JP6958871B2 - 多連硬貨投出装置 - Google Patents

Description

本発明は、多連硬貨投出装置に関し、さらに言えば、単一のモータを用いて複数の硬貨投出ユニットを指令に応じて選択的に駆動することが可能な多連硬貨投出装置に関する。

なお、本明細書で使用する「硬貨」は、通貨の硬貨、トークンおよびメダル等を含む広い意味を持ち、硬貨以外の任意の硬貨相当物を含んでいると共に、その形状も円形に限定されず、多角形をも含んでいる。

複数の硬貨投出ユニットを備えた多連硬貨投出装置は、従来から知られている。例えば，特許文献１に開示された複数硬貨払出装置（多連硬貨投出装置）では、硬貨貯留容器に貯留されている硬貨をその直下に設けられた回転ディスクによって所定の投出口から外部に投出するように構成された硬貨投出ユニットを、複数個備えている。複数の前記硬貨投出ユニットは、個々の金種の硬貨毎に割り当てられており、払出指令に応じて、必要な金種に対応する１又は複数の前記硬貨投出ユニットから該当する金種の硬貨が投出されるようになっている。複数の前記硬貨投出ユニットは、単一のモータによって同期して駆動されており、払出指令に応じて該当する金種の硬貨のみを選択的に投出する制御は、各々の前記硬貨投出ユニットの前記投出口の近傍に設けられたシャッタによって実現されている。前記シャッタは、前記回転ディスクの透孔からその表面に通過阻止体を突出または没入させる構成を有しており、硬貨の投出を阻止するときは前記通過阻止体を前記ディスクの表面に突出させ、硬貨の投出を許容するときは前記通過阻止体を前記表面下に没入させることによって、該当する金種の硬貨の投出が制御される。

前記硬貨投出ユニットは、ベース部に設けられたシャーシの設置面上に一列に配置されており、それら硬貨投出ユニットの駆動は、前記シャーシに内蔵された単一のモータの回転駆動力を前記シャーシに内蔵された駆動機構を介して伝達することによって行われる。

特許文献２には、ホッパーユニット（硬貨投出装置）に内蔵された回転ディスクの係合部に、ソレノイドによる磁力で移動可能とされたロックピンを係合させることで、当該回転ディスクの回転を防止し、もってメダル（硬貨）の払い出しを防止するようにした遊技機が開示されている。

特許文献３には、メダル送出羽根車の軸筒に形成された歯列（凹凸条）を逆止爪に係合させるようにしたラチェット機構を用いることで、当該メダル送出羽根車の逆転を防止するようにしたホッパー型メダル送出装置が開示されている。

特許第６１８２７８７号公報 特許第４００５８６９号公報 特許第５２６５０４６号公報

ところで、上述した特許文献１に記載の複数硬貨払出装置（多連硬貨投出装置）では、複数の前記硬貨投出ユニットが単一のモータによって同期して駆動されるため、複数の前記硬貨投出ユニットの各々にモータを設ける場合に比べて、モータのコストを抑制できる利点がある。しかし、前記シャーシ内の前記駆動機構によって駆動されない（つまり非駆動の）１又は複数の前記硬貨投出ユニットでは、その内部にある前記回転ディスクが前記駆動機構から切り離されており、自由に回転できる状態にあるため、前記駆動機構によって駆動されている前記硬貨投出ユニットで生じる硬貨払出等に起因する振動などにより、意図しない回転（正転）が引き起こされることがある。すると、非駆動の前記硬貨投出ユニットに内蔵されている硬貨が投出されてしまい（硬貨の誤投出）、払い出す必要のない硬貨を払い出してしまう、という問題（誤払い出し）が生じる。

上述した特許文献１に記載の複数硬貨払出装置（多連硬貨投出装置）で生じる、非駆動の前記硬貨投出ユニットにおける硬貨の誤投出や誤払い出しという問題は、複数の前記硬貨投出ユニットが単一モータで駆動される構成を持つと共に、駆動が必要な前記硬貨投出ユニットに対してのみ前記駆動機構との連結が実行される機構を持っていれば、特許文献１の複数硬貨払出装置以外の多連硬貨投出装置においても同様に生じる。

上述した非駆動の硬貨投出ユニットにおける硬貨の誤投出及び誤払い出しという問題は、上述した特許文献２に記載の、ソレノイドによる磁力を用いて回転ディスクの係合部にロックピンを係合させることで、前記回転ディスクの回転を防止してメダル（硬貨）の払い出しを防止する構成を利用すれば、解決することができる。しかし、この機構では、その目的のだめだけにソレノイドを別個に設置する必要があるため、前記問題を解決する手段の構成が複雑になり、それだけ製造コストも上昇する、という難点がある。

上述した特許文献３に記載の、メダル送出羽根車の軸筒に形成された歯列（凹凸条）と逆止爪からなるラチェット機構で、前記メダル送出羽根車の逆転を防止する構成は、上述した特許文献２に記載の構成におけるソレノイドのようなアクチュエータを設置する必要がないため、比較的シンプルな構成で、上述した非駆動の硬貨投出ユニットにおける硬貨の誤投出及び誤払い出しという問題を解消することができる。しかし、複数の硬貨投出ユニットが単一モータで駆動される構成を持つと共に、駆動が必要な硬貨投出ユニットに対してのみ駆動機構との連結が実行される機構を持つ多連硬貨投出装置では、非駆動の硬貨投出ユニットにおける回転ディスクの正転を防止して硬貨の誤投出及び誤払い出しを防止すると同時に、当該硬貨投出ユニットが駆動状態になったときには、前記回転ディスクは、硬貨投出用の正転と硬貨詰まり等の不具合解消用の逆転の両方が可能でなければならない。しかし、ラチェット機構を利用する特許文献３の構成では、このような駆動時と非駆動時における異なる動作を実現できないことが明らかである。

本発明は、上述したような事情を考慮してなされたものであって、その目的とするところは、駆動機構を介して単一のモータで複数の硬貨投出ユニットを選択的に駆動する構成を採用している場合において、複数の前記硬貨投出ユニットの各々が駆動状態にあるときには、その内部の回転ディスクが硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であり、しかも、非駆動状態に移行すると、前記回転ディスクが意図しない正転をして硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる多連硬貨投出装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、複数の前記硬貨投出ユニットの各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、前記回転ディスクの前記正転と前記逆転の双方が可能な状態と、前記回転ディスクの前記正転が禁止された状態とを、切り換えることができる多連硬貨投出装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、駆動中の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であると共に、非駆動の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの意図しない正転の防止が可能である、という機能を、機械的な構成だけを用いて実現することができる多連硬貨投出装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、駆動中の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であると共に、非駆動の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの意図しない正転の防止が可能である、という機能を実現する機械的な構成が、シンプル且つ低コストで実現可能なものであり、しかも、動作の不具合が生じにくく耐久性にも優れている多連硬貨投出装置を提供することにある。

ここに明記しない本発明のさらに他の目的は、以下の説明及び添付図面から明らかになる。

（１） 本発明の多連硬貨投出装置は、
設置面を有するシャーシと、
前記設置面上に設置された、各々が内部に回転ディスクを有する複数の硬貨投出ユニットと、
複数の前記硬貨投出ユニットに共通に使用される第１モータと、
前記設置面の下方に設けられた、前記第１モータによる駆動力を伝達することによって複数の前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクを駆動する駆動機構と、
前記設置面の下方に設けられた、前記第１モータによる前記駆動力の伝達先を切り換えることによって複数の前記硬貨投出ユニットのいずれか１つの前記回転ディスクを選択的に駆動する切換ユニットと、
複数の前記硬貨投出ユニットの各々の内部に設けられた、前記回転ディスクの不要な回転を防止する不要回転防止機構とを備え、
前記切換ユニットは、複数の前記硬貨投出ユニットにそれぞれ設けられた第１カップリングギヤと、前記駆動機構を構成する複数のギヤにそれぞれ設けられ且つ対応する前記第１カップリングギヤと噛合可能な第２カップリングギヤと、前記第２カップリングギヤを所定の連結位置と非連結位置の間で変位させるカップリングギヤ変位機構とを備えており、
前記カップリングギヤ変位機構は、指令に応じて、複数の前記硬貨投出ユニットのうちのいずれか１つが前記連結位置に位置し、それ以外の１又は複数の前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置に位置するように動作し、
前記不要回転防止機構は、対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時に，対応する前記回転ディスクが不要な回転をして硬貨を誤投出するのを防止する不要回転防止部材を有しており、
前記不要回転防止部材は、対応する前記硬貨投出ユニットの前記連結位置と前記非連結位置の間の移動に連動して、対応する前記第１カップリングギヤの係合面に対する係合及び離隔が切り換えられるように構成されており、
対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置に位置する時には、前記不要回転防止部材の係合部又は被係合部（例えば不要回転防止部材１７の係合部１１７ｂ）と、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面に形成された１又は複数の被係合部又は係合部（例えばカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄ）とは、相互に係合して、対応する前記回転ディスクが硬貨投出用の正回転をするのを防止し、
対応する前記硬貨投出ユニットが前記連結位置に位置する時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの１又は複数の前記被係合部又は係合部とは、相互に離隔して、対応する前記回転ディスクが前記正回転とそれとは逆方向の逆回転をするのを許容する
ことを特徴とするものである。

本発明の多連硬貨投出装置では、上述したように、前記切換ユニットによって、複数の前記硬貨投出ユニットに共通に使用される前記第１モータによる前記駆動力の伝達先を切り換えることで、複数の前記硬貨投出ユニットのいずれか１つを選択的に駆動するように構成されている。そして、こうして駆動された、つまり、前記第１モータによる前記駆動力が伝達された１つの前記硬貨投出ユニットは、指令に応じて該当する金種の硬貨を投出する。したがって、所望の金種の硬貨の投出を行う前記硬貨投出ユニットのみに前記駆動力を選択的に伝達させて、所望の金種の硬貨の投出を行わせることが可能となる。

また、複数の前記硬貨投出ユニットの各々の内部に設けられた前記不要回転防止機構は、対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時に、対応する前記回転ディスクが不要な回転をして硬貨を誤投出するのを防止する前記不要回転防止部材を有しており、前記不要回転防止部材は、対応する前記硬貨投出ユニットの前記連結位置と前記非連結位置の間の移動に連動して、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面に対する係合及び離隔が切り換えられるように構成されている。このため、対応する前記硬貨投出ユニットを前記連結位置と前記非連結位置の間で移動させるだけで、前記不要回転防止機構を有効化したり無効化したりすることができる。よって、複数の前記硬貨投出ユニットの各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、前記回転ディスクの前記正転と前記逆転の双方が可能な状態（前記不要回転防止機構が無効化された状態）と、前記回転ディスクの前記正転が禁止された状態（前記不要回転防止機構が有効化された状態）とを、切り換えることが可能である。

さらに、対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面に形成された１又は複数の前記被係合部又は係合部とが、相互に係合して、対応する前記回転ディスクが硬貨投出用の正回転をするのを防止するようになっているから、対応する前記硬貨投出ユニットが非駆動状態にあるときには、前記回転ディスクの正回転が確実に防止される。したがって、駆動中の前記硬貨投出ユニットで生じる振動などにより、非駆動の前記硬貨投出ユニットの内部にある回転ディスクが意図しない回転をして、硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる。他方、対応する前記硬貨投出ユニットが前記連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの１又は複数の前記被係合部又は係合部とが、相互に離隔して、対応する前記回転ディスクが前記正回転とそれとは逆方向の逆回転をするのを許容するようになっているから、対応する前記硬貨投出ユニットが駆動状態にあるときには、前記回転ディスクの硬貨投出（正回転）と不具合解消（逆回転）の双方が可能となる。

よって、駆動機構を介して単一のモータで複数の硬貨投出ユニットを選択的に駆動する構成を採用している多連硬貨投出装置において、複数の前記硬貨投出ユニットの各々が駆動状態にあるときには、その内部の回転ディスクは硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であり、しかも、非駆動状態に移行すると、前記回転ディスクが意図しない正転をして硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる。

さらに、本発明の多連硬貨投出装置では、駆動中の前記硬貨投出ユニットでは前記回転ディスクの硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方を可能とすると共に、非駆動の前記硬貨投出ユニットでは前記回転ディスクの意図しない正転の防止を可能とする、という機能が、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と対応する前記第１カップリングギヤの１又は複数の前記被係合部又は係合部との係合及び離隔によって実現されている。しかも、複数の前記硬貨投出ユニットの各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、前記回転ディスクの前記正転と前記逆転の双方が可能な状態（前記不要回転防止機構が無効化された状態）と、前記回転ディスクの前記正転が禁止された状態（前記不要回転防止機構が有効化された状態）とを切り換えできるから、これら２つの状態の切換のために専用の機構を設ける必要がない。よって、前記機能を機械的な構成だけを用いて実現することができる。

