JP2006209556A - コインホッパ - Google Patents

Abstract

【課題】保留ボウルと回転ディスクとが干渉しないよう何ら気にせずに取り付けできること、また保留ボウルを簡単な操作でベースに着脱可能にすると共に保留ボウルが確実に固定されるようにすること、及び安価であるコインホッパを提供すること。
【解決手段】駆動装置１５２を内蔵したベース１０２から突出する回転軸１１６に回転ディスク１０６を取り付け、筒形の保留ボウル１０４を前記ベース１０２に取り付け、前記保留ボウル１０４の下部の円形孔１０８に位置する前記回転ディスク１０６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、前記ベース１０２の前記回転ディスク１０６の周囲に前記回転軸１１６を中心に点対称に斜面１６０を設けると共に前記保留ボウル１０４の少なくとも一部に前記斜面に相対する斜面１３４，１３６，１３８，１４０、を形成したことを特徴とするコインホッパである。
【選択図】図５

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、コインを保留する保留ボウルの着脱が容易な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。

コインホッパは、ＡＴＭ、自動販売機やゲーム機に内蔵される。
コインホッパは、通常、ベースと、このベースに着脱可能なコインを保留する保留ボウルと、コインを払い出す回転ディスクとを有している。
ところで、コインがベースと回転ディスクとの間に挟まれ、回転ディスクがロックする噛み込み現象が希に発生する。
噛み込み現象が発生した場合、保留ボウル内のコインを取り出した後、保留ボウルをベースから取り外し、さらに回転ディスクを取り外して噛み込んだコインを除去した後、逆の手順で回転ディスクと保留ボウルを取り付けて修復していた。
そのため、保留ボウルを容易に取り外せるよう各種提案がなされている(例えば、特許文献１参照)。

特許第3139697号(第２頁、図１、図２)

この技術は、ベース側に形成したフックに保留ボウル側の係止部をフックして第一固定手段を構成し、加えて、前記フックに相対するベースに保留ボウル側に取り付けた第二固定手段であるスプリングを含む掛け金で固定するようにしものである。

前記従来技術において、保留ボウルは第一固定手段及び第二固定手段によって回転ディスクに対して位置決めされ、固定される。
換言すれば、第一固定手段と第二固定手段の精度が低い場合、保留ボウルは適正に位置決めがされず、回転ディスクが保留ボウルに接触しつつ回転する恐れがあった。
また、第二固定手段はスプリングを使用しているため、稼働中に保留ボウルが微振動しないよう、スプリング力を大きくせねばならず、保留ボウルの着脱が容易でなかった。
着脱を容易にするため、スプリング力を小さくした場合、稼働中に保留ボウルが微振動し、耐久性がないという欠点がある。

本発明の第１の目的は、何ら気にせずとも保留ボウルと回転ディスクとが接触せずに保留ボウルをベースに取り付けできるようにすることである。
本発明の第２の目的は、保留ボウルを簡単な操作でベースに着脱可能にすると共に保留ボウルが確実に固定されるようにすることである。
本発明の第３の目的は、上記装置を安価に提供することである。

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。
駆動装置を内蔵したベースから突出する回転軸に回転ディスクを取り付け、筒形の保留ボウルを前記ベースに取り付け、前記保留ボウルの下部の円形孔に位置する前記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、前記ベースの前記回転ディスクの周囲に前記回転軸を中心に点対称に斜面を設けると共に前記保留ボウルの少なくとも一部に前記斜面に相対する斜面を形成し、それら斜面を接触させて前記保留ボウルを前記ベースに取り付けた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、保留ボウルがベースに取り付けられる場合、ベースに設けられた斜面に保留ボウルの斜面が接触し、保留ボウルはそれら斜面によって規制されつつ移動する。
ベースの斜面は回転軸を中心に点対称に設けられているため、保留ボウルの斜面は、ベースの斜面によって案内される。
換言すれば、保留ボウルは回転ディスクの回転軸に対し点対称に案内される。
さらに換言すれば、保留ボウルの円形孔は回転ディスクと同心に自動調心される。
そして、保留ボウルは自動調心された状態で固定される。
したがって、保留ボウルをベースに取り付ける際、何ら配慮をすることなく保留ボウルを取り付けても、回転ディスクが保留ボウルに接触しない利点がある。
また、保留ボウルが横方向に力を受けた場合、保留ボウルは斜面によってベースから離れるように力を受けるので、取付装置による保持力を弱める方向に力を受けないので、保留ボウルを所定位置に固定できる利点がある。
さらに、ベースと保留ボウルとの間に隙間がある場合であっても、その隙間は前記斜面間に集約されるため、実質的な隙間は極めて小さく、微振動を生じることがない利点を有する。

