JP4001054B2 - 硬貨搬送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動販売機には、利用者によって硬貨投入口から投入された硬貨を受け入れ、該受け入れた硬貨を硬貨処理部に送り出すための硬貨搬送装置が設けられている。
【０００３】
硬貨処理部は、硬貨搬送装置から与えられた硬貨に対して、例えば識別や計数等の処理を行い、これらの処理が済んだ硬貨を金種別に収容するものである。この種の硬貨処理部では、これらの処理を個別に行うのが一般的であり、硬貨が連続して投入された場合に、これらの処理を正確に行うことができない虞れがある。
【０００４】
このため、上述した硬貨搬送装置としては、投入された硬貨を一旦収容空間に受け入れた後、該受け入れた硬貨を一枚ずつ搬送するようにしたものが提案されている。具体的には、収容空間に臨む態様で回転円板（搬出部材）を中心軸回りに回転可能に配設し、回転円板を回転させることにより、収容空間の硬貨を一枚ずつ硬貨処理部に順次送り出すように構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
上記のように構成した硬貨搬送装置では、硬貨が連続投入された場合にも、これらの硬貨を個別に硬貨処理部に送り出すことが可能となり、硬貨の処理に支障を来たす事態を防止することができるようになる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２０００−２９８７４９号公報（第４−５項、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した硬貨搬送装置では、回転円板（搬出部材）の表面に硬貨の一方の表面を当接させた後、回転円板を回転することにより、硬貨を送り出すようにしているため、搬出部材の表面上において搬送される硬貨の中心軸が円弧を描くようになる。
【０００８】
このため、例えば、所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送する場合には、搬送される硬貨の中心軸が、これら受取位置および搬出位置の相互間距離の半分だけ、硬貨の搬送方向に対して左右方向にずれることになる。この結果、硬貨の搬送方向に対して左右方向に大きなスペースを確保しておかなければならず、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を招来する。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みて、硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能な硬貨搬送装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る硬貨搬送装置は、自動販売機の硬貨投入口から投入された硬貨を収容空間に一時的に受け入れ、当該収容空間に受け入れた硬貨を所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送するための搬出部材を備え、前記搬出部材により搬送した後の硬貨を硬貨処理部に順次送り出すようにした硬貨搬送装置であって、前記搬出部材は、受取位置から前記搬出位置までの間を結ぶ直線に沿って斜め上下方向に延在し、かつ前記斜め上下方向の直線に沿って移動することによって前記収容空間の硬貨を所定周期で一枚ずつ搬送することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る硬貨搬送装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１〜４は、本実施の形態である硬貨搬送装置を示すものである。ここで例示する硬貨搬送装置２００は、例えば、既存の自動販売機に設けられるもので、硬貨投入口枠１００と硬貨処理部４００との間に設けられる。
【００１３】
硬貨投入口枠１００は、例えば、既存の自動販売機に一般的に用いられるもので、自動販売機の操作パネル３００に取り付けられる。硬貨投入口枠１００の前面には、正面向かって右側の部位に円盤部材１１０および投入ホッパー１２０が設けられる。
【００１４】
円盤部材１１０は、金属材料によって円盤状に形成したもので（図５参照）、硬貨投入口１１１を備える。硬貨投入口１１１は、利用者からの複数の硬貨を同時に硬貨搬送装置２００内に投入するためのもので、例えば投入される硬貨のうち最大の硬貨の直径よりも大きな左右幅と、当該硬貨二枚分の厚さよりも大きな高さとを有するように形成した開口である。
【００１５】
投入ホッパー１２０は、硬貨投入口１１１の下端から前斜め上方に延在する底壁と、この底面の左右端から上方に延在する側壁とを備えて、利用者からの硬貨を硬貨投入口１１１に案内するものである。この投入ホッパー１２０は、例えば、既存の硬貨投入口枠１００に対して取り付けられる。
【００１６】
硬貨処理部４００は、既存の自動販売機に一般的に用いられるものであり、例えば識別や計数等の処理を行い、これらの処理が済んだ硬貨を金種別に収容する。
【００１７】
なお、図１中の１３０は、硬貨投入口枠１００の前面に設けた返却レバーであり、硬貨投入口枠１００の裏側で返却レバー片１４０に連結してある。この返却レバー１３０は、利用者により回転されて硬貨の返却操作を受け付けると、返却レバー片１４０を介して硬貨処理部４００の返却レバー４０１を操作して、硬貨処理部４００に硬貨の返却操作を行わせる。
【００１８】
図２に示すように、上述した硬貨投入口枠１００の裏面には、円盤部材１１０に対応する部位に係合爪１０１が設けられる。係合爪１０１は、硬貨投入口枠１００に、硬貨搬送装置２００を取り付けるためのもので、左右に２つ配設されて互いに対を成す。
