(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、その外周側を乗り上げるように形成された乗上げ部と、
この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】
前記硬貨通路は、
そこを通過する硬貨の外縁が当接可能な内周縁および外周縁を有すると共に、前記乗上げ部の上流側では、下流へ行くに従って前記固定部材の中心から遠ざかり、
前記乗上げ部の下流側では、下流へ行くに従って前記固定部材の中心に近づくように湾曲している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】
前記硬貨通路における前記乗上げ部の上流側に、前記硬貨通路の内周縁側へ硬貨を付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の硬貨選別装置。
【請求項４】
前記固定部材は、前記乗上げ部に乗り上げた前記選別硬貨が略水平な姿勢となるように構成され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、前記乗上げ部を構成すると共に前記硬貨通路の幅方向で位置調節可能な乗上げ板を更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の硬貨選別装置。
【請求項６】
前記硬貨通路の下流側に、最も薄い硬貨の厚さよりも薄い異物を選択的に案内して前記固定部材の外方へ放出するための異物選別手段が設けられている、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の硬貨選別装置。
【請求項７】
前記異物選別手段は、前記硬貨通路から分岐して前記固定部材の外方へ通じる異物通路を有すると共に、その分岐部分に、前記回転円盤との間で、前記異物を通し前記最も薄い硬貨を通さない大きさの隙間を形成する段部が設けられている、ことを特徴とする請求項６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】
図２６には、従来の硬貨選別装置（特開昭６３−２５０７９３）における固定円盤４０１の底面４０１ｂ側が簡略化して示されている。この硬貨選別装置は、固定円盤４０１の底面４０１ｂに重ね合わされた状態で回転する弾性面を有した回転円盤（図示せず）を備えている。固定円盤４０１は、中心部に硬貨投入口４０１ａを有しており、その硬貨投入口４０１ａから投入された硬貨Ｃが、回転円盤の回転に伴って、固定円盤１の底面４０１ｂに対して摺動するように構成されている。
【０００３】
また、固定円盤４０１は、その底面４０１ｂに対して摺動する硬貨Ｃを、直径に応じて選択的に案内するように構成されている。具体的には、固定円盤１の底面４０１ｂ側には、硬貨投入孔４０１ａに面した硬貨導入路４１０が設けられている。この硬貨導入路４１０は、硬貨投入口４０１ａから投入された硬貨Ｃを導入する硬貨導入部４１１と、硬貨同士の重なり合いを解くための隆起部４１３とを有している。
【０００４】
また、硬貨導入路４１０に隣接して、硬貨整列部４０２が設けられている。この硬貨整列部４０２は、硬貨Ｃに作用する遠心力を利用して、その外周縁部分４０４に硬貨Ｃの外縁を当接させ、硬貨Ｃを順次整列させるようになってる。この硬貨整列部４０２を通過した硬貨Ｃは、それ以後、回転円盤の回転によって、固定円盤４０１の底面４０１ｂとの間で弾性的に挟持された状態で、円弧状の仮想的なガイドライン４０６の内周に沿って移送される。
【０００５】
図２６には、一例として大径、中径、小径の３種類の硬貨Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を選別する場合の構成が示されている。この場合、上記ガイドライン４０６に沿って、上流側から順に小径硬貨案内溝４１５ａ、中径硬貨案内溝４１５ｂ及び大径硬貨案内溝４１５ｃが設けられている。これらの案内溝４１５ａ，４１５ｂ，４１５ｃは、それぞれ大、中、小径硬貨Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のみを選択的に案内して外方へ放出するためのものである。
【０００６】