請求項２の発明は請求項１の発明において、前記ベースの前記斜面が前記回転軸を中心にリング状に形成した受け部に点対称に形成した外向き斜面であり、前記保留ボウルの斜面が前記円形孔の少なくとも一部の内面に形成した内向き斜面であることを特徴とする。
この構成において、ベースの斜面が回転ディスクの回転軸を中心とするリング状に形成された受け部に形成された外向き斜面である。
したがって、請求項１の発明と同様の利点を有する。
さらに、リング状受け部は回転ディスクによって押されるコインのガイドとして使用することができる利点がある。
また、保留ボウルの斜面は、円形孔の内面に形成した内向き斜面であるため、ベースから取り外した際に他部位にぶつけたとしても傷つける恐れが極めて少ない利点がある。

請求項３の発明は請求項１の発明において、前記ベース側斜面と前記保留ボウル側斜面の接触部が前記回転ディスクの周面に相対していることを特徴とする。
この構成において、保留ボウルは請求項１の発明と同様の利点を有する。
さらに、ベース側斜面と保留ボウル側斜面の接触部が回転ディスクの周面に相対しているため、保留ボウル内のコインは前記接触部に接触することがない。
したがって、この接触部が僅かにずれて段差を形成した場合であっても、コインに対し悪影響を与えることが無く、さらに、コインから悪影響を受けることもない利点がある。

請求項４の発明は請求項１の発明において、前記保留ボウルは、前記ベースにワンタッチ取付装置によって取り付けられていることを特徴とする。
この構成において、保留ボウルは請求項１の発明と同様の利点を有する。
さらに、保留ボウルはベースにワンタッチ取付装置によって取り付けられる。
したがって、保留ボウルは前述のように外向き斜面と内向き斜面とによる自動調芯機能により保留ボウルの円形孔が回転ディスクに対し調芯されると共にワンタッチ取付装置により容易に、かつ、確実にベースに取り付けることができる利点がある。

請求項５の発明は請求項４の発明において、前記ワンタッチ取付装置は、第1取付装置と第２取付装置とよりなり、前記第1取付装置と前記第2取付装置は互いに直角関係にフックが配置されていることを特徴とする。
この構成において、保留ボウルは請求項４の発明と同様の利点を有する。
さらに、ワンタッチ取付装置は、直角関係にフックが形成されている。
換言すれば、保留ボウルはベースに対し、例えば第１取付装置のフックにより左右方向に、及び、第２取付装置のフックにより前後方向において位置が規制される。
したがって、保留ボウルはベースに対し前後左右に規制され、かつ、固定されているので、保留ボウルの取り付けが確実に行える利点がある。

請求項６の発明は請求項５の発明において、前記フックは、弾性的に係止され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、保留ボウルは請求項５の発明と同様の利点を有する。
さらに、フックは弾性的にベースの掛止部に係止される。
したがって、弾性的に撓ませることにより容易に保留ボウルをベースに取り付け、かつ、取り外しできる利点がある。

