专利名称:硬币处理机的制作方法
技术领域：
本发明涉及对入款的硬币进行识别和计数处理等的硬币处理机，尤其涉及其硬币处理的高速化。
背景技术：
现有技术中，公知有对入款的硬币进行识别和计数处理的硬币处理机。
有时在这种硬币处理机中，有备有闸门机构的处理机，沿着输送通路输送入款的硬币，对设置在该输送通路的开口部的闸门进行开闭，从而将硬币引导到开口部内。
该硬币处理机公开在实开平2-18182号公报中。
下面，基于图4具体说明上述硬币处理机。
如图4所示，硬币处理机包括沿图中箭头A所示的A方向输送硬币C的输送通路101和沿着该输送通路101配置的传送带B。
在该输送通路101的途中形成使硬币C落入的开口部102，在该开口部102上安装有具备上壁103和下壁104的闸门105。
闸门105，被可转动地支承在开口部102的上游侧边缘部的稍下的位置处，且设置为下壁104的下表面从与输送通路101的上表面成同一面的位置向着开口部102的内侧倾动自如。
因而，通过从输送通路101的上游侧驱动传送带B而被输送来的硬币C，在闸门105关闭的状态时，被引导到向着下壁104的上表面，而向着输送通路101的下游被输送。
另一方面，在闸门105的下游侧部分向着下方倾动的打开状态时，输送来的硬币C被导入到上壁103和下壁104之间，并根据不同情况与上壁103的下表面接触而被引导到开口部102内。
但是，由于上述闸门(gate)105具有上壁103，所以虽然可将硬币C可靠地引导到开口部102内，但使形状复杂化而导致成本增加。
与此相对的是，为了实现装置的简单化以及低成本化，在采用了将闸门的支承点设置在开口部的下游侧上的结构的硬币处理机中，仅以下壁即可实现上壁的功能和下壁的功能。
下面，基于附图进行说明。
如图5A以及图5B所示，在输送通路101的开口部102处，在该开口部102的下游侧边缘部的稍下处设置有被支承轴105a转动自如地支承的闸门105A。
闸门105A备有引导板107，该引导板107从它的基部向着开口部102的上游倾斜立起，且从与输送通路101的上表面成同一面的位置向着上游侧弯曲形成，在它的宽度方向大体中央部分处形成有沿着输送方向的狭缝106。
通过形成该狭缝106，即使在使闸门105A倾动而其上游侧上升的情况下，引导板107也不会干涉到传送带B。
通过如此构成，在闸门105A为关闭状态时，在输送通路101上的输送来的硬币C，被引导板107的上表面引导而被向着输送通路101的下游侧输送。
而在闸门105A为打开状态时，输送来的硬币C向着引导板107的下方被引导，根据情况而与引导板107的下表面接触而落下到开口部102内。
即通过省略上壁而简化了的闸门105A，与上述闸门105同样可将硬币C引导到开口部102内。
但是近年来，在硬币处理机中，要求进一步提高处理能力。
作为提高这种硬币处理机的处理能力的方法，考虑例如缩短输送的硬币C的间隔(下面仅称为输送间隔)而增加单位时间的处理张数的方式。
但是，在备有上述闸门105A的硬币处理机中，若在输送来的硬币C位于闸门105A上时，使闸门105A倾动而要成打开状态，则闸门105A会向着上方上推硬币C而使得传送带B上抬，因而担心会产生卡住。
为此，需要确保硬币C的输送间隔d102、输送间距d101以便使硬币C不被闸门105A上推(均参考图5A)，因而存在不能再缩短输送间隔以提高处理能力的课题。
发明内容本发明的目的是提供一种硬币处理机，可缩短硬币的输送间隔以提高处理能力，而不会使装置复杂化。
为了实现上述目的，本发明的硬币处理机包括通路，将硬币从上游侧向着下游侧输送；开口部，设置在上述通路上；闸门，备有引导部，，从上述开口部关闭的状态以使上述上游侧上升的方式倾动，从而打开上述开口部，所述引导部在上述开口部为关闭状态时构成上述通路的一部分，并且具有设置在上述下游侧的阶梯部；闸门机构，通过上述闸门的倾动而使上述硬币从上述开口部落下，上述阶梯部在上述闸门打开的状态时，避开上述下游侧的位于上述闸门上的上述硬币的上游侧的部分。
