JP2006031164A - コインホッパ - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明の第1の目的は、保留ボウル内のコインジャムを防止することである。
本発明の第2の目的は、電気消費量を大幅に増加することなくコインジャムを防止することである。
本発明の第3の目的は、簡単かつ安価な装置によりコインジャムを防止することである。
【解決手段】
筒形の保留ボウルの下部に配置した回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、撹拌体を前記保留ボウル内の回転ディスクの上方に配置し、かつ、前記回転ディスクとの接触により回転されるようにしたことを特徴とするコインホッパである。
【選択図】図1

Description

本発明は、回転ディスクによってコインを１個ずつ区分けして払い出すコインホッパに関する。
詳しくは、コインジャム(ブリッジ現象)の発生を簡単な装置で防止したコインホッパに関する。
なお、本明細書で使用する「コイン」は、通貨、トークン等の円形ディスクの総称である。

筒形の保留ボウルの下部に配置した回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すコインホッパにおいて、保留ボウル内のコインジャム(ブリッジ現象)を防止する技術が各種提案されている。
その第１の従来技術として、回転ディスク上方の保留ボウル側壁に回転円板を配置し、コインジャムの原因であるコインと保留ボウル壁面と間においてコインのバランスが生じないようにすることが知られている。
換言すれば、コインが回転円板を足場にバランスしようとする場合、そのコインの押力によって回転円板が回転されることにより足場にならないようにすることにより、コインジャムの発生を防止するものである(例えば、特許文献１参照)。

第２の従来技術として、回転ディスクにシリンダー状の棒を固定し、回転ディスクの回転によって前記棒により保留ボウル内のコインを攪拌することが知られている(例えば、特許文献2参照)。

第３の従来技術として、保留ボウル内に球状等の撹拌体を投入し、回転ディスクと接触することにより撹拌体が積極的に移動されることを利用してコインを攪拌することが知られている(例えば、特許文献3参照)。

特開平8-305918（図1、２、4頁） 特開平7-129803（図1、3頁―6頁） 特開平9-134462（図1-11、3頁―4頁）

第１の従来技術において、コインジャムが回転円板以外の保留ボウル壁面を足場に形成された場合、コインジャムを防止することが出来ない問題がある。
この解決のため、保留ボウル壁面のほぼ全域を回転円板で構成することが考えられるが、構造が複雑化し、高価となる問題がある。
第２の従来技術において、攪拌棒は、回転ディスクに固定され、積極的に回転されるので、コインを攪拌する際に大きな抵抗を受け、消費電力が多いという問題がある。
第３の従来技術において、攪拌体が回転ディスクの通孔の一つを塞ぐため、コインが通孔に位置できないことがあり、コイン払出が歯抜けし、コイン払出がスピーディに行われない問題がある。

本発明の第1の目的は、保留ボウル内のコインジャムを防止することである。
本発明の第2の目的は、電気消費量を大幅に増加することなくコインジャムを防止することである。
本発明の第3の目的は、払出コインが歯抜けすることを防止することである。

この目的を達成するため、請求項１の発明にかかるコインホッパは次のように構成されている。
筒形の保留ボウルの下部に配置した回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、撹拌体を前記保留ボウル内の回転ディスクの上方に配置し、かつ、前記回転ディスクとの接触により回転されるようにしたことを特徴とするコインホッパである。

この構成において、回転ディスクの回転により、保留ボウル内のコインは一つずつ区分けされて払い出される。
撹拌体は、保留ボウル内の回転ディスクの上方に配置されているので、回転ディスクと接触することにより、回転ディスクから積極的に回転される。
撹拌体が回転した場合、保留ボウル内のコインは攪拌されるので、コインの塊が崩され、コインジャムが解消される。
さらに、回転ディスクは接触によって撹拌体を回転させる。
コインによる撹拌体の回転負荷が大きい場合、撹拌体は回転しないので電気消費量が少ない。
すなわち、回転ディスクと撹拌体との間のスリップにより撹拌体が無理に回転されないためである。
また、回転ディスクの通孔は撹拌体によって占有されないので、コインは歯抜けすることなく通孔に保持されて払い出される。
したがって、コインが歯抜けすることなくスピーディに払い出される。

請求項２の発明は請求項１の発明において、前記撹拌体が星形であって、弾性体によって形成されていることを特徴とする。
この構成において、撹拌体が星形であるので、回転ディスクの通孔や突起に引っ掛かり、回転ディスクとの接触により回転され易くなり、さらに、塊になっているコインも引っ掛け易いので、コインジャムを効率的に解消できる効果がある。
また、撹拌体は弾性体であるので、無理な力が加わった場合、変形して回転ディスクとの摩擦接触力を所定の大きさ以下にすることができる。
したがって、電気消費量の大幅増加を招くことがない利点を有する。
さらに、撹拌体は弾性体、例えば、塩化ビニル樹脂であるので、安価に製造できる利点がある。

