JP2009020648A - 版形成機構の版位置補正回路 - Google Patents

Abstract

【課題】モータが回転を開始する度にモータの回転速度を計測し、今回のモータ回転速度と予め設定した版位置の情報（距離）から適切な版位置で版形成タイミング信号を発生させるべき時間を算出することにより、目標位置近傍のスリット位置に版が達したときに、版の最終目標位置まで自動的に版位置を微調整する版形成機構における版位置補正回路を提供する。
【解決手段】メダル原板７８を案内レール７７の上部で一時停止させ、版取付ローラ７５とともにスリット付き円盤を回転させ、原点位置より予め設定してあるパルス数を計数する。版回転時にモータの回転速度を求め、この速度より目標位置近傍のスリット位置から最終目標位置までの時間を算出し、版形成タイミング信号を発生させ、メダル原板７８を落下させる。モータの経年使用などによるモータ回転速度のバラツキを自動的に補正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、メダル版刻印装置の版形成機構、さらに詳しく云えば該版形成機構の版位置を自動的に補正する回路に関する。

メダル原板に凹凸模様の版を形成してなるメダルを販売するメダル版刻印装置が従来より存在する。この装置はユーザがイベント会場などを訪れた際に、その記念にイベント会場や関連のキャラクタなどのメダルを手に入れたいという要望に応えるものである。
図５にこの種のメダル版刻印装置の外観の一例を示す。
メダル版刻印装置５１の前面上方にメダルの版形成の過程を説明するためのメダル購入案内表示部５６が掲載されている。その下にはメダルの版形成機構を覗くことができる透明窓５７が設けられている。透明窓５７の前部には、それぞれ異なる版を選択する版選択ボタン５４ａ，５４ｂおよび５４ｃが配置された版選択パネル５４を有している。版選択ボタン５４ａ，５４ｂおよび５４ｃ内には発光ランプが内蔵されている。

版選択パネル５４の下部は凹凸模様が形成されたメダルの払出部５８が配置され、その脇にコイン投入部５５が設けられている。
メダルを購入しようとする者は、まずコイン投入部５５に所定のコインを投入する。
コイン投入により装置内部の版形成機構（図示していない）では、回転面が平らなローラと版を搭載したローラの間の上部にコイン原板が供給されるとともに版選択パネル５４の３つの選択ボタン５４ａ，５４ｂ，５４ｃが発光することにより、それぞれ異なる凹凸模様のいずれかのボタンを選択して押すことをメダル購入者に促す。メダル購入者がその一つのボタンを選択して押すと、コイン原板は回転面が平らなローラと版を搭載したローラの間に落下し、コイン原板に選択した版が形成され、払出部５８から凹凸模様のメダルが払い出される。

図６〜図１０に図５のメダル版刻印装置の版形成機構を示す。
図６は版形成機構の全体を示す斜視図，図７は版形成機構の上部位置の裏面側からの斜視図、図８，図９および図１０は右側面図、平面図およびＡ−Ａ断面図である。
固定基台６６は図示しない装置筐体に固定され、上面には版を形成するローラ部分を組み込むためのローラ取付板６８，６９が立設されている。下面に版取付ローラ駆動用のモータ６１が取り付けられている。モータ６１の駆動軸６２にギア６３が固定されている。
一方、ローラ取付板６８，６９に回転可能に軸７０が取り付けられ、軸７０の一端にはギア７１が固定されている。ギア６３と６５の間にチェーン６４が掛け渡され、モータ６１の回転力は軸７０に伝達される。

軸７０には図７で示されるように圧延ローラ７４が固定され、さらに軸７０の端部にギア７１が取り付けられている。ローラ取付板６８，６９には軸７０に平行して軸７３が回転可能に取り付けられ、軸７３に略１２０度間隔で３つの版（第１の版７６ａ，第２の版７６ｂおよび第３の版７６ｃ）を周面に取り付けた版取付ローラ７５が固定されている。さらにその端部にギア７１に歯合するギア７２が取り付けられている。第１の版７６ａ，第２の版７６ｂおよび第３の版７６ｃに刻印すべき異なる模様の凹凸が設けられている。
軸７０に伝達されたモータの回転力はギア７１を介してギア７２に伝達され、版取付ローラ７５を回転させる。圧延ローラ７４の円周面と版取付ローラ７５の版とは圧接させられながら圧延ローラ７４と版取付ローラ７５とが共同して回転する。
圧延ローラ７４と版取付ローラ７５の圧接面の上部にメダル原板７８を圧接面まで案内する案内レール７７がローラ取付板６８，６９の上面に設けられている。案内レール７７は垂直方向に長溝が形成された構造であり、メダル原板７８は長溝の側壁に規制されながら落下する。この長溝の上にはメダル原板７８が飛び出ないように図示しない透明板が貼り付けられている。