根据本发明的硬币处理机，即便在硬币的上游侧部分位于闸门上时令闸门倾动而令它的上游侧上升，因闸门的阶梯部避开硬币的上游侧部分，从而使硬币的上游侧部分收纳在阶梯部内，闸门不会上推硬币。
为此，可借助阶梯部的长度来缩短硬币的输送间隔。
因而，可以取得如下效果不使装置复杂化而实现处理能力的提高。
在本发明的硬币处理机中，优选包括传感器，设置在上述闸门的下游侧且检测上述硬币；控制部，基于上述传感器的检测结果，在位于上述闸门的下游侧的上述硬币的上游侧部分可位于上述阶梯部内的时机以后，使上述闸门倾动。
根据本发明的硬币处理机，由于可基于传感器的检测，在不由闸门上推位于闸门机构上的下游侧的硬币的时机、高精度地进行开闭控制，因而可尽可能地较短地设定输送间隔。
因而，可以得到如下效果可进一步实现处理能力的提高而不会损害可靠性。
图1是概要表示本发明的一实施方式的硬币处理机的整体结构的侧视图。
图2A是概要表示本发明的一实施方式的硬币处理机的分拣部的图，是闸门闭合状态的俯视图，图2B是概要表示本发明的一实施方式的硬币处理机的分拣部的图，是闸门闭合状态的侧视图。
图3是概要表示本发明的一实施方式的硬币处理机的分拣部的图，是闸门打开状态的侧视图。
图4是概要表示现有技术的硬币处理机的闸门的侧剖视图。
图5A是概要表示硬币处理机的闸门的俯视图，图5B是概要表示硬币处理机的闸门的侧视图。
具体实施方式下面参考附图来说明本发明的一实施方式的硬币处理机。
图1是概要表示本实施方式的硬币处理机1的图。
硬币处理机1具有装置主体2和相对于该装置主体2可装拆的台车部3。
下述说明中所谓的前后左右是指，硬币处理机1的前方(从操作者观察为近前侧)、硬币处理机1的后方(从操作者观察为里侧)以及硬币处理机1的左右方(从操作者观察为左右)。
装置主体2上，将分离并输送一并投入的硬币的分离供给部5设置在上部。
该分离供给部5具有料斗6、转动圆盘7、硬币分离部8和硬币输送部9。
在料斗6中一并投入零散硬币。
转动圆盘7设置在料斗6的下侧以形成该料斗6的底部，可水平旋转。
硬币分离部8具有仅可通过一枚硬币的开口，通过转动圆盘7的转动时的离心力而逐枚送出硬币。
硬币输送部9在通路9a上以既定的间隔水平输送在硬币分离部8中被逐枚送出的硬币。
此外，在装置主体2上，将对由硬币输送部9输送中的硬币的真假以及硬币种类进行识别并计数的识别部11设置在硬币搬送部9的上游侧。
在硬币输送部9的该识别部11的下游侧设置有废弃部(闸门机构)12，基于识别部11的识别结果而排除被识别为真币以外的废弃硬币。
而且，在硬币输送部9的废弃部12的下游侧，将对基于识别部11的识别结果而识别为真硬币的、可接受的硬币进行分拣的数个部位，具体而言是3处分拣部(闸门机构)13a、13b、13c，沿着硬币输送部9的输送方向而依该顺序依次设置。
在此，分拣部13a、13b、13c均在通路9a中具有可使需处理的最大直径的硬币(日本国内用的500円硬币)下落的分选孔(开口部)14a、14b、14c。
在其中上游侧的两个分拣部13a、13b中设置有分别开闭分选孔14a、14b的闸门15a、15b。
而且，在各分拣部13a、13b、13c的各上游侧上设置有检测硬币到达的到达传感器16a、16b、16c。
在配置在硬币输送部9的途中上的各分拣部13a、13b的各个下游侧上设置有检测硬币通过的通过传感器(传感器)17a、17b。
废弃(reject)部12也同样具有废弃孔14d、可开闭废弃孔14d的闸门15d、上游侧的到达传感器16d和下游侧的通过传感器17d。
另外，到达传感器16a、16b、16d、通过传感器17a、17b、17d，用于控制在闸门15a、15b、15d中的各自对应的闸门的开闭时机，此外用于检测有无硬币的输送卡住。
