(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に硬貨投入口を有する固定部材と、
この固定部材の底面に重ね合わされた状態で回転する回転円盤と
を備え、
前記回転円盤は、前記固定部材との間で硬貨を保持して当該回転円盤の回転に伴って移動させる弾性部材を有し、これにより、前記固定部材の硬貨投入口から入った硬貨が、前記回転円盤の回転に伴って、前記固定部材の底面に対して摺動するように構成されると共に、
前記固定部材は、その底面に対して摺動する硬貨を直径に応じて選択的に案内するための、硬貨通路と、少なくとも１つの選別硬貨案内部とを含む案内手段を有し、
前記硬貨通路は、下流に行くに従って前記固定部材の中心から遠ざかって外周側に向かうことで案内すべき全ての硬貨の外縁を当接させるように形成された、最も薄い硬貨の厚さよりも小さい段差を形成する内周縁部分を有し、
前記選別硬貨案内部は、
前記硬貨通路の内周縁部分に硬貨の外縁が当接した状態において、所定の基準寸法より大きい直径の選別硬貨のみが、その通路外周側を乗り上げるように形成された選別硬貨乗上げ部と、
この選別硬貨乗上げ部に乗り上げた選別硬貨を案内して前記固定部材の外方へ放出するための放出通路と
を有し、
前記硬貨通路は、少なくとも前記内周縁部分に対応する範囲内において、前記固定部材側へ凸に屈曲した変形硬貨の凸側を前記固定部材側へ逃がすことで当該変形硬貨の外縁の前記内周縁部分に対する当接を確保するための逃がし溝形状を有する、ことを特徴とする硬貨選別装置。
【請求項２】
前記硬貨通路の逃がし溝形状は、案内すべき硬貨の通路外周側を乗り上げさせる段差形状を含む、ことを特徴とする請求項１記載の硬貨選別装置。
【請求項３】
前記硬貨通路の逃がし溝形状は、硬貨の直径に応じた複数の前記段差形状を含む、ことを特徴とする請求項２記載の硬貨選別装置。
【請求項４】
前記選別硬貨乗上げ部と前記放出通路との間で硬貨の通過方向を横切る段差が斜面形状を有している、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の硬貨選別装置。
【請求項５】
前記固定部材は、前記回転円盤の逆転時において硬貨を前記投入口側へ戻すように案内する戻し手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項４記載の硬貨選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定部材と、その底面に重ね合わされた状態で回転する回転円盤とを備え、回転円盤の回転によって固定部材の底面に対して摺動する硬貨を、直径に応じて選別するように構成された硬貨選別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本件出願人による先願（特願２００１−７９２０６）に記載された硬貨選別装置は、図１３に示すように、固定円盤（固定部材）１０１と、この固定円盤１０１の底面に重ね合わされた状態で回転する回転円盤２とを備えている。その回転円盤２は、軸２０によって回転自在に支持された円盤本体２２と、この円盤本体２２の上面側に取り付けられた弾性部材２４を有している。
【０００３】
また、固定円盤１０１は、中心部に硬貨投入口１ａを有している。そして、この硬貨選別装置は、固定円盤１０１の硬貨投入口１ａから投入された硬貨が、回転円盤２の回転に伴って、固定円盤１０１の底面１ｂ（図１４）に対して摺動するように構成されている。また、固定円盤１０１は、その底面１ｂに対して摺動する硬貨を直径に応じて選択的に案内するための案内手段を有している。
【０００４】
その案内手段は、図１４に示すように、固定円盤１０１の底面１ｂに窪み状に形成された硬貨通路１１０を有している。この硬貨通路１１０は、硬貨投入口１ａ側から外周側へ（図１４では反時計回り方向に）蛇行しつつ略渦巻き状に延びている。また、硬貨通路１１０は、硬貨投入口１ａ側から順に大径硬貨通路１１０ａ、中径硬貨通路１１０ｂおよび小径硬貨通路１１０ｃに分けられる。大径硬貨通路１１０ａは大径硬貨が通過可能な通路幅を有し、中径硬貨通路１１０ｂは中径硬貨および小径硬貨のみが通過可能な通路幅Ｌ１を有し、小径硬貨通路１１０ｃは小径硬貨のみが通過可能な通路幅Ｌ２を有している。
【０００５】
大径硬貨通路１１０ａは、硬貨投入口１ａに面した硬貨導入部１１と、その下流側に間隔を置いて形成された２つの段差部１１２ａ,１１２ｂとを有している。段差部１１２ａ,１１２ｂは、回転円盤２の弾性部材２４（図１３）との間の隙間を下流側に向かって断続的に狭くすることで、硬貨同士の重なりを解消して、硬貨通路１１０内での硬貨の一層一列の状態での移送を確保するためのものである。その下流側には、硬貨投入口１ａに面した重なり硬貨戻し部１１３が設けられている。この重なり硬貨戻し部１１３は、段差部１１２ａ,１１２ｂを重なったまま通過してしまった２枚の硬貨のうち回転円盤２側の硬貨（以下「重なり硬貨」という）のみを、硬貨投入口１ａ側へ戻すためのものである。
