JPWO2004049266A1 - コイン類の払出し装置 - Google Patents
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Abstract
Description
払出し装置本体には、装着されたコインスタッカーの放出部に近傍に配置されて、コンピュータ等の計算機の釣り銭指令に従って作動する払出し機構と、この払出し機構にて押出されたコイン類を払出し装置本体の側部等に設けられたカップ状のコイン受け部に導くためのシュート部とを有している。
米国特許第5830055号公報では、払出し装置本体には、コンピュータ等の計算機の釣り銭指令に従って作動する払出し機構が、装着されたコインスタッカーより裏面側に備えられている。この払出し機構におけるアクチュエータである電磁ソレノイドは、それに内装された直動型のプランジャを水平の突出方向及び後退方向の2方向に駆動するように構成されている。電磁ソレノイドの駆動によりプランジャが突出すると、そのプランジャにて前記積重ねのコイン類の最下端のコイン類をコインスタッカーの放出部から前方に押出す。そして、コインスタッカーの装着部の前方下部には、傾斜状のシュート部が備えられており、前記放出されたコイン類はシュート部を介して払出し装置本体のカップ状のコイン受け部に堆積するように構成されている。
前記払出し装置において、コイン類を押し出す一方、後退して積み重ねたコイン類の背面にプランジャの先端が位置させるためには、そのプランジャの進退(移動)方向のストローク(移動距雛)を、最大径のコイン類に合わせて大きくしなければならず、必然的にプランジャの進退(移動)方向の寸法が大きい電磁ソレノイドを、縦状態に装着されたコインスタッカーの下端部近傍において、コイン類の放出方向(コイン類の積み重ね方向と直交する方向)に沿って長く配置することになる。そうすると、コインスタッカーの装着部より下方における払出し装置本体の厚さ寸法(コインスタッカーのコイン類の収納部が並ぶ方向と直交し、且つコイン類の積み重ね方向と直交する方向の寸法、換言するとコイン類の放出方向の寸法)が嵩張る。
このようなコイン類払出し装置をカウンタスペース上に配置すると、そのカウンタスペースをより広く使うことに対して制限になるという問題があった。
発明の目的
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、コンパクトなコイン類払出し装置を提供し、カウンタスペースを有効に利用できるようにすることを主たる目的とするものである。
他の目的は、ストロークの短い電磁ソレノイドを使用して、コイン類の押出ストロークを長くできるようにすることである。
他の目的は、収納部の下端部でコイン類を一枚ずつ放出する押出体の配置精度を向上させることである。
第2の局面は、前記払出し機構は、前記押出体と、前記電磁ソレノイドのプランジャとに連動連結するリンク手段とからなり、前記押出体は前記支持板に形成された案内部に沿って前後移動可能に構成され、且つ前記リンク手段はその中途部を水平支軸にて回動可能に枢支されているように構成したものである。
そして、第3の局面は、前記払出し機構には、前記プランジャを突出する方向に付勢する付勢手段を備え、前記コインスタッカーにおける下端基部には、前記押出体が突出動することを許容する通路を備え、且つ前記押出体の高さ位置を規制する規制部を有するように構成したものであり、さらに、前記付勢手段は押出体を前記規制部に押圧付勢するように構成されているものである。
発明を実施するための好適な形態
次に、図1〜図8を参照して、本発明の払出し装置の好適な実施形態について説明する。図1に示すように、コイン類の払出し装置1は、複数種類の金種毎にコイン類10を堆積させて収容できるように構成されたコインスタッカー2と、このコインスタッカー2を前面にて着脱可能に載置できるように構成され、払出し機構4を内蔵する本体ケース3とからなる。本体ケース3の前部の下方位置には、コインスタッカー2の下端基部から払出し機構4の作動により払出されたコイン類10を機外に放出するための傾斜路(shoot)5を備え(図2参照)、本体ケー32の1側面には、傾斜路5の下端に連通する放出孔6が穿設されている。また、この放出孔6に連通する皿状のコイン受け7が着脱可能に装着されるかまたは固定されている。