此外，装置主体2具有在废弃部12处接受从硬币输送部9中排除的硬币的装拆自如的废弃箱20；一一对应地设置在各分拣部13a、13b、13c上的、临时储存在各分拣部13a、13b、13c中所分拣的硬币的多个部位，具体而言是三处临时储存部21a、21b、21c。
在返还临时储存的硬币时，将临时储存部21a、21b、21c一体地从装置主体2中抽出。
另外，最上游侧的临时储存部21a设置在最上游侧的分拣部13a的下方，通过打开该分拣部13a的闸门15a，仅接受从分选孔14a落下的硬币并临时储存。
中间的临时储存部21b设置在中间的分拣部13b的下方，通过打开该分拣部13b的闸门15b，仅接受从分选孔14b落下的硬币并临时储存。
最下游侧的临时储存部21c设置在最上下侧的分拣部13c的下方，仅接受从该分拣部13c的分选孔14c落下的硬币并临时储存。
通过转动设置在下部上的转轮22，相对于装置主体2而将台车部3拉出到前表面2A侧，进而从装置主体2上拆卸下台车部3而进行搬运。
此外，台车部3通过从前表面2A一侧装填而被安装在装置主体2上。
在台车部3上沿着前后方向并列设置有数个收纳箱，具体设置有三个收纳箱24a、24b、24c。
这些收纳箱24a、24b、24c，以一一对应的方式分别设置在上述装置主体2的多个临时储存部21a、21b、21c的垂直下方。
在收纳箱24a、24b、24c中，通过临时储存部21a的底部的打开动作而使收纳箱24a接受并收纳临时储存在临时储存部21a中的硬币。
此外，通过临时储存部21b的底部的打开动作而使收纳箱24b接受并收纳临时储存在临时储存部21b中的硬币。
此外，通过临时储存部21c的底部的打开动作而使收纳箱24c接受并收纳临时储存在临时储存部21c中的硬币。
而且，在装置主体2上设置有控制部26和显示操作部27。
控制部26控制分离供给部5的驱动，基于识别部11的识别结果以及到达传感器16a、16b、16d的检测结果，分别控制分拣部13a、13b的闸门15a、15b以及废弃部12的闸门15d。
在显示操作部27中，不仅进行对于操作者的显示，而且还可进行操作者的操作输入。
下面，基于图2A以及图2B详细说明上述废弃部12、分拣部13a、13b。
另外，由于废弃部12、分拣部13a、13b均是相同的结构，所以在此处以一例来说明分拣部13a。
如图2A以及图2B所示，硬币输送部9在通路9a的上方具有传送带B，该传送带B沿着作为硬币输送部9的输送方向的图中箭头所示的A方向配置。
在该传送带B和通路9a的上表面之间夹持硬币C，通过驱动传送带B转动，从而沿着通路9a输送硬币C。
如上所述在通路9a上形成分选孔14a，闸门15a倾动自如地设置在该分选孔14a上。
该闸门15a基于来自控制部26的控制指令，通过未图示的致动器等来控制它的倾动动作。
具体而言，闸门15a具有沿着通路9a的宽度方向的轴31，该轴31轴支承在比分选孔14a的下游侧边缘部分稍靠下方的位置上，致动器等驱动源连接在该轴31上。
而且，闸门15a备有引导板(引导部)32。
引导板32在闸门15a为闭合状态时，从轴31一侧的基部30向着上游侧斜上方立起，并且引导板32的上表面从与硬币输送部9的上表面为同一面的位置向着上游而水平延伸，进而引导板32的下表面随着朝向上游而逐渐形成切线倾斜度平缓的曲线。
在该引导板32的上表面的上游侧部分，形成有在闸门15a为闭合状态时与通路9a的上表面为同一面的输送面32a，该输送面32a与通路9a一起形成输送通路。
另一方面，在引导板32的下表面，设置有从该引导板32的基部30向着上游端33而倾斜逐渐变缓的截面大致弧状的引导面34。
这样在引导板32的下表面构成引导面34，因而，即使输送来的硬币C与截面大致圆弧状的引导面接触而被引导到分选孔14a的情况下也会顺利下落到分选孔14a内，而不会卡住硬币C的前端。