【０００６】
ここで、大径硬貨通路１１０ａは、下流に行くに従って（固定円盤１０１の中心から遠ざかって）外周側に向かうことで、そこを通る全ての硬貨の外縁が内周縁部分１１０ｉ−ａに当接するように意図されている。
【０００７】
次に、中径硬貨通路１１０ｂの外周側には、選別硬貨としての大径硬貨のみを選択的に案内して略接線方向に放出するための大径硬貨案内部１１５ａが設けられている。この、大径硬貨案内部１１５ａは、大径硬貨乗上げ部１１６ａと放出通路１１７ａとを有している。このうち、乗上げ部１１６ａは、大径硬貨通路１１０ａと中径硬貨通路１１０ｂとの間の境界部分に位置しており、中径硬貨通路１１０ｂの通路幅Ｌ１より直径の大きい大径硬貨のみが、その通路外周側を乗り上げるようになっている。
【０００８】
また、放出通路１１７ａは、乗上げ部１１６ａに乗り上げた硬貨を略接線方向に案内する案内縁部１１８ａと、この案内された硬貨を固定円盤１０１の外方へ放出する放出口１１９ａとを有している。この場合、全ての硬貨の外縁を内周縁部分１１０ｉ−ａに当接させるようにすることで、通路幅Ｌ１より小さい直径の中径硬貨および小径硬貨が、乗上げ部１１６ａに乗り上げることなく中径硬貨通路１１０ｂへ通過して行くようになされている。
【０００９】
次に、小径硬貨通路１１０ｃにおける上流部分の外周側には、選別硬貨としての中径硬貨のみを選択的に案内して略接線方向に放出するための中径硬貨案内部１１５ｂが設けられている。この、中径硬貨案内部１１５ｂも、中径硬貨乗上げ部１１６ｂと放出通路１１７ｂとを有している。
【００１０】
その乗上げ部１１６ｂは、中径硬貨通路１１０ｂと小径硬貨通路１１０ｃとの間の境界部分に位置しており、小径硬貨通路１１０ｃの通路幅Ｌ２より直径の大きい中径硬貨のみが、その通路外周側を乗り上げるようになっている。この乗上げ部１１６ｂは、位置調節可能な別体形の乗上げ板Ｓ２’によって構成されている。また、放出通路１１７ｂは、大径硬貨案内部１１５ａの放出通路１１７ａと同様、案内縁部１１８ｂと放出口１１９ｂとを有している。
【００１１】
ここで、中径硬貨通路１１０ｂの下流部分も又、下流に行くに従って（固定円盤１０１の中心から遠ざかって）外周側に向かうことで、そこを通る全ての硬貨の外縁が内周縁部分１１０ｉ−ｂに当接するように意図されている。これにより、通路幅Ｌ２より小さい直径の小径硬貨が、中径硬貨乗上げ部１１６ｂに乗り上げることなく小径硬貨通路１１０ｃへ通過して行くようになされている。
【００１２】
そして、小径硬貨通路１１０ｃは、下流に行くに従って（一旦内周側に向かった後で）外周側に向かい、小径硬貨のみを選択的に案内して略接線方向に放出する小径硬貨案内部１１５ｃとして（その放出口１１９ｃにて）終端している。
【００１３】
なお、小径硬貨通路１１０ｃの下流側から分岐する異物通路１８０と、その分岐部分に形成された段部１８２とからなる異物選別手段１０８が設けられている。この異物選別手段１０８は、最も薄い硬貨の厚さよりも薄い異物（クリップ等）を選択的に案内して固定円盤１０１の外方へ放出するためのものである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した硬貨選別装置には、以下のような問題点がある。
【００１５】
まず、全ての硬貨の外縁が当接するように意図された上記内周縁部分１１０ｉ−ａ（１１０ｉ−ｂ）は、（上記重なり硬貨戻し部１１３等において）重なり硬貨が投入口１ａ側へ戻ることを妨げないよう、最も薄い硬貨の厚さよりも小さい段差を形成している。一方、選別対象の硬貨の中には、図１５に示すように「固定円盤１０１側へ凸に屈曲した変形硬貨Ｃ’」が混入している可能性もある。そして、そのような変形硬貨Ｃ’が（同図に示すように）屈曲の軸線を略接線方向に向けて硬貨通路１１０に入ると、当該変形硬貨Ｃ’の外縁が内周縁部分１１０ｉ−ａ（１１０ｉ−ｂ）に当接しない場合が生じうる。その場合、意図した選別動作が行われず、硬貨の誤選別や装置内部への滞留を起こす可能性がある。
【００１６】
次に、固定円盤１０１と回転円盤２との間で硬貨の詰まりが生じた場合等を考慮すると、回転円盤２を一時的に逆転させて硬貨を上流側へ戻した後、再度正転させて正常な選別処理を続行できれば有利である。ところが、上述した硬貨選別装置では、各放出通路１１７ａ，１１７ｂの案内縁部１１８ａ，１１８ｂが、対応する選別硬貨乗上げ部１１６ａ，１１６ｂと放出通路１１７ａ，１１７ｂとの間で選別硬貨の通過方向を横切る略垂直な段差１１８ａ’，１１８ｂ’を含んでいる。
【００１７】