駆動装置を内蔵したベースから突出する回転軸に回転ディスクを取り付け、筒形の保留ボウルを前記ベースに取り付け、前記保留ボウルの下部の円形孔に位置する前記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、前記ベースの前記回転ディスクの周囲に前記回転軸の軸線を中心に点対称に外向き斜面を有する受け部を設けると共に前記保留ボウルの円形孔の少なくとも一部の内面に前記外向き斜面に相対する内向き斜面を形成し、それら斜面を密着させた状態で前記保留ボウルが前記ベースに直角関係に第1取付装置と第2取付装置のフック部が配置されているワンタッチ取付装置によって取り付けられた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分解斜視図である。
図３は、本発明の実施例のコインホッパの平面図である。
図４は、本発明の実施例のコインホッパの保留ボウルを取り除いた状態の平面図である。
図５は、図３におけるＡ―Ａ線断面図である。
図６は、図３におけるＢ―Ｂ線断面図である。
図７は、図３におけるＣ―Ｃ線断面図である。

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。
図3に示すように、保留ボウル104は、下端部が円形孔108であって、上部開口110は矩形であり、前後の中間部は円形孔108から上部開口110まで斜壁と垂立壁によって形成されている。

最初にベース102を図4及び図5を参照して説明する。
ベース102は、回転ディスク106の駆動装置を内蔵し、かつ、保留ボウル104を着脱可能に取り付けられる機能を有する。
図5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。
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、その高さがコイン厚みよりも僅かに高いリング状の受け部114が形成されている。
受け部114は、ベース102から突出する回転軸116を中心とする円上に配置されている。

具体的には、受け部114は、後述の払出口118の反対側に位置し、半円状の第1受け部120、及び、払出口118の側方に位置する第2受け部122を含んでいる。
換言すれば、回転軸116の回転軸心124に対して点対称に、第１受け部120及び第２受け部122が位置している。

詳述すれば、回転ディスク106の回転軸心124を通るある直線Ｘに線対称に、第1受け部120においては、第1弧状部126と第2弧状部128とが位置し、第2受け部122においては第3弧状部130と第4弧状部132が位置している。
第1弧状部126には第1外向き斜面134、第2弧状部128には第2外向き斜面136、第3弧状部130には第3外向き斜面138そして第4弧状部132には第4外向き斜面140が形成されている。

これら外向き斜面134、136、138及び140は、外方に、かつ、上向きに弧状である。
換言すれば、外向き斜面134、136、138及び140は、回転軸心124を上方に延長した一点を頂点とする、三角錐の一部である。

回転軸116が、円形凹部112の底面142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142上に円形の金属プレートからなるスライド板146が嵌め込まれ、固定されている。
回転軸116は、ベース102内に配置された駆動装置152である減速機構154を介し、ベース102に固定された電気モータ156によって回転される。

次ぎに保留ボウル104を図5を参照して説明する。
保留ボウル104は、多数のコインCをバラ状態で保留し、回転ディスク106に案内する機能を有する。
保留ボウル104の下端部の円形孔108の下端部内面がテーパ状に形成されている。
換言すれば、下端部内面は、内向き、かつ、下向きであって、外向き斜面134、136、138及び140と同一の傾斜角を有し、それら斜面と面接触する内向き斜面160である。

この内向き斜面160が外向き斜面134、136、138及び140に圧接された場合、保留ボウル104の円形孔108は、回転軸116の回転軸心124を中心とする位置に自動的に移動される。
換言すれば、円形孔108は外向き斜面134、136、138及び140と内向き斜面160によって自動調心される。

なぜなら、例えば、内向き斜面160が図4において正規の位置よりも払出口118側に位置した場合、第1外向き斜面134、第3外向き斜面138及び第4外向き斜面140に接触せず、第２外向き斜面136と内向き斜面160が接触し、第２外向き斜面136によって案内されて保留ボウル104が図4において右方向に移動され、第１外向き斜面134から第４外向き斜面140と内向き斜面160とが均等な接触圧力になるようそれら斜面によって保留ボウル104は移動される。