此外，在引导板32上，在对应于传送带B的位置上形成有宽度稍宽过传送带B的狭缝36。
通过设置该狭缝36，即使闸门15a以轴31为中心倾动而成为打开状态，引导板32也不同传送带B相干扰。
也如图3所示，在引导板32的上表面的下游侧部分设置有阶梯部35。
该阶梯部35形成为，在闸门15a为打开状态时，避开硬币C的上游侧的一部分(例如上游侧的1/3左右的部分)。
而且，即使将闸门15a打开，阶梯部35也可令引导板32不将硬币C的上游部分向着上方即传送带B侧上推。
更为具体而言，上述阶梯部35备有在闸门15a的打开状态下与通路9a的上表面大体为同一面的底面35a和相对于该底面35a大体呈直角立起的纵面35b。
该纵面35b设置为稍大于硬币C外径的俯视大体弧状(参考图2A)，纵面35b的高度设定为与硬币C的厚度大体相同的尺寸。
另外，纵面35b的高度并不限定于硬币C的厚度尺寸，确保高度在硬币C的厚度尺寸以上即可。
在分拣部13a的上游侧的硬币输送部9上，在它的输送方向的左侧(图2A中纸面下侧)沿着输送方向配置有2个到达传感器16a。
如上所述，这些到达传感器16a在不同的时机检测从上游侧输送来的硬币C。
这样将2个到达传感器16a并列配置在沿着输送方向的左侧，由此可以令传感器16a的位置为下述位置能够检测硬币C是向下游侧或上游侧的哪个方向进行输送。
由此，可以对通过该位置的硬币进行加减法计算。
另外，在分拣部13a的下游侧的硬币输送部9配置有2个通过传感器17a。
这些通过传感器17a，沿着硬币输送部9的宽度方向，更具体而言以隔着传送带B的轨道的方式，将一方的通过传感器17a配置在硬币输送部的宽度方向的大体中央，将另一方的通过传感器17a配置在硬币输送部9的硬币C的输送方向的左侧的立壁9b一侧。
而且，通过这些通过传感器17a，在检测到硬币C的输送方向的下游端即前端时，可以检测出如下情况，即由立壁9b引导并搬送来的硬币C的上游侧的一部分可位于阶梯部35内。
更为具体而言，通过这些通过传感器17a可以检测出下述情况将要通过闸门15a的处理硬币之中为最大直径的硬币C的上游端到达了阶梯部35的上游端即纵面35b的位置。
此外，通过设置有2个通过传感器17a，可以检测外径各不相同的硬币C的输送位置。
上述到达传感器16a和通过传感器17a，分别连接在控制部26上。
控制部26基于到达传感器16a、通过传感器17a的各自的检测结果和上述识别部11的识别结果，判别硬币C的输送位置、硬币C的输送方向等，进行闸门15a的开闭时机的控制。
下面，说明该实施方式的作用。
首先，投入到料斗6中的零散硬币，在硬币分离部8的作用下被逐枚送出到硬币输送部9。
此时，逐枚送出的硬币C的输送间隔，在如图2A以及图2B所示的状态的位置，要求长度d2为最小限度。
在此处，所谓长度d2是指，通过分拣部13a的硬币C的输送方向的下游端(前端)到达通过传感器17a时，该通过分拣部13a的硬币C的上游端(后端)与接下来输送的硬币C(将要通过分拣部13a之前的硬币)的输送方向的下游端(前端)的距离。
而且，在图2A以及图2B中，所谓接下来输送的硬币C的位置是指，分拣部13a的闸门15a从闭合状态向着打开状态驱动，可被分选孔14a分拣的最接近的位置。
而且，通过分拣部13a的硬币C为在处理硬币之中最小直径的硬币的情况下，输送间距是需要为最小限度的输送间距d1。
换言之，因为阶梯部35的上游端即纵面35b的位置，根据处理硬币之中为最大直径的硬币C而设定，所以，即使在通过分拣部13a的硬币C的输送方向的下游端(前端)到达通过传感器17a时，从闭合状态向着打开状态驱动分拣部13a的闸门15a的情况下，闸门15a也不会瞬间上推通过分拣部13a的硬币C。