従って、既にそれらの段差１１８ａ’，１１８ｂ’を超えて放出通路１１７ａ，１１７ｂに入ってしまった選別硬貨は、回転円盤２を逆転させても当該段差１１８ａ’，１１８ｂ’より上流側へは戻ることができない。このように上流側へ戻らずに滞留する硬貨があると、回転円盤２を再度正転させたときに、硬貨の誤選別や詰まりを生じたりして正常な選別処理を続行できないおそれがある。
【００１８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、上記のような変形硬貨であっても、硬貨通路の内周縁部分に対する当接を確保して、常に正常な選別動作を行えるような硬貨選別装置を提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明は、そのような硬貨選別装置において、上記のような段差を超えて放出通路に入ってしまった選別硬貨であっても、回転円盤の逆転時に上流側へ戻すことで、回転円盤を再度正転させたときに正常な選別処理を続行できるようにすることを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、中心部に硬貨投入口を有する固定部材と、この固定部材の底面に重ね合わされた状態で回転する回転円盤とを備え、前記回転円盤は、前記固定部材との間で硬貨を保持して当該回転円盤の回転に伴って移動させる弾性部材を有し、これにより、前記固定部材の硬貨投入口から入った硬貨が、前記回転円盤の回転に伴って、前記固定部材の底面に対して摺動するように構成されると共に、前記固定部材は、その底面に対して摺動する硬貨を直径に応じて選択的に案内するための、硬貨通路と、少なくとも１つの選別硬貨案内部とを含む案内手段を有し、前記硬貨通路は、下流に行くに従って前記固定部材の中心から遠ざかって外周側に向かうことで案内すべき全ての硬貨の外縁を当接させるように形成された、最も薄い硬貨の厚さよりも小さい段差を形成する内周縁部分を有し、前記選別硬貨案内部は、前記硬貨通路の内周縁部分に硬貨の外縁が当接した状態において、所定の基準寸法より大きい直径の選別硬貨のみが、その通路外周側を乗り上げるように形成された選別硬貨乗上げ部と、この選別硬貨乗上げ部に乗り上げた選別硬貨を案内して前記固定部材の外方へ放出するための放出通路とを有し、前記硬貨通路は、少なくとも前記内周縁部分に対応する範囲内において、前記固定部材側へ凸に屈曲した変形硬貨の凸側を前記固定部材側へ逃がすことで当該変形硬貨の外縁の前記内周縁部分に対する当接を確保するための逃がし溝形状を有する、ことを特徴とする硬貨選別装置である。
【００２１】
この第１の発明によれば、逃がし溝形状を有する硬貨通路によって、上記変形硬貨の外縁の内周縁部分に対する当接を確保することで、当該変形硬貨が混入してる場合でも常に正常な選別動作を行うことができる。
【００２２】
第２の発明 は、第１の発明において、前記硬貨通路の逃がし溝形状は、案内すべき硬貨の通路外周側を乗り上げさせる段差形状を含むものである。
【００２３】
第３の発明 は、第２の発明において、前記硬貨通路の逃がし溝形状は、硬貨の直径に応じた複数の前記段差形状を含むものである。
【００２４】
この第３の発明によれば、対応すべき硬貨の直径ごとに、それぞれ最適な逃がし溝形状を形成することが可能となる。
【００２５】
第４の発明 は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記選別硬貨乗上げ部と前記放出通路との間で硬貨の通過方向を横切る段差が斜面形状を有しているものである。
【００２６】
この第４の発明によれば、上記のような段差を超えて放出通路に入ってしまった硬貨であっても、回転円盤の逆転時に、当該段差を円滑に乗り越えさせて上流側へ戻すことができる。このため、回転円盤を逆転させてから再度正転させたときでも、常に正常な選別処理を続行することが可能となる。また、回転円盤の停止／正転による選別処理の中断／再開を随時行うバッチストップ処理の信頼性を確保することも可能となる。
【００２７】
第５の発明 は、第４の発明において、前記固定部材は、前記回転円盤の逆転時において硬貨を前記投入口側へ戻すように案内する戻し手段をさらに有するものである。
【００２８】
この第５の発明によれば、回転円盤の逆転時において、戻し手段で硬貨を投入口側へ戻すようにすることで、固定部材と回転円盤との間に残留する硬貨を極力少なくすることができる。これにより、回転円盤を再度正転させたときに、より円滑な選別処理の続行を確保することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。図１乃至図１１は本発明による硬貨選別装置の一実施形態を示す図である。
【００３０】
［全体構成の概略］