まず、コインスタッカー2の構成について説明すると、図1〜図6に示すように、コインスタッカー2における金属製または合成樹脂製のコラム体13が、左右一対の金属板製の側板18と上裏板19と金属板製の断面L字状のベース体12とからなる枠体9にビス等にて固定されている。コラム体13は、金種毎のコイン類10を水平状態で堆積できる略円筒状の縦長の収容コラム14が複数並列して形成されており、各収容コラム14の前面に縦方向の開放溝14aが形成されている。
各収容コラム14における開放溝14aは各金種のコイン類の直径より狭い幅寸法W1を有し(図8(a)参照)、各収容コラム14の上面は各コイン類10を挿入できる入口となる。また、各収容コラム14の下端は、前記ベース体12の下端の前向き支持片15に固定支持されて、各収容コラム14内に堆積されたコイン類10の底面を支持するものである。各収容コラム14の下端には、対応するコイン類10の直径D0より若干大きい幅D1で、且つ前記前向き支持片15上に堆積されたコイン類10のうちの最下段の1枚のコイン類10aのみが前方に抜け出ることができる高さ寸法t0の左右一対の放出溝16、16が切欠き形成されている(図8(b)参照)。従って、前記一対の放出溝16、16の間が前記水平状態で堆積されたコイン類10のうちの最下段の1枚のコイン類10aの出口となる。
本実施形態では、払い出すべきコイン類10は、EC通貨同盟によるユーロ硬貨(単位:ユーロ)であって、0.01ユーロ(直径:16.25mm,厚さ:1.70mm),0.02ユーロ(直径:18.75mm,厚さ:1.70mm),0.05ユーロ(直径:21.25mm,厚さ:1.66mm),0.10ユーロ(直径:19.75mm,厚さ:1.91mm),0.20ユーロ(直径:22.25mm,厚さ:2.11mm),0.50ユーロ(直径:24.25mm,厚さ:2.39mm),1ユーロ(直径:23.25mm,厚さ:2.34mm),2ユーロ(直径:25.75mm,厚さ:2.20mm)の8金種である。ちなみに、日本国の硬貨は、直径の小さい順に1円,50円,5円,100円,10円,500円の6金種であり、その場合のコラム体13には6つの収容コラム14が形成されることになる。
また、前向き支持片15及びベース体12の下端基部にわたって、コイン類10の直径方向に沿って延び、後述する押出体20が前後移動可能な通路17が形成されている(図8(a)及び8(b)参照)。枠体9における上裏板19の上端には、コラム体13の上部、即ち全ての収容コラム14の前面上部及び上端面(コイン類の入口部)を覆う金属製の蓋体21が蝶番22を介して開閉可動に装着され、蓋体21の左右両側面部に取り付けられ、係合方向に捩じりバネ25にて付勢されたフック23を枠体9の左右両側板18に突設したピン24に係脱するように構成されている(図1、図3(a)参照)。蓋体21の上面にはコインスタッカー2の携行に容易なように把手26が突設されている(図5及び図6参照)。
このコインスタッカー2は、コイン類10を補充し易くするために、前記収容コラム14が縦方向の斜めとなるように立設可能に構成されている。即ち、コラム体13の左右方向の略中途部には縦長の収納溝27がコインスタッカー2の裏面に開放されるように形成されており、この収納溝27に嵌まる板状の支持体29の上端部には、長孔30が穿設されている。この長孔30に、コラム体13に取り付けられた枢支ピン28が嵌まって、支持体29が回動可能に装着されている。そして、支持体29の下端側をコインスタッカー2の外に突出させた状態では、支持体29の下端面がテーブル等に当接する。支持体29の前面上部の傾斜面29aが前記収納溝27の底面に当接すると、当該支持体29のコラム体13に対する開き角度がそれ以上大きくならないように規制でき、図6に示すように、コインスタッカー2の前面を後方傾斜させて立設できる。長孔30の下方に枢支ピン28が来るように支持体29を一旦上昇させた後、支持体29の収納溝27に平行状に嵌め入れると、支持体29の下端がベース体12の内面に当接できて、支持体29は抜け不能となる。
