(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬貨重積部で重積される重積硬貨を包装領域内へ移動させる重積硬貨移動機構と、
前記包装領域内へ移動される重積硬貨を挟持して回転させその周囲に包装紙を巻回する３本の包装ローラと、
３本の包装ローラの内の第１包装ローラの位置は固定とすると共に、他の第２包装ローラ及び第３包装ローラを重積硬貨の直径に対応させて第１包装ローラに対して接離可能に移動させる包装ローラ移動機構と、
前記重積硬貨の周りに巻回された包装紙の上端部及び下端部を巻き込む巻込針を移動させる巻込針移動機構と、
を備え、
前記巻込針移動機構は、
揺動支点にて支持されて揺動可能であると共に、前記巻込針を支持する揺動アームを有し、
包装時においては、前記揺動アームの揺動により前記第１包装ローラと前記第３包装ローラとの間から前記巻込針を進退させ、
金種設定時においては、前記巻込針の前記包装紙に対する当たり角度が所望に調節されるよう、前記揺動アームの揺動支点を重積硬貨の直径に対応させて移動させるようになっている
ことを特徴とする硬貨包装装置。
【請求項２】
硬貨繰出手段から繰り出される硬貨を搬送する硬貨通路と、
前記硬貨通路の幅を重積硬貨の直径に対応させて幅調整する通路幅調整機構と、
前記硬貨通路から送出される硬貨を重積する硬貨重積部と、
前記硬貨重積部を重積硬貨の直径に対応させて位置調整する重積部位置調整機構と、
を更に備え、
前記通路幅調整機構は、一方側に固定された通路部材を有し、他方側に可動の通路部材を有し、
前記第１包装ローラは、固定された通路部材側に配置され、
前記第２包装ローラは、可動の通路部材側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の硬貨包装装置。
【請求項３】
前記包装ローラ移動機構、前記巻込針移動機構、前記通路幅調整機構及び前記重積部位置調整機構は、１つのカム軸に取り付けられた複数のカムによって制御される
ことを特徴とする請求項２に記載の硬貨包装装置。
【請求項４】
前記硬貨重積部は、前記硬貨通路から送出される硬貨を下から順に上方へ重積するものであり、前記包装領域の一部を兼ねている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の硬貨包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨重積装置等と組み合わされて利用される硬貨包装装置であって、より広い範囲の硬貨径に対応することができる硬貨包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の硬貨包装装置について、図１１を用いて説明する。図１１に示す硬貨包装装置２００は、複数の硬貨を１列に案内する硬貨通路２０１と、硬貨通路２０１に沿って硬貨を搬送するための搬送機構２０２と、を備えている。
【０００３】
図１１の場合、硬貨通路２０１は直線状の２本のレール材で構成され、前工程で分類された同一種類の硬貨を直径方向で１列に案内するようになっている。当該２本のレール材の間隔は、案内する硬貨の径に対応して、広げること及び狭めることが可能となっている（図１１の矢印Ａ方向）。
【０００４】
搬送機構２０２は、例えばプーリ機構で構成される掻出部２０２ａを有している。掻出部２０２ａに隣接して、当該掻出部２０２ａから掻き出された硬貨を重積させる硬貨重積部２０３が配置されている。
【０００５】
掻出部２０２ａと硬貨重積部２０３との間には、掻出部２０２ａから掻き出された硬貨を硬貨重積部２０３にて整然と重積させるために、図１１では図示されない硬貨送入部材が設けられている。本件発明者の１人は、好適な硬貨送入部材を既に開発し、特願２０００−２０６７０３号にて開示している。
【０００６】
硬貨重積部２０３の周囲には、硬貨重積部２０３における硬貨の重積方向と平行に、硬貨包装用の３つの包装ローラ２１１、２１２、２１３が配置されている。各包装ローラ２１１〜２１３は、いずれもその長手方向に回転軸を有しており、図示しない駆動機構によって回転駆動されるようになっている。
【０００７】
図１１に示すように、包装ローラのうちの第１包装ローラ２１１は、硬貨通路２０１の前記硬貨重積部２０３側の端部の近傍に配置されている。
【０００８】
包装ローラのうちの第２包装ローラ２１２は、掻出部２０２ａと硬貨重積部２０３とを結ぶ直線を挟んで、第１包装ローラ２１１と反対側に配置されている。第１包装ローラ２１１と第２包装ローラ２１２とを結ぶ直線は、掻出部２０２ａと硬貨重積部２０３とを結ぶ直線に対して、略直交するようになっている。また、第２包装ローラ２１２の配置位置は、第１包装ローラ２１１の配置位置に対して接離可能、すなわち、第１包装ローラ２１１の配置位置に対して接近すること及び遠ざかることが可能となっている（図１１の矢印Ｂ方向）。
【０００９】
包装ローラのうちの第３包装ローラ２１３は、硬貨重積部２０３に対して、硬貨通路２０１と略逆側に配置されている。
【００１０】
硬貨重積部２０３にて重積された硬貨は、例えば重積状態のまま鉛直上方に持ち上げられて、所定の硬貨包装位置にて重積硬貨が水平となる状態で保持される。
【００１１】
硬貨包装工程における第２包装ローラ２１２の配置位置は、硬貨包装位置にて保持される硬貨の径に対応して、各包装ローラ２１１〜２１３の配置位置が重積硬貨の中心から略等距離となるように設定される。
【００１２】
また、硬貨包装位置にて保持される重積硬貨と各包装ローラ２１１〜２１３との間には、適宜の給紙手段（図示せず）から包装紙が供給されるようになっている。そして各包装ローラ２１１〜２１３が回転することによって、給紙手段から供給される包装紙が硬貨包装位置の重積硬貨に巻き付けられるようになっている。
【００１３】