具体的には、小径硬貨案内溝４１５ａは、ガイドライン４０６の内側に沿って移動する硬貨のうち小径硬貨Ｃ３のみを受け入れ、当該硬貨Ｃ３を（その内周側縁部４１６ａで）固定円盤１の外側まで案内し、それより直径の大きい中、大径硬貨Ｃ２，Ｃ１はそのまま通過させるようになっている。また、中径硬貨案内溝４１５ｂは、そのうち中径硬貨Ｃ２のみを受け入れて（その内周側縁部４１６ｂで）固定円盤１の外側まで案内し、大径硬貨Ｃ１はそのまま通過させるようになっている。そして、大径硬貨案内溝４１５ｃは、残りの大径硬貨Ｃ１を受け入れて（その内周側縁部４１６ｃで）固定円盤１の外側まで案内するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の硬貨選別装置には、次のような問題点がある。まず、硬貨整列部４０２において、硬貨Ｃに作用する遠心力を利用して、硬貨Ｃをガイドライン４０６の内周に沿うよう順次整列させているので、回転円盤をある程度高速で回転させる必要がある。従って、回転円盤の回転速度（すなわち選別処理速度）設定の自由度が低くなってしまう。
【０００８】
次に、硬貨の詰まりが生じた場合等を考慮すると、回転円盤を一時的に逆転させた後、再度正転させて選別処理を続行できれば有利である。しかし、当該硬貨選別装置では、案内溝４１５ａ〜４１５ｃの内周側縁部４１６ａ〜４１６ｃによって一旦ガイドライン４０６の外周側へ逸れた硬貨は、回転円盤との間でその位置に把持された状態にあり、逆転させても元の位置（ガイドライン４０６や外周縁部分４０４の内周側に沿った整列位置）に戻るわけではない。このため、回転円盤を一旦逆転させた後では、再度正転させたとしても正常な選別動作を行うことができなくなる。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、回転円盤の回転速度設定の自由度の高い硬貨選別装置を提供することを主目的とし、また回転円盤を一時的に逆転させた後、再度正転させても正常な選別動作を続行できるような硬貨選別装置を提供することも目的とする。
【００１０】
【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することを特徴とする硬貨選別装置である。
【００１１】
この第１の発明によれば、固定部材の硬貨投入口に投入された硬貨は、回転円盤の回転に伴って固定部材の底面に対して摺動しつつ案内手段によって直径に応じて選択的に案内される。この場合、硬貨通路の内周縁部分に全ての硬貨の外縁が当接することになるが、そのうち所定の基準寸法より大きい直径の選別硬貨のみが、選別硬貨案内部において乗上げ部に外周側を乗り上げる。そして、乗上げ部に乗り上げた選別硬貨は、放出通路によって案内されて固定部材の外方へ放出される。一方、選別硬貨以外の硬貨は、乗上げ部に外周側を乗り上げることなく硬貨通路を通過して行く。
【００１２】
以上のようにして、選別硬貨案内部において直径に応じた硬貨の選別がなされる。なお、２以上の選別硬貨案内部によって硬貨を３種以上に選別する場合は、直径の大きい硬貨から小さい硬貨の順に選別が行われることになる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、前記硬貨通路は、そこを通過する硬貨の外縁が当接可能な内周縁および外周縁を有すると共に、前記乗上げ部の上流側では、下流へ行くに従って前記固定部材の中心から遠ざかり、前記乗上げ部の下流側では、下流へ行くに従って前記固定部材の中心に近づくように湾曲しているものである（ここでの「上流」および「下流」は、回転円盤の正転時における硬貨の移送方向を基準とする）。
【００１４】
この第２の発明によれば、第１の発明において、硬貨通路を通過する硬貨は、通路の内周縁と外周縁との間に位置が規制される。そして、乗上げ部の上流側では、通路が下流へ行くに従って固定部材の中心から遠ざかることで、回転円盤の正転時に、通路の内周縁で硬貨を外周側へ押し出すようにして、その内周縁部分に当接させる。
【００１５】
また、乗上げ部の下流側では、通路が下流へ行くに従って固定円盤の中心に近づく。これにより、回転円盤の逆転時においても、正転時と同様、乗上げ部の手前側（逆転時の上流側）において、通路の内周縁で硬貨を外周側へ押し出すようにして、その内周縁部分に当接させることができる。
【００１６】
従って、回転円盤を一旦逆転させた後に再度正転させた場合にも、乗上げ部の位置においては、硬貨の外縁が通路の内周縁部分に当接していることが保証される。従って、回転円盤を一時的に逆転させた後、再度正転させても正常な選別動作を続行することができる。
【００１７】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記硬貨通路における前記乗上げ部の上流側に、前記硬貨通路の内周縁側へ硬貨を付勢する付勢手段が設けられているものである。
【００１８】
この第３の発明によれば、第１又は第２の発明において、乗上げ部の上流側において、付勢手段が硬貨通路の内周縁側へ硬貨を付勢することで、全ての硬貨の外縁が通路の内周縁部分へ当接することをより確実に保証することができる。
