(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
釣銭などのためのコインを払い出すコイン払い出し装置において、
複数枚のコインを平積みして収納したコインチューブと、
前記コインチューブ内に収納されたコインの残量を検出するコイル式の残量センサと、
前記コインチューブの下端に設けられ、スライド往復することにより前記コインチューブ内のコインを１枚ずつ落下させて払い出す払い出し板と、
前記コインチューブに近接して配置され、前記払い出し板をスライド往復させるとともに、所定位置に金属部分を有するカムと、
前記カムを回転させるモータと、
前記カムの回転位置を前記金属部分を検知することにより検出するコイル式のカムセンサと、
前記カムセンサの検知信号に基づいて前記カムの回転状態を検知し、前記払い出し板の動作を制御する動作制御手段とを有し、
前記カムセンサを前記残量センサとともに、前記コインチューブに近接して配置されたセンサケースに内蔵して設けたことを特徴とするコイン払い出し装置。
【請求項２】
前記カムは、前記金属部分として磁性体金属板を有することを特徴とする請求項１記載のコイン払い出し装置。
【請求項３】
前記金属部分に切り欠き量の異なる複数個の切り欠き部を有することを特徴とする請求項１記載のコイン払い出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は釣銭などのためのコインを払い出すコイン払い出し装置に関し、特にコインチューブの下端に設けられた払い出し板をスライド往復させることにより釣銭を一枚ずつ払い出すコイン払い出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動販売機などに内蔵されるコイン払い出し装置としては、釣銭用のコインを種類別にコインチューブに収納し、コインチューブの下端に設けられた払い出し板をモータおよびカムを使用してスライド往復させることにより、コインチューブ内の最下部のコインを釣銭として払い出すタイプのものがある。
【０００３】
図１０は従来のコイン払い出し装置の構成を示す側断面図である。コイン払い出し装置５０では、コインチューブ５１内に釣銭用のコイン５１０が複数枚平積みされている。コインチューブ５１の下には、払い出し板５２が、基台５３上を図面左右方向にスライド可能に取り付けられている。払い出し板５２には、コイン５１０が通過できる大きさの孔５２ａが形成されている。また、払い出し板５２には、溝５２ｂが形成されており、この溝５２ｂにはカム５４の突起５４ａが摺動可能に嵌合している。カム５４は、モータ５５の駆動によって回転し、その突起５４ａが払い出し板５２の溝５２ｂ内を摺動する。これにより、払い出し板５２がスライド往復する。
【０００４】
さらに、払い出し板５２の下には、受け板５６が設けられている。この受け板５６は、図示されていないピンによって払い出し板５２と連結されており、孔５２ａを塞いでいる。そして、コインチューブ５１内のコインを払い出す場合には、ピンが外れて、払い出し板５２のみが図面右に移動する。これにより、払い出し板５２の孔５２ａに嵌合している最下部のコイン５１０ａが運ばれ、払い出し板５２が最も右の位置にきた頃にコイン５１０ａが落下し、基台５３の払い出し通路５３ａを介して、釣銭口に供給される。
【０００５】
その後、払い出し板５２は図面左方向に向きを換え、カム５４が１回転したところで、もとの停止位置に戻る。払い出し板５２が停止位置にあるかどうかの判断は、次に示すように、マイクロスイッチ５７がカム５４の状態を検知することにより行われる。
【０００６】
図１１は従来のカム５４の形状とマイクロスイッチ５７との位置関係を示す平面図である。カム５４の側面には、凹部５４ｂが形成されている。払い出し板５２が停止位置にいる場合には、凹部５４ｂはマイクロスイッチ５７のピン５７ａと非接触の状態にある。そして、カム５４が回転を開始し、所定角度回転すると、図１２に示すように、マイクロスイッチ５７のピン５７ａがカム５４と接触し、検知信号がオンとなる。これにより、払い出し動作が正常に開始されたことが検知される。カム５４が一回転すると、ピン５７ａは再び図１１の状態に戻り、マイクロスイッチ５７の検知信号はオフとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のようにマイクロスイッチ５７を使用したカム状態の検知方法では、カム５４が回転する度にピン５７ａがカム５４と接触するので、ピン５７ａの摩耗によるマイクロスイッチ５７の動作不良が発生したり、機械的寿命が短くなるという問題があった。
