JPS6174092A - 硬貨処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は公衆電話機や自動販売機などに用いられる硬貨
処理装置に係り、特に硬貨の収納、返却などの処理を扉
、錠前機構を用いて行うようにした硬貨処理装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

硬貨投入口より投入された硬貨を低電力で処理する最も
良い方法は重力を有効に利用することである。この考え
に基づいて硬貨の転勤制御に扉機構と錠前機構を用いた
硬貨処理装置（特願昭５９−８３６９９　号）　、およ
びこれらの機構をバイモルフで駆動′するようにした圧
電駆動形硬貨処理装置（特願昭５９−８３７００号）が
本顕発明者によって既に提案されている。第１図（ａ）
　、　（ｂ）はこのよプな扉機構と錠前機構を硬貨返却
装置に適用した例で、（−）は扉機構を錠前機構でロッ
クした状態、（ｂ）はロック解除により扉機構が開いた
状態を示す図である。同図において、１は硬貨蓄積軌道
、２は硬貨蓄積軌道１の終端に設けられた脱落口、３は
脱落口２を開閉制御する扉機構、４Ｖｉ扉機構３を閉じ
方向に付勢する付勢バネ、５は扉機構３を駆動する駆動
装置としてのバイモルフ、６は扉機構３が閉じている際
にこれをロックする錠前機構、Ｔはバイモルフ支持体、
８は硬貨２９は電源、１０はスイッチである。

このような構成において硬貨の返却動作を簡単に説明す
ると、扉機構３は硬貨１ｇ積軌道１に硬貨がないとき、
第１図（、）に示すように付勢バネ４０力により回動し
て脱落口２を閉塞する。ここでバイモルフ５Ｋ［圧を印
加し、第１図（ａ）の黒矢印方向に変位させると、扉機
構３は錠前機構６によってロックされる。この後転動し
てくる硬貨８は扉機構３に当接して硬貨蓄積軌道１内に
蓄積される。

硬貨８の重力は扉機ｖｔ３を介して錠前機構６に伝わる
が、この力の方向はバイモルフ５の揺動方向に対してほ
ぼ垂直であるため、扉機構３のロックを保持するために
必要な黒矢印方向の力は極めて小さくてよい。次に、電
流の向きを逆にしてバイモルフ５に電圧を印加し、該バ
イモルフ５ヲ第１図（ｂ）に示すように白矢印方向に変
位させると、錠前機構６による扉機構３のロック状態が
解除されるため、硬貨８は自重により扉機構３を付勢バ
ネ４に抗して押し開き、脱落口２から返却軌道へと脱落
する。硬貨８が脱落すると、扉機構３は付勢バネ４によ
って回動復帰され、バイモルフ５を再び黒矢印方向に変
位させると錠前機構６が該扉機構３をロックするため、
硬貨の蓄積が可能となる。

このようにバイモルフ５は硬貨８の蓄積状態を保持する
ために揺動力向に大きな力を必要とせず、また返却動作
の際には錠前機構６と扉機構３との間の摩擦力のみに逆
らって動かせばよいために、この摩擦力を小さくすれば
極めて小さい力で返却処理が可能とされる。このように
、扉・錠前機構を用いた硬貨処理装置は極めて小さい駆
動力で処理できる点に大きな特徴な有するが、反面上記
構成においては復旧動作が遅れるという不具合があった
。すなわち、硬貨８が扉機構３を押しのけて脱落するた
めには第１図（ｂ）に示すように扉機構３は一端を回動
支点としてθ＝　９０’近く回動しなければならず、こ
のため復旧にも同様の回動が必要となシ、動作が遅くな
るからである。また、復旧時に加速度が加わるため、扉
機構３はチャツタを起こすことがあり、チャツタが治ま
った後に錠前機ｖＩ６を動作させる必要があるため、復
旧が増々遅くなる。

