JP4223383B2 - コイン払出装置 - Google Patents

Description

本発明は、コイン、メダル等の円盤状の媒体（以下、このような円盤状の媒体を「コイン」と総称する）を多数収容し、これを１枚づつ払出すコイン払出装置に関し、詳細には、コインを１枚づつ取り出すコインディスクに特徴を有するコイン払出装置に関する。

上記したコイン払出装置として、例えば、特許文献１に開示されているように、スロットマシンの内部に組み込まれ、遊技における入賞役に応じて、所定枚数のコインを遊技者側に設けられた受皿に払出すものが知られている。通常、このようなコイン払出装置は、特許文献１に開示されているように、バケットに多数収容されたコインを受け入れるように、円周上に複数のコイン孔が形成された回転板（コインディスク）を有している。このコインディスクは、駆動モータによって回転駆動される回転駆動軸に回り止め嵌合され、コインディスクが回転駆動されることにより、押し出し機構を介して１枚づつ払出し処理が行なわれる。

上記したコイン払出装置におけるコインディスクは、一般的に、樹脂等を射出成型することで作成されており、コインディスクとコインディスク用の回転軸とは、ガタが発生しないようにきつい嵌め合い構造としている。
特開平７−８５３３３号

上記したコインディスクは、駆動モータによって回転駆動される駆動軸に対して軸方向での嵌め合い構造になっており、断面非円形（略Ｄ形状）の回転軸と略同様の嵌合穴を所定の肉厚でコインディスクの裏面に形成して両者を嵌合させている。この場合、従来のコイン払出装置では、回転軸とコインディスクとの嵌合については、単に回り止めがなされれば良いという点しか考慮されておらず、使用時において磨耗、クラック等が生じた場合に、コインディスクを交換しているに過ぎない。

ところが、コインディスクの嵌合部分を詳細に検証すると、上記した略Ｄ形状の嵌合穴の場合、平坦部の両側（略直角となるエッジ部分）においてクラック（ひび割れ）が発生し易くなっている。これは、回転軸が高速に回転した場合、略直角となるエッジ部分に大きな回転モーメントによる回転応力が集中することによるものと考えられる。

通常、嵌合部分に上記のようなクラックが発生すると、コインディスクには、バケット内に多数収容したコインの重量が加わることから、クラック部分から損傷等し易くなり、コインディスクの早期の交換が必要となったり、駆動モータの回転駆動力がコインディスクに正確に伝達されず、コインディスクの回転性能に影響を及ぼしてしまう。

この発明は、上記した問題に基づいてなされたものであり、駆動モータによって回転駆動される回転軸と嵌合される嵌合穴部分でクラック等が発生し難いコインディスクを備えたコイン払出装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、請求項１に係るコイン払出装置は、断面非円形状を有する回転軸を駆動する駆動モータと、周方向に複数のコイン孔が形成されると共に、前記回転軸に嵌合され所定の肉厚の規定壁によって規定される嵌合穴が形成されたコインディスクと、を有し、前記嵌合穴を規定する規定壁のエッジ部分に、前記回転軸の外周面と非接触の凹所を形成したことを特徴とする。

上記した構成によれば、嵌合穴は、回転軸のエッジと接しない形状となっているため、回転軸の回転応力による力はエッジ部分以外に効果的に分散されて、エッジ部分で生じ易いクラックを効果的に抑制することが可能となる。

本発明に係るコイン払出装置によれば、駆動モータによって駆動される回転軸と嵌合される嵌合穴部分において、クラック等が発生し難いコインディスクが得られるようになり、コインディスクの安定した回転特性が得られると共に、交換作業を頻繁に行なう必要のないコイン払出装置が得られる。

以下、本発明に係るコイン払出装置の実施形態について、図１から図６を参照して説明する。なお、これらの図において、図１は、コイン払出装置の全体構成を示す斜視図、図２は、図１に示すコイン払出装置の分解斜視図、図３は、払出ユニットの分解斜視図、図４は、コインディスクを外した払出ユニットの斜視図、図５は、コインディスクの構成を示す斜視図、そして、図６は、嵌合穴部分の拡大平面図である。

コイン払出装置１は、コインを多数蓄積するバケット１０と、バケット１０に蓄積されたコインを１枚づつ払出す払出ユニット２０と、スロットマシン本体やサンド装置等、各種の機器に設置されるベース５０とを備えており、本実施形態においては、これらのユニットは、相互に分離可能に構成されている。

前記バケット１０は、実際に払出されるコインを多数収容する凹状の収容部１１と、収容部１１の下方側においてベース５０に対して着脱可能に構成される一対の着脱係合部１２とを備えており、これらは樹脂等により一体成型されている。また、収容部１１の底部には、供給口（図示せず）が形成されており、この供給口を通してコインが払出ユニット２０に送られる。

前記払出ユニット２０は、コインを一定姿勢にして１枚づつ払出す機能を備えており、水平面に対して傾斜した状態で設置されるベース部材２１を備えている。このベース部材２１の裏面側には、駆動モータ２２が装着されており、駆動モータ２２は、モータプレート２３及びギヤケース２４を介してベース部材２１に着脱可能に装着されている。