本実施形態の硬貨選別装置は、図１および図２に示すように、固定円盤（固定部材）１と、この固定円盤１の底面に重ね合わされた状態で回転する回転円盤２とを備えている。これらの固定円盤１と回転円盤２とは、互いにヒンジ部ａ１（図１）によって開閉自在に連結されている。また、ヒンジ部ａ１の反対側には、固定円盤１と回転円盤２とが重なり合って閉じた状態に固定するためのロック部ａ２（図１）が設けられている。
【００３１】
固定円盤１は、中心部に硬貨投入口１ａを有している。そして、この硬貨選別装置は、固定円盤１の硬貨投入口１ａから投入された硬貨が、回転円盤２の回転に伴って、固定円盤１の底面１ｂ（図２）に対して摺動するように構成されている。また、固定円盤１は、その底面１ｂに対して摺動する硬貨を直径に応じて選択的に案内するための案内手段（後述）を有している。
【００３２】
［回転円盤の具体的構成］
図２に示すように、回転円盤２は、軸２０によって回転自在に支持された円盤本体２２と、この円盤本体２２の上面側に取り付けられた円盤状弾性部材２４とを有している。この弾性部材２４は、図５等に示すように、上面側の薄いウレタンゴム層２４ａと、このウレタンゴム層２４ａの下に設けられた多孔質弾性材層２４ｂとを有している。この多孔質弾性材層２４ｂは、比較的反発性の高いスポンジゴム（フォームラバー）製のものであることが好ましい。弾性部材２４の底面側には、金属板２３が固着されている。そして、弾性部材２４は、この金属板２３を介して、円盤本体２２に対してねじ２９により着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
そして、円盤本体２２に取り付けられた弾性部材２４は、固定円盤１との間で硬貨を保持し、回転円盤２の回転に伴って移動させると共に、固定円盤１との隙間の変化や金種による硬貨の厚さの違い、硬貨の傾き等を吸収できるようになっている（図５、図７および図８参照）。
【００３４】
次に、図１に示すように、回転円盤２を回転駆動するためのモータ２５が設けられている。具体的には、モータ２５の回転軸に取り付けられたプーリ２６と、回転円盤２の円盤本体２２外周（図２）との間に、駆動ベルト２８が掛け渡されている。なお、回転円盤２の中心部分上には、この部分に投入硬貨が停滞しないようにするための円錐形部材２７が設けられている。
【００３５】
［固定円盤の具体的構成］
次に、図３乃至図１１により、固定円盤１、特にその底面１ｂに設けられた上記案内手段について詳細に説明する。なお、以下の説明において、符号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３は変形していない通常の硬貨を表し、符号Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’は固定円盤１側へ凸に屈曲した変形硬貨（特に、図６に示すように（硬貨の略直径方向を通る）屈曲の軸線Ａを略接線方向に向けて下記の硬貨通路１０に入ったもの）を表すものとする。
【００３６】
図３に示すように、案内手段は、固定円盤１の底面１ｂに窪み状に形成された硬貨通路１０を有している。この硬貨通路１０は、硬貨投入口１ａ側から外周側へ（図３では反時計回り方向に）蛇行しつつ略渦巻き状に延びている。また、硬貨通路１０は、硬貨投入口１ａ側から順に大径硬貨通路１０ａ、中径硬貨通路１０ｂおよび小径硬貨通路１０ｃに分けられる。そのうち大径硬貨通路１０ａは、小径硬貨Ｃ３から大径硬貨Ｃ１までの全ての硬貨を通過させるように構成されている。また、中径硬貨通路１０ｂは、中径硬貨Ｃ２および小径硬貨Ｃ３のみが通過可能な通路幅Ｌ１を有している。そして、小径硬貨通路１０ｃの上流側は、小径硬貨Ｃ３のみが通過可能な通路幅Ｌ２を有している。
【００３７】
大径硬貨通路１０ａは、硬貨投入口１ａに面した硬貨導入部１１と、その下流側に間隔を置いて形成された２つの段差部１２ａ,１２ｂとを有している。このうち、硬貨導入部１１は、回転円盤２の弾性部材２４（図２）との間の隙間が、最も厚い硬貨の厚さよりも広くなるように形成されている。このことにより、硬貨投入口１ａから入った全ての硬貨が、回転円盤２の回転による遠心力で、硬貨導入部１１へ入り込めるようになっている。
【００３８】
この硬貨導入部１１の外周側には、半円形の凸部１００が設けられている。この凸部１００は、重なり合ったまま導入部１１へ入った硬貨のうち固定円盤１側の重なり硬貨を投入口１ａ側へ押し戻すためのものである。
【００３９】
また、段差部１２ａ,１２ｂは、大径硬貨通路１０ａにおける回転円盤２の弾性部材２４（図２）との間の隙間を下流側に向かって断続的に狭くすることで、硬貨同士の重なりを解消して、硬貨通路１０内での硬貨の一層一列の状態での移送を確保するためのものである。その状態が、図５（ａ）に大径硬貨Ｃ１の場合を例として示されている。
【００４０】