〔発明の概要〕

本発明は上述したような点Ｋｆｉみてなされたもので、
ｓｍｍを硬貨作用板と、回転軸と、硬貨作用板と回転軸
とを連結する連結部材とで構成し、回転軸に装着したね
じシコイルパネで扉機構を閉成方向に付勢するという極
めて簡単な構成によシ、扉機構の復旧動作を速め、硬貨
を低電力で高速処理し得るようにした硬貨処理装置を提
供するものである。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

〔実施例〕

第２図は本発明に係る硬貨処理装置の一実施例を示す硬
貨￥を積軌道部の正面図、第３図は第２図Ａ矢祝図、第
４図は要部平面図である。なお、図中第１図と同一構成
部材のものに対しては同一符号を以って示し、その説明
を省略する。これらの図において、ＩＡ、ＩＢは外径の
異なるＺａｌ類の硬貨８Ａ、、８Ａ鵞、８Ａ３・・・と
８Ｂ＋　、８Ｂｔ　＋　８Ｂｓ・・・をその穏別毎に振
り分けて蓄釈する硬貨蓄積軌道で、これらの蓄積軌道Ｉ
Ａ、ＩＢはほぼ垂直で、上下にかつ硬貨の厚み方向にず
れて設けられ、また水平面に対して同一角度で傾斜され
ることによシ硬貨の伝動を可ｋｒ！釦し、その終端の脱
落口２Ａ、２Ｂが扉機構３によって共に開閉制御される
ように構成されている。

前記扉機構３は、前記脱落口２Ａ、２Ｂを共通に塞ぐ硬
貨作用板２０と、この硬貨作用板２ａよシ硬貨蓄積軌道
ＩＡ、ＩＢ側に離れて設けられた回転軸２１と、前記硬
貨蓄積軌道ＩＡ、ＩＢとほぼ平行で前記硬貨作用板２０
と回転軸２１とを連結する連結部材２２とで構成され、
また前記回転軸２１には前記扉機構３に閉じ方向の復旧
習性を付与するねじりコイルバネ２４が装着されている
。このねじυコイルバネ２４のばね力は前記硬貨作用板
２０に当接する硬貨８Ａ、まだは８Ｂ、　　の自重によ
って扉機構３が開く程度の力とされる。前記回転軸２１
は硬貨蓄積軌道１人を形成している一方の側板２５の外
側面に取付けられたブラケット２６によって回転自在に
軸支されている。

次に、扉機構３の動作について説明する。第４図実線示
の状態、すなわち硬貨作用板２０が脱落口２Ａ、２Ｂを
閉塞し、錠前機構６で該作用板２０をロックした状態に
おいて、バイモルフ５が電圧の印加によって左方に変位
し、錠前機構６によるロック状態が解除されると、先頭
硬貨８Ａｌ　、８Ｂ１が硬貨作用板２０を押すため、該
作用板２０は回転軸２１を中心として第４図鎖線示の如
く反時計方向に回動する。このため、硬貨蓄積軌道ＩＡ
。

１Ｂにそれぞれ蓄積されている硬貨８Ａ１　、８Ａｔ　
＋８人１．・・・、　ｅＢｌ　＋８８ｍ　、８８ｍ・−
・は脱落口２Ａ、２Ｂから落下し返却口へと返却される
。

ここで、本発明では扉機構３０回転軸２１が硬貨作用板
２０から離れたところにあるため、硬貨脱落に要する回
転角θ（４５°程度）を第１図に示した従来装置に比べ
て小さくすることができる。

したがって、扉機構３の復旧動作を速くすることができ
る。また、本発明の第２の特徴は扉機構３を付勢する手
段としてねじりコイルバネ２４を使用した点である。ね
じシコイルパネ２４Ｆｉ巻数を多くするＫしたがって回
転角に対する力の変化が少なくなる。すなわち、第４図
において、θ＝０の場合と硬貨が脱落する際のθ＝４５
°の場合上の１世ナラ復旧力の変化を小さくすることが
できる。