【００１９】
硬貨搬送装置２００は、硬貨搬送装置本体２１０、搬送プレート（搬出部材）２２０、動作変換部２３０および駆動部２４０を備える。この硬貨搬送装置２００は、上述した硬貨投入口枠１００の係合爪１０１の対と係合可能に構成した係合孔２１０ａの対を硬貨搬送装置本体２１０に備え、これら係合爪１０１および係合孔２１０ａを互いに係合することによって硬貨投入口枠１００に取り付けられる。
【００２０】
硬貨搬送装置本体２１０は、後で詳述する搬送プレート２２０が挿通されるもので、左側壁２１１、右側壁２１２、後側壁２１３、底壁２１４および天井壁２１５を備えて、前方に開口した受入口２１６と、下方に開口した送出口２１７とを構成する。この硬貨搬送装置本体２１０は、上述した硬貨投入口１１１からの硬貨を受入口２１６を通じて受け入れ可能な位置に配置される。
【００２１】
左側壁２１１は、受入口２１６の左縁および送出口２１７の左縁を構成するものである。右側壁２１２は、受入口２１６の右縁および送出口２１７の右縁を構成するものである。これら左側壁２１１および右側壁２１２は、搬送プレート２２０の左右幅分の間隔をおいて互いに対向配置される。
【００２２】
後側壁２１３は、送出口２１７の後縁を構成するもので、係合爪２１３ａを備える。係合爪２１３ａは、後側壁２１３の下端を後斜め上方に向けて折り曲げて形成したものである。図２に示すように、硬貨搬送装置本体２１０は、硬貨処理部４００の上面に設けた係合穴４０２に対して係合穴４０２を係合させることにより、送出口２１７の開口方向（下方）に対して硬貨処理部４００における硬貨受入口（明示せず）が位置する状態を保持する。
【００２３】
底壁２１４は、受入口２１６の下縁を構成する斜面部２１４ａと、送出口２１７の前縁を構成する曲面部２１４ｂとを有する。斜面部２１４ａは、受入口２１６の下縁から後斜め下方に向けて延在する斜面Ｈを形成する。曲面部２１４ｂは、送出口２１７の前縁から上方に延在する部分と、この部分の延在端から前斜め上方に向けて湾曲しながら延在する部分とを有して、案内面Ｄを形成するものである。
【００２４】
斜面部２１４ａおよび曲面部２１４ｂの間には、斜面部２１４ｃおよび収容部２１４ｄが設けてある。斜面部２１４ｃは、案内面Ｄの前端から前斜め下方へ向けて延在する平面（以下、支持平面Ｐという）を形成するものである。
【００２５】
収容部２１４ｄは、蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂにより構成してある。蓋状部２１４ｄａは、斜面部２１４ａの後端から前斜め下方に延在するもので、その周縁が円弧状となるように形成してある。半筒状部２１４ｄｂは、蓋状部２１４ｄａの周縁部から後斜め下方に延在して、断面円弧状の周壁を成すものである。これら蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂは、斜面部２１４ｃとの間に、受入口２１６から受け入れた硬貨を収容するための収容空間Ｒを構成する。収容空間Ｒは、支持平面Ｐの前面側に複数の硬貨を積み重ねて収容するのに十分な大きさを有する。
【００２６】
この収容部２１４ｄには、図３に示すように、半筒状部２１４ｄｂの後端に挿通孔２１４ｅが設けてある。挿通孔２１４ｅは、搬送プレート２２０を挿通するのに必要な大きさを有する。また、この収容部２１４ｄには、その左右方向の略中央となる位置に、後述する搬送プレート２２０の姿勢規制部材２２２を挿通するためのスリット２１４ｄ′が設けてある。スリット２１４ｄ′は、硬貨搬送装置本体２１０の外部から収容空間Ｒに達するように、収容部２１４ｄにおける蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂの双方に亘って形成してある（図３、５参照）。
【００２７】
天井壁２１５は、受入口２１６の上縁を構成するもので、その前端部に上述した係合孔２１０ａの対が設けられる（図７参照）。この天井壁２１５は、後斜め下方に向けて延在する回転規制部材２１５ａを備える。回転規制部材２１５ａは、斜面Ｈ上に一方の表面を当接した姿勢の硬貨（図３中のＣ（１））の進行を許容するとともに、例えば起立姿勢（図３中、二点鎖線で例示）の硬貨に対して当接して、当該硬貨の進行を阻止する。また、この天井壁２１５には、支持平面Ｐの延長域となる部位に、挿通孔２１５ｂが設けてある。挿通孔２１５ｂは、搬送プレート２２０を挿通するのに必要な大きさを有する。
【００２８】
上述した硬貨搬送装置本体２１０には、挿通孔２１４ｅ，２１５ｂを通じて、左側壁２１１および右側壁２１２に直交するように搬送プレート２２０が挿通してある。搬送プレート２２０は、支持平面Ｐに沿って斜め上下方向に延在するもので、その厚さが一定である。この搬送プレート２２０の厚さは、例えば硬貨一枚分の厚さに設定される。
【００２９】
この搬送プレート２２０の中央部には、硬貨を挿通するための貫通孔２２１が設けてある。貫通孔２２１は、搬送プレート２２０の延在方向に長軸をとる楕円状を成す。この貫通孔２２１の短径は、収容空間Ｒの硬貨（投入される硬貨のうち直径が最大のもの）を挿通することのできる最小限のものに設定される。この搬送プレート２２０の左右幅は、貫通孔２２１を設けた部位に対して、所望の機械的強度を維持することのできる最小限のものに設定される。
【００３０】
この搬送プレート２２０は、後で詳述する動作変換部２３０により駆動されて、挿通孔２１４ｅ，２１５ｂをガイドとして、支持平面Ｐに対して斜め上下方向に沿って直線往復移動可能である。この搬送プレート２２０の貫通孔２２１は、この直線往復移動により、収容空間Ｒの硬貨を受け取るための位置（以下、受取位置という）と、受取位置で受け取った硬貨を収容空間Ｒから搬出するための位置（以下、搬出位置という）とを移動する。
【００３１】
