JP5608896B2

JP5608896B2 - コインの自動移送装置

Info

Publication number: JP5608896B2
Application number: JP2010136620A
Authority: JP
Inventors: 正義梅田
Original assignee: Asahi Seiko Co Ltd
Current assignee: Asahi Seiko Co Ltd
Priority date: 2010-06-15
Filing date: 2010-06-15
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-06-15
Also published as: JP2012003430A

Description

本発明は、螺旋体を回転させることにより当該螺旋体の傾斜押動面によって所定の方向にコインを移送するコインの自動移送装置に関する。
詳しくは、コインジャムを生じることのない、回転する螺旋体により所定の方向にコインを移送するコインの自動移送装置に関する。
なお、本明細書における「コイン」には、通貨であるコインの他、遊技用のメダル、トークン等円板状の媒体を含んでいる。

第１の従来技術として、軸方向に延びるスクリューと、上記スクリューが回転可能に添設される搬送ベースと、上記スクリューをはさみ搬送ベースと対向する位置に配設されたガイドレールとを備え、スクリューのピッチ幅内にガイドレールによって立設状態に保持されるコインまたはメダルが、スクリューの回転によって軸方向へ移動される構成としてなるコインまたはメダルの供給装置であって、コインまたはメダルの搬送経路に揚送部が設けられ、この揚送部のガイドレールの頂部に蓋体が取着されているコイン又はメダルの供給装置が知られている（例えば、特許文献1参照）。

第2の従来技術として、複数の分離孔を形成してコイン状部材の収容部の底部に配置した送出ロータの回転によって前記収容部のコイン状部材を１枚ずつ送出する送出装置と、当該送出装置から送られたコイン状部材を棒状螺旋体の間に回転動によって送り込む導入部材と、外面に突状螺旋を形成した棒状螺旋体の前記突状螺旋に前記送出装置から送出されるコイン状部材が順次起立状態で載置された状態で前記棒状螺旋体の回転によって前記棒状螺旋体に沿って形成された搬送路を上昇するリフト装置と、前記リフト装置を上昇したコイン状部材を所定方向へ送出する送出口を備えた出口装置を備えたコイン状部材の移送装置であって、前記搬送路は、内部搬送路を有する小搬送路要素部材の複数の積層によって前記棒状螺旋体の回りに一連の前記搬送路が構成され、前記小搬送路要素部材の一つまたは複数は、それぞれ下部入口から起立状態で入ったコイン状部材の面の向く方向が上部出口から起立状態で出るとき所定角度（例えば９０度）回動した状態となるよう前記内部搬送路が形成され、最上部の前記小搬送路要素部材の上部出口から起立状態で前記出口装置へ入り込むことを特徴とするコイン状部材の移送装置が知られている（例えば、特許文献2参照）。

特開平06-263227（図1〜図6、段落番号0008〜0052）特開2008-272013（図1〜図14、段落番号0034〜0047）

第１の従来技術においては、螺旋状のスクリューとガイドレールによってコインを所定方向に搬送することができるが、コインを自動的にスクリューの間に供給する手段については開示がないため、コインの自動移送装置には使用することができない問題がある。

第2の従来技術においては、複数の分離孔を形成してコイン状部材の収容部の底部に配置した送出ロータ及びその回転によって前記収容部のコイン状部材を１枚ずつ螺旋体の間に送出する送出装置を設けることにより、コインの自動移送装置を構成したものである。
第2の従来技術においては、送出ロータと導入部材とによって棒状螺旋体の間にコイン状部材を送り込むため、駆動源が必要になり、駆動エネルギーのムダを生じる問題がある。また、送出ロータと導入部材とが必要なため構造が複雑化し、大型化、並びにコスト高となる問題がある。

この第2の従来技術の問題を解決するため、コイン状部材の重力による転動によって、棒状螺旋体にコインを供給することが考えられる。
しかし、無造作にコインを供給した場合、螺旋状体周縁とコインを案内するためのガイドレール間にコインが噛み込まれ、コインジャムを生じる問題があり、俄に採用できない。

本発明の第1の目的は、コインを区分けして送り出するための送出ロータ及び送出装置を必要とせず、構造簡単にして、かつ、安価なコインの自動移送装置を提供することである。
本発明の第2の目的は、上記第１の目的に加え、コインが棒状螺旋体の周縁と他の構成部材との間に噛み込まれないコインの自動移送装置を提供することである。