【０００８】
また、マイクロスイッチ５７は比較的サイズが大きいので、これを取り付けるための広いスペースが必要となり、省スペース化が困難となっていた。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、カムの回転状態検出のための動作不良を低減でき、機械的寿命を長くできるとともに、省スペース化を図ることのできるコイン払い出し装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、釣銭などのためのコインを払い出すコイン払い出し装置において、複数枚のコインを平積みして収納したコインチューブと、前記コインチューブ内に収納されたコインの残量を検出するコイル式の残量センサと、前記コインチューブの下端に設けられ、スライド往復することにより前記コインチューブ内のコインを１枚ずつ落下させて払い出す払い出し板と、前記コインチューブに近接して配置され、前記払い出し板をスライド往復させるとともに、所定位置に金属部分を有するカムと、前記カムを回転させるモータと、前記カムの回転位置を前記金属部分を検知することにより検出するコイル式のカムセンサと、前記カムセンサの検知信号に基づいて前記カムの回転状態を検知し、前記払い出し板の動作を制御する動作制御手段とを有し、前記カムセンサを前記残量センサとともに、前記コインチューブに近接して配置されたセンサケースに内蔵して設けたことを特徴とするコイン払い出し装置が提供される。
【００１０】
このような払い出し装置では、モータが駆動するにより、カムが回転し、コインチューブの下端に設けられた払い出し板がスライド往復し、コインチューブ内のコインを１枚ずつ落下させて払い出す。
【００１１】
動作中、コイル式センサは、カムの所定位置に設けられた金属部分の近接・離間によりコイルのインピーダンスが変化するので、それを検知する。この検知信号に基づいて、動作制御手段が、カムの回転状態を検知し、払い出し板の動作を制御する。
【００１２】
コイル式センサは、マイクロスイッチと比べて小型なので、省スペース化が図れる。また、非接触式なので摩耗がない。よって、動作不良を低減でき、機械的寿命を長くできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図２は本形態のコイン払い出し装置を備えたコイン処理装置の外観構成を示す図である。コイン処理装置１０は、自動販売機などの中に設置される装置であり、主に、コイン識別機２０、コイン収納部３０、およびコイン払い出し装置４０が一体に形成されている。コイン識別機２０は、コイン投入口１０ａから投入されたコインを識別し、コインの種別に応じて、コイン収納部３０の各コインチューブ３２，３３，３４，３５に振り分ける。ここで、コインチューブ３１は、補助釣銭用のチューブであり、釣銭専用のコインが収納される。
【００１４】
コイン払い出し装置４０は、コインチューブ３１，３２，３３，３４，３５内のコインを必要に応じて引き出し、自動販売機の利用者側に釣銭として払い出す。
【００１５】
次に、コイン払い出し装置４０の具体的な構成について説明する。
図１は図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。コインチューブ３１内には、複数枚のコイン３１０が平積みされている。基台４１とコインチューブ３１との間には、払い出し板４２が図面左右方向にスライド可能に設けられている。また、基台４１には、コインチューブ３１の中心よりもやや右よりの位置に、釣銭通路４１ａが形成されている。この釣銭通路４１ａは、コイン３１０が十分通過できる大きさに形成されており、図示されていない自動販売機の釣銭払い口に通じている。なお、他のコインチューブ３２，３３，３４，３５の下方にも、図示されていない釣銭払い口に通じる釣銭通路が形成されている。
【００１６】
払い出し板４２には、コインチューブ３１の内径とほぼ一致する孔４２ａが形成されている。払い出し板４２が図のように最も左の位置（停止状態）にいるときには、孔４２ａはコインチューブ３１と連通している。このため、コインチューブ３１内のコイン３１０のうち最下部のコイン３１０ａは、孔４２ａと嵌合している。ただし、コイン３１０ａの下には、支持板４３が基台４１に対して固定されているので、コイン３１０ａが落下することはない。