さらに、前記機能を実現する前記機械的構成は、相互に係合及び離隔が可能とされた、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの１又は複数の前記被係合部又は係合部とを含んでいればよく、しかも、前記回転ディスクの前記正転と前記逆転の双方が可能な状態と、前記回転ディスクの前記正転が禁止された状態とを切り換えるための専用の機構が不要である。よって、前記機械的構成は、非常にシンプルになると共に低コストで実現（製造）が可能であり、しかも、動作の不具合が生じにくく耐久性にも優れるように実現（製造）することも容易である。

（２） 本発明の多連硬貨投出装置の好ましい例では、複数の前記第１カップリングギヤの各々が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクが係止された回転軸に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯及び溝が形成されたギヤとされ、
複数の前記第２カップリングギヤの各々が、前記駆動機構の対応する前記ギヤに固定され、且つ、一方の側面に対応する前記第１カップリングギヤの前記歯及び溝と噛合可能な複数の溝及び歯が形成されたギヤとされる。

（３） 本発明の多連硬貨投出装置の他の好ましい例では、複数の前記第１カップリングギヤの各々が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクが係止された回転軸に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯及び溝が形成されたギヤとされていると共に、複数の前記歯及び溝が形成された前記側面とは反対側に前記係合面を有しており、
前記係合面には、対応する前記第１カップリングギヤの回転方向に沿って複数の前記被係合部又は係合部が形成され、
前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面の複数の前記被係合部又は係合部のいずれかに係合するように構成される。

（４） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面の複数の前記被係合部又は係合部のいずれかに係合することで、対応する前記回転ディスクの前記正回転のみを許容するワンウェイクラッチの機能を持つ。

（５） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記切換ユニットによって複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、前記不要回転防止部材が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤによって変位せしめられ、それによって前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔せしめられて、前記ワンウェイクラッチの機能が消失する。

（６） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記不要回転防止部材が、前記係合部又は被係合部と共に、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの対向面上を転動可能なローラを有しており、
前記切換ユニットによって複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、前記不要回転防止部材の前記ローラが、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの前記対向面に当接して変位せしめられ、それによって前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔せしめられて、対応する前記回転ディスクの前記正回転と前記逆回転が可能とされ、
前記第２カップリングギヤの前記対向面に当接した前記ローラは、前記第２カップリングギヤの回転に伴って前記対向面上を転動する。

（７） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、さらに、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部を対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの対向面に向かって付勢するバネ部材を有しており、
対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、前記バネ部材の弾性力により前記第１カップリングギヤの前記係合面に向かって付勢されて、前記係合面の１又は複数の前記被係合部又は係合部のいずれかと係合せしめられ、
対応する前記硬貨投出ユニットが前記連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、前記バネ部材の弾性力に抗して前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔されて、前記係合面の１又は複数の前記被係合部又は係合部との係合が解消される。

（８） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記カップリングギヤ変位機構が、
第２モータと、
複数の前記硬貨投出ユニットにそれぞれ割り当てられた複数のカムが固定された、前記第２モータによって回動せしめられるカムシャフトと、
複数の前記第２カップリングギヤにそれぞれ係合された、対応する前記カムによって変位せしめられる複数のカムフォロアとを有し、
前記カムの回動による複数の前記カムフォロアの変位に応じて、対応する前記第２カップリングギヤが前記連結位置と前記非連結位置の間を移動するように構成される。

（９） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記カムシャフトに固定された複数の前記カムの各々の回転位置（回転角度）を検出する複数のセンサが、さらに設けられる。

（１０） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記カムシャフトに固定された複数の前記カムの固定位置に対応して、複数の検出片が前記カムシャフトに固定され、
複数の前記検出片に対応する位置に複数のセンサが設けられ、
複数の前記センサの各々によって対応する前記検出片の回転位置（回転角度）が検出される。

（１１） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、さらに、前記切換ユニットを用いて前記駆動力を複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つに選択的に伝達できる接続位置と、前記駆動力を全ての前記硬貨投出ユニットに伝達できない分離位置との間で、前記切換ユニットを前記駆動機構に対して相対的に変位させる切換ユニット変位機構とを備えており、
前記切換ユニット変位機構は、前記シャーシに設けられた操作部材（例えばレバー）と、前記操作部材に加えられる所定の動作に応じて前記切換ユニットを前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動させる移動部材（例えば作用片とフレーム回動部材）とを有しており、
前記切換ユニットが前記接続位置にある時に前記操作部材に所定の操作が加えられると、前記移動部材を介して前記切換ユニットが変位せしめられて前記分離位置まで移動せしめられるようにされる。

（１２） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記切換ユニット変位機構によって前記切換ユニットを前記分離位置に移動させると、複数の前記硬貨投出ユニットの全てに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達されない非動作モードとなって、複数の前記硬貨投出ユニットの中から所望のものを前記シャーシから取り外すことが可能となり、
前記切換ユニット変位機構によって前記切換ユニットを前記接続位置に復帰させると、複数の前記硬貨と投出ユニットのうちのいずれか１つに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達される動作モードとなって、複数の前記硬貨投出ユニットを選択的に駆動して所望の硬貨投出ができるように構成される。

（１３） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記切換ユニット変位機構の前記操作部材が、前記シャーシの一面に揺動可能に設けられた、手動操作が可能なレバー部材とされ、
前記切換ユニット変位機構の前記移動部材が、前記切換ユニットに機械的に接続されていると共に、前記レバー部材に加えられた手動操作によって移動するように構成され、
前記レバー部材に所定の手動操作が加えられると、その手動動作に応じて、前記切換ユニットが前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動するように構成される。

（１４） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記カップリングギヤ変位機構が、前記シャーシに回転可能に支持されたシャフトの周りに揺動可能とされ、
複数の前記硬貨投出ユニットのうちのいずれか１つに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達される動作モードと、複数の前記硬貨投出ユニットの全てに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達されない非動作モードとが、前記カップリングギヤ変位機構が前記シャフトの周りに揺動されることで切り換えられるように構成される。

（１５） 本発明の多連硬貨投出装置のさらに他の好ましい例では、前記非動作モードでは、複数の前記硬貨投出ユニットの全てが、前記設置面に沿って移動することによって取り外し可能とされる。

本発明の多連硬貨投出装置では、（ａ）駆動機構を介して単一のモータで複数の硬貨投出ユニットを選択的に駆動する構成を採用している場合において、複数の前記硬貨投出ユニットの各々が駆動状態にあるときには、その内部の回転ディスクが硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であり、しかも、非駆動状態に移行すると、前記回転ディスクが意図しない正転をして硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる、（ｂ）複数の前記硬貨投出ユニットの各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、前記回転ディスクの前記正転と前記逆転の双方が可能な状態と、前記回転ディスクの前記正転が禁止された状態とを、切り換えることができる、（ｃ）駆動中の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であると共に、非駆動の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの意図しない正転の防止が可能である、という機能を、機械的な構成だけを用いて実現することができる、（ｄ）駆動中の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であると共に、非駆動の硬貨投出ユニットでは回転ディスクの意図しない正転の防止が可能である、という機能を実現する機械的な構成が、シンプル且つ低コストで実現可能なものであり、しかも、動作の不具合が生じにくく耐久性にも優れている、といった効果がある。

本発明の一実施形態に係る多連硬貨投出装置の全体構成を示す斜視図で、４つの硬貨貯留容器の蓋が除去された状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨貯留容器を取り外した状態を示す斜視図である。 図１の多連硬貨投出装置のシャーシの内部に設けられた、駆動機構及び切換ユニットの構成を示す底面図である。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの構成を示す底面図である。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨貯留容器及びシャーシを取り外した状態を示す斜視図である。 図１の多連硬貨投出装置の駆動機構及び切換ユニットの構成を示す斜視図で、前方右斜め上から見た状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の駆動機構及び切換ユニットの構成を示す斜視図で、前方左斜め下から見た状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の駆動機構及び切換ユニットの構成を示す斜視図で、後方左斜め下から見た状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の駆動機構及び切換ユニットの構成を示す斜視図で、後方右斜め上から見た状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットに使用されたカムフォロアの構成例を示す斜視図で、（ａ）はそのカムフォロアを前方右斜め上から見た状態を示しており、（ｂ）はそのカムフォロアを後方右斜め上から見た状態を示している。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットに使用されたカップリングギヤの構成例を示す図で、（ａ）はそのカップリングギヤが対応する被動ギヤの上面に固定された状態を示す正面図、（ｂ）はそのカップリングギヤの斜め上方から見た斜視図、（ｃ）はその被動ギヤの斜め下方から見た斜視図である。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットに使用されたカムフォロアを対応する被動ギヤに装着した例を示す図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその背面図である。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットに使用されたカップリングギヤの構成例を示す図で、（ａ）はそのカップリングギヤを斜め上方から見た斜視図、（ｂ）はその平面図である。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットを支持シャフトの周りに揺動させて、その多連硬貨投出装置を動作モードと非動作モードの間で切り換える操作を示す説明図で、（ａ）は動作モードの状態を、（ｂ）は非動作モードの状態をそれぞれ示している。 図１の多連硬貨投出装置の切換ユニットを構成する複数のカムの回転位置（回転角度）に応じて、第１硬貨投出ユニットの連結状態と非連結状態が切り換わることを示す断面図で、（ａ）は同ユニットの非連結状態を、（ｂ）はその非連結状態を、（ｃ）はその非連結状態を、（ｄ）はその連結状態をそれぞれ示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの連結・非連結状態を示す説明図で、第４硬貨投出ユニットのみが連結状態にあり、第１〜第３硬貨投出ユニットが非連結状態にあることを示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの連結・非連結状態を示す説明図で、第３硬貨投出ユニットのみが連結状態にあり、第１、第２及び第４硬貨投出ユニットが非連結状態にあることを示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの連結・非連結状態を示す説明図で、第２硬貨投出ユニットのみが連結状態にあり、第１、第３及び第４硬貨投出ユニットが非連結状態にあることを示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの連結・非連結状態を示す説明図で、第１硬貨投出ユニットのみが連結状態にあり、第２〜第４硬貨投出ユニットが非連結状態にあることを示している。 図１の多連硬貨投出装置の第１硬貨投出ユニットのカップリングギヤと対応する被動ギヤ上のカップリングギヤとの相対位置を示す説明図で、（ａ）は連結状態にある時の相対位置を、（ｂ）は非連結状態にある時の相対位置をそれぞれ示している。 図１の多連硬貨投出装置の４つの硬貨投出ユニットの連結・非連結状態を示す説明図で、４つの硬貨投出ユニットのすべてが非連結状態にある（非動作モード）ことを示している。 図１の多連硬貨投出装置において、第１モータの駆動力が全ての硬貨投出ユニットに伝達されない非動作モードに移行した後に、第４硬貨貯留容器をシャーシの設置面に沿ってスライドさせて取り外す際の状況を示す斜視図である。 図１の多連硬貨投出装置の不要回転防止機構の構成を示す斜視図で、（ａ）は非連結状態における硬貨投出ユニットの回転軸に固定された回転ディスクと不要回転防止機構との位置関係を示し、（ｂ）は非連結状態における不要回転防止部材の係合部及びローラと対応する２つのカップリングギヤとの係合状態を示している。 （ａ）は図１の多連硬貨投出装置の不要回転防止部材の構成例を示す、その後方斜め上から見た斜視図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその背面図である。 図１の多連硬貨投出装置において、硬貨投出ユニットが非連結状態にあるときの、不要回転防止部材と対応する２つのカップリングギヤとの係合状態を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその平面図である。 図１の多連硬貨投出装置において、硬貨投出ユニットが連結状態にあるときの、不要回転防止部材と対応する２つのカップリングギヤとの係合状態を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその平面図である。 図１の多連硬貨投出装置において、硬貨投出ユニットが非連結状態にあるときの、不要回転防止部材と対応する２つのカップリングギヤとの係合状態を示す図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１の多連硬貨投出装置において、硬貨投出ユニットが連結状態にあるときの、不要回転防止部材と対応する２つのカップリングギヤとの係合状態を示す図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図１の多連硬貨投出装置において、硬貨投出ユニットが非連結状態にあるときの、不要回転防止部材の係合部と対応する硬貨投出ユニットのカップリングギヤの係合孔との係合が、当該カップリングギヤの回転に伴って変化して、ワンウェイクラッチの機能が実現される様子を示す平面説明図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。