案内レール７７の上部付近にソレノイドのプランジャ８４が出入りする貫通孔７７ａが形成されている。ソレノイドのプランジャ８４が貫通孔７７ａより突出している場合には図示しないメダル原板ホッパーより送られてくるメダル原板７８は案内レール７７内で停止し、ソレノイド駆動によりプランジャ８４が引っ込むと、メダル原板７８は圧延ローラ７４と版取付ローラ７５の圧接面に落下する。
メダル原板７８を落下させる版形成タイミング信号は図８〜図１０で示されるカム８０によって形成される。ギア６５の裏側の軸にはカム８０が固定されている。
カム８０はその周面に略１２０度間隔でカム部８０ａ，８０ｂおよび８０ｃが設けられ、カム８０の円周面に沿って機械式スイッチ８１が配置されている。機械式スイッチ８１の取付杆８３の先端にはコロ形状の接触部８２が突出しており、この接触部８２がカム部８０ａ，８０ｂおよび８０ｃで押し上げられることにより、取付杆８３が回転し機械式スイッチ８１が作動し上記する版形成タイミング信号を発生させる。

カム部８０ａに連設されている円周面突出部分８００ａは初期位置検知するための信号を作るためのものである。
カム部８０ｂおよび８０ｃにネジ止め用孔８００ｂおよび８００ｃが形成されており、この部分にネジを挿入してカム８０を軸７０に固定する。軸７０に対しカム８０の周面取付け位置は調整可能である。
このようにして作られた版形成タイミング信号によりメダル原板７８は落下し、ユーザが選択した版によって圧延され模様が彫り込まれる。ローラ面は円周面であるため模様が彫り込まれるメダルは湾曲し、湾曲したメダルが版形成機構の下に落下し、装置の外に払い出される。

このような構成のメダル版形成機構においてカム８０は、カム部の位置とそれぞれの版の位置が常に正確な位置であれば、メダルの中央位置に模様が形成される。
ところが、版の製作時に発生する個体的な製造上の版ずれ、機械に版を取付けをする時の組立上のずれ、ギアなどの噛み合わせ等の組み立てずれ、及び多くの圧延動作をさせると、多少版がずれる場合がある。そこで、版の位置をカム部の凸凹に合わせて調整する必要が生ずる。
特開２００５−７４８５４号公報 実開昭６２−１３７６２６号公報

上記のように回転軸にカムを取付け、カムの凹凸を利用してメカ式スイッチを作動させて版の位置を検出する機構では、その調整が困難なことから、本件出願人は光学式センサで位置検出をするパルス方式を利用し電気的に回転軸の位置情報を検出し、各版の位置に合わせたパルス数情報を設定しておくことにより、各版についてそれぞれ正規の位置出し（メダル原板の中央に版を形成できる位置）をすることができるメダル版形成機構の版位置調整機構を提案している。これにより版の製作時に発生する個体的な製造上の版ずれなどが原因で版位置がずれた場合でも、容易に正規な位置出し調整できるようにしている。

上記提案はモータ固体のばらつきや、ギアやチェーンなど、動力伝達機構の組付けばらつきや、スリットとスリットの間に版の位置が来る場合等を考慮したものであり、装置を製造時にその版の位置ずれを調整しておけば対応できるものである。しかしながら、装置運用中にずれの原因となる事柄が多数発生する。ギアやチェーンなど動力伝達機構の磨耗による回転軸のスピードの変化や、経年に伴うモータのへたり等で回転数が変わったりする。
かかる場合には、版位置の情報を随時変更しなければならない。そこで、モータ個体のばらつきで多少回転が速い、遅いモータや、経年に伴う動力伝達機構、モータのへたり等で回転数が変わったりすることに対し、自動的に版位置を正規の位置になるように補正することが必要である。

なお、従来のこの種の先行技術としてメダル版刻印装置に光パルスを用いて版位置を調整するものは存在しない。エンコーダを用いる印刷装置という観点からロータリエンコーダを用いて回転を検出して製版済のマスタが版胴の外周面に着版されたか否かを検知するものと（特許文献１）が挙げられるが、本件出願人が上記した技術に比較し本発明に対する関連性は少ないものである。
また、ローラによって版の凹凸模様を形成する装置として転写する特許文献２も存在するが、版位置を正確に検出する技術の開示はない。
本発明の目的は、モータが回転を開始する度にモータの回転速度を計測し、今回のモータ回転速度と予め設定した版位置の情報（距離）から適切な版位置で版形成タイミング信号を発生させるべき時間を算出することにより、目標位置近傍のスリット位置に版が達したときに版の最終目標位置まで自動的に版位置を微調整する版形成機構における版位置補正回路を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明の請求項１は、メダル原板を案内レールの所定位置に停止させ、版回転駆動手段により回転面が平らな圧延ローラと回転面に１以上の版を搭載した版取付ローラとを共同回転させる機構を有し、前記版取付ローラの軸に周面に多数のスリットを有する円盤を設けるとともに前記スリットを検出する位置検出用光学センサと、前記多数のスリットを有する円盤の円周面に原点位置検出のためのブレードを設けるとともに該ブレードを検出する原点位置検出用光学センサと、前記版取付ローラの回転開始により前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出した場合、前記位置検出用光学センサが前記ブレードを検出したときから前記版対応に予め設定されている目標版位置近傍のスリットまでのパルス数を計測し、該予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から予め設定されている時間経過したとき版形成タイミング信号を出力する版形成タイミング信号発生手段を設け、前記版形成タイミング信号により、前記停止したメダル原板を前記圧延ローラと前記版取付ローラの接触面に移動させ、前記圧延ローラと前記版取付ローラの間にメダル原板を挟み込んで圧延し、版の凹凸模様をメダル原板に転写することにより湾曲した模様入りのメダルを作り、該メダルを払い出すメダル版刻印装置の版形成機構であって、前記スリット間の時間を計測し、モータの回転速度を演算するモータ回転速度算出手段と、前記予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から最終目標版位置までの予め設定されている距離と前記モータ回転速度算出手段で演算されたモータの回転速度より時間を算出する時間算出手段とを備え、モータ回転開始後のモータ回転速度を算出し、前記予め設定されている時間を前記時間算出手段で算出した時間に補正することによりモータの回転速度が変動した場合でも、前記版形成タイミング信号を発生させる版の版取付ローラ上の位置を、落下させたメダル原板の中央位置に版の模様を形成させる位置に常に保持することを特徴とする。
本発明の請求項２は請求項１記載の発明において前記モータ回転速度算出手段で演算出力するモータの回転速度は、モータ回転時の隣接するスリット間の時間を複数回計測することによりスリット間の平均の時間を算出して得られる平均のモータ回転速度であることを特徴とする。
本発明の請求項３は、請求項１または２記載の発明において前記版形成タイミング信号発生手段は、前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出した場合、前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出したときから前記版対応に予め設定されている目標版位置近傍のスリットまでのパルス数を計測するパルス数計数手段と、前記パルス数計数手段が版に予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から予め設定されている時間を計測する時間計測手段とから構成され、作動ノブを操作することにより前記予め設定されている時間を調整する時間調整手段を有し、補正される時間は、予め設定されている時間または該予め設定されている時間を前記時間調整手段で調整した時間であることを特徴とする。

上記構成によれば、モータ個体のばらつきや、経年に伴う動力伝達機構、モータのへたり等で回転数が変わったりする事に対しても正確な版位置情報を得る事が出来きるため、版位置情報の修正が不要になる。また、モータを交換しても、同じ版位置に補正することができる。

以下、図面等を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１は、本発明による版位置補正回路を用いた版形成機構の実施の形態を示す斜視図である。図７で説明した各機構部分の構成と同じ符号が付してある部分は同じ機能を果たすものであり、ギア７２の前面にロータリエンコーダの役割を果たすスリット付き円盤１が設けられている。
スリット付き円盤１の各スリット２は円周面に沿って３６個設けられている。このスリット２を検出するためにローラ取付板６９（なお図１，図７には図示されていない）に位置検出用光学センサ３が取り付けられている。
位置検出用光学センサ３は発光素子部と受光素子部とからなり、発光素子部と受光素子部がスリット付き円盤１の円周面のスリット群を挟むように配置されている。発光素子部からの発光を受光素子部が検出することによりスリットを検出し、受光素子部からスリットの検出を示す信号が出力される。

また、スリット付き円盤１の円周面にはブレード５が固定され、このブレード５を検出するための原点位置検出用光学センサ４がローラ取付板６９に取り付けられている。原点位置検出用光学センサ４も位置検出用光学センサ３と同様、発光素子部と受光素子部とからなり、ギア７２が回転しブレード５が発光素子部と受光素子部の間に達すると、受光素子部は発光素子部からの光が遮蔽されてブレードすなわち原点位置を検出して原点位置検出信号を出力する。モータが回転を開始しブレード５が原点位置検出用光学センサ４に達したときにモータの回転が安定する位置になるようにブレード５の初期停止位置が設定される。

図２は、本発明による版位置補正回路を用いた版形成機構を採用したメダル版刻印装置の回路構成を示すブロック図である。
制御基板１０に各回路部が搭載され、ＣＰＵ１４にＲＯＭ１８，ＲＡＭ１９および不揮発性メモリ部２０が接続されている。また、版回転モータ（版回転駆動手段）６１をオンオフ駆動するリレーよりなるモータ駆動部１７，原点位置検出用センサ４および位置検出用光学センサ３を制御するセンサ制御入出力回路１６ならびにメダルエスクロ用ソレノイド１１を制御するソレノイド制御入出力回路１５がそれぞれ接続されている。さらに３個の版位置調整用ボリューム１２ａ，１２ｂおよび１２ｃからのアナログ電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部１３が接続されている。

ＲＯＭ１８に版形成機構を駆動するための制御プログラムおよび該制御プログラム駆動時に用いられる各種データが格納されている。
不揮発性メモリ部２０には３つの版に対する設定パルス数データｎ₁ ，ｎ₂ ，ｎ₃ ，３つの版に対する設定時間データｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ および目標位置近傍スリット位置（予め設定されているパルス数を計測したときの版位置）から最終目標位置までの距離ｌがそれぞれ格納されている。設定時間データは版位置調整用ボリューム１２ａ，１２ｂおよび１２ｃにより予め設定した時間を中心に前後に変更可能である。各版位置調整用ボリューム１２ａ，１２ｂおよび１２ｃは、装置組み立て時の個体的な製造上の版ずれなどを正規位置にするため設定時間データをｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ を各版毎にそれぞれ独立して調整することができる。
ＲＡＭ１９はＣＰＵ１４が演算などを行うときに作業エリアとして用いられ、さらに一時的にデータを格納する。
ＣＰＵ１４はＲＯＭ１８より制御プログラムを読み出し実行することにより版形成制御部１４ａ，パルス数計数部１４ｂ，時間計測部１４ｃ，時間調整演算部１４ｄ，モータ平均回転速度算出部１４ｅおよび補正時間算出部１４ｆの各機能部を実現する。

版形成制御部１４ａは装置全体の管理，制御を行うもので、コイン投入に対する版形成機構部の制御，版位置調整用ボリューム１２からの入力に対する演算制御，原点位置検出用光学センサ４および位置検出用光学センサ３の入出力制御ならびにメダルエスクロ用ソレノイド１１および版回転モータ６１に対する駆動制御などを行う。
版位置調整用ボリューム１２ａ，１２ｂおよび１２ｃのつまみが操作された場合、操作によって変動したアナログ電圧がＡ／Ｄ変換部１３でディジタル電圧に変換される。時間調整演算部１４ｄはこのディジタル電圧における時間変動分を演算し、不揮発性メモリ部２０に格納された、予め設定してある設定時間データｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ を更新する。
パルス数計数部１４ｂはパルス位置検出用光学センサ３が原点位置からスリットにより発生するパルス数を計数するものである。
時間計測部１４ｃはパルス数計数部１４ｂで計数したパルス数がｎ₁ ，ｎ₂ ，ｎ₃ になった時点から時間を計測するものである。版形成制御部１４ａは時間計測部１４ｃで計測した時間がｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ になったとき、ソレノイド制御入出力回路１５に対しソレノイド駆動信号（版形成タイミング信号）を送出する。