さらに換言すれば、回転ディスク106の回転軸心124と円形孔108の中心が自動的に大凡一致される。
これにより、回転ディスク106の上部は、円形孔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106が保留ボウル104の円形孔108内又は円形孔108の直下に位置する場合も含んでいる。
第１外向き斜面134から第４外向き斜面140がリング形の受け部114に形成される場合、受け部114は後述のコインガイドも兼ねるので、ホッパーを安価に製造できる利点がある。

また、外向き斜面134、136、138及び140と内向き斜面160との内側接触部は、図5に示すように、回転ディスク106の周面161に相対していることが好ましい。
換言すれば、前記接触部は回転ディスク106の厚み方向の中間に位置している。
このため、後述のように回転ディスク106によって攪拌されるコインがその内側接触部に接触することがない。
これにより、もし接触部がずれて装着された場合、攪拌されるコインによって斜面端部が損傷を受けることがない利点を有する。

保留ボウル104の第１側壁162及び第２側壁164は、円形孔108から上部開口110へほぼ垂直上方に伸びている。
第３側壁166は、円形孔108から上部開口110へ向け急角度で傾斜した後、ほぼ垂直に上方に延びている。
第４側壁168は、円形孔108から比較的緩やかな角度で傾斜した後、ほぼ上方に延びている。
これらの傾斜角は、載置したコインが自重でスライド可能な角度である。

次ぎに回転ディスク106を図3及び図5を参照して説明する。
回転ディスク106は、保留ボウル104内のコインCを攪拌し、コインCを一つずつ区分けして後述の払出装置240に送り出す機能を有する。
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148が所定の間隔で配置されている。
回転ディスク106の下部、具体的には、少なくとも押出突条172が円形凹部112に位置している。
回転ディスク106の通孔148の間のリブ170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172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174が形成されている。
したがって、回転ディスク106の周面191とは、押出突条172及び攪拌突起174を含まない回転ディスク106のみの厚みに相対する部分をいう。

次に保留ボウル104のベース102への取付装置180を説明する。
取付装置180は、保留ボウル104をベース102に着脱可能に固定する機能を有する。
本実施例の取付装置180は、ワンタッチ取付装置182である。
ワンタッチ取付装置182は、保留ボウル104の取り付け、取り外しが多くとも２操作で可能な機能を有する。
ワンタッチ取り付け装置182は、第１取付装置184と第2取付装置186とから構成されている。

まず第１取付装置184を説明する。
第１取付装置184は、主に、保留ボウル104をベース102の所定位置に位置決めする機能を有する。
第１取付装置184は、ベース102側の掛止部188及び保留ボウル104側のフック部190により構成されている。

本実施例において、第１取付装置184は、払出口118を挟むように配置された第１ピボットフック部192及び第２ピボットフック部194の二つを含んでいるが、ピボットフック部はどちらか一つであっても良い。
第１ピボットフック部192及び第２ピボットフック部194は同一構造であるので、第１ピボットフック部192を代表し、図6参照して説明する。

第１ピボットフック部192の掛止部188は、ベース102の上面196に開口した矩形の挿入開口198と、ベース102の側壁200に開口した掛止開口202とがアングル形の通路204で連通されている。
これにより、ベース102に掛止バー206が形成される。

次に、フック部190を説明する。
掛止バー206に対応して、保留ボウル104の端部下部にフック部190が形成されている。
フック部190は、下方に延びた後、横方向へ直角に曲がったフック208である。
フック208を掛止バー206に掛止した状態で、保留ボウル104は掛止バー206を支点にピボット運動することができる。

次に第2取付装置186を説明する。
第2取付装置186は、主に、保留ボウル104をベース102にフックして固定状態に保つ機能を有する。
第2取付装置186は、ベース102側の掛止部210及び保留ボウル104側のフック部212により構成されている。

本実施例において、第2取付装置186は、第１側壁162の下方に配置された第１弾性フック部214及び第２側壁164の下方に配置した第２弾性フック部216の二つを含んでいるが、どちらか一方であっても良い。
第１弾性フック部214及び第２弾性フック部216は同一構造であるので、第１弾性フック部214を代表して説明する。

