JP7214510B2 - コイン保留ユニットおよびそれを用いたコイン処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、投入されたコインを一時的に保留するコイン保留ユニットに関し、より特定的には、投入されたコインを一時的に保留し、投入されたコインを収納または返却するかを振り分けるコイン保留ユニットおよびそれを用いたコイン処理装置に関する。

一般的に、自動券売機、自動販売機、硬貨識別（選別）機、および金融機関等に設置されている現金自動預け払い機（ＡＴＭ）等、コインを投入し、それらを蓄蔵したり、返却したりするコイン処理装置がある。

このようなコイン処理装置では、コインを投入した後に、その後の処理を中止する場合（例えば、商品の購入を中止する場合など）、投入されたコインを返却しなければならない。そのため、コインを一時的に保留するコイン保留ユニットを備えた装置が採用されている（例えば、特許文献１）

具体的には、特許文献１の装置は、硬貨通路上に硬貨を一時保留する保留部を備え、保留された硬貨を装置内に収納するか、または返却口に返却するかが決定された後、振分シャッタを回動させることによって当該硬貨を収納側または返却側に誘導できる構造となっている。

特開２００１－２３６５５３号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている装置では、複数の振分シャッタを切り替えることによって一時保留された硬貨を１枚ずつ誘導するため、当該振分シャッタの制御が複雑化していた。また、各々の振分シャッタが、硬貨を収納側に誘導する場所に位置しているか、硬貨を返却側に誘導する場所に位置しているか正確に把握する手段を備えていないため、硬貨を所望する側に確実に誘導できない可能性もある。

それ故に、本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的の１つは、シャッタ部材の位置を正確に把握し、コインを所望する側に確実に誘導できるコイン保留ユニットおよびそれを用いたコイン処理装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも以下のような構成を備え、もしくは手順を実行する。なお、以下の説明において、本発明の理解を容易にするために図面に示されている符号等を付記する場合があるが、本発明の各構成要素は、図面に示されているものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。

本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、投入されたコインを保留するコイン保留ユニットであって、前記コインを保留する保留部と、前記保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材と、前記シャッタ部材を軸支する回動軸と、前記保留部に保留されているコインを、コイン返却部に導く返却通路またはコイン収納部に導く収納通路に送出するように、前記シャッタ部材を前記回動軸を中心に回動させるシャッタ部材回動手段と、前記シャッタ部材の位置を把握するために配置される２つのセンサと、前記シャッタ部材の回動に伴って回動し、前記２つのセンサにおける発光を遮断可能な２つの凸形状を有する遮光部材と、前記遮光部材による前記２つのセンサにおける発光の遮断の有無に基づいて、前記シャッタ部材の位置を判断するシャッタ部材位置判断手段とを備える。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、投入されたコインが保留される保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材の位置を２つのセンサによって正確に把握するため、コインを所望する側に確実に誘導することができる。

また、好ましくは、前記シャッタ部材位置判断手段は、前記シャッタ部材が、前記排出口を閉塞するコイン保留位置か、前記排出口を開放して前記収納通路を閉塞するコイン返却位置か、前記排出口を開放して前記返却通路を閉塞するコイン収納位置かのいずれかを判断することを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、シャッタ部材が、コイン保留位置か、コイン返却位置か、コイン収納位置かのいずれかを判断することによって、シャッタ部材の位置を正確に把握するため、コインを所望する側に確実に誘導することができる。

また、好ましくは、前記シャッタ部材が前記コイン保留位置に位置する場合、前記２つの凸形状が前記２つのセンサからの発光をそれぞれ遮断し、前記シャッタ部材が前記コイン返却位置または前記コイン収納位置に位置する場合、前記２つの凸形状のうち一方が前記２つのセンサからの発光のいずれか１つを遮断するように構成されることを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、２つのセンサに対応する２つの凸形状を有する遮光部材を備えるため、より簡易な構成でシャッタ部材の位置を正確に把握することができる。

また、好ましくは、前記シャッタ部材回動手段は、モータによってモータ軸を中心に回動する第１回転板と、前記第１回転板の回動に基づいて前記回動軸を中心に回動する第２回転板とを含み、前記第２回転板が回動することにより一体的に前記シャッタ部材を回動させることを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、モータによる動力で直接的にシャッタ部材を回動させていないため、モータによる過動力に対するシャッタ部材への衝撃を軽減させることができる。

また、好ましくは、前記第２回転板の回動を補助する回転補助具を、さらに備えることを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、シャッタ部材を適切な停止位置に安定させることがきる。

また、好ましくは、前記第２回転板は、前記シャッタ部材が、前記コイン保留位置に位置する場合、前記コイン返却位置に位置する場合、および前記コイン収納位置に位置する場合それぞれにおいて、前記回転補助具に嵌合するように形成された３つの凹部を有することを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、凹部が回転補助具に嵌合するため、シャッタ部材を、コイン保留位置、コイン返却位置、コイン収納位置のいずれかに適切に安定して停止させることができる。