重積硬貨に巻き付けられた包装紙は、上下の各巻込針２２０（かしめ爪）によってかしめられるようになっている。巻込針２２０は、第１包装ローラ２１１と第３包装ローラ２１３との間から、重積硬貨の上方領域内及び下方領域内に向かって（図１１の矢印Ｃ方向）移動することによって、包装紙を巻き込む（かしめる）ようになっている。
【００１４】
このような巻込針２２０の移動は、巻込針２２０を支持するアーム２２１を揺動させることによって実現されている。揺動アーム２２１は、第１包装ローラ２１１等を支持する支持台（図示せず）に固定された揺動支点２２１ｐによって、巻込針２２０を前記のように移動可能なように支持されている。
【００１５】
次に、以上のような従来の硬貨包装装置２００の作用について、硬貨包装に重点をおいて説明する。
【００１６】
搬送機構２０２によって搬送される硬貨は、掻出部２０２ａから掻出され、硬貨送入部材によって硬貨重積部２０３に順次送られて、硬貨重積部２０３にて重積されていく。
【００１７】
例えば所定の枚数の硬貨が重積された後、重積硬貨は重積状態のまま鉛直方向上方に持ち上げられ、硬貨姿勢を水平に調整される。その後、第２包装ローラ２１２の配置位置等が調整され、給紙手段から包装紙が供給されて包装ローラ２１１〜２１３の回転によって硬貨の側方面に巻き付けられる。包装紙は、硬貨への巻き付け工程中の適宜のタイミングで、図示されない切断手段によって所定の長さに切断される。これにより、所定の長さの包装紙が硬貨に巻き付けられる。
【００１８】
包装紙の巻き付け工程の後半において、巻込針２２０が、第１包装ローラ２１１と第３包装ローラ２１３との間から、重積硬貨の上方領域内及び下方領域内に向かって（図１１の矢印Ｃ方向）進入した後に、互いに接近する方向（上下方向）に移動する。これにより、包装紙が円滑にかしめられる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の硬貨包装装置２００では、第２包装ローラ２１２の配置位置を調整して硬貨重積部２０３及び硬貨包装位置を図１１の矢印Ｄ方向にずらすことによって、重積・包装する硬貨の径の変動に対応することができる。実際、前記のような従来の硬貨包装装置２００によれば、硬貨径φ１７．９〜φ２４．２５に対応することができる。
【００２０】
従来の硬貨包装装置２００において、対応可能な硬貨の径の上限は、硬貨重積部２０３と掻出部２０２ａとの干渉が発生する条件によって規定される。これは、原理的に、硬貨重積部２０３が大径の硬貨のために調整される方向（図１１の矢印Ｄ方向）が掻出部２０２に近づく方向であることに起因する。
【００２１】
しかしながら、近年登場予定のユーロ硬貨等に対応するためには、さらに広範囲の硬貨径に対応することが望まれる。
【００２２】
本件発明者は、本件発明に至る過程において、硬貨重積部２０３が大径の硬貨のために調整される方向を、掻出部２０２ａから離れる方向となるような構成を開発した。当該構成を図１２に示す・
図１２に示す硬貨包装装置２００’は、第３包装ローラ２１３’の配置位置をも第１包装ローラ２１１の配置位置に対して接離可能とすると共に、第３包装ローラ２１３’の配置位置の移動範囲を第２包装ローラ２１２の配置位置の移動範囲よりも大きくしている。これにより、硬貨重積部２０３が大径の硬貨のために調整される方向が、掻出部２０２ａから離れる方向となっている。このような構成は、掻出部２０２ａと硬貨重積部２０３の掻出部２０２ａ側の端との位置関係を略一定とするため、硬貨の重積をより円滑に実施できるという効果もある。
【００２３】
図１２に示す硬貨包装装置２００’の他の構成は、図１１を用いて説明した硬貨包装装置２００と同様である。従って、硬貨包装装置２００と同様の部材には同様の符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００２４】
硬貨包装装置２００’では、原理的に、硬貨重積部２０３と掻出部２０２ａとの干渉が発生しない。従って、より広範囲の硬貨径に対応することが可能となると思われた。しかしながら、硬貨包装装置２００’においては、巻込針２２０の先端の巻込み部と硬貨に巻き付けられた包装紙の端部との間の当たり角が、硬貨径の変動に伴って大きく変動する。つまり、巻込針２２０の先端の巻込み部と包装紙の端部との間の当たり角が所定角度（約６０度）以下になると、巻き込み時に抵抗が増大し重積硬貨の回転が停止してしまったり、包装紙の巻き込みが途中までしができないといった不具合が生じ、良好な包装を得ることが極めて困難であった。
【００２５】
そこで、本件発明者は、図１２に示す硬貨包装装置２００’において、巻込針２２０と硬貨に巻き付けられた包装紙との間の当たり角の変動を抑制すべく、巻込針２２０が第２包装ローラ２１２と第３包装ローラ２１３’との間から重積硬貨の上方領域内及び下方領域内に向かって（図１２の矢印Ｅ方向）移動するような構成について検討した。
【００２６】
このような構成は、巻込針２２０が前記軌道で移動するように揺動アーム２２１及びその揺動支点２２１ｐを配置することで実現され得る。
【００２７】
しかしながら、当該構成の場合、巻込針２２０と包装紙の当たり角は硬貨径に関係なくほぼ一定であるものの、巻込針２２０の進入時の揺動量が硬貨径によって大きく変動する。それに伴って巻込針２２０の包装紙への当たり荷重（面圧）が変動し、大径硬貨の時に包装紙を倒してしまい包装不良が発生するという新たな問題があり、広い範囲の硬貨径に対応することが極めて困難であった。