本体ケース3の前面側の支持板32はその上方に行くに従って後向きになるように傾斜配置されている。支持板32の下部は前向き屈曲した部位32aに続いて前方下向きの壁板38を備え、その壁板38と前カバー体39との間にコイン類10を放出する傾斜路5を有する金属板製の滑り台5aを固定するのである(図2及び図3(a)参照)。そして、前記部位32aの上面左右両側部位に立設した截頭円錐状の位置決め突起37(図2及び図3(b)参照)に対してコインスタッカー2の下端左右両側に穿設された装着孔50を嵌め入れ、位置決め突起37の基台37aにベース体12の下面が当接することにより、コインスタッカー2の左右及び高さの装着位置が規定できるように構成されている。
なお、コインスタッカー2を本体ケース3の前面にセットするとき、支持体29の上部突出部29bは、本体ケース3の支持板32に穿設された縦溝(図示せず)に嵌まる。そして、本体ケース3の上面に設けられた錠前33の水平回動するロックボルト34の先端部が、前記上部突出部29bに穿設された孔35に係合すると、コインスタッカー2が本体ケース3と一体になり、取り外せない(図3(a)参照)。このロック及びロック解除操作は、キー36にて行うものである。
次に、本体ケース3内の払出し機構4の構成について説明する。本体ケース3の支持板32と着脱可能な裏カバー体40との間の空間には、前記収容コラム14毎に、払出し機構4におけるアクチュエータの1例としての電磁ソレノイド41と、この電磁ソレノイド41に連動連結されたリンク手段42と、該リンク手段42に連結される押出体20とが配置される(図2参照)。電磁ソレノイド41は前記支持板32の裏面にビス等にて固定され、電磁ソレノイド41のプランジャ43はその動作方向を支持板32の上下に沿うようにする。リンク手段42は、側面視逆L字状のリンク片44の中途部が水平支軸45にて上下方向に回動可能に枢支されたものである。従って、実施形態では、支持板32の裏面側にて水平に支持された1本の水平支軸45に、収容コラム14の数と同じ数のリンク片44が所定の間隔で支持されている。
各電磁ソレノイド41は電気信号(駆動信号)がOFFの状態ではプランジャ43は突出状態である。この各プランジャ43の先端にリンク片44のアーム長さの短い部位をピン46を介して回動可能に連結し、リンク片44の長いアーム部位を押出体20の基部に同じくピン47を介して回動可能に連結する。押出体20は図8(a)〜図8(c)に示す如く、断面下向きコ字型であって、コイン類10の押出方向に沿って長い上面板部20aには、その長手方向に沿って長い案内溝49が穿設形成されている。支持板32における案内部として穿設された案内孔54に対して、押出体20の先端側がコインスタッカー2のベース体12における通路17に臨む。
そして、押出体20とリンク片44との連結のためのピン47の周りに付勢手段としての捩じりバネ51を配置し、該捩じりバネ51の一端を押出体20の下面側に係止し、捩じりバネ51の他端をリンク片44後側に係止することで、押出体20の先端側が支持板32に穿設された案内孔54の上面に当接するように付勢する(図7参照)。押出体20の先端の上面が前記案内孔54の上面に当接し、その押圧力の反力で、押出体20の基部側が上昇する方向に回動し、その回動力がリンク片44を図7において反時計周りに回動させ、プランジャ43の先端が突出するように付勢されるのである。案内孔54には、その上面中央部に下向きに突出する案内凸片53が一体的に形成されており、この案内凸片53が押出体20の上面板部20aにおける案内溝49に嵌まった状態を保持することができる。なお、案内孔54の高さ寸法と案内凸片53の下向き突出の寸法との関係は、案内凸片53の下端が上面板部20aに支えない状態で、押出体20の先端部の差し入れを許容できる程度である。
そして、コインスタッカー2におけるベース体12の基部には、押出体20の上面板部20aの上面に当接して、当該押出体20の先端の高さ位置が押し出されるべき1枚のコイン類10の厚さ内に位置できるように規制する規制溝52が通路17に連通する箇所に切欠き形成されている(図8(b)参照)。