この目的を達成するため、本発明は以下のように構成されている。
円柱または円筒状の軸部の周囲から周方向に突出し、コインの直径よりも大きい間隔で螺旋状に形成される螺旋突起を有する螺旋体と、
前記螺旋突起の上面で押動されるコインを前記螺旋体の回りに回転不能にしつつ前記螺旋体の伸長方向に沿って前記コインが移動するよう案内する案内体と、を備えたコイン自動移送装置において、
前記螺旋体に向かって下向きに傾斜する転動レールにより前記コインの周面を案内して前記コインが一枚ずつ自重により転動する転動通路と、
前記転動通路の一方の外側方において前記転動レールに対して直角な回転軸線を中心に回転駆動され、且つ、第１半径の周面を形成する大径部と前記第１半径より小さい第２半径の周面を形成する小径部とを有すると共に前記大径部及び前記小径部は段差を介して接続されるローラを含み、前記ローラの回転に伴って前記大径部が前記転動通路に進出して前記コインの通過を前記段差により阻止する阻止位置と前記大径部が前記転動通路から退出して前記コインの通過を許容する許容位置とに位置可能なゲート装置と、を有し、
前記コインが前記螺旋体の周縁に接触せずに前記螺旋体に到達するよう所定のタイミングで、前記ゲート装置が前記阻止位置から前記許容位置へ切り替えられ、
前記転動通路が所定の間隔を置いて互いに平行に配置された前記コインの表裏面を案内する一対の側壁間に形成されると共に、前記ゲート装置の前記ローラの大径部が前記一対の側壁の一方に形成された開口を介して前記転動通路に進出可能であり、
前記転動通路の他方の外側方において前記転動レールに対して直角な支軸に対し回動自在に取り付けられると共に弾性体によって前記転動通路に向けて付勢された板体からなり、前記転動通路における前記コインの表裏面のいずれか一方が前記ローラの大径部によって押されたときに弾性的に前記転動通路から離れることが可能な移動壁が前記一対の側壁の他方に形成された開口に配置されていることを特徴とするコイン自動移送装置である。

本発明のコインの自動移送装置によれば、コインは転動通路を転動してゲート装置に達する。当該ゲート装置は、螺旋体の位相に連動してコインの通過を許す許容位置、及び、通過を阻止する阻止位置をとる。具体的には、当該ゲート装置を通過したコインが前記螺旋体の周縁に接触しないタイミングにおいて前記転動通路を転動して前記螺旋体に到達するよう選択的に前記許容位置をとる。したがって、コインが螺旋体に噛み込まれてコインジャムを生じることはない。また、コインは転動通路を転動して螺旋体に到達するので、コイン自体に作用する重力を利用してコインを移動させるので、装置の構成が簡単になり、かつ、安価に製造できる利点がある。

さらに、転動通路が所定の間隔を置いて互いに平行に配置された前記コインの表裏面を案内する一対の側壁間に形成されると共に、ゲート装置が一対の側壁の一方に形成された開口を介して転動通路に進出可能であり、且つ、弾性的に転動通路から離れることが可能な移動壁が一対の側壁の他方に形成された開口に配置されている。換言すれば、ゲート装置に相対する壁面が転動通路から離れることが可能に弾性的に付勢された移動壁によって構成されている。
この構成によって、コインが転動通路を転動中に、ゲート装置が阻止位置になって当該ゲート装置と対面する壁面との間に挟まれた場合、移動壁面が転動通路から遠ざかり、退避運動を行う。換言すれば、それらの間に挟まれたコインが転動通路から逃げることができるので、ゲート装置に過負荷が加わらない。
よって、装置を破損せず、耐久性を向上させることができる利点がある。

また、移動壁は、転動通路の延在方向に対して直角をなし、かつ前記転動通路に対して前記移動壁の上流側端において支軸に対し回動自在に取付けられた板体により構成され、当該板体は弾性体によって前記転動通路に向かうよう付勢されている。
これにより、コインが阻止位置に位置するゲート装置により、移動壁とゲート装置との間に挟まれた場合、当該移動壁は当該支軸を支点に回動して退避動する。
斜めになった移動壁とゲート装置との間に挟まれたコインは、前記傾斜によって上流方向には比較的容易に移動できるので、これによってもゲート装置に過負荷が作用せず、装置の耐久性を向上させることができる。

さらに、ゲート装置はコインの転動通路に配置された第1半径及び第2半径によって形成された二段の外周面を有する逆転ローラであるので、構造が簡単であり、小型にできると共に、安価である利点がある。

図１は、本発明の実施例のコインの自動移送装置の斜視図である。図2は、本発明の実施例のコインの自動移送装置の正面図である。図3は、本発明の実施例のコインの自動移送装置の背面図である。図4は、本発明の実施例のコインの自動移送装置のゲート装置の拡大正面図である。図5は、図4におけるA―A断面図である。図6は、本発明の実施例のコインの自動移送装置に用いられる単位螺旋体であって、(A)は単位螺旋体、連結体、及び軸部の分解斜視図、(B)は単位螺旋体の平面図、(C)は連結体の正面図である。図7は、図4におけるB―B線断面図である。図8は、図4におけるA―A断面における硬貨が転動する場合の作用説明図である。図9は、図4におけるA―A断面における硬貨が逆転ローラによって転動を阻止される場合の作用説明図である。図10は、図4におけるA―A断面における硬貨が逆転ローラによって挟まれたた場合の作用説明図である。図11は、本発明の実施例のコインの自動移送装置の底面図である。