【００２８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、包装不良が発生することなく、より広い範囲の硬貨径に対応することができる硬貨包装装置を提供することを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、硬貨重積部で重積される重積硬貨を包装領域内へ移動させる重積硬貨移動機構と、前記包装領域内へ移動される重積硬貨を挟持して回転させその周囲に包装紙を巻回する３本の包装ローラと、３本の包装ローラの内の第１包装ローラの位置は固定とすると共に、他の第２包装ローラ及び第３包装ローラを重積硬貨の直径に対応させて第１包装ローラに対して接離可能に移動させる包装ローラ移動機構と、前記重積硬貨の周りに巻回された包装紙の上端部及び下端部を巻き込む巻込針を移動させる巻込針移動機構と、を備え、前記巻込針移動機構は、揺動支点にて支持されて揺動可能であると共に、前記巻込針を支持する揺動アームを有し、包装時においては、前記揺動アームの揺動により前記第１包装ローラと前記第３包装ローラとの間から前記巻込針を進退させ、金種設定時においては、前記巻込針の前記包装紙に対する当たり角度が所望に調節されるよう、前記揺動アームの揺動支点を重積硬貨の直径に対応させて移動させるようになっていることを特徴とする硬貨包装装置である。
【００３０】
本発明によれば、巻込針を支持する揺動アームを揺動可能に支持する揺動支点自体が、重積硬貨の直径に対応して、巻込針の包装紙に対する当たり角度が所望に調節されるよう、例えば基準位置としての第１包装ローラに対して移動可能であるため、硬貨径の変動に対しても包装不良の発生が防止され、結果としてより広い範囲の硬貨径に対応することが可能となる。
【００３１】
好ましくは、硬貨繰出手段から繰り出される硬貨を搬送する硬貨通路と、前記硬貨通路の幅を重積硬貨の直径に対応させて幅調整する通路幅調整機構と、前記硬貨通路から送出される硬貨を重積する硬貨重積部と、前記硬貨重積部を重積硬貨の直径に対応させて位置調整する重積部位置調整機構と、を更に備え、前記通路幅調整機構は、一方側に固定された通路部材を有し、他方側に可動の通路部材を有し、前記第１包装ローラは、固定された通路部材側に配置され、前記第２包装ローラは、可動の通路部材側に配置されている。
【００３２】
この場合、更に好ましくは、前記包装ローラ移動機構、前記巻込針移動機構、前記通路幅調整機構及び前記重積部位置調整機構は、１つのカム軸に取り付けられた複数のカムによって制御される。
【００３３】
また、好ましくは、前記硬貨重積部は、前記硬貨通路から送出される硬貨を下から順に上方へ重積するものであり、前記包装領域の一部を兼ねている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。以下、本実施形態の全体構成、各部の具体的構成、動作・作用、並びに効果について順次説明する。
【００３５】
〈全体構成〉
図１には、硬貨重積装置を内蔵する本実施形態の硬貨包装装置が示されている。図１に示す硬貨包装装置は、その上面側に、硬貨を投入するためのホッパＨと、硬貨の種類を設定するための金種設定ダイヤルＶとを備えている。また、この硬貨包装装置は、下部前面側に、包装済みの硬貨を蓄積するための包装硬貨箱Ｂを備えている。また、同じく前面側には、硬貨を包装するための包装紙Ｐが、ロール状に巻かれた状態で取り付けられている。
【００３６】
次に、図２及び図３には、図１に示す硬貨包装装置の内部構造が簡略化して示されている。図２及び図３に示すように、硬貨包装装置の内部には、上記ホッパＨに対応した第１回転円盤Ｄ１と、この第１回転円盤Ｄ１に隣接した第２回転円盤Ｄ２とが設けられている。また、後者の第２回転円盤Ｄ２から略接線方向に延びるように、略水平な硬貨通路１が設けられている。この硬貨通路１は、回転円盤Ｄ２から順次供給された複数の硬貨を、直径方向で１列に案内するように構成されている。
【００３７】
また、図２に示すように、硬貨通路１に沿って硬貨を搬送するための搬送機構２と、硬貨通路１の終端部に対応した硬貨重積部３とが設けられている。後者の硬貨重積部３は、搬送機構２によって搬送されてきた硬貨を厚さ方向に（この場合、略垂直上方へ）１列に重積するためのものである。
【００３８】
この硬貨重積部３は、硬貨包装装置の包装部Ｗ内に形成されている。具体的には、当該包装部Ｗ内に配置された３本の包装ローラ１５１，１５２，１５３同士の間に硬貨重積部３が形成されている。なお、図２には示さないが、包装部Ｗには、重積部３内に重積される硬貨を下方に押圧するための硬貨抑え機構７（図４及び図５参照）が設けられている。
【００３９】
硬貨重積部３の下方には、一対の硬貨送入ローラ（硬貨送入部材）４（図３参照）と、これらの送入ローラ４を回転駆動するための駆動装置５とが設けられている。硬貨送入ローラ４は、硬貨通路１の終端部まで搬送されてきた搬送硬貨を順次、重積部３内に重積させるためのものである。なお、硬貨重積部３の下方に（送入ローラ４及び駆動装置５の下方に）包装硬貨箱Ｂが配置されている。
【００４０】
また、図３に示すように、通路幅調節機構８、送入ローラ位置調節機構９及び退避機構１００が、それぞれ略水平面上での並進運動機構として設けられている。このうち、通路幅調節機構８は、硬貨の直径に対応して硬貨通路１の通路幅を調節するためのものである。また、送入ローラ位置調節機構９は、硬貨の直径に対応して、硬貨通路１に対する送入ローラ４の位置を調節するためのものである。そして、退避機構１００は、包装済みの硬貨を重積部３から包装硬貨箱Ｂへ落下させる際に、送入ローラ４及び駆動装置５等を重積部３の下方から退避させるためのものである。
【００４１】
〈各部の具体的構成〉
次に、上記の（１）硬貨通路１、（２）硬貨重積部３を含む包装部Ｗ、（３）硬貨送入ローラ４及び駆動装置５、（４）硬貨抑え機構７、（５）通路幅調節機構８及び送入ローラ位置調節機構９、並びに（６）退避機構１００の具体的構成について順次説明する。
【００４２】
（１）硬貨通路