つまり、製作時において、ベース体12における前向き支持片15上面から規制溝52の上端面52aまでの高さ寸法t2を、各収容コラム14に収容するコイン類10の厚さt1より若干低くなるように形成するだけで、コインスタッカー2のベース体12の下面を前記基台37aに当接した状態(セット状態)のときには、押出体20の上面板部20aは必ず前記規制溝52の上端面で下向きに押し下げられ、上面板部20aのうち押出体20の先端側は、ベース体12の前向き支持片15上に載置された最下段の1枚のコイン類10aの後面においてコイン類10の厚さ内に位置できることになる。従って、付勢手段としての捩じりバネ51による押出体20の先端側を上向き付勢する構成と、前記規制溝52の高さ寸法の精度を出すだけで、前向き支持片15上の最下段の1枚のコイン類10aのみを押出するように押出体20をセットできる。このようにすれば、コラム体13に対するベース体12の取り付け作業時に高さ方向や左右方向に多少ずれても、2枚以上のコイン類10を同時に押し出すことはないのである。
なお、前記規制溝52より若干高い位置(堆積コイン類10の枚数で5〜10枚程度)には、支持板32とコラム体13の各収容コラム14の背面箇所とわたって貫通する透かし孔55a,55bを穿設し、支持板32の裏面側に固定した基板56に投光部と受光部とを備えた光反射式センサ57を配置し、この光反射式センサ57の投光が各収容コラム14に堆積しているコイン類10の裏面で反射されて受光部で感知するときには、釣り銭としてのコイン類10が十分貯えられていると判断し、前記投光が堆積しているコイン類10より上を通過するとき(従って受光部で反射光を感知しないとき)には、釣り銭の払出しが不完全になるおそれが多いと判断する。これらの判断は、本体ケース3内にセットした制御及び電磁ソレノイドの駆動を司る電子基板58、もしくは、外付けした金銭登録機器60のマイクロコンピュータ等からなる制御部で判断し、オペレータに警告できるようにする、もしくはコイン類の払出し操作を強制的に停止する。なお、実施形態では、本発明のコイン類払出し装置1に売上の品目や個数、入金額をキー操作で入力すると、その品目や個数、単価、合計金額、入金額、釣り銭の金額などを表示または紙片に記録して出力し、且つコイン類払出し装置1を駆動させて、所定の金種の組み合わせで所定額の釣り銭を払出し指令できるハンディータイプの計算機61を接続している。なお、本体ケース3の外側面にハンディータイプの計算機61を収納できるポケット62を取り付けておいても良い。
釣り銭の払出し動作時において、釣り銭(コイン類10)の金種及びその個数の払出し指令があると、所定の収容コラム14に対応する電磁ソレノイド41がその個数分だけON・OFF作動する。電磁ソレノイドがOFF時には、プランジャ43は自重と前記付勢手段である捩じりバネ51の付勢力とで下降状態となり、且つ押出体20はその先端が最下段のコイン類10aの後面と対峙する後退位置に保持される(図7の実線状態参照)。
電磁ソレノイド41がONすると、捩じりバネ51の付勢力に抗してプランジャ43は上向きに引き上げられ、リンク片44は図7において反時計周りに所定角度だけ回動し、押出体20は、前向き支持片15の間の通路17で前端方向に突出する(図7の二点鎖線状態参照)。このとき、リンク片44の回動の関係から押出体20の前進につれて、当該押出体20の先端は下向きになるように傾斜しながら押出体20は通路17に沿って前進する。プランジャ43の瞬間的な動きはリンク片44の長いアームにより拡大されて、押出体20の前進(突出)速度が速く、且つ前進・後退のストロークが長いから、その前進ストロークの前半部分で堆積したコイン類10の重量の拘束から開放され、最下段のコイン類10aを勢い良く押出し、1枚のコイン類10aのみをコラム体13の放出溝16から前に放出し、傾斜路5に落下させ、コイン受け7にコイン類10が溜まるのである。
なお、図示実施形態では、支持板32の裏面にてプランジャ43を下向きにして電磁ソレノイド41を配置したが、支持板32の下方の本体ケース3の空間にプランジャ43を上向きになるように配置しても良い。
