JP4269095B2 - 円板体の案内装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、周縁が接触した状態で一列に整列した円板体を、選択的に円板体通路の左右に振り分ける装置の改良に関する。なお、本明細書で使用する「円板体」は、通貨であるコイン、ゲーム機のメダルやトークン等の代用貨幣、及び、それらと類似のものを包含する。
【０００２】
【従来の技術】
この種装置として、本出願人の出願にかかる特開平10-49725号が知られている。
【０００３】
この従来装置は、円板体を一列に並べて案内する通路手段と、この通路手段上方の開口に配置した円板体を押し出す開閉手段と、前記開口から押し出された円板体を通路手段の左右何れかにガイドするための振分手段、とを備えている。
【０００４】
円板体は、通路手段を押し上げられて開口に到達する。円板体は、開口において開閉手段により押されて通路手段から振分手段へ逸らされる。逸らされた円板体は、振分手段により通路手段に対し選択的に左右に振り分けられる。
【０００５】
この従来装置は、円板体が通路手段へ回転ディスク等によって強制的に送り出される。一方、開口から振分手段へ押し出された後、円板体は、静止状態からスプリング力を与えられている検出片によって傾斜面に押し付けられ、傾斜面の反力により押し出される。したがって、通路手段を進行する円板体の速度に対し、振分手段において検出片と傾斜面により押し出されるまでの円板体速度は小さい。
【０００６】
すなわち、円板体は、振分手段において速度ゼロから加速されるため、速度アップには限界がある。このため、円板体の投出をスピーディに行うため、通路手段における円板体の速度をアップした場合、振分手段において後から送り出された円板体が前の円板体に追いついてしまい、振分手段において詰まることがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、円板体が振分手段において詰まらないようにすることである。本発明の詳細な目的は、円板体の姿勢が常に一定になるようにし、円板体の移動速度にバラツキが生じないようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明にかかる円板体の案内装置は、円板体を一列に並べて誘導するガイド通路と、前記ガイド通路に並列している振分通路と、前記ガイド通路と前記振分通路とを連通する開口と、前記ガイド通路から前記振分通路へコインを移動させる押出装置と、を含む円板体の案内装置において、前記開口に相対して位置し、前記ガイド通路から前記振分通路へ前記円板体を押し込む押出装置、及び、前記押出装置よりも前記ガイド通路から離れた位置において前記ガイド通路の延長方向に弾性的に移動可能であり、かつ、前記開口に相対して位置し、前記押出装置により前記振分通路に向かって押されている前記円板体を前記ガイド通路に押し戻す方向に弾性的に押す加勢体を設け、前記加勢体は前記円板体が前記加勢体に接触することにより前記ガイド通路側から前記振分通路側へ傾斜される傾斜面を有することを特徴とする円板体の案内装置である。
【０００９】
この構成によれば、円板体がガイド通路から振分通路へ移動するとき、加勢体を押し上げて後、円板体の下端が開口下端を超えたところで押出装置により振分通路へ押し出される。この円板体による加勢体の押し上げ時に、前記加勢体の傾斜面によって円板体上端は常に振分通路側へ分力を受けるので、その分力方向、換言すれば振分通路側へ倒される。したがって、ガイド通路から振分通路へ移動するときの円板体の姿勢は常に一定になるので、円板体の姿勢バラツキによる移動抵抗のバラツキが実質的に生じない。
【００１０】