したがって、復旧時に扉機構３に加わる加速度は他のバ
ネを用いた場合に比べて小さく、またθ＝０において扉
機構３を必要にして十分な力で付勢することができる。

このためθ；０に復旧した際のチャツタが少なく、シた
がって錠前機構６を速やかに動作させ扉機構３をロック
することができる。なお、ねじりコイルバネ２４として
は線径０．２〜０．３　ｒｍ　、巻数３０〜５０程度の
ものが扉機構３の付勢に必掌な２ｔ〜６ｆ程度の力を発
生させることができ適している。

第５図〜第７図は本発明を硬貨収納機構に適用した場合
の他の実施例を示し、第５図はその要部正面図、第６図
は非収納時の側面図、第７図は収納時の側面図である。

これらの図において、３０はエスケープ機構、３１は後
続硬貨阻止ビン。

３２．３３は磁気七ンサで、エスケープ機９３０Ｆｉ軸
３４によって回動自在に枢支され、下端に錠前機構６が
一体的に設けられている。この機構では第２図〜第４図
に示した実施例と異なって錠前機構６がバイモルフ５に
よって直接駆動されるのではなくエスケープ機＄３１１
を介して駆動されるように構成されている。

すなわち、バイモルフ５は一方が錠前機構６を、他方が
後続硬貨阻止ビン３１を構成するエスケープ機構３０を
駆動するもので、その変位端５ａがエスケープ機構３０
の突片３５に連１．ｆされている。

次に、硬貨の収納動作について説明する。第６図におい
て、バイモルフ５は通常点矢印方向に変位している。こ
のため、錠前機！ｓ６は硬貨作用板２０をロックしてお
り、該作用板２０上に先頭硬貨８−１が蓄積されている
。硬貨阻止ビン３１は硬貨蓄積軌道１かも退出している
。この状態において、バイモルフ５が白矢印方向に変位
すると、第７図に示すようにエスケープ機構３０が時計
方向に回動し、錠前機構６による硬貨作用板２０のロッ
ク状態が解除されるため、先頭硬貨８−１は硬貨作用板
２０を押し開き７図示しない金庫内に落下収納される。

この場合も、扉機構３が上記実施例と同様に構成されて
いるため、回動角０は小さく、したがって硬貨収納後の
復旧も速いことは明らかでおろう。

なお、エスケープ機ｍ３Ｇが回動すると、後続硬貨阻止
ビン３１は硬貨蓄積軌道１内に進入し、２番目硬貨８−
２の転勤を阻止する。硬貨収納動作後、バイモルフ５が
再び黒矢印方向に変位すると、扉機構３は再び錠前機構
６によってロックされ、後続硬貨阻止ビ／３１は硬貨蓄
積軌道１かも退出するため、２番目の硬貨８−２Ｆ′ｉ
転動して硬貨作用板２０上に移り、先頭硬貨となる。こ
のように硬貨収納機構は硬貨を１枚づつ処理するため、
扉機構３には特に速やかな復ＩＥＩ特性が要求されるが
、本発明は上述した構成を採用しているためこの要求に
十分合致するものである。

なお、磁気センサ３２，３３は先頭硬貨８−１が正規硬
貨であるか否かを検出するためのものである。

第８図および第９図は複数の硬貨蓄積軌道に対してそれ
ぞれ硬貨収納機構を配設した場合の実施例を示す正面図
および側面図で、扉機構３Ａ、３Ｂ・・およびエスケー
プ機構３ＱＡ、３０Ｂ・・・は上述した第２実施例と略
同−である。この場合、硬貨蓄積軌道ＩＡ、１Ｂ、ＩＣ
は硬貨の厚み方向にずれて設けられ、収納金額に応じて
バイモルフ５人、５Ｂ・・・が選択的に変位されるよう
に構成されている。エスケープ機構３０人、３０Ｂ・・
はそれぞれストッパ４０゜４１．４２（４２は図示せず
）によって第９図反時計方向の回動を阻止されることに
より通常はぼ垂直に保持され、この状態において錠前機
構６が硬貨作用板２０をロックし、後続硬貨阻止ビン３
１が硬貨蓄積軌道１人、ＩＢ、ＩＣからそれぞれ退出し
ている。なお、硬貨収納動作については上述した通りで
あるため、説明を省略する。