【００１７】
払い出し板４２には、スリット４２ｂが形成されており、このスリット４２ｂには、受け板４４が挿入されている。受け板４４は、外部から力を受けない状態では払い出し板４２と一体に移動し、所定の力を受けるとスリット４２ｂ内を摺動するように設けられている。この受け板４４の図面右側の端部には、ソレノイド４５のピン４５ａが係止している。ソレノイド４５は、オンとなったときにピン４５ａが下方に引かれて、受け板４４との係止が解かれるようになっている。なお、払い出し板４２には、ピン４５ａ用の図示されていない溝が形成されており、ピン４５ａが基台４１の面上から突き出た状態で払い出し板４２が右方向に移動しても、払い出し板４２と干渉しないようになっている。
【００１８】
払い出し板４２の上面には、紙面と垂直な方向に延びる溝４２ｃが形成されている。この溝４２ｃには、カム４６のピン４６１ａが摺動可能に嵌合している。カム４６は、円盤状の本体部４６１の上面に磁性体の金属板４６２を重ねた構成となっている。金属板４６２には、後述するように、切り欠きが形成されている。
【００１９】
カム４６の中心軸は、軸４７と連結されている。軸４７は、ギア４７ａを介してモータ４８の軸４８ａと連結されている。カム４６は、モータ４８が駆動することにより回転する。
【００２０】
コインチューブ３１には、センサケース４９が取り付けられている。このセンサケース４９内には、残量センサ４９１およびカムセンサ４９２が設けられている。残量センサ４９１およびカムセンサ４９２は、ともにコイル式のセンサである。残量センサ４９１は、コインチューブ３１内のコイン３１０の残量に応じて変化するコイルのインピーダンスの変化を検出することにより、コインチューブ３１内のコイン３１０の残量が所定枚数（例えば１０枚）以上あるか否かを検出する。他のコインチューブ３２，３３，３４，３５にも、残量センサ４９１と同様のセンサが設けられている。一方、カムセンサ４９２は、カム４６の金属板４６２の切り欠きに応じて変化するコイルのインピーダンスの変化を検出することにより、カム４６の回転状態を検出する。
【００２１】
なお、カム４６、モータ４８、およびカムセンサ４９２は、払い出し板４２に最低１個ずつ設けられていればよい。
図３はカム４６の形状の一例を示す平面図である。カム４６の本体部４６１は、円盤状に形成されている。この本体部４６１の上に磁性体の金属板４６２が固定されている。金属板４６２には、１個の切り欠き４６２ａが形成されている。この切り欠き４６２ａは、払い出し板４２が図１の最も左側に位置しているときに、カムセンサ４９２側に位置するように形成されている。
【００２２】
このようなカム４６を有するコイン払い出し装置４０は、コイン処理装置１０内の図示されていない制御装置によってその動作が制御される。
次に、コイン払い出し装置４０の動作について説明する。コインチューブ３１内のコイン３１０を払い出す場合には、まず、図１に示すソレノイド４５がオンとなり、ピン４５ａが下方に引かれる。次いで、モータ４８が駆動し、カム４６が回転を開始する。
【００２３】
図４はカム４６が４分の１回転したときの払い出し状態を示す断面図である。また、図５はカム４６が４分の１回転したときのカム４６の状態を示す平面図である。カム４６は図５に示すように、例えば上から見て右回りに回転する。カム４６がある程度回転すると、切り欠き４６２ａはカムセンサ４９２から離れるので、カムセンサ４９２のコイルのインピーダンスが変化する。このインピーダンスの変化に基づいて、制御装置側では、払い出し動作が正常に開始されたことを確認する。
【００２４】
また、カム４６の回転とともに、払い出し板４２は、図４に示すように、図面右方向へ移動する。このとき、受け板４４と、払い出し板４２の孔４２ａに嵌合しているコイン３１０ａも一体になって移動する。
【００２５】
図６はカム４６が半回転したときの払い出し状態を示す断面図である。また、図７はカム４６が半回転したときのカム４６の状態を示す平面図である。カム４６が半回転すると、払い出し板４２は、図６のように、最も右側の位置にくる。このとき、支持板４３と受け板４４との間には、コイン３１０ａの径よりも大きい隙間が空くので、コイン３１０ａは釣銭通路４１ａ側に落下し、釣銭として払い出される。