貫通孔２２１が受取位置にある場合には、貫通孔２２１が上述した収容部２１４ｄの後方側延長域にある（図３参照）。これにより、貫通孔２２１が受取位置にある場合には、収容空間Ｒの硬貨が貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持されるようになる。ここで、搬送プレート２２０の厚さを硬貨一枚分に設定しているため、支持平面Ｐ上で貫通孔２２１に挿通された状態に保持される硬貨が一枚に限られる。
【００３２】
一方、貫通孔２２１が搬出位置にある場合には、貫通孔２２１が支持平面Ｐの上端を通過し、支持平面Ｐ上に硬貨を支持することができない状態となる。
【００３３】
この搬送プレート２２０の下端部には、姿勢規制部材２２２が設けてある。姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０の下端を上方に向けて屈曲形成したもので、図６に示すように、上述した収容部２１４ｄのスリット２１４ｄ′に挿通可能な左右幅を有している。この姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０の貫通孔２２１が搬出位置にある場合に、スリット２１４ｄ′を通じて収容空間Ｒに進出可能、かつ搬送プレート２２０の貫通孔２２１が受取位置にある場合に、収容空間Ｒから退行可能に構成してある。これにより、この姿勢規制部材２２２は、収容空間Ｒに進出した場合に、図４中、二点鎖線で例示する硬貨、つまり収容部２１４ｄの隅部に当接して後方に倒れた状態（以下、ブリッジ状態という）の硬貨の下端を前方から後方へ向けて押し出し可能である。
【００３４】
この搬送プレート２２０の上端部には、搬送プレート２２０と動作変換部２３０とを連動させるための貫通長孔２２３が設けてある。貫通長孔２２３は、左右に延在して長孔を成す。
【００３５】
動作変換部２３０は、硬貨搬送装置本体２１０の後側壁２１３に固定可能に構成した支持板２３１に対して、回転円板２３２およびウォームホイール２３３を備えて構成してある。回転円板２３２およびウォームホイール２３３は、共通の回転軸２３０ａを介して支持板２３１に回転可能に支承してある。
【００３６】
回転円板２３２は、搬送プレート２２０の左右幅よりも小さな直径（例えば投入される硬貨のうち最大の硬貨の直径）を有するもので、その表面上外周側の部位に、円柱状のピン部２３２ａを備える。この回転円板２３２は、上述した搬送プレート２２０の貫通長孔２２３にピン部２３２ａが挿通するように配置される。これにより、この動作変換部２３０は、回転円板２３２の回転に伴うピン部２３２ａの循環移動により、ピン部２３２ａに挿通された搬送プレート２２０を駆動して、支持平面Ｐに対して直線往復移動させることができる。
【００３７】
駆動部２４０は、駆動モータ２４１の回転軸（明示せず）にウォーム２４２を設けて構成したもので、ウォーム２４２が上述したウォームホイール２３３に噛合するように、上述した支持板２３１に配設してある（図２参照）。これらウォーム２４２およびウォームホイール２３３の減速比としては、例えば１／３０に設定することができる。
【００３８】
上述したように構成した硬貨搬送装置２００では、駆動モータ２４１が回転すると、ウォーム２４２およびウォームホイール２３３を介して回転円板２３２が回転し、この回転に伴うピン部２３２ａの循環移動により、搬送プレート２２０がその延在方向に沿って、換言すると、受取位置および搬出位置の相互間を結ぶ直線に沿って、支持平面Ｐに対して直線往復移動するようになる。
【００３９】
図５〜８は、上述した硬貨搬送装置２００において受け入れられた硬貨が送り出されるまでの様子を説明するためのものである。以下、これらの図、並びに図３、４を適宜参照しながら本実施の形態である硬貨搬送装置２００について詳述する。なお、各図中、Ｃは硬貨を示す。また、Ｃの後に続く括弧内の番号は、受け入れられた硬貨が送り出されるまでの順番に対応して付したものである。
【００４０】
上述した硬貨搬送装置２００では、投入ホッパー１２０上に利用者によって複数の硬貨が投下されると、これら複数の硬貨が連続して硬貨投入口１１１から受入口２１６を通じて硬貨搬送装置本体２１０内に受け入れられるようになる。
【００４１】
硬貨搬送装置本体２１０内に受け入れられた硬貨Ｃ（１）は、斜面Ｈに沿って後方側へ滑走した後に、斜面Ｈから滑り落ちて収容空間Ｒに至るようになる（Ｃ（２）の状態）。この時、回転規制部材２１５ａは、図３中、二点鎖線で例示するように、斜面Ｈ上で起立姿勢の硬貨に当接して、該当接した硬貨を下方に滑り落とすようになるので、当該硬貨が後方に倒れながら滑り落ちて上述したブリッジ状態となるのを抑える。
【００４２】
収容空間Ｒに至った硬貨は、半筒状部２１４ｄｂにおける内周面の傾斜により、搬送プレート２２０の前面に寄り集まるようになる。ここで、駆動モータ２４１が回転すると、搬送プレート２２０が直線往復移動するようになる。
【００４３】
積み重なった複数の硬貨のうち、最下段の硬貨は、搬送プレート２２０の貫通孔２２１が受取位置に至ると、この貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持される（Ｃ（３）の状態）。
【００４４】
貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持された硬貨は、搬送プレート２２０が斜め上方に支持平面Ｐに対して直線移動することにより、支持平面Ｐ上で貫通孔２２１の縁部で押し出されて、搬出位置まで搬送される（Ｃ（４）の状態）。
【００４５】
搬出位置まで搬送された硬貨は、後方側へ倒れながら案内面Ｄ上を滑降して（Ｃ（５）の状態）、送出口２１７から硬貨処理部４００に送り出される。
【００４６】