図３に示すように、上記硬貨通路１は、通路底板１０、固定通路部材１２及び可動通路部材１４によって形成されている。このうち、通路底板１０は、略平板状をなし、中央部に矩形の硬貨落下孔１０ａが形成されている。この落下孔１０ａは、通路幅に対応した硬貨よりも小径の硬貨を選択的に落下させるためのものである。
【００４３】
また、固定通路部材１２は、通路底板１０の一側縁に固定されている。一方、可動通路部材１４は、通路底板１０上における固定通路部材１２に対して通路幅方向に移動することで硬貨通路１の通路幅を変化させることができるように構成されている。具体的には、可動通路部材１４は、通路幅方向外側に突出した突出部１４ａを有し、この突出部１４ａに形成された２列の長孔１４ｂを介して、通路幅方向に摺動自在に案内されている。
【００４４】
そして、硬貨通路１の終端部側において固定通路部材１２に、通過センサＳ１、ストッパＳ及び計数センサＳ２が順次設けられている。このうち、計数センサＳ２は硬貨通路１から送り出される硬貨の枚数を計数するためのものである。また、通過センサＳ１は、所定枚数目の硬貨の通過を検知し、後続の硬貨を停止させるべく通路１内にストッパＳを進出させるためのものである。
【００４５】
（２）硬貨重積部を含む包装部
硬貨重積部３を含む上記包装部Ｗは、具体的には図４及び図５に示すような構造をなしている。すなわち、略鉛直方向の回転軸線を有した３本の包装ローラ１５１，１５２，１５３が水平方向に間隔をおいて配置されている。そして、これらの包装ローラ１５１，１５２，１５３によって囲まれた柱状の空間が硬貨重積部３を形成している。
【００４６】
本実施の形態では、包装ローラのうちの第２包装ローラ１５２及び第３包装ローラ１５３は、重積硬貨の径に対応して、包装ローラのうちの第１包装ローラ１５１に対する配置位置が移動可能となっている。これについて、図６を用いて説明する。
【００４７】
図６に示すように、第１包装ローラ１５１は、硬貨通路１の硬貨重積部３側の端部の近傍に配置されている。
【００４８】
第２包装ローラ１５２は、第１包装ローラ１５１に対して、硬貨通路１の硬貨重積部３側の端部における方向と略直交する方向に配置されている。すなわち、硬貨通路１の硬貨重積部３側の端部と硬貨重積部３とを結ぶ直線を挟んで、第１包装ローラ１５１と反対側に配置されている。第１包装ローラ１５１と第２包装ローラ１５２とを結ぶ直線は、硬貨通路１の硬貨重積部３側の端部と硬貨重積部３とを結ぶ直線に対して、略直交するようになっている。
【００４９】
第３包装ローラ１５３は、硬貨重積部３に対して、硬貨通路１の硬貨重積部３側の端部と略逆側に配置されている。
【００５０】
ここで、第１包装ローラ１５１の配置位置は、固定通路部材１２に対して固定されている。一方、第２包装ローラ１５２と第３包装ローラ１５３は、第１包装ローラ１５１の配置位置に対して接離可能、すなわち、第１包装ローラ１５１の配置位置に対して接近すること及び遠ざかることが可能となっている。
【００５１】
本実施の形態では、第２包装ローラ１５２と第３包装ローラ１５３とは、同一の包装ローラアーム１５０により各々移動可能とされている。包装ローラアーム１５０は、揺動支点１５０ｐにて固定部材等に揺動可能に支持されている。第２包装ローラ１５２は、包装ローラアーム１５０に支持されており、包装ローラアーム１５０の揺動位置に対応してその配置位置が規定されるようになっている。第３包装ローラ１５３は、一端が揺動支点１５３ｐによって揺動可能に支持された包装ローラサブアーム１５３ａの他端に設けられており、その包装ローラサブアーム１５３ａの中央には回転ローラ１５３ｒが設けられている。そして、回転ローラ１５３ｒが包装ローラアーム１５０に対して付勢されて包装ローラアーム１５０との当接状態を維持するようになっている。これにより、第３包装ローラ１５３についても、包装ローラアーム１５０の揺動位置に対応してその配置位置が規定されるようになっている。
【００５２】
包装ローラアーム１５０の揺動位置は、例えば包装ローラアーム１５０に回動可能に設けられたローラ１５０ｒと、当該ローラ１５０ｒの位置を規定する包装ローラカム１５ｃとによって規定され得る。ここで、ローラ１５０ｒは、包装ローラカム１５ｃに対して付勢手段（図示せず）によって付勢されていることが好ましい。
【００５３】
この場合、包装ローラカム１５ｃの輪郭は、複数種類の硬貨の直径に無段階に対応できるような曲線状をなしている。すなわち、包装ローラカム１５ｃの回転によって包装ローラアーム１５０を移動させることで、硬貨の直径に対応して硬貨包装位置（各包装ローラ１５１〜１５３で囲まれる柱状空間）を調節することができるようになっている。
【００５４】
また、第３包装ローラ１５３の下方には停止部材６が設けられている。この停止部材６は、第３包装ローラ１５３と共に移動するが、第３包装ローラ１５３の回転とは無関係に一定の向きを保つようになっている。また、図４に示すように、停止部材６は、当接面６０の形成された停止部材本体６２と、この本体６２内に回動自在に設けられた案内ローラ６４とを有している。
【００５５】
停止部材６の上記当接面６０は、図５に示すように、略凹状の円筒面をなし、後述するように硬貨送入ローラ４を乗り越えた硬貨Ｃの先端縁が当接するようになっている。また、停止部材６の上記案内ローラ６４は、当接面６０から僅かに突出して、当該当接面６０に沿った硬貨Ｃの垂直方向の移動を補助するようになっている。
【００５６】
図５に示すように、第２包装ローラ１５２の下方には、硬貨通路１から進入する硬貨Ｃを案内するためのガイド部材Ｇ２が設けられている。また、第１包装ローラ１５１の下方にも、上記ガイド部材Ｇ２と同様のガイド部材（図示せず）が対称に設けられている。なお、包装ローラ１５１，１５２，１５３に対して包装紙Ｐを繰り出すための一対の包装紙ローラ１５４，１５４が、包装ローラ１５１，１５２，１５３に対して平行に配設されている。
【００５７】