請求項３の発明は請求項２の発明において、前記撹拌体が前記保留ボウルに取り付けた支軸に回転自在に支持され、前記回転ディスクの通孔内に位置可能に配置されていることを特徴とする。
この構成において、撹拌体が保留ボウルの側壁に取り付けられた支軸に回転自在に支持される。
したがって、攪拌装置は簡単な構造であり、安価である。
また、撹拌体の星形の周縁は、回転ディスクの通孔に進入可能であるので、撹拌体の鋸歯状部が通孔の縁部に引っ掛かって回転され易い。
また、撹拌体は弾性体により形成されるので、コインによる回転負荷が大きい場合、変形して回転ディスクからの駆動力を受けなくなる。
したがって、回転ディスクの回転負荷が所定値以上にならないので、消費電力が大幅に増加しない利点がある。

請求項４の発明は、筒形の保留ボウルの下部に配置した通孔を有する回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、撹拌体が星形であって、かつ、前記保留ボウルに取り付けた支軸に回転自在に支持され、さらに、前記回転ディスクの通孔内に星形の先端が位置可能に配置されていることを特徴とするコインホッパである。

この構成において、撹拌体が保留ボウルの側壁に取り付けられた支軸に回転自在に支持される。
したがって、攪拌装置は簡単な構造であり、安価である。
撹拌体の星形の周縁は、回転ディスクの通孔に進入可能であるので、撹拌体の鋸歯状部が通孔の縁部に引っ掛かって回転され易い。
また、撹拌体は弾性体により形成されるので、コインによる回転負荷が大きい場合、変形して回転ディスクからの駆動力を受けなくなる。
したがって、回転ディスクの回転負荷が所定値以上にならないので、消費電力が大幅に増加しない利点がある。

筒形の保留ボウルの下部に配置した通孔を有する回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、撹拌体が星形であって、かつ、前記保留ボウルに取り付けた支軸に回転自在に支持され、さらに、前記回転ディスクの通孔内に星形の先端が位置可能に配置されていることを特徴とするコインホッパである。

図１は、本発明の実施例のコインホッパの全体斜視図である。
図２は、本発明の実施例のコインホッパの平面図である。
図３は、図２におけるＡ―Ａ線断面図である。
図４は、図２におけるＢ―Ｂ線断面図である。

最初に本発明装着対象のコインホッパの一例を説明する。
図１において、コインホッパ100は矩形箱形のベース102、ベース102の上に位置する筒形の保留ボウル104及び回転ディスク106を含んでいる。
保留ボウル104は、下部開口108が円形であって、上部開口110は矩形であり、下部開口108から上部開口110まで緩やかな斜面に形成されている。

さらに詳述すれば、図4に示すようにベース102の上面に円形凹部112が形成されている。
図3に示すように、円形凹部112の周囲にはほぼ全周の断面が三角形であって、その高さがほぼコイン厚みと同様のリング状の受け部114が形成されている。

回転軸116が、円形凹部112の底面118の中心にほぼ垂直の軸線を中心に回転自在に配置されている。
底面118上に円形の金属プレートからなるスライド板120が固定されている。

回転軸116の上端部に複数の通孔122を有する回転ディスク106が固定されている。
回転軸116は、ベース102内に配置された減速機構124を介して電気モータ(図示せず)によって回転される。

次ぎに保留ボウル104を説明する。
保留ボウル104の下端部端面126がテーパ状に成形され、受け部114にはまり合い、円形凹部112と保留ボウル104の下部開口108との中心線が自動的にあわされる。
これにより、回転ディスク106の上部は、下部開口108内に位置する。
なお、「保留ボウルの下部に配置した回転ディスク」とは、回転ディスク106全体が円形凹部112内に位置している場合も含む概念である。
換言すれば、回転ディスクが保留ボウル104の下部開口108内又は下部開口108の直下に位置する場合も含んでいる。

保留ボウル104の左側壁128及び右側壁130は、下部開口108から上部開口110へほぼ垂直上方に伸びている。
前側壁132は、下部開口108から上部開口110へ向け急角度で傾斜する斜面に形成されている。
後側壁134は、下部開口108から上部開口110まで比較的緩やかな角度で傾斜している。
この傾斜は、載置したコインが自重でスライド可能な傾斜である。

次ぎに回転ディスク106を図2、3を参照して説明する。
回転ディスク106は、回転軸116を中心とする円上に複数の通孔122が所定の間隔で配置されている。
回転ディスク106の下部は、円形凹部112に位置している。
回転ディスク106の通孔122の間のリブ136の下面には、中心部から周縁に伸びるコインCの押出突条138が形成されている。