この間、姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０が斜め上方に移動するのに伴って収容空間Ｒに進出して、ブリッジ状態の硬貨（図４中、二点鎖線で例示）の下端を前方から後方へ押し出すように作用する（同図中、破線で例示）。これにより、収容空間Ｒに至った硬貨が仮にブリッジ状態になったとしても、この姿勢規制部材２２２による硬貨の押し出し作用により、当該硬貨のブリッジ状態が解除されるので、当該硬貨が収容空間Ｒで詰まる事態を防止することができる。
【００４７】
上述した硬貨を硬貨処理部４００に送り出すための一連の動作は、搬送プレート２２０が支持平面Ｐに対してその延在方向に沿って直線往復移動することにより、換言すると、受取位置および搬出位置の相互間を結ぶ直線に沿って直線往復移動することにより、繰り返し行われる。この結果、収容空間Ｒに収容された複数の硬貨は、搬送プレート２２０の直線往復移動に伴う上述した搬送作用によって一枚ずつ搬出された後に、送出口２１７から硬貨処理部４００に順次送り出される。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態である硬貨搬送装置２００では、収容空間Ｒに受け入れた硬貨を受取位置から搬出位置まで搬送するための搬送プレート２２０を備え、受取位置から搬出位置までを結ぶ直線に沿って搬送プレート２２０を直線往復移動することにより、収容空間Ｒの硬貨を一枚ずつ搬出した後に送出口２１７から硬貨処理部４００に順次送り出すようにしている。従って、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨が連続投入された場合にも、これらの硬貨を個別に硬貨処理部に送り出すことが可能となり、硬貨の処理に支障を来たす事態を防止することができるようになる。
【００４９】
しかも、本実施の形態である硬貨搬送装置２００では、搬送プレート２２０の左右幅（硬貨の搬送方向に対して左右方向の幅）を貫通孔２２１を設ける上で最小限のものとし、かつ硬貨搬送装置本体２１０の左右幅を搬送プレート２２０を設ける上で最小限のものとしている。従って、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨搬送装置本体２１０の左右幅（硬貨の搬送方向に対して左右方向の幅）を小さくする上で極めて有利となる。
【００５０】
これらにより、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能になる。
【００５１】
しかも、本実施の形態では、投入ホッパー１２０の硬貨通路上に硬貨を投下するだけで、硬貨搬送装置本体２１０内への硬貨の投入が行われるようにしているので、硬貨を投入するための作業が著しく軽減され、利用者の利便性を高める上で極めて有利となる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る硬貨搬送装置によれば、自動販売機の硬貨投入口から投入された硬貨を収容空間に一時的に受け入れ、当該収容空間に受け入れた硬貨を所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送するための搬出部材を備え、前記搬出部材により搬送した後の硬貨を硬貨処理部に順次送り出すようにした硬貨搬送装置であって、前記搬出部材は、前記受取位置から前記搬出位置までの間を結ぶ直線に沿って斜め上下方向に延在し、かつ前記斜め上下方向の直線に沿って移動することによって前記収容空間の硬貨を所定周期で一枚ずつ搬送するので、前記硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態である硬貨搬送装置を正面側から見た斜視図である。
【図２】図１に示した硬貨搬送装置を背面側から見た斜視図である。
【図３】図１に示した硬貨搬送装置の第１の断面図である。
【図４】図１に示した硬貨搬送装置の第２の断面図である。
【図５】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第１の説明図である。
【図６】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第２の説明図である。
【図７】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第３の説明図である。
【図８】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第４の説明図である。
【符号の説明】
１００ 硬貨投入口枠
１０１ 係合爪
１１０ 円盤部材
１１１ 硬貨投入口
１２０ 投入ホッパー
１３０ 返却レバー
１４０ 返却レバー片
２００ 硬貨搬送装置
２１０ 硬貨搬送装置本体
２１０ａ 係合孔
２１１ 左側壁
２１２ 右側壁
２１３ 後側壁
２１３ａ 係合爪
２１４ 底壁
２１４ａ 斜面部
２１４ｂ 曲面部
２１４ｃ 斜面部
２１４ｄ 収容部
２１４ｄ′ スリット
２１４ｅ 挿通孔
２１５ 天井壁
２１５ａ 回転規制部材
２１５ｂ 挿通孔
２１６ 受入口
２１７ 送出口
２２０ 搬送プレート
２２１ 貫通孔
２２２ 姿勢規制部材
２２３ 貫通長孔
２３０ 動作変換部
２３０ａ 回転軸
２３１ 支持板
２３２ 回転円板
２３２ａ ピン部
２３３ ウォームホイール
２４０ 駆動部
２４１ 駆動モータ
２４２ ウォーム
３００ 操作パネル
４００ 硬貨処理部
４０１ 返却レバー
４０２ 係合穴
Ｃ 硬貨
Ｄ 案内面
Ｈ 斜面
Ｐ 支持平面
Ｒ 収容空間
【発明の属する技術分野】
本発明は、硬貨搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動販売機には、利用者によって硬貨投入口から投入された硬貨を受け入れ、該受け入れた硬貨を硬貨処理部に送り出すための硬貨搬送装置が設けられている。
【０００３】
硬貨処理部は、硬貨搬送装置から与えられた硬貨に対して、例えば識別や計数等の処理を行い、これらの処理が済んだ硬貨を金種別に収容するものである。この種の硬貨処理部では、これらの処理を個別に行うのが一般的であり、硬貨が連続して投入された場合に、これらの処理を正確に行うことができない虞れがある。
【０００４】
このため、上述した硬貨搬送装置としては、投入された硬貨を一旦収容空間に受け入れた後、該受け入れた硬貨を一枚ずつ搬送するようにしたものが提案されている。具体的には、収容空間に臨む態様で回転円板（搬出部材）を中心軸回りに回転可能に配設し、回転円板を回転させることにより、収容空間の硬貨を一枚ずつ硬貨処理部に順次送り出すように構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
上記のように構成した硬貨搬送装置では、硬貨が連続投入された場合にも、これらの硬貨を個別に硬貨処理部に送り出すことが可能となり、硬貨の処理に支障を来たす事態を防止することができるようになる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２０００−２９８７４９号公報（第４−５項、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した硬貨搬送装置では、回転円板（搬出部材）の表面に硬貨の一方の表面を当接させた後、回転円板を回転することにより、硬貨を送り出すようにしているため、搬出部材の表面上において搬送される硬貨の中心軸が円弧を描くようになる。
【０００８】
このため、例えば、所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送する場合には、搬送される硬貨の中心軸が、これら受取位置および搬出位置の相互間距離の半分だけ、硬貨の搬送方向に対して左右方向にずれることになる。この結果、硬貨の搬送方向に対して左右方向に大きなスペースを確保しておかなければならず、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を招来する。
【０００９】
本発明は、上記実情に鑑みて、硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能な硬貨搬送装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る硬貨搬送装置は、自動販売機の硬貨投入口から投入された硬貨を収容空間に一時的に受け入れ、当該収容空間に受け入れた硬貨を所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送するための搬出部材を備え、前記搬出部材により搬送した後の硬貨を硬貨処理部に順次送り出すようにした硬貨搬送装置であって、前記搬出部材は、受取位置から前記搬出位置までの間を結ぶ直線に沿って斜め上下方向に延在し、かつ前記斜め上下方向の直線に沿って移動することによって前記収容空間の硬貨を所定周期で一枚ずつ搬送することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る硬貨搬送装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１〜４は、本実施の形態である硬貨搬送装置を示すものである。ここで例示する硬貨搬送装置２００は、例えば、既存の自動販売機に設けられるもので、硬貨投入口枠１００と硬貨処理部４００との間に設けられる。
【００１３】
硬貨投入口枠１００は、例えば、既存の自動販売機に一般的に用いられるもので、自動販売機の操作パネル３００に取り付けられる。硬貨投入口枠１００の前面には、正面向かって右側の部位に円盤部材１１０および投入ホッパー１２０が設けられる。
【００１４】
円盤部材１１０は、金属材料によって円盤状に形成したもので（図５参照）、硬貨投入口１１１を備える。硬貨投入口１１１は、利用者からの複数の硬貨を同時に硬貨搬送装置２００内に投入するためのもので、例えば投入される硬貨のうち最大の硬貨の直径よりも大きな左右幅と、当該硬貨二枚分の厚さよりも大きな高さとを有するように形成した開口である。
【００１５】
投入ホッパー１２０は、硬貨投入口１１１の下端から前斜め上方に延在する底壁と、この底面の左右端から上方に延在する側壁とを備えて、利用者からの硬貨を硬貨投入口１１１に案内するものである。この投入ホッパー１２０は、例えば、既存の硬貨投入口枠１００に対して取り付けられる。
【００１６】
硬貨処理部４００は、既存の自動販売機に一般的に用いられるものであり、例えば識別や計数等の処理を行い、これらの処理が済んだ硬貨を金種別に収容する。
【００１７】
なお、図１中の１３０は、硬貨投入口枠１００の前面に設けた返却レバーであり、硬貨投入口枠１００の裏側で返却レバー片１４０に連結してある。この返却レバー１３０は、利用者により回転されて硬貨の返却操作を受け付けると、返却レバー片１４０を介して硬貨処理部４００の返却レバー４０１を操作して、硬貨処理部４００に硬貨の返却操作を行わせる。
【００１８】
図２に示すように、上述した硬貨投入口枠１００の裏面には、円盤部材１１０に対応する部位に係合爪１０１が設けられる。係合爪１０１は、硬貨投入口枠１００に、硬貨搬送装置２００を取り付けるためのもので、左右に２つ配設されて互いに対を成す。
【００１９】
硬貨搬送装置２００は、硬貨搬送装置本体２１０、搬送プレート（搬出部材）２２０、動作変換部２３０および駆動部２４０を備える。この硬貨搬送装置２００は、上述した硬貨投入口枠１００の係合爪１０１の対と係合可能に構成した係合孔２１０ａの対を硬貨搬送装置本体２１０に備え、これら係合爪１０１および係合孔２１０ａを互いに係合することによって硬貨投入口枠１００に取り付けられる。
【００２０】
硬貨搬送装置本体２１０は、後で詳述する搬送プレート２２０が挿通されるもので、左側壁２１１、右側壁２１２、後側壁２１３、底壁２１４および天井壁２１５を備えて、前方に開口した受入口２１６と、下方に開口した送出口２１７とを構成する。この硬貨搬送装置本体２１０は、上述した硬貨投入口１１１からの硬貨を受入口２１６を通じて受け入れ可能な位置に配置される。
【００２１】
左側壁２１１は、受入口２１６の左縁および送出口２１７の左縁を構成するものである。右側壁２１２は、受入口２１６の右縁および送出口２１７の右縁を構成するものである。これら左側壁２１１および右側壁２１２は、搬送プレート２２０の左右幅分の間隔をおいて互いに対向配置される。
【００２２】
後側壁２１３は、送出口２１７の後縁を構成するもので、係合爪２１３ａを備える。係合爪２１３ａは、後側壁２１３の下端を後斜め上方に向けて折り曲げて形成したものである。図２に示すように、硬貨搬送装置本体２１０は、硬貨処理部４００の上面に設けた係合穴４０２に対して係合穴４０２を係合させることにより、送出口２１７の開口方向（下方）に対して硬貨処理部４００における硬貨受入口（明示せず）が位置する状態を保持する。
【００２３】
底壁２１４は、受入口２１６の下縁を構成する斜面部２１４ａと、送出口２１７の前縁を構成する曲面部２１４ｂとを有する。斜面部２１４ａは、受入口２１６の下縁から後斜め下方に向けて延在する斜面Ｈを形成する。曲面部２１４ｂは、送出口２１７の前縁から上方に延在する部分と、この部分の延在端から前斜め上方に向けて湾曲しながら延在する部分とを有して、案内面Ｄを形成するものである。
【００２４】
斜面部２１４ａおよび曲面部２１４ｂの間には、斜面部２１４ｃおよび収容部２１４ｄが設けてある。斜面部２１４ｃは、案内面Ｄの前端から前斜め下方へ向けて延在する平面（以下、支持平面Ｐという）を形成するものである。
【００２５】
収容部２１４ｄは、蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂにより構成してある。蓋状部２１４ｄａは、斜面部２１４ａの後端から前斜め下方に延在するもので、その周縁が円弧状となるように形成してある。半筒状部２１４ｄｂは、蓋状部２１４ｄａの周縁部から後斜め下方に延在して、断面円弧状の周壁を成すものである。これら蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂは、斜面部２１４ｃとの間に、受入口２１６から受け入れた硬貨を収容するための収容空間Ｒを構成する。収容空間Ｒは、支持平面Ｐの前面側に複数の硬貨を積み重ねて収容するのに十分な大きさを有する。
【００２６】
この収容部２１４ｄには、図３に示すように、半筒状部２１４ｄｂの後端に挿通孔２１４ｅが設けてある。挿通孔２１４ｅは、搬送プレート２２０を挿通するのに必要な大きさを有する。また、この収容部２１４ｄには、その左右方向の略中央となる位置に、後述する搬送プレート２２０の姿勢規制部材２２２を挿通するためのスリット２１４ｄ′が設けてある。スリット２１４ｄ′は、硬貨搬送装置本体２１０の外部から収容空間Ｒに達するように、収容部２１４ｄにおける蓋状部２１４ｄａおよび半筒状部２１４ｄｂの双方に亘って形成してある（図３、５参照）。
【００２７】
天井壁２１５は、受入口２１６の上縁を構成するもので、その前端部に上述した係合孔２１０ａの対が設けられる（図７参照）。この天井壁２１５は、後斜め下方に向けて延在する回転規制部材２１５ａを備える。回転規制部材２１５ａは、斜面Ｈ上に一方の表面を当接した姿勢の硬貨（図３中のＣ（１））の進行を許容するとともに、例えば起立姿勢（図３中、二点鎖線で例示）の硬貨に対して当接して、当該硬貨の進行を阻止する。また、この天井壁２１５には、支持平面Ｐの延長域となる部位に、挿通孔２１５ｂが設けてある。挿通孔２１５ｂは、搬送プレート２２０を挿通するのに必要な大きさを有する。
【００２８】
上述した硬貨搬送装置本体２１０には、挿通孔２１４ｅ，２１５ｂを通じて、左側壁２１１および右側壁２１２に直交するように搬送プレート２２０が挿通してある。搬送プレート２２０は、支持平面Ｐに沿って斜め上下方向に延在するもので、その厚さが一定である。この搬送プレート２２０の厚さは、例えば硬貨一枚分の厚さに設定される。
【００２９】
この搬送プレート２２０の中央部には、硬貨を挿通するための貫通孔２２１が設けてある。貫通孔２２１は、搬送プレート２２０の延在方向に長軸をとる楕円状を成す。この貫通孔２２１の短径は、収容空間Ｒの硬貨（投入される硬貨のうち直径が最大のもの）を挿通することのできる最小限のものに設定される。この搬送プレート２２０の左右幅は、貫通孔２２１を設けた部位に対して、所望の機械的強度を維持することのできる最小限のものに設定される。
【００３０】
この搬送プレート２２０は、後で詳述する動作変換部２３０により駆動されて、挿通孔２１４ｅ，２１５ｂをガイドとして、支持平面Ｐに対して斜め上下方向に沿って直線往復移動可能である。この搬送プレート２２０の貫通孔２２１は、この直線往復移動により、収容空間Ｒの硬貨を受け取るための位置（以下、受取位置という）と、受取位置で受け取った硬貨を収容空間Ｒから搬出するための位置（以下、搬出位置という）とを移動する。
【００３１】
貫通孔２２１が受取位置にある場合には、貫通孔２２１が上述した収容部２１４ｄの後方側延長域にある（図３参照）。これにより、貫通孔２２１が受取位置にある場合には、収容空間Ｒの硬貨が貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持されるようになる。ここで、搬送プレート２２０の厚さを硬貨一枚分に設定しているため、支持平面Ｐ上で貫通孔２２１に挿通された状態に保持される硬貨が一枚に限られる。