次に、巻込針について、図６を用いて説明する。本実施の形態では、巻込針１８０は、揺動アーム１７０に支持されている。揺動アーム１７０は、揺動支点１７０ｐにて巻込針基準アーム１６０（アーム支持部）に揺動可能に支持されている。
【００５８】
巻込針基準アーム１６０は、揺動支点１６０ｐにて固定部材等に揺動可能に支持されており、当該巻込針基準アーム１６０の揺動位置に対応して、揺動支点１７０ｐの位置が規定されるようになっている。
【００５９】
巻込針基準アーム１６０の揺動位置は、例えば巻込針基準アーム１６０に回動可能に設けられたローラ１６０ｒと、当該ローラ１６０ｒの位置を規定するアーム支持部用カム１６ｃとによって規定され得る。ここで、ローラ１６０ｒは、アーム支持部用カム１６ｃに対して付勢手段（図示せず）によって付勢されていることが好ましい。
【００６０】
巻込針１８０を有する揺動アーム１７０は、硬貨包装位置の上方領域及び下方領域に対応して、各２個が設けられている。そして、巻込針基準アーム１６０の揺動位置を規定することによって揺動支点１７０ｐの位置を決定することにより、巻込針基準アーム１６０は、各巻込針１８０が重積硬貨の上方領域内及び下方領域内に向かって移動するように揺動アーム１７０を揺動可能に支持することができる。
【００６１】
この場合、アーム支持部用カム１６ｃの輪郭は、複数種類の硬貨の直径に無段階に対応できるような曲線状をなしている。すなわち、アーム支持部用カム１６ｃの回転によって巻込針基準アーム１６０を移動させることで、硬貨の直径に対応して巻込針１８０の揺動軌道（包装紙に対する当たり角度等）を調節することができるようになっている。
【００６２】
揺動アーム１７０の巻込針基準アーム１６０に対する揺動は、揺動アーム１７０に設けられたローラ１７０ｒと当接する揺動カム１７ｃの回動によってもたらされるようになっている。ここでも、好ましくは、ローラ１７０ｒが揺動カム１７ｃに対して付勢手段（図示せず）によって付勢されていることが好ましい。
【００６３】
（３）硬貨送入ローラ及び駆動装置
図４に示すように、各硬貨送入ローラ（硬貨送入部材）４は、その外周面が円筒面状の回転摩擦面４０を構成している。この硬貨送入ローラ４は、少なくとも外周側が、発泡ウレタン材などの摩擦材からなっている。そして、硬貨送入ローラ４は、その上端部が、硬貨通路１の終端部に対応して重積部３内に突出するように配置されている。この場合、図５に示すように、硬貨重積部３の底部に対応して設けられた平板状のローラ移動用部材９０に、各送入ローラ４の上端部を上方に突出させるための開口部９０ａが形成されている。
【００６４】
なお、送入ローラ４の回転摩擦面４０は、搬送硬貨Ｃの底面と接しながら回転して、その回転方向の手前側（図４の左側）から奧側（図４の右側）へ当該硬貨Ｃを乗り越えさせることで、当該硬貨Ｃと当該摩擦面４０との間に後続の搬送硬貨Ｃの先端縁が進入可能となるよう、当該硬貨Ｃの後端縁を重積方向である上方に変位させるように構成されている。
【００６５】
次に、駆動装置５は、図４に示すように、２つのプーリ５０，５２と、これらのプーリ５０，５２同士の間に掛け渡されたベルト５４とを有している。この駆動装置５は又、一方のプーリ５２が駆動軸に固定されたモータ５６を有している。そして、他方のプーリ５０は、送入ローラ４に対して同軸に固定され、モータ５６の回転がベルト５４を介して送入ローラ４に伝達されるようになっている。この場合、送入ローラ４は、図示しない一方向クラッチ等によって、駆動装置５による回転駆動方向へ自由回転可能となるように構成されている。
【００６６】
なお、送入ローラ４の回転軸とモータ５６とは、上記ローラ移動用部材９０の下側に設けられた支持部材４５に対して取り付けられている。また、一対の送入ローラ４同士の間には、ローラ移動用部材９０を貫通して上昇可能な支持ロッドＬが配置されている（図３参照）。
【００６７】
（４）硬貨抑え機構
上記硬貨抑え機構７は、図４及び図５に示すように、重積部３内に重積される最上位の硬貨Ｃ０の上面に当接する抑え部材７０を有している。この抑え部材７０は、全体として略円柱形をなすと共に、重積部３の略中央に包装ローラ１５１〜１５３と平行に配置されている。なお、抑え部材７０の下端には、重積部３内において（後端縁が持ち上げられた状態で）斜めに重積される硬貨Ｃに対応して、傾斜した底面７０ａが形成されている。
【００６８】
抑え部材７０は、横方向の支持部材７２を介して摺動部材７４に連結されている。この摺動部材７４は、天板と底板１１４との間で略垂直に延びる一対の案内棒７３，７３によって、摺動可能に貫通されている。また、摺動部材７４の下方には、やはり一対の案内棒７３，７３によって摺動可能に貫通された重り部材７８が配置されている。この重り部材７８は、摺動部材７４に対して、コイルばね（弾性部材）７６を介して連結されている。
【００６９】
以上のような構成により、硬貨抑え機構７は、重積部３内に重積される最上位の硬貨Ｃ０の上面を、自重によって常に（硬貨の重積枚数にかかわらず）下方に押圧するようになっている。この場合、硬貨抑え機構７の自重とは、抑え部材７０、支持部材７２、摺動部材７４、コイルばね７６及び重り部材７８の合計質量に作用する重力のことである（但し、加速度が生じない状態）。
【００７０】
（５）通路幅調節機構および送入ローラ位置調節機構
図３において、可動通路部材１４は、上述したように、通路幅方向外側に突出した突出部１４ａを有すると共に、通路幅方向に摺動自在に案内されている。そして、上記通路幅調節機構８は、可動通路部材１４を通路幅方向外側に付勢するバネ等の付勢部材（図示せず）と、可動通路部材１４の突出部１４ａの先端ローラ１４ｒに対応して設けられた通路幅用カム８ｃとを有している。
【００７１】