本発明は、コインの直径よりも大きいピッチを有し、かつ回転する螺旋体及び当該螺旋体の傾斜押動面によって押されているコインを前記螺旋体回りに回動不能にしつつ前記螺旋体の軸線方向に案内する固定案内体を有し、コインを１つずつ区分けして前記螺旋体に受け渡し、前記螺旋体の回転により前記傾斜押動面によってコインを押動して前記螺旋体に沿って前記固定案内体に案内させて所定方向へ搬送するようにしたコインの自動移送装置において、
前記螺旋体に向かって下向きに傾斜し、コインが一枚ずつ自重により転動する転動通路を設け、前記転動通路においてコインの通過を許容する許容位置とコインの通過を阻止する阻止位置をとることができるゲート装置を設け、
前記ゲート装置は、前記転動通路の延在方向に対し直角をなすように配置された軸線を中心に回転する逆転ローラであり、前記逆転ローラは、前記軸線から第1半径によって形成され、前記移動壁との距離が最厚コインの厚みよりも大である小径部、及び、前記第1半径よりも大径であって、前記移動壁との距離が最薄コインの厚みよりも小である大径部を有し、
前記逆転ローラは、当該逆転ローラを通過したコインが前記螺旋体の周縁に接触しないタイミングにおいて前記転動通路を転動して前記螺旋体に到達するよう所定のタイミングで前記阻止位置から前記許容位置へ切り替わり、
前記逆転ローラに相対して配置され、前記転動通路を画定する壁面が弾性的に前記転動通路から離れることが可能である移動壁により構成され、
前記移動壁は、前記転動通路の延在方向に対して直角をなし、かつ前記転動通路に対して前記移動壁の上流側端において支軸に対し回動自在に取付けられた板体により構成され、当該板体は弾性体によって前記転動通路に向かうよう付勢されることを特徴とするコインの自動移送装置である。

本実施例のコインの自動移送装置100は、日本円の1円、5円、10円、50円、100円及び500円を上方へ揚送するためのリフト装置102に用いた例である。しかし、所定の一金種のみを揚送する場合にも使用できる。
リフト装置102は、コインCを上方へ１つずつ移送し、所定の位置で他の装置に受け渡す機能を有する。
リフト装置102は、棒状の螺旋体104、固定案内体106、転動通路108、ゲート装置110、送出通路112及び駆動装置114を含んでいる。

まず、螺旋体104を説明する。
螺旋体104は、コイン、メダル等をその回転によって所定方向へ移動させる機能を有する。本実施例において螺旋体104はコインCを垂直上方へ揚送する機能を有する。
螺旋体104は、中心に円柱又は円筒状の軸部116を有し、その周囲に周方向に所定長さで突出すると共に螺旋状をなす螺旋突起118を含んでいる。
螺旋突起118のピッチPは、移送されるコインCのうちの最大直径よりも大きい。本実施例では500円コインの直径よりも大きく設定されている。好ましくは、ピッチPは、最大直径コインの約20%増の間隔に設定される。
螺旋突起118の上面が傾斜押動面122であり、固定案内体106によって螺旋体104の軸線回りに不動にされ、螺旋体104の軸線方向、本実施例では上下方向に移動可能なコインCに対しては前上がりの上り坂として相対する。
したがって、螺旋体104の正回転動によって、コインCは傾斜押動面122によって固定案内体106によって案内されつつ押し上げられる。
螺旋体104は、移送距離よりも僅かに長く設定される。本実施例では、コインCを揚送するため、コインCの最終的なリフト量よりも僅かに長く設定される。後述のように、リフト装置102から送り出されたコインCは重力を利用した送出通路112を転動しつつ所定位置へ案内されるためである。

螺旋体104は図6に示すように、所定長に形成された単位螺旋体124を軸線方向に所定数接続することにより所定長さの螺旋体104を構成することが好ましい。単位螺旋体124を樹脂型で樹脂成形することで大量生産し、コストを抑制することができるからである。
単位螺旋体124は、本実施例では螺旋突起118が2ピッチ分形成され、大凡150ミリの長さを有する。
単位螺旋体124の(上)端面126A及び(下)端面126Bには、連結体128又は軸部材132を嵌め込むための嵌合穴134が形成されている。

次に嵌合穴134を説明する。
図6(B)に示すように、嵌合穴134は平面視大凡紡錘形をしており、所定の深さを有する。
嵌合穴134は、第1幅W1及び第1長さL1を有する平面視長方形の連結体保持穴136と、第1幅W1よりも幅広の第2幅W2及び第1長さL1よりも短い第2長さL2を有する大凡矩形の軸保持穴138とが複合形成された穴である。
具体的に説明すれば、軸保持穴138は連結体保持穴136の長手方向における中間に形成され、軸保持穴138の長手方向両端部に連続して連結体保持穴136の端部が形成される。
また、連結体保持穴136は軸保持穴138の幅方向の中間に形成され、連結体保持穴136の幅方向両端部に軸保持穴138の端部が形成されている。
軸保持穴138の対面する保持面138Aと138Bの端部と連結体保持穴136との接続部140は、弧状に形成される。応力集中を防止し、不測の破損を防止するためである。

次に連結体128を説明する。
連結体128は、単位螺旋体124を軸線方向に連結して一体化する機能を有する。換言すれば、連結体保持穴136には連結体128の一部が挿入され圧接状態で嵌合される。しかし、圧接状態でなくとも単位螺旋体124の一体状態を維持できる場合、それらの間に僅かな遊びがあってもよい。
連結体128は、第1幅W1よりも僅かに肉厚の金属板により大凡矩形に形成され、その第3長さL3は第1幅L1よりも僅かに大きい。
連結体保持穴136の深さは、連結体128の第1高さH1の二分の一よりも僅かに深い寸法に形成されている。
連結体128の大凡下側半分は、下方の単位螺旋体124の嵌合穴134に圧入され、上側半分は上方の単位螺旋体124に圧入され、上下の単位螺旋体124の端面どうしが密接させられ、かつ、螺旋突起118が連続するように組み合わされる。
換言すれば、下側及び上側の単位螺旋体124の軸部116が一本の円柱状を呈し、下側及び上側の螺旋突起118は連続して１つの螺旋突起118を形成する。
連結体128は、連結体保持穴136に嵌合しやすいよう、角部に面取130が形成されている。