なお、図３に示すように、大径硬貨通路１０ａと中径硬貨通路１０ｂとの境界部分に対応して、硬貨投入口１ａに面した重なり硬貨戻し部１３が設けられている。この重なり硬貨戻し部１３は、段差部１２ａ,１２ｂを通過してしまった重なり硬貨に対処するためのものであり、その上流側と下流側とを、それぞれ斜面状の段部１３ａと略垂直な案内段部１３ｂとで囲まれている。
【００４１】
ここで、大径硬貨通路１０ａは、下流に行くに従って（固定円盤１の中心から遠ざかって）外周側に向かうことで、そこを通る全ての硬貨の外縁が内周縁部分１０ｉ−ａに当接するように形成されている（図４参照）。この内周縁部分１０ｉ−ａは、重なり硬貨が投入口１ａ側へ戻ることを妨げないよう、最も薄い硬貨の厚さよりも小さい段差を形成している（図５（ｂ）参照）。そして、上記硬貨戻し部１３は、内周縁部分１０ｉ−ａを通過した重なり硬貨を上流側の段部１３ａから受け入れ、下流側の案内段部１３ｂによって硬貨投入口１ａ側へ戻すようになっている。
【００４２】
また、図３、図５および図６に示すように、大径硬貨通路１０ａは（内周縁部分１０ｉ−ａに対応する範囲内において）、変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’の凸側を固定円盤１側へ逃がすことで当該変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’外縁の内周縁部分１０ｉ−ａに対する当接を確保するための「逃がし溝形状」を有している。図６は、大径の変形硬貨Ｃ１’を例にとって、通常の大径硬貨Ｃ１を通過させる場合の基準面Ｄよりも固定円盤１側へ深く彫り込まれた大径硬貨通路１０ａが、上記逃がし溝形状を有することを示している。
【００４３】
この大径硬貨通路１０ａの逃がし溝形状は、案内すべき硬貨の通路外周側を乗り上げさせる段差形状を有している。その段差形状は、硬貨の直径に応じた２つの段差を形成するよう、大径硬貨用の外周側段部３０と中・小径硬貨用の外周側段部３２とを含んでいる。なお、外周側段部３０の上流側と下流側の端部に形成された段差３１，３３（図３）は、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。
【００４４】
次に、図３および図４に示すように、中径硬貨通路１０ｂの外周側には、大径硬貨Ｃ１のみを選択的に案内して略接線方向に放出するための大径硬貨案内部１５ａが設けられている。この、大径硬貨案内部１５ａは、大径硬貨乗上げ部１６ａと放出通路１７ａとを有している。このうち、乗上げ部１６ａは、大径硬貨通路１０ａと中径硬貨通路１０ｂとの間の境界部分に位置しており、中径硬貨通路１０ｂの通路幅Ｌ１より直径の大きい大径硬貨Ｃ１（大径の変形硬貨Ｃ１’を含む）のみが、その通路外周側を乗り上げるようになっている（図４および図７参照）。
【００４５】
また、放出通路１７ａは、乗上げ部１６ａに乗り上げた硬貨Ｃ１，Ｃ１’を略接線方向に案内する案内縁部１８ａと、この案内された硬貨Ｃ１，Ｃ１’を固定円盤１の外方へ放出する放出口１９ａとを有している。案内縁部１８ａは、乗上げ部１６ａと放出通路１７ａとの間で硬貨の通過方向を横切る段差１８ａ’に繋がっている。この段差１８ａ’は、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。
【００４６】
この場合、全ての硬貨の外縁を内周縁部分１０ｉ−ａに当接させるようにすることで、通路幅Ｌ１より小さい直径の中径硬貨Ｃ２および小径硬貨Ｃ３は、乗上げ部１６ａに乗り上げることなく中径硬貨通路１０ｂへ通過して行くようになされている。
【００４７】
これに対して、中径および小径の変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’は、その通路外周側の外縁が、乗上げ部１６ａの下流側（放出通路１７ａの手前）における硬貨通路外周縁１０ｏに引っ掛かりにくいため、これを乗り越えて放出通路１７ａに入る可能性が高い。従って、それらの変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’の殆どは、大径の変形硬貨Ｃ１’と同様、大径硬貨用の放出通路１７ａの放出口１９ａから放出されることになる。
【００４８】
次に、小径硬貨通路１０ｃにおける上流部分の外周側には、中径硬貨Ｃ２のみを選択的に案内して略接線方向に放出するための中径硬貨案内部１５ｂが設けられている。この中径硬貨案内部１５ｂは、中径硬貨乗上げ部１６ｂと放出通路１７ｂとを有している。その乗上げ部１６ｂは、中径硬貨通路１０ｂと小径硬貨通路１０ｃとの間の境界部分に位置しており、小径硬貨通路１０ｃの通路幅Ｌ２より直径の大きい中径硬貨Ｃ２のみが、その通路外周側を乗り上げるようになっている。この乗上げ部１６ｂの上流側には、硬貨の乗り上げを補助するための斜面部１６ｂ’（図３）が設けられている。