また、好ましくは、前記回転補助具は、引張部材によって前記回動軸方向に引っ張られていることを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン保留ユニットは、凹部が回転補助具により確実に嵌合するため、シャッタ部材を、コイン保留位置、コイン返却位置、コイン収納位置のいずれかに適切に安定して停止させ、さらにそれを維持することができる。

また、本発明の一局面に係るコイン処理装置は、コインの投入および返却可能なコイン処理装置であって、コインを受け入れるコイン受入部と、前記受入部によって受け入れられたコインを保留するコイン保留ユニットと、コイン保留ユニットから送出されたコインを収納するコイン収納部と、前記収納部に収納されたコインを送出するコイン送出部と、前記コイン送出部によって送出されたコインを返却するコイン返却部と、を備え、前記保留ユニットは、前記コインを保留する保留部と、前記保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材と、前記シャッタ部材を軸支する回動軸と、前記保留部に保留されているコインを、コイン返却部に導く返却通路またはコイン収納部に導く収納通路に送出するように、前記シャッタ部材を前記回動軸を中心に回動させるシャッタ部材回動手段と、前記シャッタ部材の位置を把握するために配置される２つのセンサと、前記シャッタ部材の回動に伴って回動し、前記２つのセンサにおける発光を遮断可能な２つの凸形状を有する遮光部材と、前記遮光部材による前記２つのセンサにおける発光の遮断の有無に基づいて、前記シャッタ部材の位置を判断するシャッタ部材位置判断手段とを備える。
かかる構成により、本発明の一局面に係るコイン処理装置は、投入されたコインが保留される保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材の位置を２つのセンサによって正確に把握し、コインを所望する側に確実に誘導することが可能なコイン保留ユニットを搭載することができる。

さらに、上述した本発明の一局面に係るコイン保留ユニットおよびコイン処理装置が行うそれぞれの処理は、一連の処理手順を与えるコイン保留方法およびコイン処理方法として捉えることができる。この方法は、一連の処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムの形式で提供される。このプログラムは、所定のサーバからダウンロードする形態で、プログラムが格納された所定のサーバにインターネット経由でアクセスする形態で、もしくはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録された形態で、コンピュータに導入されてもよい。また、上述した本発明の一局面に係るコイン保留ユニットおよびコイン処理装置を構成する一部または全部の機能ブロックは、集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ－Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等として実現されてもよい。

以上のように、本発明によれば、シャッタ部材の位置を正確に把握し、コインを所望する側に確実に誘導できる。

本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０の概要を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０の内部構造を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１が切り替わる様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００の内部構造を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるモータ軸４５１を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン収納位置に移動する様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン返却位置に移動する様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン収納位置に移動する際の、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）と遮光部材４４０との関係を示す図である。 本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン返却位置に移動する際の、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）と遮光部材４４０との関係を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、あくまで、本発明を実施するための具体的な一例を挙げるものであって、本発明を限定的に解釈させるものではない。

＜コイン処理装置の概要＞
図１は、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０の概要を示す図であり、図２は、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０の内部構造を示す図である。図２において、コイン処理装置１０は、コイン受入部１００と、コイン識別部２００と、コイン選別部３００と、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００と、コイン収納部５００と、コイン送出部６００と、コイン搬送部７００と、コイン返却部８００とを備える。

本実施形態では、コイン処理装置１０は、２種の硬貨（例えば、１０円硬貨および１００円硬貨）を処理対象とするが、処理対象の硬貨は２種に限定されるものではなく、例えば、１種でも３種以上であっても構わないし、日本国硬貨でなく中国硬貨またはユーロ硬貨であっても構わない。

コイン受入部１００は、利用者が投入するコインを受け入れる。例えば、駅で切符を購入する場合等を想定すれば、利用者は、種々の硬貨を複数枚投入するが、コイン受入部１００は、それらの硬貨を一括して受け入れ可能な構成であっても構わないし、１枚ずつ順に受け入れ可能な構成であっても構わない。

コイン受入部１００に受け入れられたコインは、典型的には、立直状態を維持しながら、搬送ベルト等によって順に１枚ずつ搬送される。

コイン識別部２００は、利用者によって投入されて搬送されてくるコインについて、当該コイン処理装置１０において利用可能なコインか否かを識別する。例えば、当該コイン処理装置１０が駅に設置された自動券売機であって、１０円硬貨および１００円硬貨のみを利用可能としている場合、コイン識別部２００は、コイン受入部１００に受け入れられたコインが１０円硬貨か、１００円硬貨か、またはそれ以外かを識別する。

コイン識別部２００には、例えば、光学センサ、赤外線センサ、または磁気センサの少なくとも１種またはこれらの組み合わせによって構成される硬貨識別センサが用いられる。コイン識別部２００は、コインの大きさ、形状、重さ、孔の有無、および磁気的性質等を分析することによって、硬貨の真偽および種類などを識別する。