そして、可動通路部材１４の突出部１４ａの先端ローラ１４ｒが、上記付勢部材の付勢力によって通路幅用カム８ｃの輪郭面に対して押圧されるようになっている。この場合、通路幅用カム８ｃの輪郭は、複数種類の硬貨の直径に無段階に対応できるような曲線状をなしている。すなわち、通路幅用カム８ｃの回転によって可動通路部材１４を通路幅方向に移動させることで、硬貨の直径に対応して硬貨通路１の通路幅を調節することができるようになっている。
【００７２】
次に、送入ローラ位置調節機構９は、上記通路幅用カム８ｃと同軸に設けられたローラ位置用カム９ｃを有している。このローラ位置用カム９ｃも、上記通路幅用カム８ｃと同様、複数種類の硬貨の直径に無段階に対応できるような曲線状の輪郭を有している。そして、上記ローラ移動用部材９０には、ローラ位置用カム９ｃに対応した当接ローラ９０ｒが形成されている。
【００７３】
また、ローラ移動用部材９０には摺動部９０ｂが設けられている。一方、上記支持部材４５には斜行案内部材９２が取り付けられており、この斜行案内部材９２によって、摺動部９０ｂが、図３の斜め左下（〜右上）約４５度の方向に摺動自在に案内されている。そして、ローラ移動用部材９０を上記斜め左下方向に付勢するバネ等の付勢部材（図示せず）が設けられている。このことにより、ローラ移動用部材９０の当接ローラ９０ｒが、当該付勢部材の付勢力によってローラ位置用カム９ｃの輪郭面に対して押圧されるようになっている。
【００７４】
すなわち、通路幅用カム８ｃと同期したローラ位置用カム９ｃの回転によって、斜行案内部材９２による案内方向にローラ移動用部材９０を移動させることで、硬貨の直径に対応して硬貨通路１に対する送入ローラ４の位置を（後述するように）調節することができるようになっている。
【００７５】
（６）退避機構
上記退避機構１００は、図２及び図３に示すように、モータ１０２、原動リンク１０４及び従動リンク１０６を有している。このうち、原動リンク１０４の基端部はモータ１０２の駆動軸に連結され、同じく先端部は従動リンク１０６の一端部に連結されている。また、従動リンク１０６の他端部は、上記支持部材４５に連結されている。そして、支持部材４５は、図２及び図３の左右方向に摺動自在に案内されている。
【００７６】
従って、原動リンク１０４、従動リンク１０６及び支持部材４５によってスライダ・クランク機構が形成されており、モータ１０２の回転によって支持部材４５を（斜行案内部材９２及びローラ移動用部材９０と共に）図２及び図３の左右方向に移動することができるようになっている。
【００７７】
〈動作・作用〉
次に、このような構成よりなる本実施形態の動作・作用について説明する。以下、（１）硬貨重積時の動作・作用、（２）重積硬貨の包装に関する動作・作用および（３）金種変更時の動作・作用について順次説明する。
【００７８】
（１）硬貨重積時の動作・作用
まず、図８により、重積部３への硬貨重積時の動作・作用について説明する。
図８（ａ）には、搬送機構２の搬送ベルト２４によって硬貨通路１の終端部まで搬送されてきた搬送硬貨Ｃ１の先端縁が、送入ローラ４の回転摩擦面４０に達した状態が示されている。この状態から、当該摩擦面４０は、搬送硬貨Ｃ１の先端縁を持ち上げ、当該硬貨Ｃ１の底面と接しながら回転して（図８（ｂ））、その回転方向の手前側から奧側へ当該硬貨Ｃ１を乗り越えさせる（図８（ｃ））。
【００７９】
このことにより、当該硬貨Ｃ１と送入ローラ４の摩擦面４０との間に後続の搬送硬貨（後続硬貨）Ｃ２の先端縁が進入可能となるよう、当該硬貨（先行硬貨）Ｃ１の後端縁が重積方向に変位させられる。
【００８０】
そして、先行硬貨Ｃ１と送入ローラ４の摩擦面４０との間に進入した後続硬貨Ｃ２も、先行硬貨Ｃ１と同様、摩擦面４０の回転に伴ってこれを乗り越える（図８（ｄ）；但し、図８（ｄ）は、図８（ｃ）の後の状態から硬貨１枚分だけ先に飛んで、３枚目の搬送硬貨としての後続硬貨Ｃ２が、２枚目の搬送硬貨としての先行硬貨Ｃ１の下に送入される状態を示している）。
【００８１】
以上の動作を繰り返すことで、複数の搬送硬貨が順次、（例えば図４及び図５に示すように）重積部３内に重積されて行く。その間、硬貨抑え機構７は、重積部３内に重積される最上位の硬貨Ｃ０の上面を（抑え部材７の底面７０ａを介して）自重によって常に下方に押圧している。
【００８２】
なお、硬貨重積部３に重積する硬貨の設定枚数をＸ枚（例えば５０枚）とすると、次のようにして硬貨の重積動作が終了する。すなわち、図３に示す上記計数センサＳ２が（Ｘ―１）枚目（４９枚目）の硬貨を計数し、その次のＸ枚目（５０枚目）の硬貨の通過を通過センサＳ１が検知すると、硬貨通路１内にストッパＳが進出する。その直後に、搬送機構２による硬貨の搬送と硬貨送入ローラ４の回転も停止され、Ｘ枚の硬貨の重積動作が終了する。
【００８３】
（２）重積硬貨の包装に関する動作・作用
次に、図４乃至図６により、重積硬貨の包装に関する動作・作用について簡単に説明する。
【００８４】
まず、硬貨重積部３内に所定枚数の硬貨が重積された後、図３及び図４に示す支持ロッドＬ（重積硬貨保持部）が、重積硬貨を下方から押圧して所定の硬貨包装位置まで上昇させる（この上昇機構（図示せず）が、重積硬貨保持部に保持させる機構である）。これに伴って、傾斜状態で階段状に重積されていた重積硬貨が水平姿勢に整えられる。
【００８５】
ここで、重積硬貨の径に対応して、包装ローラアーム１５０は包装ローラカム１５ｃの回動に伴って揺動し、第２包装ローラ１５２及び第３包装ローラ１５３は第１包装ローラ１５１に対して移動しており、３本の包装ローラ１５１，１５２，１５３同士は重積硬貨を挟持する位置にある。
【００８６】
次に、３本の包装ローラ１５１，１５２，１５３の回転駆動により、重積硬貨を一体的に回転させる。この回転を利用して、一対の包装紙ローラ１５４，１５４によって繰り出される包装紙Ｐ（図５）が、第２包装ローラ１５２及び第３包装ローラ１５３間から重積硬貨の周囲に巻き付けられる。
【００８７】