【００３２】
一方、貫通孔２２１が搬出位置にある場合には、貫通孔２２１が支持平面Ｐの上端を通過し、支持平面Ｐ上に硬貨を支持することができない状態となる。
【００３３】
この搬送プレート２２０の下端部には、姿勢規制部材２２２が設けてある。姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０の下端を上方に向けて屈曲形成したもので、図６に示すように、上述した収容部２１４ｄのスリット２１４ｄ′に挿通可能な左右幅を有している。この姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０の貫通孔２２１が搬出位置にある場合に、スリット２１４ｄ′を通じて収容空間Ｒに進出可能、かつ搬送プレート２２０の貫通孔２２１が受取位置にある場合に、収容空間Ｒから退行可能に構成してある。これにより、この姿勢規制部材２２２は、収容空間Ｒに進出した場合に、図４中、二点鎖線で例示する硬貨、つまり収容部２１４ｄの隅部に当接して後方に倒れた状態（以下、ブリッジ状態という）の硬貨の下端を前方から後方へ向けて押し出し可能である。
【００３４】
この搬送プレート２２０の上端部には、搬送プレート２２０と動作変換部２３０とを連動させるための貫通長孔２２３が設けてある。貫通長孔２２３は、左右に延在して長孔を成す。
【００３５】
動作変換部２３０は、硬貨搬送装置本体２１０の後側壁２１３に固定可能に構成した支持板２３１に対して、回転円板２３２およびウォームホイール２３３を備えて構成してある。回転円板２３２およびウォームホイール２３３は、共通の回転軸２３０ａを介して支持板２３１に回転可能に支承してある。
【００３６】
回転円板２３２は、搬送プレート２２０の左右幅よりも小さな直径（例えば投入される硬貨のうち最大の硬貨の直径）を有するもので、その表面上外周側の部位に、円柱状のピン部２３２ａを備える。この回転円板２３２は、上述した搬送プレート２２０の貫通長孔２２３にピン部２３２ａが挿通するように配置される。これにより、この動作変換部２３０は、回転円板２３２の回転に伴うピン部２３２ａの循環移動により、ピン部２３２ａに挿通された搬送プレート２２０を駆動して、支持平面Ｐに対して直線往復移動させることができる。
【００３７】
駆動部２４０は、駆動モータ２４１の回転軸（明示せず）にウォーム２４２を設けて構成したもので、ウォーム２４２が上述したウォームホイール２３３に噛合するように、上述した支持板２３１に配設してある（図２参照）。これらウォーム２４２およびウォームホイール２３３の減速比としては、例えば１／３０に設定することができる。
【００３８】
上述したように構成した硬貨搬送装置２００では、駆動モータ２４１が回転すると、ウォーム２４２およびウォームホイール２３３を介して回転円板２３２が回転し、この回転に伴うピン部２３２ａの循環移動により、搬送プレート２２０がその延在方向に沿って、換言すると、受取位置および搬出位置の相互間を結ぶ直線に沿って、支持平面Ｐに対して直線往復移動するようになる。
【００３９】
図５〜８は、上述した硬貨搬送装置２００において受け入れられた硬貨が送り出されるまでの様子を説明するためのものである。以下、これらの図、並びに図３、４を適宜参照しながら本実施の形態である硬貨搬送装置２００について詳述する。なお、各図中、Ｃは硬貨を示す。また、Ｃの後に続く括弧内の番号は、受け入れられた硬貨が送り出されるまでの順番に対応して付したものである。
【００４０】
上述した硬貨搬送装置２００では、投入ホッパー１２０上に利用者によって複数の硬貨が投下されると、これら複数の硬貨が連続して硬貨投入口１１１から受入口２１６を通じて硬貨搬送装置本体２１０内に受け入れられるようになる。
【００４１】
硬貨搬送装置本体２１０内に受け入れられた硬貨Ｃ（１）は、斜面Ｈに沿って後方側へ滑走した後に、斜面Ｈから滑り落ちて収容空間Ｒに至るようになる（Ｃ（２）の状態）。この時、回転規制部材２１５ａは、図３中、二点鎖線で例示するように、斜面Ｈ上で起立姿勢の硬貨に当接して、該当接した硬貨を下方に滑り落とすようになるので、当該硬貨が後方に倒れながら滑り落ちて上述したブリッジ状態となるのを抑える。
【００４２】
収容空間Ｒに至った硬貨は、半筒状部２１４ｄｂにおける内周面の傾斜により、搬送プレート２２０の前面に寄り集まるようになる。ここで、駆動モータ２４１が回転すると、搬送プレート２２０が直線往復移動するようになる。
【００４３】
積み重なった複数の硬貨のうち、最下段の硬貨は、搬送プレート２２０の貫通孔２２１が受取位置に至ると、この貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持される（Ｃ（３）の状態）。
【００４４】
貫通孔２２１を挿通して支持平面Ｐに支持された硬貨は、搬送プレート２２０が斜め上方に支持平面Ｐに対して直線移動することにより、支持平面Ｐ上で貫通孔２２１の縁部で押し出されて、搬出位置まで搬送される（Ｃ（４）の状態）。
【００４５】
搬出位置まで搬送された硬貨は、後方側へ倒れながら案内面Ｄ上を滑降して（Ｃ（５）の状態）、送出口２１７から硬貨処理部４００に送り出される。
【００４６】
この間、姿勢規制部材２２２は、搬送プレート２２０が斜め上方に移動するのに伴って収容空間Ｒに進出して、ブリッジ状態の硬貨（図４中、二点鎖線で例示）の下端を前方から後方へ押し出すように作用する（同図中、破線で例示）。これにより、収容空間Ｒに至った硬貨が仮にブリッジ状態になったとしても、この姿勢規制部材２２２による硬貨の押し出し作用により、当該硬貨のブリッジ状態が解除されるので、当該硬貨が収容空間Ｒで詰まる事態を防止することができる。
【００４７】