本発明において、加勢体は、ローラーであることが好ましい。加勢装置がローラーの場合、円板体が振分通路において左右に移動する際に加勢体との接触が転がり接触になる。転がり接触は、円板体に対する移動抵抗が小さい。したがって、円板体の移動速度のバラツキが小さくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施例を装着したホッパの全体斜視図である。図２は実施例の斜視図である。図３は実施例の正面図である。図４は実施例の背面図である。図５は図３におけるｙ―ｙ線断面図である。図６は実施例のガイド板を除去した状態の正面図である。図７は実施例の分解斜視図である。図８は実施例のローラーの拡大斜視図である。図９は実施例の移動装置の作用説明図である。図１０は実施例の作用説明図である。図１１は実施例の作用説明図である。
【００１２】
図１において、ホッパ1はフレーム２と、フレーム2に固定してあり円板体dを貯留する筒形のボウル3と、ボウル3の底部で回転する円板体dの送り出し用の回転ディスク4を有する。
【００１３】
このホッパ1は、例えば特開平6-150102号に開示されたものである。上方に延びるエスカレータ5がフレーム2に固定してある。エスカレータ5は、縦長矩形のベース5aと、円板体dの厚みよりも僅かに厚い一対の細長板形のスペーサー5b、5cと、スペーサー5b、5cにあてがった一対のサポート板5d、5eを有する。
【００１４】
一対のスペーサー5b、5cの間隔は、円板体dの直径よりも僅かに大きい。サポート板5d、5eの間隔は、スペーサー5b、5cの間隔よりも狭い。スクリュウsによってサポート板5d、5eでスペーサー5b、5cをベース5aに押し付けることにより、それらを一体化してある。これらベース5a、スペーサー5b、5c、サポート板5d、5eで囲まれた断面矩形の上下方向に延びる空間がガイド通路pである。
【００１５】
振分装置6が、前記エスカレータ5の上端部に固定してある。振分装置6を、図2から図8を参照して説明する。図7に示すように、下端部をクランク形に形成した矩形のベースプレート7は、上端部中央に矩形の開口7aが形成されている。
【００１６】
この開口7aの下端部から両側に突出する横長の保持溝7b、7cが形成してある。保持溝7b、7cには、図8に示すようにローラー10の両端を挿入したブッシュ11a、11bが填め込んである。ローラー10の直径は、ベースプレート7の厚みと同一或いはそれよりも小さい。ローラー10は強度を有し、かつ、摩耗を防止するため金属ローラーであることが好ましい。
【００１７】
ローラー10の外周は、後述の第２ガイド通路p2及び振分通路31に突出しないので、円板体dの移動抵抗にならない。図6に示すように、ローラー10は第２ガイド通路p2の伸長方向に対し直角を呈している。ローラー10の軸受がブッシュ11a、11bの場合、ローラー10の軸部が小径であっても回転抵抗が小さい状態で支持することができ、かつ、占有領域が小さい利点がある。ベースプレート7の背面にゲート形のスペーサー9をあてがって、ブッシュ11a、11bの脱落を阻止する。スペーサー9の縦長溝9aは、前記開口7aに倣って形成してある。
【００１８】
スペーサー9の反対側のベースプレート7にスペーサー8a、8bを押し付けて、ブッシュ11a、11bを保持溝7b 、 7cに保持する。一対のスペーサー8a、8bは、縦長矩形をしている。
【００１９】
スペーサー8aの背面に固定した位置決めピン12a、12b、及びスペーサー8bの背面に固定した位置決めピン14a、14bは、ベースプレート7及びスペーサー9を貫通し、取付ベース13の横長孔13a、13b、15a、15bに挿入してある。スペーサー8aと8bの間隔は、使用する円板体dの直径よりも僅かに大きく設定されている。円板体dの大きさが変更された場合、ベースプレート7を交換してスペーサー8a、8bの間隔を円板体dの直径に合わせて変更する。
【００２０】
矩形の保持プレート21の四隅をそれぞれ貫通するスクリュウ22a、22b、22c、22dをスペーサー8a、8b、ベースプレート7、スペーサー9、並びに取付ベース13を貫通させてナット23a、23b、23c、23dにねじ込むことにより、それらを一体化してある。