（多連硬貨投出装置１の構成）
本発明の一実施形態に係る多連硬貨投出装置１の全体の概略構成を図１に示す。また、多連硬貨投出装置１の硬貨貯留容器１２０を取り外した状態を図２に、そのシャーシ１１の内部に設けられた駆動機構２０及び切換ユニット４０の概略構成を図３に、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の構成を図４にそれぞれ示す。

本実施形態に係る多連硬貨投出装置１は、図１に示すように、大きく分けて、ベース部１０と硬貨投出部１００から構成されている。ベース部１０は、略直方体状のシャーシ１１を備えており、シャーシ１１の略矩形の上面が設置面１１ａとされている。多連硬貨投出装置１は、設置面１１ａがほぼ水平になるように設置される。

硬貨投出部１００は、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０と、それら４つの硬貨投出ユニット１１０にそれぞれ装着された硬貨貯留容器１２０と、各々の硬貨貯留容器１２０の上部開口を覆う蓋（図示せず）とを備えている。硬貨投出部１００を構成する第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０は、設置面１１ａの長辺に平行な１つの直線に沿って相互に隣接して配置されており、また、設置面１１ａ上に係脱可能に係止されている。シャーシ１１の一方の端部には、各々の硬貨投出ユニット１１０を駆動して硬貨の投出を実行する第１モータＭ１が固定されている。第１モータＭ１は、その回転軸（図示せず）が設置面１１ａと直交するように配置されている。第１モータＭ１の制御、すなわち、その回転の開始と停止、回転の方向（正転方向及び逆転方向）の切換は、図示しない制御装置によって実行される。

第１モータＭ１としては、各々の硬貨投出ユニット１１０（の回転ディスク）を駆動して所定の硬貨投出を実行するために必要な回転駆動力を持つものであれば、公知の任意のモータが利用可能である。

以下の説明では、４つの硬貨投出ユニット１１０は、第１モータＭ１に最も近い位置にある硬貨投出ユニット１１０を第１硬貨投出ユニットと呼称し、第１モータＭ１から離れる方向に順に並んでいる３つの硬貨投出ユニット１１０をそれぞれ、第２、第３及び第４の硬貨投出ユニットと呼称する。

第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０は、所定の４金種（例えば日本円の５００円、１００円、５０円及び１０円）にそれぞれ割り当てられている。このため、各々の硬貨投出ユニット１１０の硬貨貯留容器１２０には、該当する金種の硬貨が貯留されるようになっている。各々の硬貨投出ユニット１１０は、上位装置（例えば硬貨入出金機）から送られる払出指令に応じて、硬貨貯留容器１２０に貯留されている該当する金種の硬貨を外部に１枚ずつ投出する。

第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０は、いずれも同じ構成を有しており、図２及び図５に示すように、板状の本体１１１と、本体１１１に回転可能に装着された回転ディスク１１２とを備えている。設置面１１ａはほぼ水平であるから、回転ディスク１１２はほぼ水平な平面内で回転する。回転中の回転ディスク１１２の４つの透孔のいずれかに、硬貨貯留容器１２０から落下して来た該当する金種の硬貨が嵌入されると、当該硬貨は、回転ディスク１１２の回転に伴う慣性力によって、前記透孔から放り出され、本体１１１の後端部に設けられた投出口１１３から外部に投出される。なお、投出時には、当該硬貨は、投出口１１３の近傍に設けられた硬貨ガイド１１６に当接して、その投出方向が所定方向に制御されるようになっている。回転ディスク１１２に形成される透孔の数は４に限定されず、それ以外の数でもよいことは言うまでもない。すべての金種に対して同じ構成（透孔数が同じ）回転ディスク１１２を使用する必要もなく、金種に応じて異なる構成の回転ディスク１１２を使用可能である。

各々の回転ディスク１１２は、本体１１１の内部に回転可能に支持された、ほぼ垂直方向に延在する回転軸１１５の上端に係止されている。図４に示すように、各々の回転軸１１５の下端には、カップリングギヤ１１４が固定されていて、カップリングギヤ１１４と回転ディスク１１２は回転軸１１５と共に一体的に回転するようになっている。したがって、カップリングギヤ１１４もほぼ水平な平面内で回転する。

シャーシ１１の内部には、図３に示すように、第１モータＭ１の回転駆動力を伝達することによって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の回転ディスク１１２を回転駆動する駆動機構２０と、第１モータＭ１による回転駆動力の伝達先を切り換えることによって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のいずれか１つを選択的に駆動する切換ユニット４０とが、設けられている。

駆動機構２０の構成は、図３及び図６〜図９に示されているとおりであり、シャーシ１１の長辺に沿ってほぼ直線状に配置された複数のギヤを有している。すなわち、駆動機構２０は、第１モータＭ１の回転軸に固定された駆動ギヤ２１と、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の回転軸１１５の下端にそれぞれ固定された被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と、駆動ギヤ２１と第１硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２３の間に回転可能に配置された中間ギヤ２２と、第１硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２３と第２硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２５の間に回転可能に配置された中間ギヤ２４と、第２硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２５と第３硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２７の間に回転可能に配置された中間ギヤ２６と、第３硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２７と第４硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２９の間に回転可能に配置された中間ギヤ２８とを備えている。

被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と中間ギヤ２２、２４、２６及び２８は、いずれも、設置面１１ａに平行な平面（つまり、ほぼ水平な平面）内にあり、設置面１１ａの長辺に平行な前記直線（それに沿って第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０が並んでいる）に沿って配置されている。被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と中間ギヤ２２、２４、２６及び２８は、それぞれ、シャーシ１１の内部で回転可能に支持された、対応する８本の回転軸（図示せず）と一体的に回転可能である。駆動機構２０の構成から容易に分かるように、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２３、２５、２７及び２９は、いずれも駆動ギヤ２１と同じ方向に回転せしめられる。

第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の被動ギヤ２３、２５、２７及び２９の上面（上上位側面）には、図６〜図９に示すように、カップリングギヤ３０、３１、３２及び３３（第２カップリングギヤ）がそれぞれ固定されている。これらのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３は、それぞれ、対応する被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と一体的に回転する。また、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）は、それぞれ、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の回転軸１１５にそれぞれ固定された４つのカップリングギヤ１１４（図４及び図１３参照）と、係脱可能に噛合するようになっている。４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３とそれらに対応する４つのカップリングギヤ１１４は、切換ユニット４０により、必要に応じて選択的に噛合せしめられ、あるいは、その噛合が選択的に解除される。そして、その選択的な噛合及び噛合解除によって、第１モータＭ１の駆動力の伝達先としての第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０が選択的に切り換えられる。

切換ユニット４０の構成は、図６〜図９に示されているとおりであり、複数の薄板材を組み合わせて構成された略直棒状のフレーム４２と、フレーム４２に回転可能に支持され且つ４つのカム４４及び４つの検出片４５が固定されたカムシャフト４３と、フレーム４２に支持され且つカムシャフト４３を駆動する第２モータＭ２とを有している。フレーム４２とカムシャフト４３は、互いに平行であって、前記直線（それに沿って第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０が並んでいる）に沿って延在している。フレーム４２及びカムシャフト４３の全長は、被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と中間ギヤ２２、２４、２６及び２８を包含するスペースの全長とほぼ同じである。第２モータＭ２の回転軸（図示せず）に固定された駆動ギヤ５０は、カムシャフト４３のそれに対向する位置に固定された被動ギヤ５１と噛合しており（図８参照）、第２モータＭ２の回転駆動力によってカムシャフト４３が回転駆動されるようになっている。

フレーム４２は、その全長にわたって延在する帯状のフレーム本体４２ａと、フレーム本体４２ａの両端部と中央部にそれぞれ突出形成された合計４本の支持部４２ｂとを備えている。両端部にある２つの支持部４２ｂには、それぞれ支持シャフト４１が固定されている。２本の支持シャフト４１は、フレーム４２の外部において、フレーム４２及びカムシャフト４３の延在方向に突出しており、シャーシ１１の内部に固定された２つの支持部材（図示せず）によって、それぞれ、回動可能に支持されている。このため、フレーム４２の全体がその両端にある２つの支持シャフト４１の周りに揺動可能である。このフレーム４２の揺動に伴い、カムシャフト４３も２つの支持シャフト４１の周りに揺動して変位する。第２モータＭ２は、カムシャフト４３とフレーム本体４２ａの間において中間ギヤ２４にほぼ対向する位置に配置されており、フレーム本体４２ａの内面に固定されている。

本実施形態では、カムシャフト４３は、２つのシャフト部材４３ａをその中間部に配置された継手４３ｂで相互に連結して形成されている。一方のシャフト部材４３ａは、フレーム本体４２ａの右側にある２本の支持部４２ｂに回動可能に支持され、他方のシャフト部材４３ａは、フレーム本体４２ａの左側にある２本の支持部４２ｂに回動可能に支持されている。しかし、これは組立の容易化を考慮したためであるから、カムシャフト４３を単一のシャフト部材から形成してもよいことは言うまでもない。

第２モータＭ２としては、公知のサーボモータやステッピングモータが利用可能であるが、これに限定されるわけではない。カムシャフト４３の回転位置（回転角度）を精密に制御できるものであれば、任意のモータを使用できることは言うまでもない。

図示しない制御装置による第２モータＭ２の回転の開始と停止、回転の方向（正転方向及び逆転方向）の切換は、カムシャフト４３上での４つのカム４４の配置に応じて適宜、調整が可能である。例えば、第２モータＭ２は、通常は、正転方向及び逆転方向の２方向の回転が可能とされるが、一方向のみ（正転方向または逆転方向）に回転するようにしてもよい。

カムシャフト４３に固定された４つのカム４４は、それぞれ、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０用に設けられている。これらのカム４４は、いずれも同じ形状、同じ大きさであり、各々の角を丸めた略二等辺三角形の形状（いわゆる三角おむすび形に近い）を持つ所定厚みの部材から形成されている。これら４つのカム４４は、図６から分かるように、相互に位相を９０°ずつシフトさせて固定されているが、これは、カムシャフト４３の回転位置（回転角度）を変えることによって、第１モータＭ１の駆動力の伝達先である第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０を選択的に切り換えられるようにするためである。

４つのカム４４は、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０用に設けられた被動ギヤ２３、２５、２７及び２９にそれぞれ係合せしめられた４つのカムフォロア４８（図７及び図８参照）と、協働するようになっている。

４つのカムフォロア４８は、それぞれ、対応する被動ギヤ２３、２５、２７及び２９を上下方向に変位させる機能を持つ。これら４つのカムフォロア４８は、いずれも、同じ形状、同じ大きさであり、図１０に示すような構成である。すなわち、各々のカムフォロア４８は、全体形状が略Ｙ字形であり、カム受け部４８ａと分岐部４８ｂとから構成されている。カム受け部４８ａは、対応するカム４４と接触してそれを受け止める部位である。分岐部４８ｂは、対応する被動ギヤ２３、２５、２７及び２９に装着された係合部材と係合する部位である。カム受け部４８ａと分岐部４８ｂの境界付近には、軸孔４８ｃが形成されており、対応するカム４４の突端によってカム受け部４８ａが押し下げられると、この軸孔４８ｃに嵌合される支持軸４８ｆ（図１２（ａ）参照）の周りにカムフォロア４８が揺動して、分岐部４８ｂが押し上げられるようになっている。対応するカム４４の突端によるカム受け部４８ａの押し下げ力がなくなると、カムフォロア４８は、その直下に配置されたバネ４７の弾性力によって元の位置に復帰する。つまり、カム受け部４８ａへの押し下げ力の有無に応じて、カムフォロア４８は、支持軸４８ｆ（軸孔４８ｃ）の周りにシーソーのように揺動するのである。

カムフォロア４８の分岐部４８ｂを形成する２つの腕部の先端には、それぞれ、内向きにピン４８ｄが固定されており、それらピン４８ｄにはそれぞれローラ４８ｅが回転可能に係合されている。ローラ４８ｅが配置されているのは、カムフォロア４８と係合されている対応する被動ギヤ２３、２５、２７及び２９の係合部材との係合動作を円滑にするためである。

図１１に、カムフォロア４８の分岐部４８ｂが係合される、第１硬貨投出ユニット１１０用の被動ギヤ２３に装着された係合部材２３ａと、カップリングギヤ３０の構成例を示す。