【００１９】
第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記固定部材は、前記乗上げ部に乗り上げた前記選別硬貨が略水平な姿勢となるように構成されているものである。
【００２０】
この第４の発明によれば、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、選別硬貨案内部における選別硬貨の傾斜による引っかかりを防止して、当該硬貨の円滑な放出を確保することができる。
【００２１】
第５の発明は、第１乃至第４の発明のいずれかにおいて、前記固定部材は、前記乗上げ部を構成すると共に前記硬貨通路の幅方向で位置調節可能な乗上げ板を更に有するものである。
【００２２】
この第５の発明によれば、第１乃至第４の発明のいずれかにおいて、乗上げ部における硬貨通路の幅を調節して、選別硬貨の直径変化に対応することが可能となる。また、硬貨通路の幅を微調整して、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。
【００２３】
第６の発明は、第１乃至第５の発明のいずれかにおいて、前記硬貨通路の下流側に、最も薄い硬貨の厚さよりも薄い異物を選択的に案内して前記固定部材の外方へ放出するための異物選別手段が設けられているものである。
【００２４】
この第６の発明によれば、第１乃至第５の発明のいずれかにおいて、硬貨より薄い異物を選別して固定部材の外方へ放出し、硬貨と区別して回収することができる。
【００２５】
第７の発明は、第６の発明において、前記異物選別手段は、前記硬貨通路から分岐して前記固定部材の外方へ通じる異物通路を有すると共に、その分岐部分に、前記回転円盤との間で、前記異物を通し前記最も薄い硬貨を通さない大きさの隙間を形成する段部が設けられているものである。
【００２６】
この第７の発明によれば、第６の発明において、硬貨通路を通る硬貨と異物のうち、硬貨は分岐部分の段部を通れないため、そのまま硬貨通路内を進む。一方、異物は分岐部分の段部を通って異物通路内へ入り、硬貨から選別される。
【００２７】
【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７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り、図８乃至図２５は当該実施形態の変形例を示す図である。
【００２８】
［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。
【００２９】
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。
【００３０】
［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における上面側の外周部分に取り付けられた複数の弾性ベルト２ａとを有している。これらの弾性ベルト２ａは、ウレタンゴム等の弾性材料からなり、中空の円形断面を有している。また、円盤本体２２には、各弾性ベルト（弾性部材）２ａを保持するためのベルト保持溝２４が同心円状に形成されている。
【００３１】
そして、円盤本体２２に取り付けられた複数の弾性ベルト２ａ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を吸収できるようになっている（図５乃至図７参照）。
【００３２】
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。
【００３３】
［固定円盤の具体的構成］
次に、図３乃至図７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。
【００３４】
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及び小径硬貨通路１０ｃに分けられる。図３及び図４に示すように、大径硬貨通路１０ａは大径硬貨Ｃ１が通過可能な通路幅を有し、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（図３）を有し、小径硬貨通路１０ｃは小径硬貨Ｃ３のみが通過可能な通路幅Ｌ２（図３）を有している。
【００３５】
図３に示すように、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の弾性ベルト２ａ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。
【００３６】