なお、駆動モータ２２の出力軸２２ａは、モータプレート２３の孔２３ａを貫通してギヤケース２４内に設置される減速ギヤ２５と噛合されており、その回転駆動力は、減速された状態で後述するコインディスクに伝達されるようになっている。また、ギヤケース内に設置される減速ギヤ２５には、上方に向けて回転軸２５ａが突設されており、この回転軸２５ａは、本実施形態の場合、断面が略Ｄ字状に形成された断面非円形状で、ベース部材２１に形成された孔２１ａを介してその表面から突出している。

前記ベース部材２１の表面には、中心に孔２１ａが位置する円形の凹所２１ｂが形成されており、ここにコインディスク２６が着脱可能に装着される。コインディスク２６の中央部には、前記減速ギヤ２５の回転軸２５ａに対して回り止め嵌合されるように、回転軸２５ａの断面形状と同一形状の嵌合穴２６ａが形成されると共に、その円周上には、複数（本実施形態では４つ）のコイン孔（開口）２６ｂが形成されている。そして、コインディスク２６が回転軸２５ａに対して回り止め装着された状態で、その上方からコインディスク押え２８が装着される。なお、本実施形態では、ベース部材２１の両サイドにおいて、コインディスクが干渉する部分に切欠２１ｃを形成しており、ベース部材２１本体を幅方向に可及的に小型化している。

また、ベース部材２１には、コネクタ３０が露出するように設けられており、このコネクタ３０を介して駆動モータ２２に対して電力を供給すると共に、駆動モータの駆動制御等を行なう制御基板（図示せず）が外部機器のメイン制御基板に接続されて、制御信号の送受信が行なわれる。そして、外部機器からコインの払出しの枚数信号が入力されると、駆動モータ２２が駆動され、コインの払出しが実行される。

バケット１０の収容部１１に蓄積されているコインは、供給口を通じてコインディスク２６のコイン孔２６ｂ内に位置しており、コインディスク２６が回転駆動されることにより、公知の押し出し機構を介して１枚づつ、ベース部材２１とコインディスク２６との間の隙間２１ｄから払い出される。コインの払出し経路には、フォトセンサ等のコイン検知手段が配置されており、払出し枚数が前記枚数信号に一致した時点で駆動モータ２２の駆動が停止され、一回のコインの払出し処理が完了する。

前記ベース５０には、前記払出ユニット２０を着脱可能に装着すると共に、払出ユニット２０を傾斜して保持する傾斜面５１ａが形成された凹所５１と、前記バケット１０の一対の着脱係合部１２が装着される一対の係合爪５２を備えており、これらは樹脂等により一体成型されている。なお、前記払出ユニット２０は、ベース５０に対して、単に載置された状態で位置決め保持されるものであっても良いし、別途、固定ネジや着脱機構を介して、位置決め保持されるものであっても良い。

上記したコインディスク２６に形成される嵌合穴２６ａは、コインディスク成型時に、所定の肉厚を有する規定壁２６ｃによって形成されており、両者の回り止めが実現されるように、回転軸２５ａの外周、及び嵌合穴２６ａの内周には、エッジ部分が形成される。すなわち、このエッジ部分は、両者を回り止めさせるために形成される部分であって、上記したように断面略Ｄ字状の嵌合関係の場合、回転軸２５ａ側では、外周部分が曲面から平面に移行するＰで示す部分となり、嵌合穴２６ａ側では、それに対応して内周部分が曲面から平面に移行するＰ１，Ｐ２で示す部分となる。

そして、上記コインディスク２６の嵌合穴２６ａを規定する規定壁２６ｃは、そのエッジ部分Ｐ１における肉厚をＬ、それ以外の部分における肉厚をｌとした場合、ｌ＜Ｌとなるように形成されている。ここで、エッジ部分Ｐ１，Ｐ２における肉厚Ｌとは、平面視でエッジ部分Ｐ１，Ｐ２において考慮される規定壁２６ｃの肉厚が該当し、図６に示すような形状の場合、肉厚は、エッジ部分Ｐ１では、Ｄ１方向、Ｄ２方向、Ｄ３方向、エッジ部分Ｐ２では、Ｄ１´方向、Ｄ２´方向、Ｄ３´方向が考えられるが、これらの内、回転軸の回転方向を考慮して、最も回転応力が作用する部分の肉厚を上記した関係で形成しても良い。

すなわち、回転軸の回転方向Ｒを考慮すると、両エッジ部分Ｐ１，Ｐ２の内、エッジ部分Ｐ１のＤ３方向に最も大きな回転応力が作用することから、ここでの肉厚、すなわち直線状部での肉厚Ｌを、ｌ＜Ｌとなるように形成しておけば良い。なお、肉厚ｌを特定する位置は、規定壁の内、回転軸が回転した際の回転応力が小さいか、作用しない部分であり、図に示す形状では、湾曲部における肉厚によって特定される。