本発明の効果として、前述したように、コインスタッカー2の支持部の裏面側でアクチュエータである電磁ソレノイド41をそのプランジャ43が上下方向に作動するように配置したから、そのプランジャ43の動作距離を含めた長さの長いアクチュエータを、コイン類10の放出方向と平行状である本体ケース3の前後方向に配置する場合に比べてコイン類の払出し装置の本体ケース3の前後長さを短く形成できて、装置をコンパクトにできる。また、払出し機構4を介してプランジャ43の上下動作を押出体20の前後方向の動作に変換するのであるから、構成も簡単であり、しかも、払出し機構4のリンク片44のアーム長さの設定により、プランジャ43の進退距離より押出体20の進退距雛を大幅に大きくすることも至極簡単にできるから、アクチュエータである電磁ソレノイド41を小型化でき、コンパクト化と製造コストの低減とを同時に図ることができる。
そして、払出し機構4には、プランジャ43を突出する方向に付勢する付勢手段(捩じりバネ51)を設けることで、電磁ソレノイド41はONしたときプランジャを後退させるだけでOFF時にはプランジャ43に強制力を作用させないという片方動作型を採用できるから、コイン類払出し装置の製造コストを低減でき、且つコンパクトにできる。
本発明によれば、付勢手段としての捩じりバネ51による押出体20の先端側を上向き付勢する構成と、前記規制溝52の高さ寸法の精度を出すだけで、前向き支持片15上の最下段の1枚のコイン類10aのみを押出するように押出体20をセットする組み立て作業を容易にでき、且つ押出体20の進退動によるコイン類10の1枚ずつの払出しを正確に行える。また、ベース体12の基部における案内手段としての案内凸片53と、押出体20における案内溝49と、付勢手段としての捩じりバネ51による押出体20の先端側を上向き付勢する構成とにより、当該押出体20の直線的進退動を確実にできるという効果も奏する。
Claims (8)
- 払出し機構を備えた本体ケースの前面に、コイン類を堆積して収容できるコインスタッカーを着脱可能に備え、本体ケース内に配置した払出し機構にて前記コインスタッカーの下端から放出されたコイン類を機外に排出する傾斜路を備えてなるコイン類の払出し装置において、
前記コインスタッカーの裏面を支持する本体ケースの支持板の裏面側には、前記払出し機構におけるアクチュエータをその動作方向を前記支持板の上下に沿うように配置し、前記コインスタッカーにおける下端基部のコイン類を前記傾斜路に押し出すための押出体を前記コインスタッカーにおける下端基部にほぼ沿って突出動するように構成されていることを特徴とするコイン類の払出し装置。 - 前記アクチュエータは電磁ソレノイドにて構成し、前記電磁ソレノイドにおけるプランジャの動作方向を前記支持板の上下方向にほぼ沿うように配置したことを特徴とする請求項1に記載のコイン類の払出し装置。
- 前記払出し機構は、前記押出体と、前記電磁ソレノイドのプランジャとに連動連結するリンク手段とからなり、前記押出体は前記支持板に形成された案内部に沿って前後移動可能に構成され、且つ前記リンク手段はその中途部を水平支軸にて回動可能に枢支されていることを特徴とする請求項2に記載のコイン類の払出し装置。
- 前記払出し機構には、前記プランジャを突出する方向に付勢する付勢手段を備えことを特徴とする請求項2または3に記載のコイン類の払出し装置。
- 前記コインスタッカーにおける下端基部には、前記押出体が突出動することを許容する通路を備え、且つ前記押出体の高さ位置を規制する規制部を有することを特徴とする請求項2または4に記載のコイン類の払出し装置。
- 前記付勢手段は押出体を前記規制部に押圧付勢するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載のコイン類の払出し装置。
- 前記コインスタッカーにはコイン類の金種別にコイン類を堆積する複数の収容コラムを並列状に有し、前記収容コラムの箇所ごとに対応させて前記電磁ソレノイド及び払出し機構を並列状に配置したことを特徴とする1乃至6のいずれかに記載のコイン類の払出し装置。
- 前記本体ケース内には、前記コインスタッカーにおける下端基部の近傍にて前記収容コラム毎の堆積コイン類の有無を検知するための光反射型のセンサが配置されていることを特徴とする請求項7に記載のコイン類の払出し装置。
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