【００４９】
また、放出通路１７ｂは、大径硬貨案内部１５ａの放出通路１７ａと同様、案内縁部１８ｂと放出口１９ｂとを有している。その案内縁部１８ｂも、乗上げ部１６ｂと放出通路１７ｂとの間で硬貨の通過方向を横切る段差１８ｂ’に繋がっているが、この段差１８ｂ’も硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。
【００５０】
ここで、中径硬貨通路１１０ｂの下流部分も又、下流に行くに従って（固定円盤１０１の中心から遠ざかって）外周側に向かうことで、そこを通る全ての硬貨の外縁が内周縁部分１１０ｉ−ｂに当接するように形成されている。これにより、通路幅Ｌ２より小さい直径の小径硬貨が、中径硬貨乗上げ部１１６ｂに乗り上げることなく小径硬貨通路１１０ｃへ通過して行くようになされている。
【００５１】
次に、小径硬貨通路１０ｃは、下流に行くに従って（一旦内周側に向かった後で）外周側に向かい、小径硬貨Ｃ３のみを選択的に案内して略接線方向に放出する小径硬貨案内部１５ｃとして（その放出口１９ｃにて）終端している。この小径硬貨通路１０ｃの下流側も、下流に行くに従って（固定円盤１の中心から遠ざかって）外周側に向かうことで、そこを通る全ての硬貨の外縁が内周縁部分１０ｉ−ｃに当接するように形成されている（図４参照）。この内周縁部分１０ｉ−ｃも、重なり硬貨が投入口１ａ（導入部１１）側へ戻ることを妨げないよう、最も薄い硬貨の厚さよりも小さい段差を形成している。
【００５２】
ところで、上述のように、中径および小径の変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’の殆どは大径硬貨用の放出口１９ａから放出されるが、それらの変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’の中には、中径硬貨通路１０ｂを通過して小径硬貨通路１０ｃにまで到達してしまうものもあり得る。
【００５３】
そこで、図３および図８に示すように、小径硬貨通路１０ｃも（内周縁部分１０ｉ−ｃに対応する範囲内において）、変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’の凸側を固定円盤１側へ逃がすことで当該変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’外縁の内周縁部分１０ｉ−ｃに対する当接を確保するための「逃がし溝形状」を有している。この小径硬貨通路１０ｃの逃がし溝形状は、案内すべき硬貨の通路外周側を乗り上げさせる段差形状を有している。その段差形状は、中・小径硬貨用の外周側段部３４を含んでいる。なお、外周側段部３４の上流側と下流側の端部に形成された段差３５，３６（図３）は、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。
【００５４】
次に、図３、図９および図１０に示すように、小径硬貨通路１０ｃの下流側（放出口１９ｃの手前）の外周部に、中径硬貨戻し用の斜面４１を有する突起部４０が設けられている。一方、小径硬貨通路１０ｃにおける突起部斜面４１の反対側（内周側）には、斜面部４２が形成されている。
【００５５】
これらの突起部斜面４１および斜面部４２により、何らかの原因で小径硬貨通路１０ｃまで進入してしまった中径硬貨Ｃ２（中径の変形硬貨Ｃ２’を含む）を投入口１ａ（硬貨導入部１１）側へ戻すことができるようになっている。すなわち、小径硬貨通路１０ｃに進入した中径硬貨Ｃ２は、その外縁が突起部斜面４１に当接して通路内周側へ押し出され、斜面部４２に乗り上げる。そして、斜面部４２に乗り上げた中径硬貨Ｃ２は、回転円盤２の回転に従って、略周方向に通路内周側を乗り越えるようにして投入口１ａ側へ戻される。
【００５６】
次に、図３および図１１に示すように、大径硬貨通路１０ａの（回転円盤２の正転時における）入り口部分の外周側に、戻し通路５０と案内縁部５２とを有する戻し手段５が設けられている。この戻し手段５は、図１１に示す回転円盤２の逆転時において、固定円盤１の外周側に寄っていた硬貨を投入口１ａ（硬貨導入部１１）側へ戻すように案内するためのものである。その戻し通路５０の導入側（回転円盤２逆転時における上流側）に形成された段差５１は、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。
【００５７】
なお、図３に示すように、各乗上げ部１６ａ,１６ｂの下流側では、硬貨通路１０が下流へ行くに従って固定円盤１の中心に近づく。これにより、回転円盤２の逆転時には、各乗上げ部１６ａ,１６ｂの手前側（逆転時の上流側）において、通路内周縁で硬貨を外周側へ押し出すようにして、内周縁部分１０ｉ−ａ’，１０ｉ−ｂ’に当接させることができる。これにより、回転円盤２を逆転後に再度正転させた場合に、戻し手段５で投入口１ａ側へ戻されなかった硬貨があったとしても、各乗上げ部１６ａ,１６ｂの位置においては、それらの硬貨の外縁が内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｂに当接するように形成されている。