また、段差部１２ａ,１２ｂは、大径硬貨通路１０ａにおける回転円盤２の弾性ベルト２ａ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。そのような硬貨Ｃの状態が図５（図４の（硬貨通過時における）Ｘ−Ｘ断面図）に示されている。
【００３７】
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を重なったまま通過してしまった硬貨に対処するためのものであり、その上流側および下流側を、それぞれ段部１３ａおよび段部１３ｂによって囲まれている。
【００３８】
その上流側の段部１３ａは、最も薄い硬貨の厚さよりも低く形成され（図６参照）、重なり合った２枚の硬貨の一方（回転円盤２側の硬貨）のみを硬貨投入口１ａ側へ通過させるようになっている。また、下流側の段部１３ｂは、上流側の段差部１３ａを通過した硬貨を案内して、これを硬貨投入口１ａ側へ戻すようになっている。
【００３９】
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）。
【００４０】
次に、図３及び図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、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のみが、その外周側を乗り上げるようになっている（図４及び図７（図４のＹ−Ｙ断面図）参照）。なお、乗上げ部１６ａの下流側には、硬貨の乗り上げを補助するための斜面部１６ａ’が設けられている。
【００４１】
また、放出通路１７ａは、乗上げ部１６ａに乗り上げた硬貨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。この場合、全ての硬貨の外縁が内周縁部分１０ｉ−ａに当接するようになされているので、通路幅Ｌ１より小さい直径の中径硬貨Ｃ２及び小径硬貨Ｃ３は、乗上げ部１６ａに乗り上げることなく中径硬貨通路１０ｂへ通過して行くことになる。
【００４２】
次に、小径硬貨通路１０ｂ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も、大径硬貨案内部１５ａと同様、乗上げ部１６ｂと放出通路１７ｂとを有している。
【００４３】
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の下流側にも、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。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。
【００４４】
ここで、中径硬貨通路１０ｂの下流部分も又、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−ｂに当接するように形成されている（図４参照）。これにより、通路幅Ｌ２より小さい直径の小径硬貨Ｃ３は、乗上げ部１６ｂに乗り上げることなく小径硬貨通路１０ｃへ通過して行くことになる。
【００４５】
そして、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。
【００４６】
なお、硬貨通路１０は、そこを通過する硬貨の外縁が当接可能な内周縁１０ｉおよび外周縁１０ｏを有すると共に、上述したように、各乗上げ部１６ａ，１６ｂの上流側では、下流へ行くに従って固定円盤１の中心から遠ざかり、全て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。そして、硬貨通路１０は、各乗上げ部１６ａ，１６ｂの下流側では、下流へ行くに従って固定円盤１の中心に近づくように湾曲し、全体として蛇行した形状をなしている。
【００４７】
また、図２、図３および図５乃至図７に示すように、固定円盤１の底面１ｂには、回転円盤２の弾性ベルト２ａ上部に対応したベルト逃げ溝１４が形成されている。そして、固定円盤１のベルト逃げ溝１４に、回転円盤２の弾性ベルト２ａ上部が入り込むことで、硬貨通路１０ａ〜１０ｃからの硬貨の脱出が効果的に防止される。なお、これらのベルト逃げ溝１４は、固定円盤１と回転円盤２との間の間隔が狭い部分にのみ形成されており、各硬貨案内部１５ａ，１５ｂ等の部分には形成されていない。
【００４８】
［動作および作用効果］
次に、以上のような構成よりなる硬貨選別装置の動作および作用効果について、主に図４を参照して説明する。なお、上記の構成より明らかな動作ないし作用については、一部省略ないしは簡略化して説明する。
【００４９】