【００２１】
スペーサー8a、8bは、エスカレータ5のスペーサー5b、5cの延長上に位置している。縦長の第２ガイド通路p2が、ベースプレート7、スペーサー8a、8b及び保持プレート21によって形成される。この第２ガイド通路p2は、断面矩形であり、ガイド通路pの延長上に位置する。
【００２２】
次に押出装置20を主に図2から図5を参照して説明する。保持プレート21の中央に縦長の長孔23が穿孔されている。長孔23の両側に軸受24a、24bが突出している。支軸25は、水平状態に軸受24a、24bに端部がそれぞれ支持されている。
【００２３】
レバー26の中間が支軸25に回転自在に支持されている。レバー26の上端部に軸27が水平状態に取り付けられている。軸27の両端に一対のローラー28a、28bが回転自在に保持されている。
【００２４】
レバー26の下端部の保持プレート21側に突起26aが形成してある。この突起26aに相対して保持プレート21から突起27aが形成してある。これら突起に端部を嵌合して圧縮スプリング29が配置してある。
【００２５】
したがって、レバー26は圧縮スプリング29によって、図5において時計方向に回転力を受けている。レバー26は保持プレート21の端部21aにより前記回転を阻止されている。すなわち端部21aがストッパである。
【００２６】
レバー26がストッパ21aに回転を阻止されて静止しているとき、ローラー28a、28bの周面はベースプレート7の開口7a及びスペーサー9の縦長溝9aを通過して後述の振分通路31に僅かに突出する。ローラー28a、28bを配置せずに、レバー26の先端で代用することができる。
【００２７】
次に主に図5、6及び図7を参照して振分装置30を説明する。振分装置30は、振分通路31、振分体33、加勢装置35とを有している。まず図6に示す振分通路31を説明する。取付ベース13に、その中央から左下がりの左斜面31llと右下がりの右斜面31rlが形成してある。
【００２８】
それら斜面31llと31rlの上方にそれらと平行に斜面31luと31ruとが形成されている。これら斜面により、取付ベース13のスペーサー9側に倒立ｖ字状の振分溝32が形成してある。
【００２９】
左斜面31llと右斜面31rlの下端は、同じ高さに位置している。取付ベース13にスペーサー9が密着されている。スペーサー9は、振分溝32の左斜面31llと右斜面31rlの間の一部、左斜面31llと斜面31luの間、及び、右斜面31rlと斜面31rlと斜面31ruの間を覆っている。
【００３０】
左斜面31llと右斜面31rlの頂部をｕ状に窪ませ、その窪みにローラー31eを配置してある。ローラー31eを配置することにより、円板体dの移動抵抗を小さくする。スペーサー9で覆われた振分溝32が振分通路31である。振分通路31は、頂部を境にして右下がりの右通路31rと、左下がりの左通路31lを有する。ベースプレート7の開口7aの下端は、ローラー31eよりも上方に位置している。したがって、開口7aの実質的な下端であるローラー10の上縁は、ローラー31eよりも上方に位置している。
【００３１】
次に振分体33を説明する。振分体33は、ローラーである。振分体33は、ローラーに代えて固定体でも良い。振分体33は、取付ベース13中央の開口13cを通って振分通路31に位置している。
【００３２】
図5に示すように、振分体33の一端面は取付ベース13の垂立する壁面に近接しており、スペーサー9とはほぼ円板体１枚の厚さ分の間隔を有する。振分体33の上側周面は、開口7aのローラー10の上側周面よりも下位に位置している。
【００３３】
次に振分体33の移動装置34を、主に図4を参照して説明する。振分体33は、取付ベース13に水平に固定した固定軸33aに回転自在に支持したレバー33bの先端の軸33cに回転可能に取り付けられている。
【００３４】