第１弾性フック部214の掛止部210は、ベース102の端部上面196に開口した矩形の挿入開口218と、ベース102の側壁220内面を切り欠いて形成した鍵形掛止部222により構成される。
フック部212は、第１側壁162の傾斜部側方からほぼ垂直下方にベース102に向かって延びる板状体224と、その下端部に形成され、外方に向かって直角に曲がるフック226とにより構成されている。
フック部212は保留ボウル104と一体に樹脂成形されるので、板状体224は弾性を有する。

また、フック226の下端部に下向き斜面228が形成され、保留ボウル104が第１取付装置184を支点にピボット運動された際、下向き斜面228が挿入開口218の端縁によって図７において側方へ押されて板状体224が撓み、フック226が挿入開口218内へ進入する。
そしてフック226が挿入開口218内に完全に進入した場合、板状体224は自己の弾力によって復帰し、フック226が鍵形掛止部222に引っかかる。

鍵形掛止部222は、掛止バー206に対し直角方向に延びている。
換言すれば、保留ボウル104は、その一方向の移動が掛止バー206によって規制され、その方向に対して直角方向の移動は、鍵形掛止部222によって規制され、さらに、抜け方向の移動は、掛止バー206及び鍵形掛止部222によって規制される。
したがって、保留ボウル104は、ベース102に対して前後左右及び上方向に移動することができず、ベース102に強固に固定される。

しかし、第１弾性フック部214及び第２弾性フック部216の板状体224を互いに近づくように撓ませることにより、フック226を鍵形掛止部222から外した後、フック226を挿入開口218から引き出すことが出来る。
さらに、フック208を挿入開口198から抜き出すことにより、保留ボウル104をベース102から取り外すことができる。

なお、板状体224の外面には、Ｖ形溝を複数並設した滑り止め部230を形成することが好ましい。
第１弾性フック部214及び第２弾性フック部216を親指とその他の指で挟んだ場合、それらの指が滑らないようにするためである。

次に、コインの払出装置240を図4を参照して説明する。
払出装置240は、回転ディスク106の押出突条172によって回転ディスク106の半径方向に押し出されたコインCを勢いよく同方向へはじき飛ばす機能を有する。
払出装置240は、回転ディスク106の周縁に近接配置された直状のガイドプレート242と回転ディスク106の周縁近くに位置し、ガイドプレート242に近づくように付勢されている弾きローラ244とを含んでいる。

弾きローラ244は、ガイドプレート242の先端に対し、コインの直径よりも僅かに小さい間隔でストッパ(図示せず)により停止され、静止状態にある。
したがって、ガイドプレート242の先端246と弾きローラ244の間が払出口118である。

コインが回転ディスク106の押出突条172によって押し出される際、コインはガイドプレート242に案内されつつ弾きローラ244と接触する。
弾きローラ244はコインによって移動され、コインの直径部が通過した直後、その付勢力でコインをはじき飛ばす。
この弾きローラ244の移動を直接又は間接に検知することにより、コインの払出を一つずつ検知することができる。

ガイドプレート242は、コインサイズの変更に対応可能にするため、支軸248を支点にピボット運動可能であり、所定の位置で固定装置(図示せず)によりベース102に固定される。
ガイドプレート242の位置調整の便のため、ベース上面196に印250とガイドプレート242に印252が付設されている。

次に、保留ボウル104のベース102への着脱操作を説明する。
まず、保留ボウル104を斜めにした状態で、ベース102に形成された掛止部188の挿入開口198に保留ボウル104側のフック208を挿入した後、横方向にずらしてフック208を掛止バー206にフックする。
次いで、保留ボウル104を掛止バー206を支点にピボット運動させ、フック226をベース102の挿入開口218に挿入する。

この挿入過程において、下向き傾斜部228が挿入開口218の縁部に接触するため、それら板状体224は互いに近づくように弾性変形される。
さらに押し込まれた場合、下向き傾斜部228が挿入開口218の縁部から外れるため、板状体224は弾性復帰し、各フック226が鍵形掛止部222の下方に移動する。