図１１から分かるように、被動ギヤ２３の上位側面（上面）には、被動ギヤ２３より少し小さい直径のカップリングギヤ３０が、被動ギヤ２３と同心となるように固定されており、その下位側面（下面）には略円筒形の係合部材２３ａが突出状態で固定されている。係合部材２３ａは、被動ギヤ２３と同心となるように固定されており、その下端には鍔部２３ａａが突出形成されている。鍔部２３ａａは、カムフォロア４８の分岐部４８ｂの一方の係合面を形成しており、係合部材２３ａの被動ギヤ２３の下位側面と鍔部２３ａａの間の部分に、分岐部４８ｂが挿入・係合されている。被動ギヤ２３の下位側面が、他方の係合面を形成する。係合部材２３ａの軸孔２３ｂは、対応する被動ギヤ２３及びカップリングギヤ３０の軸孔と同心である。カムフォロア４８の分岐部４８ｂの先端に装着された２つのローラ４８ｅは、対応する被動ギヤ２３の下位側面（上位係合面）と鍔部２３ａａ（下位係合面）に挟まれた部位に係合されており、カムフォロア４８の分岐部４８ｂが上下に揺動する際に転動して、被動ギヤ２３ひいてはカップリングギヤ３０が連結位置と非連結位置の間を円滑に移動するようにする。

被動ギヤ２５、２７及び２９についても同様である。図７に示すように、被動ギヤ２５、２７及び２９の下位側面（下面）には、それぞれ、略円筒形の係合部材２５ａ、２７ａ及び２９ａが突出状態で固定されている。

本実施形態では、被動ギヤ２３の上位側面（上面）に固定されたカップリングギヤ３０は、図１１に示すように、その一方の側面（ここでは上位側面）にその円形の外周縁に沿って、複数の歯３０ａが等間隔で形成されたギヤとされている。隣接する２つの歯３０ａの間には、溝３０ｂが形成されている。カップリングギヤ３０の中心の軸孔３０ｃは、その直下の被動ギヤ２３の軸孔と同心とされている。

カムフォロア４８とそれに対応する係合部材２３ａの係合状態を図１２に示す。カムフォロア４８は、その軸孔４８ｃに嵌合された支持軸４８ｆの周りに揺動可能であり、カムフォロア４８の揺動によって、カップリングギヤ３０（第２カップリングギヤ）とそれに対応するカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）とが連結状態と非連結状態の間で切り換えられるようになっている。図１２（ａ）では、対応するカム４４の突端（カム４４のカムシャフト４３から最も大きく突出している部位）がカム受け部４８ａを少し押し下げており、それに応じて分岐部４８ｂが少し押し上げられていて、それによって、被動ギヤ２３とカップリングギヤ３０が少し押し上げられている。この状態では、カップリングギヤ３０は、対応するカップリングギヤ１１４に噛合せしめられている、すなわち、カップリングギヤ３０は連結状態にある。これに対し、対応するカム４４が回動してその突端がカム受け部４８ａから外れると、図１２（ｂ）のように、カム受け部４８ａがその直下に設けられたバネ４７（例えば図７参照）の弾性力によって上向きに少し変位（元の位置に復帰）し、それに応じて、被動ギヤ２３とカップリングギヤ３０は、下向きに少し変位（元の位置に復帰）する。この状態では、カップリングギヤ３０は、対応するカップリングギヤ１１４と噛合していない、すなわち、カップリングギヤ３０は非連結状態にある。

上述したバネ４７のカム受け部４８ａとは反対側の端部は、シャーシ１１の内部においてバネ４７の直下に設けられた支持構造（図示せず）によって支持されている。このため、カム受け部４８ａにはバネ４７の弾性力が常時、印加されており、したがって、カム受け部４８ａは所定の上位位置に、分岐部４８ｂは所定の下位位置に維持されるのである。よって、カップリングギヤ３０は、分岐部４８ｂが対応するカム４４の突端によって押し下げられた時を除いて、前記下位位置すなわち「非連結位置」にある。分岐部４８ｂが対応するカム４４の突端によって押し下げられると、カップリングギヤ３０は前記上位位置すなわち「連結位置」に移動する。その押し下げがなくなると、「非連結位置」に自動的に復帰する。このように、カム４４を回動させるだけで、カムフォロア４８を介して、対応するカップリングギヤ３０を「連結位置」と「非連結位置」の間で切り換えることが可能である。

カップリングギヤ３０に対応するカップリングギヤ１１４の構成例を図１３に示す。図１３の構成例では、カップリングギヤ１１４は、その一方の側面（ここでは下位側面）にその円形の外周縁に沿って、複数の歯１１４ａが等間隔で形成されたギヤとされている。隣接する２つの歯１１４ａの間には、溝１１４ｂが形成されている。カップリングギヤ１１４の中心の軸孔１１４ｃは、連結時に対応するカップリングギヤ３０の軸孔と同心となるようにされている。カップリングギヤ１１４の複数の歯１１４ａと複数の溝１１４ｂは、対応するカップリングギヤ３０の複数の溝３０ｂと複数の歯３０ａと噛合可能であり、両者が噛合状態（連結時）になると、カップリングギヤ３０の駆動力が対応するカップリングギヤ１１４に伝達され、その結果、当該カップリングギヤ１１４に連結された硬貨投出ユニット１１０の回転ディスク１１２が回転駆動されて、該当する硬貨が投出される。

図１３の構成例では、カップリングギヤ１１４の歯１１４ａ及び溝１１４ｂが形成された側面とは反対側の側面（ここでは上位側面）が、係合面１１４ｇとされている。係合面１１４ｇは、後述する不要回転防止機構８０の不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが係合せしめられる面であり、係合面１１４ｇの外周縁（カップリングギヤ１１４の回転方向）に沿って、複数の係止孔１１４ｄが等間隔に形成されている。これらの係止孔１１４ｄの各々は、係合面１１４ｇの外周縁に沿った方向の２つの端部のうち、一方の端部１１４ｅ（正転方向の端部）が垂直面とされ、他方の端部１１４ｆ（正転方向とは逆方向の端部）が傾斜面とされている。つまり、各係止孔１１４ｄの係合面１１４ｇの外周縁方向の一方の端部は垂直端部１１４ｅとされ、他方の端部は傾斜端部１１４ｆとされているのである。各係止孔１１４ｄに、係合面１１４ｇの外周縁方向に垂直端部１１４ｅと傾斜端部１１４ｆを設けているのは、垂直端部１１４ｅと傾斜端部１１４ｆを持つ係止孔１１４ｄに不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂを係合させることによって、ワンウェイクラッチ１１９としての機能を実現し、カップリングギヤ１１４が非連結状態にあるときに、カップリングギヤ１１４が意図しない空転（正転）を起こして、望まない硬貨投出という現象が生じるのを防止するためである。

カップリングギヤ１１４の、垂直端部１１４ｅと傾斜端部１１４ｆを持つ係止孔１１４ｄを利用したワンウェイクラッチ１１９についての詳細については後述する（図２３〜図２９参照）。

第２モータＭ２によって回転駆動される、４つのカム４４が固定されたカムシャフト４３と、４つのカップリングギヤ１１４にそれぞれ係合された、対応するカム４４によって変位せしめられる４つのカムフォロア４８は、カップリングギヤ変位機構６０を構成する。カップリングギヤ変位機構６０は、カップリングギヤ３０、３１、３２及び３３（第２カップリングギヤ）を所定の「連結位置」と「非連結位置」の間で変位させる。「連結位置」では、カップリングギヤ３０、３１、３２及び３３（第２カップリングギヤ）が対応する４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）とそれぞれ噛合・連結される。「非連結位置」では、カップリングギヤ３０、３１、３２及び３３と対応する４つのカップリングギヤ１１４との噛合がいずれも解除され、非連結となる。

上述したようにして、切換ユニット４０のカップリングギヤ変位機構６０により、カップリングギヤ３０とそれに対応するカップリングギヤ１１４との噛合状態（連結状態）と非噛合状態（非連結状態）の切換が行われるが、その切換状況、換言すれば、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のいずれが連結状態にあり、いずれが非連結状態にあるか、を検出するために、４つの検出片４５と４つの光学センサ４６が切換ユニット４０に設けられている。４つの検出片４５と４つの光学センサ４６は、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０にそれぞれ対応して設けられている。

光学センサ４６としては、公知の赤外線センサ等が任意に使用可能であるが、光学センサ以外のセンサとしてもよい。第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の連結・非連結を検出できるセンサであれば足りる。４つの検出片４５は、ここでは、いずれも同じ形状及び大きさであり、例えば図６に明瞭に示すように、相互に間隔をあけてカムシャフト４３に固定されている。

本実施形態では、各々の検出片４５は、円環状部材の一部に突起が形成された構成を持っており、円環状部材の中心部の透孔にカムシャフト４３（シャフト部材４３ａ）を挿通させて、所望の位置に固定するようになっている。各々の検出片４５に対応する光学センサ４６は、いずれも同じ構成及び機能であり、対応する検出片４５に対向する位置においてフレーム本体４２ａの内面に固定されている。また、各々の光学センサ４６は、その発光部と受光部の間に隙間が設けられており、対応する検出片４５の突起がその隙間内に入ると、前記発光部から前記受光部に向けて照射される赤外線が当該突起によって遮断されるため、当該突起が当該センサ４６に到達したことが検出される。これにより、該当するカップリングギヤ３０とそれに対応するカップリングギヤ１１４とが噛合状態（連結状態）にあると判断される。そして、その状態を維持する必要がある場合は、当該突起の当該センサ４６への到達が検出されると同時に、第２モータＭ２の回転駆動が停止される。こうして、該当するカップリングギヤ３０とそれに対応するカップリングギヤ１１４とが噛合状態（連結状態）に設定される。この状態にある時に限り、硬貨投出ユニット１１０から同ユニット１１０に貯留されている所定金種の硬貨が投出される。前記赤外線が遮断されない時は、該当するカップリングギヤ３０とそれに対応するカップリングギヤ１１４とが非噛合状態（非連結状態）にあると判断される。

本実施形態では、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の全てに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達されない状態に設定可能とされている。第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか１つに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達される（該当する硬貨投出ユニット１１０から硬貨が投出される）状態を「動作モード」と呼ぶとすれば、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のいずれに対しても第１モータＭ１による駆動力が伝達されないモードは、「非動作モード」と呼ぶことができる。「非動作モード」では、図２１に示すように、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０がいずれも駆動機構２０から切り離されるため、図２２に示すように、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか必要なものを設置面１１ａに沿ってスライドさせることで、容易にシャーシ１１から取り外したり交換したりすることが可能となる、という利点がある。

本実施形態では、「動作モード」から「非動作モード」への移行は、図１４に示すように、シャーシ１１の前側面に回動可能に設けられたレバー５２を操作することで実現される。すなわち、レバー５２は、シャーシ１１に固定された揺動軸５５の周りに揺動可能となっており、レバー５２の裏面に固定された作用片５３が、レバー５２の揺動に伴って下向きに変位するように構成されている。レバー５２の真裏には、フレーム回動部材５４がレバー５２と重なるようにフレーム本体４２ａに固定されているため、レバー５２の揺動に伴ってフレーム回動部材５４が押し下げられる。すると、フレーム４２の全体がその両端にある支持シャフト４１の周りに、前方に向かって少し揺動するため、フレーム４２に支持されているカムシャフト４３が少し上方に変位して、４つのカム４４とそれらに対応する４つのカムフォロア４８のカム受け部４８ａとの距離が増大する。その結果、図７に明瞭に示すように、各々のカム受け部４８ａの直下に配置されたバネ４７の弾性力によって、全てのカムフォロア４８の分岐部４８ｂが下降するため、それらカムフォロア４８が係合された４つの被動ギヤ２３、２５、２７及び２９と４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３が一緒に下降する。こうして、４つのカム４４の突端の位置がどこにあっても、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の全てに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達されなくなり、「非動作モード」への移行が完了する。レバー５２を上方に押し上げて元の位置に戻せば、容易に「動作モード」に復帰させることができる。

シャーシ１１に固定された揺動軸５５の周りに揺動可能なレバー５２と、レバー５２の裏面に固定された作用片５３と、レバー５２の真裏においてフレーム本体４２ａに固定されたフレーム回動部材５４とは、切換ユニット４０を駆動機構２０に対して相対的に変位させる切換ユニット変位機構７０を構成する。レバー５２は、切換ユニット変位機構７０の操作部材として機能し、作用片５３及びフレーム回動部材５４は、切換ユニット変位機構７０の移動部材として機能する。切換ユニット変位機構７０は、切換ユニット４０を用いて第１モータＭ１の駆動力を硬貨投出ユニット１１０のうちの１つに選択的に伝達できる「接続位置」と、第１モータＭ１の駆動力を第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のすべてに伝達できない「分離位置」との間で、切換ユニット４０を駆動機構２０に対して相対的に変位させる。したがって、切換ユニット変位機構７０が「接続位置」にある時には、多連硬貨投出装置１は上述した「動作モード」にあることになる。他方、切換ユニット変位機構７０が「分離位置」に移動すると、多連硬貨投出装置１は上述した「非動作モード」に移行する。切換ユニット変位機構７０が「接続位置」に復帰すると、多連硬貨投出装置１は「動作モード」に復帰する。