此外，接下来输送的硬币C，在分拣部13a的闸门15a从闭合状态向着打开状态被驱动的期间，仍被传送带B输送，但是如图3所示，即使分拣部13a的闸门15a从闭合状态向着打开状态完成驱动，也会维持如下位置关系接下来输送的硬币C的下游端(前端)不会与闸门15a的引导板32的上游端33相碰撞。即、可维持输送间隔d2、输送间距d1的位置关系。
在此，为了便于说明，以分拣部13a做为输送间隔的基准，但对于废弃部12、分拣部13b来说，它们与分拣部13a结构相同，所以也可以废弃部12、分拣部13b为基准。
当作为基准的废弃部12、各分拣部13a、13b的尺寸各不相同的情况下，能够以输送间隔被设定为最长的为基准。
送至硬币输送部9的硬币C，由识别部11识别真假以及货币类别且计数。
在由硬币输送部9输送的硬币C之中被判别为真币以外其它硬币的硬币C，通过废弃部12排除到废弃箱20。
此外，废弃对象外的硬币C，向着废弃部12的下游侧的分拣部13a～13c输送，基于识别部11的识别结果而由分拣部13a、分拣部13b的任一分拣部来分拣，不能由分拣部13a、分拣部13b分拣的硬币，被输送到分拣部13c。
而且，硬币C从各分拣部13a、13b、13c的分选孔14a、14b、14c下落到各临时储存部21a、21b、21c中而被收容。
在此处，针对上述废弃部12、分拣部13a、13b中的分拣控制，以分拣部13a为一例具体说明。
由于基于硬币输送部9的硬币C的输送速度是已知的，所以在控制部26中，从经过时间可计算出收容于临时储存部21a内的分拣对象硬币的输送距离。
此外，在经过了应检测该分拣对象硬币的时间时，控制部26判定为由到达传感器16a检测出的硬币C是分拣对象硬币。
而且，通过控制部26判定作为分拣对象硬币的硬币C时，基于通过传感器17a的检测结果判定在该硬币C的一个下游侧被输送的分拣对象外的硬币C的上游端是否位于形成在闸门15a上的阶梯部35的上游端的下游侧。
而且，如图2B所示，当判定为如下情况时即硬币C的上游端位于阶梯部35的上游端的下游侧、且即使闸门15a为打开状态下硬币C的上游侧部分也可位于阶梯部35内的时机以后，控制部26进行闸门15a的开放控制，开放闸门15a，由此作为分拣对象硬币的硬币C被引导到分选孔14a内，而收容在临时储存部21a中。
此时，即使闸门15a的引导板32向着上方摆动，下游侧的硬币C也会收纳在阶梯部35内，可不上推传送带B地进行输送。
另一方面，控制部26在判定为硬币C的上游端未位于阶梯部35的上游端的下游侧的情况下，即在判定硬币C的上游侧部分不能位于阶梯部35内的情况下，进行产生输送卡住等令输送停止等的异常发生时的控制。
而且，在将分拣对象的硬币C收容在临时储存部21a内后，例如在由到达传感器16a检测到接下来的分拣对象外的硬币C时，控制部26进行闸门15a的闭塞控制。
在闸门15a成为闭塞状态时，硬币C在闸门15a上通过而被输送到分拣部13a的下游侧。
以上以分拣部13a为一例进行了说明，但是在上述废弃部12中，基于识别部11的识别结果以及到达传感器16d、通过传感器17d的检测结果来进行闸门15d的开闭控制，进而在分拣部13b中基于识别部11的识别结果以及到达传感器16b、通过传感器17b的检测结果进行闸门15b的开闭控制。
对于这些闸门15d、15b的开闭控制，由于与上述分拣部13a相同，所以省略其详细说明。
另一方面，不能由上述废弃部12、分拣部13a、13b分拣的硬币C，被输送到配置在硬币输送部9的最下游侧的分拣部13c，直接落入到分选孔14c，从而被收容在临时储存部21c内。
但是，在该分拣部13c中，当基于到达传感器16c的检测结果而判断出发生卡住等现象的情况下，与上述分拣部13a、13b同样也可进行异常发生时的控制。
因而，根据以上说明的实施方式，由硬币输送部9输送的硬币C的上游侧的一部分位于闸门15a、15b、15d上的状态下，即使使闸门15a、15b、15d倾动而使它的上游侧上升，也可通过形成在引导板32的上表面上的阶梯部35避开硬币C的上游侧的一部分。