モータ平均回転速度算出部１４ｅはパルス数計数部１４ｂが原点位置からパルス数を検出し始めるが、回転時の隣接するスリットによるパルス間のタイマ時間を得、これを複数の隣接するスリット間について行いモータの平均回転速度を求めるものである。
（１）（２）式にモータの平均回転速度を求める演算式を示す。
Ｖ_M ＝Ａ／ｔ_i ・・・（１）
Ｖ_Mav ＝ΣＶ_M ／ｍ ・・・（２）
ただし
Ａ：定数（スリット間の距離に対応する）
Ｖ_M ：隣接するスリット間のモータ回転速度
Ｖ_Mav ：モータ回転平均速度
ｔ_i ：隣接するスリットで発生するパルス間のタイマ時間
ｍ ：隣接するスリットのタイマ時間の実測回数

補正時間算出部１４ｆは目標位置近傍のスリット位置（予め設定されているパルス数を計測したときの版位置）から最終目標位置までの距離とモータ平均回転速度算出部１４ｅで演算されたモータの平均回転速度より（３）式に示す演算により補正時間を算出するものである。
ｔ_amen＝ｌ／Ｖ_Mav ・・・（３）
ただし
ｔ_amen：補正時間
ｌ ：目標位置近傍のスリット（予め設定されているパルス数を計測したときの版位 置）から最終目標位置までの距離
補正時間算出部１４ｆで求めた補正時間ｔ_amenは、予め設定してある設定時間データｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ または更新された予め設定してある設定時間データｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ に置き変わって使用される。

図３は、本発明におけるメダルを成形する過程を説明するためのフローチャートである。以下、図１，図２，図５および図６を参照しながら版形成の流れの詳細を説明する。２点鎖線で囲んであるステップ部分が本発明に直接係わる流れの部分である。
メダル購入者がコイン投入部５５に１００円のコインを投入すると、版形成制御部１４ａは決められたコインが投入されたことを確認する（ステップ（以下「Ｓ」という）００１）。これにより多数のメダル原板を蓄積するホッパーを作動させ１枚のメダル原板７８を案内レール７７の入口に払い出させる（Ｓ００２）。メダル原板７８は案内レール７７を落下しようとするが、メダルエスクロ用ソレノイドのプランジャ８４が案内レール７７に突出しているためメダル原板７８の下流への落下は停止する（Ｓ００３）。
版形成制御部１４ａは一方ではそれぞれ異なる模様を選択できる版選択パネル５４上の３つの版選択ボタンの発光ランプを点灯させ、メダル購入者に対し希望する版選択ボタンを押すよう促す。

版形成制御部１４ａは版の選択が行われる（Ｓ００４）と、版選択ボタンから送られる信号によりモータ駆動部１７に駆動信号を送出しモータ６１を回転させる（Ｓ００５）。
モータ６１の回転力は軸６２，ギア６３を介してチェーン６４に伝達され、ギア６５で減速されて軸７０に伝達される。軸７０の回転はギヤ７１，７２を介して軸７３に伝えられ、圧延ローラ７４と版取付ローラ７５が回転を開始するとともにスリット付き円盤１も回転を開始する。
版取付ローラ７５の初期位置は原点位置検出用光学センサ４に対しブレード５が所定の角度だけ手前位置に停止している状態であり、この位置から回転を開始し、光学位置検出用光学センサ４をブレード５が通過すると、位置検出用光学センサ４の受光素子部から原点位置検出の信号が出力される。

版形成制御部１４ａは原点位置検出の信号を受けると、パルス数計数部（カウンタ）１４ｂを０にリセットし、パルス数計数部１４ｂは位置検出光学センサ４で検出されるパルスの数の計数を開始する（Ｓ００６）。
モータ平均回転速度算出部１４ｅは版の回転に伴いパルス数計数部１４ｂが計数するパルスに対し隣接するパルス間のタイマ時間をカウントし、（１）式の演算を行ってモータの回転速度を得る（Ｓ００７）。これを例えば、目標位置近傍のスリットによるパルスが発生するまでに順番に複数回行い、（２）式の演算を行ってモータの平均速度Ｖ_Mav を得る。そして補正時間算出部１４ｆは今回のモータの平均回転速度に対し（３）式により、予め設定された版位置から最終版位置までの距離ｌに対する補正時間を算出する（Ｓ００８）。