レバー33bの下端部のピン33ｘは、固定軸33dに回転自在に取り付けたレバー33eのｓ状カム溝33fに挿入してある。固定軸33dは、取付ベース13に固定してある。レバー33eの中間にソレノイド33gの鉄心33hがピン33i、リンク33uとピン33vによって連結してある。
【００３５】
鉄心33hは、圧縮スプリング33jによって常時下方へ力を受けている。カム溝33fの概略形状は、レバー33eの伸長方向に対して鈍角をなす長孔である。カム溝33fの第1縁33kは直線状であり、対向する第2縁33mは弧状である。カム溝33fの両端部はストッパ溝33n、33pになっている。ストッパ溝33nは、直状のストッパ面33q、33rを有する。ストッパ溝33pは、直状のストッパ面33s、33tを有する。
【００３６】
ピン33 ｘがストッパ溝33nに嵌っている場合、レバー 33b が左又は右方に回動しようとしても、ピン 33 ｘがストッパ面 33q 、 33rをほぼ直角方向から押すのでレバー 33bは回転できず、振分体33は図4に示すように左通路31lに位置し続ける。ピン33 ｘがストッパ溝33pに嵌っている場合、ピン33 ｘがストッパ面33s、33tをほぼ直角方向から押すのでレバー 33b は回動できず、振分体33は右通路31rに位置し続ける。
【００３７】
ピン33 ｘがストッパ溝33nに嵌っている時にソレノイド33gが励磁された場合、レバー33eは図4において反時計方向に回転される。ピン33 ｘは、第1縁33kによって押されて図4において反時計方向へ回転され、ストッパ溝33pに嵌り込む。これによりレバー33bは図９に示すように反時計方向に回転され、振分体33が右通路32rに位置する。
【００３８】
この状態でソレノイド33gが消磁された場合、圧縮スプリング33jによってレバー33eが時計方向に回転される。この回転により、ピン33ｘが第2縁33mによって押されてストッパ溝33nに嵌る。これによりレバー33bは時計方向に回転されて振分体33が左通路31lに位置する。
【００３９】
次に加勢装置35の構成を説明する。開口7aに相対して縦長のガイド孔35aが取付ベース13に形成してある。ガイド孔35aにスライドシャフト35bが貫通している。スライドシャフト35bの中間の大径部35cがガイド孔35aに案内されつつ上下動される。
【００４０】
フランジ35e付きのローラー35fがスライドシャフト35bに回転自在に取り付けてある。このローラー35fが加勢体である。加勢体は板状でもよいが、円板体の移動抵抗が小さいローラーが好ましい。
【００４１】
ローラー35fはローラー31eの真上に位置し、かつ、振分通路31、縦長溝9a、開口7a、及び、長孔23を横断している。図5に示すようにローラー35fは開口7a側から振分通路31側に向かって縮径するテーパーローラーである。このテーパーローラーの下縁が、ガイド通路p2から振分通路31側に向かって片上がりになっている傾斜面35fsである。
【００４２】
ローラー35fが後述の下限位置にある場合、ローラー35fの下周面は、押出装置20のローラー28a、28bの上端のやや下側に位置している。このため、レバー26の上端にローラー35fの逃溝26bを形成してある。スライドシャフト35bの他端側にチャンネル状のガイド35gが固定してある。取付ベース13の背面に上下に間隔を空けて突出するブラケット13d、13eに上下方向にのびるガイドシャフト35hが固定してある。
【００４３】
ガイドシャフト35hがガイド35gに固定した樹脂製ブッシュ35m、35nが摺動可能に嵌合されている。ガイド35gとブラケット13dとの間に圧縮スプリング35kを挿入し、ローラー35fを下方へ押している。
【００４４】
ローラー35fは、ブッシュ35nがブラケット13eに接することによりその下限位置が決定される。この下限位置は、使用が想定される最小円板体dの直径に基づいて設定される。すなわち、ローラー35fの下限位置は、円板体dの下縁がローラー10の上側周面に達するまで、円板体dのほぼ半径分上方に移動される位置が好ましい。なぜなら、ローラー28a、28bによって円板体dの中心よりも下側を押すためである。