因而，闸门15a、15b、15d不会上推硬币C，可防止硬币C对传送带B的推压。
其结果是，可将在现有技术中需要确保图5A中所示的输送间隔d102、输送间距101的间隔设定为缩短图2A所示阶梯部35的输送方向的长度d3后的输送间隔d2、输送间距d1。
为此，可实现各单位时间的硬币处理能力的提高。
更为具体而言，在现有技术中，例如需要使传送带B的速度为60000mm/min、输送间隔为27.92mm时，处理硬币的最大直径的硬币C的尺寸为Φ25.8的情况下，输送间距为53.72mm，1分钟可处理的枚数是1116枚(60000/53.72)，但是因为将硬币C的输送间隔缩短阶梯部35的输送方向的长度d3(例如9.24mm＝27.92-18.68)的部分，因而不加快传送带B的速度就可在1分钟处理1348枚(＝60000/44.48)。
但是，这些处理枚数是在效率为100％的情况下。
另外，沿着底面35a的输送方向的长度越长则越可缩短硬币C的输送间隔，所以很有利，不过因为阶梯部35和引导面34之间的厚度变薄，因而优选的情况是，在可确保引导板32的强度的范围内并且是在不影响输送的范围内设定为最大值。
此外，闸门15a、15b、15d由轴支承在分选孔14a、14b、14d的下游侧的引导板32构成，因而可形成简单的结构而不会使闸门15a、15b、15d的形状复杂化，结果可限制成本的增加。
而且，借助通过传感器17a、17b、17d可以检测出硬币C位于在闸门15a、15b、15d的作用下不被上推的位置，因而可控制闸门15a、15b、15d的倾动而始终不上推硬币C，其结果是可取得实现可靠性提高的效果。
而且，因为通过到达传感器16a、16b、16d以及通过传感器17a、17b、17d可以正确判别闸门15a、15b、15d的前后的硬币C的位置，所以通过控制部26可高精度地控制闸门15a、15b、15d的开闭时机，其结果是可进一步实现可靠性和处理能力的提高。
另外，在上述实施方式中，作为闸门15a、15b、15d的阶梯部35，对具备水平底面35a和从该底面35a大体呈直角地立起的纵面35b的情况进行了说明，但是并不限定与此，只要采用的是阶梯部35相对于硬币C的上游侧部分可避开的形状，也可以是上述以外的形状。
权利要求
1.一种硬币处理机，包括通路，将硬币从上游侧向下游侧输送；开口部，设置在上述通路上；闸门，备有引导部，从上述开口部关闭的状态以使上述上游侧上升的方式倾动，从而打开上述开口部，所述引导部在上述开口部关闭的状态时构成上述通路的一部分，并且具有设置在上述下游侧的阶梯部；闸门机构，通过上述闸门的倾动而使上述硬币从上述开口部落下，上述阶梯部在上述闸门为打开状态时，避开上述下游侧的位于上述闸门上的上述硬币的上游侧的部分。
2.如权利要求
1所述的硬币处理机，包括传感器，设置在上述通路的下游侧以检测上述硬币；控制部，基于上述传感器的检测结果，在位于上述闸门的下游侧的上述硬币的上游侧的部分可位于上述阶梯部内的时机以后，使上述闸门倾动。
专利摘要
本发明提供一种硬币处理机，包括通路，将硬币从上游侧向着下游侧输送；开口部，设置在上述通路上；闸门，备有引导部，该引导部在上述开口部关闭的状态时构成上述通路的一部分并且具有设置在上述下游侧的阶梯部，令上述开口部从关闭的状态以使上述上游侧上升的方式倾动，从而打开上述开口部；闸门机构，通过上述闸门的倾动而使上述硬币从上述开口部落下，上述阶梯部在上述闸门为打开状态时，避开上述下游侧的位于上述闸门上的上述硬币的上游侧的部分。
文档编号G07D11/00GK1991922SQ200610170158
公开日2007年7月4日 申请日期2006年12月22日
发明者原田刚, 宇田松一 申请人:劳雷尔精机株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan