JP2973079B2 - 除電手段付きの硬貨送出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば多数の硬貨をバラ
積み状態でホッパ内に収容して其の硬貨をホッパ外へ送
り出す為の硬貨送出装置に関するものである。さらに具
体的に述べると本発明は除電手段を特徴とする硬貨送出
装置に関する。なお本明細書においては硬貨、メダル、
トークンその他これに類する円板状の物を硬貨と総称し
ている。

【０００２】

【従来の技術】これまでの硬貨送出装置としては例えば
本件出願人が提案した特開平６−１５０１０２（特願平
４−２１５３４１）号の明細書に記載されたものがあ
る。この装置は傾斜支持板上に多数の硬貨をバラ積み状
態で収容するためのホッパを配設して此のホッパ内の下
側に回転される硬貨送り円板を配設している。そして此
の装置は硬貨送り円板の回転によってホッパ内の硬貨を
攪拌しつつ当該硬貨をホッパ外へ送り出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】こうした硬貨送出装置
のホッパは一般にＡＢＳ樹脂やポリアセタール等の合成
樹脂によって作られている。したがって円板による硬貨
の攪拌に伴う摩擦によってホッパが部分的に正または負
に帯電する性質をもっている。かくして部分的に帯電し
たホッパ表面の電荷密度が一定値以上になると正と負の
電荷のバランスをとるためにホッパ表面において放電が
発生する。

【０００４】この放電によって硬貨送出装置に組み込ま
れた半導体素子や他の電子機器などが誤動作することが
あり問題となっていた。こうした問題を解決するために
接地による帯電防止とホッパ素材の導電性向上による帯
電防止とを試みた。接地による帯電防止はホッパが金属
などの道電率の高いものを素材とするときは有効であっ
たが、しかしながら上述した合成樹脂のような導電率の
低いものを素材とするときに有効ではなかった。

【０００５】ホッパ素材の道電率を向上する方法として
は素材の中に帯電防止剤（例えば炭素材料）を混入する
方法をとった。この方法によってホッバ表面に現れる電
荷量を低減し得た。がしかしながらホッパの素材によっ
ては帯電防止剤を混入することが困難な場合がある。ま
た帯電防止剤を混入したホッパの除電効果が更に望まれ
る場合があった。本発明はホッパの素材が何であっても
後発的な処理によって有効に除電し得るようにした硬貨
送出装置の提供を目的に開発されたものである。

【０００６】すなわち本発明の目的はホッパ製造後の処
理によって簡単に且つ有効に除電し得るようにした硬貨
送出装置の提供にある。言い換えると本発明は樹脂成型
品のホッパを作成して装置に組み込んだ後にも有効な除
電手段を簡単に取り付け得ることを目的に開発されたも
のである。本発明は上述の目的を達成するためにホッパ
に現れた電荷を例えば接地して除去するのではなくホッ
パに生じた正または負の電荷に逆の極性の電荷を供給す
るようにしてホッパに現れた電荷を中和して除去するこ
とを特徴としている。こうした逆極性の電荷は高圧に帯
電されたホッパと除電手段とによって形成される不平等
電界によって得ることがで出来る。

【０００７】言い換えると除電手段の近傍の気体分子に
不平等電界によってエネルギーが与えられると気体分子
が電離されることになる。すなわち気体分子が正イオン
と負イオンとに分離され此等の発生した正イオンあるい
は負イオンが電荷の中和に利用されることになる。なお
本明細書における「中和除去」とは電荷を消去する場合
ならびに電荷を低減する場合の両方を述べていることは
勿論である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数個の硬貨
をバラ積み状態で収納するための合成樹脂製のホッパ手
段と、このホッパ手段内の前記硬貨を一個一個送り出す
ためのディスク手段と、を備えた硬貨送出装置において
少なくとも、導電性の繊維を束ねたブラシ毛を前記ホッ
パ手段の外表面に点在したことを特徴とする除電手段付
きの硬貨送出装置である。

【０００９】加えて本発明は前記繊維がカーボン繊維ま
たは／およびステンレス繊維であることを特徴とした硬
貨送出装置である。

【作用】合成樹脂製のホッパは硬貨送出手段による攪拌
によって其の中にある硬貨と入れ替わり立ち替わり接触
を繰り返し結果として正あるいは負に帯電する。このホ
ッパに現れた高圧の正または負の電荷によって除電手段
の近辺に正イオンならびに負イオンすなわち正ならびに
負の電荷が発生する。

【００１０】かくしてホッパの正または負の電荷に逆極
性の電荷が供給されることになる。言い換えると正に帯
電したときは負の電荷が供給され逆に負に帯電したとき
は正の電荷が供給されてホッパに現れた電荷が中和除去
されることになる。

【実施例】以下に本発明を其の実施例について添付の図
面を参照しつつ説明する。図１は本発明による一実施例
の硬貨送出装置を示している。

【００１１】本実施例の装置は硬貨をバラ積み状態で収
容するホッパ１と其のホッパ１内において傾斜支持板２
の上で回転される硬貨送りディスク３とが設けられてい
る。このホッパ１は円筒部７と円弧底部１４とからなっ
ており此等の円筒部７と円弧底部１４との間には段部１
５が設けられている。そして更に円弧底部１４の先端開
口には前面板１６が連成して設けられている。またホッ
パ１は円筒部７の開口縁が嵌合継手１３を介在して傾斜
支持板２上に着脱自在に設けられている。

【００１２】そしてディスク３が円筒部７の内部におい
て回転し得るように配設されている。円筒部７の端面の
一部には切欠８が設けられて此の切欠８と傾斜支持板２
の表面との隙間に硬貨の出口孔９が形成されている。な
お出口孔９に近い傾斜支持板２には出口孔９から送り出
されて来る硬貨を計数するためめカウントローラ１０が
設けられている。本実施例のホッパ１はＡＢＳ樹脂やポ
リアセタール等の合成樹脂を成形したものであり一般的
には導電性に欠けている。

【００１３】したがって場合によっては炭素材料のよう
な帯電防止剤を混入して合成樹脂の導電性を向上してい
る。本発明の実施例は図３に示されるようにホッパ１の
段部１５近くの円弧底部１４の外壁に除電手段である除
電ブラシ１７を取り付けている。言い換えると本実施例
は円弧底部１４の円周方向ほぼ全体に渡って除電手段で
ある除電ブラシ１７が取り付けられている。

【００１４】この除電ブラシ１７は図４に示されるよう
にブラシ本体となるブラシ柄１８とステンレス繊維から
なるブラシ毛１９とからなっている。そして除電ブラシ
１７は横長に並べられた多数のブラシ毛１９の先端が僅
かに段部１５に接触するように円弧底部１４に取り付け
られている。なお図４に示すようにブラシ柄１８が導電
性の素材である場合にはブラシ柄１８を介在してブラシ
毛１９の根元部分を接地するようにすることも効果的で
ある。

【００１５】また除電ブラシ１７を取り付ける位置は図
３のような円弧底部１４の外表面に限るものではないこ
とは勿論である。たとえば円筒部７の外壁や図１に示す
ように前面板１６の表面に取り付けることもできホッパ
１内部の表面に取り付けることも可能である。また複数
の箇所たとえば円弧底部１４とその他の箇所に取り付け
得ることは勿論である。

【００１６】またホッパ１の一箇所において除電ブラシ
１７の小片を散在するように取り付けても良いことは勿
論である。ディスク３は傾斜支持板２の背面にあるモー
タ（図示略）によりホッパ１の円筒部７内において図１
ならびに図２の反時計方向に回転駆動される。なおディ
スク３は硬貨を受け入れ得る大きさの受け孔４が其の外
周部において周方向に離間された位置で貫通されて設け
られている。

【００１７】この硬貨受け孔４に受け入れられた硬貨は
ディスク３の回転に伴いホッパ１の上方に運ばれ出口孔
９を介在してカウントローラ１２を押しのけつつ外へ送
り出されることになる。またディスク３には其の外周壁
からホッパ１の先端に向けて周壁５が設けられており更
に此の周壁６には攪拌手段となる複数個の突起６が形成
されている。これらの突起６はディスク３の回転によっ
てホッパ１内に収容されているバラ積み状態の硬貨を攪
拌するためのものである。

【００１８】図３はホッパ１が帯電している様子ならび
に除電ブラシ１７の近傍の気体分子が電離している様子
を模式的に示している。前述したようにディスク３の回
転によって攪拌される多数の硬貨２０はホッパ１の内壁
面と接触を繰り返し此の結果ホッパ１は部分的に正ある
いは負に帯電されることになる。かくしてホッパ１に現
れた高圧の正あるいは負の電荷に対し除電ブラシ１７の
近傍の気体分子が電離されることになる。

【００１９】言い換えると除電ブラシ１７が恰も逆の極
性の電荷をホッパ１に供給することになって電荷が中和
され除去されることになる。なお図３の２１はホッパ１
に現れた電荷を示し又２２は除電手段である除電ブラシ
１７の作用によって発生した電荷を示している。なお実
験室内においてポリアセタール製ホッパ１の中に直径２
５ｍｍ、厚さ１．６ｍｍの真鍮製メダル２０を約１００
０枚収容して装置を駆動してメダル２０を攪拌したとこ
ろ帯電電圧が約９０００ボルトあった。

【００２０】つぎに線径１２ミクロンのステンレス繊維
を１００本づつ束ねたブラシ毛１９を２ミリ間隔で円弧
底部１４の外壁面の横方向全域に取り付けて上述と同様
な条件で装置を駆動したところ帯電電圧が約３０００ボ
ルトまで減少することが確認された。なお此の場合の除
電ブラシ１７は接地されずに使用された。本発明による
他の実施例として除電ブラシ１７とホッパ１とを相対的
に移動可能となるように構成しても良い。この場合は除
電ブラシ１７とホッパ１との何れをも移動可能に構成す
ることができる。

【００２１】すなわち図５のように除電ブラシ１７を矢
印Ａに示すように移動可能に構成し固定したホッパ１の
表面あるい近傍において此を移動させる場合がある。反
対に図６のように除電ブラシ１７をホッパ１の表面ある
いは近傍に固定しホッパ１自体を矢印Ｂに示されるよう
に移動させる場合がある。なお図７の矢印Ｃならびに矢
印Ｄに示されるように除電ブラシ１７とホッパ１との双
方を相異なる方向に移動するようにしても良いことは勿
論である。

【００２２】ここで本発明にかかる硬貨送出装置の具体
的な構成を説明する。まず硬貨をバラ状態で収納するホ
ッパを設け此のホッパの内部に収容された硬貨を攪拌す
る攪拌手段を設ける。このホッパはＡＢＳ樹脂ポリアセ
タール等の絶縁性の合成樹脂で構成するのが一般てきで
あるが其の材質は問わない。金属のように導電性のある
ものでもよく、また先に述べたような合成樹脂に帯電防
止剤を混入したものも本発明の趣旨に反するものではな
い。

【００２３】そして此のホッパの表面に硬貨が攪拌され
る際に生じた電荷を中和して除去するための除電手段を
設ける。この除電手段は後で述べる実施例のようにブラ
シ形態とすることが好ましいが此の形態に限るものでは
なく係る電荷を中和除去ができるものであれば其の材質
形態に何ら制限はない。たとえば金属製の針を除電手段
として取り付けることもできる。

【００２４】また除電手段を設ける位置はホッパの外側
表面が好適であるが内側の表面であっても、また端面で
あっても、除電手段を設けることができればどこでもよ
い。さらにホッパの表面の近傍であって除電作用を及ぼ
すに十分な距離内に設けることもできる。さらに此の除
電手段は少なくとも一箇所に設ければ足りるが複数箇所
に設けてもよい。

【００２５】攪拌手段についてはホッパ内で回転する硬
貨送り出しディスク上に攪拌突起を設け此により硬貨を
攪拌するのが一般的であるが他の攪拌手段たとえばホッ
パ自身を振動させる手段等も含む。本発明の他の実施例
においては係る除電手段が導電性の繊維からなる除電ブ
ラシを含むものであることを特徴としている。かかる除
電手段として導電性のある繊維を用い更に其の繊維の取
り扱いを容易にするためにブラシの形態としたものであ
る。

【００２６】この除電ブラシは実施例においては横長の
形態に構成したが此に限定する必要はなく例えば歯ブラ
シの幾層にも繊維を埋め込むように構成してもよい。も
っとも此の繊維すなわちブラシ毛の本数は１本でもよく
其れ以上でもよい。さらに繊維の長さも本発明の目的を
達することができる限りその制限はない。ここに導電性
のある繊維とは例えばカーボン繊維やステンレス繊維を
含むものを好適に用いることができるが、これら以外の
金属繊維や導電性の素材を混入させた合成樹脂繊維を用
いることもできる。