ここでは、コイン識別部２００によって、コインが１０円硬貨および１００円硬貨であると識別された場合、コイン選別部３００へ搬送され、それ以外であると識別された場合、例えば、ダクト等（図示せず）またはコイン搬送部７００を介してコイン返却部８００へ送られて、利用者へ返却される。

換言すれば、利用者によって投入されたコインが、当該コイン処理装置１０において利用不可能な場合、コイン返却部８００を介して利用者の元にそのまま返却される。当該コイン処理装置１０において利用不可能なコインとは、典型的には、他国の硬貨、偽硬貨、真正硬貨であっても取り扱い対象としていない硬貨、その他何らかの原因でコイン識別部２００によって利用不可能と識別されたコイン等である。

コイン選別部３００は、コイン識別部２００によって利用可能と識別されたコインについて、さらに種類毎に選別する。コイン選別部３００は、典型的には、コインの大きさに応じて通過可否な孔を備えていたり、シャッタを開閉したりすることにより、コインを種類毎に選別する。

具体的には、コイン処理装置１０において利用可能とされているコインが１０円硬貨および１００円硬貨である場合、１００円硬貨よりも大きく１０円硬貨よりも小さい孔を配置すればよいが、選別手段はこれに限定されるものではない。例えば、コインの大きさ、形状、重さ、孔の有無、および磁気的性質等に基づいて、さらには、上述したコイン識別部２００での分析結果との組み合わせよって、選別しても構わない。

コイン保留部（コイン保留ユニット）４００は、コイン選別部３００によって選別されたコインを一時的に保留する。

例えば、当該コイン処理装置１０が駅に設置された自動券売機で、利用者が切符を購入しようとする場合、利用者は、所望の切符を購入するために必要な分だけ硬貨を投入した後に、購入ボタンを押下することにより、切符の購入を決定する。一方、利用者は、硬貨を投入した後に切符の購入を中断する場合、返却ボタンを押下することにより、既に投入した硬貨の返却を要求する。

利用者によって投入されたコインは、コイン受入部１００によって受け入れられ、順に、コイン識別部２００およびコイン選別部３００を介してコイン保留部（コイン保留ユニット）４００まで送られてくる。それらのコインは、コイン収納部５００に即時に収納されず、コイン収納部５００の前段に配置されているコイン保留部（コイン保留ユニット）４００によって、利用者が最初の硬貨の投入を開始してから、購入するかまたは中断するかが決定されるまで、保留される。

購入が決定された場合、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００によって保留されていたコインは、コイン収納部５００に収納され、中断（返却）が決定された場合、例えば、ダクト等（図示せず）またはコイン搬送部７００を介してコイン返却部８００へ送られて、利用者へ返却される。コイン保留部（コイン保留ユニット）４００は、センサを用いてシャッタの位置を把握しながら切り替えることによって、保留されているコインを確実にコイン収納部５００またはコイン返却部８００に誘導するようにコイン保留ユニットとして構成されている。コイン保留部（コイン保留ユニット）４００の詳細な構成については後述する。

なお、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００は、コイン選別部３００によって選別されたコインが混在しないように保留しており、具体的には、選別されたコイン種類毎の領域を備えている。

コイン収納部５００は、コイン種類毎にコイン収納部５００を備えており、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００から送られてくるコインを、コイン種類毎に収納する。ここでは、１０円硬貨と１００円硬貨をそれぞれの収納部において収納している。

なお、自動販売機などにおいては、利用者へお釣りを返却する場合があるため、コイン収納部５００にお釣り用の硬貨を事前に収納していても構わない。

コイン送出部６００は、コイン収納部５００に収納されているコインを取り込んで送出する。典型的には、自動販売機などにおいて、利用者へお釣りを返却する場合、ＣＰＵ等の制御部（図示せず）からの指示に基づいて、コイン収納部５００に収納されている各硬貨について、それぞれ必要な枚数分だけ送出する。

なお、コイン送出部６００は、コイン収納部５００に多数収納されているコインを、回転板を用いて１枚ずつ取り込みながら、確実に１枚ずつ送出するように構成されている。

コイン搬送部７００は、コイン収納部５００に収納されているコインをコイン返却部８００まで搬送する。例えば、当該コイン処理装置１０が駅に設置された自動券売機で、利用者が所望の切符を購入した際に、利用者の投入金額に対してお釣りを返却する場合がある。この場合、コイン収納部５００に収納されている各硬貨について、それぞれ必要な枚数分（お釣り額）だけコイン送出部６００を介して送出し、コイン搬送部７００は、当該コインをコイン返却部８００まで搬送する。

お釣りについては、例えば、ＣＰＵ等の制御部（図示せず）が投入金額および購入金額に基づいて金額を算出し、コイン収納部５００に収納されている各硬貨のうち、それぞれ必要な枚数を判断する。そして、制御部は、各硬貨について必要な枚数を送出するようにコイン送出部６００を動作させ、さらには、各種センサ等を配置することによって、送出されるコインを管理および確認しても構わない。