上記したような構成のコインディスク２６によれば、駆動モータによって回転駆動される回転軸２５ａの回転時において、嵌合穴２６ａの内周にあるエッジ部分Ｐ１，Ｐ２、特にＰ１部分には、回転モーメントによる大きな回転応力が作用するものの、この部分における規定壁２６ｃの肉厚を、他の部分の規定壁の肉厚より厚く形成したことによって、エッジ部分にかかる回転軸からの回転応力に対して補強効果が得られ、その部分で生じ易いクラック等を効果的に抑制することが可能となる。特に、回転応力の方向性を考慮して、図に示すエッジ部分Ｐ１のＤ３方向の肉厚を厚く形成しておけば、効果的に、クラック等の発生を抑制することが可能となる。もちろん、エッジ部分Ｐ２においても、比較的大きい回転応力が作用する方向Ｄ１´方向の肉厚も厚く形成しておくことが好ましく、それ以外にも、両エッジ部分における全ての方向の肉厚を、湾曲部における肉厚よりも厚く形成しておいても良い。

また、上記したような嵌合穴２６ａを規定する規定壁２６ｃの肉厚は、回転軸が嵌合した際の回転軸の軸心位置をＣとした場合、回転モーメントが略等しくなるように形成しておくことが好ましい。具体的には、上記したように、規定壁２６ｃは、断面非円形状の嵌合穴を規定しており、軸心位置Ｃから規定壁外周までの距離は場所によって異なる状態となっている。また、上記したようにｌ＜Ｌの関係が成立していることから、直線状部における重量は曲線部における重量よりも重いと考えられる。このため、直線状部の外周までの距離ｒ１よりも湾曲部の外周までの距離ｒ２が若干長くなるように形成すると共に、直線状部における肉厚を軸心位置Ｃに向けて厚肉化することで、全周に亘って回転モーメントを略等しくなるように構成することができ、コインディスクが回転した際、流暢にコインディスクの回転を促すことが可能になる。

図７及び図８は、コインディスクの変形例を示し、図７は、コインディスクの構成を示す斜視図、図８は、嵌合穴部分の拡大平面図である。

この実施形態のコインディスク２６は、嵌合穴２６ａを規定する規定壁２６ｃのエッジ部分に、駆動モータによって回転駆動される回転軸の外周面と非接触となる凹所２６ｄを形成している。具体的には、図８に示すように、凹所２６ｄは軸方向に沿って形成されており、回転軸２５ａに嵌合されても、回転軸２５ａの外周のエッジＰと接触しないように形成されている。

上記した構成によれば、回転軸２５ａの回転応力による力が、エッジ部分以外に効果的に分散されるため、上述したようなエッジ部分で生じ易いクラックを効果的に抑制することが可能となる。なお、凹所２６ｄについては、回転軸２５ａの外周のエッジＰに接触しないように形成されていれば、その形状については特に限定されることはない。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明に係るコイン払出装置は、コインディスク２６の嵌合穴２６ａを形成する規定壁を、上述したような関係で形成されたものであれば良く、それ以外の構成については、種々変形することが可能である。例えば、本実施形態では、コイン払出装置を３つの分離できるユニットとして説明したが、各ユニットが一体化されているような構成であっても良い。

また、上記したコインディスクの嵌合穴は、回転軸との間で回り止めされるように非円形状に形成されたものであれば良く、その形状については、特に限定されることはない。この場合、嵌合穴に形成される回り止めの機能を有するエッジ部分における肉厚が、その他の部分の肉厚よりも厚く形成されたものであれば良く、具体的な形状については、特に限定されることはない。

本発明は、上記したスロットマシンやサンド装置のように遊技媒体の払出し処理以外にも、硬貨を払出す現金払出装置に応用しても良い。

本発明に係るコイン払出装置の一実施形態を示す斜視図。 図１に示すコイン払出装置の分解斜視図。 払出ユニットの分解斜視図。 コインディスクを外した払出ユニットの斜視図。 コインディスクの構成を示す斜視図。 嵌合穴部分の拡大平面図。 コインディスクの変形例を示す斜視図。 嵌合穴部分の拡大平面図。

符号の説明

１ コイン払出装置
１０ バケット
２０ 払出ユニット
２１ ベース部材
２２ 駆動モータ
２５ａ 回転軸
２６ コインディスク
２６ａ 嵌合穴
２６ｂ コイン孔（開口）
２６ｃ 規定壁
Ｐ１，Ｐ２ エッジ部分

Claims (1)

1. 断面非円形状を有する回転軸を駆動する駆動モータと、
   周方向に複数のコイン孔が形成されると共に、前記回転軸に嵌合され所定の肉厚の規定壁によって規定される嵌合穴が形成されたコインディスクと、を有するコイン払出装置において、
   前記嵌合穴を規定する規定壁のエッジ部分に、前記回転軸の外周面と非接触の凹所を形成したことを特徴とするコイン払出装置。

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