【００５８】
また、本実施形態においては、図３に示すように、各乗上げ部１６ａ,１６ｂが、固定円盤１に対してねじ止めされた別体の乗上げ板Ｓ１，Ｓ２で形成されている。それらの乗上げ板Ｓ１，Ｓ２は、固定円盤１に対して、硬貨通路１０の幅方向で位置調節可能に取り付けることもできる。その場合は、乗上げ部１６ａ,１６ｂにおける通路幅Ｌ１，Ｌ２を調節して、選別すべき硬貨の直径変化に対応することが可能となる。また、通路幅Ｌ１，Ｌ２を微調整して、より確実かつ円滑な硬貨の選別処理を図ることもできる。なお、これらの乗上げ板Ｓ１，Ｓ２は、固定円盤１自体とは別に、耐摩耗性材料で製作したり、焼き入れ加工を施したりすることもできる。
【００５９】
［作用効果］
次に、以上のような構成よりなる硬貨選別装置の作用効果について説明する。なお、上記の構成より明らかな作用等については、一部省略ないしは簡略化して説明する。
【００６０】
本実施形態によれば、上記の逃がし溝形状を有する硬貨通路１０ａ，１０ｃによって、変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’の外縁の内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｃに対する当接を確保することで、当該変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’が混入してる場合でも常に正常な選別動作を行うことができる。また、大径硬貨通路１０ａの段差形状は、硬貨の直径に応じた２つの段差を形成するよう、大径硬貨用の外周側段部３０と中・小径硬貨用の外周側段部３２とを含んでいるので、対応すべき硬貨の直径ごとに、それぞれ最適な逃がし溝形状を形成することが可能となる。
【００６１】
なお、本実施形態においては、変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’の殆どが大径硬貨用の放出口１９ａから放出されるので、変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’を通常の中・小径硬貨径硬貨Ｃ２，Ｃ３と分けて選別することができる。これにより、大径硬貨Ｃ１がリジェクト硬貨として処理される場合には、変形硬貨Ｃ１’，Ｃ２’，Ｃ３’も一括してリジェクト硬貨として処理できるので、特に有利となる。
【００６２】
ところで、中・小径の変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’の中にも、僅かながら通常の中・小径硬貨Ｃ２，Ｃ３と一緒に選別されてしまうものがあり得る。また、中・小径の変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’がたまたま屈曲の軸線を半径方向に向けて硬貨通路１０に入った場合や、屈曲した中・小径硬貨であっても、上記の変形硬貨Ｃ２’，Ｃ３’とは反対に回転円盤２側へ凸に屈曲したものなどは、通常の中・小径硬貨径硬貨Ｃ２，Ｃ３と同様に選別される可能性が高い。それらの屈曲した硬貨については、本実施形態の硬貨選別装置によって選別された後で（例えば、さらに金種毎に選別される前に）、光学的な識別手段等で屈曲を識別した上で、別途リジェクト処理するなどの対応がなされる。
【００６３】
次に、各乗上げ部１６ａ，１６ｂと放出通路１７ａ，１７ｂとの間の段差１８ａ’，１８ｂ’（図３）が、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有しているので、次のような利点が生じる。すなわち、これらの段差１８ａ’，１８ｂ’を超えて放出通路１７ａ，１７ｂに入ってしまった硬貨であっても、回転円盤２の逆転時に、当該段差を円滑に乗り越えさせて上流側へ戻すことができる。また、各硬貨通路１０ａ，１０ｃにおける外周側段部３０，３４の段差３３，３６（図３）も、硬貨の通過を容易にするための斜面形状を有している。このため、回転円盤２を逆転させてから再度正転させたときでも、常に正常な選別処理を続行することが可能となる。また、回転円盤２の停止／正転による選別処理の中断／再開を随時行うバッチストップ処理の信頼性を確保することも可能となる。
【００６４】
また、回転円盤２の逆転時において、戻し手段５で硬貨を投入口１ａ側へ戻すようにすることで、固定円盤１と回転円盤２との間に残留する硬貨を極力少なくすることができる。これにより、回転円盤２を再度正転させたときに、より円滑な選別処理の続行を確保することができる。