コイン返却部８００は、典型的には、利用者がコインを取り出すための取出口として構成されている。ここで、コイン返却部８００は、１つの取出口であっても構わないし、複数の取出口を設けていても構わない。

例えば、投入されたコインがコイン識別部２００によって利用不可能であると識別された場合、およびコイン保留部（コイン保留ユニット）４００によって保留されていたコインが返却される場合は、利用者が投入したコインをそのまま返却するため、１つの取出口とする。利用者にお釣りを返却する必要が生じてコイン収納部５００に収納されているコインが返却される場合には、別途、異なる取出口を設けるようにしても構わない。

＜コイン保留部（コイン保留ユニット）４００の詳細について＞
次に、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０におけるコイン保留部（コイン保留ユニット）４００について、より詳しく具体的に説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００を示す図である。図３において、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００は、コイン選別部３００から送出されるコインを一時的に保留する保留部４１０を備える。

保留部４１０には、コイン選別部３００によって種類毎に選別されたコインがそれぞれ混入しないように保留されるために、複数の領域が設けられている。１つの領域に保留することができるコインは、例えば、２０枚程度としている。

本実施形態では、コイン処理装置１０は、２種の硬貨（例えば、１０円硬貨および１００円硬貨）を処理対象としているため、保留部４１０は２つの領域を備えていればよいが、さらに予備の領域を備えている。例えば、保留部４１０の各領域に保留することができるコインの数が上限に達した場合、または、コイン収納部５００が満杯になった場合には、当該予備の領域にコインを保留する。これによって、仮に、大量のコインが投入された場合であっても対応することができる。

図４は、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１が切り替わる様子を示す断面図である。

図４（Ａ）において、シャッタ部材４１１は、保留部４１０の排出口４１２を閉塞するように配置されており、コイン選別部３００から送出されるコインを保留可能な状態になっている（コイン保留位置）。

シャッタ部材４１１は、コインを種類毎に保留するために設けられる保留部４１０の複数の領域全体に亘って配置される。より具体的には、シャッタ部材４１１は、保留部４１０の排出口４１２を塞いで底を形成しているため、保留部４１０に送られてくるコインは、シャッタ部材４１１の上面に載置されて、保留部４１０内に保留されることになる。

例えば、コイン処理装置１０が駅に設置された自動券売機で、利用者が切符を購入しようとする場合、利用者が最初の硬貨の投入を開始してから、購入するかまたは中断するかが決定されるまで、シャッタ部材４１１は、保留部４１０の排出口４１２を閉塞するように配置された状態を維持して、利用者によって投入される硬貨は、保留部４１０内に保留される。

その後、保留部４１０内に保留されている硬貨は、購入が決定された場合、コイン収納部５００へ導く収納通路側に送出され、中断（返却）が決定された場合、コイン返却部８００へ導く返却通路側に送出されるように、シャッタ部材回動手段（図示せず）によってシャッタ部材４１１の切り替え制御が行われる。当該シャッタ部材回動手段は、例えば、ＣＰＵ等の制御部である。

図４（Ｂ）において、シャッタ部材４１１は、当該シャッタ部材を軸支する回動軸４２０を中心にＬ方向に回動することによって、排出口４１２を開放して返却通路を閉塞し、保留部４１０に保留されているコインを収納通路へ送出する（コイン収納位置）。当該コインは、収納通路を介して、コイン収納部５００へ送られる。

図４（Ｃ）において、シャッタ部材４１１は、当該シャッタ部材を軸支する回動軸４２０を中心にＲ方向に回動することによって、排出口４１２を開放して収納通路を閉塞し、保留部４１０に保留されているコインを返却通路へ送出する（コイン返却位置）。当該コインは、返却通路を介して、最終的には、コイン返却部８００へ送られて、利用者へ返却される。

そして、コインが、コイン収納部５００へ送られた後、またはコイン返却部８００へ送られた後、シャッタ部材４１１は、回動軸４２０を中心に回動し、コイン保留位置に戻される。

次に、シャッタ部材４１１が回動する仕組み、およびシャッタ部材４１１の位置を把握する仕組みについて説明する。

図５は、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００の内部構造を示す斜視図であり、図６は、本発明の一実施形態に係るコイン処理装置１０のコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるモータ軸４５１を示す図である。図５において、コイン保留部（コイン保留ユニット）４００は、シャッタ部材４１１と、回動軸４２０と、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）と、遮光部材４４０と、モータ４５０と、第１回転板４６０と、第２回転板４７０と、回転支持具４７１と、回転補助具４８０とを含む。また、図６に示すように、モータ４５０によって駆動されるモータ軸４５１は、回動軸４２０とは分離されており、モータ４５０と回動軸４２０との間に配置されている。

モータ４５０が駆動することによってモータ軸４５１が回転し、第１回転板４６０が、当該モータ軸４５１を中心に回動する。

第１回転板４６０が所定角度回転した後、当該第１回転板４６０が回転支持具４７１に当接し、当該回転支持具４７１を押動することによって、第２回転板４７０を回動軸４２０を中心に回動させる。