また、回転ディスク106の周縁の上面には、三角錐状の攪拌突起140が形成されている。
このコインホッパ100は、コインCが保留ボウル104内にバラ積み状態に保留される。
回転ディスク106が回転した場合、コインCは回転ディスク106によって攪拌され、通孔122に落下し、スライド板120の上面に支えられる。

このとき、コインCの周縁は回転ディスク106の下面の押出突条138によって押されるので、回転ディスク106と共に円形凹部112の内面に案内されつつ移動する。
この移動途上において、コインＣはスライド板120から突出するピン142によって回転ディスク106の周方向へ案内され、払出口144から一つずつ払い出される。

本発明の装着対象のコインホッパ100の一例を説明したが、本発明はこの例に限定されず、保留ボウル104と回転ディスク106の組み合わせよりなるコインホッパであれば適用することができる。

次ぎに本発明にかかる撹拌体150を説明する。
本実施例において、左側壁128に取り付けられた左撹拌体150Ｌと右側壁130に取り付けられた右撹拌体150Ｒとが配置されているが、同一構造であるため、右撹拌体150Rを代表して説明する。
左撹拌体150Lの同一部にはRをＬに変更して付してある。

右撹拌体150Ｒは、右側壁130から保留ボウル104内にほぼ水平に突出する支軸152Rに回転自在に取り付けられている。
本実施例において支軸152Rは、ドーム形の頭部160Rを有するピン154Rであり、右側壁130の通孔155Rを貫通し、右側壁130から突出する先端の溝156Rにスナップリング158Rを填めて脱落しないようにしてある。

右撹拌体150Rは、円形ディスク形状であって、回転ディスク106と接触して回転されるよう、周縁を鋸歯状にぎざぎざに形成されている。
しかし、右撹拌体150Rは、回転ディスク106と接触して回転されることができれば、円板であってもよい。
したがって、右撹拌体150Rは、回転ディスク106に対し直交する平面、換言すれば、ほぼ垂直な面内において回転可能である。

また、右撹拌体150Rは、弾性体、例えば、塩化ビニル、ポリウレタンゴム等の耐摩耗性を有し、かつ、機械的強度が高い樹脂で製造することが好ましい。
樹脂の場合、射出成形によって量産することにより、同一形状を安価につくることができるからである。
しかし、右撹拌体150Rは、撓むことが可能な厚みにすることにより金属板によって作られることができる。

右撹拌体150Rは、頭部160Rと右側壁130との間に挟まれ、右側壁130に接触しつつ回転するようピン154Rに外装されたブッシュ162R上に回転自在に支持されている。
右撹拌体150Rを弾性変形可能にすることにより、例えば、右側壁130と右撹拌体150Rとの間にコインCが挟まれた場合、その弾性変形及び右撹拌体150Rの回転によりコインのハサミ力が弱まり、その挟まりを解消できるからである。

さらに、コインの挟まりを解消しやすくするため、通孔155Rを支軸152R(ブッシュ162Ｒ)の直径よりも僅かに大きくし、支軸152Rがすりこぎ運動可能に設けることが良い。
支軸152Rのすりこぎ運動により、右側壁130と右撹拌体150Rとの隙間が増加し、コインに対するハサミ力が減少し、もって、コインがそれらの間から脱落しやすくなるからである。

右撹拌体150Rの周縁は、回転ディスク106の上面に接触するように配置されている。
これにより、回転ディスク106が回転した場合、摩擦伝動により、右撹拌体150Rは回転される。
したがって、保留ボウル104内のコインが攪拌され、ブリッジ現象が生じている場合、その攪拌によりバランスが崩されてブリッジ現象が解消される。

また、回転ディスク106の上面に乗って回転ディスク106と共に円形の下部開口108にもたれて回動するコインCは、右撹拌体150Rに接触して倒され、通孔122内に移動することができる。
したがって、保留ボウル104内のコインCを残らず払い出すことができる。

右撹拌体150Rは、回転ディスク106の上面と接触しなくとも、攪拌突起140と接触して間欠的に回転されるようにしても良い。
さらに、右撹拌体150Rの周縁は、通孔122内に配置されることができる。
例えば、図4に示す右撹拌体150Rをさらに大径にし、その周縁が撓んで通孔122の移動経路に位置するよう配置する。

右撹拌体150Rの周縁が通孔122に相対したとき、周縁の一部が復元力により通孔122内に進入する。
したがって、右撹拌体150Rのギザ部が通孔122の縁部に引っ掛かり、右撹拌体150Rは強制的に回転される。
これにより、ブリッジ現象は前述のように解消される。

また、回転ディスク106と共に下部開口108にもたれて回動するコインCは、右撹拌体150Rにぶつかって倒され、そして、通孔122に位置している右撹拌体150Rの周縁によって通孔122内に押し込まれる。
したがって、最後の一枚のコインまで確実に回転ディスク106によって払出することができる利点がある。