【００２７】また此等の繊維をブラシ形態で取り付ける
だけでなく例えば導電性繊維の一端を直接ホッパ本体に
植え付けるような場合も本発明の趣旨に沿うものであ
る。また本発明の他の実施態様として除電手段とホッパ
を相対的に移動可能となるように構成する。この場合は
除電手段とホッパの何れを移動可能に構成することがで
きる。すなわち除電手段を移動可能に構成し此を固定し
たホッパの表面又は近傍において移動させる場合と、そ
の反対に除電手段をホッパの表面又は近傍に固定してお
いてホッパ自体を移動させる場合の双方をいう。

【００２８】もっとも除電手段とホッパの双方を相異な
る方向に移動させて相対的に対向位置を移動させるよう
に構成することを妨げるものではない。さらに本発明の
他の実施態様として除電手段の一端を接地することもで
きる。これにより除電手段の近傍に発生したイオンのう
ち除電に寄与しなかった不要イオンを除去することがで
きる。その結果、帯電物体すなわち本願でいうホッパの
材質や帯電電圧、さらに帯電物体の周囲状況等によって
異なる相対的なものであるが、接地していない場合に比
べて、帯電電圧をさらに低下させることができる場合が
ある。

【００２９】また他の発明にかかるホッパは上述した硬
貨送出装置にかかるホッパの有する性質をすべて有し他
の硬貨送出装置に取りつけて使用するものである。すな
わち先の発明が解決しようとする課題の項において述べ
たとおり、ホッパ素材の中に帯電防止剤を混入すること
は有効な手段ではあるが、その一方、ホッパ素材によっ
てはこの帯電防止剤を混入できない場合等の事情があ
る。そこで、種々の事情により帯電防止剤を混入しなか
ったホッパを持つ硬貨送出装置や、混入してあるホッパ
を持つがその除電硬貨を増強する必要のある硬貨送出装
置等について、これらの装置全体を切り替えるのでは不
経済なので、かかる場合に除電装置を施したホッパを代
替的に供給することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上のようになる本発明は簡単な構成を
付加するだけでホッパの素材の如何に拘わらずホッパの
帯電電荷を有効に除去できるという大きな効果が得られ
る。すなわち本発明は導電性の繊維を束ねたブラシ毛を
樹脂成型品ホッパの外表面に点在するだけで当該ホッパ
の帯電電圧を６千ボルトから３千ボルトに低減できると
いう大きな効果が得られる。したがって帯電したホッパ
表面の電荷密度が一定値以上になることがないと言う実
用上の大きな利点が得られる。言い換えると本発明は簡
単な構成の付加によってホッパ表面において発生する放
電を未然に防止できることになる。この結果、硬貨送出
装置に組み込まれた半導体素子や他の電子機器などの誤
動作を未然に防止できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による一実施例の硬貨送出装置を
概略的に示す斜視図である。

【図２】図２は図１を正面から見た断面図であり一部を
切り欠いて示されている。

【図３】図３は図２をＩＩ−ＩＩ線から見た断面であり
一部が概略的に示されている。

【図４】図４は除電ブラシ１７の拡大正面図である。

【図５】図５は除電ブラシとホッパとの相対的位置を示
す概略図である。

【図６】図６は除電ブラシとホッパとの相対的位置を示
す概略図である。

【図７】図７は除電ブラシとホッパとの相対的位置を示
す概略図である。

【符号の説明】

ホッパ手段・・・ １：ホッパ、 ２：傾斜支持板、 ７：円筒部、 １４：円弧底部、 １５：段部、 １６：前面板、 ディスク手段・・・ ３：硬貨送りディスク、 ４：硬貨受け孔、 ９：硬貨出口孔、 除電手段・・・ １７：除電ブラシ、 １８：ブラシ柄、 １９：ブラシ毛。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の硬貨をバラ積み状態で収納する
   ための合成樹脂製のホッパ手段と、このホッパ手段内の
   前記硬貨を一個一個送り出すためのディスク手段と、を
   備えた硬貨送出装置において少なくとも、 導電性の繊維を束ねたブラシ毛を前記ホッパ手段の外表
   面に点在したことを特徴とする除電手段付きの硬貨送出
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記ブラシ毛
   が接地されていないことを特徴とした除電手段付きの硬
   貨送出装置。