第２回転板４７０とシャッタ部材４１１とは一体的に回動するように構成されているため、第２回転板４７０が回動することによりシャッタ部材４１１も回動する仕組みとなっている。

さらに、第２回転板４７０の回動を補助する回転補助具４８０が備えられている。第２回転板４７０には、３つの凹部が形成されており、当該回転補助具４８０が当該凹部に嵌合するように構成されている。第２回転板４７０の回動に伴って、当該第２回転板４７０の凹部に回転補助具４８０が差し掛かった際、当該回転補助具４８０は、当該凹部の傾斜部分に沿って第２回転板４７０を回動方向に押し込むようにして、当該凹部に嵌合する。換言すれば、その際、第２回転板４７０は、モータ４５０の駆動から離れて、回転補助具４８０によって回動軸４２０を中心に回動している。

このように、シャッタ部材４１１が回動し、上述したように、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置、コイン返却位置、およびコイン収納位置に位置することになるが、当該シャッタ部材４１１の位置は、２つのセンサを用いて把握する。

２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）は、典型的には、それぞれ発光素子と受光素子とで構成されており、シャッタ部材４１１の位置を把握するために配置されている。

遮光部材４４０は、シャッタ部材４１１と一体的に回動し、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）における発光を遮断可能なように構成されている。典型的には、遮光部材４４０は、第１センサ４３０および第２センサ４３１に対応するように２つの凸形状を有する。

図７は、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン収納位置に移動する様子を示す図である。

図７（Ａ）において、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置に位置しており、第２回転板４７０に形成されている３つの凹部のうち、中央の凹部が回転補助具４８０に嵌合している。第２回転板４７０に形成されている凹部が回転補助具４８０に嵌合することによって、第２回転板４７０の位置は安定し、さらには、シャッタ部材４１１もコイン保留位置で安定させることができる。また、回転補助具４８０は、引張部材４９０によって回動軸４２０方向へ引っ張られている。これにより、回転補助具４８０をより確実に凹部へと嵌合させている。

図７（Ｂ）において、モータ４５０がＬ方向に駆動することによって、第１回転板４６０がモータ軸４５１を中心に回動し、第１回転板４６０が所定角度回転した時点で、第１回転板４６０が回転支持具４７１に当接している。

図７（Ｃ）において、モータ４５０の駆動を継続することによって、第１回転板４６０の回動も継続するが、その際、第１回転板４６０が回転支持具４７１を押動することによって、第２回転板４７０が回動軸４２０を中心にＬ方向に回動している。ここで、第２回転板４７０は、回転補助具４８０に嵌合していた第２回転板４７０の中央の凹部が、当該凹部の傾斜部分によって回転補助具４８０を押し退けるようにして回動している。

そして、第２回転板４７０とシャッタ部材４１１とは一体的に回動するように構成されているため、第２回転板４７０が回動することに伴ってシャッタ部材４１１も同様に回動している。

図７（Ｄ）において、回転補助具４８０が右側の凹部の傾斜部分に差し掛かった際、当該回転補助具４８０は、当該凹部の傾斜部分に沿って第２回転板４７０を回動方向に押し込むようにして、右側の凹部に嵌る方向へ移動する。これにより、第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１は、コイン収納位置の方向に回動する。

換言すれば、回転補助具４８０が右側の凹部の傾斜部分に位置した後は、モータ４５０の駆動ではなく、回転補助具４８０によって第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１を回動軸４２０を中心に回転させている。

図７（Ｅ）において、回転補助具４８０が右側の凹部に嵌合し、第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１は、コイン収納位置に位置している。第２回転板４７０に形成されている右側の凹部に回転補助具４８０が嵌合することによって、第２回転板４７０の位置は安定し、さらには、シャッタ部材４１１もコイン収納位置で安定させることができる。

なお、モータ４５０は、回転補助具４８０によって第２回転板４７０を回動させてからも駆動しているが、シャッタ部材４１１がコイン収納位置に達したことを第２センサ４３１が検出した時にモータ４５０の回転を停止する。この時、モータ４５０は慣性力で少し回転するが、モータ４５０によって回転する第１回転板４６０と、第２回転板４７０と一体の回転支持具４７１とは当接することはなく、第２回転板４７０を回転させる力は生じない。

逆に、シャッタ部材４１１がコイン収納位置からコイン保留位置に移動する場合は、モータ４５０がＲ方向回転に駆動することによって、第１回転板４６０がモータ軸４５１を中心に回動する。第１回転板４６０が回転支持具４７１に当接して、第２回転板４７０とシャッタ部材４１１とが回動軸４２０を中心にＲ方向に回動する。そして、第２回転板４７０の中央の凹部が回転補助具４８０に嵌合するように誘導され、シャッタ部材４１１はコイン保留位置に戻る。