切換ユニット変位機構７０によって切換ユニット４０の所望の変位を実現する動作は、上述したように、すべて機械的な構造と機能だけを用いて実現されるため、多連硬貨投出装置１の制御装置による電子的制御は一切不要である。このため、所望の硬貨投出ユニット１１０をシャーシ１１から取り外して点検したり、新規な硬貨投出ユニット１１０に交換したりする際に、前記制御装置に所定の信号を送って、第１モータＭ１の駆動力の硬貨投出ユニット１１０への伝達を遮断したり再接続したりする制御を行う必要がない。しかも、切換ユニット変位機構７０は、シンプル且つ低コストで製造可能であり、また、動作の不具合が生じにくく耐久性にも優れているものである。

なお、切換ユニット変位機構７０の構成要素であるレバー５２の裏面には、動作モード時におけるレバー５２の停止位置（図１４（ａ）の位置）にレバー５２を確実に固定するために、ロックピン（図示せず）が設けられている。これは、多連硬貨投出装置１が動作モードにあるときにレバー５２に意図しない操作が加えられて、非動作モード時におけるレバー５２の停止位置（図１４（ｂ）の位置）に移動してしまったり、動作モード時におけるレバー５２の停止位置からずれてしまったりして、４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３（第２カップリングギヤ）とそれらに対応する４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）との噛合（連結）が解除されたり、その噛合（連結）が不十分になったりする不具合を防止するためである。ロックピンの設置により、切換ユニット変位機構７０の誤操作に伴う不具合が確実に防止され、安全性が格段に向上するので、ロックピンは設ける方が好ましい。

続いて、上述したワンウェイクラッチ１１９と、それを用いた不要回転防止機構８０について、図２３〜図２９を参照しながら説明する。

ワンウェイクラッチ１１９は、カップリングギヤ１１４が対応するカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３と非連結状態にあるとき（図２５及び図２７参照）に、カップリングギヤ１１４が意図しない空転（不要な正転）を起こして、望まない（不要な）硬貨投出という現象が生じるのを防止するためである。本実施形態では、ワンウェイクラッチ１１９の機能を実現するために、図２４に示す構成を持つ不要回転防止部材１１７が設けられている。このような構成を持つ不要回転防止部材１１７は、カップリングギヤ１１４及び２３に対して、図２３に示す位置関係となるように配置されている。

不要回転防止部材１１７は、図２４に示すように、平坦な直棒状の本体１１７ａと、本体１１７ａの先端に固着された係合部１１７ｂと、本体１１７ａの基端に形成された支持部１１７ｃと、本体１１７ａの先端に回転可能に装着されたローラ１１７ｄとを備えている。係合部１１７ｂは、それに対向する本体１１７ａの部分との間に凹部１１７ｅを形成しており、ローラ１１７ｄは凹部１１７ｅの直下において本体１１７ａに回転可能に支持されている。対応するカップリングギヤ１１４が非連結状態（図２５及び図２７参照）にあると、不要回転防止部材１１７の凹部１１７ｅは、図２５及び図２７に示すように、当該カップリングギヤ１１４の外周部に嵌入して、係合部１１７ｂの下端が当該カップリングギヤ１１４の複数の係合孔１１４ｄ（各々が垂直端部１１４ｅと傾斜端部１１４ｆを持つ）と係合するようになっている。そして、係合部１１７ｂの下端が各係合孔１１４ｄの傾斜端部１１４ｆに当接する方向には、当該カップリングギヤ１１４の回転が許容され、係合部１１７ｂの下端が各係合孔１１４ｄの垂直端部１１４ｅに当接する方向には、当該カップリングギヤ１１４の回転が禁止される。このようにして、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと当該カップリングギヤ１１４の複数の係合孔１１４ｄとによって、一方向の回転のみを許容するワンウェイクラッチ１１９の機能を実現している。

すなわち、当該カップリングギヤ１１４の回転方向が、その係合孔１１４ｄのいずれかに係合している係合部１１７ｂの下端が係合孔１１４ｄの垂直端部１１４ｅに当接する方向（例えば硬貨投出方向とは逆方向）の場合には、その当接によって係合部１１７ｂの下端のそれ以上の移動が抑制されるため、当該カップリングギヤ１１４の同方向の回転は防止される。他方、当該カップリングギヤ１１４の回転方向が、係合孔１１４ｄに係合している係合部１１７ｂの下端が係合孔１１４ｄの傾斜端部１１４ｆに当接する方向（例えば硬貨投出方向）の場合には、係合部１１７ｂの下端が傾斜端部１１４ｆ上を摺動しながら徐々に上方に移動して、傾斜端部１１４ｆの頂上（係合面１１４ｇ）を乗り越えることができるため、当該カップリングギヤ１１４の同方向の回転は許容される。ワンウェイクラッチ１１９（不要回転防止機構８０）の機能は、このようにして実現されている。

当該カップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄに係合している係合部１１７ｂの下端が、傾斜端部１１４ｆを乗り越えて次の係合孔１１４ｄまで移動して再度係合する時、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂは上下に変位する。そこで、これを可能にするために、不要回転防止部材１１７の支持部１１７ｃには、支持軸１１８ａが挿通される透孔１１７ｆが形成されており、支持軸１１８ａはシャーシ１１の内面に固定された支持部材１１８によって支持されている。不要回転防止部材１１７は、このようにして、支持部材１１８によりシャーシ１１の内面に揺動可能に支持されている。

ローラ１１７ｄの下面は、当該カップリングギヤ１１４が対応するカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３と連結状態にあるとき（図２６及び図２８参照）に、カップリングギヤ３０、３１、３２又は３３の外周部に当接するようになっている。このため、連結状態では、ローラ１１７ｄが非連結状態での位置から上方に変位せしめられ、したがって、不要回転防止部材１１７の先端の係合部１１７ｂが、対応するカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄから離脱し、係合部１１７ｂと係合孔１１４ｄとの係合が解消される。その結果、ワンウェイクラッチ１１９（ひいては不要回転防止機構８０）が機能しなくなり（機能が無効化され）、当該カップリングギヤ１１４は硬貨投出用の正方向の回転（正回転）もその逆方向の回転（逆回転）も自由に回転できるようになる。不要回転防止機構８０は、このようにして、非連結状態（非駆動状態）にある硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４に対してのみ機能を発揮し（機能が有効化され）、連結状態（駆動状態）にある硬貨投出ユニット１１０からの硬貨投出動作と不具合解消動作には何ら影響を与えないようになっている。

支持部材１１８によって支持された支持軸１１８ａには、不要回転防止部材１１７の保内１１７ａと係合部１１７ｂを下向きに付勢するバネ１１８ｂが装着されている。不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂには、バネ１１８ｂによって常時下向きに押圧力が作用しているため、当該カップリングギヤ１１４が非連結状態にあるとき（図２５及び図２７参照）には、係合部１１７ｂが当該カップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄのいずれかに確実に係合せしめられ、したがって、ワンウェイクラッチ１１９（不要回転防止機構８０）の動作の信頼性が高くなっている。また、当該カップリングギヤ１１４が対応するカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３と連結状態にあるとき（図２６及び図２８参照）には、係合部１１７ｂは、バネ１１８ｂの弾性力に抗して、当該カップリングギヤ３０、３１、３２又は３３によって容易に上方に変位せしめられるため、係合部１１７ｂと係合孔１１４ｄとの係合が確実に解消される。

上述した構成と機能を持つ不要回転防止部材１１７と、対応するカップリングギヤ１１４に形成された複数の係合孔１１４ｄ（各々が垂直端部１１４ｅと傾斜端部１１４ｆを持つ）とは、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々の内部に設けられた回転ディスク１１２の不要な回転（正転）を防止する不要回転防止機構８０を構成する。この不要回転防止機構８０は、各々の硬貨投出ユニット１１０の連結状態（図２６及び図２８参照）と非連結状態（図２５及び図２７参照）の間の移動に連動して、ワンウェイクラッチ１１９の機能の実行・停止を行う機能（ワンウェイクラッチ１１９のＯＮ／ＯＦＦ機能）を含んでいる。そのワンウェイクラッチ１１９のＯＮ／ＯＦＦの切換は、カップリングギヤ変位機構６０（カム４４とカムシャフト４３とカムフォロア４８を含む）によって実行される。

以上述べたように、不要回転防止機構８０では、対応する硬貨投出ユニット１１０が非連結位置に位置する時には、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇの複数の係合孔１１４ｄとが相互に係合せしめられるため、ワンウェイクラッチ１１９の機能が実行される。それによって、所定の硬貨投出方向への対応する回転ディスク１１２の不要な回転（正転）が防止されると同時に、前記硬貨投出方向とは逆方向への回転ディスク１１２の回転（逆転）が許容される。また、対応する硬貨投出ユニット１１０が連結位置に位置する時には、不要回転防止機構８０の機能が不要であるから、当該硬貨投出ユニット１１０が非連結位置から連結位置に移動する動作に連動して、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと対応するカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄとが相互に離隔せしめられて、ワンウェイクラッチ１１９（不要回転防止機構８０）の機能が停止される。不要回転防止機構８０は、このようにして、駆動中の硬貨投出ユニット１１０の内部にある回転ディスク１１２の回転（正転及び逆転）に何らは影響を与えることなく、非駆動の硬貨投出ユニット１１０の内部にある回転ディスク１１２が意図しない回転（正転）をして、硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止しているのである。

（多連硬貨投出装置１の動作）
次に、上述したような構成を持つ本発明の一実施形態に係る多連硬貨投出装置１の硬貨投出動作について、図１５を参照しながら説明する。

図１５（ａ）〜（ｄ）は、多連硬貨投出装置１の切換ユニット４０に含まれている対応するカム４４が１回転する間に、そのカム４４の回転位置（回転角度）に応じて、第１硬貨投出ユニット１１０の連結状態と非連結状態が順に切り換わることを示している。以下の説明では、カムシャフト４３が図１５において半時計回りに１回転する時に生じる状況変化について述べることにする。

まず、図１５（ａ）に示すように、カム４４の突端が右斜め下を向いている時には、対応するカムフォロア４８のカム受け部４８ａが上位の非連結位置にある。これは、当該カム受け部４８ａが、その直下に配置されたバネ４７の弾性力により、常時、押し上げられているからである。この状態では、当該カムフォロア４８の分岐部４８ｂは下位の非連結位置にあるため、第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４は、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３から分離しており、したがって、２つのカップリングギヤ１１４及び３３は非連結状態（非連結位置）にある。このため、第１モータＭ１の駆動力は第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４には伝達されず、同ユニット１１０からの硬貨の投出は生じない。

次に、カムシャフト４３が、図１５（ａ）の位置から９０°だけ反時計回りに回動すると、換言すれば、カムシャフト４３の位相が９０°進むと、図１５（ｂ）に示すように、当該カム４４の突端が右斜め上を向く。この時、当該カムフォロア４８のカム受け部４８ａは、図１５（ａ）の状態と同様に、上位の非連結位置にある。この状態でも、当該カムフォロア４８の分岐部４８ｂは下位の非連結位置にあるため、第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４は、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３から分離しており、したがって、２つのギヤ１１４及び３３は非連結状態（非連結位置）にある。このため、第１モータＭ１の駆動力は第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４には伝達されず、同ユニット１１０からの硬貨の投出は生じない。これは、図１５（ａ）の状態と同様である。

続いて、カムシャフト４３が、図１５（ｂ）の位置からさらに９０°だけ反時計回りに回動すると、つまり、カムシャフト４３の位相が図１５（ａ）の位置から１８０°進むと、図１５（ｃ）に示すように、当該カム４４の突端が左斜め上を向く。この時も、当該カムフォロア４８のカム受け部４８ａは、図１５（ａ）の状態と同様に、上位の非連結位置に維持される。この状態でも、当該カムフォロア４８の分岐部４８ｂは下位の非連結位置に維持されるため、第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４は、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３から分離したままであり、したがって、２つのギヤ１１４及び３３は非連結状態（非連結位置）に維持される。このため、図１５（ｃ）の状態でも、第１モータＭ１の駆動力は第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４には伝達されず、同ユニット１１０からの硬貨の投出は生じない。