上述した硬貨を硬貨処理部４００に送り出すための一連の動作は、搬送プレート２２０が支持平面Ｐに対してその延在方向に沿って直線往復移動することにより、換言すると、受取位置および搬出位置の相互間を結ぶ直線に沿って直線往復移動することにより、繰り返し行われる。この結果、収容空間Ｒに収容された複数の硬貨は、搬送プレート２２０の直線往復移動に伴う上述した搬送作用によって一枚ずつ搬出された後に、送出口２１７から硬貨処理部４００に順次送り出される。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態である硬貨搬送装置２００では、収容空間Ｒに受け入れた硬貨を受取位置から搬出位置まで搬送するための搬送プレート２２０を備え、受取位置から搬出位置までを結ぶ直線に沿って搬送プレート２２０を直線往復移動することにより、収容空間Ｒの硬貨を一枚ずつ搬出した後に送出口２１７から硬貨処理部４００に順次送り出すようにしている。従って、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨が連続投入された場合にも、これらの硬貨を個別に硬貨処理部に送り出すことが可能となり、硬貨の処理に支障を来たす事態を防止することができるようになる。
【００４９】
しかも、本実施の形態である硬貨搬送装置２００では、搬送プレート２２０の左右幅（硬貨の搬送方向に対して左右方向の幅）を貫通孔２２１を設ける上で最小限のものとし、かつ硬貨搬送装置本体２１０の左右幅を搬送プレート２２０を設ける上で最小限のものとしている。従って、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨搬送装置本体２１０の左右幅（硬貨の搬送方向に対して左右方向の幅）を小さくする上で極めて有利となる。
【００５０】
これらにより、本実施の形態である硬貨搬送装置２００によれば、硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能になる。
【００５１】
しかも、本実施の形態では、投入ホッパー１２０の硬貨通路上に硬貨を投下するだけで、硬貨搬送装置本体２１０内への硬貨の投入が行われるようにしているので、硬貨を投入するための作業が著しく軽減され、利用者の利便性を高める上で極めて有利となる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る硬貨搬送装置によれば、自動販売機の硬貨投入口から投入された硬貨を収容空間に一時的に受け入れ、当該収容空間に受け入れた硬貨を所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送するための搬出部材を備え、前記搬出部材により搬送した後の硬貨を硬貨処理部に順次送り出すようにした硬貨搬送装置であって、前記搬出部材は、前記受取位置から前記搬出位置までの間を結ぶ直線に沿って斜め上下方向に延在し、かつ前記斜め上下方向の直線に沿って移動することによって前記収容空間の硬貨を所定周期で一枚ずつ搬送するので、前記硬貨処理部における硬貨の処理に支障を来たす事態を防止し、かつ、適用する機器において硬貨の搬送方向に対して左右方向に大型化する事態を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態である硬貨搬送装置を正面側から見た斜視図である。
【図２】図１に示した硬貨搬送装置を背面側から見た斜視図である。
【図３】図１に示した硬貨搬送装置の第１の断面図である。
【図４】図１に示した硬貨搬送装置の第２の断面図である。
【図５】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第１の説明図である。
【図６】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第２の説明図である。
【図７】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第３の説明図である。
【図８】図１に示した硬貨搬送装置における硬貨の移動を示す第４の説明図である。
【符号の説明】
１００ 硬貨投入口枠
１０１ 係合爪
１１０ 円盤部材
１１１ 硬貨投入口
１２０ 投入ホッパー
１３０ 返却レバー
１４０ 返却レバー片
２００ 硬貨搬送装置
２１０ 硬貨搬送装置本体
２１０ａ 係合孔
２１１ 左側壁
２１２ 右側壁
２１３ 後側壁
２１３ａ 係合爪
２１４ 底壁
２１４ａ 斜面部
２１４ｂ 曲面部
２１４ｃ 斜面部
２１４ｄ 収容部
２１４ｄ′ スリット
２１４ｅ 挿通孔
２１５ 天井壁
２１５ａ 回転規制部材
２１５ｂ 挿通孔
２１６ 受入口
２１７ 送出口
２２０ 搬送プレート
２２１ 貫通孔
２２２ 姿勢規制部材
２２３ 貫通長孔
２３０ 動作変換部
２３０ａ 回転軸
２３１ 支持板
２３２ 回転円板
２３２ａ ピン部
２３３ ウォームホイール
２４０ 駆動部
２４１ 駆動モータ
２４２ ウォーム
３００ 操作パネル
４００ 硬貨処理部
４０１ 返却レバー
４０２ 係合穴
Ｃ 硬貨
Ｄ 案内面
Ｈ 斜面
Ｐ 支持平面
Ｒ 収容空間
Claims (1)
- 自動販売機の硬貨投入口から投入された硬貨を収容空間に一時的に受け入れ、当該収容空間に受け入れた硬貨を所定の受取位置から所定の搬出位置まで搬送するための搬出部材を備え、前記搬出部材により搬送した後の硬貨を硬貨処理部に順次送り出すようにした硬貨搬送装置であって、
前記搬出部材は、受取位置から前記搬出位置までの間を結ぶ直線に沿って斜め上下方向に延在し、かつ前記斜め上下方向の直線に沿って移動することによって前記収容空間の硬貨を所定周期で一枚ずつ搬送することを特徴とする硬貨搬送装置。
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