これにより、保留ボウル104は、第１取付装置184及び第２取付装置186によってベース102に固定される。
このフック過程において、保留ヘッド104の内向き斜面160は、第4外向き斜面140、第3外向き斜面138、第１外向き斜面134そして第2外向き斜面136の順に接触し、案内される。

この時、回転軸心124を通る、ある直線Ｘに線対称に第１外向き斜面134と第２外向き斜面136が位置し、第3外向き斜面138と第4外向き斜面140とが位置する。
したがって、保留ボウル104が押されてベース102に対しほぼ鉛直下方に移動した場合、それら斜面134、136、138及び140と接触した内向き斜面160は、直線Ｘに対し図4において上下左右均等に力を受けるよう移動される。

換言すれば、円形孔108が受け部114と同心になるよう保留ボウル104が案内される結果、円形孔108の中心は回転ディスク106の回転軸心124に自動的にほぼ一致される。
保留ボウル104を取り外す場合、一方の板状体224の滑り止め部230に親指を宛い、他方の板状体224の滑り止め部230に他の指を宛って、板状体224が互いに近づくように変形させることにより、フック226が鍵形掛止部222から外される。

その外れた状態でフック226を挿入開口218から抜き出し、さらに、保留ボウル104を掛止バー206を支点に上方へピボット運動させることにより、フック208を挿入開口198から引き出すことにより、保留ボウル104をベース102から取り外すことができる。

上記実施例において、ベース側に外向き斜面を形成し、保留ボウル側に内向き斜面を形成したが、ベース側に内向き斜面を形成し、保留ボウル側に外向き斜面を形成することができる。

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分解斜視図である。 図３は、本発明の実施例のコインホッパの平面図である。 図４は、本発明の実施例のコインホッパの保留ボウルを取り除いた状態の平面図である。 図５は、図３におけるＡ―Ａ線断面図である。 図６は、図３におけるＢ―Ｂ線断面図である。 図７は、図３におけるＣ―Ｃ線断面図である。

符号の説明

C コイン
102 ベース
104 保留ボウル
106 回転ディスク
108 円形孔
114 受け部
116 回転軸
134、136、138、140 外向き斜面
152 駆動装置
160 内向き斜面
161 回転ディスク
182 ワンタッチ取付装置
184 第1取付装置
186 第２取付装置
208、226 フック

Claims (6)

1. 駆動装置(152)を内蔵したベース(102)から突出する回転軸(116)に回転ディスク(106)を取り付け、筒形の保留ボウル(104)を前記ベースに取り付け、前記保留ボウルの下部の円形孔(108)に位置する前記回転ディスクによってコイン(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、
   前記ベースの前記回転ディスクの周囲に前記回転軸を中心に点対称に斜面(134)を設けると共に前記保留ボウルの少なくとも一部に前記斜面に相対する斜面(160)を形成し、それら斜面を接触させて前記保留ボウルを前記ベースに取り付けたことを特徴とするコインホッパ。
2. 前記ベースの前記斜面が前記回転軸を中心にリング状に形成した受け部(114)に点対称に形成した外向き斜面(134、136、138、140)であり、前記保留ボウルの斜面が前記円形孔の少なくとも一部の内面に形成した内向き斜面(160)であることを特徴とする請求項１のコインホッパ。
3. 前記ベース側斜面と前記保留ボウル側斜面の接触部が前記回転ディスクの周面(161)に相対していることを特徴とする請求項１のコインホッパ。
4. 前記保留ボウルは、前記ベースにワンタッチ取付装置(182)によって取り付けられていることを特徴とする請求項１のコインホッパ。
5. 前記ワンタッチ取付装置は、第1取付装置(184)と第２取付装置(186)とよりなり、前記第1取付装置と前記第2取付装置は互いに直角関係にフック(208、226)が配置されていることを特徴とする請求項４のコインホッパ。
6. 前記フックの一方は、弾性的に係止されることを特徴とする請求項５のコインホッパ。

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