最後に、カムシャフト４３が、図１５（ｃ）の位置からさらに９０°だけ反時計回りに回動すると、つまり、カムシャフト４３の位相が図１５（ａ）の位置から２７０°進むと、図１５（ｄ）に示すように、当該カム４４の突端が左斜め下を向く。この時、当該カムフォロア４８のカム受け部４８ａは、図１５（ａ）〜図１５（ｃ）の状態とは異なり、下位の連結位置に移動する。これは、当該カムフォロア４８のカム受け部４８ａが、当該バネ４７の弾性力に抗して、当該カム４４の突端によって押し下げられるからである。これに伴い、当該カムフォロア４８の分岐部４８ｂが上位の連結位置に移動する。当該連結位置では、第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４は、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３と噛合し、したがって、２つのギヤ１１４及び３３は連結状態（連結位置）に移行する。このため、図１５（ｄ）の状態では、第１モータＭ１の駆動力が第４硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４には伝達されることになり、同ユニット１１０からの硬貨の投出が生じることになる。

このように、カム４４がカムシャフト４３の回動に伴ってその周りに回動することで、第１硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ１１４は、図２０（ａ）に示すように、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３と噛合（両カップリングギヤ１１４及び３３が連結位置に移行）したり、図２０（ｂ）に示すように、駆動機構２０の対応するカップリングギヤ３３と離脱（両カップリングギヤ１１４及び３３が非連結位置に移行）したりする。そして、第１硬貨投出ユニット１１０からの硬貨の投出を、両カップリングギヤ１１４及び３３が連結位置にある時に限定することが可能となるのである。これは、第２〜第４の硬貨投出ユニット１１０についても同様である。

単一のカムシャフト４３を回動するだけで、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の４つのカップリングギヤ１１４と駆動機構２０の対応する４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３との噛合（連結）が変化する状況を、図１６〜図１９に示す。

図１６では、第４硬貨投出ユニット１１０に対応する駆動機構２０のカップリングギヤ３３のみが上方に変位していて、第４硬貨投出ユニット１１０だけが連結状態にあり、第１〜第３硬貨投出ユニット１１０はいずれも非連結状態にある。図１７では、第３硬貨投出ユニット１１０に対応する駆動機構２０のカップリングギヤ３２のみが上方に変位していて、第３硬貨投出ユニット１１０だけが連結状態にあり、第１、第２及び第３の硬貨投出ユニット１１０はいずれも非連結状態にある。図１８では、第２硬貨投出ユニット１１０に対応する駆動機構２０のカップリングギヤ３１のみが上方に変位していて、第２硬貨投出ユニット１１０だけが連結状態にあり、第１、第３及び第４の硬貨投出ユニット１１０はいずれも非連結状態にある。図１９では、第１硬貨投出ユニット１１０に対応する駆動機構２０のカップリングギヤ３０のみが上方に変位していて、第１硬貨投出ユニット１１０だけが連結状態にあり、第２〜第４の硬貨投出ユニット１１０はいずれも非連結状態にある。このように、４つのカム４４の位相（回転位置）を変えるだけで、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか１つを選択的に連結状態にして駆動することが可能である。

具体例を挙げると、例えば、上位装置から６３０円の釣銭の払出指令が送信されて来た場合、多連硬貨投出装置１の制御装置（図示せず）は、その払出指令に応じて切換ユニット４０を動作させることにより、まず、５００円硬貨の投出を行う第１硬貨投出ユニット１１０を第１モータＭ１の駆動力の伝達先に選択してこれを駆動し、５００円硬貨を１枚投出させる。続いて、１００円硬貨の投出を行う第２硬貨投出ユニット１１０を前記駆動力の伝達先に選択してこれを駆動し、１００円硬貨を１枚投出させる。さらに、１０円硬貨の投出を行う第４硬貨投出ユニット１１０を前記駆動力の伝達先に選択してこれを駆動し、１０円硬貨を３枚、順に投出させる。こうして前記払出指令の実行が完了させることができる。

硬貨投出ユニット１１０の取り外しや交換等の作業を行うために多連硬貨投出装置１を「動作モード」から「非動作モード」へ移行させる場合は、図１４に示す切換ユニット変位機構７０を使用して、切換ユニット４０を駆動機構２０に対して相対的に変位させ、切換ユニット４０を「接続位置」から「分離位置」に移動させればよい。具体的には、ユーザーやサービスエンジニアが、シャーシ１１の前面に設けられたレバー５２を下向きに所定の限界点（図１４（ｂ）に示す位置）まで揺動させるだけでよい。それだけで、切換ユニット４０の全体が一括して相対変位するため、多連硬貨投出装置１は容易且つ迅速に「非動作モード」（図２１参照）に移行することができる。また、多連硬貨投出装置１を「非動作モード」から「動作モード」（図１６〜図１９参照）へ復帰する場合は、レバー５２を上向きに揺動させて、元の位置に復帰させるだけでよい。それだけで、切換ユニット４０の全体が一括して逆方向に相対変位するため、多連硬貨投出装置１は容易且つ迅速に「動作モード」に復帰する。

続いて、上述した多連硬貨投出装置１の不要回転防止機構８０の動作について、第１硬貨投出ユニット１１０を例にとって、図２３〜図２９を参照しながら説明する。

第１硬貨投出ユニット１１０の駆動機構２０側のカップリングギヤ３０と、それに対応する硬貨投出ユニット１１０側のカップリングギヤ１１４とが、非連結状態にあるとき、すなわち、カップリングギヤ変位機構６０によってカップリングギヤ３０が「非連結位置」に設定・保持されているときは、カップリングギヤ３０とカップリングギヤ１１４とは離隔しており、したがって、不要回転防止機構８０は図２５及び図２７に示すような状態にある。

図２５及び図２７の状態では、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂは、カップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇに形成された複数の係合孔１１４ｄのいずれか１つに嵌入・係合されており、係合部１１７ｂの対向位置で本体１１７ａに装着されたローラ１１７ｄは、カップリングギヤ３０に当接していない。これは、カップリングギヤ３０が「非連結位置」にあるため、ローラ１１７ｄはカップリングギヤ３０から離隔しているからである。ローラ１７ｄは、カップリングギヤ３０の円環状の外周部と重なる位置にある。この状態では、不要回転防止部材１１７の先端にある係合部１１７ｂがカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄのいずれか１つに嵌入・係合されているため、ワンウェイクラッチ１１９が有効であり、したがって、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向への回転（正回転）が抑制され、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向とは逆方向への回転（逆回転）が許容される。回転ディスク１２０は、カップリングギヤ１１４と共に回転軸１１５に固定されているから、カップリングギヤ１１４と同一方向に回転する。このため、駆動（連結）状態にある第２、第３又は第４の硬貨投出ユニット１１で生じる振動などにより、非駆動（非連結）状態にある第１硬貨投出ユニット１１０の内部にある回転ディスク１２０が硬貨投出方向への意図しない（不要な）回転（正回転）をするのを確実に抑制することができ、したがって、硬貨の誤投出を確実に防止することができる。

なお、ワンウェイクラッチ１１９により、非駆動（非連結）状態にある第１硬貨投出ユニット１１０で回転ディスク１２０の逆回転が許容されているのは、駆動（連結）状態にある第２、第３又は第４の硬貨投出ユニット１１で生じる振動などにより、回転ディスク１１２が逆回転するのを許容する方が、抑制するよりも好都合であるからである。したがって、ワンウェイクラッチ１１９を省略して、回転ディスク１１２の正回転と逆回転の双方を抑制するようにすることも可能である。

他方、第２〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちで駆動（連結）状態にあるものの内部で硬貨詰まり等の不具合が生じたときには、該当する硬貨投出ユニット１１０の内部にある回転ディスク１１２を硬貨投出方向（正回転）とは逆方向に回転（逆回転）させて、前記不具合を解消することが多い。この場合、非連結状態にある第１硬貨投出ユニット１１０では、不要回転防止機構８０が有効で、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向とは逆方向への回転が許容されるため、回転ディスク１１２の不具合解消のための逆回転も実行可能である。したがって、回転ディスク１１２の逆回転によって、前記不具合を容易に解消することができる。

図２９は、ワンウェイクラッチ１１９が有効であるときに、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向の回転（正回転）が抑制され、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向とは逆方向への回転（逆回転）が可能となる状況を示している。

最初に、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが、その直下にあるカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄ、つまり、傾斜端部１１４ｆと垂直端部１１４ｆの間に嵌入・係合していると仮定する（図２９の左上図参照）。その状態から、カップリングギヤ１１４の逆方向の回転が矢印の方向に少し進むと、係合部１１７ｂは係合孔１１４ｄの傾斜端部１１４ｆの上を移動する。その結果、不要回転防止部材１１７は、バネ１１８ｂの弾性力に抗して支持軸１１８ａの周りに少し揺動し、係合部１１７ｂは少し持ち上げられる（図２９の右上図参照）。カップリングギヤ１１４の逆方向の回転が同方向にさらに進むと、係合部１１７ｂは係合孔１１４ｄの傾斜端部１１４ｆの頂上に到達する。その結果、不要回転防止部材１１７は支持軸１１８ａの周りにさらに揺動し、係合部１１７ｂはさらに持ち上げられる（図２９の右下図参照）。この時の係合部１１７ｂの高さが最も高い。カップリングギヤ１１４の逆方向の回転が同方向にさらに進むと、係合部１１７ｂは傾斜端部１１４ｆの頂上を越えて、隣接する係合孔１１４ｄに嵌入・係合し、その係合孔１１４ｄの垂直端部１１４ｆと傾斜端部１１４ｆの間に位置する（図２９の左下図参照）。以後、カップリングギヤ１１４の逆方向回転に伴って、同様の動作が繰り返されるため、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向とは逆方向への回転が可能となる。

図２９の左上図又は左下図の状態で、カップリングギヤ１１４が硬貨投出方向に回転（正回転）しようとすると、係合部１１７ｂは係合孔１１４ｄの垂直端部１１４ｆに当接する。しかし、傾斜面のない垂直端部１１４ｆからは、係合部１１７ｂに持ち上げ力が働かないため、係合部１１７ｂはそれ以上移動することができない。すなわち、カップリングギヤ１１４の硬貨投出方向に回転（正回転）は抑制される。

第１硬貨投出ユニット１１０の駆動機構２０側のカップリングギヤ３０と、それに対応する硬貨投出ユニット１１０側のカップリングギヤ１１４とが、連結状態に移行すると、カップリングギヤ変位機構６０によってカップリングギヤ３０が「連結位置」に移行する。連結状態では、カップリングギヤ３０とカップリングギヤ１１４とは相互に離隔しており、したがって、不要回転防止機構８０は、図２６及び図２８に示すような状態にある。

図２６及び図２８の状態では、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂは、カップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄから離隔している。その代わりに、係合部１１７ｂの近傍に装着されたローラ１１７ｄが、カップリングギヤ３０の円環状の外周部に当接している。これは、カップリングギヤ３０が「連結位置」に移動したため、カップリングギヤ３０が「非連結位置」よりも押し上げられているからである。この時、カップリングギヤ３０の歯３０ａ及び溝３０ｂは、カップリングギヤ１１４の溝１１４ｂ及び歯１１４ａとそれぞれ噛合しているため、第１モータＭ１の駆動力がカップリングギヤ３０からカップリングギヤ１１４に伝達される。この状態では、ワンウェイクラッチ１１９（不要回転防止機構８０）が無効であり、したがって、カップリングギヤ１１４及び回転ディスク１１２の硬貨投出方向への回転（正回転）も、それとは逆方向への回転（逆回転）も、許容されている。したがって、駆動（連結）状態にある第１硬貨投出ユニット１１０の回転ディスク１２０によって、所望の硬貨投出動作が実行可能であると共に、逆回転による不具合解消動作も実行可能である。

以上のような構成及び機能を持つ不要回転防止機構８０は、カップリングギヤ変位機構６０によってカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３をその「連結位置」と「非連結位置」の間で遷移させるだけで、不要回転防止機構８０の有効化（ＯＮ）と無効化（ＯＦＦ）を行うことができるため、図示しない制御装置による不要回転防止機構８０の制御が不要である。したがって、不要回転防止機構８０の構成及び機能が極めてシンプルになるだけでなく、多連硬貨投出装置１ｂの制御装置に組み込まれる制御プログラムもシンプルになる、という利点がある。