まず、通常の硬貨選別処理を行う場合、回転円盤２は、図４の時計回り方向に「正転」する。そして、固定円盤１の硬貨投入口１ａに投入された硬貨は、回転円盤２の回転に伴って、硬貨導入部１１に進入し、固定円盤１の底面１ｂに対して摺動しつつ硬貨通路１０内を移送されて行く。
【００５０】
そして、大径硬貨通路１０ａを通って大径硬貨案内部１５ａの乗上げ部１６ａに到達した硬貨のうち、当該乗上げ部１６ａに乗り上げた大径硬貨Ｃ１のみが、放出通路１７ａを通って放出口１９ａから放出される。その他の中,小径硬貨Ｃ２，Ｃ３は、そのまま中径硬貨通路１０ｂへ通過して行く。
【００５１】
次に、中径硬貨通路１０ｂを通って中径硬貨案内部１５ｂの乗上げ部１６ｂに到達した中,小径硬貨Ｃ２，Ｃ３のうち、当該乗上げ部１６ｂに乗り上げた中径硬貨Ｃ２のみが、放出通路１７ｂを通って放出口１９ｂから放出される。その他の小径硬貨Ｃ３は、そのまま小径硬貨通路１０ｃへ通過して行き、小径硬貨案内部１５ｃの放出口１９ｃから放出される。
【００５２】
以上のようにして、各硬貨案内部１５ａ〜１５ｃにおいて直径に応じた硬貨の選別がなされる。この場合、通路の内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｂに硬貨の外縁を当接させた状態で直径に応じた硬貨の選別を行うようにしているので、従来のように硬貨に作用する遠心力に依存する必要がない。このため、回転円盤２の回転速度（選別処理速度）設定の自由度の高い硬貨選別装置を提供することができる。
【００５３】
次に、硬貨通路１０を通過する硬貨は、通路の内周縁１０ｉと外周縁１０ｏとの間に位置が規制される。そして、乗上げ部１６ａ,１６ｂの上流側では、硬貨通路１０が下流へ行くに従って固定円盤１の中心から遠ざかることで、回転円盤２の正転時に、通路の内周縁１０ｉで硬貨を外周側へ押し出すようにして、その内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｂに当接させる。
【００５４】
また、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の逆転時においても、正転時と同様、乗上げ部１６ａ,１６ｂの手前側（逆転時の上流側）において、通路の内周縁１０ｉで硬貨を外周側へ押し出すようにして、その内周縁部分１０ｉ−ａ’，１０ｉ−ｂ’に当接させることができる。
【００５５】
従って、回転円盤２を一旦逆転させた後に再度正転させた場合でも、乗上げ部１６ａ,１６ｂの位置においては、硬貨の外縁が通路の内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｂに当接していることが保証される。従って、回転円盤２を一時的に逆転させた後、再度正転させても正常な選別動作を続行することができる。これにより、例えば回転円盤２の正転による硬貨選別処理の途中で硬貨の詰まりを生じた場合、回転円盤２を一時的に逆転させて詰まりを解消した後で、再び回転円盤２の正転による選別動作を続行することも可能となる。
【００５６】
［変形例］
次に、上記実施形態に対する各種の変形例について説明する。
【００５７】
（１）図８に示す変形例は、硬貨通路１０’の周囲に６つの選別硬貨案内部１５ａ〜１５ｆが設けられた固定円盤１’を備えたものである。各選別硬貨案内部１５ａ〜１５ｅは、それぞれ、６種の異なる硬貨Ｃ１〜Ｃ６の直径に応じた乗上げ部１６ａ〜１６ｅと、案内縁部１８ａ〜１８ｅおよび放出口１９ａ〜１９ｅを含む放出通路１７ａ〜１７ｅとを有している（なお、図８においては、上記６種の硬貨のうちの一部を便宜上、符号Ｃ１〜Ｃ３で示しており、上記実施形態の大〜小径硬貨を示す符号Ｃ１〜Ｃ３とは意味合いが異なる。各符号に対するａ〜ｃの添え字についても同様である）。
【００５８】
これにより、上記実施形態が硬貨を直径に応じて３種類に選別しているのに対して、６種類に選別することが可能となる。例えば、直径の異なる６金種の硬貨を選別する場合は、上記実施形態では３つのグループに大別するだけなのに対して、この変形例では６つの金種毎に選別することができる。なお、直径に応じて選別可能な硬貨の種類は、３種類や６種類に限らず、選別硬貨案内部を設ける数によって任意に設定可能である。
【００５９】
（２）図９および図１０に示す変形例は、大径硬貨通路１０ａにおける乗上げ部１６ａの上流側に、通路の内周縁部分１０ｉ−ａ側へ硬貨を付勢する付勢部材（付勢手段）７，７’が設けられたものである。
【００６０】
各付勢部材７，７’は、固定円盤１の表面側に軸７０を介して揺動自在に取り付けられたレバー７２を有している。このレバー７２の先端には、下方へ延びる支軸７４が取り付けられている。各支軸７４は、固定円盤１に形成された長孔１０ｈ，１０ｈ’を通って、固定円盤１の裏面側まで延びている。そして、各支軸７４の先端に、例えばベアリング部品からなるローラ７６が回転自在に取り付けられている。