【００４５】
すなわち、円板体dの中心よりも下側を押すことにより、円板体dの移動がスムーズになる。さらに、円板体dの上縁がローラー35fの傾斜面に沿って倒れる時間を確保できる。ローラー35fの位置決めは、ガイド孔35aの下端でスライドシャフト35bを受けても代用できる。
【００４６】
左フォトセンサ37lと右フォトセンサ37rが、押出装置20の両側の保持プレート21に固定してある。これらフォトセンサ37l、37rは反射型である。図7に示すように、左フォトセンサ37lの投受光部に相対するスペーサー8aに孔8c、ベースプレート7に孔7d、スペーサー9に孔9bが形成してある。左フォトセンサ37lは、左通路31lに送り出された円板体dをカウントするための検出信号を出力する。
【００４７】
右フォトセンサ37rの投受光部に相対するスペーサー8bに孔8d、ベースプレート7に孔7e、スペーサー9に孔9cが形成してある。右フォトセンサ37rは、右通路31rに送り出された円板体dをカウントするための検出信号を出力する。
【００４８】
このように形成した振分装置6をエスカレータ5の上端に固定する。すなわち、図5に示すようにベースプレート7とスペーサー8a、8bとで形成したスリット40にベース5aの上端を挿入してスクリュウで固定してある。このとき、ガイド通路ｐの延長上に第２ガイド通路p2が位置して１本のガイド通路を構成する。
【００４９】
加勢体、すなわちローラー35fが第２ガイド通路p2の中心線の延長上に位置するよう、スクリュウ22a、22b、22c、22dを緩めて取付ベース13を横長孔13a、13b、15a、15bの範囲で横方向に位置調整する。円板体dの直径が変更された場合は、最適なベースプレート7に交換してスペーサー8aと8ｂとの間隔を変更する。
【００５０】
次に本実施例の作用を説明する。まず、振分体33が図6に示す、左通路31lに位置している状態における作動を説明する。すなわち、ソレノイド33dが消磁されて鉄心33hが押し下げられ、レバー33eが時計方向に回転された状態である。
【００５１】
この状態で回転ディスク4が回転して円板体dをエスカレータ5のガイド通路pに１個ずつ送り出す。円板体dは、ガイド通路pにおいて周面が接触した状態で一列に並ぶ。円板体dは、回転ディスク4から新たに送り出される円板体dによって順次上方へ押し上げられて第２ガイド通路p2に達する。
【００５２】
そして、第２ガイド通路p2において最上位の円板体dの上端が、開口7aに並ぶ。次に図10に示すように、円板体dの上端部がローラー28a、28bに接してレバー26を図 10 において反時計方向に回転させる。このとき円板体dの下端部側面は、保持プレート21とベースプレート7との間にあるので、円板体dはまだ第２ガイド通路p2に位置している。
【００５３】
さらに円板体dが押し上げられた場合、円板体dの上端はローラー35fの下端周面に接触し、スプリング35kの押し下げ力に反して押し上げる。この過程において、まず円板体dの下端部が保持プレート21から外れる。
【００５４】
ローラー35fがテーパー付きであることから、円板体dはその傾斜面35fsによってフランジ35e側へ反力を受ける。この反力とローラー28a、28bの押力により、円板体dはローラー10を支点に時計方向に回転されるが、ローラー35fのフランジ35eに接触し、その回転を停止する。
【００５５】
すなわち、図11に示すように円板体dは右側に傾いた状態で押し上げられる。円板体dの傾きは、加勢体であるローラー35fの傾斜面35fsによって毎回同様の傾きになる。
【００５６】
円板体dの下端がローラー10の上周面に達したとき、ローラー28a、28bは円板体dの中心よりも下方を押して振分通路31へ押し込まれる。このとき、ローラー10は円板体dの移動につれて回転するので円板体dの移動抵抗は小さい。
【００５７】
