うので、円筒部の内側に硬貨があるときに、ロータの回転速度を、繰り出し効率が最も高くなる回転速度にできる。
【００８４】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、円筒部が、開口に対して開閉自在な蓋体を備え、蓋体が、投入口と、硬貨が投入されたことを検出する投入センサと、を有し、制御装置が、投入センサによって硬貨の投入を検出すると、外周部センサが硬貨を検出するまでの間、ロータの回転速度を高速にする制御を行うので、硬貨が投入口に投入されてから外周部センサの位置までの硬貨の移動時間を短縮でき、繰り出し効率を向上できる。
【００８５】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、制御装置が、複数の外周部センサの全てにおいて、硬貨を連続して検出した時間が閾値を超えた場合、硬貨詰まりと判定し、硬貨詰まりと判定すると、ロータを所定時間逆回転させ、その後、正回転に戻す制御を行うので、ロータの回転状態や負荷状態に依存せず、硬貨詰まりを正しく検出でき、その検出に基づいて硬貨詰まりを確実に解消できる。
【００８６】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、外周部センサが、少なくとも第１外周部センサ、第２外周部センサ及び第３外周部センサを備えるので、硬貨がロータの周方向のどの位置から周回を開始しても、硬貨が通路を通過したことが検出でき、その検出に基づいてロータを、硬貨を繰り出すための最適な速度にできる。
【００８７】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、第３外周部センサが、硬貨繰り出し口の近傍に配置されるので、硬貨繰り出し口の近傍の硬貨詰まりを確実に検出でき、その検出に基づいてロータを制御し、硬貨詰まりを解消できる。
【００８８】
本発明の硬貨一括投入装置によれば、円筒部が、円筒部の内側に設けられ、ロータの上方にある硬貨を検出する直径部センサを備え、制御装置が、直径部センサ、第１外周部センサ及び第２外周部センサの全てにおいて硬貨を検出した単位時間当たりの時間が、閾値を超えた場合、硬貨が大量であると判定し、硬貨が大量であると判定すると、ロータの回転速度を中速よりも低い低速にする制御を行うので、硬貨が大量であることを正しく検出でき、その検出に基づいてロータを、硬貨が大量な際の適切な速度である低速にできる。
【００８９】
本発明によれば、複数の外周部センサの全てにおいて、硬貨を連続して検出した時間、又は、直径部センサ、第１外周部センサ及び第２外周部センサの全てにおいて硬貨を検出した単位時間当たりの時間が、一定周期で行われる検出の回数であるので、連続で検出することなく、一定周期と検出回数とを乗じた算出結果を、検出した時間又は単位時間当たりの時間に換えることができる。
【符号の説明】
【００９０】
１      硬貨一括投入装置
１０    円筒部
１０ａ  開口
２０    ロータ
３０    外周部センサ
３１    第１外周部センサ
３２    第２外周部センサ
３３    第３外周部センサ
５０    直径部センサ
ａ      正回転方向
ｄ      検出範囲
Ｌ１    検出範囲
Ｌ２    検出範囲
Ｌ３    検出範囲
Ｒ      通路
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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