【００６１】
また、各レバー７２を通路の内周縁部分１０ｉ−ａ側へ付勢するコイルばね７８が設けられている。これにより、各ローラ７６は、通常はコイルばね７８の付勢力によって硬貨通路１０ａ内に進出し、硬貨の通過時には、硬貨通路１０ａ内から当該硬貨の直径に応じて（コイルばね７８の付勢力に抗して）退避するようになっている。
【００６２】
この変形例によれば、乗上げ部１６ａの上流側において、付勢部材７，７’が（ローラ７６を介して）通路の内周縁部分１０ｉ−ａ側へ硬貨を付勢することで、全ての硬貨の外縁が通路の内周縁部分１０ｉ−ａへ当接することをより確実に保証することができる。例えば、図９および図１１に示すように、厚い大径硬貨Ｃ１’同士の間に薄い小径硬貨Ｃ３’が挟まれた場合、弾性ベルト２ａ（図１１）による小径硬貨Ｃ３’の保持が不十分となり、小径硬貨Ｃ３’が外周側へ移動してしまう可能性がある。そのような場合も、付勢部材７，７’の作用で当該小径硬貨Ｃ３’を内周縁部分１０ｉ−ａに確実に当接させることができる。
【００６３】
ここでは、上記大径硬貨Ｃ１’の存在を前提として、大径硬貨用の乗上げ部１６ａの上流側に付勢手段７，７’を設ける場合について説明したが、必要に応じて中径硬貨用の乗上げ部１６ｂの上流側に同様の付勢部材７，７’を設けてもよい。なお、付勢部材７，７’は必ずしも２つずつ設ける必要はなく、また、上記のようなレバー式の付勢部材７，７’に代えて、板ばね等からなる他の付勢手段を設けてもよい。
【００６４】
（３）図１２および図１３に示す変形例は、硬貨通路１０ａ〜１０ｃの底面を構成する分割式の通路底板Ｐ１〜Ｐ５と、乗上げ部１６ａ,１６ｂを構成する乗上げ板Ｓ１，Ｓ２とが、固定円盤１に対して別体に設けられたものである。なお、図１３には、それらのうち通路底板Ｐ３と乗上げ板Ｓ１の断面が示されている。
【００６５】
通路底板Ｐ１〜Ｐ５は、固定円盤１に対して、例えばねじ止め等によって着脱可能に取り付けられる。これにより、通路底板Ｐ１〜Ｐ５を固定円盤１自体とは異なる材料で製作することができ、また異なる加工を施すことも容易となる。例えば、通路底板Ｐ１〜Ｐ５のみを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が考えられる。なお、通路底板は任意の数に分割してもよく、また複数に分割せず一体に形成してもよい。
【００６６】
一方、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られている。これにより、特に乗上げ部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も通路底板Ｐ１〜Ｐ５と同様、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ができる。
【００６７】
（４）図１４に示す変形例は、硬貨通路１０ａ’，１０ｂ’の底面を幅方向に傾斜させることで、内周縁部分１０ｉ−ａ，１０ｉ−ｂと乗上げ部１６ａ’,１６ｂ’の高さが略等しくなるようにしたものである。これにより、乗上げ部１６ａ，１６ｂに乗り上げた選別硬貨Ｃ１，Ｃ２が略水平な姿勢となるようにしている（実際に図１４に示されているのは、一方の硬貨通路１０ａ’および乗上げ部１６ａ’と大径硬貨Ｃ１である）。
【００６８】
この変形例によれば、硬貨案内部１５ａ，１５ｂにおける選別硬貨Ｃ１，Ｃ２の傾斜による引っかかりを防止して、当該硬貨Ｃ１，Ｃ２の円滑な放出を確保することができる。なお、硬貨の直径が小さいほど傾斜による引っかかりが生じやすくなるので、中径硬貨Ｃ２に関してのみ上記のように構成してもよい。
【００６９】
（５）図１５乃至図２４に示す変形例は、異物選別手段８を有する固定円盤１"と、複数の弾性ベルト２ａとしての弾性部材に代えて一体形の平坦な円盤状弾性部材２００を有する回転円盤２’とを備えたものである。なお、平坦な弾性部材２００を用いることに対応して、図３に示す固定円盤１にあったベルト逃げ溝１４は、図１５に示す固定円盤１"では省略されている。
【００７０】
固定円盤１"（硬貨通路１０の下流側）に設けられた異物選別手段８は、最も薄い硬貨の厚さよりも薄い異物Ｆを選択的に案内して固定円盤１"の外方へ放出するためのものである（図１６参照）。そのような異物Ｆとしては、例えば、針金製の書類クリップやステープラー（書類とじ器）用の針などがある。この異物選別手段８は、図１５、図１６、図２１乃至図２４に示すように、小径硬貨通路１０ｃから分岐して固定円盤１"の外方へ通じる異物通路８０を有すると共に、その分岐部分に段部８２が設けられている。