次に円板体dはローラー35fによって取付ベース13に沿って押し下げられる。押し下げられた円板体dは、まず振分体33に接する。円板体dは固定状態の振分体33に接した状態でローラー35fによって上方から押し下げられるので、振分体33の反力及びローラー35fの押し下げ力の合力方向の右通路31rへ勢い良く押し出される。
【００５８】
このとき、円板体dは図6において横方向にスライドするが、ローラー33及び35fが回転するのでそのスライドに対する移動抵抗は小さい。ローラー 35f 及び振分体 33 によって押し出された円板体dは、ローラー31e、斜面31ru及び右斜面31rlに案内されて右通路31rから投出される。
【００５９】
この投出過程において、右フォトセンサ37rは円板体dを検出して検知信号を出力する。制御装置（図示せず）は、この検知信号をカウントする。前述の作動が継続して行われ、円板体dのカウント数が所定値になったときにホッパ1の回転ディスク4の回転を停止する。
【００６０】
左通路31lから円板体dを投出する場合、ソレノイド33dを励磁して振分体33を右通路31rに位置させる。振分体33がこの位置にある場合、円板体dは振分体33により左通路31l側へ反力を受けて左通路31lへ投出される。
【００６１】
前述したように、円板体dが第２ガイド通路p2から開口7aを通って振分通路31へ移動する際、円板体dはローラー35fの傾斜面により毎回ほぼ一定の姿勢になる。したがって、その後の円板体dの移動態様もほぼ一定になるので、移動速度も毎回ほぼ一定になる。すなわち、そのほぼ一定の移動速度に合わせて調整すれば、円板体 dが詰まることがない。
【００６２】
円板体dは回転ディスク4から間歇的に送り出されるので、送り出しが一時中断しているときの最上端の円板体dの位置が、スムーズな送り出しのため重要である。すなわち、送り出しが一時中断しているとき、円板体dの上端がローラー28a、28bに接しないように設定するのがよい。これにより、円板体dの移動速度のバラツキはより一層小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施例を装着したホッパの全体斜視図
【図２】図２は実施例の斜視図。
【図３】図３は実施例の正面図。
【図４】図４は実施例の背面図。
【図５】図５は図３におけるｙ―ｙ線断面図。
【図６】図６は実施例のガイド板を除去した状態の正面図。
【図７】図７は実施例の分解斜視図。
【図８】図８は実施例のローラーの拡大斜視図である。
【図９】図９は実施例の移動装置の作用説明図。
【図１０】図１０は実施例の作用説明図。
【図１１】図１１は実施例の作用説明図。
【符号の説明】
d ディスク
p2 ガイド通路
7a 開口
10 ローラー
11a、11b ブッシュ
20 押出装置
31 振分通路
35 加勢装置
35f ローラー
35fs 傾斜面

Claims (2)

1. 円板体(d)を一列に並べて誘導するガイド通路(p2)と、前記ガイド通路(p2)に並列している振分通路(31)と、前記ガイド通路(p2)と前記振分通路(31)とを連通する開口(7a)と、前記ガイド通路(p2)から前記振分通路(31)へコインを移動させる押出装置(20)と、を含む円板体の案内装置において、前記開口に相対して位置し、前記ガイド通路から前記振分通路へ前記円板体を押し込む押出装置（ 20 ）、及び、前記押出装置よりも前記ガイド通路から離れた位置において前記ガイド通路の延長方向に弾性的に移動可能であり、かつ、前記開口に相対して位置し、前記押出装置により前記振分通路に向かって押されている前記円板体を前記ガイド通路に押し戻す方向に弾性的に押す加勢体 (35 ｆ ) を設け、前記加勢体は前記円板体が前記加勢体に接触することにより前記ガイド通路側から前記振分通路側へ傾斜される傾斜面(35fs)を有することを特徴とする円板体の案内装置。
2. 前記加勢体は、ローラー(35f)である請求項１の円板体の案内装置。

Images