次に軸部材132を説明する。
軸部材132は、螺旋体104の両端部端面において、螺旋体104の軸線上に配置され、螺旋体104の回転軸142としての機能を有する。したがって、螺旋体104と一体に形成しても良い。
本実施例においては、軸部材132は螺旋体104とは別体に形成され、嵌合部132Aと軸132Bとを有する。
嵌合部132Aは軸保持穴138に嵌合され、軸部材132は螺旋体104の回転軸142として機能する。
従って嵌合部132Aは、軸保持穴138よりも僅かに大きく形成され、圧入される。
軸部材132は、螺旋体104の両端部、本実施例では上下端部に配置される。
軸132Bは、円柱状に形成され、後述の軸支装置146に回転自在に保持される。
上端部の軸支装置146は、後述のガイドプレート152に固定されたチャンネル形のブラケット148である。
ブラケット148と軸132Bとの間には玉軸受を介在させ、回転抵抗を減じることが好ましい。
下端部の軸支装置146は、後述の基板184に支持された玉軸受(図示せず)を介して回転自在に支持されている。

次に固定案内体106を説明する。
固定案内体106は、螺旋体104に対しコインCを螺旋体104回りに回転不能かつ螺旋体104の軸線方向に沿って移動可能に案内する機能を有する。
固定案内体106は、ガイドプレート152、スペーサ154及びサブガイドプレート156を含んでいる。

まず、ガイドプレート152を説明する。
ガイドプレート152は、逆L字形の垂立する細長板状体であり、板金、樹脂等により製造される。しかし、コインCの移送姿勢を確認可能にするため、透明樹脂板によって形成することが好ましい。
ガイドプレート152の上端部の横向き部は送出通路112を構成するので別体に設けてもよい。
ガイドプレート152は、後述の基板184に対し垂立状態に固定されている。

図7に示すように、ガイドプレート152の螺旋体104側には、縦方向(ガイドプレート152の長手方向)に延在する断面円弧形の凹溝162が形成され、螺旋突起118の先端部がこの凹溝162内に位置するよう配置される。

スペーサ154は、固定案内体106における転動通路108の厚みを規制する機能を有する。
スペーサ154は、耐摩耗性の観点から金属で作ることが好ましいが、耐摩耗性を有する樹脂によって成形することもできる。
スペーサ154は、ガイドプレート152のほぼ全長に相対する長さを有し、ガイドプレート152の両側端部の一方の側縁に沿って配置された第１スペーサ154A、他方の側縁に沿って配置された第2スペーサ154Bを含んでいる。
第１スペーサ154Aと第2スペーサ154Bは相対する端縁の距離は最大直径コインLCの直径よりも僅かに大きい間隔で平行に垂立されている。
第1スペーサ154Aと第2スペーサ154Bとの間に凹溝162が配置される。
コインCは、その下端部周面が傾斜押動面122に接した状態において、その側方周面が第1スペーサ154Aに接触した状態に保たれる関係に設定される。
したがって、螺旋体104の回転方向前位側に位置する第１スペーサ154Aのみ配置して達成することができる。

次にサブガイドプレート156を説明する。
サブガイドプレート156は、第1スペーサ154A、第2スペーサ154Bに対し反ガイドプレート152側に配置され、転動通路108を画定する。本実施例において、サブガイドプレート156は螺旋体104のカバー166の機能をも有している。
具体的には、カバー166は第１カバー166A及び第2カバー166Bを含んでいる、

第１カバー166Aは、図7に示すように直線的に形成された第１平行部168A、第１離隔部172A、及び、第2平行部174Aによって断面クランク形に形成され、所定の長さで縦方向に延在する。
第1平行部168Aは、第１スペーサ154Aにあてがわれ、貫通するスクリュウ176によってガイドプレート152に固定される。
これにより、ガイドプレート152と第1平行部168Aとの間に最大厚みのコインよりも僅かに大きい厚みを有し、かつ、螺旋体104の軸線と平行に垂立する転動通路108の一端部が形成される。
第1離隔部172Aは螺旋体104の周縁に近接した位置においてガイドプレート152に対し直角をなし、かつ離れる方向に延在するよう配置され、第2平行部174Aは螺旋体104を挟んで反ガイドプレート152側において、ガイドプレート152と平行に配置される。

第2カバー166Bは第1カバー166Aとほぼ同一形状を有する、即ち、第3平行部168B、第2離隔部172B、及び第4平行部174Bによってクランク形に形成されている。
第3平行部168Bは第2スペーサ154Bの反ガイドプレート152側にあてがわれ、スクリュウ178によってガイドプレート152に固定される。