図８は、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン返却位置に移動する様子を示す図である。

図８（Ａ）において、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置に位置しており、第２回転板４７０に形成されている３つの凹部のうち、中央の凹部が回転補助具４８０に嵌合している。第２回転板４７０に形成されている凹部が回転補助具４８０に嵌合することによって、第２回転板４７０の位置は安定し、さらには、シャッタ部材４１１もコイン保留位置で安定させることができる。また、回転補助具４８０は、引張部材４９０によって回動軸４２０方向へ引っ張られている。これにより、回転補助具４８０をより確実に凹部へと嵌合させている。

図８（Ｂ）において、モータ４５０がＲ方向に駆動することによって、第１回転板４６０がモータ軸４５１を中心に回動し、第１回転板４６０が所定角度回転した時点で、第１回転板４６０が回転支持具４７１に当接している。

図８（Ｃ）において、モータ４５０の駆動を継続することによって、第１回転板４６０の回動も継続するが、その際、第１回転板４６０が回転支持具４７１を押動することによって、第２回転板４７０が回動軸４２０を中心にＲ方向に回動している。ここで、第２回転板４７０は、回転補助具４８０に嵌合していた第２回転板４７０の中央の凹部が、当該凹部の傾斜部分によって回転補助具４８０を押し退けるようにして回動している。

そして、第２回転板４７０とシャッタ部材４１１とは一体的に回動するように構成されているため、第２回転板４７０が回動することに伴ってシャッタ部材４１１も同様に回動している。

図８（Ｄ）において、回転補助具４８０が左側の凹部の傾斜部分に差し掛かった際、当該回転補助具４８０は、当該凹部の傾斜部分に沿って第２回転板４７０を回動方向に押し込むようにして、左側の凹部に嵌る方向へ移動する。これにより、第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１は、コイン返却位置の方向に回動する。

換言すれば、回転補助具４８０が左側の凹部の傾斜部分に位置した後は、モータ４５０の駆動ではなく、回転補助具４８０によって第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１を回動軸４２０を中心に回転させている。

図８（Ｅ）において、回転補助具４８０が左側の凹部に嵌合し、第２回転板４７０およびシャッタ部材４１１は、コイン返却位置に位置している。第２回転板４７０に形成されている左側の凹部に回転補助具４８０が嵌合することによって、第２回転板４７０の位置は安定し、さらには、シャッタ部材４１１もコイン返却位置で安定させることができる。

なお、モータ４５０は、回転補助具４８０によって第２回転板４７０を回動させてからも駆動しているが、シャッタ部材４１１がコイン返却位置に達したことを第１センサ４３０が検出した時にモータ４５０の回転を停止する。この時、モータ４５０は慣性力で少し回転するが、モータ４５０によって回転する第１回転板４６０と、第２回転板４７０と一体の回転支持具４７１とは当接することはなく、第２回転板４７０を回転させる力は生じない。

逆に、シャッタ部材４１１がコイン返却位置からコイン保留位置に移動する場合は、モータ４５０がＬ方向回転に駆動することによって、第１回転板４６０がモータ軸４５１を中心に回動する。第１回転板４６０が回転支持具４７１に当接して、第２回転板４７０とシャッタ部材４１１とが回動軸４２０を中心にＬ方向に回動する。そして、第２回転板４７０の中央の凹部が回転補助具４８０に嵌合するように誘導され、シャッタ部材４１１はコイン保留位置に戻る。

図９は、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン収納位置に移動する際の、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）と遮光部材４４０との関係を示す図である。

図９（Ａ）において、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置に位置しており、遮光部材４４０は、第１センサ４３０および第２センサ４３１における発光を遮断している（図７（Ａ）（Ｂ）および図８（Ａ）（Ｂ）の状態）。より具体的には、中央位置に配置された第１センサ４３０の発光素子と、Ｌ方向に約６０度回転した位置に配置された第２センサ４３１の発光素子とからの発光を、それぞれ遮光部材４４０における２つの凸形状によって遮断している。

換言すれば、第１センサ４３０の発光素子と第２センサ４３１の発光素子とからの発光が遮光部材４４０によって全て遮断される場合は、シャッタ部材位置判断手段（図示せず）によって、シャッタ部材４１１はコイン保留位置に位置していると判断する。当該シャッタ部材位置判断手段は、例えば、ＣＰＵ等の制御部である。

図９（Ｂ）において、シャッタ部材４１１は回動軸４２０を中心にＬ方向に回動し、当該シャッタ部材４１１と一体的に遮光部材４４０もＬ方向に回動しているため、第１センサ４３０の発光素子と第２センサ４３１の発光素子とからの発光が遮断されていない。この場合、シャッタ部材位置判断手段は、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置、コイン返却位置、コイン収納位置のいずれにも位置していないと判断する。