巻き付け終了した後、揺動カム１７ｃの回動に伴う揺動アーム１７０の揺動により巻込針１８０が巻き付けられた包装紙の上部領域内及び下部領域内に進入し、その後更に図示しない駆動機構により巻込針１８０が重積硬貨側（上下方向）へ移動させられることによって、包装紙の上下端が巻き込まれ包装硬貨が作成される。この時、巻込針基準アーム１６０の位置（すなわち揺動支点１７０ｐの位置）は、重積硬貨の径に対応して巻込針１８０の進入方向が重積硬貨の中心線に向かうように調整されている。つまり、巻込針１８０の先端の巻込み部分と包装紙の端部が所望の角度で交差するようになっている。従って、巻き付けられた包装紙を所望の精度で巻き込むことができる。また、この時点で、上記支持ロッドＬは下方に退避している。
【００８８】
次に、図２及び図３に示す退避機構１００によって、送入ローラ４及び駆動装置５を、上記の支持部材４５、斜行案内部材９２及びローラ移動用部材９０と共に図２及び図３の右方に退避させる。この退避の完了後、例えば上述した包装ローラ１５１，１５２，１５３同士による硬貨の挟持を解く等により、包装済みの硬貨が重積部３から（例えば、図示しないシュートを通じて）包装硬貨箱Ｂ内に落下する。
【００８９】
（３）金種変更時の動作・作用
次に、直径の異なる硬貨へ金種変更を行う場合の動作・作用について説明する。なお、この金種変更動作は、例えば図１に示す硬貨包装装置における金種設定ダイヤルＶ（又は他の押しボタン等のスイッチ）の操作に基づいて、機械的ないし電気的に行われる。
【００９０】
まず、硬貨通路１の通路幅に関しては、図３において、通路幅用カム８ｃを硬貨の直径に応じた回転位置まで回転させ、可動通路部材１４を通路幅方向に移動させることで、硬貨の直径に対応した幅に調節される。
【００９１】
次に、硬貨送入ローラ４と停止部材６の位置に関しては、図９に小径硬貨Ｃ’に対応した位置が示され、図１０に大径硬貨Ｃ"に対応した位置が示されている。このうち、図９（ａ）及び図１０（ａ）には、搬送機構２のプーリ２２と送入ローラ４との中心間距離Ａ１、及び送入ローラ４の中心と停止部材６の停止面６０との間の距離Ａ２が示されている。
【００９２】
また、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）には、上記プーリ２２に対する送入ローラ４及び停止部材６の水平方向の位置関係が示されている。特に、図１０（ｂ）には、一対の送入ローラ４に関する中心位置の移動軌跡が矢印Ｍ１で示され、停止部材６における停止面６０の中心の移動軌跡が矢印Ｍ２で示されている。
【００９３】
まず、送入ローラ４の位置については、図３において、ローラ位置用カム９ｃを（通路幅用カム８ｃと共に）硬貨の直径に応じた回転位置まで回転させ、斜行案内部材９２による案内方向（図１０（ｂ）の矢印Ｍ１方向）にローラ移動用部材９０を移動させることで、硬貨の直径に対応した位置に調節される。具体的には、図９（ａ）及び図１０（ａ）に示す中心間距離Ａ１が硬貨直径の大小に対応して増減すると共に、送入ローラ４の通路幅方向の位置もずらされる。後者の通路幅方向の位置は、図３に示すように、可動通路部材１４の移動に対応して、送入ローラ４が常に、硬貨通路１のほぼ中心線上に位置するように移動される。
【００９４】
次に、停止部材６の位置については、包装ローラカム１５ｃを硬貨の直径に応じた回転位置まで回転させ、包装ローラアーム１５０を好適な揺動位置に移動することで、硬貨の直径に対応した位置に調節される。具体的には、図９（ａ）及び図１０（ａ）に示す送入ローラ４との距離Ａ２が硬貨直径の大小に対応して増減すると共に、停止部材６の通路幅方向の位置もずらされる。後者の通路幅方向の位置は、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すように、停止部材６が常に送入ローラ４の位置に略対応するように移動される。
【００９５】
この時、３本の包装ローラ１５１〜１５３については、図７に示すように、重積硬貨の径に対応して第２包装ローラ１５２及び第３包装ローラ１５３の各配置位置が第１包装ローラ１５１の配置位置に対して接離可能となっているため、硬貨包装位置についても適宜に調整され得る。ここで、第３包装ローラ１５３’の配置位置の移動範囲は、第２包装ローラ１５２の配置位置の移動範囲よりも大きくなっている。
【００９６】
次に、巻込針１８０を支持する揺動アーム１７０の揺動支点１７０ｐの位置については、アーム支持部用カム１６ｃを硬貨の直径に応じた回転位置まで回転させ、巻込針基準アーム１６０を好適な揺動位置に移動することで、硬貨の直径に対応した位置に調節される。例えば、図７に示すように、揺動支点１７０ｐは、硬貨通路１と略平行な方向に移動可能である。
【００９７】
本実施の形態では、通路幅用カム８ｃ、ローラ位置用カム９ｃ、包装ローラカム１５ｃ及びアーム支持部用カム１６ｃが、同一の軸に固定され、同一軸回りに同一角度だけ回動する。すなわち、通路幅用カム８ｃ、ローラ位置用カム９ｃ、包装ローラカム１５ｃ及びアーム支持部用カム１６ｃの回動制御が完全な協調関係の下でなされ得る。
【００９８】
なお、以上において、通路幅用カム８ｃ、ローラ位置用カム９ｃ、包装ローラカム１５ｃ及びアーム支持部用カム１６ｃは、上述した曲線状の輪郭を有した無段階カムに限らず、多角形状輪郭を有するカムであってもよい。
【００９９】
〈効  果〉
次に、本実施形態によって奏される効果について説明する。
【０１００】
本実施の形態によれば、巻込針１８０を有する揺動アーム１７０を揺動可能に支持する巻込針基準アーム１６０が、揺動アーム支持部用カム１６ｃによって、重積硬貨の径に対応して、第１包装ローラ１５１の配置位置に対して移動され得る。このため、硬貨径の変動に対して、巻込針１８０の進入角度を所望の角度に調整できる。これにより、より広い範囲の硬貨径に対応することができる。
【０１０１】