第2離隔部172Bは第1離隔部172Aに対し反対側において螺旋体104に近接配置され、第4平行部174Bはガイドプレート152に対し螺旋体104を挟んで反ガイドプレート152側において第1カバー166Aの第2平行部174Aよりも螺旋体104側において、ガイドプレート152と平行に配置されている。
したがって、螺旋体104は、ガイドプレート152、第1カバー166A及び第2カバー166Bとで囲われた断面矩形であって、縦長の空間に配置される。
ガイドプレート152と第3平行部168Bとの間に最大厚みのコインよりも僅かに大きい厚みを有する転動通路108が形成される。

コインCが転動通路108に位置し、かつ、図7において螺旋体104が時計方向に回転する場合、コインCは図7において螺旋突起118の傾斜押動面122によって左方へ押される。
しかし、コインCは第1スペーサ154Aによって左方への移動を阻止される。また、ガイドプレート152及び第１平行部168AによってコインCの転動通路108における面方向の移動が規制される。
換言すれば、コインCは螺旋体104に対し、その軸線回りに回動することができない。
したがって、転動通路108においてコインCは傾斜押動面122の連続する上方動によって押し上げられる。
なお、螺旋突起118の傾斜角、又は螺旋体104の回転速度を替えることにより、コインCの移送速度を変更することができる。

次に螺旋体104の軸支装置146を説明する。
軸支装置146は、螺旋体104を回転自在に支持する機能を有する。
軸支装置146は、螺旋体104の上端部の軸132Bを回転自在に支持する上軸支装置148Aと下端部の軸132Bを回転自在に支持する下軸支装置148Bを含んでいる。
上軸支装置148Aは、門形に形成された軸受体178の脚部を第１カバー166Aおよび第2カバー166Bの上端部に固定し、水平部に固定した玉軸受182Aに上端部の軸132Bを回転自在に支持されている。
下軸支装置148Bは、通路側板158を固定するための基板184に固定され、上軸支装置148Aと同様に玉軸受(図示せず)により回転自在に支持されている。

次に転動通路108を説明する。
転動通路108は、供給されたコインCがリフト装置102に向かって重力によって転動可能とする機能を有する。
したがって、螺旋体104へ向かって前下がりに形成された通路が転動通路108である。
転動通路108は、前述のように第１通路側板158A及び第2通路側板158Bによって形成される。
すなわち、基板184に下端部を固定され、利用される最大厚みコインの厚みよりも僅かに広い間隔で平行に立設されている。しかし、最も薄いコインの厚みの二枚未満の間隔である。最薄コインが二枚同時に供給されるのを防止するためである。
換言すれば、第１通路側板158Aの内壁はガイドプレート152の内壁と面一に形成され、第2通路側板158Bの内壁は、第１平行部168A及び第3平行部168Bとの内壁と面一に形成されている。
さらに換言すれば、第１スペーサ154A、及び第2スペーサ154Bの厚みと第１通路側板158A及び第2通路側板158Bの間隔は同一である。
したがって、転動通路108は第１通路側板158A及び第2通路側板158B間、螺旋突起118が位置しない場合のガイドプレート152と軸部116との間、及び転動通路108の下端部によって転動通路108が構成される。

第１通路側板158Aと第2通路側板158Bとの間の下部には、直角三角形状のガイドレール体186が固定されている。ガイドレール体186の傾斜する上面が転動通路108の下面を構成する。
換言すれば、ガイドレール体186の傾斜する上面が転動レール186Aである。
したがって、転動レール186Aは、コインCが重力によって自然に傾斜の下方へ向かって転がる角度で傾斜している。
図4に示すように、コインCが転動レール186Aの先端及び第1スペーサ154Aの側面に接触した状態において、コインCの下端が基板184に接しないように構成されている。当該コインCの下端が螺旋突起118によって必ず押し上げられるようにするためである。
さらに、コインCが基板184に接しないように、第1スペーサ154Aの下端部をガイドレール体186側に弧状154Cに形成してある。

第１通路側板158Aは、第2通路側板158Bに対し少なくとも一部が離れることができるように構成されることが好ましい。
転動通路108において、コインCがジャムした場合、当該コインジャムを解消するためである。
第１通路側板158Aが、反リフト装置102側の端部に所定の間隔で水平方向に突出形成された第1軸受板188A及び第2軸受板188Bに垂立状態に上下端部をそれぞれ支持された支軸192に回転自在に支持されている。
また、支軸192に巻き付けたスプリング194A、194Bによって第2通路側板158Bに向かって近づくように付勢され、第１通路側板158Aと第2通路側板158Bの向かい合う内壁が平行になった位置において、ストッパ(図示せず)に係止されている。
換言すれば、本実施例において第2通路側板158Bは基板184に対し固定されている。

図4において、転動レール186Aの右端部が転動通路108のコインCの受入口194である。
受入口194は、例えば自動販売機のコイン投入口にシュート(図示せず)を介して接続される。
したがって、コイン投入口に投入されたコインCは、図示しないシュートに案内されて受入口194に達した後、転動レール186A上を第１通路側板158A及び第2通路側板158Bによって対応する面を支えられてリフト装置102へ向かって重力によって転動する。
コインCがジャムして転動通路108に滞留した場合、第１通路側板158Aが支軸192回りに回動され、第１通路側板158Aを第2通路側板158Bから離すことにより、転動レール186Aと第１通路側板158Aとの間に隙間を空け、ジャムしたコインCを当該隙間から落下させてコインジャムを解消する。