【００６５】
［変形例］
本発明における硬貨通路の上記「逃がし溝形状」は、上述したものに限らず、変形硬貨の凸側を固定円盤（固定部材）側へ逃がすことで当該変形硬貨の外縁の内周縁部分に対する当接を確保できるようなものであればよい。
【００６６】
例えば、図６に示した大径硬貨通路１０ａの逃がし溝形状に対しては、図１２に示すような変形例が考えられる。すなわち、図６に示した硬貨通路１０ａは、通常の硬貨（図示例では大径硬貨Ｃ１）を通過させる場合の基準面Ｄが通路外周側に低く傾いたものである。これに対して、図１２に示すのは、当該基準面Ｄが通路内周側に低く傾いた通路１０ａ’（図１２（ａ））や、当該基準面Ｄが略水平な通路１０ａ″（図１２（ｂ））である。なお、図１２に示す変形例では、比較を分かりやすくする目的もあって、図６に示すような段差形状ではなく、単に変形硬貨Ｃ１’に対応した形状の逃がし溝形状を用いている。
【００６７】
【発明の効果】
請求項１乃至５のいずれかに記載の発明によれば、逃がし溝形状を有する硬貨通路によって、上記変形硬貨の外縁の内周縁部分に対する当接を確保することで、当該変形硬貨が混入してる場合でも常に正常な選別動作を行うことができる。
【００６８】
請求項４または５記載の発明によれば、さらに、選別硬貨乗上げ部と放出通路との間で選別硬貨の通過方向を横切る段差を超えて放出通路に入ってしまった選別硬貨であっても、回転円盤の逆転時に、当該段差を円滑に乗り越えさせて上流側へ戻すことができる。このため、回転円盤を逆転させてから再度正転させたときでも、常に正常な選別処理を続行することが可能となる。また、回転円盤の停止／正転による選別処理の中断／再開を随時行うバッチストップ処理の信頼性を確保することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による硬貨選別装置の一実施形態を示す平面図。
【図２】 図１に示す硬貨選別装置における円盤部分の縦断面図。
【図３】 図１に示す硬貨選別装置における固定円盤の裏面側を示す図。
【図４】 図１に示す硬貨選別装置における硬貨の動き（回転円盤の正転時）を示す図。
【図５】 図４のＸ−Ｘ線断面図であって、（ａ）は通常の硬貨の通過時、（ｂ）は重なり硬貨の通過時、（ｃ）は変形硬貨の通過時をそれぞれ示す図。
【図６】 図５（ｃ）に対応して、大径硬貨通路を拡大して示す図。
【図７】 図４のＹ−Ｙ線断面図（通常の硬貨の選別時）。
【図８】 図４のＺ−Ｚ線断面図（変形硬貨の通過時）。
【図９】 図４の一部（小径硬貨案内部の周辺）を拡大して示す図。
【図１０】 図９のＰ−Ｐ線断面図。
【図１１】 回転円盤の逆転時における図４と同様の図。
【図１２】 図６に示す大径硬貨通路の変形例（ａ）および（ｂ）を示す図。
【図１３】 従来の硬貨選別装置を示す縦断面図。
【図１４】 図１３に示す硬貨選別装置における固定円盤の裏面側を示す図。
【図１５】 図１３に示す硬貨選別装置を図５に対応した断面において拡大した図（変形硬貨の通過時）。
【符号の説明】
Ｃ  硬貨
Ｃ１  大径硬貨（選別硬貨）
Ｃ２  中径硬貨（選別硬貨）
Ｃ３  小径硬貨（選別硬貨）
Ｃ１’  大径の変形硬貨
Ｃ２’  中径の変形硬貨
Ｃ３’  小径の変形硬貨
１  固定円盤（固定部材）
１ａ  硬貨投入口
１ｂ  底面
１０  硬貨通路（案内手段）
１０ａ  大径硬貨通路
３０  大径硬貨用の外周側段部
３２  小径硬貨用の外周側段部
１０ｂ  中径硬貨通路
１０ｃ  小径硬貨通路
３４  小径硬貨用の外周側段部
１０ｉ  内周縁
１０ｉ−ａ  内周縁部分
１０ｉ−ｂ  内周縁部分
１０ｉ−ｃ  内周縁部分
１０ｏ  外周縁
１１  硬貨導入部
１２ａ，１２ｂ  段差部
１３  重なり硬貨戻し部
１５ａ  大径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１６ａ  大径硬貨乗上げ部（選別硬貨乗上げ部）
１７ａ  放出通路
１８ａ  案内縁部
１８ａ’段差
１５ｂ  中径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１６ｂ  中径硬貨乗上げ部（選別硬貨乗上げ部）
１７ｂ  放出通路
１８ｂ  案内縁部
１８ｂ’段差
１５ｃ  小径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
５  戻し手段
５０  戻し通路
５２  案内縁部
２  回転円盤
２２  円盤本体
２４  弾性部材
【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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