なお、撹拌体150は、前側壁132又は後側壁134にも取り付けることができる。
換言すれば、撹拌体150は、少なくとも１つ配置されていればよい。
また、回転ディスク106から間接的に回転されるようにしてもよい。
なお、164は、下部開口108において回転自在に配置したリング状のコイン倒し体である。

次に、本実施例の作用を説明する。
保留ボウル104に多数のコインCがバラ積み状態に保留される。
回転ディスク106が回転された場合、右撹拌体150R、左撹拌体150Lは、回転ディスク106の上面と接触しているため、摩擦伝動により回転ディスク106から回転力を受ける。

しかし、コインCが左右撹拌体150L、150Rが隠れる程多数ある場合、左右撹拌体150L、150Rは密集するコインCから抵抗を受け、殆ど回転されない。
左右撹拌体150L、150Rが回転しない場合、左撹拌体150L、右撹拌体150Rと回転ディスク106との間は摩擦伝動であるので、回転ディスク106は正常に回転し、コインCを払い出す。
また、左撹拌体150L、右撹拌体150Rは回転ディスク106によって変形されるが、弾性を有しているため、回転ディスク106の回転に対し大きな抵抗にはならない。

しかし、コインCが多数ある場合であっても、左撹拌体150L、右撹拌体150Rに対する回転抵抗力よりも回転ディスク106からの回転力が上回った場合、左撹拌体150L、右撹拌体150Rは回転される。
これにより、左撹拌体150L、右撹拌体150Rは周囲のコインCを攪拌する。
コインジャムが発生した場合、前記攪拌によってコインジャムを構成しているコインCの一部が強制的に移動されるため、コインC間のバランスが崩れ、コインジャムが解消される。

コインCの量が左撹拌体150L、右撹拌体150Rの上縁を下回った場合、前記よりも左撹拌体150L、右撹拌体150Rに対する回転抵抗が減少するため、左撹拌体150L、右撹拌体150Rは回転ディスク106によって回転され易くなる。
これにより、左撹拌体150L、右撹拌体150RはコインCを攪拌するので、コインCは姿勢を変えられ、通孔122に落下し易くなる。

また、コインCが僅かになって下部開口108の周壁にもたれかかり、回転ディスク106とともに回転する場合、コインＣはその途中で左撹拌体150L、右撹拌体150Rにぶつかる。
これにより、コインCは回転ディスク106上に倒されるので、通孔122に落下し、払い出される。

コインCが右側壁130と右撹拌体150Rとの間に挟まれた場合、右撹拌体150Rの回転によってコインCは移動され、右側壁130と右撹拌体150Rとの間から外される。
左側壁128と左撹拌体150Lとの間に挟まれた場合も同様に、コインCは外される。
したがって、コインCは残らず払い出される。

上記したように、本発明において、撹拌体が回転ディスクから摩擦伝動により半積極的に回転されるので、コインジャムが生じた場合、コインのバランスを崩し、解消することができる効果がある。
また、撹拌体が保留ボウルの壁に近接して配置されているので、保留ボウルの周壁に寄りかかって回転ディスクと共に回転するコインCは撹拌体にぶつかって倒れる。
したがって、保留ボウル内のコインを残らず払い出すことができる利点がある。

本発明は、コインやメダルを一つずつ払い出すコイン払出装置におけるコインジャム防止のために使用することができる。

図１は、本発明の実施例のコインホッパの全体斜視図である。 図２は、本発明の実施例のコインホッパの平面図である。 図３は、図２におけるＡ―Ａ線断面図である。 図４は、図２におけるＢ―Ｂ線断面図である。

符号の説明

C コイン
104 保留ボウル
106 回転ディスク
122 通孔
150、150L、150R 撹拌体
152R、152L 支軸

Claims (4)

1. 筒形の保留ボウル(104)の下部に配置した回転ディスク(106)によってコイン(C)を一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、
   撹拌体(150、150L、150R)を前記保留ボウル内の前記回転ディスクの上方に配置し、かつ、前記回転ディスクとの接触により回転されるようにした
   ことを特徴とするコインホッパ。
2. 前記撹拌体が星形であって、弾性体によって形成されていることを特徴とする請求項１のコインホッパ。
3. 前記撹拌体が前記保留ボウルに取り付けた支軸(152R、152L)に回転自在に支持され、前記回転ディスクの通孔(122)内に位置可能に配置されていることを特徴とする請求項２のコインホッパ。
4. 筒形の保留ボウルの下部に配置した通孔を有する回転ディスクによってコインを一つずつ払い出すようにしたコインホッパにおいて、
   撹拌体が星形であって、かつ、前記保留ボウルに取り付けた支軸に回転自在に支持され、さらに、前記回転ディスクの通孔内に星形の先端が位置可能に配置されていることを特徴とするコインホッパ。

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