以上、詳細に述べたように、本発明の一実施形態に係る多連硬貨投出装置１では、切換ユニット４０によって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０に共通に使用される第１モータＭ１による駆動力の伝達先を切り換えることで、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のいずれか１つを選択的に駆動するように構成されている。そして、こうして駆動された、つまり、第１モータＭ１による駆動力が伝達された１つの硬貨投出ユニット１１０は、指令に応じて該当する金種の硬貨を投出する。したがって、所望の金種の硬貨の投出を行う硬貨投出ユニット１１０のみに前記駆動力を選択的に伝達させて、所望の金種の硬貨の投出を行わせることが可能となる。

また、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々の内部に設けられた不要回転防止機構８０は、対応する硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にある時に、対応する回転ディスク１１２が不要な回転（正転）をして硬貨を誤投出するのを防止する不要回転防止部材１１７を有しており、その不要回転防止部材１１７は、対応する硬貨投出ユニット１１０の前記連結位置と前記非連結位置の間の移動に連動して、対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇに対する係合及び離隔が切り換えられるように構成されている。このため、対応する硬貨投出ユニット１１０を前記連結位置と前記非連結位置の間で移動させるだけで、不要回転防止機構８０を有効化したり無効化したりすることができる。よって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、回転ディスク１１２の正転と逆転の双方が可能な状態（不要回転防止機構８０が無効化された状態）と、回転ディスク１１２の正転のみが禁止された状態（不要回転防止機構８０が有効化された状態）とを、切り換えることが可能である。

さらに、対応する硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にある時には、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと、対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇに形成された複数の係合孔１１４ｄとが、相互に係合して、対応する回転ディスク１１２が硬貨投出用の正回転をするのを防止するようになっているから、対応する硬貨投出ユニット１１０が非駆動状態にあるときには、回転ディスク１１２の正回転が確実に防止される。したがって、駆動中の硬貨投出ユニット１１０で生じる振動などにより、非駆動の硬貨投出ユニット１１０の内部にある回転ディスク１１２が意図しない回転をして、硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる。他方、対応する硬貨投出ユニット１１０が前記連結位置にある時には、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと、対応するカップリングギヤ１１４の複数の係合孔１１４ｄとが、相互に離隔して、対応する回転ディスク１１２の正回転と逆回転を許容するようになっているから、対応する硬貨投出ユニット１１０が駆動状態にあるときには、回転ディスク１１２の硬貨投出（正回転）と不具合解消（逆回転）の双方が可能となる。

よって、駆動機構を介して単一のモータで複数の硬貨投出ユニット１１０を選択的に駆動する構成を採用している多連硬貨投出装置１において、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々が駆動状態にあるときには、その内部の回転ディスク１１２は硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方が可能であり、しかも、非駆動状態に移行すると、回転ディスク１１２が意図しない正転をして硬貨の誤投出が生じるのを確実に防止することができる。

さらに、本実施形態に係る多連硬貨投出装置１では、駆動中の硬貨投出ユニット１１０では回転ディスク１１２の硬貨投出用の正転と不具合解消用の逆転の双方を可能とすると共に、非駆動の硬貨投出ユニット１１０では回転ディスク１１２の意図しない正転の防止を可能とする、という機能が、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと対応するカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄとの係合及び離隔によって実現されている。しかも、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々を駆動状態と非駆動状態の間で移動させるだけで、回転ディスク１１２の正転と逆転の双方が可能な状態（不要回転防止機構８０が無効化された状態）と、回転ディスク１１２の正転が禁止された状態（不要回転防止機構８０が有効化された状態）とを切り換えできるから、これら２つの状態の切換のために専用の機構を設ける必要がない。よって、前記機能を機械的な構成だけを用いて実現することができる。

さらに、前記機能を実現する前記機械的構成は、相互に係合及び離隔が可能とされた、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと、対応するカップリングギヤ１１４の係合孔１１４ｄとを含んでいればよく、しかも、回転ディスク１１２の正転と逆転の双方が可能な状態と、回転ディスク１１２の正転のみが禁止された状態とを切り換えるための専用の機構が不要である。よって、前記機械的構成は、非常にシンプルになると共に低コストで実現（製造）が可能であり、しかも、動作の不具合が生じにくく耐久性にも優れるように実現（製造）することも容易である。

本実施形態の多連硬貨投出装置１では、上記効果に加えて、さらに次のような効果がある。

第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の合計４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）の各々が、対応する硬貨投出ユニット１１０の回転軸１１５に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯１１４ａ及び溝１１４ｂが形成されたギヤとされ、駆動機構２０の４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３（第２カップリングギヤ）の各々が、駆動機構２０の対応するギヤ３０、３１、３２及び３３に固定され、且つ、一方の側面に対応するカップリングギヤ１１４の溝１１４ｂ及び歯１１４ａと噛合可能な複数の歯３０ａ及び３０ｂが形成されたギヤとされているので、４つのカップリングギヤ１１４とそれらに対応する４つのカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３との噛合及び離脱を実現する構成が容易に実現される。

また、４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）の各々が、対応する硬貨投出ユニット１１０の回転ディスク１１２が係止された回転軸１１５に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯１１４ａ及び溝１１４ｂが形成されたギヤとされていると共に、複数の歯１１４ａ及び溝１１４ｂが形成された前記側面とは反対側に係合面１４ｇを有しており、係合面１１４ｇには、対応するカップリングギヤ１１４の回転方向に沿って複数の係合孔１１４ｄが形成されている。そして、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが、対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇの複数の係合孔１１４ｄのいずれかに係合するように構成されている。このため、不要回転防止機構８０を非常にシンプルな構成で実現することができる。

また、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが、対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇの複数の係合孔１１４ｄのいずれかに係合することで、対応する回転ディスク１１２の正回転のみを許容するワンウェイクラッチ１１９の機能を持っているから、対応する回転ディスク１１２の正回転のみを確実に防止することができる。

また、切換ユニット４０によって第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、不要回転防止部材１１７が、対応する硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３（第２カップリングギヤ）によって変位せしめられ、それによって不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが対応するカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）の係合面１１４ｇから離隔せしめられて、ワンウェイクラッチ１１９の機能が消失するようになっているため、非常にシンプルな構成で、前記連結位置において対応する回転ディスク１１２の正転及び逆転を許容することが可能となる。

また、不要回転防止部材１１７が、係合部１１７ｂと共に、対応する硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３（第２カップリングギヤ）の対向面上を転動可能なローラ１１７ｄを有しており、切換ユニット４０によって第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、不要回転防止部材１１７ローラ１１７ｄが、対応する硬貨投出ユニット１１０の前記対向面に当接して変位せしめられ、それによって不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂが対応するカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）の係合面１１４ｇから離隔せしめられて、対応する回転ディスク１１２の正回転と逆回転が可能とされており、さらに、前記対向面に当接したローラ１１７ｄは、カップリングギヤ３０、３１、３２又は３３の回転に伴って前記対向面上を転動するようになっている。このため、切換ユニット４０によって前記非連結位置から前記連結位置に移動された硬貨投出ユニット１１０において、対応する回転ディスク１１２の正回転と逆回転を可能とすることが容易である。

さらに、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂを対応する硬貨投出ユニット１１０のカップリングギヤ３０、３１、３２又は３３（第２カップリングギヤ）の対向面に向かって付勢するバネ（バネ部材）１１８ｂを有しており、対応する硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にある時には、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂは、バネ１１８ｂの弾性力により対応するカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）の係合面１１４ｇに向かって付勢されて、係合面１１４ｇの複数の係合孔１１４ｄのいずれかと係合せしめられ、対応する硬貨投出ユニット１１０が前記連結位置にある時には、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂは、バネ１１８ｂの弾性力に抗して係合面１１４ｇから離隔されて、係合面１１４ｇの複数の係合孔１１４ｄとの係合が解消される。このため、不要回転防止部材１１７の係合部１１７ｂと係合面１１４ｇの係合孔１１４ｄとの係合が、バネ１１８ｂの弾性力によってより確実になるため、不要回転防止機構８０の信頼性が高くなる。

さらに、カップリングギヤ変位機構６０が、第２モータＭ２によって回転駆動される、４つのカム４４が固定されたカムシャフト４３と、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の４つのカップリングギヤ１１４（第１カップリングギヤ）にそれぞれ係合された、対応するカム４４によって変位せしめられる４つのカムフォロア４８とを有しており、各々のカム４４の回転によって対応するカムフォロア４８が変位せしめられ、それに応じて対応する硬貨投出ユニット１１０が前記連結位置と前記非連結位置の間を移動するようにしているので、カップリングギヤ変位機構６０を非常にシンプルな構成で実現することができる。

さらに、カムシャフト４３に固定された４つのカム４４の各々の回転位置（回転角度）を検出する複数のセンサ４６が設けられていると共に、それらカム４４の固定位置に対応して４つの検出片４５がカムシャフト４３に固定されているので、シンプルな構成で各々のカム４４の回転位置（回転角度）を常時検出することができ、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０による硬貨投出の的確な制御が可能となる。

さらに、切換ユニット４０を用いて第１モータＭ１の駆動力を第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちの１つに選択的に伝達できる接続位置と、前記駆動力を全ての硬貨投出ユニット１１０に伝達できない分離位置との間で、切換ユニット４０を駆動機構２０に対して相対的に変位させる切換ユニット変位機構７０を備えていて、切換ユニット変位機構７０は、シャーシ１１に設けられた操作部材（例えばレバー５２）と、前記操作部材に加えられる所定の動作に応じて切換ユニット４０を前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動させる移動部材（例えば作用片５３とフレーム回動部材５４）とを有しており、切換ユニット４０が前記接続位置にある時に前記操作部材に所定の操作が加えられると、前記移動部材を介して切換ユニット４０が変位せしめられて前記分離位置まで移動せしめられるようになっている。したがって、切換ユニット４０を前記接続位置から前記分離位置まで移動させる際に、多連硬貨投出装置１の制御装置（図示せず）を用いて、第１モータＭ１の駆動力の硬貨投出ユニット１１０への伝達を遮断したり再接続したりする制御を行う必要がない。そして、このようにして切換ユニット４０が前記分離位置に移動せしめられた後は、第１モータＭ１の駆動力を全ての硬貨投出ユニット１１０に伝達できなくなるため、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の中から所望の１つをシャーシ１１から取り外して点検したり、新規な硬貨投出ユニット１１０に交換したりすることが、容易に行なえるようになる。

さらに、切換ユニット変位機構７０によって切換ユニット４０を前記分離位置に移動させると、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の全てに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達されない非動作モードとなって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の中から所望の１つをシャーシ１１から取り外すことが可能となり、切換ユニット変位機構７０によって切換ユニット４０を前記接続位置に復帰させると、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか１つに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達される動作モードとなって、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０を選択的に駆動して所望の硬貨投出ができるように構成されているので、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか必要なものを設置面１１ａに沿ってスライドさせることで、容易に取り外したり交換したりする作業が可能となる。

さらに、切換ユニット変位機構７０が、シャーシ１１に回転可能に支持されたシャフト４１の周りに揺動可能とされ、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０のうちのいずれか１つに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達される動作モードと、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の全てに対して第１モータＭ１による駆動力が伝達されない非動作モードとが、カップリングギヤ変位機構６０がシャフト４１の周りに揺動されることで切り換えられるので、両モードの切換が簡単且つ迅速に行える。

（変形例）
上述した実施形態は、本発明を具体化した例を示すものである。したがって、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、上述した実施形態では、第１〜第４の硬貨投出ユニット１１０の各々の内部に設けられた不要回転防止機構８０を構成するために、硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にある時に、対応する回転ディスク１１２が不要な回転（正転）をして硬貨を誤投出するのを防止する不要回転防止部材１１７を設けると共に、対応する硬貨投出ユニット１１０の前記連結位置と前記非連結位置の間の移動に連動して、不要回転防止部材１１７と対応するカップリングギヤ１１４の係合面１１４ｇとの間の係合及び離隔を切り換えるようにしているが、本発明はこれには限定されない。硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にあるときに回転ディスク１１２の正転を防止でき、且つ、前記連結位置にあるときにその回転ディスク１１２の正転及び逆転を許容できる構成であれば、任意のものを使用できる。

また、上述した実施形態では、不要回転防止機構８０にワンウェイクラッチ１１９の機能を持たせているが、ワンウェイクラッチ１１９の機能を持たせずに、硬貨投出ユニット１１０が前記非連結位置にあるときに、対応する回転ディスク１１２の正転及び逆転の双方を防止するようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、駆動機構２０の側に図１１に示したような一方の側面に複数の歯と溝が形成されたカップリングギヤ３０、３１、３２及び３３を使用し、硬貨投出ユニット１１０の側に図１３に示したような一方の側面に複数の溝と歯が形成されたカップリングギヤ１１４を使用しているが、本発明はこれには限定されない。第１モータＭ１の駆動力を駆動機構２０の側から硬貨投出ユニット１１０の側に伝達できるものであれば、これらとは異なる構成のカップリングギヤを使用しても良いことは言うまでもない。