図９（Ｃ）において、シャッタ部材４１１は回動軸４２０を中心にさらにＬ方向に回動し、当該シャッタ部材４１１と一体的に遮光部材４４０もさらにＬ方向に回動することによって、シャッタ部材４１１は、コイン収納位置に位置している（図７（Ｅ）状態）。ここで、遮光部材４４０は、第２センサ４３１における発光を遮断している。より具体的には、遮光部材４４０は、中央位置に配置された第１センサ４３０の発光素子からの発光を遮断せず、Ｌ方向に約６０度回転した位置に配置された第２センサ４３１の発光素子からの発光を凸形状によって遮断している。

換言すれば、第１センサ４３０の発光素子からの発光を遮断せず、第２センサ４３１の発光素子からの発光が遮断される場合は、シャッタ部材位置判断手段（図示せず）によって、シャッタ部材４１１はコイン収納位置に位置していると判断する。

図１０は、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００におけるシャッタ部材４１１がコイン保留位置からコイン返却位置に移動する際の、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）と遮光部材４４０との関係を示す図である。

図１０（Ａ）において、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置に位置しており、遮光部材４４０は、第１センサ４３０および第２センサ４３１における発光を遮断している（図７（Ａ）（Ｂ）および図８（Ａ）（Ｂ）の状態）。より具体的には、中央位置に配置された第１センサ４３０の発光素子と、Ｌ方向に約６０度回転した位置に配置された第２センサ４３１の発光素子とからの発光を、それぞれ遮光部材４４０における２つの凸形状によって遮断している。

図１０（Ｂ）において、シャッタ部材４１１は回動軸４２０を中心にＲ方向に回動し、当該シャッタ部材４１１と一体的に遮光部材４４０もＲ方向に回動しているため、第１センサ４３０の発光素子と第２センサ４３１の発光素子とからの発光が遮断されていない。この場合、シャッタ部材位置判断手段は、シャッタ部材４１１は、コイン保留位置、コイン返却位置、コイン収納位置のいずれにも位置していないと判断する。

図１０（Ｃ）において、シャッタ部材４１１は回動軸４２０を中心にさらにＲ方向に回動し、当該シャッタ部材４１１と一体的に遮光部材４４０もさらにＲ方向に回動することによって、シャッタ部材４１１は、コイン返却位置に位置している（図８（Ｅ）状態）。ここで、遮光部材４４０は、第１センサ４３０における発光を遮断している。より具体的には、遮光部材４４０は、Ｌ方向に約６０度回転した位置に配置された第２センサ４３１の発光素子からの発光を遮断せず、中央位置に配置された第１センサ４３０の発光素子からの発光を凸形状によって遮断している。

換言すれば、第２センサ４３１の発光素子からの発光を遮断せず、第１センサ４３０の発光素子からの発光を遮断される場合は、シャッタ部材位置判断手段（図示せず）によって、シャッタ部材４１１はコイン返却位置に位置していると判断する。

本実施形態では、第１センサ４３０を中央位置に第２センサ４３１をＬ方向に約６０度回転した位置に配置していたが、センサの位置は、これに限定されるものではなく、例えば、中央位置と当該中央位置からＲ方向に約６０度回転した位置に配置しても構わない。また、２つのセンサの距離は、約６０度に限定されるものではなく、シャッタ部材４１１の形状および／または回動距離、および遮光部材４４０の形状などに応じて、適宜、設定すればよい。

以上のように、本発明の一実施形態に係るコイン保留部（コイン保留ユニット）４００によれば、シャッタ部材４１１の位置を正確に把握し、コインを所望する側に確実に誘導することができる。

さらに、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）を用いてシャッタ部材４１１の位置を確実に判断することができるため、コイン処理装置１０の処理をより適切に実行することができる。

例えば、自動券売機で利用者が切符を購入する場合を想定する。シャッタ部材４１１がコイン保留位置に位置していると判断された場合には、コイン処理装置１０は、利用者からのコイン投入を受け付け可能なように制御される。シャッタ部材４１１がコイン収納位置に位置していると判断された場合には、コイン処理装置１０は、利用者に切符を払い出す処理やお釣りを計算して払い出す処理等を行い、その際には、利用者からのコインの投入を受け付けないように制御される。シャッタ部材４１１がコイン返却位置に位置していると判断された場合には、コイン処理装置１０は、利用者に硬貨を返却する処理等を行い、その際には、利用者からのコインの投入を受け付けないように制御される。

なお、本実施形態では、処理対象として硬貨を例に挙げて説明したが、処理対象は硬貨に限定されるものではなく、例えば、スロットマシン等の遊技機で使用されるメダル、および、カジノで使用されるチップ等であっても構わない。

また、本実施形態では、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）は、発光素子と受光素子とで構成されている例を挙げて説明したが、２つのセンサ（第１センサ４３０および第２センサ４３１）はこれに限らず、磁気検出素子などの公知の素子を使用したセンサであっても構わない。

以上、本発明の各実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明は、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。

本発明は、自動券売機、自動販売機、硬貨識別（選別）機、および金融機関等に設置されている現金自動預け払い機（ＡＴＭ）等、コインを投入し、それらを蓄蔵したり、返却したりするコイン処理装置に利用可能であって、特に、コインを一時的に保留するコイン保留ユニット等に有用である。