そしてモータ（版）回転動作によりパルス数計数部１４ｂがスリットによるパルス数を検出し（Ｓ００９）、版形成制御部１４ａは例えば、第１の版７６ａが選択されていれば、不揮発性メモリ部２０から設定パルス数データｎ₁ を読み出し、パルス計数部１４ｂが設定パルス数データｎ₁ を計数するかを判定する（Ｓ０１０）。第１の版７６ａの予め設定されているパルス数データｎ₁ を計数すると、つぎに時間計測部１４ｃが設定パルス数データｎ₁ を計数した時点から上記補正時間算出部１４ｆで算出した補正時間まで計数し版を回転移動させる（Ｓ０１１）。
版形成制御部１４ａは第１の版７６ａが最終版位置に達したときソレノイド制御入出力回路１５に対し版形成タイミング信号を出力し、ソレノイド制御入出力回路１５はメダルエスクロ用ソレノイドを駆動し、プランジャ８４を引き込む。これによりメダル原板７８は案内レール７７中を落下する（Ｓ０１２）。

上記動作は第２の版７６ｂが選択されていれば、設定パルス数データｎ₂ が用いられ、さらに第３の版７６ｃが選択されていれば、設定パルス数データｎ₃ が用いられることとなる。
落下したメダル原板７８は圧延ローラ７４と版取付ローラ７５の版の先端位置の間に挟み込まれ、メダル原板７８は圧延されながらメダル原板７８の真ん中に版の模様が形成される（Ｓ０１３）。
圧延されたメダルは版形成機構の下部に落下し、通路を通ってメダル払出部５８に払い出される（Ｓ０１４）。版形成制御部１４ａはメダルを落下させた後、版取付ローラ７５をさらに回転させて回転開始のための初期位置でモータを停止させる（Ｓ０１５）。

図４に第１の版の調整位置を説明するためのタイミング図を示す。
スリット付き円盤１の円周部を時間軸方向に展開し、スリットによって発生するパルスを記載したものである。各版については原点検出位置は同じ位置であるが、原点検出位置から発生するパルス数は第１の版はｎ₁ であり、設定パルス数をカウントした後の時間はｔ₁ である。この時間ｔ₁ が版を回転させる度に計測されるモータの平均回転速度から算出した補正時間ｔ_amenとなる。この補正した時間は、モータの回転速度が製造時に調整した設定時間より速くなれば短くなる。反対に設定時間より遅くなれば長くなる。第２の版および第３の版が選択された場合も同様に版を回転させる度に計測されるモータの平均回転速度から算出した補正時間ｔ_amenが用いられる。したがって第１，２および３の版について原点検出から（パルス数ｎ₁ ＋時間ｔ_amen），（パルス数ｎ₂ ＋時間ｔ_amen），（パルス数ｎ₃ ＋時間ｔ_amen）までの時間によってメダル落下のための版形成タイミング信号が出力される。これにより装置組み立て時に版位置調整用ボリュームでメダルの真ん中に版が形成されるように調整した後、経年変化に伴う動力伝達機構、モータのへたり等で回転数が変わったりするモータ回転のバラツキが発生しても、版形成のときにその都度、版位置を常にメダルの真ん中に形成するように補正される。

以上の実施の形態は、第１の版，第２の版および第３の版について、目標版位置近傍のスリットによるパルスから最終目標版位置までの距離を同じ距離ｌとした場合の例を説明したが、第１の版，第２の版および第３の版についてそれぞれ異なる距離ｌ₁ ，ｌ₂ ，ｌ₃ の場合もそれぞれの版における補正時間の算出にそれぞれの距離を用いれば同様に実施することができる。各版毎に目標版位置近傍のスリットによるパルスから最終目標版位置までの距離が異なる場合に対処できる。
また、版位置調整用ボリュームで装置製造時の組み立てバラツキなどを調整する場合に、第１の版，第２の版および第３の版について予め設定されている時間をｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ₃ としたが、これらを同じ設定時間ｔとし、この設定時間ｔを装置運用時にｔ_amenとするようにもできる。