次にゲート装置110を説明する。
ゲート装置110は、転動通路108を転動するコインCがリフト装置102、すなわち、螺旋体104の螺旋突起118に衝突しない位相で螺旋体104に到達するようコインCの転動タイミングを調整する機能を有する。
換言すれば、コインCが螺旋突起118の周縁に接触してガイドプレート152と螺旋突起118の周縁との間に噛み込まれ、コインジャムを生じること防止する機能を有する。
ゲート装置110は、転動通路108に進入してコインCの転動を阻止する阻止位置SPと転動通路108から退出してコインCの転動を可能とする許容位置APを取ることができれば実施例に限らず採用することができる。
しかし、本実施例のように、逆転ローラ装置200を用いた場合、構成が簡単であり、装置の小型化、及び低コスト化に有利である。

本実施例において、ゲート装置110は大径部208Aと小径部208Bとを有する逆転ローラ装置200である。
本実施例に係る逆転ローラ装置200を説明する。
逆転ローラ装置200は、逆転ローラ202、軸受204、及び駆動装置206を含んでいる。
逆転ローラ202は、ゴム製の円筒形であって、第１半径R1にて形成された大径部208A及び第1半径R1よりも小さな第2半径R2により形成された小径部208Bを有する。換言すれば、逆転ローラ202は大径部208Aと小径部208Bとが段差210で接続された二段ローラである。

逆転ローラ202は、第2通路側板158Bの転動通路108に相対して形成された第1開口212に面して配置され、大径部208Aは、当該第1開口212を介して転動通路108に進入することができ、相対する第1通路側板158Aとの間の間隔は、使用コイン中、最薄コインの厚みよりも小さくなるよう設定されている。
換言すれば、大径部208Aが転動通路108に位置する場合、換言すれば阻止位置SPに位置する場合、転動通路108を転動するコインCは最薄コインであっても逆転ローラ202によって阻止され、通過することができない。
小径部208Bが第1開口212に相対した場合、換言すれば許容位置APに位置する場合、当該小径部208Bは図5、8に示すように転動通路108には進行しない。
換言すれば、小径部208Bが第1開口212に相対した場合、転動通路108を転動するコインCは逆転ローラ202に阻止されることなく転動レール186A上を螺旋体104側へ転動することができる。

逆転ローラ202は、転動通路108の上下方向の全域に相対する寸法に形成されなくともよい。
投入される最小径から最大径のコインの転動通路108における転動を阻止させることができれば良いからである。
逆転ローラ202は、図3に示すようにリフト装置102と平行に配置された回転軸214の上端部に固定されている。換言すれば、逆転ローラ202は、垂立する軸線回りに回転される。

本実施例において、逆転ローラ202の「逆転」とは、転動通路108を転動するコインCの転動方向D(図5参照)に対し、逆転ローラ202の周面が当該転動方向Dと逆方向のE方向、換言すれば、図8において逆転ローラ202が反時計方向へ回転される場合をいう。

逆転ローラ202の小径部208Bが転動通路108に相対するタイミングは、大径部208Aに転動を阻止されているコインCが小径部208Bが相対することによって転動を開始した場合、コインCの重力による転動によって、螺旋体104に到達した場合、螺旋突起118の周縁にコインCが接しないタイミングである。換言すれば、螺旋突起118の上面である傾斜押動面122上に転動レール186Aから落下し得るタイミングである。
このタイミングは、転動レール186Aの傾斜角度、逆転ローラ202から螺旋体104までの距離、螺旋体104の回転速度、及びコインCの重量によって決定されるので、使用条件に応じてそれらが適宜設定される。

次に軸受204が説明される。
軸受204は、逆転ローラ202を貫通する回転軸214の上端を回転自在に支持する機能を有する。
本実施例において、軸受204は、第2通路側板158Bに固定された板状の軸受である。

本実施例において、逆転ローラ202に相対する第1通路側板158Aは、移動壁216によって構成されている。
コインCが転動通路108を転動中に逆転ローラ202の大径部208Aが転動通路108に進入し、当該コインCが大径部208Aと第1通路側板158Aとの間に挟まれて逆転ローラ202がロックし、ロックに伴う破損等の問題が発生することを防止する機能を有する。
換言すれば、逆転ローラ202と第１通路側板158Aとの間にコインCが挟まれた場合であっても、第１通路側板158Aが逃げ動をすることにより、逆転ローラ202がロックしないようにしたものである。

逆転ローラ202に相対する第１通路側板158Aの部位が矩形に切除され、第2開口218が形成されている。
第2開口218は矩形であるがコインCの転動方向Dに対して平行に設けられている。すなわち、第2開口218の下縁218Aは、転動レール186Aと面一に形成されている。第2開口218の上縁218Bは、下縁218Aから転動通路108を転動する最大径コインCの直径よりも僅かに離れて平行に形成されている。また、コインCの転動方向の長さは、最大径コインCの直径よりも僅かに大きく形成されている。最大径コインCが逆転ローラ202の大径部208Aによって押された場合、転動通路108の外に押し出されることができるようにするためである。
第2開口218のコインCの転動方向Dにおける上流側端部の上下であって、転動通路108に対し外向きに上軸支板222A、下軸支板222Bが配置されている。当該上軸支板222A、及び下軸支板222Bに第2支軸224の上下端部がそれぞれ支持されている。