【００７１】
異物通路８０は、その分岐部分において固定円盤１"の半径方向に略直交する方向（接線方向）に延びており、小径硬貨通路１０ｃはそれよりも固定円盤１"の外側へ傾斜した方向に延びている。また、分岐部分の段部８２は、回転円盤２’（の弾性部材２００）との間で、異物Ｆを通し最も薄い硬貨（この場合は小径硬貨Ｃ３）を通さない大きさ（高さ）の隙間８４を形成している。
【００７２】
この変形例によれば、図１６に示すように、小径硬貨通路１０ｃを通る小径硬貨Ｃ３と異物Ｆのうち、硬貨Ｃ３は分岐部分の段部８２を通れないため、そのまま硬貨通路１０ｃに沿って強制的に放出口１９ｃへ案内される。一方、硬貨Ｃ３より薄い異物Ｆは、回転円盤２’による回転力と遠心力によって接線方向へ進み、分岐部分の段部８２を通って異物通路８０内へ入り、硬貨Ｃ３から選別される。そして、選別された異物Ｆを異物通路８０から固定部材１"の外方へ放出することで、そのような異物Ｆを硬貨Ｃ１〜Ｃ３と区別して回収することができる。
【００７３】
なお、図２３及び図２４に示すように、針金製の書類クリップのような縁の丸い異物Ｆに関しては、隙間８４の大きさより多少厚いものであっても、弾性部材２００の変形により段部８２を通過可能な場合がある。従って、隙間８４の大きさは、そのような場合も考慮して設定されることになる。例えば、最も薄い小径硬貨Ｃ３の厚さ１.２ｍｍに対して、隙間８４の大きさが０.８ｍｍ程度に設定される。
【００７４】
次に、回転円盤２’は、図１７に示すように、一体形の円盤状弾性部材２００が平坦な円盤本体２２’上に取り付けられた構造を有している。この弾性部材２００は、図１８乃至図２１に示すように、上面側の薄いウレタンゴム層２０１と、このウレタンゴム層２０１の下に設けられた多孔質弾性材層２０６とを有している。この多孔質弾性材層２０６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２００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２００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。
【００７５】
（６）図２５に示す変形例は、図１５に示す固定円盤１"（上記（５）の変形例）に対して細部の形状等の異なる固定円盤１０１を用いたものである。図２５において、図１５に示す固定円盤１"と同一の構成部分には同一符号を付している。また、図１５に示す固定円盤１"に対応した構成部分には、図１５における符号の数字部分に１００を加えた符号を付している。以下、図１５に示す固定円盤１"との主な相違点について説明する。
【００７６】
まず、図２５において、硬貨導入部１１に半円形の凸部１００が追加されている。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、上側（固定円盤１０１側）の硬貨を投入口１ａ側へ押し戻すためのものである。
【００７７】
また、この固定円盤１０１における段差部１１２ａ,１１２ｂは、投入口１ａ側に向かって傾斜した案内縁部１１２ａ’，１１２ｂ’をそれぞれ有している。これらの案内縁部１１２ａ’，１１２ｂ’は、硬貨通路１１０の外周縁１１０ｏ側に寄っていない硬貨や、重なり合った上側の硬貨を投入口１ａ側へ戻す働きを有している。なお、２段目の段差部１１２ｂは、その下流側の大径硬貨通路１１０ａよりも底面１ｂ側へ高く突出し、上流側と下流側にそれぞれ段差を形成するようになっている。
【００７８】
また、この固定円盤１０１においては、中径硬貨案内部１１５ｂにおける乗上げ部１１６ｂが、図１２に示す乗上げ板Ｓ２のように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。この乗上げ板Ｓ２’の斜面部１１６ｂ’は、小径硬貨通路１１０ｃの通路幅Ｌ２よりも内側に突出しているが、通路幅Ｌ２より小さい直径の小径硬貨Ｃ３は、その突出部分を乗り越えて小径硬貨通路１１０ｃへ進むことができるようになっている。
【００７９】
その他、この固定円盤１０１は、重なり硬貨戻し部１１３や放出通路１１７ａ,１１７ｂの形状等においても、図１５に示す固定円盤１"とやや異なっているが、基本的な原理は同様である。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、通路の内周縁部分に硬貨の外縁を当接させた状態で直径に応じた硬貨の選別を行うようにしているので、従来のように硬貨に作用する遠心力に依存する必要がない。このため、回転円盤の回転速度設定の自由度の高い硬貨選別装置を提供することができる。
【００８１】