アーケードセンタやイベント会場に設置される版位置自動補正を行うメダル販売機である。

本発明による版位置自動補正機能を有する版形成機構の実施の形態を示す斜視図である。 本発明による版位置自動補正機能を有する版形成機構を採用したメダル版刻印装置の回路構成を示すブロック図である。 本発明におけるメダルを成形する過程を説明するためのフローチャートである。 各版の調整位置のタイミングを説明するため図である。 メダル版刻印装置の外観を示す斜視図である。 図５のメダル版刻印装置の版形成機構の斜視図である。 図６の上部位置の裏面側からの斜視図である。 図６の右側面図である。 図６の平面図である。 正面から見たＡ−Ａ断面図である。

符号の説明

１ スリット付き円盤
２ スリット
３ 位置検出用光学センサ
４ 原点位置検出用光学センサ
５ ブレード
１１ メダルエスクロ用ソレノイド
１２ 版位置調整用ボリューム（ＶＲ）
１３ Ａ／Ｄ変換部
１４ ＣＰＵ
１７ モータ駆動部（ＳＳＲ）
５１ メダル版刻印装置
５４ 版選択パネル
５５ コイン投入部
５６ メダル購入案内表示部
５８ メダル払出部
６１ モータ
６２，７０，７３ 軸
６３，６５，７１，７２ ギア
６４ チェーン
６６ 固定基台
６８，６９ ローラ取付板
７４ 圧延ローラ
７５ 版取付ローラ
７６ａ，７６ｂ，７６ｃ 版
７７ 案内レール
７８ メダル原板
８０ カム
８０ａ，８０ｂ，８０ｃ カム部
８１ 機械式スイッチ
８２ 接触部
８３ 取付杆

Claims (3)

1. メダル原板を案内レールの所定位置に停止させ、版回転駆動手段により回転面が平らな圧延ローラと回転面に１以上の版を搭載した版取付ローラとを共同回転させる機構を有し、前記版取付ローラの軸に周面に多数のスリットを有する円盤を設けるとともに前記スリットを検出する位置検出用光学センサと、前記多数のスリットを有する円盤の円周面に原点位置検出のためのブレードを設けるとともに該ブレードを検出する原点位置検出用光学センサと、前記版取付ローラの回転開始により前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出した場合、前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出したときから前記版対応に予め設定されている目標版位置近傍のスリットまでのパルス数を計測し、該予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から予め設定されている時間経過したとき版形成タイミング信号を出力する版形成タイミング信号発生手段を設け、前記版形成タイミング信号により、前記停止したメダル原板を前記圧延ローラと前記版取付ローラの接触面に移動させ、前記圧延ローラと前記版取付ローラの間にメダル原板を挟み込んで圧延し、版の凹凸模様をメダル原板に転写することにより湾曲した模様入りのメダルを作り、該メダルを払い出すメダル版刻印装置の版形成機構であって、
   前記スリット間の時間を計測し、モータの回転速度を演算するモータ回転速度算出手段と、
   前記予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から最終目標版位置までの予め設定されている距離と前記モータ回転速度算出手段で演算されたモータの回転速度より時間を算出する時間算出手段とを備え、
   モータ回転開始後のモータ回転速度を算出し、前記予め設定されている時間を前記時間算出手段で算出した時間に補正することによりモータの回転速度が変動した場合でも、前記版形成タイミング信号を発生させる版の版取付ローラ上の位置を、落下させたメダル原板の中央位置に版の模様を形成させる位置に常に保持することを特徴とする版形成機構の版位置補正回路。
2. 前記モータ回転速度算出手段で演算出力するモータの回転速度は、
   モータ回転時の隣接するスリット間の時間を複数回計測することによりスリット間の平均の時間を算出して得られる平均のモータ回転速度であることを特徴とする請求項１記載の版形成機構の版位置補正回路。
3. 前記版形成タイミング信号発生手段は、
   前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出した場合、前記原点位置検出用光学センサが前記ブレードを検出したときから前記版対応に予め設定されている目標版位置近傍のスリットまでのパルス数を計測するパルス数計数手段と、
   前記パルス数計数手段が版に予め設定されているパルス数を計測したときの版位置から予め設定されている時間を計測する時間計測手段とから構成され、
   作動ノブを操作することにより前記予め設定されている時間を調整する時間調整手段を有し、
   補正される時間は、予め設定されている時間または該予め設定されている時間を前記時間調整手段で調整した時間であることを特徴とする請求項１または２記載の版形成機構の版位置補正回路。

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