次に移動壁216を説明する。
移動壁216は、通常は静止状態に保持され、転動通路108の一側壁、すなわち第１通路側板158Aを構成するが、転動通路108を転動しているコインCが逆転ローラ202の大径部208Aによって第2開口218に向かって押された場合、転動通路108から退避動し、逆転ローラ202による圧接力を緩和する機能を有する。
したがって、同様の機能を有する装置に変更することができる。例えば、板に替えてローラを使用することもできる。
本実施例の移動壁216は、第2開口218よりも一回り小さい矩形に形成された板状であって、そのコインCの転動方向Dにおける上流側端部の上下において、転動通路108に対し外向きに突出した上軸受板225A、及び下軸受板225Bを設け、それら上軸受板225A、及び下軸受板225Bをそれぞれ上軸支板222A、下軸支板222Bで上下から規制することにより、移動壁216の転動通路108の上下方向の移動を規制し、移動壁216が第2開口218に位置するよう規制されている。
移動壁216のコインCの転動方向Dの上流側は、転動通路108から斜めに離れる方向に折り曲げた端部案内部226に形成され、転動通路108を転動するコインCを転動通路108内に誘導するようにしている。
移動壁216の下流端は、クランク状に折り曲げ、係止片228に形成されている。
移動壁216は、第2支軸224に巻き付けられたスプリング227によって転動通路108へ近づくように付勢されている。
係止片228は、第１通路側板158Aの一部に係止され、その内面が第１通路側板158Aと面一になるよう設定されている。
これにより、転動通路108におけるコインCの重力に基づくスムーズな転動を達成できる。
移動壁216の中央には転動通路108覗き用の覗き窓230が形成されている。

次に駆動装置114を説明する。
駆動装置114は、螺旋体104及び逆転ローラ202を所定方向に所定の速度で駆動する機能を有する。したがって、逆転ローラ202の駆動装置206も含んでいる。
本実施例において、駆動装置114は電気モータ232、減速装置234及び伝達装置236を含んでいる。
減速装置234は、リフト装置102及び逆転ローラ202の側方において、基板184の上面に固定されている。電気モータ232は減速装置234に倒立状態に固定されている。
基板184の下方へ突出した減速装置234の出力軸237の下端部には、駆動ギヤ238が固定されている。

伝達装置236は、駆動ギヤ238と、第１被動ギヤ242及び第2被動ギヤ244を含んでいる。
第１被動ギヤ242は回転軸214の下端部に固定され、駆動ギヤ238に噛み合っている。
第2被動ギヤ244は螺旋体104の下側の軸132Bに固定され、第1被動ギヤ242に噛み合っている。
第１被動ギヤ242と第2被動ギヤ244とは同一直径にて成形されているので、同期して逆方向に回転される。
換言すれば、逆転ローラ202と螺旋体104とは１対1の比率で同期回転される。
第2被動ギヤ244と一体に検知孔246付き円板248が設けられ、検知孔246の検知センサ252と共に回転センサ254を構成している。検知孔246は、円板248の回転中心に対し等角度で複数形成され、検知センサ252の検知光が検知孔246を透過することにより、円板148の回転を検知できる。
電気モータ232が回転する場合、必ず円板148は回転駆動される。したがって、検知センサ252は、所定周期で検知孔246を検知するので、周期的に検知センサ252からの検知信号が出力されない場合、異常状態であると判別できる。

作動状態において、電気モータ232は回転される。したがって、逆転ローラ202は逆転され、螺旋体104はコインCのリフト方向に回転される。
この状態で受入口194に投入されたコインCは、転動通路108において、転動レール186A上を転動し、逆転ローラ202に到達する。
この到達タイミングにおいて、図8に示すように逆転ローラ202の小径部208Bが転動通路108に相対している場合、当該コインCは小径部208Bと移動壁216との間を転動し、逆転ローラ202によって転動を阻止されずに通過して螺旋体104の螺旋突起118の傾斜押動面122上に達する。
そして、螺旋体104の回転によって、コインCの端部は転動通路108において螺旋体104回りの回転を阻止されるので、螺旋突起118の傾斜押動面122の上昇動と共に押し上げられる。

図9に示すように逆転ローラ202の大径部208Aが転動通路108に相対している場合、当該コインCは逆転ローラ202の小径部208Bと大径部208Aとの段差210に係止されて転動を阻止され、段差210の移動と共に転動通路108を上流側へ押し戻される。そして、大径部208Aが転動通路108に突出している間は、下流側、即ち螺旋体104側へのコインCの転動は阻止される。
逆転ローラ202の引き続く回転によって、小径部208Bが転動通路108に相対した場合、コインCは重力によって転動を開始し、前述のように逆転ローラ202の小径部208Bと移動壁216との間を通過して螺旋体104の螺旋突起118の傾斜押動面122上に達する。

図10に示すように逆転ローラ202の大径部208Aが転動通路108に進行して移動壁216との間にコインCを挟んだ場合、当該コインCは逆転ローラ202の大径部208Aによって移動壁216に押し付けられる。
これにより、移動壁216はスプリング227の付勢力に反して転動通路108から離れる方向へ待避動する。よって、移動壁216との間に挟み込んだコインCとの間の圧接力が軽減されるので、逆転ローラ202の回転に対する負荷が著しく減少し、コインCの挟み込みによるトラブルを未然に防止できる。
この場合、挟み込まれたコインCに対し逆転ローラ202はスリップし、小径部208Bが転動通路108に相対した場合、逆転ローラ202は許容位置APになるので、前述のようにコインCは重力によって転動を開始し、逆転ローラ202の小径部208Bと移動壁216との間を通過して螺旋体104の螺旋突起118の傾斜押動面122上に達する。