また、上述した実施形態では、カップリングギヤ変位機構６０として、第２モータＭ２によって回転駆動される、複数のカム４４が固定されたカムシャフト４３と、対応するカム４４によって変位せしめられる複数のカムフォロア４８とを用いているが、本発明はこれには限定されない。所望のカップリングギヤ変位が実現できるものであれば、カムとカムフォロアの組み合わせとは異なる機構を用いてもよいことは言うまでもない。

また、使用する硬貨投出ユニット１１０の構成にも制限はない。回転軸１１５によって回転可能とされた回転ディスク１１２で硬貨を投出できるものであれば、任意の構成の硬貨投出ユニットを使用可能である。

また、上述した実施形態では、切換ユニット変位機構７０を、シャーシ１１に設けられたレバー５２（操作部材）と、レバー５２に加えられる所定の操作に応じて切換ユニット４０を前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動させる作用片５３及びフレーム回動部材５４（移動部材）とで構成しているが、本発明はこれには限定されない。前記接続位置と前記分離位置との間で切換ユニット４０を駆動機構２０に対して相対変位させることができるものであれば、切換ユニット変位機構７０をこれら以外の構成で実現してもよいことは言うまでもない。

本発明の多連硬貨投出装置は、通貨の硬貨だけでなく、トークンおよびメダル等の硬貨相当物に対しても適用可能である。また、本発明の多連硬貨投出装置は、硬貨入出金装置だけでなく、所望金種の硬貨の選択的な投出が必要な任意の硬貨処理装置に対しても、適用可能である。

１ 多連硬貨投出装置
１０ ベース部
１１ シャーシ
１１ａ 設置面
２０ 駆動機構
２１ 駆動ギヤ
２２、２４、２６、２８ 中間ギヤ
２３、２５、２７、２９ 被動ギヤ
２３ａ、２５ａ、２７ａ、２９ａ 係合部材
２３ａａ 係合部材の鍔部
２３ｂ 係合部材の軸孔
３０ カップリングギヤ
３０ａ 歯
３０ｂ 溝
３０ｃ 軸孔
３１、３２、３３ カップリングギヤ
４０ 切換ユニット
４１ 支持シャフト
４２ フレーム
４２ａ フレーム本体
４２ｂ 支持部
４３ カムシャフト
４３ａ シャフト部材
４３ｂ 継手
４４ カム
４５ 検出片
４６ 光学センサ
４７ バネ
４８ カムフォロア
４８ａ カム受け部
４８ｂ 分岐部
４８ｃ 軸孔
４８ｅ ローラ
４８ｆ 支持軸
４８ｇ ピン
５０ 駆動ギヤ
５１ 被動ギヤ
５２ レバー
５３ 作用片
５４ フレーム回動部材
５５ 揺動軸
６０ カップリングギヤ変位機構
７０ 切換ユニット変位機構
８０ 不要回転防止機構
１００ 硬貨投出部
１１０ 硬貨投出ユニット
１１１ 本体
１１２ 回転ディスク
１１３ 投出口
１１４ カップリングギヤ
１１４ａ 歯
１１４ｂ 溝
１１４ｃ 軸孔
１１４ｄ 係止孔
１１４ｅ 垂直端部
１１４ｆ 傾斜端部
１１４ｇ 係合面
１１５ 回転軸
１１６ 硬貨ガイド
１１７ 不要回転防止部材
１１７ａ 本体
１１７ｂ 係合部
１１７ｃ 支持部
１１７ｄ ローラ
１１７ｅ 凹部
１１７ｆ 透孔
１１８ 支持部材
１１８ａ 支持軸
１１８ｂ バネ
１１９ ワンウェイクラッチ
１２０ 硬貨貯留容器
Ｍ１ 第１モータ
Ｍ２ 第２モータ

Claims (15)

1. 設置面を有するシャーシと、
   前記設置面上に設置された、各々が内部に回転ディスクを有する複数の硬貨投出ユニットと、
   複数の前記硬貨投出ユニットに共通に使用される第１モータと、
   前記設置面の下方に設けられた、前記第１モータによる駆動力を伝達することによって複数の前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクを駆動する駆動機構と、
   前記設置面の下方に設けられた、前記第１モータによる前記駆動力の伝達先を切り換えることによって複数の前記硬貨投出ユニットのいずれか１つの前記回転ディスクを選択的に駆動する切換ユニットと、
   複数の前記硬貨投出ユニットの各々の内部に設けられた、前記回転ディスクの不要な回転を防止する不要回転防止機構とを備え、
   前記切換ユニットは、複数の前記硬貨投出ユニットにそれぞれ設けられた第１カップリングギヤと、前記駆動機構を構成する複数のギヤにそれぞれ設けられ且つ対応する前記第１カップリングギヤと噛合可能な第２カップリングギヤと、前記第２カップリングギヤを所定の連結位置と非連結位置の間で変位させるカップリングギヤ変位機構とを備えており、
   前記カップリングギヤ変位機構は、指令に応じて、複数の前記硬貨投出ユニットのうちのいずれか１つが前記連結位置に位置し、それ以外の１又は複数の前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置に位置するように動作し、
   前記不要回転防止機構は、対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時に、対応する前記回転ディスクが不要な回転をして硬貨を誤投出するのを防止する不要回転防止部材を有しており、
   前記不要回転防止部材は、対応する前記硬貨投出ユニットの前記連結位置と前記非連結位置の間の移動に連動して、対応する前記第１カップリングギヤの係合面に対する係合及び離隔が切り換えられるように構成されており、
   対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置に位置する時には、前記不要回転防止部材の係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面に形成された１又は複数の被係合部又は係合部とは、相互に係合して、対応する前記回転ディスクが硬貨投出用の正回転をするのを防止し、
   対応する前記硬貨投出ユニットが前記連結位置に位置する時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部と、対応する前記第１カップリングギヤの１又は複数の前記被係合部又は係合部とは、相互に離隔して、対応する前記回転ディスクが前記正回転とそれとは逆方向の逆回転をするのを許容することを特徴とする多連硬貨投出装置。
2. 複数の前記第１カップリングギヤの各々が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクが係止された回転軸に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯及び溝が形成されたギヤとされ、
   複数の前記第２カップリングギヤの各々が、前記駆動機構の対応する前記ギヤに固定され、且つ、一方の側面に対応する前記第１カップリングギヤの前記歯及び溝と噛合可能な複数の溝及び歯が形成されたギヤとされている請求項１に記載の多連硬貨投出装置。
3. 複数の前記第１カップリングギヤの各々が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記回転ディスクが係止された回転軸に固定され、且つ、一方の側面に複数の歯及び溝が形成されたギヤとされていると共に、複数の前記歯及び溝が形成された前記側面とは反対側に前記係合面を有しており、
   前記係合面には、対応する前記第１カップリングギヤの回転方向に沿って複数の前記被係合部又は係合部が形成されており、
   前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面の複数の前記被係合部又は係合部のいずれかに係合するように構成されている請求項１又は２に記載の多連硬貨投出装置。
4. 前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が、対応する前記第１カップリングギヤの前記係合面の複数の前記被係合部又は係合部のいずれかに係合することで、対応する前記回転ディスクの前記正回転のみを許容するワンウェイクラッチの機能を持っている請求項１〜３のいずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
5. 前記切換ユニットによって複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、前記不要回転防止部材が、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤによって変位せしめられ、それによって前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔せしめられて、前記ワンウェイクラッチの機能が消失するようになっている請求項４に記載の多連硬貨投出装置。
6. 前記不要回転防止部材が、前記係合部又は被係合部と共に、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの対向面上を転動可能なローラを有しており、
   前記切換ユニットによって複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つが前記非連結位置から前記連結位置に移動されると、前記不要回転防止部材の前記ローラが、対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの前記対向面に当接して変位せしめられ、それによって前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部が前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔せしめられて、対応する前記回転ディスクの前記正回転と前記逆回転が可能とされており、
   前記第２カップリングギヤの前記対向面に当接した前記ローラは、前記第２カップリングギヤの回転に伴って前記対向面上を転動するようになっている請求項１〜５のいずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
7. 前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部を対応する前記硬貨投出ユニットの前記第２カップリングギヤの対向面に向かって付勢するバネ部材をさらに有しており、
   対応する前記硬貨投出ユニットが前記非連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、前記バネ部材の弾性力により前記第１カップリングギヤの前記係合面に向かって付勢されて、前記係合面の１又は複数の前記被係合部又は係合部のいずれかと係合せしめられ、
   対応する前記硬貨投出ユニットが前記連結位置にある時には、前記不要回転防止部材の前記係合部又は被係合部は、前記バネ部材の弾性力に抗して前記第１カップリングギヤの前記係合面から離隔されて、前記係合面の１又は複数の前記被係合部又は係合部との係合が解消される請求項１〜６のいずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
8. 前記カップリングギヤ変位機構が、
   第２モータと、
   複数の前記硬貨投出ユニットにそれぞれ割り当てられた複数のカムが固定された、前記第２モータによって回動せしめられるカムシャフトと、
   複数の前記第２カップリングギヤにそれぞれ係合された、対応する前記カムによって変位せしめられる複数のカムフォロアとを有しており、
   前記カムの回動による複数の前記カムフォロアの変位に応じて、対応する前記第２カップリングギヤが前記連結位置と前記非連結位置の間を移動するように構成されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
9. 前記カムシャフトに固定された複数の前記カムの各々の回転位置又は回転角度を検出する複数のセンサを有している請求項８に記載の多連硬貨投出装置。
10. 前記カムシャフトに固定された複数の前記カムの固定位置に対応して、複数の検出片が前記カムシャフトに固定されており、
    複数の前記検出片に対応する位置に複数のセンサが設けられており、
    複数の前記センサの各々によって対応する前記検出片の回転位置又は回転角度が検出される請求項８に記載の多連硬貨投出装置。
11. 前記切換ユニットを用いて前記駆動力を複数の前記硬貨投出ユニットのうちの１つに選択的に伝達できる接続位置と、前記駆動力を全ての前記硬貨投出ユニットに伝達できない分離位置との間で、前記切換ユニットを前記駆動機構に対して相対的に変位させる切換ユニット変位機構をさらに備えており、
    前記切換ユニット変位機構は、前記シャーシに設けられた操作部材と、前記操作部材に加えられる所定の動作に応じて前記切換ユニットを前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動させる移動部材とを有しており、
    前記切換ユニットが前記接続位置にある時に前記操作部材に所定の操作が加えられると、前記移動部材を介して前記切換ユニットが変位せしめられて前記分離位置まで移動せしめられるように構成されている請求項１〜１０いずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
12. 前記切換ユニット変位機構によって前記切換ユニットを前記分離位置に移動させると、複数の前記硬貨投出ユニットの全てに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達されない非動作モードとなって、複数の前記硬貨投出ユニットの中から所望のものを前記シャーシから取り外すことが可能となり、
    前記切換ユニット変位機構によって前記切換ユニットを前記接続位置に復帰させると、複数の前記硬貨投出ユニットのうちのいずれか１つに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達される動作モードとなって、複数の前記硬貨投出ユニットを選択的に駆動して所望の硬貨投出ができるように構成されている請求項１１に記載の多連硬貨投出装置。
13. 前記切換ユニット変位機構の前記操作部材が、前記シャーシの一面に揺動可能に設けられた、手動操作が可能なレバー部材とされており、
    前記切換ユニット変位機構の前記移動部材が、前記切換ユニットに機械的に接続されていると共に、前記レバー部材に加えられた手動操作によって移動するように構成されており、
    前記レバー部材に所定の手動操作が加えられると、その手動動作に応じて、前記切換ユニットが前記接続位置と前記分離位置の間で機械的に移動するように構成されている請求項１１又は１２に記載の多連硬貨投出装置。
14. 前記カップリングギヤ変位機構が、前記シャーシに回転可能に支持されたシャフトの周りに揺動可能とされており、
    複数の前記硬貨投出ユニットのうちのいずれか１つに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達される動作モードと、複数の前記硬貨投出ユニットの全てに対して前記第１モータによる前記駆動力が伝達されない非動作モードとが、前記カップリングギヤ変位機構が前記シャフトの周りに揺動されることで切り換えられるように構成されている請求項１〜１３のいずれか１項に記載の多連硬貨投出装置。
15. 前記非動作モードでは、複数の前記硬貨投出ユニットの全てが、前記設置面に沿って移動することによって取り外し可能とされている請求項１２又は１４に記載の多連硬貨投出装置。

Images