特に、第２包装ローラ１５２及び第３包装ローラ１５３が、それぞれ、第１包装ローラ１５１に対して接離可能であるので、第１包装ローラ１５１の配置位置を基準として、硬貨包装位置を効率良くずらすことができる。
【０１０２】
また、通路幅用カム８ｃ、ローラ位置用カム９ｃ、包装ローラカム１５ｃ及びアーム支持部用カム１６ｃの回動制御が完全に協調して実施され得るため、１箇所の調整、つまり、１つのカム軸を金種に対応した所定位置に位置させるだけで、全ての機構の金種調整が行える。
【０１０３】
本実施の形態によって対応可能な硬貨径は、φ１６〜φ３２．２である。これは、従来において対応可能な硬貨径φ１７．９〜φ２４．２５の略２．６倍の範囲を有するものであり、極めて顕著な改良効果が認められる。
【０１０４】
その他、送入ローラ位置調節機構９によって、硬貨の直径に対応して、硬貨通路１に対する送入ローラ４の位置を調節することで、送入ローラ４の摩擦面４０の作用を、硬貨の直径変化に対応して常に確実に行わせることができる。
【０１０５】
また、硬貨の直径に対応して、さらに、送入ローラ４の中心と、停止部材６の当接面６０との間の距離Ａ２を調節可能に構成されているので、送入ローラ４の作用を、硬貨の直径変化に対応して常に確実に行わせることができる。
【０１０６】
また、重積部３内に重積される最上位の硬貨Ｃ０の上面を、自重によって常に（硬貨の重積枚数にかかわらず）下方に押圧する硬貨抑え機構７を備えているので、一定枚数の硬貨を重積した後では押圧が解除される従来の硬貨抑え機構を備える場合と異なり、重積部３内での硬貨の立ち上がりによる重積不良を最後まで確実に防止することができる。また、重積後の硬貨を支持ロッドＬによって硬貨包装位置まで上昇させる際も、当該支持ロッドＬと硬貨抑え機構７とで上下から重積硬貨を挟持することで、重積硬貨のずれや落下などを確実に防止することができる。
【０１０７】
また、この抑え機構７によれば、重積部３への後続硬貨の進入に伴って抑え部材７０が持ち上げられる際、この抑え部材７０を介して重積硬貨に作用する重り部材７８の慣性力を、コイルばね７６の介在によって緩和することができる。このことにより、抑え機構７全体の自重による押圧作用を確保しつつ、重積部３への後続硬貨の進入を容易にすることができる。
【０１０８】
また、本実施の形態によれば、重積硬貨が鉛直方向上方に持ち上げられ、その直後に包装され得るため、硬貨の重積と硬貨の包装とが、より容易かつ円滑に連続的に実施され得る。
【０１０９】
なお、硬貨通路１の終端部と硬貨重積部３の硬貨通路１側の端部との間の距離を、硬貨重積部３に重み積ねられ得る硬貨の径に関わらず略一定とする場合、硬貨の重積をより円滑に実施できるという効果がある。
【０１１０】
【発明の効果】
本発明によれば、巻込針を支持する揺動アームを揺動可能に支持する揺動支点自体が、重積硬貨の直径に対応して、巻込針の包装紙に対する当たり角度が所望に調節されるよう、例えば基準位置としての第１包装ローラに対して移動可能であるため、硬貨径の変動に対しても包装不良の発生が防止され、結果としてより広い範囲の硬貨径に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による、硬貨重積装置を内蔵した硬貨包装装置を示す斜視図。
【図２】図１に示す硬貨包装装置の簡略化した縦断面図。
【図３】図１に示す硬貨包装装置の硬貨重積部部分の簡略化した水平断面図。
【図４】図１に示す硬貨重積装置の要部縦断面図。
【図５】図１に示す硬貨重積装置の要部に対応した斜視図。
【図６】図１に示す硬貨包装装置の包装ローラ部分の簡略化した水平断面図。
【図７】図１に示す硬貨包装装置の包装ローラ及び揺動アームの配置位置の移動について示す概略平面図。
【図８】図１に示す硬貨重積装置における硬貨の重積動作を（ａ）〜（ｄ）の順に示した図。
【図９】図１に示す硬貨重積装置において、硬貨送入ローラと停止部材の小径硬貨に対応した位置を示す図であって、（ａ）は図４の中央部に対応した図、（ｂ）は（ａ）の要部を一部水平断面で示す平面図。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ大径硬貨に対応した場合の図９（ａ）、図９（ｂ）と同様の図。
【図１１】従来の硬貨包装装置の簡略化した水平断面図。
【図１２】本発明に至る過程で発明された硬貨包装装置の簡略化した水平断面図。
【符号の説明】
１  硬貨通路
１０  通路底板
１２  固定通路部材
１４  可動通路部材
２  搬送機構
３  硬貨重積部
４，４’  硬貨送入ローラ（硬貨送入部材）
４０，４０’  回転摩擦面
４Ａ  硬貨送入ベルト（硬貨送入部材）
４８ａ  回転摩擦面
５  駆動装置
６  停止部材
６０  当接面
７  硬貨抑え機構
７０  抑え部材
７６  コイルばね（弾性部材）
７８  重り部材
８  通路幅調節機構
９  送入ローラ位置調節機構
１００  退避機構
Ｗ  包装部
１５０  包装ローラアーム
１５０ｐ  揺動支点
１５１  第１包装ローラ
１５２  第２包装ローラ
１５３  第３包装ローラ
１５４  給紙ローラ
Ｃ  硬貨
Ｃ０  最上位の硬貨
Ｃ１  先行硬貨
Ｃ２  後続硬貨
８ｃ  通路幅用カム
９ｃ  ローラ位置用カム
１５ｃ  包装ローラカム
１６ｃ  アーム支持部用カム
１７ｃ  揺動カム
１６０  巻込針基準アーム
１６０ｐ  揺動支点
１７０  揺動アーム
１７０ｐ  揺動支点
【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】
0004064069.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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