次に送出通路112を説明する。
送出通路112は、螺旋体104によって揚送されたコインCを所定位置へ重力によって案内する機能を有する。
送出通路112は、リフト装置102の上端部において転動通路108に連通し、螺旋体104から離れる方向に向かって前下がりに傾斜する通路である。
本実施例において、送出通路112は、スペーサ154に一体的に形成された三角形の下側送出通路ガイド256、当該下側送出通路ガイド256に対し平行に当該ガイド256の上方において最大コインCの直径よりも僅かに離れて配置された上側送出通路ガイド258によって画定された下向きの通路である。

送出通路112の第1側壁262は、本実施例ではガイドプレート152と一体に形成され、その上端部から斜め下向きに突出形成されている。
第2側壁264は、下側送出通路ガイド256、上側送出通路ガイド258の反第１側壁262側に密接固定されている。
したがって、送出通路112は、その厚みが最大厚みコインCの厚みよりも僅かに厚く、高さが最大径コインCの直径よりも僅かに大きな断面縦長矩形の通路である。
送出通路112の端部が出口260である。
螺旋突起118によって押し上げられたコインCは、送出通路112に相対すると、スペーサ154によって転動を阻止されないことから下側送出通路ガイド256上へ転がり、その上を転動して出口260から落下し、次の装置、例えばコイン選別装置に供給される。
第1スペーサ154の上端部261は、図2に示すように下流側ほど通路を拡大するよう傾斜させることが好ましい。また、上側送出通路ガイド258も彎曲させて通路を拡大することが好ましい。高速で移動するコインCが螺旋突起118によってジャムしないようにするためである。

次にコインジャム検知装置265を説明する。
コインジャム検知装置265は、受入口194から送り出し口までのコインの移送通路において、コインがジャムしたことを検知する機能を有する。
本実施例のコインジャム検知装置265は、所定位置を通過したコインCが所定時間の間に次のセンサから検知信号が出力されない場合、コインジャムが生じたものと判別する。
転動通路108の受入口194の近傍に第１コインセンサ266、リフト装置102の下端部の転動通路108に相対して第2コインセンサ268、リフト装置102の上端部の転動通路108に相対して第3コインセンサ272、送出通路112の先端に第4コインセンサ274が設けられている。
これらセンサは、例えば透過形の光電センサが使用される。

本リフト装置102は、コインを上方に移送するのみならず、横向きに倒して用いることにより、水平方向の移送装置としても用いることができる。
また、コインの搬送装置の他、遊技機のメダルの自動移送装置としても用いることができる。

C コイン
AP 許容位置
SP 阻止位置
R1 第1半径
R2 第2半径
104 螺旋体
106 固定案内体
108 転動通路
110 ゲート装置
122 傾斜押動面
202 逆転ローラ
208A 小径部
208B 小径部
216 移動壁
224 支軸
227 弾性体

Claims

円柱または円筒状の軸部の周囲から周方向に突出し、コインの直径よりも大きい間隔で螺旋状に形成される螺旋突起を有する螺旋体と、
前記螺旋突起の上面で押動されるコインを前記螺旋体の回りに回転不能にしつつ前記螺旋体の伸長方向に沿って前記コインが移動するよう案内する案内体と、を備えたコイン自動移送装置において、
前記螺旋体に向かって下向きに傾斜する転動レールにより前記コインの周面を案内して前記コインが一枚ずつ自重により転動する転動通路と、
前記転動通路の一方の外側方において前記転動レールに対して直角な回転軸線を中心に回転駆動され、且つ、第１半径の周面を形成する大径部と前記第１半径より小さい第２半径の周面を形成する小径部とを有すると共に前記大径部及び前記小径部は段差を介して接続されるローラを含み、前記ローラの回転に伴って前記大径部が前記転動通路に進出して前記コインの通過を前記段差により阻止する阻止位置と前記大径部が前記転動通路から退出して前記コインの通過を許容する許容位置とに位置可能なゲート装置と、を有し、
前記コインが前記螺旋体の周縁に接触せずに前記螺旋体に到達するよう所定のタイミングで、前記ゲート装置が前記阻止位置から前記許容位置へ切り替えられ、
前記転動通路が所定の間隔を置いて互いに平行に配置された前記コインの表裏面を案内する一対の側壁間に形成されると共に、前記ゲート装置の前記ローラの大径部が前記一対の側壁の一方に形成された開口を介して前記転動通路に進出可能であり、
前記転動通路の他方の外側方において前記転動レールに対して直角な支軸に対し回動自在に取り付けられると共に弾性体によって前記転動通路に向けて付勢された板体からなり、前記転動通路における前記コインの表裏面のいずれか一方が前記ローラの大径部によって押されたときに弾性的に前記転動通路から離れることが可能な移動壁が前記一対の側壁の他方に形成された開口に配置されていることを特徴とするコイン自動移送装置。