１０ コイン処理装置
１００ コイン受入部
２００ コイン識別部
３００ コイン選別部
４００ コイン保留部（コイン保留ユニット）
４１０ 保留部
４１１ シャッタ部材
４１２ 排出口
４２０ 回動軸
４３０ 第１センサ
４３１ 第２センサ
４４０ 遮光部材
４５０ モータ
４５１ モータ軸
４６０ 第１回転板
４７０ 第２回転板
４７１ 回転支持具
４８０ 回転補助具
４９０ 引張部材
５００ コイン収納部
６００ コイン送出部
７００ コイン搬送部
８００ コイン返却部

Claims (4)

1. 投入されたコインを保留するコイン保留ユニットであって、
   前記コインを保留する保留部と、
   前記保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材と、
   前記シャッタ部材を軸支する回動軸と、
   前記保留部に保留されているコインを、コイン返却部に導く返却通路またはコイン収納部に導く収納通路に送出するように、前記シャッタ部材を前記回動軸を中心に回動させるシャッタ部材回動手段と、
   前記シャッタ部材の位置を把握するために配置される２つのセンサと、
   前記シャッタ部材の回動に伴って回動し、前記２つのセンサにおける発光を遮断可能な２つの凸形状を有する遮光部材と、
   前記遮光部材による前記２つのセンサにおける発光の遮断の有無に基づいて、前記シャッタ部材の位置が、前記排出口を閉塞するコイン保留位置か、前記排出口を開放して前記収納通路を閉塞するコイン返却位置か、前記排出口を開放して前記返却通路を閉塞するコイン収納位置かのいずれかを判断するシャッタ部材位置判断手段と、を備え、
   前記シャッタ部材回動手段は、モータによってモータ軸を中心に回動する第１回転板と、前記第１回転板の回動に基づいて前記回動軸を中心に回動する第２回転板及び前記第２回転板の回動を補助する回転補助具を、さらに備え、
   前記第２回転板は、前記シャッタ部材が前記コイン保留位置に位置する場合、前記コイン返却位置に位置する場合、および前記コイン収納位置に位置する場合それぞれにおいて、前記回転補助具に嵌合するように形成された３つの凹部を有しており、
   前記第２回転板が回動することにより一体的に前記シャッタ部材を回動させることを特徴とするコイン保留ユニット。
2. 前記シャッタ部材が前記コイン保留位置に位置する場合、前記２つの凸形状が前記２つのセンサからの発光をそれぞれ遮断し、
   前記シャッタ部材が前記コイン返却位置または前記コイン収納位置に位置する場合、前記２つの凸形状のうち一方が前記２つのセンサからの発光のいずれか１つを遮断するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載のコイン保留ユニット。
3. 前記回転補助具は、引張部材によって前記回動軸方向に引っ張られていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のコイン保留ユニット。
4. コインの投入および返却可能なコイン処理装置であって、
   コインを受け入れるコイン受入部と、
   前記受入部によって受け入れられたコインを保留するコイン保留ユニットと、
   コイン保留ユニットから送出されたコインを収納するコイン収納部と、
   前記収納部に収納されたコインを送出するコイン送出部と、
   前記コイン送出部によって送出されたコインを返却するコイン返却部とを備え、
   前記保留ユニットは、
   前記コインを保留する保留部と、
   前記保留部の排出口を閉塞するように配置されるシャッタ部材と、
   前記シャッタ部材を軸支する回動軸と、
   前記保留部に保留されているコインを、コイン返却部に導く返却通路またはコイン収
   納部に導く収納通路に送出するように、前記シャッタ部材を前記回動軸を中心に回動させ
   るシャッタ部材回動手段と、
   前記シャッタ部材の位置を把握するために配置される２つのセンサと、
   前記シャッタ部材の回動に伴って回動し、前記２つのセンサにおける発光を遮断可能な２つの凸形状を有する遮光部材と、
   前記遮光部材による前記２つのセンサにおける発光の遮断の有無に基づいて、前記シャッタ部材の位置が、前記排出口を閉塞するコイン保留位置か、前記排出口を開放して前記収納通路を閉塞するコイン返却位置か、前記排出口を開放して前記返却通路を閉塞するコイン収納位置かのいずれかを判断するシャッタ部材位置判断手段と、を備え、
   前記シャッタ部材回動手段は、モータによってモータ軸を中心に回動する第１回転板と、前記第１回転板の回動に基づいて前記回動軸を中心に回動する第２回転板及び前記第２回転板の回動を補助する回転補助具を、さらに備え、
   前記第２回転板は、前記シャッタ部材が前記コイン保留位置に位置する場合、前記コイン返却位置に位置する場合、および前記コイン収納位置に位置する場合それぞれにおいて、前記回転補助具に嵌合するように形成された３つの凹部を有しており、
   前記第２回転板が回動することにより一体的に前記シャッタ部材を回動させることを特徴とするコイン処理装置。

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