第１０図は扉機構の他の実施例を示す斜視図である。こ
の実施例は回転軸２１を硬貨作用板２０の上方に近接し
て設けると共に該作用板２０と連結部材２２とを一体に
形成し、硬貨作用板２Ｇの上面で先頭硬貨８を受は止め
るようにしたものである。このような構成においては、
硬貨作用板２０と回転軸２１との距離が近いため、遠い
場合に比べて回転角が大きくなるが、付勢手段としてね
じりコイルバネ２４を使用しているので、復旧時のチャ
ックについては前述した通シ防止できることは明らかで
あろう。したがって、この場合においても錠前機構によ
るロック動作を速められる。

なお、上記実施例はいずれも錠前機構の駆動装置として
バイモルフを用いた場合について説明したが、本発明は
これに限らず電磁マグネットを用いてもよいものでちる
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る硬貨処理装置によれば
、扉機構の動作角を小さくすることができるため復旧速
度が速く、また付勢手段にねじりコイルバネを用いてい
るため復旧動作が必要にして十分な力で確実に行われ、
また復旧時のチャツタが少ないため、錠前機構によるロ
ックが速やかで、硬貨を高速処理することができる。ま
た、扉・錠前ｍ構を用いた処理装置は極めて小さな駆動
力で処理が可能なため、低電力で速やかな動作が要求さ
れる公衆電話機の硬貨収納、返却機構に適用して好適で
おる。

【図面の簡単な説明】

第１図（、）　、　（ｂ）は従来の扉・錠前機構を硬貨
返却装置に適用した例を示し、（、）は扉機構のロック
状態、（ｂ）は硬貨返却状態、第２図は本発明に係る硬
貨処理装置の一実施例を示す硬貨蓄積軌道部の正面図、
第３図は第２図Ａ矢視図、第４図は要部平面図、第５図
は本発明を硬貨収納機構に適用した場合の他の実施例を
示す要部正面図、第６図は非収納状態の側面図、第７図
は収納状態の側面図。 第８図および第９図は複数の硬貨蓄積軌道に対してそれ
ぞれ硬貨収納機構を配設した場合の実権例を示す正面図
および側面図、ＷＪＩＯ図は扉機構の他の実施例を示す
斜視図である。 １　、ＩＡ、ＩＢ・・・・硬貨Ｗ積軌道、２，２Ａ。 ２Ｂ・・・・脱落口、３，３人、３Ｂ・・・・扉機構、
５．５Ａ、５Ｂ拳１１−〇バイモルフ、６−　・・・錠
前機構、８．８Ａｔ＋８Ａｚ＋ｔ’Ａｓ、８Ｂ＋　＋８
Ｂｔ＋−８Ｂｓ　、　８−１　、８−２　　・・嗜・硬
貨、２０・争・・硬貨作用板、２１・・・・回転軸、２
２・・・・連結板、２４・・・・ねじシコイルバネ、３
０゜３０Ａ、３０Ｂ・・・−エスケープ機構。 特許出願人　　日本電信電話公社 安立電気株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 硬貨蓄積軌道の終端に設けられた脱落口と、この脱落口
   に設けられた扉機構と、通常は前記扉機構を閉じるよう
   にかつ、硬貨が到達した際には硬貨の自重によつて開く
   程度の力で該扉機構を付勢する手段と、前記扉機構が閉
   じている際にこれをロックするための錠前機構と、この
   錠前機構を駆動するための駆動装置とを備え、前記扉機
   構が前記脱落口を開閉制御する硬貨作用板と、この硬貨
   作用板から離れた位置に設けられた回転軸と、前記硬貨
   作用板と前記回転軸とを連結する連結部材とから成り、
   前記扉機構を付勢する手段が前記回転軸に装着されたね
   じりコイルバネで構成されていることを特徴とする硬貨
   処理装置。