【００２６】
以後は、カム４６が回転を続け、払い出し板４２および受け板４４が、図面左方向の移動に切り換わる。そして、カム４６が１回転したところで元の位置に戻り、停止する。こうして、払い出し動作の１工程が終了する。
【００２７】
一方、コインチューブ３１と違うコインチューブのコインを払い出す場合には、図４の状態、すなわち、ソレノイド４５をオフのままでカム４６を回転させる。これにより、受け板４４は停止したままなので、払い出し板４１とともにコイン３１０ａが移動しても、釣銭通路４１ａ側にコイン３１０ａが落下することがない。
【００２８】
このように、本形態では、払い出し板４２をスライドさせるカムに磁性体の金属板４６２を設け、従来使用されていたマイクロスイッチと比べて小型のコイル式のカムセンサ４９２によってカム４６の回転状態を検出するようにしたので、省スペース化が図れる。
【００２９】
また、カムセンサ４９２は、非接触式なので摩耗がない。よって、動作不良を低減でき、機械的寿命を長くできる。
なお、本形態では、カム４６の金属板４６２に１個の切り欠き４６２ａを設ける例を示したが、図８に示すように、切り欠き４６２ａと対称の位置に、切り欠き量の異なる切り欠き４６２ｂを形成してもよい。これにより、図９のように、カム４６が半回転した状態も検知することができる。また、このとき、カムセンサ４９２のコイルのインピーダンスの変化量は、切り欠き４６２ａとは異なるので、両者を確実に区別することができる。
【００３０】
さらに、切り欠き量の異なる切り欠きを多数個形成することもできる。これにより、カム４６の回転状態を細かく検出することができる。
また、金属板４６２の切り欠きと金属部分との位置関係は上述のものと逆であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、払い出し板をスライドさせるカムの所定位置に金属部分を設け、マイクロスイッチと比べて小型のコイル式センサによってその金属部分を検知するようにしたので、省スペース化が図れる。
【００３２】
また、コイル式センサは、非接触式なので摩耗がない。よって、動作不良を低減でき、機械的寿命を長くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２】本形態のコイン払い出し装置を備えたコイン処理装置の外観構成を示す図である。
【図３】カムの形状の一例を示す平面図である。
【図４】カムが４分の１回転したときの払い出し状態を示す断面図である。
【図５】カムが４分の１回転したときのカムの状態を示す平面図である。
【図６】カムが半回転したときの払い出し状態を示す断面図である。
【図７】カムが半回転したときのカムの状態を示す平面図である。
【図８】カムの変形例を示す平面図である。
【図９】図８の形状のカムが半回転したときの状態を示す平面図である。
【図１０】従来のコイン払い出し装置の構成を示す側断面図である。
【図１１】従来のカムの形状とマイクロスイッチとの位置関係を示す平面図である。
【図１２】従来のカムの回転途中の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１０  コイン処理装置
２０  コイン識別機
３０  コイン収納部
３１，３２，３３，３４，３５  コインチューブ
４０  コイン払い出し装置
４１  基台
４２  払い出し板
４２ａ  孔
４４  受け板
４６  カム
４８  モータ
３１０  コイン
４６１  本体部
４６２  金属板
４６２ａ  切り欠き
４９２  カムセンサ
【図１】
0003726475.tif 000002
【図２】
0003726475.tif 000003
【図３】
0003726475.tif 000004
【図４】
0003726475.tif 000005
【図５】
0003726475.tif 000006
【図６】
0003726475.tif 000007
【図７】
0003726475.tif 000008
【図８】
0003726475.tif 000009
【図９】
0003726475.tif 000010
【図１０】
0003726475.tif 000011
【図１１】
0003726475.tif 000012
【図１２】
0003726475.tif 000013