請求項２記載の発明によれば、回転円盤を逆転後に再度正転させた場合にも、乗上げ部の位置においては、硬貨の外縁が通路の内周縁部分に当接していることが保証される。従って、回転円盤を一時的に逆転させた後、再度正転させても正常な選別動作を続行することができる。
【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を示す図。
【図５】図４の（通常の硬貨通過時における）Ｘ−Ｘ線断面図。
【図６】図４の（重なり硬貨通過時における）Ｘ−Ｘ線断面図。
【図７】図４のＹ−Ｙ線断面図。
【図８】上記実施形態の変形例（その１）を示す、図４と同様の図。
【図９】上記実施形態の変形例（その２）を示す、図４の一部と同様の図。
【図１０】図９のＱ−Ｑ線断面図。
【図１１】図９のＲ−Ｒ線断面図。
【図１２】上記実施形態の変形例（その３）を示す、図３と同様の図。
【図１３】図１２に示す硬貨選別装置における図７と同様の図。
【図１４】上記実施形態の変形例（その４）を示す、図７と同様の図。
【図１５】上記実施形態の変形例（その５）を示す、図３と同様の図。
【図１６】図１５に示す硬貨選別装置における図４と同様の図。
【図１７】図１５に示す硬貨選別装置における図２と同様の図。
【図１８】図１５に示す硬貨選別装置における図５と同様の図（図１６のＸ’−Ｘ’線断面図）。
【図１９】図１５に示す硬貨選別装置における図６と同様の図（図１６のＸ’−Ｘ’線断面図）。
【図２０】図１５に示す硬貨選別装置における図７と同様の図（図１６のＹ’−Ｙ’線断面図）。
【図２１】図１６のＺ−Ｚ線断面図。
【図２２】図２１の一部を拡大して示す図。
【図２３】特定の異物と段差部との関係を示す図２２と同様の図。
【図２４】特定の異物が段差部を通過する状態を示す図２３と同様の図。
【図２５】上記実施形態の変形例（その６）を示す、図３と同様の図。
【図２６】従来の硬貨選別装置における固定円盤の裏面側を示す図。
【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’  厚い大径硬貨
Ｃ３’  薄い小径硬貨
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
１０ｂ  中径硬貨通路
１０ｃ  小径硬貨通路
１０ｉ  内周縁
１０ｉ−ａ  内周縁部分
１０ｉ−ｂ  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
１４  ベルト逃げ溝
１５ａ  大径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１６ａ  乗上げ部
１７ａ  放出通路
１５ｂ  中径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１６ｂ  乗上げ部
１７ｂ  放出通路
１５ｃ  小径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１’  固定円盤（固定部材）
１０’  硬貨通路
１０ａ〜１０ｆ  硬貨通路
１５ａ〜１５ｆ  硬貨案内部
１６ａ〜１６ｆ  乗上げ部
１７ａ〜１７ｆ  放出通路
２  回転円盤
２２  円盤本体
２４  ベルト保持溝
２ａ  弾性ベルト
７，７’  付勢部材（付勢手段）
Ｐ１〜Ｐ５  通路底板
Ｓ１，Ｓ２  乗上げ板
１"  固定円盤（固定部材）
８  異物選別手段
８０  異物通路
８２  段部
８４  隙間
２’  回転円盤
２２’  円盤本体
２００  弾性部材
２０１  ウレタンゴム層
２０６  多孔質弾性材層
２９  金属板
Ｆ  異物
１１０  固定円盤（固定部材）
１１０  硬貨通路（案内手段）
１１０ａ  大径硬貨通路
１１０ｂ  中径硬貨通路
１１０ｃ  小径硬貨通路
１１０ｉ  内周縁
１１０ｉ−ａ  内周縁部分
１１０ｉ−ｂ  内周縁部分
１１０ｏ  外周縁
１１２ａ，１１２ｂ  段差部
１１３  重なり硬貨戻し部
１１５ａ  大径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１１６ａ  乗上げ部
１１７ａ  放出通路
１１５ｂ  中径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１１６ｂ  乗上げ部
１１７ｂ  放出通路
１１５ｃ  小径硬貨案内部（選別硬貨案内部）
１０８  異物選別手段
１８０  異物通路
１８２  段部
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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